JPH10293910A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ブロック状にて複数個の薄膜磁気ヘッドのＭＲ
高さを高精度にラップ加工することは困難である。 【解決手段】薄膜素子を形成した基板から、ブロックを
複数列まとめたエリアに分割切断し、その端部にあるブ
ロックの裏面をラップ加工し、治具接着した後、ブロッ
クに切断することで、加工時に与えられる歪みのアンバ
ランスによって生じるブロックの反りおよびブロックを
接着することに生じる接着歪みの影響を受けることなく
ＭＲ高さを高精度に加工することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置
に搭載される薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関
し、磁気記録媒体と対向する薄膜磁気ヘッドのＭＲ高さ
を高精度に量産加工できるものである。

【０００２】

【従来の技術】薄膜磁気ヘッドの製造工程は、フォトリ
ソグラフ技術によって薄膜磁気素子を形成した基板か
ら、薄膜磁気ヘッドを１列に並べた集合体をブロックと
して切断し、それらのブロックをラップ加工によってＭ
Ｒ高さを加工する工法が取られている。

【０００３】ここでのＭＲ高さは、薄膜磁気ヘッドの高
精度化（磁気読み込み特性向上）のためにＭＲ複合素子
を用いる上で、重要なパラメータであり、ブロック状に
て複数個の薄膜磁気ヘッドを所望のＭＲ高さ公差を高精
度（例えば０．２μｍ）にラップ加工することは困難で
ある。理由としては、磁気ディスクのダウンサイジング
に伴い、薄膜磁気ヘッドの厚さが薄くなり（例えば０．
３ｍｍ）ブロック状にてラップ加工する場合、薄肉長手
（例えば５０ｍｍ×０．３ｍｍ）を扱うことになり、ブ
ロック長手方向の変形の影響が大きくなるためである。
変形には反り、曲がりあるいはうねりといった様々のも
のがあり、その変形の要因としては、大きく以下の通り
である。

【０００４】加工時に受ける応力、傷等によってブロッ
クの加工面に歪みが生じブロック両面（円板に向かう面
を浮上面、それと対向する面を裏面という）の歪みのア
ンバランスによって反ってしまうこと、ＭＲ高さをラッ
プ加工する前段取りとして治具に接着するが、接着剤硬
化時の接着歪みによってブロックがうねってしまうこと
等が挙げられる。

【０００５】また、変形の影響以外に、ハンドリングの
難しさがある。

【０００６】前記課題に対して、特開平７−１７６０１
５号公報では、１列のブロックを治具に接着するとき接
着剤をブロック全体を覆うようにすることで、接着歪み
の影響を低減することが記述されている。特開平７−２
３５０１５号公報では、複数ブロックをエリアとして切
断加工する工程、前記エリアの端面になる浮上面をラッ
プ加工する工程、そしてその浮上面を治具に接着した
後、裏面を切断加工する工程を用いた製造方法が記述さ
れている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】特開平７−１７６０１
５号公報は、ブロック両面の加工によって生じた歪みが
アンバランスである場合、ブロックが変形してしまいＭ
Ｒ高さを高精度に加工することが困難である。

【０００８】特開平７−２３５０１５号公報において
は、浮上面をラップ加工した後、仕上がった浮上面を治
具に接着する工程を有するため、加工面特にＭＲ素子を
接着剤によって腐食させる可能性がある。そして、治具
接着時に治具との接触によって傷等が発生し、素子の特
性を劣化させる危険が生ずる。前記浮上面をラップ加工
する工程の後、切断加工によってブロックを形成する
（裏面加工）工程があるが、後工程として、浮上面にレ
ール加工する工程あるいはブロックから薄膜磁気ヘッド
単体に切断加工する工程において裏面基準に接着を有す
る工程が関与する場合、裏面性状が切断面であると接着
不良などによって加工時に飛散等の不具合が生じる。ま
た、薄膜磁気ヘッド単体において浮上面の形状が安定し
ないなどの問題も起きる。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明では、薄膜磁気ヘ
ッドのブロックを複数列有するエリアとして切断加工
し、前記エリアの薄膜磁気ヘッド素子の浮上面に対向す
る裏面を端面とし、ラップ加工を行い裏面基準を生成
し、その裏面に治具を接着することで、エリアとしての
剛性から加工によって生じる歪みの変形が解消されると
伴に接着剤硬化時の接着歪みの影響を受けない手法が可
能となる。浮上面側を切断加工しブロックの生成を行う
が、ＭＲ高さはこの時点で高精度に保証される。また、
この後浮上面のラップ加工を行うことで、加工時以外の
ＭＲ素子の腐食、傷等の発生はなくなる。

【００１０】

【発明の実施の形態】この発明の実施例を以下に説明す
る。

【００１１】（実施例１）図１は本発明に係るエリアに
切断加工する工程を示す。薄膜磁気素子１を形成したウ
エハ２を砥石切断加工のために下敷き材４１に接着す
る。薄膜磁気ヘッドの浮上面３１と対向する裏面３２を
端面（基準面）として、ブロック２２の複数列分をエリ
ア２１として砥石４を用いて切断分割を行う。ここで、
エリア２１としてのブロック列数は浮上面ラップ加工
（ＭＲ高さ加工）においてＭＲ高さ精度を良好にするた
めにエリアが剛体として使用するために２列以上である
必要がある。但し、次の工程で、裏面のラップ加工を行
うがラップ加工時の支持剛性を考慮するとブロック列数
は１０列以下がよい。

【００１２】また、エリアの切断加工は、任意のブロッ
ク列数（ここでは２列）の間隔を順次切断分割すること
によって生産効率を向上できる。

【００１３】図２は、本発明に係るエリアの裏面をラッ
プ加工する工程を示す。前記エリア２１における薄膜磁
気ヘッドの浮上面側（浮上面３１）を裏面ラップ治具５
１に接着剤によって固定し、回転系を有する機構のラッ
プ盤によって裏面３２をラップ加工する。被加工物であ
るエリア２１の運動としては、加工面性状の均一性およ
びエリア２１と裏面ラップ治具５１の接着状態の安定性
を考慮すると、常に一方向からの研磨抵抗が受けられる
揺動機構が適している。ここでは、裏面の加工痕を除去
すると伴に面精度を良好にするために、ラップ定盤５２
の材質に純錫を、ラップ液に平均粒径０．５μｍのダイ
ヤモンド砥粒を含有した炭化水素系潤滑液を用いる。厚
み精度は、＋１０〜−１０μｍおよび面粗さは１０ｎｍ
以下にできる。

【００１４】図３は、本発明に係るエリアの裏面を治具
に接着する工程を示す。前記ラップ加工後の裏面３２に
浮上面ラップ治具５３を接着する。ここでは、エリア２
１が剛体として作用することからブロックのうねりおよ
び接着時の接着剤硬化の過程に生じる接着歪みの影響を
受けることなく、薄膜形成時のＭＲ高さ精度を保持した
まま接着が可能となる。

【００１５】図４は、本発明に係るエリアからブロック
を切断加工する工程を示す。裏面３２を浮上面ラップ治
具５３に接着した状態で、裏面３２に平行に配列してい
る薄膜磁気素子１の集合体と隣接している薄膜磁気素子
１の集合体の間を砥石４によって切断加工し、ブロック
２２を形成する。この時に切断面は浮上面３１となる。
使用する砥石は、ダイヤモンド砥石＃１０００メタルボ
ンドを用いることで、欠けを低減でき、ブロックの飛散
を防止できる。

【００１６】図５は、本発明に係る浮上面をラップ加工
する工程を示す。前記ブロック２２の浮上面をラップ加
工（ＭＲ高さ加工）し、所望のＭＲ高さを得る。加工の
機構は、図２に示す内容と同等であるが、仕上げ面の面
性状を向上させるために、ここで使用するラップ液のダ
イヤモンド砥粒は、粒径０．２５μｍを用いる。エリア
の剛体を基にブロック２２を切断分離していることか
ら、ＭＲ高さは本工程でも高精度に維持される。

【００１７】また、ブロック切断後のエリアは、図１か
ら図４に示す工程を再度繰り返すことで、前記ＭＲ高さ
加工に供するブロックを形成することができる。

【００１８】図６は、本発明に係るＭＲ高さ加工結果を
示す。ＭＲ高さのブロック内の公差を０．１５μｍの範
囲内にすることができる。

【００１９】（実施例２）上記切断に関する工程におい
て、砥石を用いる替りにワイヤーソーを用いることもで
きる。特に、図１に示す工程では、ワイヤー径を細くす
る事で切断加工領域を低減する効果がある。つまり、面
積当たりの薄膜磁気ヘッド取得数の増加が可能となる。
また、ワイヤー数を増やし、一度に多数の切断加工がで
きることによって量産時のスループット向上のメリット
もある。加工条件としては、ワイヤー径を０．１６ｍ
ｍ、砥粒をＧＣ＃２０００によって加工が可能である。

【００２０】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を得ること
ができる。

【００２１】薄膜磁気ヘッドの製造において、ＭＲ高さ
の公差を高精度に加工することができ高歩留まり、高信
頼性の加工法を提供することができる。また、高精度な
薄膜磁気ヘッドを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエリアに切断加工する工程を示
す。

【図２】本発明に係るエリアの裏面をラップ加工する工
程を示す。

【図３】本発明に係るエリアの裏面を治具に接着する工
程を示す。

【図４】本発明に係るエリアからブロックを切断加工す
る工程を示す。

【図５】本発明に係る浮上面をラップ加工する工程を示
す。

【図６】本発明に係るＭＲ高さ加工結果を示す。

【符号の説明】

１…薄膜磁気ヘッド素子、 ２…ウエハ、
２１…エリア、２２…ブロック、 ２３…浮
上面、 ４…砥石、４１…下敷き材、
５１…裏面ラップ治具、 ５２…ラップ定盤、５
３…浮上面ラップ治具。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】薄膜磁気ヘッドの製造方法において、フォ
   トリソグラフ技術によって薄膜磁気素子を形成した基板
   を、任意のエリアに分割する工程と、前記エリアの薄膜
   磁気素子の浮上面に対向する裏面部をラップ加工する工
   程と、前記エリアの裏面部を治具に接着する工程と、接
   着した裏面部に配置している１列の薄膜磁気素子をエリ
   アから分離するために切断加工する工程と、前記切断加
   工によって分離されたブロックの浮上面をラップ加工し
   任意のＭＲ高さを得る工程からなる薄膜磁気ヘッドの製
   造方法。
2. 【請求項２】前記任意のエリアに分割する工程におい
   て、２列以上の薄膜磁気素子をエリアとすることを特徴
   とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
3. 【請求項３】前記エリアの裏面部を治具に接着する工程
   において、接着に供される治具が、前記浮上面をラップ
   加工する工程に使用することが可能であることを特徴と
   する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
4. 【請求項４】前記請求項１〜３によって得られる薄膜磁
   気ヘッド。