KR20090023079A - Lapping apparatus and lapping method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 래핑 장치 및 래핑 방법에 관한 것이며, 특히 자기헤드 소자 등과 같이 고정밀도가 요구되는 가공물의 가공에 이용되는 래핑 장치 및 래핑 방법에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a lapping apparatus and a lapping method, and more particularly, to a lapping apparatus and a lapping method used for processing a workpiece requiring high precision, such as a magnetic head element.
퍼스널 컴퓨터나 비디오기기 등의 기억장치로서 하드디스크드라이브 장치가 이용되고 있다. 하드디스크드라이브 장치는 다른 기록 장치에 비해 큰 용량의 기록 영역을 갖고 있고 비디오기기 등의 기억장치로서 적합하지만, 한층 더 대용량화가 요구되고 있다. Hard disk drive devices are used as storage devices for personal computers and video equipment. The hard disk drive device has a larger recording area than other recording devices and is suitable as a storage device for video equipment and the like, but a larger capacity is required.
현재의 하드디스크드라이브 장치에는, 수평 기록 방식이라고 칭해지는 기록 기술이 이용되고 있지만, 수평 기록 방식에서 대용량화에 한도가 있어 다른 기록 방식에 의한 하드디스크드라이브의 개발이 요구되고 있다. In the current hard disk drive apparatus, a recording technique called a horizontal recording method is used, but there is a limit to the large capacity in the horizontal recording method, and development of a hard disk drive by another recording method is required.
그래서, 하드디스크의 더 나은 대용량화를 도모하기 위해, 수평 기록 방식 대신에 수직 기록 방식이라고 칭해지는 기록 기술이 제안되고 있다. 수직 기록 방식이 하드디스크드라이브 장치에 채용되면, 하드디스크의 기록면의 수평 방향이 아니라 디스크의 깊이 방향으로 자로(磁路)가 형성되어 기록이 행해지기 때문에, 자 구(磁區)를 보다 협소화할 수 있고, 하나의 하드디스크로써 많은 정보를 기록할 수 있다. Therefore, in order to further increase the capacity of the hard disk, a recording technology called a vertical recording method is proposed instead of the horizontal recording method. When the vertical recording method is adopted in the hard disk drive device, a magnetic path is formed in the depth direction of the disk rather than in the horizontal direction of the recording surface of the hard disk, so that recording is performed, so that the magnetic domain can be narrowed more. A lot of information can be recorded by one hard disk.
종래의 수평 기록 방식을 채용한 하드디스크드라이브 장치에서는, 라이트 소자(기록용)와 리드 소자(판독용) 양쪽 모두를 구비한 복합형 자기헤드가 이용된다. 복합형 자기헤드에 있어서, 하드디스크드라이브 장치에 탑재되었을 때에 하드디스크의 기록면으로의 정보의 기록과 하드디스크의 기록면으로부터의 정보의 판독을 가능하게 행할 수 있도록, 라이트 소자의 선단과 하드디스크의 기록면 사이의 거리 및 리드 소자의 선단과 하드디스크의 기록면 사이의 거리를 고정밀도로 유지해야 한다. 이 때문에 종래의 복합형 자기헤드에서는, 래핑 장치로 마무리 가공을 행하는 것으로써 원하는 정밀도가 높은 헤드의 치수를 달성하고 있다. In a hard disk drive apparatus employing a conventional horizontal recording method, a hybrid magnetic head having both a write element (for recording) and a lead element (for reading) is used. In the hybrid magnetic head, when mounted on the hard disk drive device, the writing surface of the hard element and the recording surface of the hard disk can be written so that information can be written to and written from the recording surface of the hard disk. The distance between them and the distance between the tip of the lead element and the recording surface of the hard disk should be maintained with high accuracy. For this reason, in the conventional hybrid magnetic head, the dimension of the head with high desired precision is achieved by finishing with a lapping apparatus.
여기서, 복합형 자기헤드의 제조 프로세스를 간단히 설명한다. 복합형 자기헤드의 제조 프로세스의 제1 단계에서는 웨이퍼 프로세스에 의해, 라이트 소자와 리드 소자 양쪽 모두를 구비하는 복합형 자기헤드가 웨이퍼상에 2차원적으로 다수개 생성된다. 이 때에는, 각 복합형 자기헤드의 라이트 소자와 리드 소자 근방에, 각각 ELG라고 칭해지는 라이트 소자용 저항 소자와 리드 소자용 저항 소자가 매립된다. 이들 저항 소자는, 복합형 자기헤드가 래핑되어 있을 때의 연마량에 따라서 저항값이 변화된다. 따라서, 이들 저항 소자의 저항값을 감시함으로써, 래핑중의 연마량을 정확히 파악할 수 있다. 이것에 의해, 복합형 자기헤드에 대하여 적정한 래핑 가공을 실시할 수 있다. Here, the manufacturing process of the hybrid magnetic head will be briefly described. In the first step of the manufacturing process of the hybrid magnetic head, a wafer process generates a plurality of hybrid magnetic heads having both a light element and a lead element on the wafer in two dimensions. At this time, the light element resistor element and the lead element resistance element called ELG are respectively embedded in the light element and lead element vicinity of each composite magnetic head. These resistance elements change in resistance value in accordance with the polishing amount when the composite magnetic head is wrapped. Therefore, by monitoring the resistance values of these resistance elements, it is possible to accurately grasp the amount of polishing during lapping. As a result, proper lapping can be performed on the composite magnetic head.
다음에, 제2 단계에 있어서, 웨이퍼가 스트립형으로 절단되고, 복수의 복합 형 자기헤드가 일렬로 배열된, 긴 형상의 로우바가 형성된다. 다음에, 제3 단계에서, 로우바가 래핑 장치에 부착되어 마무리 가공으로서 로우바 내에 배열된 복수의 자기헤드의 래핑이 한번에 행해진다. 이 때, 제1 단계에서 웨이퍼 상에 생성된 리드 소자용 저항 소자나 라이트 소자용 저항 소자 각각의 저항값이 래핑 장치에 의해 검출된다. 검출된 저항값이 소정의 값이 되었을 때 원하는 마무리 치수가 되었다고 판단하여 래핑이 정지된다. 그 후, 제4 단계에서 로우바가 절단되고, 로우바 내의 복수의 복합형 자기헤드가 개편화되어 복수의 복합형 자기헤드를 얻을 수 있다. Next, in the second step, the wafer is cut into strips, and elongate row bars are formed in which a plurality of complex magnetic heads are arranged in a row. Next, in the third step, the row bar is attached to the lapping apparatus so that lapping of the plurality of magnetic heads arranged in the row bar as finishing is performed at once. At this time, the resistance value of each of the lead element resistance element and the light element resistance element generated on the wafer in the first step is detected by the wrapping apparatus. When the detected resistance value reaches a predetermined value, it is determined that the desired finish dimension is reached, and lapping is stopped. Thereafter, the row bar is cut in the fourth step, and the plurality of compound magnetic heads in the row bar are separated to obtain a plurality of compound magnetic heads.
도 1은 전술한 바와 같은 래핑 가공이 실시되는 로우바를 도시하는 도면이다. 도 1에 도시하는 로우바(100)는 수직 기록형 자기헤드를 형성하기 위한 로우바이고, 래핑 가공이 실시된 후의 상태가 도시되어 있다. 로우바(100)의 내부에는 리드 소자를 포함하는 판독부(RD)가 형성되고, 그 근방에 라이트 소자를 포함하는 기록부(WR)가 형성되어 있다. 수직 기록형 자기헤드에서는, 리드 소자와 라이트 소자 사이의 거리 D는, 예컨대 6 ㎛라고 하는 바와 같이 매우 작아져 있다. 또한, 리드 소자의 높이 치수(MR-h: 리드 소자 높이)와, 라이트 소자의 높이 치수(NH: 넥 높이)에는 높은 정밀도가 요구된다. 이러한 높은 정밀도로 높이 치수를 얻기 위해, 전술한 바와 같이 로우바(100)의 피가공면(100a)을 래핑 가공으로 연마한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a figure which shows the row bar by which lapping process as mentioned above is performed. The
수평 기록형 자기헤드에서는, 리드 소자 높이(MR-h)에는 높은 치수 정밀도가 요구되고 있지만, 라이트 소자의 넥 높이(NH)에는 리드 소자 높이(MR-h) 정도로 높은 치수 정밀도는 요구되지 않는다. 따라서, 래핑 가공으로 피가공면(100a)을 연 마하면서, 리드 소자 높이(MR-h)가 소정의 치수가 된 시점에서 연마를 종료하면, 라이트 소자의 넥 높이(NH)도 소정의 치수 범위에 들어가도록 되어 있었다. In the horizontal recording type magnetic head, high dimensional accuracy is required for the lead element height MR-h, but dimensional precision as high as the lead element height MR-h is not required for the neck height NH of the light element. Therefore, if polishing is finished at the time when the lead element height MR-h reaches a predetermined dimension while polishing the
그런데, 수직 기록형 자기헤드에서는, 라이트 소자의 넥 높이(NH)도 리도 소자 높이(MR-h)의 치수 정밀도와 동일하게 고정밀도로 해야 한다. 종래의 래핑 방법과 같이 리드 소자 높이(MR-h)가 소정의 치수가 된 시점에서 연마를 종료한 경우, 로우바(1)의 리드 소자와 라이트 소자의 정렬 방향이 래핑 정반면에 대하여 기울어져 있으면, 리드 소자 높이(MR-h)가 소정의 치수가 되어도, 라이트 소자의 넥 높이(NH)가 기울기만큼 길어지거나 짧아져 소정의 치수로는 되지 않는다고 하는 문제가 발생할 우려가 있다. 이 때의 로우바(100)의 기울기란, 로우바(100)의 짧은 변 방향의 기울기(도 1에서의 좌우 방향)이다. By the way, in the vertical recording type magnetic head, the neck height (NH) of the light element must also be high precision similarly to the dimensional accuracy of the lido element height (MR-h). When polishing is terminated when the lead element height MR-h becomes a predetermined dimension as in the conventional lapping method, the alignment direction of the lead element and the light element of the
그래서, 수직 기록형 자기헤드를 가공하는 경우는 로우바의 기울기를 조정해야 하지만, 자기헤드 가공용의 종래의 래핑 장치에서는 전술과 같은 로우바의 기울기가 문제가 되지 않기 때문에, 로우바의 짧은 변 방향의 기울기를 조정하는 기구가 설치되어 있지 않다.Therefore, in the case of processing a vertical recording type magnetic head, the inclination of the row bar should be adjusted. However, in the conventional lapping apparatus for the processing of the magnetic head, the inclination of the row bar is not a problem. There is no mechanism to adjust the tilt.
여기서, 래핑 장치와 유사한 연삭 장치에 있어서, 연삭 헤드를 이동 가능하게 지지하는 칼럼의 기울기를 검출하는 검출 수단을 칼럼에 설치하고, 가공 전에 칼럼의 기울기를 검출하여 조정하는 것이 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 1 참조.). 또한, 자유 곡면을 연마 가공하는 연마 장치에 있어서, 연마 헤드에 설치한 경사 센서의 검출값에 따라 연마 압력을 가변하는 것이 제안되어 있다(예컨대 특허문헌 2 참조). Here, in a grinding apparatus similar to a lapping apparatus, it is proposed to provide a detection means for detecting the inclination of a column that supports the grinding head movably in the column, and to detect and adjust the inclination of the column before processing (for example, a patent). See
[특허문헌 1] 일본특허공개 평11-207615호 공보[Patent Document 1] Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-207615
[특허문헌 2] 일본특허공개 제2001-260020호 공보[Patent Document 2] Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-260020
자기헤드 가공용의 래핑 장치는, 가공 정밀도를 올리기 위해 특수한 기구·구조를 채용하고 있어, 일반 래핑 장치나 연삭 장치의 구조와는 다르다. 특히 전술한 로우바를 유지하여 래핑 정반에 압박하는 기구에는 요동 기구 등이 설치되어 있어, 일반적인 연마 장치의 구조와는 크게 다르다. 따라서, 특허문헌 1, 2에 개시된 기울기 조정 기구나 기울기 센서를 그대로 자기헤드 가공용의 래핑 장치에 적용할 수는 없다. The lapping apparatus for magnetic head processing employs a special mechanism and structure in order to raise the machining precision, and differs from the structure of a general lapping apparatus and a grinding apparatus. In particular, a swing mechanism or the like is provided in the mechanism for holding the low bar and pressing the lapping surface plate, which is very different from the structure of a general polishing apparatus. Therefore, the inclination adjustment mechanism and inclination sensor disclosed in
본 발명은 전술한 문제에 감안하여 이루어진 것으로, 피가공물을 높은 정밀도로 연마할 수 있는 래핑 장치 및 래핑 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다. This invention is made | formed in view of the above-mentioned problem, and an object of this invention is to provide the lapping apparatus and the lapping method which can grind | work a workpiece with high precision.
전술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 의하면, 피가공물을 래핑 가공하는 래핑 방법으로서, 이 피가공물의 피가공면이 래핑 정반의 래핑면에 접촉하도록 상기 피가공물을 어댑터의 제2 지지부에 부착하고, 상기 래핑면을 미끄럼 이동하는 랩 베이스에 지지된 상기 어댑터의 제1 지지부의 높이를 조정함으로써 상기 피가공면의 상기 피가공면의 경사를 조정하며, 래핑 가공중에 상기 어댑터의 기울기를 검출하고, 기울기의 검출 결과에 기초하여 상기 피가공면의 기울기를 래핑 가공중에 조정하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법이 제공된다. In order to achieve the above object, according to the present invention, as a lapping method for lapping a workpiece, the workpiece is attached to the second support of the adapter such that the workpiece is in contact with the lapping surface of the lapping surface. And adjusting the inclination of the workpiece surface of the workpiece surface by adjusting the height of the first support portion of the adapter supported on the wrap base sliding the wrapping surface, and detecting the inclination of the adapter during the lapping process. A lapping method is provided, wherein the inclination of the surface to be processed is adjusted during lapping processing based on the detection result of the inclination.
또한, 본 발명에 의하면, 피가공물을 래핑 가공하는 래핑 방법으로서, 이 피가공물의 피가공면이 래핑 정반의 래핑면에 접촉하도록 상기 피가공물을 어댑터의 제2 지지부에 부착하고, 상기 래핑면을 미끄럼 이동하는 랩 베이스에 지지된 상기 어댑터의 제1 지지부의 높이를 조정함으로써 상기 피가공물의 상기 피가공면의 경사를 조정하며, 래핑 가공중에 상기 어댑터의 기울기를 검출하고, 기울기의 검출 결과에 기초하여 상기 피가공면의 기울기를 래핑 가공중에 조정하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법이 제공된다. In addition, according to the present invention, as a lapping method for lapping a workpiece, the workpiece is attached to the second support of the adapter so that the workpiece is in contact with the lapping surface of the lapping surface, and the lapping surface is attached. Adjusting the inclination of the workpiece surface of the workpiece by adjusting the height of the first support portion of the adapter supported on the sliding wrap base, detecting the inclination of the adapter during lapping, and based on the detection result of the inclination Thereby, a lapping method is provided, wherein the inclination of the surface to be processed is adjusted during lapping.
본 발명에 의하면, 수직 기록 방식이 채용된 하드디스크드라이브 장치에 채용되는 복합 헤드의 래핑 가공을 고정밀도로 행할 수 있는 래핑 장치 및 그 래핑 장치를 이용한 래핑 방법을 실현할 수 있다. According to the present invention, it is possible to realize a lapping apparatus and a lapping method using the lapping apparatus, which can perform lapping processing of a complex head employed in a hard disk drive apparatus employing a vertical recording method with high accuracy.
우선, 본 발명의 일 실시형태가 적용되는 래핑 장치에 대해서 설명한다. 도 2는 본 발명의 일 실시형태가 적용된 래핑 장치(1)의 사시도이다. 도 3은 도 1에 도시된 어댑터(12)의 측면도이다. 도 4는 도 3에 도시된 어댑터(12)의 사시도이다. 도 5는 도 2에 도시된 좌우차 수정 기구(14)의 정면도이다. 도 6은 도 2에 도시된 래핑 장치(1)에 설치된 벤드 수정 기구의 측면도이다. 도 7은 도 6에 도시된 홀더(1201)의 확대 사시도이다. First, a wrapping apparatus to which an embodiment of the present invention is applied will be described. 2 is a perspective view of the
래핑 장치(1)는, 전술한 로우바의 최종 마무리 가공으로서 피가공물인 로우바(100)에 래핑을 실시하는 가공 장치이다. 래핑 장치(1)는, 로우바(100)에 대하여 상대 이동하는 래핑면을 상면에 갖는 래핑 정반(10)과, 래핑면에 접촉하는 지지면을 갖는 바닥면 부재(111)를 갖는 랩 베이스(11)와, 랩 베이스(11)에 소정의 지 지점(1210)(도 4 참조)으로 지지된 어댑터(12)를 갖고 있다. 어댑터(12)는 지지점(1210)으로부터 수평으로 연장되어 그 선단으로부터 아래쪽으로 연장되는 아암부(120)와, 아암부(120)를 지지점(1210)에서 회전 운동 가능하게 지지하는 지지부(121)(제1 지지부)를 갖고 있다. 어댑터(12)의 아암부(120)에는, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 홀더(1201)가 부착 가능하게 구성되어 있다. 홀더(1201)는 로우바(100)를 지지하기 위한 부재이고, 로우바(100)는 접착에 의해 홀더(1201)에 고정된다. The
아암부(120)의 선단 부분으로 홀더(1201)[즉 로우바(100)]가 부착되는 부분은 어댑터(12)의 제2 지지부에 상당한다. 따라서, 어댑터(12)에서, 아암부(120)는 지지점(1210)을 갖는 제1 지지부(121)와 홀더(1210)가 부착되는 제2 지지부 사이에 연장되어 있는 부분이다. The portion to which the holder 1201 (that is, the row bar 100) is attached to the tip portion of the
또한, 지지부(121)에는, 아암부(120)를 회전 운동시키는 것에 의해 로우바(100)를 래핑 정반(10)에 근접시키거나, 로우바(100)를 래핑 정반(10)으로부터 멀리할 수 있도록 회전 운동 기구가 설치되어 있다. 래핑이 행해지기 전에 아암부(120)가 회전 운동되고, 로우바(100)가 홀더(1201)에 부착된 후, 그 아암부(120)가 회전 운동되어 로우바(100)가 래핑 정반(10)의 래핑면 상에 세팅된다. 또한 도시되어 있지는 않지만, 아암부(120)에는 전술한 라이트 소자용 저항 소자의 저항값이나 리드 소자용 저항 소자의 저항값을 검출하기 위한 저항 검출 프로브가 설치되어 있다.In addition, the support part 121 can move the
래핑 장치(1)에서, 랩 베이스(11)가 랩 베이스 지지부(13)(도 2 참조)에 회 전 운동 및 요동이 가능하게 지지되어 있다. 래핑 정반(10)이 회전하고 있는 동안에 그 회전축이 다소 변화되어도, 어댑터(12)가 지지하는 로우바(100)의 피가공면(연마되는 면)(100a)은 래핑 정반(10)의 래핑면을 따라 피가공면(100a)과 래핑 정반의 래핑면 사이의 평행도가 항상 유지되도록 구성되어 있다. In the
또한, 래핑 장치(1)에는, 아암부(120)를 위로부터 압박함으로써 로우바(100)의 래핑 하중을 조정하는 하중 조정 기구(14)가 설치되어 있다. 하중 조정 기구(14)에 의해 어댑터(12)를 통해 로우바(100)에 래핑 하중이 가해지면, 로우바(100)의 피가공면(100a)이 래핑 정반(10)의 래핑면에 확실하게 접촉되어 안정적인 래핑이 행해진다. 하중 조정 기구(14)를, 도 5에 도시된 바와 같이, 아암부(120)가 연장되는 방향과는 직교하는 방향으로 배열된 3개의 액추에이터(141∼143)로 구성함으로써, 래핑중인 로우바(100)의 긴 변 방향의 기울기, 즉 좌우차를 수정할 수 있다. Moreover, the
또한, 래핑 장치(1)에는, 로우바(100)가 도 4에 도시된 바와 같이 긴 형상을 갖는 것을 고려하여, 로우바(100)에 구불거림이나 휨이 생겼을 때에 그 구불거림이나 휨을 수정할 수 있도록 도 6에 도시된 벤드 수정 기구가 설치되어 있다. 또한, 도 7은 도 6에 도시된 홀더(1201)의 확대 사시도이다. In addition, in the
도 6에 도시된 벤드 수정 기구(15)는, 홀더(1201)에 설치된 복수의 구멍(1201h)에 각각 링크 부재(36, 38)를 삽입하고, 링크 부재(36, 38)를 구멍(1201)의 내면에 압박하여 홀더(1201)를 변형시킴으로써, 로우바(100)의 피가공면(100a)에서의 부분적인 휨이나 구불거림을 교정한다. The
이상과 같은 구성을 갖는 래핑 장치(1)에서, 어댑터(12)의 아암부(120) 선단에, 로우바(100)가 첨부된 홀더(1201)가 부착된다. 아암부(120)가 지지부(121)(도 3 참조)를 중심으로 회전 운동되어, 래핑 정반(10)의 래핑면에 대향하는 위치에 로우바(100)의 피가공면(100a)이 배치된다. In the
전술한 하중 조정 기구(14)에 의해 아암부(120) 위로부터 래핑 하중이 가해지면, 로우바(100)의 피가공면(100a)이 래핑 정반(10)의 래핑면에 접촉되고, 적절한 압박력을 가하면서 래핑을 행할 수 있다.When the lapping load is applied from the
래핑 정반(10)이 회전하여 로우바(100)에 대하여 래핑이 행해지고 있는 동안에는, 전술한 하중 조정 기구(14)가 좌우차 수정 기구의 역할을 맡고,로우바(100)의 긴 변 방향이 항상 래핑 정반(10)의 래핑면에 대하여 평행하게 되도록 조정되어 전술한 벤드 수정 기구에 의해 로우바(100)의 구불거림이나 휨이 교정된다. While the lapping table 10 is rotated and lapping is performed on the
또한, 전술한 바와 같이, 랩 베이스(11)는 래핑 장치(1)의 랩 베이스 지지부(13)에 회전 운동이 가능하며 요동이 가능하게 지지되고, 로우바(100)의 피가공면(100a)은 항상 래핑 정반(10)의 래핑면을 따르도록 구성되어 있다. 이것에 의해, 래핑이 진행되어 로우바(100)의 단면 형상이 변화되었다고 하여도, 로우바(110)의 피가공면(100a)이 래핑 정반(10)의 래핑면에 대하여 항상 평행하게 되도록 조정되고, 래핑이 정밀도 좋게 행해진다. In addition, as described above, the
여기서, 도 1을 참조하며 전술한 설명과 같이, 수직 기록 방식의 헤드에서는, 자구의 협소화가 도모된 만큼, 리드 소자의 소자 치수인 MR-h라고 불리는 치수뿐만 아니라 라이트 소자의 소자 치수인 넥 높이라고 불리는 치수에도 엄밀한 치수 정밀도가 부과된다. 이 때문에, 도 1에 도시된 로우바(100)(복합형 자기헤드)의 피가공면(100a)의 짧은 변 방향(리드 소자와 라이트 소자가 나열되어 있는 방향)이 래핑 정반(10)의 래핑면에 대하여 기우는 것이 허용되지 않게 되기 때문에, 전술한 래핑 장치(1)에서는 수직 기록 방식이 채용된 하드디스크드라이브 장치에 이용되는 복합형 자기헤드의 래핑을 행하는 것이 어려워진다. Here, as described above with reference to FIG. 1, in the head of the vertical recording method, the height of the magnetic domain is reduced, so that not only the dimension called MR-h, which is the element dimension of the lead element, but also the neck height, which is the element dimension of the light element. Strict dimensional accuracy is also imposed on the dimension called. For this reason, the short side direction (the direction in which the lead element and the light element are arranged) of the processed
그래서, 본 발명의 일 실시형태에 의하면, 도 3에 도시된 어댑터(12)에 높이 조정 기구와 기울기 검출기를 설치하고 있다. 도 8은 높이 조정 기구인 틸트 기구(16)와 기울기 검출기인 기울기 센서(18)가 설치된 어댑터(12a)의 단면도이다. Therefore, according to one Embodiment of this invention, the height adjustment mechanism and the inclination detector are provided in the
도 8에 도시된 바와 같이, 틸트 기구(16)는 직동 액추에이터(130)와 피봇(PB)을 갖는다. 피봇(PB)은, 랩 베이스(11)에 설치되고, 어댑터(12a)의 지지점(1210a)[직동 액추에이터(130)상의 점]을 지지한다. 직동 액추에이터(130)는, 보디와 그 보디로부터의 조출량(extending amount)이 제어 신호에 따라서 조정되는 로드를 갖는 액추에이터이다. 직동 액추에이터(130)의 보디가 아암부(120a)에 고정되고, 직동 액추에이터(130)의 로드 선단이 피봇(PB)에 접하여 로드의 조출량에 따라서 지지점(1210a)의 높이가 미조정된다. 또한, 이 예에서는 치바 정밀 주식회사제의 MSD-23D23H10(분해능 1 ㎛, 스트로크 10 mm)의 직동 액추에이터(130)가 이용되고 있다. As shown in FIG. 8, the
래핑 시작 전에, 옵티컬·플랫을 이용한 방법으로, 로우바(100)의 피가공면(100a)과 래핑 정반(10)의 래핑면이 평행하게 되도록 직동 액추에이터(130)의 스트로크량을 결정하여 고정한다. 이 고정 상태로부터 직동 액추에이터(130)를 작동 시키고 로드를 연장하여 지지점(1201a)의 높이를 200 ㎛ 높이면, 로우바(100) 내의 짧은 변 방향으로 배열되어 있는 리드 소자(RD)와 라이트 소자(WR)의 높이의 차를 10 nm 이내로 할 수 있다. 직동 액추에이터(130)는 최소 분해능으로서 1 ㎛의 조정을 행할 수 있기 때문에, 최소 0.05 nm의 높이의 차s까지 리드 소자(RD)와 라이트 소자(WR)와의 평행도를 높일 수 있다.Before the lapping starts, the stroke amount of the
이와 같이, 틸트 기구(16)는 어댑터(12a)의 제2 지지부의 높이를 조정하는 높이 조정 기구로서, 지지점(1201a)을 갖는 제1 지지부(121a)의 s높이(래핑면으로부터의 거리)를 조정함으로써, 래핑면에 대한 어댑터(12a)의 기울기를 조정할 수 있다. 어댑터(12a)의 기울기를 조정함으로써, 어댑터의 제2 지지부에 부착된 로우바(100)의 짧은 변 방향의 기울기를 조정할 수 있다. Thus, the
기울기 센서(18)는, 아암부(120a)의 홀더(1201a)를 부착하는 부분의 근방[즉 어댑터(12a)의 제2 지지부]에 설치된다. 기울기 센서(18)는 어댑터(12a)의 기울기(도면 중, 화살표로 도시하는 방향), 즉 홀더(1201)에 고정된 로우바(100)의 짧은 변 방향의 기울기를 검출하는 센서이다. 기울기 센서(18)로부터 출력되는 기울기 검출값을 이용하여, 래핑중에 어댑터(12a)의 기울기를 조정할 수 있다. The
즉, 틸트 기구(16)에 의해 래핑 시작 전에 로우바(100)의 기울기를 조정했다고 하여도, 래핑이 진행되면, 로우바(100)가 짧아지고, 그 만큼 조금이지만 로우바(100)가 경사져 버린다. 기울기 센서(18)의 기울기 검출값에 기초하여 래핑중에 직동 액추에이터(130)를 구동하여 아암부(120a)의 기울기를 조정함으로써, 보다 정밀도 높게 로우바(100)의 기울기를 조정할 수 있다. 따라서, 도 8에 도시된 구성 이라면, 도 1에 도시된 짧은 변 방향의 기울기가 직동 액추에이터(130)에 의해 정밀도 좋게 조정되어, 리드 소자와 라이트 소자 양쪽 모두에 있어서 높이 치수를 고정밀도로 조정할 수 있다. That is, even if the tilt of the
여기서, 기울기 센서(18)에 대해서 설명한다. 기울기 센서(18)는 소형이며 고분해능을 갖을 필요가 있기 때문에, 자기 저항 소자형 경사각 센서를 이용하는 것이 바람직하다. 자기 저항 소자형 경사각 센서는 댐퍼 오일중에서 자석으로 이루어지는 추를 판 스프링으로 지지한 구조를 갖는다. 센서 자체가 경사지면 자석이 중력에 의해 변위되고, 그 자석의 변위를 자기 저항 소자로 검출할 수 있다. 이 변위량은 센서 자체의 경사각에 비례하기 때문에, 경사각을 양호한 정밀도 검출할 수 있다. Here, the
그런데, 이러한 기울기 센서(18)를 아암부(120a)의 선단 부근에 부착하면, 아암부(120a)의 요동 운동이 기울기 센서(18)에 작용하여, 양호한 정밀도로 경사를 검출할 수 없다. 즉, 아암부(120a)의 요동 운동에 의해 자기 저항 소자형 경사각 센서의 추에 관성력이 작용하여 변위되기 때문에, 이 관성에 의한 변위량이 원래의 경사에 의한 변위량에 포함되어 버린다. By the way, when the
여기서, 아암부(120a)의 요동 운동에 대해서, 도 9 및 도 10을 참조하면서 설명한다. 도 9는 어댑터(12a)를 위에서 본 평면도이다. 래핑 장치에 의한 래핑에서는, 로우바(100)의 피가공면(100a)을 균일하게 래핑하기 때문에, 어댑터(12a)는 단순 요동과 선회 요동 2개의 요동 운동을 행하도록 구성되어 있다. 래핑 정반(10)을 회전시키면서 어댑터(12a)를 2개의 요동 운동을 조합하여 대략 8자형으로 이동시킴으로써, 로우바(100)의 피가공면(100a) 전체를 균일하게 래핑한다. Here, the rocking motion of the
단순 요동은 비교적 큰 회전 반경을 갖는 왕복 선회 운동이고, 그 요동 중심은 어댑터(12a)의 긴 변 방향 축의 연장선상에 위치한다. 따라서, 기울기 센서(18)에는 단순 요동 운동에 의한 관성력이 작용한다. 한편, 선회 요동은, 로우바(100)의 중심을 요동 중심으로 하는 왕복 선회 운동이고, 단순 요동보다 짧은 주기의 왕복 선회 운동이다. 따라서, 기울기 센서(18)에는 선회 요동에 의한 관성력이 작용한다. 이 관성력의 방향은 기울기 센서(18)의 추를 변위시키는 방향이 된다. 단순 요동과 선회 요동을 조합한 요동 운동을 복합 요동이라고 칭한다. Simple swinging is a reciprocating swinging movement with a relatively large radius of rotation, the swinging center of which is located on an extension of the long side axis of the
도 10은 래핑 가공중의 로우바(100)의 복합 요동을 도시하는 도면이다. 도 10중의 화살표는 각각 래핑 정반의 회전 방향, 단순 요동의 방향, 및 선회 요동의 방향을 도시한다. 단순 요동이 1 왕복하는 동안에 선회 요동은 2 왕복한다. FIG. 10 is a diagram illustrating a compound swing of the
전술한 복합 요동에 의해 기울기 센서(18)에 작용하는 관성력의 영향을 제거하기 위해, 도 9에 도시된 바와 같이, 기울기 센서(18)는 좌우 대칭인 위치에 2개 설치된다. 이와 같이 기울기 센서(18) 2개를 설치함으로써, 복합 요동에 의한 영향은 좌우의 경사 센서(18)에서 반대 방향의 기울기가 되어 나타나기 때문에, 2개의 기울기 센서(18)의 출력의 합을 취함으로써, 복합 요동에 의한 기울기만큼을 상쇄할 수 있다. In order to eliminate the influence of the inertial force acting on the
도 11은, 2개의 기울기 센서(18)(센서 1, 센서 2로 함)를 선회 요동의 중심에 대하여 대칭인 위치에 배치한 경우의, 선회 요동에 기인한 출력(검출 각도)의 변동을 도시하는 파형도이다. 센서 1과 센서 2에는 반대 방향의 관성력이 작용하 기 때문에, 도 11에 도시된 바와 같이, 센서 1과 센서 2의 출력은 서로 플러스·마이너스가 반대인 출력이 된다. 따라서 이들 출력의 합을 취하면, 선회 요동에 기인한 출력(검출 각도)의 변동을 완전히 상쇄할 수 있다. 2개의 기울기 센서(18)를 선회 요동의 중지축 상에 배치하는 것이 바람직하지만, 이와 같은 배치가 어려운 경우에는, 선회 요동의 중심에 대하여 점대칭인 위치에 2개의 기울기 센서(18)를 배치하면 좋다. 이 경우, 2개의 출력의 합으로부터 얻어지는 각도 검출값에 오프셋량을 가함으로써, 정확한 각도 검출값을 구할 수 있다. Fig. 11 shows the variation in the output (detection angle) due to swing swing when two tilt sensors 18 (referred to as
도 12는 실제의 래핑 가공중에서의 2개의 기울기 센서(18)로부터의 출력을 플롯하여 얻어진 파형도이다. 좌우 한 쪽의 기울기 센서(18)를 센서 1로 하고, 다른쪽을 센서 2로 하여, 센서 1, 2 각각으로부터의 출력(기울기 각도)을 측정하였다. 측정 간격은 0.1초였다. 또한 선회 요동의 주기는 약 1.35초이고, 단순 요동의 주기는 약 2.7초였다. 12 is a waveform diagram obtained by plotting the outputs from the two
도면에서 복합 요동이란, 단순 요동과 선회 요동 모두 행한 경우의 요동이고, 도 10에 도시된 요동 운동이다. 복합 요동을 행하고 있는 동안은 센서 1, 센서 2로부터의 출력(기울기 각도)은 크게 대략 ±0.1˚이고, 단순 요동뿐이면 센서 1, 센서 2로부터의 출력은 작게 대략 ±0.02˚였다. 이것은 선회 운동의 영향이 단순 요동보다 큰 것을 나타내고 있다. In the figure, the compound rocking motion is rocking when both simple rocking and swing rocking are performed, and the rocking motion shown in FIG. While performing the compound rocking, the output (tilt angle) from the
도 11에서 지시값이란, 센서 1, 2로부터의 출력 중에서 요동 운동의 영향을 상쇄했을 때의 값이고, 참된 기울기를 나타낸다고 할 수 있는 값이다. 래핑이 진행되면, 그 만큼 로우바(100)의 높이가 감소하고 아암부(120a)의 기울기가 증대하 기 때문에, 지시값은 마이너스 방향으로 점차 커지고 있다. 마이너스 방향은, 도 8에서 본 경우, 아암부(120a)의 우측(즉 제2 지지부)이 내려가는 방향이고, 로우바(100)가 우측으로 경사지는 방향을 도시하고 있다. 본 실시예의 경우, 2개의 기울기 센서의 출력의 합의 평균값을 취하고, 소프트웨어에 의한 필터링을 더 실시함으로써, ±0.01˚의 정밀도로 기울기를 검출할 수 있었다.In FIG. 11, the indicated value is a value when the influence of the swinging motion is canceled among the outputs from the
도 13은, 도 12에서의 파형도의 복합 요동중의 파형을, 시간축을 확대하여 도시하는 파형도이다. 복합 운동 중에는, 센서 1과 센서 2의 출력 각각은, 플러스측과 마이너스측으로 교대로 흔들리고 있고 서로 반대측으로 흔들리고 있다. 따라서, 파형에서의 센서 1의 하나의 산은 센서 2의 반대측으로 흔들리는 산과 상쇄되고, 센서 1과 센서 2의 출력의 대략 중앙이 지시값이 된다. 또한, 이 예에서는 센서 1의 출력과 센서 2의 출력의 합을 취하여, 그 평균값(1/2로 한 값)을 구하고, 그 값을 시간축을 따라 평균을 낸 값을 지시값으로 하고 있다.FIG. 13 is a waveform diagram showing an enlarged time axis of a waveform during complex fluctuation of the waveform diagram in FIG. 12. During the combined motion, the outputs of the
도 14는, 도 12에서의 파형도의 단순 요동중의 파형을, 시간축을 확대하여 도시하는 파형도이다. 단순 요동뿐인 경우에는, 센서 1은 약간 변동하면서 마이너스측으로 흔들리고, 센서 2의 출력은 약간 변동하면서 플러스측으로 흔들리고 있다. 이 경우도, 센서 1의 출력과 센서 2의 출력의 합을 취하여, 그 평균값(1/2로 한 값)을 구하고, 그 값을 시간축을 따라 평균을 낸 값을 지시값으로 하고 있다. FIG. 14 is a waveform diagram showing an enlarged time axis of a waveform during simple fluctuation of the waveform diagram in FIG. 12. In the case of only simple fluctuations, the
이상과 같이, 기울기 센서(18)를 좌우 대칭인 위치에 2개 설치하고, 이들의 출력으로부터 기울기 각도를 구함으로써, 용이하게 로우바(100)의 기울기를 구할 수 있으며, 래핑 가공중에 검출한 기울기를 기울기 제어에 피드백함으로써, 로우 바(100)의 피가공면(100a)의 기울기를 더 정밀도 높게 조정할 수 있다. As described above, the inclination of the
또한, 로우바(100)의 자동 가공에서, 로우바(100)가 자동적으로 래핑 정반(10)의 래핑면에 접촉되는 경우, 기울기 센서(18)에 의해 기울기를 검출하고, 기울기가 0˚±0.01˚가 되도록 직동 액추에이터(130)를 작동시킨다. 이것에 의해, 로우바(100)의 피가공면(100a)은 래핑면에 대하여 정밀도 높게 평행이 된다. 그 후, 래핑 정반(10)의 회전과, 어댑터(12)의 요동 운동을 시작함으로써, 로우바(100)의 에지에 의해 래핑 정반(10)을 흠집 내는 문제가 없어져, 안정적인 래핑 가공을 시작할 수 있다. In addition, in the automatic processing of the
다음에서, 래핑 장치(1)를 포함하는 래핑 가공 장치의 일례의 전체 구성에 대해서, 도 15를 참조하면서 간단히 설명한다. 도 15는 래핑 장치를 포함하는 래핑 가공 장치 전체의 개략 사시도이다. Next, the whole structure of an example of the lapping processing apparatus containing the
도 15에 도시된 래핑 가공 장치(200)는, 제어용 컴퓨터를 포함하는 제어부(210)와, 래핑 머신(220)과, 2대의 기구부(240-1, 240-2)로 이루어진다. 래핑 머신(220)은 래핑면을 갖는 래핑 정반(222)[도 2의 래핑 정반(10)에 상당함]을 갖는다. 래핑 정반(222) 양측에 기구부(240-1, 240-2)가 배치된다. 기구부(240-1, 240-2) 각각은, 도 2에 도시된 기구부에 상당하고, 각각이 도 8에 도시된 어댑터(12a)를 갖고 있다. 기구부(240-1, 240-2)의 각각은, 선회함으로써 로우바(100)가 부착된 어댑터(12a)를 래핑 정반(222) 위에 배치할 수 있다. 기구부를 2대 설치하고 있는 것은, 2개의 로우바(100)를 동시에 래핑 가공하여 생산성을 향상시키기 위해서이다. 기구부(240-1, 240-2) 각각과 래핑 머신(220)에 의해 래핑 장치가 구성된다. The lapping
도 16은, 도 15에 도시된 래핑 가공 장치의 기능 블록 구성도이다. 제어부(210)에 설치되어 있는 제어 장치(1000a)는 CPU(1001a)를 구비하고 있고, CPU(1001a)가 메모리(1002a) 내에 저장되어 있는 프로그램의 처리 순서에 따라서 처리를 실행하여 각 컨트롤부에 지령을 보내고, 각 컨트롤부가 각 조정 기구를 구동한다. FIG. 16 is a functional block diagram of the wrapping apparatus shown in FIG. 15. The control device 1000a provided in the
제어 장치(1000a) 내에는, 래핑 머신(220)의 래핑 정반(222)을 회전시키는 모터의 구동을 제어하고, 연마액인 슬러리액을 래핑 정반(222) 상에 유입시키기 위한 공통 기구 컨트롤부(1003a)가 구비되어 있다. 공통 기구 컨트롤부(1003a) 내에는, 정반 회전 기구(170) 내의 모터를 구동하기 위한 드라이버나, 슬러리 전환 기구(160) 내의 전자 밸브를 구동하는 구동부 등이 설치되어 있다. CPU(1001a)로부터 공통 기구 컨트롤부(1003a)의 드라이버나 구동부에 지령이 주어지면, 정반 회전 기구(170)의 모터가 회전하여 래핑 정반(222)이 회전하고 슬러리 전환 기구(160)의 전자 밸브가 개방되어 래핑 정반(222) 상에 슬러리액이 유입되어 래핑이 시작된다. In the control apparatus 1000a, the common mechanism control part for controlling the drive of the motor which rotates the lapping table 222 of the lapping
이렇게 하여 래핑 정반(222)이 회전하기 시작하여 로우바(100)의 래핑이 시작되었다면, CPU(1001a)의 제어 하에 ELG 저항 측정기(1003a)에 의해 로우바(100) 내의 리드 소자용 저항 소자와 라이트 소자용 저항 소자 양쪽 모두의 저항값의 검출이 시작된다. In this way, if the lapping
제어 장치(1000a) 내의 CPU(1001a)는, 래핑 장치 내의 노이즈 이상값 제거부(1004a)가 검출시의 노이즈 등을 제거하게 한다. 로우바(100) 내에 배열되어 있 는 복수의 복합형 자기헤드 각각에 설치되어 있는 각 저항 소자의 옳은 저항값이 순차적으로 검출되고, 메모리(1002a) 내의 프로그램에 기초하여 화상 처리에 의해 바 형상의 생성이 시작된다. 이 바 형상의 생성 결과에 기초하여, CPU(1001a)는 좌우차 수정 컨트롤부(1005a)에 지령을 보내고, 좌우차 수정 기구(14)에 로우바(100)의 긴 변 방향의 좌우차를 조정하게 한다. 또한, CPU(1001a)는 벤드 컨트롤부(1007a)에 지령을 보내고, 벤드 기구(도 6 참조)에 로우바(100)의 구불거림이나 휨, 또는 굽힘을 조정하게 한다. 또한, CPU(1001a)는 틸트 컨트롤부(1006a)에 지시하여 틸트 기구(16)에 로우바의 짧은 변 방향의 경사 각도를 조정하게 한다. The
틸트 컨트롤부(1006a)에는 2개의 기울기 센서(18)로부터의 기울기 측정값이 입력된다. 틸트 컨트롤부(1006a)는, 기울기 센서로부터의 기울기 측정값에 기초하여 피드백 제어를 행하고, 틸트 기구(16)를 구동하여 로우바(100)의 기울기를 조정한다.Tilt measurement values from two
다음에, 전술한 래핑 가공 장치를 이용하여 행하는 래핑 가공에 대해 설명한다. 로우바(100)를 자동 가공하기 전에, 미리 기울기 센서(18)의 캘리브레이션을 행한다. 우선, 로우바(100)의 높이 기준이 되는 마스터 바를 홀더(1201)에 부착하여, 옵티컬·플랫 상에서 간섭무늬를 보면서 직동 액추에이터(130)를 구동하여 어댑터(12a)의 지지부(121a)의 높이를 조정한다. 구체적으로는, 제어부(210)의 캘리브레이션 화면 상에서, 직동 액추에이터(130)를 죠그 동작시켜, 간섭무늬가 최대가 된 위치를 액추에이터 위치의 원점으로 한다. Next, the lapping processing performed using the lapping processing apparatus mentioned above is demonstrated. Before automatically processing the
다음에, 도 17에 나타난 흐름도에 도시되는 수순으로 기울기 센서(18)의 캘 리브레이션을 행한다. 캘리브레이션은 기울기 센서(18)의 각각에 대해서 행해진다. Next, the
우선, 단계 S110에서, 래핑 가공 장치의 조작 화면을 매뉴얼 모드로 전환한다. 다음으로, 단계 111에서, 마스터 바를 기구부[240-1(240-2)]의 어댑터(12a)에 부착한 후, 기구부[240-1(240-2)]를 래핑 정반(222) 상에 배치하여, 마스터 바를 래핑 정반(222)에 접촉(로딩)시킨다.First, in step S110, the operation screen of the lapping processing apparatus is switched to the manual mode. Next, in
마스터 바의 로딩이 종료되었다면, 단계 S112에서, 하중 조정 기구(14)를 구동하여 래핑 하중을 실제의 가공시에 가하는 하중으로 설정한다. 다음에, 단계 S113에서, 틸트 각도 검출용 캘리브레이션 버튼을 누른다. 그렇게 하면, 단계 S114에서, 캘리브레이션 버튼을 누르면서 2초 경과하는 것을 대기하고, 계속해서, 단계 S115에서, 0.1초 간격으로 기울기 센서(18)로부터의 출력이 취득된다. 계속해서, 단계 S116에서, 연속된 10개의 출력 데이터로부터 이동 평균이 산출된다. 또한, 단계 S117에서, 100개의 이동 평균값이 산출되고, 이 값이 오프셋 값으로 설정된다. 단계 S118에서, 기울기 센서(18)의 측정값을 전술한 바와 같이 구한 오프셋 값을 감한 값으로 설정하고, 캘리브레이션 처리가 종료된다. If the loading of the master bar is finished, in step S112, the
이상의 캘리브레이션 처리는 2개의 기울기 센서(18)의 각각에 대해서 개별적으로 행해진다. 캘리브레이션 후의 경사 각도는 2개의 기울기 센서(18)에 의한 측정값의 평균값이 된다.The above calibration process is performed separately for each of the two
기울기 센서(18)의 캘리브레이션이 종료되었다면, 로우바(100)의 자동 가공으로 옮긴다. 자동 가공하는 준비 단계로서, 제어부(210)의 전용 화면을 통해 제 어부(210)에 로우바 번호가 입력된다. 도 18,은 전용 화면의 일례를 도시하는 도면이다. 웨이퍼 번호 및 로우바 어드레스가 입력되면, 데이터 서버로부터 로우바에 관한 정보가 취득되고, 일련의 가공 시퀀스나 설정 경사 각도가 즉시 반영된다. 도 18의 화면에서의 「Tilt Angle」은, 데이터 베이스로부터 입력된 값으로 되어 있지만, 이 화면에서 수동 입력도 가능하게 되어 있다. 경사 각도의 최소 설정값은 0.01˚로 되어 있다. If the calibration of the
전술한 예에서는, 작업자에 의한 수동 입력으로 하였지만, 입력 실수의 방지나 공정수 삭감을 고려하면 바코드에 의한 웨이퍼 번호와 로우바 번호의 입력으로 하는 것으로 하여도 좋다. In the above-described example, manual input by an operator is used. However, in consideration of prevention of input mistake and reduction of the number of steps, the input of wafer number and row bar number by barcode may be performed.
가공 대상인 로우바는, 실제로는 복수의 로우바가 중첩된 블록으로 되어 있다. 예컨대, 펨토(Femto) 슬라이더에서는, 최대 8개의 로우바에 의해 하나의 블록이 형성되어 있다. 이 때문에, 하나의 블록에 포함되는 로우바의 수에 따라 높이를 조정할 필요가 있다. 도 19는, 하나의 블록에 포함되는 로우바의 수에 대응한 높이의 오프셋 값을 나타내는 도면이다. 도 19에서는, 최대 두께(높이)가 되는 8개의 로우바로 구성되는 블록(Stack 8)의 두께가 기준으로 되어 있다. The row bar to be processed is actually a block in which a plurality of row bars are overlapped. For example, in a femto slider, one block is formed by up to eight row bars. For this reason, it is necessary to adjust the height according to the number of row bars included in one block. 19 is a diagram illustrating an offset value of a height corresponding to the number of row bars included in one block. In FIG. 19, the thickness of the block Stack 8 which consists of eight row bars used as the maximum thickness (height) is taken as the reference | standard.
데이터 서버로부터 취득하는 로우바에 관한 정보(스택 정보)에는, 이 스택수(블록 내의 로우바의 수)도 포함되어 있고, 로우바 번호가 입력되면 자동적으로 스택 정보가 데이터 서버로부터 취득된다. The number of stacks (the number of row bars in a block) is also included in the information (stack information) about row bars acquired from the data server, and stack information is automatically obtained from the data server when a row bar number is input.
다음에서, 자동 가공에서의 로우바의 래핑 가공 처리에 대해 도 20을 참조하면서 설명한다. 도 20은 래핑 가공 처리의 흐름도이다. Next, the lapping processing of the row bar in the automatic machining will be described with reference to FIG. 20. 20 is a flowchart of lapping processing.
로우바(100)의 래핑 가공 처리를 행하는 경우, 작업자는 래핑 가공을 행하는 로우바(100)를 기구부[240-1(240-2)]에 장착한다. 그리고, 조작자는 전술한 기울기 센서(18)의 캘리브레이션 등의 준비 작업을 행한 후, 자동 스타트 버튼을 눌러 자동 가공을 시작한다. When carrying out the lapping process of the
자동 가공이 시작되면, 우선, 단계 S200에서 스택 수에 따른 높이 조정이 행해진다. 구체적으로는, 틸트용 액추에이터인 직동 액추에이터(130)를 도 19에 나타낸 오프셋량만큼 동작시킨다. 다음에, 단계 S201에서 기구부[240-1(240-2)]가 래핑 정반(222) 위로 이동하고, 단계 S202에서 기구부[240-1(240-2)]가 래핑 정반(222)에 로딩된다. 그 후, 로우바(100)가 부착된 어댑터(12a)가 래핑 정반(222) 상에 부드럽게 놓인다(소프트 랜딩). When automatic machining is started, first, height adjustment in accordance with the number of stacks is performed in step S200. Specifically, the
도 21은, 로우바(100)를 래핑 정반(222) 상에 소프트 랜딩시키는 동작을 도시하는 도면이다. 어댑터(12a)의 아암부(121A)측은 에어실린더(30)를 구동함으로써 지지부(121a)를 지점으로 하여 위쪽으로 회전 운동하여 들어 올려지고, 기구부[240-1(240-2)]가 래핑 정반(222)에 로딩된 후, 에어실린더(30)가 구동되어 어댑터(12a)의 아암부(121a)가 하강하며, 로우바(100)가 래핑 정반(222) 상에 조용히 놓인다. 도 22는 래핑 정반(222) 상에 놓인 로우바(100)를 도시하는 도면이다. FIG. 21 is a diagram illustrating an operation of soft landing the
단계 S202에서 기구부[240-1(240-2)]가 로딩되었다면, 계속해서 단계 S203에서 로딩이 정확하게 행해졌는지의 여부가 판정된다. 로딩의 판정은 하한 센서가 ON인지 OFF인지에 의해 행해진다. 하한 센서가 OFF인 경우는, ON이 될 때까지 판정을 반복한다. 하한 센서가 ON이 되었다면, 단계 S204에서, 로우바(100)에 가공 압력을 가한 후 기울기 센서(18)의 측정 처리를 시작한다. 이 때, 단계 S205에서, 기울기 센서(18)의 출력이 안정될 때까지, 소정 시간의 경과를 대기한다. 이 예에서 소정 시간은 2초이다. If the mechanism portion 240-1 (240-2) is loaded in step S202, it is subsequently determined whether or not the loading is correctly performed in step S203. The determination of the loading is performed by whether the lower limit sensor is ON or OFF. If the lower limit sensor is OFF, the determination is repeated until it is turned ON. If the lower limit sensor is turned on, in step S204, the process of measuring the
계속해서, 단계 S206에서, 기울기 센서(18)에 의한 각도 측정을 행하고, 각도가 0±0.01˚의 범위에 들어가 있는지가 판정된다. 범위 외이면, 처리는 단계 S207로 진행하고, 틸트용 액추에이터[직동 액추에이터(130)]를 작동시켜 각도의 미조정이 행해진다. 각도가 0±0.01˚의 범위에 들어가 있다면, 처리는 단계 S208로 진행하고, 소정 시간의 경과를 대기한다. 이 예의 경우, 소정 시간은 0.5초이다. Subsequently, in step S206, the angle measurement by the
이상의 처리가 로딩 처리이고, 계속해서, 처리는 본 가공 처리로 진행한다. 단계 S208에서 0.5초가 경과하였다면, 단계 S209에서 연마액이 공급되며, 단계 S210에서 래핑 정반(222)을 저속 회전시킨다. 그리고, 단계 S211에서 로우바(100)[어댑터(12a)]의 복합 요동(도 10 참조)이 시작된다. 이것에 의해, 저속으로 회전하는 래핑 정반(222)에 로우바(100)가 저하중으로 압박되면서 복합 요동이 행해지고, 로우바(100)의 피가공면(100a)이 연마된다. 이 가공 처리를 가공 처리 1로 한다. The above process is a loading process, and the process then proceeds to the present process. If 0.5 second has elapsed in step S208, the polishing liquid is supplied in step S209, and the lapping
단계 S222에서, 가공 처리 1이 종료되었는지의 여부가 판정된다. 가공 처리 1이 종료되었다면, 처리는 단계 S223으로 진행되고, 래핑 정반의 회전 속도를 고속으로 한다. 그리고, 단계 S224에서, 로우바(100)에 가하는 가공 압력을 증대하여 가공을 계속한다. 이 가공 처리를 가공 처리 2로 한다. In step S222, it is determined whether the
계속해서, 단계 S225에서, 가공 처리 2가 종료되었는지의 여부가 판정된다. 가공 처리 2가 종료되었다면, 처리는 단계 S226으로 진행하고, 연마액을 마무리용 연마액으로 전환하여 가공 처리를 계속한다. 이 가공 처리를 가공 처리 3으로 한다. 계속해서, 단계 S227에서, 가공 처리 3이 종료되었는지의 여부가 판정된다. 가공 처리 3이 종료되었다면, 처리는 단계 S228로 진행하고, 래핑 정반(222)의 회전 속도를 중속으로 한다. 그리고, 단계 S229에서, 가공 압력을 작게 하여 가공을 계속한다. 이 가공 처리를 가공 처리 4로 한다. Subsequently, in step S225, it is determined whether or not the machining process 2 is finished. If the processing 2 has ended, the processing proceeds to step S226, in which the polishing liquid is switched to the finishing polishing liquid to continue the processing. This processing is referred to as processing 3. Subsequently, in step S227, it is determined whether or not the machining process 3 is finished. If the machining process 3 is complete | finished, a process progresses to step S228 and makes the rotational speed of the lapping
계속해서, 단계 S230에서, 가공 처리 4가 종료되었는지의 여부가 판정된다. 가공 처리 4가 종료되었다면, 처리는 단계 S231로 진행하고, 래핑 정반(222)의 회전 속도를 저속으로 한다. 그리고, 단계 S232에서, 선회 요동이 정지되고, 단순 요동뿐이 된다. Subsequently, in step S230, it is determined whether or not the
계속해서, 단계 S233에서, 로우바(100) 내의 리드 소자 높이(MR-h)의 평균값이 목표 치수가 되었는지의 여부가 판정된다. 리드 소자 높이(MR-h)의 평균값이 목표 치수가 아닌 경우는, 그대로 가공 처리를 계속한다. 리드 소자 높이(MR-h)의 평균값이 목표 치수가 되면, 처리는 단계 234으로 진행하고, 언로딩 처리를 시작한다. Subsequently, in step S233, it is determined whether or not the average value of the lead element height MR-h in the
언로딩 처리에서는, 단계 235에서, 래핑 정반(222)의 회전이 정지되고, 로우바(100)의 요동이 정지된다. 계속해서, 단계 S236에서, 연마액의 공급이 정지된다. 그 후, 단계 237에서, 어댑터(12a)가 들어 올려져 로우바(100)가 래핑 정반(222)으로부터 이격된 후 기구부[240-1(240-2)]가 후퇴 위치로 이동되고, 처리는 종료한다. In the unloading process, the rotation of the lapping
다음에, 전술한 가공 처리에서의 로우바의 가공 제어에 대해서 설명한다. 로우바(100)의 가공중에는, 로우바(100)에 매립된 복수의 ELG 소자의 저항이 측정된다. 그리고 이 측정값을 소자 높이로 환산하여 얻어지는 로우바(100)의 피가공면(100a)의 형상이 똑바르게 되도록, 좌우차 수정, 굽힘 수정, 기울기 수정이 행해진다. Next, the processing control of the row bar in the above-mentioned processing process is demonstrated. During the processing of the
도 23은, 도 16에 도시하는 제어부(1001a)에 설치된 각 컨트롤부에 의해 로우바(100)가 래핑되어 갈 때의 형상의 변화 상태의 천이를 도시하는 도면이다. FIG. 23 is a diagram showing a transition of a shape change state when the
도 23의 우측에는, 각 컨트롤부의 제어 하에 좌우차 수정 기구(14), 벤드 수정 기구(15), 틸트 기구(16)에 의해 조정이 행해지기 전과, 어느 하나의 기구에 의해 수정이 행해진 후의, 로우바(100)의 짧은 변 방향의 측면도가 각각 도시되어 있다. On the right side of FIG. 23, before adjustment is performed by the right and left
좌측 위에 곡선으로 도시되는 바와 같이, 래핑 가공 전의 로우바(100)의 긴 변 방향의 형상은 똑바르지 않고 중앙이 돌출된 곡면으로 되어 있다. 래핑 가공이 종료된 시점에서는, 긴 변 방향으로는 똑바르게 되어 있고, 짧은 변 방향으로는 원하는 높이를 얻을 수 있도록 경사져 있다.As shown by the curve on the upper left, the shape of the long side direction of the
우선, 제어 장치(1000a)의 CPU(1001a)는 래핑 가공이 시작되었을 때에 ELG 저항 측정기(150)로 검출한 리드 소자용 저항값으로부터 로우바(100)의 피가공면(100a)의 형상을 검출하여 도 23의 가장 위의 바 형상의 화상을 작성한다. 도 23의 가장 위의 바 형상의 우측에는 래핑되기 전의 로우바(100)의 피가공면(100a)의 형상이 도시되어 있다. First, the
제어 장치(1000a)는, 우선 좌우차 수정 컨트롤부(1005a)에 지령을 보내, 좌우차 수정 기구(14)에 로우바(100)의 긴 변 방향의 기울기를 조정하게 한다. 이것에 의해, 로우바(100)의 긴 변 방향의 기울기가 없어지고, 도 23의 위에서 2번째의 바 형상이 된다. 계속해서, 제어 장치(1000a)는 벤드 컨트롤부(1007a)에 지령을 보내, 벤드 수정 기구(15)에 구불거림이나 휨을 조정하게 한다. 이것에 의해, 위에서 3번째의 바 형상으로 도시된 바와 같이 로우바(100)의 피가공면(100a)의 구불거림이나 휨이 수정된다. 이것과 동시에, 제어 장치(1000a)는 틸트 컨트롤부(1006a)에도 지령을 보내, 틸트 기구(16)에 경사 각도를 조정시킨다. 이 때, 전술한 기울기 센서(18)로부터의 출력에 기초하는 경사 각도의 조정이 행해진다.The control apparatus 1000a first sends a command to the right and left
긴 변 방향의 바 형상이 위에서 3번째의 형상과 같이 똑바르게 된 후에, 리드 소자(WR) 높이(MR-h)가 목표 치수가 될 때까지, 좌우 기울기 제어, 벤드 제어, 틸트 제어가 행해지면서 래핑 가공이 진행되고, 도 23의 가장 밑에 도시된 바와 같이, 피가공면(100a)은 평탄해지며, 짧은 변 방향으로는 적절히 경사져 리드 소자(RD)와 라이트 소자(WR) 양쪽 모두의 높이 치수가 조정된 형상으로 마무리된다. After the bar shape in the long side direction is straightened like the third shape from above, left and right tilt control, bend control, and tilt control are performed until the lead element WR height MR-h becomes the target dimension. As the lapping process proceeds, as shown in the bottom of FIG. 23, the surface to be processed 100a becomes flat and is inclined appropriately in the short side direction so that the height dimension of both the lead element RD and the light element WR is increased. Is finished to the adjusted shape.
여기서, 틸트 제어에 대해 도 24를 참조하면서 설명한다. 도 24는 틸트 제어 처리의 흐름도이다. Here, the tilt control will be described with reference to FIG. 24 is a flowchart of the tilt control process.
틸트 제어는 좌우차 제어나 벤드 제어와는 독립되어 있고, 틸트 각도는 3초마다 0.001˚ 단위로 미세조정된다. 틸트 제어가 시작되면, 우선 단계 S300에서, 로우바의 래핑 가공중인지가 판정된다. 래핑 가공중이 아니면, 그대로 처리는 종료한다. 래핑 가공중인 경우에는, 처리는 단계 S301로 진행한다. The tilt control is independent of the left and right control and the bend control, and the tilt angle is finely adjusted in units of 0.001 ° every 3 seconds. When the tilt control is started, first, in step S300, it is determined whether the row bar is being wrapped. If it is not during the lapping process, the process is terminated as it is. In the case of lapping, the process proceeds to step S301.
단계 301에서, 기울기 센서(18)에 의해 검출된 경사 각도가 지정 각도와 같은지의 여부가 판정된다. 검출된 경사 각도가 지정 각도와 같은 경우는, 그대로 래핑 가공을 계속하여 단계 S300으로 복귀된다. 검출된 경사 각도가 지정 각도와 같지 않은 경우는, 처리는 단계 S302으로 진행하고, 경사 각도가 지정 각도에 근접하도록 틸트 기구(16)를 구동하여 로우바의 기울기를 조정한다. 다음에, 단계 S303에서, 소정 시간의 경과를 대기한다. 이 예에서는 소정 시간은 3초이다. 그리고, 단계 S304에서 그 시점의 틸트량을 유지하여 틸트 제어를 종료한다. In step 301, it is determined whether the inclination angle detected by the
이 예에서는 일정 시간마다 일정한 미소 각도만큼 증대시키지만, 래핑 레이트 변동에 의한 영향을 억제하기 위해, 일정 연마량마다 일정한 미소 각도만큼 증대시키는 것으로 하여도 좋다. In this example, the specific angle is increased by a constant minute angle. However, in order to suppress the effect of the lapping rate variation, it may be increased by a constant minute angle for each constant polishing amount.
또한, 가공의 진척 정도(가공 시간이나 환산 소자 높이)에 따라서, 틸트 제어를 행하는지의 여부, 틸트 각도의 조정량, 틸트 각도의 갱신 타이밍(시간 또는 가공량)을 선택 또는 설정할 수 있는 시퀀스 데이터에 기초하여 틸트 제어를 행하는 것으로 하여도 좋다.In addition, according to the progress data (machining time or conversion element height), whether or not the tilt control is performed, the amount of adjustment of the tilt angle, and the update timing (time or amount of machining) of the tilt angle are included in the sequence data that can be selected or set. The tilt control may be performed based on this.
또한, 2개의 기울기 센서에 의한 검출값의 평균값이 오버 레인지가 되는 등의 이상값이 일정 시간 계속된 경우는, 연마액의 공급 부족이나 기구부(240-1, 240-2)의 이상이라고 판단하고, 즉시 래핑 정반(222) 및 기구부(240-1, 240-2)의 작동을 정지시켜, 강제적으로 래핑 가공을 종료시키는 것으로 하여도 좋다. 이러한 상태가 계속되면, 래핑 정반(222)이나 기구부(240-1, 240-2)에 장해가 발생할 우려가 있기 때문이다. In addition, when an abnormal value such as the average value of the detected values by the two inclination sensors becomes overrange continues for a predetermined time, it is determined that the supply of the polishing liquid is insufficient or that the mechanisms 240-1 and 240-2 are abnormal. It is also possible to immediately stop the operation of the lapping table 222 and the mechanisms 240-1 and 240-2 to finish the lapping process. This is because, if such a state continues, an obstacle may occur in the lapping
또한, 본 실시형태에서는, 틸트 기구(16)를 구성하는 직동 액추에이터(130)에 의해, 3초마다 로우바(100)의 피래핑면의, 래핑면에 대한 접촉 각도를, 일정한 미소 각도 0.001˚ 이하의 조정량으로 단계적으로 조정하고 있다. 이렇게 하여 미세한 분해능으로 조정할 수 있도록 해 두면, 피가공면(100a)에서의 리드 소자(RD)와 라이트 소자(WR) 양쪽 모두를, 한없이 래핑 정반의 래핑면에 대하여 평행하게 하도록 래핑을 행할 수 있다. 또한, 이와 같이 틸트 기구(16)에 의해 경사 각도를 조정할 수 있도록 해 두면, 래핑 정반에 손상을 부여하지 않고 안정적인 래핑을 행하게 할 수 있다. In addition, in this embodiment, the contact angle with respect to the lapping surface of the wrapping surface of the
또한, 래핑 정반(222)에 손상을 부여하지 않기 위해서는, 하중 조정 기구(14)에 의해 로우바(100)에 더 가해지고 있는 가공 압력을 일단 저감한 후 틸트 기구(16)를 작동시켜 경사 각도를 조정하는 것이 바람직하다. 래핑 정반(222)에 손상을 더 부여하지 않기 위해서는, 틸트 기구(16)에 의해 접촉 각도를 조정할 때에 공통 기구 컨트롤부(1003a) 내의 드라이버에 지시하여 정반 회전 기구 내의 모터의 회전 속도를 떨어뜨리거나, 모터의 회전을 정지시키거나 하는 것으로 하여도 좋다. In addition, in order not to damage the lapping
본 실시형태에서는, 기울기 센서(18)로서 자기 저항 소자형 경사각 센서를 이용하였지만, 이 외에 레이저 각도계, 나침반 센서, 전위차계, 리니어 스케일(2점간의 높이의 차분을 각도 환산) 등을 이용할 수도 있다. In the present embodiment, the magnetoresistive element type inclination angle sensor is used as the
이상 설명한 바와 같이, 본 실시형태에 의하면, 수직 기록 방식이 채용된 하드디스크드라이브 장치에 채용되는 복합 헤드의 래핑 가공을, 연마면의 기울기를 조정하면서 고정밀도로 행할 수 있는 래핑 장치 및 그 래핑 장치를 이용한 래핑 방법을 실현할 수 있다. As explained above, according to this embodiment, the lapping apparatus and lapping apparatus which can perform lapping processing of the composite head employ | adopted to the hard disk drive apparatus which employ | adopted the vertical recording system with high precision, adjusting the inclination of a grinding | polishing surface The wrapping method used can be realized.
본 명세서는 이하의 발명을 개시한다. This specification discloses the following invention.
(부기 1)(Book 1)
피가공물을 래핑 가공하는 래핑 장치로서, A lapping apparatus for lapping a workpiece,
이 피가공물의 피가공면이 접촉하는 래핑면을 갖는 래핑 정반과, A lapping surface having a lapping surface to which the workpiece surface of the workpiece is in contact with,
이 래핑면에 접촉되어 지지되는 지지면을 갖는 랩 베이스와, A wrap base having a support surface supported in contact with the lapping surface,
이 랩 베이스에 의해 지지된 제1 지지부와, 상기 피가공물의 상기 피가공면이 상기 래핑면에 접하도록 상기 피가공물이 부착되는 제2 지지부와, 이 제1 지지부와 이 제2 지지부 사이에서 연장되는 아암부를 포함하는 어댑터와, A first support portion supported by the wrap base, a second support portion to which the workpiece is attached so that the workpiece surface is in contact with the wrapping surface, and an extension between the first support portion and the second support portion Adapter including arm part becoming,
상기 래핑면으로부터 상기 어댑터의 상기 제1 지지부까지의 높이를 변경하는 높이 조정 기구와, A height adjustment mechanism for changing a height from the wrapping surface to the first support portion of the adapter;
상기 어댑터에 설치되고, 상기 어댑터의 기울기를 검출하는 기울기 검출기Tilt detector installed in the adapter and detecting the tilt of the adapter
를 포함하며, Including;
상기 높이 조정 기구에 의해 상기 제1 지지부의 높이를 조정함으로써, 상기 래핑면에 대한 상기 어댑터의 기울기를 조정하는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. And the inclination of the adapter with respect to the wrapping surface is adjusted by adjusting the height of the first supporting portion by the height adjusting mechanism.
(부기 2)(Supplementary Note 2)
부기 1 기재의 래핑 장치로서, 상기 기울기 검출기는 상기 피가공물의 선회 요동의 중심에 대하여 대칭인 위치에 배치된 2개의 기울기 센서로 이루어지는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. A lapping apparatus according to
(부기 3)(Supplementary Note 3)
부기 2 기재의 래핑 장치로서, 상기 기울기 센서 각각은, 자기 저항 소자형 경사 센서인 것을 특징으로 하는 래핑 장치. The wrapping apparatus according to Appendix 2, wherein each of the inclination sensors is a magnetoresistive element type inclination sensor.
(부기 4)(Appendix 4)
부기 3 기재의 래핑 장치로서, 상기 기울기 센서는 상기 제2 지지부에서 상기 피가공물이 부착되는 위치 근방에 설치되는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. The wrapping apparatus according to Appendix 3, wherein the inclination sensor is provided near the position where the workpiece is attached to the second supporting portion.
(부기 5)(Supplementary Note 5)
부기 1 기재의 래핑 장치로서, 상기 피가공물의 피가공면의 형상의 짧은 변 방향이 상기 어댑터의 아암부의 연장 방향에 일치하도록, 상기 피가공물이 상기 어댑터에 부착되도록 구성되어 있고, A wrapping apparatus according to
상기 높이 조정 기구에 의한 높이 조정에 의해, 상기 피가공물의 짧은 변 방향의 기울기가 조정되는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. The inclination of the short side direction of the to-be-processed object is adjusted by height adjustment by the said height adjustment mechanism, The lapping apparatus characterized by the above-mentioned.
(부기 6)(Supplementary Note 6)
부기 1 기재의 래핑 장치로서, 상기 높이 조정 기구는, 상기 랩 베이스에 설치된 피봇과, 상기 어댑터의 상기 제1 지지부에 설치된 직동 액추에이터를 포함하고, 이 피봇에 이 직동 액추에이터가 접촉되어 지지되어 있는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. A wrapping apparatus according to
(부기 7)(Appendix 7)
부기 1 기재의 래핑 장치로서, 상기 제2 지지부에 부착된 상기 피가공물의 긴 변 방향의 기울기를 수정하는 좌우차 수정 기구를 더 포함하고, A wrapping apparatus according to
이 좌우차 수정 기구는, 상기 아암부를 위에서 압박하는, 상기 피가공물의 긴 변 방향으로 배열된 복수의 액추에이터로 이루어지며, 상기 피가공물이 부착되는 부분을 부분적으로 압박함으로써 상기 피가공물의 긴 변 방향의 기울기를 수정하는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. The right and left correction mechanism is composed of a plurality of actuators arranged in the long side direction of the workpiece, which presses the arm portion from above, and by partially pressing the portion to which the workpiece is attached, the long side direction of the workpiece Lapping apparatus, characterized in that to correct the slope of.
(부기 8)(Appendix 8)
부기 1 기재의 래핑 장치로서, 상기 피가공물이 고정되는 홀더를 포함하고, 이 홀더가 상기 제2 지지부에 부착됨으로써 상기 피가공물이 상기 제2 지지부에 지지된 상태로 상기 래핑면에 접촉하도록 구성되며, A wrapping apparatus according to
상기 피가공물의 상기 피가공면의 긴 변 방향을 따라 상기 홀더를 부분적으로 압박함으로써 상기 피가공면의 긴 변 방향에서의 굽힘을 수정하는 벤드 수정 기구를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 래핑 장치. And a bend correction mechanism for correcting bending in the long side direction of the workpiece by partially pressing the holder along the long side direction of the workpiece.
(부기 9)(Appendix 9)
피가공물을 래핑 가공하는 래핑 방법으로서, 이 피가공물의 피가공면이 래핑 정반의 래핑면에 접촉하도록 상기 피가공물을 어댑터의 제2 지지부에 부착하고, A lapping method for lapping a workpiece, the workpiece being attached to the second support of the adapter such that the workpiece surface contacts the lapping surface of the lapping surface,
상기 래핑면을 미끄럼 이동하는 랩 베이스에 지지된 상기 어댑터의 제1 지지부의 높이를 조정함으로써 상기 피가공물의 상기 피가공면의 경사를 조정하며, Adjusting the inclination of the work surface of the workpiece by adjusting the height of the first support portion of the adapter supported on the wrap base that slides the wrapping surface,
래핑 가공중에 상기 어댑터의 기울기를 검출하고, 기울기의 검출 결과에 기초하여 상기 피가공면의 기울기를 래핑 가공중에 조정하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. The inclination of the said adapter is detected during a lapping process, and the inclination of the to-be-processed surface is adjusted during a lapping process based on the detection result of the inclination.
(부기 10)(Book 10)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 상기 어댑터의 기울기의 검출 결과에 기초하여, 상기 제1 지지부의 높이를 조정함으로써 상기 피가공면의 기울기를 래핑 가공중에 조정하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법A lapping method according to Appendix 9, wherein the inclination of the surface to be processed is adjusted during lapping by adjusting the height of the first support part based on a detection result of the inclination of the adapter.
(부기 11)(Appendix 11)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 상기 어댑터의 상기 제2 지지부에서 상기 어댑터의 기울기를 검출하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. A wrapping method according to note 9, wherein the inclination of the adapter is detected at the second support of the adapter.
(부기 12)(Appendix 12)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 상기 어댑터를 요동함으로써 상기 피가공물을 요동시키면서 래핑을 행하고, A lapping method according to Appendix 9, wherein lapping is performed while rocking the workpiece by rocking the adapter,
상기 제2 지지부에서 요동의 중심에 대하여 대칭인 2지점에서 기울기를 검출하며, 이 2지점의 기울기 검출값에 기초하여 상기 어댑터의 기울기를 구하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. And inclination at the two points symmetrical with respect to the center of the swing at the second support, and obtaining the inclination of the adapter based on the inclination detection values of the two points.
(부기 13)(Appendix 13)
부기 12 기재의 래핑 방법으로서, 상기 2지점의 기울기 검출값의 합을 평균을 냄으로써 상기 어댑터의 기울기를 구하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. A wrapping method according to
(부기 14)(Book 14)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 상기 제1 지지부 높이의 조정을, 상기 어댑터의 0.001˚ 이하의 경사각에 상당하는 높이씩 조정하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. A wrapping method according to Appendix 9, wherein the height of the first support portion is adjusted by a height corresponding to an inclination angle of 0.001 ° or less of the adapter.
(부기 15)(Supplementary Note 15)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 래핑중에, 상기 피가공물의 상기 피가공면의 긴 변 방향의 기울기를 수정한 후, 상기 피가공면의 긴 변 방향의 굽힘을 수정하고 상기 피가공면의 기울기를 수정하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. A lapping method according to Appendix 9, wherein during lapping, after correcting the inclination of the long side of the workpiece, the bend of the long side of the workpiece is corrected and the inclination of the workpiece is corrected. Lapping method characterized in that the modification.
(부기 16)(Appendix 16)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 상기 피가공면의 기울기를 수정할 때에, 래핑 하중을 일단 저감하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. The lapping method according to Appendix 9, wherein the lapping load is reduced once when the inclination of the workpiece surface is corrected.
(부기 17)(Appendix 17)
부기 9 기재의 래핑 방법으로서, 상기 피가공면의 기울기를 수정할 때에, 상기 래핑 정반의 회전 속도를 일단 저감하고, 또는 일단 정지하는 것을 특징으로 하는 래핑 방법. The lapping method according to Appendix 9, wherein the rotational speed of the lapping surface is reduced once or stopped once when the inclination of the workpiece surface is corrected.
(부기 18)(Supplementary Note 18)
부기 9 기재의 래핑 방법에 의해, 판독 소자 및 기록 소자를 갖는 자기헤드를 래핑 가공하는 것을 특징으로 하는 자기헤드의 가공 방법. A magnetic head processing method comprising lapping a magnetic head having a reading element and a recording element by the lapping method according to Appendix 9.
도 1은 래핑 가공이 실시되는 로우바를 도시한 도면. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The figure which shows the row bar by which lapping process is performed.
도 2는 본 발명이 적용된 래핑 장치의 사시도. Figure 2 is a perspective view of the wrapping apparatus to which the present invention is applied.
도 3은 도 1에 도시된 어댑터의 측면도. 3 is a side view of the adapter shown in FIG.
도 4는 도 3에 도시된 어댑터의 사시도. 4 is a perspective view of the adapter shown in FIG.
도 5는 도 2에 도시된 좌우차 수정 기구의 정면도. 5 is a front view of the right and left correction mechanism shown in FIG.
도 6은 도 2에 도시된 래핑 장치에 설치된 벤드 수정 기구의 측면도.FIG. 6 is a side view of the bend correction mechanism installed in the wrapping device shown in FIG. 2. FIG.
도 7은 도 6에 도시된 홀더의 확대 사시도. FIG. 7 is an enlarged perspective view of the holder shown in FIG. 6. FIG.
도 8은 틸트 기구와 기울기 센서가 설치된 어댑터의 단면도.Fig. 8 is a sectional view of the adapter in which the tilt mechanism and the tilt sensor are installed.
도 9는 도 8에 도시된 어댑터를 위에서 본 평면도. 9 is a plan view from above of the adapter shown in FIG. 8;
도 10은 래핑 가공중의 로우바의 운동을 도시하는 도면. 10 is a diagram illustrating a motion of a row bar during lapping.
도 11은 2개의 기울기 센서를 선회 요동의 중심에 대하여 대칭인 위치에 배치한 경우의, 선회 요동에 기인한 출력(검출 각도)의 변동을 도시하는 파형도. FIG. 11 is a waveform diagram showing variation in output (detection angle) due to swing fluctuations when two tilt sensors are disposed at positions symmetrical with respect to the center of swing fluctuations. FIG.
도 12는 실제의 래핑 가공중에서의 2개의 기울기 센서로부터의 출력을 플롯하여 얻어진 파형도.Fig. 12 is a waveform diagram obtained by plotting outputs from two tilt sensors during actual lapping.
도 13은 도 12에서의 파형도의 복합 요동중의 파형을, 시간축을 확대하여 도시하는 파형도. FIG. 13 is a waveform diagram showing an enlarged time axis of a waveform during complex fluctuation of the waveform diagram in FIG. 12. FIG.
도 14는 도 12에서의 파형도의 단순 요동중의 파형을, 시간축을 확대하여 도시하는 파형도. FIG. 14 is a waveform diagram showing enlarged time axes of waveforms during simple fluctuations of the waveform diagram in FIG. 12; FIG.
도 15는 래핑 장치를 포함하는 래핑 가공 장치 전체의 개략 사시도.15 is a schematic perspective view of an entire lapping apparatus including a lapping apparatus.
도 16은 도 15에 도시된 래핑 가공 장치의 기능 블록 구성도. FIG. 16 is a functional block diagram of the lapping processing apparatus shown in FIG. 15. FIG.
도 17은 기울기 센서의 캘리브레이션 처리의 흐름도. Fig. 17 is a flowchart of the calibration process of the tilt sensor.
도 18은 전용 화면의 일례를 도시하는 도면. 18 is a diagram illustrating an example of a dedicated screen;
도 19는 하나의 블록에 포함되는 로우바의 수에 대응한 높이의 오프셋 값을 도시하는 도면. 19 is a diagram illustrating an offset value of a height corresponding to the number of row bars included in one block.
도 20은 래핑 가공 처리의 흐름도. 20 is a flowchart of a lapping machining process.
도 21은 로우바를 래핑 정반 상에 소프트 랜딩시키는 동작을 도시하는 도면.FIG. 21 is a view showing an operation of soft landing a row bar onto a wrapping plate; FIG.
도 22는 래핑 정반 상에 놓인 로우바를 도시하는 도면. FIG. 22 shows a row bar lying on a wrapping plate; FIG.
도 23은 도 16에 도시하는 제어부에 설치된 각 컨트롤부에 의해 로우바가 래핑되어 갈 때의 형상의 변화 상태의 천이를 도시하는 도면. FIG. 23 is a diagram showing a transition of a shape change state when a row bar is wrapped by each control unit provided in the control unit shown in FIG. 16; FIG.
도 24는 틸트 제어 처리의 흐름도.24 is a flowchart of the tilt control process.
<부호의 설명><Description of the code>
10, 222: 래핑 정반10, 222 lapping surface plate
11: 랩 베이스11: wrap base
12, 12a: 어댑터12, 12a: adapter
13: 베이스 지지부13: base support
14: 하중 조정 기구14: load adjustment mechanism
15: 벤드 수정 기구15: Bend Correction Mechanism
16: 틸트 기구16: tilt mechanism
18: 경사 센서18: tilt sensor
100: 로우바100: low bar
100a: 피가공면100a: surface to be processed
120, 120a: 아암부120, 120a: arm part
121, 121a: 지지부121, 121a: support portion
1201: 홀더1201: holder
1201, 1201a: 지지점 1201, 1201a: Support Point
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