JPH08129716A - Method for polishing magnetic head structural body and device therefor and magnetic disk device - Google Patents

Method for polishing magnetic head structural body and device therefor and magnetic disk device

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Publication number
JPH08129716A
JPH08129716A JP26535894A JP26535894A JPH08129716A JP H08129716 A JPH08129716 A JP H08129716A JP 26535894 A JP26535894 A JP 26535894A JP 26535894 A JP26535894 A JP 26535894A JP H08129716 A JPH08129716 A JP H08129716A
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JP
Japan
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polishing
magnetic head
air
thin film
head structure
Prior art date
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Pending
Application number
JP26535894A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayasu Fujisawa
政泰 藤沢
Kenji Idaka
健治 伊高
Hiroshi Chiba
拓 千葉
Shigeo Aikawa
茂雄 相川
Yoshiharu Waki
義晴 脇
Chihiro Isono
千博 磯野
Katsuya Fukazawa
克也 深澤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP26535894A priority Critical patent/JPH08129716A/en
Publication of JPH08129716A publication Critical patent/JPH08129716A/en
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B24GRINDING; POLISHING
    • B24BMACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
    • B24B37/00Lapping machines or devices; Accessories
    • B24B37/04Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
    • B24B37/048Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces of sliders and magnetic heads of hard disc drives or the like

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Abstract

PURPOSE: To facilitate polishing of the floating surfaces and rear surface of many thin-film magnetic heads with high accuracy in a block state connecting these elements by pressing the surfaces facing a polishing surface by an air pressure or air fluid pressure and polishing the surfaces. CONSTITUTION: A template 6 floated by static pressure air bearings is installed on a polishing surface plate 5 and a block 3 is inserted into a square hole 25 of the plate 6. A pressurizing section 8 having discharge holes 7 for discharging compressed air is placed on the plate 6. There are two rows of the holes 7 facing the longitudinal direction of the block 3 and return holes 9 of the discharge air are bored in the middles of two rows of the holes 7. Particularly, the pressurizing section is bored with the holes 7 with the plural holes on both sides across the holes 9 as one group and is further provided with discharge holes 27 on the outer side thereof. The pressurizing section 8 is lowered by a Z table 19 and the block 3 is pressed to a surface plate 5 by the air pressure or air fluid pressure flow out of the air discharge surface. The surface plate 5 is rotated in this state and the pressurizing part 8 is circularly moved by an X-Y table 8, by which the polishing surface of the block 3 and the surface plate 5 are slid.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク用の薄膜
磁気ヘッド等の磁気ヘッド構造体の研磨方法及びその装
置、薄膜磁気ヘッド等の磁気ヘッドの製造方法並びに磁
気ディスク装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for polishing a magnetic head structure such as a thin film magnetic head for a magnetic disk, a method for manufacturing a magnetic head such as a thin film magnetic head, and a magnetic disk device.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来の薄膜磁気ヘッドの研磨は、図10
に示すように、多数の薄膜磁気ヘッド102が直線上に
連なったブロック103を回転する治具104に接着
し、研磨用の回転研磨板105上に研磨剤106を供給
し、上記治具104に重錘による押圧力を付与して上記
ブロック103の浮上面を研磨していた。ブロック10
3の曲がりは加工面の内部応力のアンバランスで生じる
だけでなく、ブロック103を治具104に接着すると
きの接着剤の収縮や温度変化によっても生じる。このよ
うなブロック103の曲がりを接着時に矯正することが
極めて困難なので、従来の研磨法では特開平5−123
960号公報に示すように、ブロック3の曲がりを矯正
するように治具4を機械的に変形させていた。
2. Description of the Related Art Polishing of a conventional thin film magnetic head is performed by using FIG.
As shown in FIG. 3, a large number of thin film magnetic heads 102 adhere a block 103 in a straight line to a rotating jig 104, and a polishing agent 106 is supplied onto a rotary polishing plate 105 for polishing, and the jig 104 is moved to the jig 104. The air bearing surface of the block 103 was polished by applying a pressing force by a weight. Block 10
The bending of No. 3 is caused not only by the imbalance of the internal stress of the machined surface but also by the shrinkage of the adhesive when the block 103 is bonded to the jig 104 and the temperature change. Since it is extremely difficult to correct such a bend of the block 103 at the time of bonding, the conventional polishing method is disclosed in JP-A-5-123.
As shown in Japanese Patent Publication No. 960, the jig 4 was mechanically deformed so as to correct the bending of the block 3.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】上記従来の研磨方法に
おいては、ブロック103の長手方向に並んだ薄膜磁気
ヘッド素子パターンの位置精度は高くなり、薄膜磁気ヘ
ッドのギャップ長あるいは磁気抵抗素子の高さ精度は高
くなる。しかし、強制的に治具104を変形させている
ので、局部的な歪を内包している。また、ブロック10
3の短手方向の接着歪や加工歪による変形も残留したま
まである。このためブロック103を治具104から剥
離したとき、歪が開放されて、特に研磨面である浮上面
の平面度が劣化するという課題を有していた。
In the conventional polishing method described above, the positional accuracy of the thin film magnetic head element patterns arranged in the longitudinal direction of the block 103 is high, and the gap length of the thin film magnetic head or the height of the magnetoresistive element is high. The accuracy is high. However, since the jig 104 is forcibly deformed, a local distortion is included. Also, block 10
Deformation due to adhesive strain and processing strain in the lateral direction of 3 also remains. Therefore, when the block 103 is peeled from the jig 104, the strain is released, and there is a problem in that the flatness of the air bearing surface, which is the polishing surface, deteriorates.

【0004】本発明の目的は、上記従来技術の課題を解
決すべく、多数の薄膜磁気ヘッド素子を連ねたブロック
状態において、浮上面と裏面とを高精度に研磨できるよ
うにした磁気ヘッドの研磨方法及びその装置を提供する
ことにある。
In order to solve the above-mentioned problems of the prior art, an object of the present invention is to polish a magnetic head such that the air bearing surface and the back surface can be highly accurately polished in a block state in which a large number of thin film magnetic head elements are connected. A method and an apparatus therefor are provided.

【0005】また本発明の他の目的は、薄膜磁気ヘッド
を高精度に、且つ短時間で高スループットで製造できる
ようにした磁気ヘッドの製造方法を提供することにあ
る。
Another object of the present invention is to provide a method of manufacturing a thin film magnetic head with high accuracy and in a short time with a high throughput.

【0006】また本発明の他の目的は、薄膜磁気ヘッド
の浮上面の平面度を向上して小型野薄膜磁気ヘッドで高
密度の記録を実現した磁気ディスク装置を提供すること
にある。
Another object of the present invention is to provide a magnetic disk device in which the flatness of the air bearing surface of a thin film magnetic head is improved to realize high density recording with a small thin film magnetic head.

【0007】[0007]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、研磨工具に対して磁気ヘッド構造体の研
磨面に対する面(対向する面)を空気圧又は空気流体圧
で押して前記磁気ヘッド構造体と前記研磨工具との相対
的研磨運動により前記磁気ヘッド構造体の研磨面を前記
研磨工具により研磨することを特徴とする磁気ヘッド構
造体の研磨方法である。
In order to achieve the above-mentioned object, the present invention is directed to the magnetic field by pressing a surface (opposing surface) of a magnetic head structure with respect to a polishing surface against a polishing tool by air pressure or air fluid pressure. A polishing method for a magnetic head structure, wherein the polishing surface of the magnetic head structure is polished by the polishing tool by a relative polishing motion between the head structure and the polishing tool.

【0008】また本発明は、研磨工具に対して複数の磁
気ヘッド素子部を連ねた磁気ヘッド構造体の研磨面に対
する面(対向する面)を空気圧又は空気流体圧で押して
前記磁気ヘッド構造体と前記研磨工具との相対的研磨運
動により前記複数の磁気ヘッド素子部が連なった磁気ヘ
ッド構造体の研磨面を前記研磨工具により研磨すること
を特徴とする磁気ヘッド構造体の研磨方法である。また
本発明は、前記磁気ヘッド構造体の研磨方法において、
前記磁気ヘッド構造体を構成する磁気ヘッド素子部は、
薄膜磁気ヘッド素子部で形成していることを特徴とす
る。また本発明は、前記磁気ヘッド構造体の研磨方法に
おいて、前記研磨面は、前記複数の磁気ヘッド素子が連
なった形における少なくとも浮上面であることを特徴と
する。また本発明は、前記磁気ヘッド構造体の研磨方法
において、前記空気圧又は空気流体圧が10乃至200
kPaであることを特徴とする。また本発明は、前記磁
気ヘッド構造体の研磨方法において、前記磁気ヘッド構
造体の研磨面に対する面を空気圧又は空気流体圧で押す
複数の磁気ヘッド素子が連なった方向における空気圧又
は空気流体圧の分布を制御して複数の磁気ヘッド素子に
おける研磨量分布を制御することを特徴とする。また本
発明は、前記磁気ヘッド構造体の研磨方法において、設
けられた複数個の空気吐出穴からの個々の吐出空気圧又
は吐出空気流体圧を独立に調整することにより、研磨面
裏面を押す空気圧又は空気流体圧の分布を制御し、これ
により複数個の磁気ヘッドの研磨量分布を制御すること
を特徴とする。また本発明は、前記磁気ヘッド構造体の
研磨方法において、1個の磁気ヘッド構造体(ブロッ
ク)内の各磁気ヘッド研磨面裏面を押す空気の吐出面と
各磁気ヘッド研磨面裏面とのギャップを空気の吐出量に
基づいて測定し、その測定値より、磁気ヘッドの厚さあ
るいは磁気ヘッド素子の寸法が均等になるように研磨量
分布を制御するべく、吐出空気圧又は吐出空気流体圧の
分布を調整して研磨することを特徴とする。また本発明
は、前記磁気ヘッド構造体の研磨方法において、空気の
吐出量とともに磁気ヘッドに形成した研磨量検知パター
ンにより研磨量を検知し、磁気ヘッド素子の寸法も同時
に吐出空気圧又は吐出空気流体圧の分布により制御する
ことを特徴とする。また本発明は、前記磁気ヘッド構造
体の研磨方法において、磁気ヘッドの反転機構を用いて
磁気ヘッド構造体の浮上面側と裏面側を連続して研磨す
ることを特徴とする。また本発明は、前記磁気ヘッド構
造体の研磨方法において、磁気ヘッド構造体の裏面と浮
上面を研磨した後、磁気ヘッドをチャックして約0.7
度傾斜させ、磁気ヘッドの流入端に約0.7度の傾斜面
部も連続して研磨することを特徴とする。また本発明
は、前記磁気ヘッド構造体の研磨方法において、多数個
の磁気ヘッド構造体(ブロック)を同時に研磨するため
に空気の吐出穴あるいは吐出空気のリターン穴から真空
に引くことにより、空気吐出面に研磨の終了した磁気ヘ
ッド構造体(ブロック)を真空チャックしてリフトアッ
プし、順次研磨を停止することを特徴とする。
Further, according to the present invention, a surface of the magnetic head structure (a surface facing the polishing surface) of a magnetic head structure in which a plurality of magnetic head element portions are connected to a polishing tool is pressed by air pressure or air fluid pressure to form the magnetic head structure. A polishing method for a magnetic head structure, comprising: polishing a polishing surface of a magnetic head structure in which a plurality of magnetic head element portions are connected by a relative polishing motion with the polishing tool, using the polishing tool. The present invention also provides the method of polishing a magnetic head structure as described above,
The magnetic head element portion constituting the magnetic head structure is
It is characterized in that it is formed of a thin film magnetic head element portion. Further, according to the present invention, in the method of polishing a magnetic head structure, the polishing surface is at least an air bearing surface in a form in which the plurality of magnetic head elements are connected. The present invention also provides the method of polishing a magnetic head structure, wherein the air pressure or the air fluid pressure is 10 to 200.
It is characterized by being kPa. Further, according to the present invention, in the method of polishing a magnetic head structure, a distribution of air pressure or air fluid pressure in a direction in which a plurality of magnetic head elements pushing a surface of the magnetic head structure against a polishing surface by air pressure or air fluid pressure are connected. Is controlled to control the polishing amount distribution in the plurality of magnetic head elements. Further, the present invention is, in the method for polishing a magnetic head structure, by independently adjusting individual discharge air pressures or discharge air fluid pressures from a plurality of air discharge holes provided, air pressures for pushing the polishing surface back surface or It is characterized in that the distribution of the air-fluid pressure is controlled to control the polishing amount distribution of the plurality of magnetic heads. Further, the present invention provides the method of polishing a magnetic head structure, wherein a gap between an ejection surface of air for pushing the back surface of each magnetic head polishing surface in one magnetic head structure (block) and a back surface of each magnetic head polishing surface is set. Measure based on the discharge amount of air, and use the measured value to determine the distribution of discharge air pressure or discharge air fluid pressure in order to control the polishing amount distribution so that the thickness of the magnetic head or the dimensions of the magnetic head element are uniform. It is characterized by adjusting and polishing. In the polishing method of the magnetic head structure according to the present invention, the polishing amount is detected by a polishing amount detection pattern formed on the magnetic head together with the discharge amount of air, and the size of the magnetic head element is also the discharge air pressure or the discharge air fluid pressure. Is controlled by the distribution of. Further, the present invention is characterized in that, in the method of polishing a magnetic head structure, the air bearing surface side and the back surface side of the magnetic head structure are continuously polished using an inversion mechanism of the magnetic head. In the method of polishing a magnetic head structure according to the present invention, after polishing a back surface and an air bearing surface of the magnetic head structure, the magnetic head is chucked to about 0.7.
It is characterized in that the inclined surface portion of about 0.7 degrees is also continuously polished at the inflow end of the magnetic head. Further, according to the present invention, in the method for polishing a magnetic head structure, air is ejected by drawing a vacuum from an air ejection hole or an ejection air return hole in order to simultaneously polish a large number of magnetic head structures (blocks). The magnetic head structure (block) whose surface has been polished is vacuum-chucked and lifted up, and polishing is sequentially stopped.

【0009】また本発明は、磁気ヘッド構造体の研磨量
又は磁気ヘッド構造体の研磨面に対する面と空気を吐出
させる空気吐出面との間のギャップを測定し、該測定さ
れた研磨量又はギャップに基づいて前記空気吐出面から
吐出する空気の流量又は空気圧又は空気流体圧を制御し
て研磨工具に対して前記裏面を空気圧又は空気流体圧で
押して前記磁気ヘッド構造体と前記研磨工具との相対的
研磨運動により前記磁気ヘッド構造体の研磨面を前記研
磨工具により研磨することを特徴とする磁気ヘッド構造
体の研磨方法である。
The present invention also measures the polishing amount of the magnetic head structure or the gap between the surface of the magnetic head structure with respect to the polishing surface and the air ejection surface for ejecting air, and the measured polishing amount or gap. The air flow or the air pressure or the air fluid pressure of the air discharged from the air discharge surface is controlled based on the above to push the back surface with the air pressure or the air fluid pressure with respect to the polishing tool, and the relative between the magnetic head structure and the polishing tool. The method for polishing a magnetic head structure is characterized in that the polishing surface of the magnetic head structure is polished by the polishing tool by a mechanical polishing motion.

【0010】また本発明は、複数の磁気ヘッド素子が連
なった磁気ヘッド構造体の研磨量又は該磁気ヘッド構造
体の研磨面に対する面と空気を吐出させる空気吐出面と
の間のギャップを測定し、該測定された研磨量又はギャ
ップに基づいて前記空気吐出面から吐出する空気の流量
又は空気圧又は空気流体圧を制御して研磨工具に対して
前記磁気ヘッド構造体の研磨面に対する面を空気圧又は
空気流体圧で押して前記磁気ヘッド構造体の研磨面を前
記研磨工具により研磨することを特徴とする磁気ヘッド
構造体の研磨方法である。
The present invention also measures the polishing amount of a magnetic head structure in which a plurality of magnetic head elements are connected, or the gap between the surface of the magnetic head structure with respect to the polishing surface and the air ejection surface for ejecting air. Controlling the flow rate or the air pressure or the air fluid pressure of the air discharged from the air discharge surface based on the measured polishing amount or the gap, to the polishing tool to the air pressure or the surface of the magnetic head structure to the polishing surface. A method of polishing a magnetic head structure, comprising pressing the surface of the magnetic head structure with an air-fluid pressure and polishing the surface with the polishing tool.

【0011】また本発明は、セラミック基板上に、少な
くとも磁気コア、磁気ギャップ制限膜及びコイルで構成
された書き込み用インダクティブ素子と読みだし用の磁
気抵抗素子とからなる薄膜素子を多数形成した薄膜素子
基板を製造する薄膜素子基板製造工程と、該薄膜素子基
板製造工程で製造された薄膜素子基板を複数の薄膜磁気
ヘッド素子部が連なった薄膜磁気ヘッド構造体に切断す
る切断工程と、該切断工程で切断された複数の薄膜磁気
ヘッド素子が連なった薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面及
び裏面について該浮上面及び裏面の各々に対する面を空
気圧又は空気流体圧で押して前記薄膜磁気ヘッド構造体
と前記研磨工具との相対的研磨運動により前記複数の薄
膜磁気ヘッド素子が連なった薄膜磁気ヘッド構造体の浮
上面及び裏面を前記研磨工具により研磨し、更に前記浮
上面において進入端に進入用の傾斜面を研磨して形成す
る研磨工程と、該研磨工程で研磨された薄膜磁気ヘッド
構造体の浮上面に硬質の保護膜を形成する保護膜形成工
程と、該保護膜形成工程で硬質の保護膜を形成した薄膜
磁気ヘッド構造体をチップに切断加工して各薄膜磁気ヘ
ッドを得るチップ切断加工とを有することを特徴とする
磁気ヘッドの製造方法である。また本発明は、前記磁気
ヘッドの製造方法において、前記保護膜形成工程と前記
チップ切断加工との間に、前記保護膜形成工程で硬質の
保護膜を形成した薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面にシェ
イプトレール加工を施すシェイプトレール加工工程を有
することを特徴とする。また本発明は、前記磁気ヘッド
の製造方法において、前記研磨工程には、前記ブロック
の浮上面及び裏面について、水にダイヤモンド砥粒を入
れた研磨剤を用いて粗研磨する工程と、水に界面活性剤
を溶かした液を用いて仕上げ研磨する工程とを有するこ
とを特徴とする。
Further, according to the present invention, a thin film element in which a large number of thin film elements each including an inductive element for writing and a magnetoresistive element for reading which are composed of at least a magnetic core, a magnetic gap limiting film and a coil are formed on a ceramic substrate. A thin film element substrate manufacturing step of manufacturing a substrate, a cutting step of cutting the thin film element substrate manufactured in the thin film element substrate manufacturing step into a thin film magnetic head structure in which a plurality of thin film magnetic head element parts are connected, and the cutting step With respect to the air bearing surface and the back surface of the thin film magnetic head structure in which a plurality of thin film magnetic head elements that have been cut with each other are pressed by air pressure or air fluid pressure, the thin film magnetic head structure and the polishing surface are pressed. The air bearing surface and the back surface of the thin film magnetic head structure in which the plurality of thin film magnetic head elements are connected by the relative polishing motion with the tool are moved forward. A polishing step of polishing with a polishing tool and further forming an inclined surface for entry at the entry end on the air bearing surface, and a hard protective film on the air bearing surface of the thin film magnetic head structure polished in the polishing step. And a chip cutting process for obtaining each thin film magnetic head by cutting the thin film magnetic head structure having a hard protective film formed in the protective film forming process into chips. It is a method of manufacturing a magnetic head. Further, in the magnetic head manufacturing method of the present invention, an air bearing surface of a thin film magnetic head structure having a hard protective film formed in the protective film forming step between the protective film forming step and the chip cutting process. It is characterized in that it has a shape rail processing step of performing shape rail processing. Further, in the magnetic head manufacturing method of the present invention, in the polishing step, a step of roughly polishing an air bearing surface and a back surface of the block using an abrasive containing diamond abrasive grains in water, and an interface with water are used. And a step of performing final polishing using a liquid in which an activator is dissolved.

【0012】また本発明は、研磨工具と、該研磨工具に
対して磁気ヘッド構造体の研磨面に対する面を空気圧又
は空気流体圧で押す空気圧押付手段と、該空気圧押付手
段により押付けられた磁気ヘッド構造体と前記研磨工具
との間に相対的研磨運動させる相対的研磨運動付与手段
とを備え、該相対的研磨運動付与手段により付与された
相対的研磨運動により磁気ヘッド構造体の研磨面を前記
研磨工具により研磨するように構成したことを特徴とす
る磁気ヘッド構造体の研磨装置である。また本発明は、
前記磁気ヘッド構造体の研磨装置において、前記空気圧
押付手段には、前記研磨面に対する面を押付ける空気圧
又は空気流体圧を制御する制御手段を備えたことを特徴
とする。
The present invention also provides a polishing tool, pneumatic pressing means for pressing the surface of the magnetic head structure against the polishing surface with air pressure or air fluid pressure, and a magnetic head pressed by the pneumatic pressing means. Relative polishing motion imparting means for performing relative polishing motion between the structure and the polishing tool, and the relative polishing motion imparted by the relative polishing motion imparting means causes the polishing surface of the magnetic head structure to move. A polishing apparatus for a magnetic head structure, which is configured to be polished by a polishing tool. The present invention also provides
In the magnetic head structure polishing apparatus, the air pressure pressing means is provided with a control means for controlling an air pressure or an air fluid pressure for pressing a surface against the polishing surface.

【0013】また本発明は、スライド機構に取り付けら
れた板バネの先に、ヘッド長さが1.5mm以下で、浮
上面の平面度が6nm以下の薄膜磁気ヘッドを備え、該
薄膜磁気ヘッドを磁気ディスクに対して0.03μm以
下で浮上させるように構成したことを特徴とする磁気デ
ィスク装置である。
Further, according to the present invention, a thin film magnetic head having a head length of 1.5 mm or less and an air bearing surface flatness of 6 nm or less is provided at the tip of a leaf spring attached to a slide mechanism. A magnetic disk device characterized by being configured so as to be levitated with respect to a magnetic disk at 0.03 μm or less.

【0014】また本発明は、スライド機構に取り付けら
れた板バネの先に、ヘッド長さが1.5mm以下、ヘッ
ド幅が1.3mm以下、ヘッド厚さが0.35mm以下
で、インダクティブ素子のギャップ長が0.25μm以
下、トラック幅が2μm以下で、浮上面の平面度が6n
m以下の薄膜磁気ヘッドを備え、該薄膜磁気ヘッドを磁
気ディスクに対して0.03μm以下で浮上させるよう
に構成したことを特徴とする磁気ディスク装置である。
また本発明は、前記磁気ディスク装置において、前記薄
膜磁気ヘッドにおける磁気抵抗素子の高さ精度が±0.
2μm以下であることを特徴とする。
Further, according to the present invention, a head length of 1.5 mm or less, a head width of 1.3 mm or less, and a head thickness of 0.35 mm or less are provided at the tip of a leaf spring attached to a slide mechanism. The gap length is 0.25 μm or less, the track width is 2 μm or less, and the air bearing surface has a flatness of 6 n.
A magnetic disk device comprising a thin-film magnetic head of m or less, and the thin-film magnetic head being configured to float above a magnetic disk at 0.03 μm or less.
According to the present invention, in the magnetic disk device, the height accuracy of the magnetoresistive element in the thin film magnetic head is ± 0.
It is characterized by being 2 μm or less.

【0015】[0015]

【作用】薄膜磁気ヘッドは、図6に示すプロセスで加工
される。すなわちセラミック基板1に数百ないし数千個
の薄膜素子の層2をLSIと同様のリソグラフィを利用
して形成する。この基板を十数ないし数十の磁気ヘッド
の薄膜素子が直線上に連なった薄膜磁気ヘッド構造体
(ブロック)3に切断する。基板切断前の素子2の位置
精度は薄膜のリソグラフィの精度で定まるので直線から
の素子位置のずれは0.1μm以内である。しかし、ブ
ロック両面の切断面の加工歪層に差が生じると、その内
部応力の差により曲げモーメントが生じ、薄膜磁気ヘッ
ド構造体(ブロック3)が曲がる。曲がると、ブロック
3の長手方向に直線上に並んだ磁気ヘッド素子パターン
の位置が変化する。ブロック3が曲がったままこれを研
磨すると、磁気ヘッド素子のギャップ深さあるいは磁気
抵抗素子の高さが均一にならず、特性を満足しない磁気
ヘッドが数多くつくられてしまう。そこで、ブロック3
の両面を研磨し、加工歪を小さくしている。
The thin film magnetic head is processed by the process shown in FIG. That is, hundreds or thousands of layers 2 of thin film elements are formed on the ceramic substrate 1 by using the same lithography as that of LSI. This substrate is cut into a thin film magnetic head structure (block) 3 in which dozens or dozens of thin film elements of the magnetic head are linearly connected. Since the positional accuracy of the element 2 before cutting the substrate is determined by the accuracy of the thin film lithography, the deviation of the element position from the straight line is within 0.1 μm. However, if a difference occurs in the work strain layers of the cut surfaces on both sides of the block, a bending moment is generated due to the difference in the internal stress, and the thin film magnetic head structure (block 3) bends. When bent, the positions of the magnetic head element patterns arranged in a straight line in the longitudinal direction of the block 3 change. If the block 3 is polished while it is bent, the gap depth of the magnetic head element or the height of the magnetoresistive element will not be uniform, and many magnetic heads that do not satisfy the characteristics will be produced. So block 3
Both sides are polished to reduce processing strain.

【0016】しかし、記録密度の向上(面密度が1Gb
/in2以上)に伴う薄膜磁気ヘッドの小型化(ヘッド
長さが1.5mm以下、ヘッド幅が1.3mm以下、ヘ
ッド厚さが0.35mm以下)のために、ブロック3が
0.35mm以下(0.3mm)(研磨後の寸法)に薄
くなり、曲げ剛性が低下する。このため、ブロック3の
の両面を研磨しても、その内部応力のわずかなアンバラ
ンスによりブロック3に曲がりが生じる。また、記録密
度の向上にともない、磁気ヘッド素子のギャップ深さあ
るいは磁気抵抗素子の高さの必要精度も高くなるため、
ブロック3のわずかな曲がりでも無視できなくなってい
る。
However, the recording density is improved (the surface density is 1 Gb
/ In 2 or more) to the miniaturization of the thin film magnetic head with (is 1.5mm or less head length, head width of 1.3mm or less, for the head thickness of 0.35mm or less), block 3 is 0.35mm The thickness becomes thinner (0.3 mm) (dimension after polishing) and the bending rigidity is reduced. Therefore, even if both surfaces of the block 3 are polished, the block 3 is bent due to a slight imbalance in the internal stress. Further, as the recording density is improved, the required accuracy of the gap depth of the magnetic head element or the height of the magnetoresistive element is also increased.
Even a slight bend in Block 3 cannot be ignored.

【0017】しかし、本発明は、前記構成により、従来
技術のように治具に接着してないため接着剤の収縮や温
度変化に起因した薄膜磁気ヘッド構造体(ブロック)3
の曲がりが生ぜず、しかも研磨によりブロック3両面の
内部応力が変化したとしても、接着してないため、その
変化に対応してブロック3は曲がり、この曲がった状態
で研磨されるので、研磨終了後にブロック3が曲がるこ
とは無く、特に浮上面の平面度が7nm以上に劣化する
ことも無く、浮上面の平面度が6nm以下(特に5nm
以内)が確保されることが実験により確かめられた。こ
のように薄膜磁気ヘッドにおいて、特に浮上面の平面度
が6nm以下を確保できたことにより、この薄膜磁気ヘ
ッドを用いることにより、浮上量も0.03μm以下を
確保でき、面密度が2Gb/in2以上の記録密度で磁
気ディスクに対して記録することが可能となった。
However, according to the present invention, the thin-film magnetic head structure (block) 3 due to the contraction of the adhesive and the temperature change is not adhered to the jig as in the prior art due to the above-mentioned structure.
Even if the internal stress on both sides of the block 3 changes due to polishing, the block 3 bends in response to the change and is polished in this bent state, so polishing is completed. The block 3 will not be bent later, the flatness of the air bearing surface will not deteriorate to 7 nm or more, and the flatness of the air bearing surface will be 6 nm or less (especially 5 nm).
It was confirmed by experiments that the value of (within) was ensured. In this way, in the thin-film magnetic head, in particular, the flatness of the air bearing surface can be secured at 6 nm or less. By using this thin film magnetic head, the flying height can be secured at 0.03 μm or less and the areal density is 2 Gb / in. It became possible to record on a magnetic disk with a recording density of 2 or more.

【0018】また、本発明は、浮上面及び裏面の平坦度
が6nm以下(特に5nm以内)が確保され、更に研磨
量を制御して研磨しているので、インダクティブ素子の
ギャップ深さのバラツキ精度が±0.2μm以内で、磁
気抵抗素子の高さのバラツキ精度が±0.1μm以内を
確保でき、歩留まり良く、面密度が2Gb/in2以上
の高記録密度の磁気ディスク装置に使用することが可能
となった。
Further, according to the present invention, the flatness of the air bearing surface and the back surface is ensured to be 6 nm or less (particularly within 5 nm), and the polishing amount is controlled so that the gap depth accuracy of the inductive element varies. Is within ± 0.2 μm, the accuracy of height variation of the magnetoresistive element can be secured within ± 0.1 μm, the yield is good, and it is used for the magnetic disk device with high recording density of 2 Gb / in 2 or more. Became possible.

【0019】また本発明は、薄膜磁気ヘッド構造体(ブ
ロック)3を反転して、ブロック両面(浮上面及び裏
面)を連続して研磨できるため、ハンドリングも含め
て、研磨加工時間を短縮して製造のスループットを向上
させて、大幅な原価低減もはかることができる。
Further, according to the present invention, since the thin film magnetic head structure (block) 3 can be inverted and both surfaces of the block (the air bearing surface and the back surface) can be continuously polished, the polishing processing time including the handling can be shortened. The manufacturing throughput can be improved and the cost can be significantly reduced.

【0020】また本発明においては、2Gb/in2
上の記録密度を実現するために、インダクティブ素子の
ギャップ長が0.25μm以下、トラック幅を2μm以
下にする必要がある。
Further, in the present invention, in order to realize a recording density of 2 Gb / in 2 or more, it is necessary to set the gap length of the inductive element to 0.25 μm or less and the track width to 2 μm or less.

【0021】[0021]

【実施例】本発明の一実施例を図1〜図4に示す内容に
従って、具体的に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be specifically described with reference to the contents shown in FIGS.

【0022】図6に示すように、研磨装置に供されるブ
ロック3は、次に説明するように、薄膜素子形成工程3
0と基板切断(ブロック形成)工程31とからなるプロ
セスでつくられる。即ち、薄膜素子形成工程30におい
ては、アルミナチタンカーバイトの混合物である直径1
52.4mm、厚さ1.2mmのセラミック基板1の上
に、LSIと同様のリソグラフィ手法を使って図8
(a)(b)に示すような磁気コア(磁性膜)(トラッ
ク幅を2μm以下にする。)81、磁気ギャップ規制膜
(ギャップ長lを0.25μm以下にする。)、巻線
(コイル)82等で構成された書き込み用インダクティ
ブ素子と読みだし用の磁気抵抗素子80とからなる多数
の薄膜素子の層2を形成する。この薄膜素子の層2の厚
さは0.05mmで、この厚さを基板の厚さに加えると
1.25mmになる。前記基板厚さに薄膜素子の層の厚
さを加えた厚さ1.25mmは、薄膜磁気ヘッドの長さ
に相当する。次に基板切断(ブロック形成)工程31に
おいて、前記薄膜素子の層2を形成した基板を、長さ5
0.2mm(42個の薄膜磁気ヘッド素子が連なった状
態)、厚さ0.35mm(薄膜磁気ヘッドの厚さ0.3
mmに研磨代0.05mmを加えた値)で切断すること
によってブロック(薄膜磁気ヘッド構造体)3が得られ
る。図6には、基板切断工程31によって切断されたブ
ロック(薄膜磁気ヘッド構造体)3の寸法を示す。即
ち、50.2mm(長さ)×1.25mm(幅)×0.
35mm(厚さ)である。
As shown in FIG. 6, the block 3 provided in the polishing apparatus has a thin film element forming step 3 as described below.
0 and a substrate cutting (block forming) step 31. That is, in the thin film element forming step 30, the diameter of the mixture of alumina titanium carbide 1
On the ceramic substrate 1 having a thickness of 52.4 mm and a thickness of 1.2 mm, the same lithographic method as that for the LSI is used to form
(A) (b) magnetic core (magnetic film) (track width is 2 μm or less) 81, magnetic gap regulating film (gap length 1 is 0.25 μm or less), winding (coil) ) 82, etc., a layer 2 of a large number of thin film elements consisting of an inductive element for writing and a magnetoresistive element 80 for reading is formed. The thickness of the layer 2 of this thin-film element is 0.05 mm, and when this thickness is added to the thickness of the substrate, it becomes 1.25 mm. A thickness of 1.25 mm obtained by adding the thickness of the thin film element layer to the substrate thickness corresponds to the length of the thin film magnetic head. Next, in a substrate cutting (block forming) step 31, the substrate on which the layer 2 of the thin film element is formed is set to a length of 5
0.2 mm (42 thin film magnetic head elements connected in series), thickness 0.35 mm (thin film magnetic head thickness 0.3)
The block (thin film magnetic head structure) 3 is obtained by cutting at a value obtained by adding a polishing allowance of 0.05 mm to the value of mm. FIG. 6 shows the dimensions of the block (thin film magnetic head structure) 3 cut in the substrate cutting step 31. That is, 50.2 mm (length) x 1.25 mm (width) x 0.
It is 35 mm (thickness).

【0023】研磨装置は、回転駆動される研磨定盤5
と、該研磨定盤5上に静圧空気軸受で浮上するように設
置され、8個のブロック3の各々が45°の間隔で放射
状に挿入でき、上方側には拡開した傾斜面を有する長方
形の角穴(スリット)25を45°の間隔で8個形成し
たテンプレート6と、該テンプレート6と真空吸着によ
って締結され、圧縮空気を吐出する吐出穴7を各角穴2
5(各ブロック3)に対応指せて半径方向に2列5個所
に形成した加圧部8と、該加圧部8内に設けられ、吐出
穴7に供給する空気圧を調整するレギュレータ10と、
前記加圧部8内に設けられ、空気の流量を計測する流量
計11と、上記テンプレート6と加圧部8とを支持する
XYテーブル18及びZテーブル19と、真空吸着によ
り締結されたテンプレート6と加圧部8とからなる締結
体を前記研磨定盤5に対して押圧するエアシリンダ又は
デッドウエート(図示せず)とが備えられている。前記
ブロック3には、図6に示すように、薄膜素子形成工程
30において、吐出穴7に対応させた位置に図5に示す
研磨量検知パターン(抵抗、断線パターン)12が形成
されている。
The polishing apparatus includes a polishing platen 5 which is rotationally driven.
It is installed on the polishing surface plate 5 so as to float by a static pressure air bearing. Each of the eight blocks 3 can be radially inserted at an interval of 45 °, and has an expanded inclined surface on the upper side. A template 6 in which eight rectangular square holes (slits) 25 are formed at intervals of 45 ° and a discharge hole 7 that is fastened to the template 6 by vacuum suction and discharges compressed air are provided in each square hole 2.
5 (corresponding to each block 3), a pressurizing unit 8 formed in 5 positions in two rows in the radial direction corresponding to 5 (each block 3), a regulator 10 provided in the pressurizing unit 8 for adjusting the air pressure supplied to the discharge hole 7,
A flow meter 11 provided in the pressurizing unit 8 for measuring the flow rate of air, an XY table 18 and a Z table 19 supporting the template 6 and the pressurizing unit 8, and a template 6 fastened by vacuum suction. An air cylinder or a dead weight (not shown) that presses a fastening body composed of the pressurizing unit 8 and the polishing platen 5 is provided. As shown in FIG. 6, the block 3 is provided with a polishing amount detection pattern (resistance, disconnection pattern) 12 shown in FIG. 5 at a position corresponding to the ejection hole 7 in the thin film element forming step 30.

【0024】研磨定盤5の上に、静圧空気軸受で浮上す
るテンプレート6を設置し、ブロック3をテンプレート
6の角穴25に挿入する。このブロック3の長さが5
0.2mm(幅1mmの薄膜磁気ヘッド素子が42個連
なり、個々の薄膜磁気ヘッド素子の間にチップ切断代が
0.2mm設けられ、合計の長さが50.2mmになっ
ているブロック)、幅が1.25mm(薄膜磁気ヘッド
の長さに相当)、厚さが0.35mm(研磨後0.3m
mとなる)である。テンプレート6の上に、圧縮空気を
吐出する吐出穴7を有する加圧部8を乗せる。加圧部8
に形成された圧縮空気吐出穴7は、ブロック3の長手方
向に対応させて2列あり、1列当たり45個の直径0.
1mmの吐出穴7を穿けている。また2列の吐出穴7の
中間には、吐出空気の直径0.8mmのリターン穴9が
穿けられている。吐出穴7は、1列上に連続して並んで
いる9個の穴を1つのグループとして、1列当たり5個
のグループに分け、2列で合計10個のグループに分け
られている。特にリターン穴9を中心として両側に9個
の穴を1つのグループとした吐出穴7が穿設されている
ので、ブロック3の幅の両端を空気圧又は空気流体圧力
で押圧することになり、更にその外側には小さな排気溝
(排気口)26、27が設けられているので、吐出穴7
から圧縮空気がよどむことなく、スムーズに流れ、研磨
定盤5に対するブロック3の均一な押し付けが可能とな
り、特に研磨面において中心が微細的に凸状になった6
nm以下(5nm以内)の平面度が得られる。
A template 6 which is floated by a static pressure air bearing is set on the polishing platen 5, and the block 3 is inserted into the square hole 25 of the template 6. The length of this block 3 is 5
0.2 mm (42 thin film magnetic head elements with a width of 1 mm are connected in series, a chip cutting allowance of 0.2 mm is provided between the individual thin film magnetic head elements, and the total length is 50.2 mm), The width is 1.25 mm (corresponding to the length of the thin film magnetic head) and the thickness is 0.35 mm (0.3 m after polishing).
m). On the template 6, a pressure part 8 having a discharge hole 7 for discharging compressed air is placed. Pressure part 8
There are two rows of compressed air discharge holes 7 formed corresponding to the longitudinal direction of the block 3, and 45 rows each have a diameter of 0.
A 1 mm discharge hole 7 is formed. In addition, a return hole 9 having a diameter of discharge air of 0.8 mm is formed in the middle of the two rows of discharge holes 7. The discharge holes 7 are divided into 5 groups per row, with 9 holes that are continuously arranged on one row as one group, and are divided into a total of 10 groups in 2 rows. In particular, since the discharge holes 7 having 9 holes as one group on both sides of the return hole 9 are formed, both ends of the width of the block 3 are pressed by air pressure or air fluid pressure. Since small exhaust grooves (exhaust ports) 26 and 27 are provided on the outer side of the exhaust holes 7,
As a result, compressed air flows smoothly without stagnation, and the block 3 can be pressed uniformly against the polishing surface plate 5. Particularly, the center of the polishing surface becomes finely convex 6
A flatness of less than or equal to nm (within 5 nm) is obtained.

【0025】1つのグループはレギュレータ10により
独立に供給空気圧を調整できるようになっている。各グ
ループ毎の吐出穴7への供給空気圧の調整、即ち制御
は、制御用パソコン21から得られるNo.1〜No.
10のエア圧指令信号23に基づいてNo.1〜No.
10のレギュレータ10の各々で行なわれる。圧縮空気
源(図示せず)から配管20によって供給された圧縮空
気(圧縮エア)は、各グループ毎設けられた流量計11
を介してレギュレータ10に供給される。各レギュレー
タ10によって圧力が調整された圧縮空気は、1つのグ
ループの9個の吐出穴7から吐出される。そしてNo.
1〜No.10の各流量計11からは、各グループ毎の
吐出穴7に供給される圧縮空気の流量が計測され、N
o.1〜No.10の各流量信号24が制御用パソコン
21へ送信される。
In one group, the supply air pressure can be independently adjusted by the regulator 10. The adjustment of the air pressure supplied to the discharge hole 7 for each group, that is, the control, is No. 1 to No.
No. 10 based on the air pressure command signal 23 of No. 1 to No.
This is performed by each of the ten regulators 10. Compressed air (compressed air) supplied from a compressed air source (not shown) through the pipe 20 is a flow meter 11 provided for each group.
Is supplied to the regulator 10 via. The compressed air whose pressure is adjusted by each regulator 10 is discharged from the nine discharge holes 7 of one group. And No.
1 to No. The flow rate of the compressed air supplied to the discharge holes 7 of each group is measured from each of the flow meters 11 of 10 and N
o. 1 to No. The respective flow rate signals 24 of 10 are transmitted to the control personal computer 21.

【0026】また研磨するとき、Zステージ19により
加圧部8を所望量下降させて停止させ、加圧部8はテン
プレート6との間で、互いの傾斜面(テンプレート6に
ついては上方に拡開した傾斜面、加圧部8については下
方へ狭まった傾斜面)を係合させて真空吸着により加圧
部8とテンプレート6とは締結されるように構成されて
いる。そして、加圧部8をテンプレート6と係合させて
真空吸着により締結させたとき、加圧部8とテンプレー
ト6との境界面(傾斜面)には、小さな排気溝(排気
口)26、27が形成されるように構成されている。ま
たこの締結体は、エアシリンダまたはデッドウェート
(図示せず)で研磨定盤5に押圧するように構成してい
る。押圧荷重の大部分は、テンプレート6と研磨定盤5
との間の空気静圧軸受で受けて、前記締結体は、研磨定
盤5に対して一定の高さに設定される。これにより、研
磨定盤5の研磨作用面17から加圧部8の空気吐出面1
4までの高さを精度よく一定にすることができる。また
空気吐出面14を備えた加圧部8をZテーブル19に対
して多数のピエゾ素子で上下に微動できるように構成
し、ブロック3の厚さに応じて上記各ピエゾ素子を駆動
してテンプレート6を締結した加圧部8を上下に微動さ
せて、空気吐出面14とブロック3との間のギャップが
一定になるように制御することもできる。
When polishing, the Z stage 19 lowers and stops the pressing unit 8 by a desired amount, and the pressing unit 8 and the template 6 are inclined with respect to each other (the template 6 is expanded upward). The inclined surface and the pressurizing portion 8 which are narrowed downward are engaged with each other, and the pressurizing portion 8 and the template 6 are fastened by vacuum suction. Then, when the pressurizing unit 8 is engaged with the template 6 and fastened by vacuum suction, small exhaust grooves (exhaust ports) 26, 27 are formed on the boundary surface (inclined surface) between the pressurizing unit 8 and the template 6. Are formed. The fastening body is configured to be pressed against the polishing platen 5 by an air cylinder or dead weight (not shown). Most of the pressing load is the template 6 and the polishing platen 5.
The fastening body is set to a constant height with respect to the polishing platen 5 by being received by an aerostatic bearing between As a result, from the polishing surface 17 of the polishing platen 5 to the air discharge surface 1 of the pressurizing unit 8.
Heights up to 4 can be made constant with high precision. Further, the pressurizing unit 8 provided with the air discharge surface 14 is configured so that it can be finely moved up and down by a large number of piezo elements with respect to the Z table 19, and each of the piezo elements is driven according to the thickness of the block 3 to make a template. It is also possible to finely move the pressurizing unit 8 to which 6 is fastened up and down so that the gap between the air discharge surface 14 and the block 3 becomes constant.

【0027】更に加圧部8は、XYテーブル18とZテ
ーブル19とで支持されているので、テンプレート6と
加圧部8の真空吸着による締結を外して加圧部8のみを
Zテーブル19により上昇させることによりテンプレー
ト6の角穴25を開くことができ、テンプレート6の8
個の角穴25の各々に、切断加工されて製造された8個
の各ブロック(薄膜磁気ヘッド構造体)3をセットする
ことが可能となる。
Further, since the pressurizing unit 8 is supported by the XY table 18 and the Z table 19, the template 6 and the pressurizing unit 8 are disengaged from each other by vacuum suction, and only the pressurizing unit 8 is operated by the Z table 19. The square hole 25 of the template 6 can be opened by raising it, and
It is possible to set each of the eight blocks (thin film magnetic head structure) 3 manufactured by cutting in each of the square holes 25.

【0028】研磨中においては、加圧部8がZテーブル
19により下降し、空気吐出面14から吹き出す空気圧
又は空気流体圧によりブロック3を研磨定盤5に対して
押圧するように構成している。この状態で、研磨定盤5
を回転させ、且つ加圧部8(テンプレート6が締結され
ている状態)をXYテーブル18により円運動させるこ
とによってブロック3の研磨面と定盤5が摺動するよう
に構成されている。
During polishing, the pressurizing unit 8 descends by the Z table 19 and presses the block 3 against the polishing platen 5 by the air pressure or air fluid pressure blown from the air discharge surface 14. . In this state, polishing surface plate 5
The polishing surface of the block 3 and the surface plate 5 are slid by rotating the pressurizing section 8 (the template 6 is fastened) and making a circular motion by the XY table 18.

【0029】ブロック3の研磨量は、各吐出穴7に対応
させた少なくとも5個所に形成された図5に示す断線パ
ターン40と抵抗パターン41とからなる研磨量検知パ
ターン12によってモニタできる。研磨量検知パターン
12は、図6に示すように薄膜素子形成工程30におい
て薄膜素子の層2と同時に形成され、両者の相対位置精
度は0.1μm以内で薄膜製造プロセスにより製造され
る。研磨量検知パターン12の抵抗値は、研磨量の増大
に応じてステップ状に減少する特性を有し、0.1μm
の研磨量変化に対し、研磨量検知パターン12の抵抗値
は1Ω変化する。これは1Ωの抵抗パターンがシリーズ
に複数個つながって形成されており、抵抗パターンと同
じ薄膜で形成されたスイッチが個々の抵抗パターンにパ
ラレルにつながっており、研磨量が0.1μm増大する
毎にこのスイッチが1個づつ切れるように形成されてい
る。したがって研磨量の検知分解能は0.1μmであ
る。これら少なくとも5個の研磨量検知パターン12の
端子42の各々に各プローブ13を接触させ、端子間の
抵抗値をプローブ13によって検出してNo.1〜N
o.5の抵抗値信号22として制御用パソコン21へ入
力する。従って、制御用パソコン21は、ブロック3の
少なくとも5個所において研磨量を研磨量検知パターン
12の抵抗値から算出することができる。
The polishing amount of the block 3 can be monitored by the polishing amount detecting pattern 12 including the disconnection pattern 40 and the resistance pattern 41 shown in FIG. As shown in FIG. 6, the polishing amount detection pattern 12 is formed at the same time as the thin film element layer 2 in the thin film element forming step 30, and is manufactured by the thin film manufacturing process within a relative positional accuracy of 0.1 μm or less. The resistance value of the polishing amount detection pattern 12 has a characteristic that it decreases stepwise as the polishing amount increases.
The resistance value of the polishing amount detection pattern 12 changes by 1Ω with respect to the change in the polishing amount. This is because a series of 1Ω resistance patterns are formed in series, and a switch formed of the same thin film as the resistance pattern is connected in parallel to each resistance pattern, and each time the polishing amount increases by 0.1 μm. The switches are formed so that they can be turned off one by one. Therefore, the detection resolution of the polishing amount is 0.1 μm. Each probe 13 is brought into contact with each of the terminals 42 of these at least five polishing amount detection patterns 12, and the resistance value between the terminals is detected by the probe 13 to determine No. 1 to N
o. The resistance value signal 5 of 5 is input to the control personal computer 21. Therefore, the control personal computer 21 can calculate the polishing amount at least at five points in the block 3 from the resistance value of the polishing amount detection pattern 12.

【0030】また研磨量は、流量計11によって計測さ
れる各グループの吐出穴7へ供給される圧縮空気の流量
に基づいて検知することもできる。研磨量と流量の関係
は次のように求められる。空気吐出穴7を形成した面1
4とブロック3とのギャップhの変化がすなわち研磨量
である。このギャップhと圧縮空気の吐出量(流量)Q
の関係は、次の(数1)式の関係で表される。
The polishing amount can also be detected based on the flow rate of the compressed air supplied to the discharge holes 7 of each group measured by the flow meter 11. The relationship between the polishing amount and the flow rate is obtained as follows. Surface 1 on which air discharge hole 7 is formed
The change in the gap h between 4 and the block 3 is the polishing amount. This gap h and the discharge amount (flow rate) Q of compressed air
The relationship of is expressed by the following expression (Equation 1).

【0031】 Q=k・h3 …………………(数1) 但し、kは比例定数である。Q = k · h 3 (1) where k is a proportional constant.

【0032】また上記ギャップhの変化δhと圧縮空気
の吐出量(流量)の変化δQとの関係は、次の(数2)
式の関係で表される。
The relationship between the change δh in the gap h and the change δQ in the discharge amount (flow rate) of compressed air is given by the following (Equation 2).
It is expressed by the relationship of expressions.

【0033】 δQ=3k・h2・δh=3Q・δh/h (δQ)/Q=(3・δh)/h ………(数2) 従って、流量計11の感度がフルスケールの1/100
であるとすると、研磨量の検知感度はギャップhの1/
300となる。ギャップは約5〜20μmであるから、
流量計11による研磨量の検知感度は約0.02〜0.
07μmとなる。空気吐出穴7はブロック3の長手方向
に2列に並び、各流量計11により独立に圧縮空気の吐
出量(流量)を測定できるので、長手方向の研磨量の分
布のみならず短手方向のブロック3の傾斜も測定するこ
とができる。
ΔQ = 3k · h 2 · δh = 3Q · δh / h (δQ) / Q = (3 · δh) / h (Equation 2) Therefore, the sensitivity of the flow meter 11 is 1 / full scale. 100
Then, the detection sensitivity of the polishing amount is 1 / g of the gap h.
It becomes 300. Since the gap is about 5 to 20 μm,
The detection sensitivity of the polishing amount by the flow meter 11 is about 0.02 to 0.
It becomes 07 μm. The air discharge holes 7 are arranged in two rows in the longitudinal direction of the block 3, and the discharge amount (flow rate) of the compressed air can be independently measured by each flow meter 11, so that not only the distribution of the polishing amount in the longitudinal direction but also the lateral direction can be measured. The tilt of the block 3 can also be measured.

【0034】更に吐出空気のリターン穴9は、真空吸着
機能も有しており、研磨を終了したブロック3を空気吐
出面14に真空吸着してリフトアップし、研磨定盤5と
ブロック3を切り離して研磨を停止させる。
Further, the return hole 9 for the discharged air also has a vacuum suction function, and the block 3 after polishing is vacuum-sucked to the air discharge surface 14 and lifted up to separate the polishing surface plate 5 and the block 3. To stop polishing.

【0035】次にブロック3の両面(浮上面と裏面)と
を研磨するための反転機構15について、図3を参照し
て説明する。即ち、テンプレート6の上には、角穴25
に挿入され、研磨されて吐出空気のリターン穴9に真空
吸着されたブロック3を反転させる反転機構15が角穴
25に対応させて45度間隔で8個設置されている。こ
の反転機構15は、円弧状の凸部を先端に形成し、バネ
14で押圧されて水平方向に摺動自在にガイドされた凸
状部材28と、該凸状部材28に対向させて円弧状の凹
部を先端に形成し、バネ14で押圧されて水平方向に摺
動自在にガイドされた凹状部材29とで構成される。そ
して、Zテーブル19の上昇駆動によって加圧部8が上
昇した際、凸状部材28の先端の円弧状の凸部と凹状部
材29の先端の円弧状の凹部との間にブロック3を案内
しながら降下させることによって反転させる間隙が形成
されるようになっている。従って、図3(a)に示す如
くブロック3を加圧部8の先端に吸着し、図3(b)に
示す如くZテーブル19の上昇駆動によって加圧部8を
上昇させると、バネ14の押圧力によって凸状部材2
8、凹状部材29とは共に前進し凸状部材28と凹状部
材29との間にブロック3を反転させる間隙が形成さ
れ、図3(c)に示す如く吐出空気のリターン穴9の真
空吸着を解除するとブロック3は落下しながら間隙で案
内されて反転される。その結果、ブロック3の浮上面と
裏面の両面を研磨することができる。
Next, the reversing mechanism 15 for polishing both surfaces (the air bearing surface and the back surface) of the block 3 will be described with reference to FIG. That is, the square hole 25 is formed on the template 6.
Eight reversing mechanisms 15 for reversing the blocks 3 that have been inserted into, and polished and vacuum sucked in the return holes 9 for the discharge air are installed at 45-degree intervals corresponding to the square holes 25. The reversing mechanism 15 has an arc-shaped convex portion formed at its tip, a convex member 28 that is pressed by the spring 14 and guided so as to be slidable in the horizontal direction, and an arc-shaped member that is opposed to the convex member 28. The concave member 29 is formed at the tip and is pressed by the spring 14 and guided so as to be slidable in the horizontal direction. Then, when the pressing portion 8 is moved upward by the upward drive of the Z table 19, the block 3 is guided between the arcuate convex portion at the tip of the convex member 28 and the arcuate concave portion at the tip of the concave member 29. A space for reversing is formed by lowering the space. Therefore, when the block 3 is attracted to the tip of the pressing portion 8 as shown in FIG. 3A and the pressing portion 8 is moved up by the Z table 19 ascending drive as shown in FIG. The convex member 2 due to the pressing force
8 and the concave member 29 advance together to form a gap between the convex member 28 and the concave member 29 for reversing the block 3, and as shown in FIG. 3 (c), the vacuum suction of the return hole 9 of the discharge air is prevented. When the block is released, the block 3 falls and is guided by the gap and inverted. As a result, both the air bearing surface and the back surface of the block 3 can be polished.

【0036】次にブロック3の浮上面41の進入端に
0.7度の傾斜面40を付与させるための傾斜機構16
について、図4を参照して説明する。即ち、ブロック3
の浮上面41の進入端に0.7度の傾斜面40を付与さ
せるための傾斜機構16は、ブロック3を空気吐出面1
4に真空吸着した後、バネ43で引張られる加圧部8と
基部との間に設置されたピエゾ素子42に電圧を印加し
て例えば伸長させて加圧部8を0.7度微回転(微傾
斜)させ、別のピエゾ素子(図示せず)でブロック3を
降下させ、研磨定盤5と押圧・摺動して0.7度の傾斜
面を研磨する機構である。
Next, a tilting mechanism 16 for imparting a 0.7-degree tilted surface 40 to the entry end of the air bearing surface 41 of the block 3
Will be described with reference to FIG. That is, block 3
The tilting mechanism 16 for imparting the inclined surface 40 of 0.7 degree to the entry end of the air bearing surface 41 of the block 3 moves the block 3 into the air discharge surface 1
After being vacuum-adsorbed on 4, the piezoelectric element 42, which is installed between the pressurizing portion 8 and the base portion, which is pulled by the spring 43, is applied with a voltage, for example, to be extended to slightly rotate the pressurizing portion 8 by 0.7 degrees ( This is a mechanism for slightly tilting the block 3, lowering the block 3 with another piezo element (not shown), and pressing and sliding the block 3 against the polishing platen 5 to polish a 0.7-degree inclined surface.

【0037】そして、図1及び2の記載から明らかなよ
うに、8個のブロック3を同時に研磨できるように構成
されている。
As is clear from the description of FIGS. 1 and 2, the eight blocks 3 can be simultaneously polished.

【0038】次に、以上の構成の装置を使って、ブロッ
ク(薄膜磁気ヘッド構造体)3の両面(浮上面41及び
裏面)を研磨する浮上面41及び裏面の空気圧押付け研
磨工程32(図6に示す。)について具体的に説明す
る。この研磨工程32は、具体的には、図7に示す工程
から構成されている。即ち、ブロック3の浮上面41を
粗研磨(研磨剤による)する浮上面粗研磨工程70と、
ブロック3を反転させる反転工程71と、ブロック3の
裏面を粗研磨(研磨剤による)する裏面粗研磨工程72
と、ブロック3の裏面を仕上げ研磨(液による)する裏
面仕上げ研磨工程73と、ブロック3を反転させる反転
工程74と、ブロック3の浮上面を仕上げ研磨(液によ
る)する浮上面仕上げ研磨工程75と、ブロック3の浮
上面の進入端に0.7度の傾斜面40を付与する浮上面
の進入端への0.7度傾斜面研磨工程76とから構成さ
れる。
Next, using the apparatus having the above-mentioned structure, the air bearing surface 41 and the back surface of the block 3 (thin film magnetic head structure) 3 (air bearing surface 41 and back surface) are ground by air pressure polishing 32 (FIG. 6). Will be specifically described. The polishing step 32 is specifically composed of the steps shown in FIG. 7. That is, an air bearing surface rough polishing step 70 of rough polishing (using an abrasive) the air bearing surface 41 of the block 3,
Inversion step 71 of inverting the block 3 and back surface rough polishing step 72 of rough polishing (using an abrasive) the back surface of the block 3.
And a back surface finish polishing step 73 of finishing polishing the back surface of the block 3 (by a liquid), an inversion step 74 of inverting the block 3, and an air bearing surface finish polishing step 75 of finishing polishing the air bearing surface of the block 3 (by a liquid). And a 0.7-degree inclined surface polishing step 76 for imparting a 0.7-degree inclined surface 40 to the entry end of the air bearing surface of the block 3.

【0039】まず制御用パソコン21からの指令で、Z
テーブル19を駆動して加圧部8を上昇させ、浮上面4
1を下にしてブロック3をテンプレート6の角穴25に
装着し、研磨定盤5の上にセットする。次に制御用パソ
コン21からの指令で、Zテーブル19を駆動して加圧
部8を下降させ、テンプレート6を真空吸着により締結
させる。次に加圧部8において、制御用パソコン21か
らレギュレータ10へ印加されるエア圧指令23に基づ
いてレギュレータ10はエア圧を制御(調整)して空気
吐出穴7より圧力が10〜200Paの空気を吐出させ
(特にリターン穴9を中心として両側に9個の穴を1つ
のグループとした吐出穴7が穿設されているので、ブロ
ック3の幅の両端を空気圧又は空気流体圧力で押圧する
ことになり、更にその外側には小さな排気溝(排気口)
26、27が設けられているので、吐出穴7から圧縮空
気がよどむことなく、スムーズに流れ、研磨定盤5に対
するブロック3の均一な押し付けが可能となる。またブ
ロック3の長手方向にも、上記グループが5個設置され
ているので、ブロック3の長手方向においても、ブロッ
ク3の均一な押し付けが可能となる。)、ブロック3を
均一に研磨定盤5に押圧する(ブロック3の幅方向につ
いては、両端を空気圧又は空気流体圧力で押圧すること
になる。)。これと同時に研磨定盤(錫製、直径300
mm)5の回転運動(300r/min)とXYテーブ
ル18の駆動による加圧部8の円運動(直径100m
m、運動周期0.2Hz)とをさせ、両者を摺動させな
がら研磨剤(100cm3の水中に平均粒径0.25μ
mのダイヤモンド砥粒を0.7カラットを陰イオン性お
よび非イオン性の界面活性剤0.2cm2で分散・懸垂
させた研磨剤)を研磨定盤5上に2.7cm2/min
供給し、ブロック3のヘッド浮上面41側が研磨され
る。このとき制御用パソコン21は、研磨量検知パター
ン12から検出される抵抗値信号22に基づく抵抗値変
化と流量計11で測定される圧縮空気の流量信号24に
基づく流量の変化により研磨量を算出してモニタする。
即ち、制御用パソコン21は、図8(a)(b)に示す
読みだし用の磁気抵抗素子80の高さtあるいは書き込
み用インダクティブ素子のギャップ深さgの目標寸法か
らのずれを算出してモニタするのである。目標寸法に、
仕上げ研磨代を加えた寸法を粗研磨の目標寸法とする。
制御用パソコン21は、ブロック3において少なくとも
10個所(個々の薄膜磁気ヘッド素子)における粗研磨
目標寸法と算出されたモニタ値とを比較してその差が大
きい個所の上の空気吐出穴7から吐出する空気圧又は空
気流体圧を大きくなるように、エア圧指令23に基づい
てレギュレータ10を制御し、その薄膜磁気ヘッド素子
の研磨量が多くなるように制御する。このように制御用
パソコン21がブロック3の研磨量の分布を制御するこ
とにより、ブロック3の各薄膜磁気ヘッド素子が粗研磨
目標寸法に同時に達するように研磨される。
First, in response to a command from the control personal computer 21, Z
The table 19 is driven to raise the pressurizing unit 8 to move the air bearing surface 4
The block 3 is mounted in the square hole 25 of the template 6 with 1 facing down, and set on the polishing platen 5. Next, in response to a command from the control personal computer 21, the Z table 19 is driven to lower the pressure unit 8 and the template 6 is fastened by vacuum suction. Next, in the pressurizing unit 8, the regulator 10 controls (adjusts) the air pressure based on the air pressure command 23 applied from the control personal computer 21 to the regulator 10 so that the air pressure from the air discharge hole 7 is 10 to 200 Pa. (Especially, since the discharge holes 7 having 9 holes as one group are formed on both sides of the return hole 9 as a center, press both ends of the width of the block 3 with air pressure or air fluid pressure. And a small exhaust groove (exhaust port) on the outside
Since 26 and 27 are provided, the compressed air flows smoothly from the discharge hole 7 without stagnation, and the block 3 can be pressed uniformly against the polishing platen 5. Further, since the five groups are installed also in the longitudinal direction of the block 3, the block 3 can be pressed uniformly in the longitudinal direction of the block 3. ), The block 3 is uniformly pressed against the polishing platen 5 (both ends in the width direction of the block 3 are pressed by air pressure or air fluid pressure). At the same time, the polishing surface plate (made of tin, diameter 300
mm) 5 rotational movement (300 r / min) and circular movement of the pressurizing section 8 driven by the XY table 18 (diameter 100 m
m, motion cycle 0.2 Hz), and while sliding both, an abrasive (average particle size 0.25 μ in 100 cm 3 of water)
An abrasive with 0.7 carats of m diamond abrasive dispersed and suspended with 0.2 cm 2 of anionic and nonionic surfactants is 2.7 cm 2 / min on the polishing platen 5.
Then, the head air bearing surface 41 side of the block 3 is polished. At this time, the control personal computer 21 calculates the polishing amount based on the resistance value change based on the resistance value signal 22 detected from the polishing amount detection pattern 12 and the flow rate change based on the flow rate signal 24 of the compressed air measured by the flowmeter 11. And monitor.
That is, the control personal computer 21 calculates the deviation of the height t of the read magnetoresistive element 80 or the gap depth g of the write inductive element from the target dimension shown in FIGS. Monitor it. To the target dimension,
The size including the final polishing allowance is used as the target size for rough polishing.
The control personal computer 21 compares the rough polishing target dimension at at least 10 locations (individual thin-film magnetic head elements) with the calculated monitor value in block 3 and ejects from the air ejection hole 7 above the location where the difference is large. The regulator 10 is controlled based on the air pressure command 23 so as to increase the air pressure or the air fluid pressure to be applied, and the thin film magnetic head element is controlled to be polished more. In this way, the control personal computer 21 controls the distribution of the polishing amount of the block 3, whereby the thin film magnetic head elements of the block 3 are simultaneously polished so as to reach the rough polishing target dimension.

【0040】次に粗研磨目標寸法に達したブロック3
は、制御用パソコン21からの指令によってリターン穴
9が真空吸引されて空気吐出面14に真空吸着される。
そしてZステージ19を駆動させることによってブロッ
ク3を持ち上げ、研磨定盤5による研磨を停止する。8
個のブロック3を同時に研磨しているが、粗研磨目標寸
法に達したブロック3をリターン穴9を用いて順次真空
吸引することによって研磨を停止し、全ブロック3(8
個)の粗研磨が終了させる。(浮上面粗研磨工程70) このように全ブロック3(8個)の浮上面の粗研磨が終
了すると、制御用パソコン21からの指令によって図3
に示すごとく反転機構15(Zステージ19を駆動し
て、加圧部8を上昇させてリターン穴9による真空吸着
を解除させることによって部材28と部材29との間の
間隙を通ることによってブロック3は反転される。)を
動作させて、ブロック3を反転してテンプレート6の角
穴25にセットする。(反転工程71) 全ブロックを反転した後、ブロック3の浮上面と同様に
ブロック3の裏面(浮上面の裏面)についての粗研磨を
開始する。ブロック3の裏面の粗研磨目標寸法は、ブロ
ック3の厚さで定める。即ち、ブロック3の目標寸法に
浮上面側の仕上げ研磨代と裏面側の仕上げ研磨代を加え
た寸法を裏面粗研磨の目標寸法とする。ブロックの裏面
側を研磨する際は、研磨量検知パターン12を使えない
ので、制御用パソコン21は、流量計11で測定される
圧縮空気の流量信号24に基づいて前記説明したように
空気吐出面14からブロック3までの寸法を算出する。
ブロック3の長手方向の厚さの均一性とともに、空気吐
出穴が2列に並んでいることを利用してブロック短手方
向の並行度も制御する。制御の方法は浮上面側の研磨と
同様に、目標寸法に対して、より厚い磁気ヘッド部分の
吐出空気圧をレギュレータ10を使って大きくし、ブロ
ック3の厚さが均一になるように制御する。裏面目標寸
法に達したブロック3から順次空気吐出面14に真空吸
着し、研磨を停止する。(裏面粗研磨工程72) 制御用パソコン21からの指令に基づいて、全ブロック
の裏面の粗研磨が終了すると裏面の仕上げ研磨を開始す
る。裏面の仕上げ目標厚さは、ブロック3の目標厚さに
浮上面の仕上げ研磨代を加えた値である。仕上げ研磨条
件は、研磨定盤5の回転数が50r/min、XYステ
ージ18の駆動による加圧部8の円運動の直径が100
mm、運動周期が0.03Hzであり、粗研磨で使用し
た研磨剤は供給せず、水100cm3に陰イオン性の界
面活性剤0.2cm2を溶かした液を研磨定盤5上に5
cm2/min供給する。裏面仕上げ研磨は裏面粗研磨
と同様に行い、裏面仕上げ研磨寸法に到達したブロック
を、順次空気吐出面14に真空吸着して研磨を停止させ
る。(裏面仕上げ研磨工程73) 全ブロックの裏面仕上げ研磨が終了すると、図3に示す
反転機構15を使ってブロック3を反転させる。(反転
工程74) 次に制御用パソコン21からの指令に基づいて、浮上面
側の仕上げ研磨を開始する。浮上面仕上げ研磨条件は、
裏面仕上げ研磨条件と同じである。研磨量の分布制御は
浮上面粗研磨と同様に行う。制御用パソコン21は、各
磁気ヘッドの研磨量検知パターンの抵抗値が均等になる
ようにレギュレータ10で空気吐出圧分布を調整すると
ともに、流量計11でブロック短手方向の並行度をモニ
タしながら並行度が0.1μm以内になるようにレギュ
レータ10でブロック短手方向に2列に並んだの空気吐
出穴7から吐出される空気圧の差を制御する。仕上げ研
磨寸法に到達したブロックを、順次空気吐出面14に真
空吸着して研磨を停止させる。(浮上面仕上げ研磨7
5) 浮上面仕上げ研磨が終了すると、図4に示す傾斜機構1
6を用いてブロック3を0.7度傾斜させ、ピエゾ素子
で加圧部8を切り込んで浮上面の進入端に0.7度の傾
斜面40を研磨する。0.7度の傾斜面部の幅の制御は
ピエゾ素子の切り込み量でおこなう。(浮上面の進入端
への0.7度傾斜面研磨工程76) 以上により、浮上面及び裏面の空気圧押付け研磨工程3
2が終了する。
Next, the block 3 which has reached the rough polishing target dimension
In response to a command from the control personal computer 21, the return hole 9 is vacuum-sucked and vacuum-sucked to the air discharge surface 14.
Then, by driving the Z stage 19, the block 3 is lifted and the polishing by the polishing platen 5 is stopped. 8
Although the individual blocks 3 are polished at the same time, the polishing is stopped by sequentially vacuum-sucking the blocks 3 that have reached the rough polishing target dimension using the return holes 9, and all blocks 3 (8
The rough polishing of individual pieces is completed. (Air bearing surface rough polishing step 70) When the rough polishing of the air bearing surfaces of all the blocks 3 (8 pieces) is completed in this way, a command from the control personal computer 21 causes the air bearing surface of FIG.
As shown in FIG. 3, the reversing mechanism 15 (the Z stage 19 is driven to raise the pressurizing portion 8 to release the vacuum suction by the return hole 9 to pass through the gap between the member 28 and the member 29 to block 3). Is reversed.) And the block 3 is reversed and set in the square hole 25 of the template 6. (Inversion Step 71) After inverting all blocks, rough polishing of the back surface of the block 3 (the back surface of the air bearing surface) is started in the same manner as the air bearing surface of the block 3. The rough polishing target size of the back surface of the block 3 is determined by the thickness of the block 3. That is, the target dimension of the back surface rough polishing is set to the target dimension of the block 3 plus the finish polishing margin on the air bearing surface side and the finish polishing margin on the back surface side. Since the polishing amount detection pattern 12 cannot be used when polishing the back side of the block, the control personal computer 21 uses the flow rate signal 24 of the compressed air measured by the flow meter 11 as described above. Calculate the dimensions from 14 to block 3.
In addition to the uniformity of the thickness of the block 3 in the longitudinal direction, the parallelism in the lateral direction of the block is controlled by utilizing the fact that the air ejection holes are arranged in two rows. As in the case of polishing on the air bearing surface side, the control method is to increase the ejection air pressure of the thicker magnetic head portion with respect to the target dimension by using the regulator 10 so that the block 3 has a uniform thickness. Vacuum suction is sequentially performed on the air ejection surface 14 from the block 3 that has reached the target back surface dimension, and polishing is stopped. (Backside rough polishing step 72) Based on a command from the control personal computer 21, when the rough polishing of the backsides of all blocks is completed, the finish polishing of the backsides is started. The target finish thickness of the back surface is a value obtained by adding the finish polishing allowance of the air bearing surface to the target thickness of the block 3. The finish polishing conditions are as follows: the number of rotations of the polishing platen 5 is 50 r / min, and the diameter of the circular motion of the pressurizing unit 8 driven by the XY stage 18 is 100.
mm, the motion cycle is 0.03 Hz, the abrasive used in the rough polishing is not supplied, and a solution of 0.2 cm 2 of an anionic surfactant in 100 cm 3 of water is placed on the polishing platen 5
Supply in cm 2 / min. The back surface finish polishing is performed in the same manner as the back surface rough polishing, and the blocks having reached the back surface finish polishing dimension are sequentially vacuum-adsorbed to the air ejection surface 14 to stop the polishing. (Back surface finish polishing step 73) When the back surface finish polishing of all blocks is completed, the block 3 is inverted using the inversion mechanism 15 shown in FIG. (Inversion Step 74) Next, based on a command from the control personal computer 21, the finish polishing of the air bearing surface side is started. The air bearing surface finish polishing conditions are
It is the same as the back surface finish polishing conditions. The distribution control of the polishing amount is performed in the same manner as the air bearing surface rough polishing. The control personal computer 21 adjusts the air discharge pressure distribution by the regulator 10 so that the resistance values of the polishing amount detection patterns of the respective magnetic heads become equal, and the flow meter 11 monitors the parallelism in the lateral direction of the block. The regulator 10 controls the difference in air pressure discharged from the air discharge holes 7 arranged in two rows in the lateral direction of the block so that the parallelism is within 0.1 μm. The blocks having reached the final polishing size are sequentially vacuum-adsorbed on the air ejection surface 14 to stop the polishing. (Finished surface finish polishing 7
5) After finishing the air bearing surface finish polishing, the tilting mechanism 1 shown in FIG.
6, the block 3 is tilted by 0.7 degrees, the pressurizing portion 8 is cut by a piezo element, and the 0.7-degree tilted surface 40 is polished at the entrance end of the air bearing surface. The width of the inclined surface of 0.7 degrees is controlled by the cut amount of the piezo element. (Step of polishing 0.7 degree inclined surface to the entry end of the air bearing surface 76) As described above, the air pressure pressing and polishing step 3 of the air bearing surface and the back surface
2 ends.

【0041】その後、研磨終了したブロック3を218
個、直径153mmの治具に2列に位置決め固定し、一
括で浮上面41に硬質のカーボンからなる保護膜を形成
する。(図6に示す硬質保護膜形成工程33) この後、レジストを塗布し露光・現像して浮上面にシェ
イプトレール形状のレジストパターンを形成する。この
レジストパターンをマスクとしてイオンミリング加工
し、これにより浮上面にシェイプトレールを形成する。
(図6に示すシェィプトレール加工工程34) この後、治具上で個々の磁気ヘッドにチップ切断する。
さらにレジストを剥離し切断した個々の薄膜磁気ヘッド
を治具から外す。(図6に示すチップ切断工程35) 以上の工程で、高精度超小形薄膜磁気ヘッドを製造可能
となる。本実施例では同一定盤、同一研磨条件で研磨し
ているため、磁気ヘッドの浮上面側および裏面側の研磨
面内部応力がほぼ等しいため、加工歪による変形が無
い。また治具に接着しないため接着歪による平面度劣化
も無い。このため薄膜磁気ヘッドの浮上面平面度が、6
nm以下(特に5nm以内)を実現できるとが実験によ
り確認された(従来の治具に接着する方式では20nm
である)。平面度の測定は、光干渉を用いた微小間隙測
定方法によって測定された。
After that, the block 3 which has been polished is 218.
A jig having a diameter of 153 mm is positioned and fixed in two rows, and a protective film made of hard carbon is collectively formed on the air bearing surface 41. (Hard protective film forming step 33 shown in FIG. 6) After that, a resist is applied, exposed and developed to form a shape rail-shaped resist pattern on the air bearing surface. Ion milling is performed using this resist pattern as a mask, thereby forming a shape rail on the air bearing surface.
(Shape rail processing step 34 shown in FIG. 6) After this, chips are cut into individual magnetic heads on a jig.
Further, each thin film magnetic head obtained by peeling and cutting the resist is removed from the jig. (Chip cutting step 35 shown in FIG. 6) Through the steps described above, it is possible to manufacture a highly precise ultra-small thin film magnetic head. In this embodiment, since the polishing is carried out under the same constant plate and under the same polishing conditions, the internal stresses on the polished surface of the air bearing surface and the back surface of the magnetic head are substantially equal, so that there is no deformation due to processing strain. Further, since it is not bonded to the jig, there is no deterioration in flatness due to bonding distortion. Therefore, the flatness of the air bearing surface of the thin film magnetic head is 6
It has been confirmed by experiments that a wavelength of 5 nm or less (especially within 5 nm) can be realized (20 nm in the method of bonding to a conventional jig).
Is). The flatness was measured by a minute gap measuring method using optical interference.

【0042】更に、磁気ヘッド素子寸法と磁気ヘッド厚
さを検出しながら研磨量を制御しているので、81、8
2で形成されるインダクティブ素子のギャップ深さgの
バラツキ精度が±0.2μm以内(従来±0.5μ
m)、磁気抵抗素子80の高さtのバラツキ精度が±
0.1μm(従来±0.5μm)以内になるように研磨
することができた。しかも仕上げ研磨で、砥粒を新たに
供給せず、研磨定盤5上に埋め込まれて残存している砥
粒だけを使って研磨しているので加工段差(磁気ヘッド
浮上面からの磁気素子の窪み量で、磁気ディスクに対す
る磁気ヘッドの実効浮上量が大きくなるためできるだけ
小さくするのが望ましい)s(図6に示す。)を5nm
以内を実現している(従来20nm)。特に、浮上面4
1の平面度(図8(c)に誇張拡大して示す。前記した
ようにリターン穴9の両側に少し距離をおいて設けられ
た空気吐出穴7でブロック3の両端を空気圧又は空気流
体圧で押圧するようにしたので、浮上面の中心が微細的
に凸状となる。)として、6nm以下(特に5nm以
内)を確保できたことにより、磁気ディスク90に対す
る浮上量として、0.03μm以下の0.025μm
(従来0.07μm)を実現し、磁気ディスクに対して
磁気記録密度2Gb/in2以上の高記録密度を可能に
した。
Further, since the polishing amount is controlled while detecting the magnetic head element size and the magnetic head thickness, 81, 8
The accuracy of variation of the gap depth g of the inductive element formed in 2 is within ± 0.2 μm (conventional ± 0.5 μ).
m), the variation accuracy of the height t of the magnetoresistive element 80 is ±
It was possible to polish to within 0.1 μm (conventional ± 0.5 μm). Moreover, in the final polishing, the abrasive grains are not newly supplied, and only the abrasive grains embedded and remaining on the polishing surface plate 5 are used for the polishing, so that the processing step (the magnetic element from the air bearing surface of the magnetic head is removed). The amount of depression increases the effective flying height of the magnetic head with respect to the magnetic disk, so it is desirable to minimize it) s (shown in FIG. 6) is 5 nm.
Within the range (conventional 20 nm). Especially, the air bearing surface 4
8 is exaggeratedly enlarged in FIG. 8 (c). As described above, both ends of the block 3 are pneumatically or pneumatically fluidized by the air discharge holes 7 provided at a little distance on both sides of the return hole 9. Since the center of the air bearing surface becomes finely convex, since 6 nm or less (particularly within 5 nm) can be secured, the flying height with respect to the magnetic disk 90 is 0.03 μm or less. 0.025 μm
(Conventional 0.07 μm) has been realized, enabling a high recording density of 2 Gb / in 2 or more for a magnetic disk.

【0043】このように磁気記録密度2Gb/in2
上の高記録密度を実現するために、薄膜磁気ヘッドを小
さくする必要があり、そのためには、ヘッド長さが1.
5mm以下、ヘッド幅が1.3mm以下、ヘッド厚さが
0.35mm以下で、インダクティブ素子のギャップ長
(幅)lが0.25μm以下、トラック幅を2μm以下
にすることが必要である。
In order to realize a high recording density of 2 Gb / in 2 or more in this way, it is necessary to make the thin film magnetic head small. For that purpose, the head length is 1.
It is necessary that the head width is 5 mm or less, the head width is 1.3 mm or less, the head thickness is 0.35 mm or less, the gap length (width) 1 of the inductive element is 0.25 μm or less, and the track width is 2 μm or less.

【0044】次に図9には、浮上面の平面度として、6
nm以下(特に5nm以内)を確保できた薄膜磁気ヘッ
ドを搭載した磁気ディスク装置の概略構成を示す斜視図
である。90は、多数枚配置され、高速回転される磁気
ディスクである。91は、前記したように製造された薄
膜磁気ヘッドを示す。92は、該薄膜磁気ヘッド91を
支持する支持ばねである。93は、前記磁気ディスク9
0に対応させて薄膜磁気ヘッド91を支持した支持ばね
92を取り付けるヘッドキャリッジである。94は、該
ヘッドキャリッジ93を案内するガイドレールである。
95は薄膜磁気ヘッド91を往復動させるために、ヘッ
ドキャリッジ93を往復動させる駆動手段である。この
ように磁気ディスク装置は、磁気記録密度2Gb/in
2以上の高記録密度を実現できるように構成されてい
る。
Next, in FIG. 9, the flatness of the air bearing surface is 6
FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a magnetic disk device equipped with a thin film magnetic head capable of ensuring a thickness of 5 nm or less (particularly within 5 nm). Reference numeral 90 is a magnetic disk in which a large number of them are arranged and which are rotated at high speed. Reference numeral 91 denotes the thin film magnetic head manufactured as described above. Reference numeral 92 is a support spring that supports the thin film magnetic head 91. 93 is the magnetic disk 9
The head carriage mounts a support spring 92 that supports a thin film magnetic head 91 corresponding to 0. Reference numeral 94 is a guide rail for guiding the head carriage 93.
Reference numeral 95 denotes a driving unit that reciprocates the head carriage 93 to reciprocate the thin film magnetic head 91. Thus, the magnetic disk device has a magnetic recording density of 2 Gb / in.
It is configured to achieve a high recording density of 2 or more.

【0045】なお、図6に示す工程により、約30mi
nのサイクルで8ブロック、336個の薄膜磁気ヘッド
を加工でき、即ち基板切断後、ブロックを研磨し、0.
7の傾斜面を付与するまで、従来5日〜10日を要した
のに比較して僅か30minで製造することができる。
By the process shown in FIG. 6, about 30 mi
It is possible to process 8 blocks and 336 thin film magnetic heads in a cycle of n, that is, after cutting the substrate, the blocks are polished to 0.
It can be manufactured in a mere 30 minutes as compared with the conventional 5 to 10 days until the inclined surface 7 is provided.

【0046】[0046]

【発明の効果】本発明によれば、薄膜磁気ヘッドにおい
て、研磨により浮上面の平面度として6nm以下(特に
5nm以内)の高精度を得ることができ、その結果薄膜
磁気ヘッドを磁気ディスクに対して0.03μm以下で
浮上させることを可能にして面密度が2Gb/in2
上の記録密度で磁気ディスクに対して記録することが可
能にし、2Gb/in2以上の記録密度の磁気ディスク
装置を得ることができる効果を奏する。
According to the present invention, in a thin film magnetic head, it is possible to obtain a high accuracy of the air bearing surface flatness of 6 nm or less (particularly within 5 nm) by polishing, and as a result, the thin film magnetic head can be used for a magnetic disk. And a surface density of 2 Gb / in 2 or more can be recorded on a magnetic disk, and a magnetic disk device having a recording density of 2 Gb / in 2 or more can be provided. There is an effect that can be obtained.

【0047】また本発明によれば、薄膜磁気ヘッドにお
けるインダクティブ素子のギャップ深さバラツキ精度を
±0.2μm以下、磁気抵抗素子の高さバラツキ精度±
0.1μm以下、加工段差を5nm以下を実現すること
ができ、2Gb/in2以上の記録密度の磁気ディスク
装置を高歩留まりで製造することができる効果を奏す
る。
According to the present invention, the gap depth precision of the inductive element in the thin film magnetic head is ± 0.2 μm or less, and the height variation precision of the magnetoresistive element is ±.
It is possible to realize a processing step of 0.1 μm or less and a processing step of 5 nm or less, and it is possible to manufacture a magnetic disk device having a recording density of 2 Gb / in 2 or more with a high yield.

【0048】また本発明によれば、薄膜磁気ヘッドにお
ける研磨効率の向上がはかられ、その結果薄膜磁気ヘッ
ドのスループットを著しく向上させることができる効果
を奏する。
Further, according to the present invention, the polishing efficiency of the thin film magnetic head can be improved, and as a result, the throughput of the thin film magnetic head can be remarkably improved.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る磁気ヘッドの研磨装置の一実施例
を示す一部拡大断面を有する概略斜視図である。
FIG. 1 is a schematic perspective view having a partially enlarged cross section showing an embodiment of a magnetic head polishing apparatus according to the present invention.

【図2】図1に示す装置の外観斜視図である。FIG. 2 is an external perspective view of the device shown in FIG.

【図3】図1に示す装置に備えられたブロック反転機構
の概略構成及び動作を示す図である。
3 is a diagram showing a schematic configuration and an operation of a block reversing mechanism provided in the apparatus shown in FIG.

【図4】図1に示す装置に備えられた0.7度傾斜機構
の概略構成及び動作を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a schematic configuration and an operation of a 0.7-degree tilting mechanism provided in the device shown in FIG.

【図5】図1に示す装置に備えられた研磨量検知パター
ンとその抵抗値の変化とを示す図である。
5 is a diagram showing a polishing amount detection pattern provided in the apparatus shown in FIG. 1 and changes in its resistance value.

【図6】本発明に係る磁気ヘッドの製造工程を示す図で
ある。
FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing process of the magnetic head according to the present invention.

【図7】本発明に係る磁気ヘッドの研磨工程を具体的に
示した工程図である。
FIG. 7 is a process diagram specifically showing a polishing process of the magnetic head according to the present invention.

【図8】図6に示す製造工程で製造された磁気ヘッドの
一実施例を示した斜視図である。
8 is a perspective view showing an embodiment of the magnetic head manufactured by the manufacturing process shown in FIG.

【図9】図6に示す製造工程で製造された磁気ヘッドを
取り付けた磁気ディスク装置の一実施例を示す図であ
る。
9 is a diagram showing an embodiment of a magnetic disk device to which the magnetic head manufactured in the manufacturing process shown in FIG. 6 is attached.

【図10】従来の磁気ヘッドの研磨方法を説明するため
の図である。
FIG. 10 is a diagram for explaining a conventional method of polishing a magnetic head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1…セラミック基板、 2…薄膜素子の層 3…ブロック(薄膜磁気ヘッド構造体)、 5…研磨定
盤 6…テンプレート、 7…空気吐出穴、 8…加圧部、
9…リターン穴 10…レギュレータ、 11…流量計、 12…研磨量
検知パターン 14…空気吐出面、 15…反転機構、 16…傾斜機
構 17…研磨作用面、 18…XYテーブル、 19…Z
テーブル 40…進入面(傾斜面)、 41…浮上面、 81…磁
気コア(磁性膜) 82…巻線(コイル)、 90…磁気ディスク、 91
…薄膜磁気ヘッド 92…支持バネ、 93…ヘッドキャリッジ、 94…
ガイドレール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Ceramic substrate, 2 ... Layer of thin film element 3 ... Block (thin film magnetic head structure), 5 ... Polishing surface plate 6 ... Template, 7 ... Air ejection hole, 8 ... Pressurization part,
9 ... Return hole 10 ... Regulator, 11 ... Flow meter, 12 ... Polishing amount detection pattern 14 ... Air ejection surface, 15 ... Inversion mechanism, 16 ... Inclination mechanism 17 ... Polishing action surface, 18 ... XY table, 19 ... Z
Table 40 ... Entry surface (inclined surface), 41 ... Air bearing surface, 81 ... Magnetic core (magnetic film) 82 ... Winding (coil), 90 ... Magnetic disk, 91
... Thin film magnetic head 92 ... Support spring, 93 ... Head carriage, 94 ...
Guide rail

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 相川 茂雄 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所生産技術研究所内 (72)発明者 脇 義晴 神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社 日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 磯野 千博 神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社 日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 深澤 克也 神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社 日立製作所ストレージシステム事業部内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shigeo Aikawa 292 Yoshida-cho, Totsuka-ku, Yokohama-shi, Kanagawa Stock Manufacturing Research Institute, Hitachi, Ltd. (72) Inventor Yoshiharu Waki 2880, Kozu, Odawara-shi, Kanagawa Hitachi, Ltd. Storage System Division (72) Inventor Chihiro Isono 2880 Kokufu, Odawara, Kanagawa Hitachi Storage Systems Division (72) Inventor Katsuya Fukasawa 2880, Kozu, Odawara, Kanagawa Hitachi Storage Systems Division

Claims (16)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】研磨工具に対して磁気ヘッド構造体の研磨
面に対する面を空気圧又は空気流体圧で押して前記磁気
ヘッド構造体と前記研磨工具との相対的研磨運動により
前記磁気ヘッド構造体の研磨面を前記研磨工具により研
磨することを特徴とする磁気ヘッド構造体の研磨方法。
1. Polishing of the magnetic head structure by a relative polishing motion between the magnetic head structure and the polishing tool by pressing a surface of the magnetic head structure against a polishing surface with air pressure or air fluid pressure against the polishing tool. A method of polishing a magnetic head structure, comprising polishing a surface with the polishing tool.
【請求項2】研磨工具に対して複数の磁気ヘッド素子部
を連ねた磁気ヘッド構造体の研磨面に対する面を空気圧
又は空気流体圧で押して前記磁気ヘッド構造体と前記研
磨工具との相対的研磨運動により前記複数の磁気ヘッド
素子部が連なった磁気ヘッド構造体の研磨面を前記研磨
工具により研磨することを特徴とする磁気ヘッド構造体
の研磨方法。
2. A relative polishing between the magnetic head structure and the polishing tool by pressing the surface of the magnetic head structure, which is a plurality of magnetic head element parts connected to the polishing tool, against the polishing surface with air pressure or air fluid pressure. A method of polishing a magnetic head structure, comprising polishing the polishing surface of a magnetic head structure in which a plurality of magnetic head element portions are connected by movement with the polishing tool.
【請求項3】前記磁気ヘッド構造体を構成する磁気ヘッ
ド素子部は、薄膜磁気ヘッド素子部で形成していること
を特徴とする請求項2記載の磁気ヘッド構造体の研磨方
法。
3. The method of polishing a magnetic head structure according to claim 2, wherein the magnetic head element part constituting the magnetic head structure is formed of a thin film magnetic head element part.
【請求項4】前記研磨面は、前記複数の磁気ヘッド素子
が連なった形における少なくとも浮上面であることを特
徴とする請求項2または3記載の磁気ヘッド構造体の研
磨方法。
4. The method of polishing a magnetic head structure according to claim 2, wherein the polishing surface is at least an air bearing surface in a form in which the plurality of magnetic head elements are connected.
【請求項5】前記空気圧又は空気流体圧が10乃至20
0kPaであることを特徴とする請求項2または3記載
の磁気ヘッド構造体の研磨方法。
5. The air pressure or the air fluid pressure is 10 to 20.
The method of polishing a magnetic head structure according to claim 2 or 3, wherein the polishing method is 0 kPa.
【請求項6】前記磁気ヘッド構造体の研磨面に対する面
を空気圧又は空気流体圧で押す複数の磁気ヘッド素子が
連なった方向における空気圧又は空気流体圧の分布を制
御して複数の磁気ヘッド素子における研磨量分布を制御
することを特徴とする請求項2または3記載の磁気ヘッ
ド構造体の研磨方法。
6. A plurality of magnetic head elements in which a distribution of air pressure or air fluid pressure is controlled in a direction in which a plurality of magnetic head elements for pushing a surface of the magnetic head structure with respect to a polishing surface by air pressure or air fluid pressure are controlled. 4. The method of polishing a magnetic head structure according to claim 2, wherein the polishing amount distribution is controlled.
【請求項7】磁気ヘッド構造体の研磨量又は磁気ヘッド
構造体の研磨面に対する面と空気を吐出させる空気吐出
面との間のギャップを測定し、該測定された研磨量又は
ギャップに基づいて前記空気吐出面から吐出する空気の
流量又は空気圧又は空気流体圧を制御して研磨工具に対
して前記裏面を空気圧又は空気流体圧で押して前記磁気
ヘッド構造体と前記研磨工具との相対的研磨運動により
前記磁気ヘッド構造体の研磨面を前記研磨工具により研
磨することを特徴とする磁気ヘッド構造体の研磨方法。
7. A polishing amount of a magnetic head structure or a gap between a surface with respect to a polishing surface of a magnetic head structure and an air ejection surface for ejecting air is measured, and based on the measured polishing amount or gap. Relative polishing motion between the magnetic head structure and the polishing tool by controlling the flow rate of air discharged from the air discharge surface or the air pressure or air fluid pressure to press the back surface against the polishing tool with air pressure or air fluid pressure. A method of polishing a magnetic head structure, wherein the polishing surface of the magnetic head structure is polished by the polishing tool.
【請求項8】複数の磁気ヘッド素子が連なった磁気ヘッ
ド構造体の研磨量又は該磁気ヘッド構造体の研磨面に対
する面と空気を吐出させる空気吐出面との間のギャップ
を測定し、該測定された研磨量又はギャップに基づいて
前記空気吐出面から吐出する空気の流量又は空気圧又は
空気流体圧を制御して研磨工具に対して前記磁気ヘッド
構造体の研磨面に対する面を空気圧又は空気流体圧で押
して前記磁気ヘッド構造体の研磨面を前記研磨工具によ
り研磨することを特徴とする磁気ヘッド構造体の研磨方
法。
8. A measurement of a polishing amount of a magnetic head structure in which a plurality of magnetic head elements are connected or a gap between a surface of the magnetic head structure with respect to a polishing surface and an air ejection surface for ejecting air, and the measurement. The air flow rate or the air fluid pressure of the air discharged from the air discharge surface is controlled based on the polished amount or the gap, and the air pressure or the air fluid pressure is applied to the polishing tool of the magnetic head structure with respect to the polishing tool. A method for polishing a magnetic head structure, comprising: pressing the surface of the magnetic head structure to polish the polishing surface of the magnetic head structure with the polishing tool.
【請求項9】セラミック基板上に、少なくとも磁気コ
ア、磁気ギャップ制限膜及びコイルで構成された書き込
み用インダクティブ素子と読みだし用の磁気抵抗素子と
からなる薄膜素子を多数形成した薄膜素子基板を製造す
る薄膜素子基板製造工程と、 該薄膜素子基板製造工程で製造された薄膜素子基板を複
数の薄膜磁気ヘッド素子部が連なった薄膜磁気ヘッド構
造体に切断する切断工程と、 該切断工程で切断された複数の薄膜磁気ヘッド素子が連
なった薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面及び裏面について
該浮上面及び裏面の各々に対する面を空気圧又は空気流
体圧で押して前記薄膜磁気ヘッド構造体と前記研磨工具
との相対的研磨運動により前記複数の薄膜磁気ヘッド素
子が連なった薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面及び裏面を
前記研磨工具により研磨し、更に前記浮上面において進
入端に進入用の傾斜面を研磨して形成する研磨工程と、 該研磨工程で研磨された薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面
に硬質の保護膜を形成する保護膜形成工程と、 該保護膜形成工程で硬質の保護膜を形成した薄膜磁気ヘ
ッド構造体をチップに切断加工して各薄膜磁気ヘッドを
得るチップ切断加工とを有することを特徴とする磁気ヘ
ッドの製造方法。
9. A thin film element substrate having a large number of thin film elements each composed of at least a magnetic inductive element composed of a magnetic core, a magnetic gap limiting film and a coil and a magnetoresistive element for reading formed on a ceramic substrate. And a cutting step of cutting the thin film element substrate manufactured in the thin film element substrate manufacturing step into a thin film magnetic head structure in which a plurality of thin film magnetic head element portions are connected, and a cutting step The air bearing surface and the back surface of the thin film magnetic head structure in which a plurality of thin film magnetic head elements are connected, the surfaces of the air bearing surface and the back surface are pressed by air pressure or air fluid pressure to form the thin film magnetic head structure and the polishing tool. The air bearing surface and the back surface of the thin film magnetic head structure in which the plurality of thin film magnetic head elements are connected to each other by the relative polishing movement are used as the polishing tool. Polishing step, and further, polishing and forming an inclined surface for entry at the entry end on the air bearing surface, and forming a hard protective film on the air bearing surface of the thin film magnetic head structure polished in the polishing step. A magnetic head comprising: a protective film forming step; and a chip cutting process for cutting a thin film magnetic head structure having a hard protective film formed in the protective film forming step into chips to obtain each thin film magnetic head. Manufacturing method.
【請求項10】セラミック基板上に、少なくとも磁気コ
ア、磁気ギャップ制限膜及びコイルで構成された書き込
み用インダクティブ素子と読みだし用の磁気抵抗素子と
からなる薄膜素子を多数形成した薄膜素子基板を製造す
る薄膜素子基板製造工程と、 該薄膜素子基板製造工程で製造された薄膜素子基板を複
数の薄膜磁気ヘッド素子部が連なった薄膜磁気ヘッド構
造体に切断する切断工程と、 該切断工程で切断された複数の薄膜磁気ヘッド素子が連
なった薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面及び裏面について
該浮上面及び裏面の各々に対する面を空気圧又は空気流
体圧で押して前記薄膜磁気ヘッド構造体と前記研磨工具
との相対的研磨運動により前記複数の薄膜磁気ヘッド素
子が連なった薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面及び裏面を
前記研磨工具により研磨し、更に前記浮上面において進
入端に進入用の傾斜面を研磨して形成する研磨工程と、 該研磨工程で研磨された薄膜磁気ヘッド構造体の浮上面
に硬質の保護膜を形成する保護膜形成工程と、 該保護膜形成工程で硬質の保護膜を形成した薄膜磁気ヘ
ッド構造体の浮上面にシェイプトレール加工を施すシェ
イプトレール加工工程と、 該シェイプトレール加工工程で浮上面にシェイプトレー
ル加工が施された薄膜磁気ヘッド構造体をチップに切断
加工して各薄膜磁気ヘッドを得るチップ切断加工とを有
することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
10. A thin film element substrate having a ceramic substrate and a large number of thin film elements each composed of an inductive element for writing and a magnetoresistive element for reading which are composed of at least a magnetic core, a magnetic gap limiting film and a coil are manufactured. And a cutting step of cutting the thin film element substrate manufactured in the thin film element substrate manufacturing step into a thin film magnetic head structure in which a plurality of thin film magnetic head element portions are connected, and a cutting step The air bearing surface and the back surface of the thin film magnetic head structure in which a plurality of thin film magnetic head elements are connected, the surfaces of the air bearing surface and the back surface are pressed by air pressure or air fluid pressure to form the thin film magnetic head structure and the polishing tool. The polishing tool is applied to the air bearing surface and the back surface of the thin film magnetic head structure in which the plurality of thin film magnetic head elements are connected by relative polishing movement. A polishing step of further polishing, and further forming an inclined surface for entry at the entry end on the air bearing surface, and forming a hard protective film on the air bearing surface of the thin film magnetic head structure polished in the polishing step. A protective film forming step; a shape rail processing step of forming a shape rail on the air bearing surface of the thin film magnetic head structure having a hard protective film formed in the protective film forming step; and a shape rail forming on the air bearing surface in the shape rail processing step. A method of manufacturing a magnetic head, comprising: cutting the processed thin film magnetic head structure into chips to obtain each thin film magnetic head.
【請求項11】前記研磨工程において、前記ブロックの
浮上面及び裏面について、水にダイヤモンド砥粒を入れ
た研磨剤を用いて粗研磨する工程と、水に界面活性剤を
溶かした液を用いて仕上げ研磨する工程とを有すること
を特徴とする請求項10記載の磁気ヘッドの製造方法。
11. In the polishing step, the air bearing surface and the back surface of the block are roughly polished using an abrasive containing water-containing diamond abrasive grains, and a solution of a surfactant in water is used. 11. The method of manufacturing a magnetic head according to claim 10, further comprising a step of finish polishing.
【請求項12】研磨工具と、該研磨工具に対して磁気ヘ
ッド構造体の研磨面に対する面を空気圧又は空気流体圧
で押す空気圧押付手段と、該空気圧押付手段により押付
けられた磁気ヘッド構造体と前記研磨工具との間に相対
的研磨運動させる相対的研磨運動付与手段とを備え、該
相対的研磨運動付与手段により付与された相対的研磨運
動により磁気ヘッド構造体の研磨面を前記研磨工具によ
り研磨するように構成したことを特徴とする磁気ヘッド
構造体の研磨装置。
12. A polishing tool, pneumatic pressing means for pressing the surface of the magnetic head structure against the polishing surface with air pressure or air fluid pressure against the polishing tool, and a magnetic head structure pressed by the pneumatic pressing means. Relative polishing motion imparting means for performing relative polishing motion between the polishing tool and the polishing tool, and the relative polishing motion imparted by the relative polishing motion imparting means causes the polishing surface of the magnetic head structure to move by the polishing tool. A polishing device for a magnetic head structure, which is configured to polish.
【請求項13】前記空気圧押付手段には、前記研磨面に
対する面を押付ける空気圧又は空気流体圧を制御する制
御手段を備えたことを特徴とする請求項12記載の磁気
ヘッド構造体の研磨装置。
13. A magnetic head structure polishing apparatus according to claim 12, wherein said air pressure pressing means includes control means for controlling air pressure or air fluid pressure for pressing a surface against said polishing surface. .
【請求項14】ヘッド長さが1.5mm以下で、浮上面
の平面度が6nm以下の薄膜磁気ヘッドを備え、該薄膜
磁気ヘッドを磁気ディスクに対して0.03μm以下で
浮上させるように構成したことを特徴とする磁気ディス
ク装置。
14. A thin film magnetic head having a head length of 1.5 mm or less and a flatness of an air bearing surface of 6 nm or less, and configured to fly the thin film magnetic head above a magnetic disk at 0.03 μm or less. A magnetic disk device characterized by the above.
【請求項15】ヘッド長さが1.5mm以下、ヘッド幅
が1.3mm以下、ヘッド厚さが0.35mm以下で、
インダクティブ素子のギャップ長が0.25μm以下、
トラック幅が2μm以下で、浮上面の平面度が6nm以
下の薄膜磁気ヘッドを備え、該薄膜磁気ヘッドを磁気デ
ィスクに対して0.03μm以下で浮上させるように構
成したことを特徴とする磁気ディスク装置。
15. A head length of 1.5 mm or less, a head width of 1.3 mm or less, and a head thickness of 0.35 mm or less,
The gap length of the inductive element is 0.25 μm or less,
A magnetic disk comprising a thin film magnetic head having a track width of 2 μm or less and a flatness of an air bearing surface of 6 nm or less, and the thin film magnetic head is configured to be floated at 0.03 μm or less with respect to a magnetic disk. apparatus.
【請求項16】前記薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気抵抗
素子の高さ精度が±0.2μm以下であることを特徴と
する請求項15記載の磁気ディスク装置。
16. The magnetic disk drive according to claim 15, wherein in the thin film magnetic head, the height accuracy of the magnetoresistive element is ± 0.2 μm or less.
JP26535894A 1994-10-28 1994-10-28 Method for polishing magnetic head structural body and device therefor and magnetic disk device Pending JPH08129716A (en)

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