TW200400494A - Method of simultaneous two-disk processing of single-sided magnetic recording disks - Google Patents

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Gerardo Buitron
Clarence Gapay
John Grow
Nguyen Huan
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Maxtor Corp
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200400494 玖、發明說明: 相關申請案之交互參照 請求美國臨時專利申請案第60/379,227及60/378,970號 之優先權’二案申請曰皆為2〇〇2年5月9日,二案以引用方 5 式併入此處。 【發明所屬之技術領域】 發明領域 本發明係有關硬記憶碟典型係用於硬碟機之硬記憶碟 之製造。特別本發明係有關稱作為單面碟片之處理,其中 1〇碟片兩面只有一面接受完全處理而提供功能或活性記憶能 力。此外,本發明係有關單面碟片之成對處理,此處係同 時處理雙碟片。 L 先前 發明背景 15 20 ,||丨咕仔用之有效且具成本效益的解決之 道。依據特定應用用途需求而定,硬碟機包括一片至八片 硬碟,以及資料可儲存於各硬碟之—面或兩面上。雖缺硬 碟機傳統上被視為個人電腦元件或作為網路伺服器,但用 途已、工擴展至包括其匕儲存應用用途例如機上盒供記錄 視節目以及電視節目的時間遷移、個人數位助理Γ、攝与 機、音樂播放器以及其它消費性電子裝置’各難置個: 有不同的資補存容量需求。 心置個別 典型地,硬記憶碟係製造成碟片 能性磁性記聽力。“ ㈣都具有功 灵矛乃上,硬碟的製法係將原 6 200400494 如破璃、叙或若干其它適當材料)基板碟片兩面接受多項製 造處理° >舌性材料沉積於基板碟片兩面上,碟片兩面接受 完金處理,故碟片兩面由記憶儲存觀點視之,可稱作為活 性戒功旎性表面。最終結果為碟片成品兩面都含有執行磁 5性記錄以及提供資料儲存所需材料及特性。此等碟片通稱 為雙面處理碟片。雙面處理碟片队之示意代表圖顯示於第 1-3圖。如第3圖所示,材料M係沉積於基板碟片s兩面上。 假設兩面皆通過認證測試且不具缺陷,則碟片兩面可稱作 為供記憶儲存用途之活性面或功能面。此等碟片稱作雙面 10通過測试碟片。雙面通過測試碟片可用於硬碟機進行雙面 記錄。 習知硬記憶碟之雙面處理涉及多個分開步驟。典型 地’ 25片基板碟片置於塑膠卡匣内沿軸向方向對準成為一 列。因碟片製造方法係使用不同設備於不同位置進行,卡 15匣係在各不同工作站間移動。對於大部分方法而言,基板 碟片係藉自動化設備而由卡匣内個別移出,各碟片之兩側 或兩面接受特殊處理,處理後的碟片送返卡匡。一旦各碟 片經過元整處理且送返卡g,則卡g移至下一個工作站接 受碟片的進一步處理。 2〇 $特別,於習知雙面碟片製造方法,基板碟片最初接 文貝料區段的結構化。結構化將基板碟片表面準備接收材 料層於各碟片表面上,該材料層將提供活性能力或記憶儲 存能力。結構化典型係以兩種方式完成:固定式磨餘結構 化或自由式磨姓結構化。固定式磨餘結構化類似砂磨,其 200400494 xr v 10 15 20 中:板級砂紙或織物朝向旋轉中的基板碟片 兩面加壓來粗 構化兩面。自由式磨蝕結構化涉及於料漿存在下, 月向碟片表面施加粗織造織物。料聚典型含有鑽石粒子, 子進仃結構化、含有冷媒來減少結構化過程產生的 5 …、、以及含有去離γ t 水作為基劑溶液。結構化後典型接著 洗蘇去除結構化期間產生的微粒。絲是—項多階段過 通常包括擦洗碟片表面。然後經結構化後的基板碟片 ^乾城理。乾燥之進行方式係每次對碟片裝置的整個 ㈣進灯乾知。乾城’結構化的基板碟片接受雷射區段 …化《射區段結構化並非如同資料區段結構化,雷射 品構化並未涉及基板碟片表面的實體接觸以及朝向美 板碟片表面關。反而,雷射束聚焦於碟片表面上,且I ^片表面之各分開部分交互作用,主要係形成凸塊陣列; 磁頭與滑_絲陸及升起之用。#純段結構化每姐 一碟片進行。然後碟片再度經洗滌。於乾燥步驟後,碟片 2接受處理,處理增加多層材料至兩面以供產生資料錯 二=此項目的可藉濺鑛、沉積或藉其它業界人士已知 技術達成。增加多層材料至各表面後,典 潤滑處理可經由將整個碟片卡™冰閏滑劑内二: 逐-碟片進行ϋ對全部輕碟片進行乾燥。潤滑後而 碟片個別接受表面抛光來去除高點,提升潤滑劑連結至 片表面,或以其它方式對碟片表面提供概略均句光整。拋 碟片也接受各型測試。測試例如包括滑動測試 及去除有高點而可能影響磁頭/滑塊總成飛行的 8 200400494 碟片;以及確認測試,確認測試係寫至碟片表面並讀取。 確認測試也用來定位及去除有缺陷,讓表面無法用於資料 儲存之碟片。然後完成後的碟片接受伺服寫入處理及置於 硬碟機内;或置於硬碟機内然後接受伺服寫入。資料區段 5 10 15 結構化、雷射區段結構化、擦洗、濺鍍、拋光及測試處理 皆為每次處理單一碟片,單一碟片之二表面同時接受處理。 雖然活性材料及製造方法由於其本質緣故難以採用且 昂貴,但多年來硬記憶碟製造技術已有快速進展。結果可 儲存於碟片表面之資料密度顯著增高。確實用於個人電腦 之雙面測試通過碟片具有比大部分消費者於整個電腦的使 用奇命遠更南的儲存容量。如此消費者被迫對過高的儲存 谷里以及存取該過高儲存容量的元件付出額外代價。如此 已經造成某些硬碟機製造上於某些現行應用,而硬碟機之 製造及銷售碟片只利用雙面測試通過碟片的單面來作儲存 用途;或硬碟機使用雙面處理碟片之良好面,該碟片之單 面通過確認測試,第二面則未能通過。兩種情況下,第2 面儘管完全經處理卻無法使用。但硬碟機製造商可經由^ 少存取未使用的硬碟表面之機械及電氣元件而降低成本、 此等硬碟機稱作為單面硬碟機,典型係、用於低階或經 硬碟機來吸引低成本市場。雖然此種方法可降低若干、 本,但未能降低製造各硬碟之未使用的儲存表面所浪^ :二製造有單一活性面或功能面之硬碟可實質 P喝成本,同%也可以成本效益方式達成節省成本。 與雙面碟片相反,單面碟㈣只有—功能性記億面帶 20 200400494 有活性記錄材料M(參考第4_6圖)。單面碟片Ds並非雙面處 理碟片,其有一面未經存取、或有一面未能通過測試。反 而製造方法係使用獨特的單面處理技術,以經過控制之方 式只應用至碟片一面。與習知雙面碟片相反,活性材料只 5施用至碟片一面,且只對碟片一面進行完整處理。如此藉 ¥ 由去除處理各碟片之第二面而達成實質節省。 ^ 此外,本發明經由利用習知雙面碟片製造設備及方法 φ 而達成5亥等優勢,只有有限的修改。本發明利用用來製造 雙面碟片的相同設備及方法可同時處理兩片基板碟片。同 10時處理兩片基板碟片,結果導致同時製造兩片單面碟片, Z使用大致如同製造—片雙面碟片設備之相同設備。但各 =面碟片只有單-活性表面或功能面。供舉例說明目的, 第7圖顯不處理一片雙面碟片Dd(顯示於第7圖左面),比較同 b時處理兩片單面碟片Ds(顯示於第7圖右面)之並列示意代表 圖各例中,雙面碟片或兩片單面碟片接受相同處理步驟1 _ 至^^,但單面碟片處理可同時生產兩片碟片,而雙面碟片處 理只能生產一片。 ”处 a經由同時單面處理碟片所提供之效果為經由免除材料 知用以及處理各硬碟的兩面,可達成實質節省成本。緩由 利用原有雙面碟片處理設備,只有有限的修改,來處 對單面碟片,可達成進-步且顯著的成本節省。又另—項 觀·、、、占决疋)。經由利用原有雙面碟片處理設備,單面碟片制 造上’(以碟片生產數目為基準)約略可達成f知雙面製造= 200400494 法的兩倍產能。此外,產能的增高係 =的相等_本(基板碟片成本除 以約略如同製造半量 能 可達=二處=組合成為一對—^ 向,背對背表板碟片以背對背關係定 隔。分開間隔可以介此緊㈣但略有間 斟以大致如π 隔件達成。基板碟片 對大如冋—片雙面碟片之相同 ίο 15 驟,但只有成對巾之各^…U认、各個處理步 ..^H^ 碟片的向外表面接受完整處理。如 此各碟片的向外表面變成活性面或 維持無活性或無功能。 σ表面仍 為求方便與了解,下列術語有所述定義:
㈣a)R=」:「L面」分別表示一碟片之活性面及無活 性面。R面為確實將有雜記崎料及記,隨力之該面。R 面也可稱作活性面或功能面化面為極少或不含活性記錄材 料或記憶能力該面’由資料儲存觀點,L面為無功能或益活 性。 …、'
b)「合併」一詞表示將二碟片結合而形成—對碟片、 一碟片對或一基板對。 N 20 e)相反地,「解除合併」-詞表示合併的-對碟片彼此 分開。 d)「碟片」一詞表示記憶碟成品以及依據使用碟片的 文句内容而定,碟片-詞表示處理過程的全部先前組態, 該處理過㈣始於基板碟片,且前進至記憶碟成品。 200400494 e) 「碟片對」或「基板對」等詞表示二碟片係呈接觸 合併、間隙合併或隔件合併取向定位。 f) 「雙面碟片」表示單面碟片接受雙面處理,而與是否 碟片兩面皆通過測試或只有一面通過測試無關。 5 g)「間隙合併」表示一對已經合併的碟片,但二合併 碟之間維持一個空間。可使用一或多隔件或未使用隔件來 維持該間隙或空間。間隙合併包括同心合併或非同心合 併。須了解對造成間隙合併之二碟片間之空間並無精確尺 寸或無特殊限制。間隙合併也包括當二硬碟彼此夾角時, 10 碟片間隙由碟片之一周緣至碟片之相對周緣遞減。一範例 為碟片底周緣彼此隔開,而上周緣彼此接觸。 h) 「單面碟片」表示單一碟片已經接受單面處理,此 處只有碟片的一面接受完整處理。 i) 「隔件合併」表示隔件本體用來形成二間隙合併碟片 15 間的間隔。 j) 「接觸合併」表示一對合併碟片,各碟片内面接觸另 一碟片内面。接觸合併包括同心合併及非同心合併。 k) 「同心合併」表示二合併碟片有同一軸線,假設二 碟片有相等外徑及内徑(由中心孔口定義),則其外周緣與内 20 周緣對準。 l) 「同心接觸合併」表示一對碟片係呈接觸合併及同心 合併二者定向。 Π1)「非同心合併」或「偏心合併」表示二合併碟彼此 非同心,或二合併碟之周緣未對準。 12 200400494 η)「非同心接觸合併」表示二接觸合併碟彼此為非同 心,或其周緣為未對準。 參照第9圖,顯示一對間隙合併碟片之截面。尺面(活性 面或功能面)為該對中各片碟片之向外表面r。L面(無活性 5面或非功能面)為該對中之各碟片之向内表面l。供比較 用,一對同心接觸合併碟片之截面顯示於第8圖。各碟片之 R面與L面之相對方向性維持相同,該對各碟片之l面彼此 接觸,以及各碟片之外及内周邊ρ係對準另一碟片之外及内 周邊Ρ。 ίο 習知雙面碟片顯示於第1〇圖。左側面稱作rA」側,右 側面稱作「Β」側。八及6二側面接受處理,包括加上活性 材料或磁性材料。相反地,參照第8及9圖,一對碟片中各 碟片之R面係於該對外鼓向’且係以雙面碟片之ΑΑΒ側 面之相同方式接受處理。相反地,—對碟片之各碟片机 15侧係定向於該對内側,而未以如同雙面碟片之八及匕側面 之相同方式接受完整處理。 【發^明内穷】 發明概要 20 經由本發明之各具體實施例及組態可達成此等及其它 優U單面基板碟片係使用設計且建構用來每次處理 =知的設備同時處理。基板碟片係成對定位 之一面,或於另-基板碟片之讀緊鄰於—基板碟片 之田比鄰並置允許同時進行卢 為刀開。此種一碟片 ^ 結果只有兩面碟片之外表 13 200400494 面 亦即R面接受處理。因内面未接受完整處理,故内面為無 活性,表示内面無法儲存資料。 一具體實施例中,用於資料區段之結構化及雷射區段 之結構化,碟片對係於間隙合併取向操縱及輸送,以及於 5同心接觸取向結構化。用於擦洗及清潔,碟片對係於間隙 合併取向操縱及輸送,以及於同心接觸合併取向擦洗。用 於錢鑛’碟片對係於間隙合併取向操縱、輸送及處理。供 潤滑時,碟片係於相等間隔關係操縱、輸送及處理。典型 地,卡匣的全部碟片係同時接受潤滑處理,相當類似習知 K)潤滑處理。於潤滑後,碟片重新成對定位而具有同心接觸° 合併取向。於帶式拋光、測試及伺服執寫入之潤滑後處理 時,碟片係於同心接觸合併取向操縱、輸送及處理。於測 試且去除任何未通過測試的碟片後,碟片解除合併或於^ ϋ内分開,個別碟片個別定位(其活性面及無活性面定位於 15相同方向)。隨後碟片組裝成硬碟機等類似設備。 、 20 本發明之單面碟片處理可提供較大彈性。須了解 單面碟片處理技術無需利用於整體製造過程的個別岸 理。例如其它具體實施例中,基板碟片可一次結構化與: 潔-片基板碟片,而各片的兩面皆經結構化與清潔。胁,月 潤滑、拋光及測試可湘同時單㈣片處理技術。雖 此會減慢整體製程的產出量,但於機錢前同時開始進二錐 碟片單面處理仍可達成實質成本的節省。只賤錢丁= 單面於第二面無需用於單面硬碟機時可顯著節省成本。的 本發明利用習知雙面碟片處理設備來—次同時製⑼^ 14 200400494 面碟片,故製程彈性提升。 單面濺鍍技術包括碟片如何操縱,以及何時對碟片取 向作改變也可變更而未危害成本的節省及效率。例如一具 體實施例中,可進行潤滑,碟片係於間隙合併取向,而非 5彼此間隔距離相等。潤滑後,但碟片仍然位在潤滑站,碟 片可重新定位成接觸合併取向、或維持間隙合併取向或相 等間隔取向。取而代之,重新定位於同心接觸合併取向可 於拋光站進行,例如各對碟片係在於心軸總成或卡盤上接 受拋光。另外,於濺鍍後,碟片可完全解除合併且置於習 ίο知處理卡匣。於潤滑後,碟片於拋光站合併成同心接觸合 併取向。另一項變化係於濺鍍後維持成對碟片的間隙合併 取向,但加寬間隙尺寸。如此略為解除合併有助於潤滑。 潤滑後,碟片對之定向轉成同心接觸合併取向。 又另一變化例涉及整個活化過程中,碟片定位成隔件 15合併取向,或至少於較佳適合同心接觸合併取向之例中, 定位成隔件合併取向。介入之隔件將允許碟片進行接觸處 理,例如接受資料區段結構化、拋光以及接受測試(但程度 車父低)’而未出現碟片彎曲或麵曲等不良影響。 一具體實施例中,碟片接受拋光及測試處理。拋光意 20圖去除碟片活性面上的不利高點,輔助潤滑劑結合至碟 片,以及拋光通常可對碟片表面提供均勻光整。進行測試 俾證貫碟片的處理適當。滑塊測試可就磁頭/滑塊總成需要 的飛行特性檢驗表面光滑度。確認測試進行碟片表面之讀 寫測試。兩種情況下,較佳處理係以碟片呈同心接觸合併 15 200400494 取向而達成。因此為了達成效率目的,須於潤滑後將碟片 對定位呈同心接觸合併取向,以及於整個拋光及測試期間 維持碟片對呈同心接觸合併取向。 選擇性地,測試後可能出現部分或完全伺服軌寫入。 5 同時單面碟片處理技術也可用於伺服執寫入。 前述具體實施例及組態並非完整或羅列盡淨。如所了 解,其它本發明具體實施例可單獨或組合利用一或多項前 文說明或後文說明之特色。 圖式簡單說明 10 第1圖為經雙面處理碟片之前視平面圖。 第2圖為沿第1圖線2-2所取之剖面圖。 第3圖為沿第2圖線3-3所取之部分剖面圖。 第4圖為經單面處理之碟片之前視平面圖。 第5圖為沿第4圖線5-5所取之剖面圖。 15 第6圖為沿第5圖線6-6所取之部分剖面圖。 第7圖左圖為雙面碟片製造方法之示意圖,以及右圖為 單面碟片製造方法之示意圖。 第8圖為一對呈同心接觸合併碟片之剖面圖。 第9圖為一對呈間隙合併取向之單面碟片之剖面圖。 20 第10圖為一對呈隔件合併取向之單面碟片之剖面圖。 第11圖為處理單一碟片之碟片操縱工具之示意圖。 第12圖為第11圖之碟片操縱工具之第二具體實施例之 示意圖。 第13圖為定位一對碟片呈間隙合併取向之碟片操縱工 16 200400494 具之示意圖。 第14圖為第13圖之碟片操縱工具之第二具體實施例之 示意圖。 第15圖為定位一對碟片呈同心接觸合併取向之碟片操 5 縱工具之示意圖。 第16圖為第15圖之碟片操縱工具之另一具體實施例之 不意圖。 第17A圖為合併一對碟片之碟片操縱工具之示意圖。 第17B圖為於碟片合併後,第17A圖之碟片操縱工具之 10 示意圖。 第18A圖為合併一對碟片之碟片操縱工具之示意圖。 第18B圖為於碟片合併後,第18A圖之碟片操縱工具之 示意圖。 第19A圖為解除合併一對碟片之碟片操縱工具之示意 15 圖。 第19B圖為於碟片解除合併後,第19A圖之碟片操縱工 具之示意圖。 第20A圖為供解除合併一對接觸合併碟片之碟片操縱 工具之第二具體實施例之示意圖。 20 第20B圖為於碟片解除合併後,第19A圖之碟片操縱工 具之示意圖。 第21圖為轉運站之示意頂視圖,顯示合併/解除合併站 之具體實施例。 第22圖為合併/解除合併站之一具體實施例之示意端 17 200400494 視圖,_-卡⑭μ鱗備解除讀 第糊為第22圖之具體實施例之示意端視;=片。 對碟片接合一解除合併工具。 θ 〃'不25 5 10 15 f4圖為第23圖所示具體實施例之示意前視圖。 視平Γ圖5圖為第24®所示具趙實施例之升_座之部分前 第26圖為第25圖所示升降鞍座之部分端視平面圖。 弟27圖為第24圖之解除合併工具之部分前視平面圖。 ㈣圖為第27圖之解除合^具之部分端視平面圖。 弟29圖為—對接觸合併碟片解除合併前,第27圖之解 除合併工具之分解前視圖。 第3〇圖為第27圖之解除合併工具之分解前視圖顯示一 對呈解除合併狀態之碟片。 第31圖為第22®所示具體實施例之示意端視圖,顯示 25對解除合併碟片由一心軸所接合。 顯示 第32圖為第22圖所示具體實施例之示意端視圖 25對定位於一轉運卡匣之碟片。 +第33圖為第22圖所示具體實施例之示意端視圖,顯示 藉轉運升降器而將每隔一片碟片由轉運卡匣去除。 第34圖為第33圖之部分端視圖,顯示碟片係藉轉運升 降器而由轉運總成去除。 第35圖為第34圖之部分前視圖,顯示碟片係藉轉運升 降器而由轉運總成去除。 弟36圖為沿弟33圖線36-36所取之剖面圖。 20 200400494 第37圖為第32圖之具體實施例之示意端視圖,顯示半 數碟片置於一卡匣。 第38圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示一 心軸接合轉運卡匣内的剩餘碟片。 5 第39圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示剩 餘碟片置於一卡匣。 第40圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示25 對碟片於一卡匣對準一方向,以及25碟片對準第二卡匣之 相反方向。也顯示用於合併碟片或基板碟片之合併/解除合 10 併站之第二具體實施例之第一階段。 第41圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示藉 一心軸接合之'—S碟片。 第42圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示全 部得自第一卡匣之碟片定位於一轉運站卡匣。 15 第43圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示一 心軸接合第二卡匣之全部碟片。 第44圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,進一步 顯示得自第二卡匣之碟片藉轉運升降器接合。 第45圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示全 20 部得自第一及第二卡匣之碟片定位於一轉運站卡匣。 第46圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示全 部得自轉運卡匣之成對碟片藉一心軸接合。 第47圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示得 自第一及第二卡匣之全部碟片於單一卡匣合併成碟片對或 19 200400494 基板對。 第48圖為解除合併工具之第二具體實施例之側視平面 圖。 第49圖為一對解除合併碟片或基板碟片藉一心軸接合 5 之側視平面圖。 第50圖為第49圖之具體實施例之前視平面圖。 第51圖為一種供操縱碟片對而由卡匣移出一對碟片用 之工具之具體實施例之透視圖。 第52圖為第51圖之工具之前視平面圖。 10 第53圖為第52圖之具體實施例之側視平面圖。 第54圖為沿第53圖線54-54所取之剖面圖。 第55圖為第53圖之具體實施例之端視平面圖。 第56圖為沿第53圖線56-56所取之剖面圖。 第57圖為一種供操縱碟片對之工具之第二具體實施例 15 之放大部分剖面圖。 第58圖為操縱碟片對之第三具體實施例之前視平面 圖。 第59圖為葉片工具之前視平面圖。 第60圖為第58圖之具體實施例之放大部分透視圖。 20 第61圖為一對間隙合併碟片之剖面圖,其中二碟片彼 此平行,且於碟片間形成均勻空間。 第62為一對間隙合併碟片之剖面圖,其中二碟片間不 具有均勻空間,而於其上周緣彼此接觸。 第63圖為一種操縱碟片對之工具之第四具體實施例之 20 200400494 前視平面圖。 第64圖為沿第63圖線64-64所取之剖面圖。 第65圖為沿第63圖線65-65所取之剖面圖。 第66圖為一接合一對間隙合併碟片於中孔之心軸之部 5 分平面圖。 第67圖為第61圖及第66圖之具體實施例組合成碟片轉 運系統之具體實施例之透視圖。 第68圖為一操縱碟片對工具之第五具體實施例之前視 平面圖。 10 第69圖為碟片接合葉片之前視平面圖。 第70圖為本發明之碟片接合用葉片之第二具體實施例 之前視平面圖。 第71圖為沿第68圖線71-71所取之剖面圖。 第72圖為沿第68圖線72-72所取之剖面圖。 15 第73圖為碟片處理及轉運裝置之一具體實施例之透視 圖。 第74圖為第73圖之具體實施例之頂視平面圖。 第75圖為第73圖之具體實施例之側視平面圖。 第76圖為第73圖之具體實施例之端視平面圖。 20 第77圖為第73圖之具體實施例之相對端之端視圖。 第78圖為沿第74圖線78-78所取之剖面圖。 第79圖為沿第74圖線79-79所取之剖面圖。 第80圖為沿第77圖線80-80所取之剖面圖。 第81圖為沿第79圖線81-81所取之部分剖面圖。 21 200400494 第82圖為沿第79圖線82-82所取之部分剖面圖。 第83圖為由第82圖所取之部分分解視圖。 第84圖為供支承射頻識別標籤用之腔穴之部分分解視 圖。 5 第85圖為碟片操縱與轉運裝置之第二具體實施例之頂 視平面圖。 第86圖為第85圖之具體實施例之端視平面圖。 第87圖為第85圖之具體實施例之部分放大圖。 第88圖為沿第85圖線88-88所取之剖面圖。 10 第89圖為第85圖所示具體實施例之側壁剖面之放大細 即° 第90圖為第98圖所示碟片操縱及轉運裝置之端視平面 圖。 第91圖為第90圖之具體實施例之側視平面圖。 15 第92圖為第98圖所示具體實施例之側壁件之頂視平面 圖。 第93圖為第92圖所示具體實施例之端視平面圖。 第94圖為第92圖所示具體實施例之部分放大細節圖。 第95圖為第98圖所示具體實施例之底件之前視平面 20 圖。 第96圖為第95圖之具體實施例之頂視平面圖。 第97圖為第95圖之具體實施例之端視平面圖。 第98圖為碟片操縱與轉運裝置之第三具體實施例之透 視圖。 22 200400494 第99圖為第98圖之具體實施例之頂視平面圖。 第100圖為沿第99圖線100-100所取之剖面圖。 第101A圖為一種供操縱碟片對而由一卡民移出一對碟 片之裝置之前視平面圖。 第101B圖為沿第101A圖線101B-101B所取之剖面圖。 第102圖為操縱第101B圖所示碟片對之裝置部分之放 大視圖。 第103圖為第101A及第101B圖所示操縱成對碟片之裝 置之前視平面圖。 ίο 第104圖為第103圖之裝置沿第103圖線1〇4_1〇4所取之 剖面圖。 15 20 第105A圖為第 嗝片輛縱裝置上部之放大視 第105B圖為第105A圖之碟片操縱裝置之另一具體 施例上部之放大視圖。 第剛A圖為操縱朗碟片裝置之另—具體實施例之 視平面圖。 第106B圖為第106A圖所+泄u 闯所不碟片操縱裝置之側視平 第107圖為第106B圖之;^ # 片知縱裝置上部之放大視匿 第108圖為供接合成對碟 片用之接觸輥之平面圖。 第109圖為第106A圖戶一 ^ ~不碟片操縱裝置之頂視平 進一步顯示一碟片栽運卡 卞匣及一供接合碟片對用之 圖 圖 軸 第削為-對藉心㈣合於其巾狀碟片之前視平 23 200400494 5 面圖。 第110B圖為第110A圖所示碟片及心軸之側視平面圖。 第111A圖為第110A及110B圖所示心軸之側視平面 圖,但伸長俾允許接合一對碟片。 第111B圖為第111A圖之心軸之前視平面圖。 • 第112A圖為定位供結構化一碟片表面之一對結構化輥 之前視平面圖。 第112B圖為定位供結構化二碟片表面之一對結構化輥 之側視平面圖。 10 第113A圖為供解除一對接觸合併碟片合併用之解除合 併工具之前視平面圖。 第113B圖為第113A圖之裝置之左側平面圖。 第114A圖為第113A圖所示解除合併工具之前視平面 圖,顯示解除合併工具接合一對碟片。 15 • -礴 第114B圖為第114A圖所示裝置之右側平面圖。 第115圖為第113A圖所示解除合併鞍座之前視平面圖。 第116圖為第115圖所示解除合併鞍座之頂視平面圖。 第117圖為沿第116圖線117-117所取之剖面圖。 第118圖為第115圖所示解除合併工具之透視圖。 20 第119A圖為定位而將一對碟片由解除合併工具降至卡 匣之前視平面圖。 第119B圖為第119A圖之裝置之側視平面圖。 第120圖為第119B圖所示碟片操縱裝置及解除合併工 具之放大部分。 24 200400494 第121圖為解除合併工具之另一具體實施例之前視平 面圖,顯示接合一對碟片之解除合併輥。 第122圖為一解除合併輥接合一對碟片之側視平面圖。 第123圖為沿第121圖線123-123所取之剖面圖。 5 第124圖為雷射區段結構化裝置之側視平面圖。 第125圖為第121圖所示解除合併工具之前視平面圖, 顯示由碟片對解除接合之解除合併輥。 第126圖為第125圖之解除合併裝置工具之頂視平面 圖。 10 第127圖為第125圖所示解除合併工具之頂視平面圖, 進一步顯示回縮的心軸。 第128圖為解除合併輥之前視平面圖。 第129圖為碟片擦洗裝置之一具體實施例之透視圖。 第130圖為第129圖所示擦洗裝置之部分透視圖,顯示 15 兩對碟片定位供擦洗,但某些元件(例如擦洗刷)已經被去除 以求更明白顯示碟片位置。 第131圖為第129圖之擦洗裝置之升降鞍座之前視平面 圖。 第132圖為沿第131圖線132-132所取之剖面圖。 20 第133圖為藉第129圖擦洗裝置之上解除合併鞍座接合 之一對間隙合併單面碟片之透視圖。 第134圖為第133圖所示具體實施例之端視平面圖,進 一步顯示流體輸送路徑及水喷嘴。 第135圖為示意側視平面圖,顯示擦洗操作。 25 200400494 第136®為恰於藉下升降鞍座而解除合併前,一對同心 接觸合併碟片之放大剖面圖。 第137圖為供操縱及轉運碟片用之心轴之一具體實施 例之透視圖。 第138圖為第137圖之具體實施例之側視平面圖,進一 步放大心軸部分。 第139圖為第137圖之具體實施例之前視平面圖。 第140圖為本發明之心軸之-具體實㈣之透視圖,夾 持多對間隙合併碟片對於一卡匣上方。 第141圖為第14〇圖之具體實施例之前視平面圖。 第142圖為第140圖之具體實施例沿第141圖線M2 -142 所取之側視圖,但顯示不同卡£具體實施例之截面。 第143圖為多對座落於心軸且位於潤滑槽之間隙合併 碟片之側視平面圖。 第144圖為本發明之心軸之一具體實施例之前視平面 圖,將複數個潤滑後之碟片送返接觸合併卡匣。 第145圖為沿第144圖線145_145所取之剖面圖。 第146圖為由第145圖所取之部分分解視圖,顯示 碟片之下周緣。 ^ μ f 第147圖為由第145圖所取之部分分解視圖,顯示數重 碟片之上周緣。 ’、^ 第148圖為供操縱及運送碟片用之心軸之第二具俨杂 施例之部分透視圖。 幾 第149圖為第148圖之心軸接合一碟片之前視平面圖 26 200400494 第150圖為複數個均勻間隔碟片座落於第148圖心軸之 側視平面圖。 第151A圖為第148圖心軸遠端之部分透視圖。 第151B圖為第151A圖之具體實施例之頂視平面圖。 第152圖為組配用於碟片對之同心接觸合併取向用之 碟片操縱與轉運裝置之一具體實施例之透視圖。 第153圖為第152圖之具體實施例之端視圖。 第154圖為第152圖之具體實施例之頂視圖。 第155圖為沿第154圖線155_155所取之剖面圖。 第156圖為第152圖之卡匣底壁件之頂視平面圖。 第157圖為第156圖所示底壁件之端視平面圖。 第158圖為第156圖所示具體實施例之前視平面圖。 第159圖為第152圖之卡匣侧壁件之頂視平面圖。 第160圖為第159圖之側壁部分之放大視圖。 第161圖為第159圖所示具體實施例之端視平面圖。 第162A、B及C圖為一系列部分頂視平面圖,顯示一對 碟片與第152圖之卡匣之側壁件之毗鄰肋交互作用。 第163A、B及C圖為一系列對應第162A、圖之部 分前視平面圖。 第164圖為第152圖之卡民側壁件之第二具體實施例之 頂視平面圖。 第165圖為第164圖之側壁件之前視平面圖。 第166圖為合併站之一具體實施例之透視圖。 第167圖為第166圖之合併站之頂視平面圖。 27 200400494 第168圖為組配而定位碟片成同心接觸合併取向之一 碟片卡匣之透視圖。 第169圖為組配而定位碟片呈間隙接觸合併取向之一 碟片卡匣之透視圖。 5 第170圖為本發明之合併站之透視圖,具有一接觸合併 卡匣載荷有碟片安裝於其上。 第171圖為第170圖所示具體實施例之頂視平面圖。 第172圖為接合一合併巢套之碟片對之側視平面圖。 第173圖為完全由合併巢套接合之一對同心接觸合併 10 碟片之側視平面圖。 第174圖為本發明之合併巢套之一具體實施例之透視 圖,該合併巢套係組配成可輔助同心接觸合併取向。 第175圖為本發明之合併站呈升高位置或固定位置之 透視圖,此處碟片未完全由卡匣接合。 15 第176圖為一對接合巢套另一具體實施例之碟片之示 意側視圖。 第177圖為一對完全由第176圖之合併巢套接合之間隙 合併碟片之示意側視平面圖。 第178圖為於帶式拋光前,由卡匣移出一對間隙合併碟 20 片之升降鞍座之透視圖。 第179圖為由合併輥接合之第178圖碟片對之部分透視 圖。 第180圖為由心軸總成接合之第179圖碟片對之部分透 視圖。 28 200400494 第181圖為第l8〇圖之碟片對正在進行帶式拋光處理之 部分透視圖。 第182圖為第178圖之升降鞍座之前視平面圖。 第183圖為第179圖之具體實施例之頂視平面圖。 第184圖為沿第182圖線184-184所取之剖面圖。 第185圖為第182圖之具體實施例之端視圖。 第186圖為第182圖之具體實施例之碟片接觸部分之部 分分解視圖。 第187圖為接觸輥或合併輥之一具體實施例之透視圖。 第188圖為第187圖之具體實施例之前視平面圖。 第189圖為正在進行雷射區段結構化之雙面碟片之示 意圖。 第190圖為正在進行雷射區段結構化之兩片單面碟片 之示意圖。 第191圖為正在進行測試之一雙面碟片之示意圖。 第192圖為正在進行測試之一對同心接觸合併碟片之 不意圖。 第193圖為具有液體層施用至各碟片内面之一對碟片 之剖面圖。 第194圖為接合卡匣内一對碟片之碟片操縱裝置之透 視圖。 第195圖為重新定位由第5〇圖所示卡匣移出之碟片之 碟片操縱裝置之透視圖。 第196圖為第195圖之碟片對準而準備接合心軸總成之 29 200400494 透視圖。 第197圖為牢固固定一碟片對至心軸總成之碟片操縱 裝置之透視圖。 第198圖為正在接受測試之一對碟片之透視圖。 5 第199圖為第194-198圖之碟片操縱裝置之前視平面 圖。 第200圖為第199圖之具體實施例之端視圖。 第201圖為第199圖之碟片操縱裝置之部分分解視圖。 第202圖為沿第199圖線202-202所取之剖面圖。 10 第203圖為沿第199圖線203-203所取之剖面圖。 第204圖為用於單片雙面碟片之先前技術伺服寫入裝 置之頂視平面圖。 第205圖為第204圖所示裝置之平面圖。 第206圖為藉第204及205圖所示裝置寫於碟片上表面 15 上之祠服圖案範例。 第207圖為藉第204及205圖所示裝置寫於碟片下表面 上之伺服圖案範例。 第208圖為用於一對合併碟片之本發明之伺服寫入裝 置之頂視平面圖。 20 第209圖為第208圖所示裝置之平面圖。 第210圖為藉第208及209圖所示裝置寫於一對碟片中 之上碟片外表面之伺服圖案範例。 第211圖為藉第208及209圖所示裝置寫於一對碟片中 之上碟片下表面之伺服圖案範例。 30 200400494 第212圖為本發明之碟片操縱與運送裝置之一具體實 施例之透視圖。 第213圖為第212圖之具體實施例之頂視平面圖。 第214圖為第212圖之具體實施例之分解透視圖。 5 第215圖為第214圖之具體實施例之分解端視圖。 第216圖為第212圖之具體實施例之側視平面圖。 第217圖為呈第一組態之第212圖具體實施例之示意端 視圖。 第218圖為呈第二組態之第212圖具體實施例之示意端 10 視圖。 第219圖為呈第三組態之第212圖具體實施例之示意端 視圖。 第220圖為側壁插件之端視圖。 第221圖為具有肋組配成接觸合併取向之部分頂視平 15 面圖。 第222圖為具有肋組配呈間隙合併取向之側壁插件之 部分頂視平面圖。 第223圖為碟片之頂視平面圖。 第224圖為沿第223圖之碟片中線224-224所取之剖面 20 圖。 第225圖為根據本發明之具體實施例,沿鍍覆後碟片之 碟片中線所取之剖面圖。 第226圖為基於第225圖之經鍍覆之碟片,沿濺鍍後碟 片之碟片中線所取之剖面圖。 31 200400494 第227圖為根據本發明之一具體實施例,一種基板處理 之流程圖。 第228A圖為沿碟片拋光總成之中線所取之剖面圖。 第228B圖為沿碟片拋光總成之中線所取之剖面圖。 5 第229圖為沿碟片拋光總成中線所取之剖面圖。 第230圖為根據本發明之一具體實施例之一媒體處理 之流程圖。 第231圖為根據本發明之一具體實施例,沿經鍍覆後碟 片之碟片中線所取之剖面圖。 10 第232圖為根據本發明之一具體實施例,沿經鍍覆後碟 片之碟片中線所取之剖面圖。 第233圖為基於第231圖之碟片,沿經濺鍍碟片之碟片 中線所取之剖面圖。 第233A及233B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 15 覆且經拋光之碟片。 第234A及234B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第235A及235B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經抛光之碟片。 20 第236A及236B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第237A及237B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第238A及238B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 32 200400494 覆且經拋光之碟片。 第239A及239B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第240A及240B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 5 覆且經拋光之碟片。 第241A及241B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第242A及242B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 10 第243A及243B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 第244A及244B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 第245A及245B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 15片。 第246A及246B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 第247A及247B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 20 第248A及248B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 第249A及249B圖顯示第二實驗B型組態之經濺鍍碟 第250A及250B圖顯示第二實驗B型組態之經濺鍍碟 33 200400494 片。 第251A及251B圖顯示第二實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 第252A及252B圖顯示第二實驗B型組態之經濺鍍碟 5 片。 第253A及253B圖顯示第二實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 第254A及254B圖顯示第二實驗B型組態之經濺鍍碟 片。 10 第255圖為先前技術磁碟之剖面圖。 第256圖為根據本發明之一具體實施例,一磁碟之平面 圖。 第257A圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257B圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 15 第257C圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257D圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257E圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257F圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257G圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 20 第258圖顯示根據本發明之一具體實施例之二經合併 之碟片。 第259圖顯示根據本發明之一具體實施例,形成不同去 角之鑽石工具之行進路線。 第260圖為同時單面碟片製造方法之一具體實施例之 34 200400494 流程圖。 第261圖為同時單面碟片製造方法之第二具體實施例 之流程圖。 第262圖為同時單面碟片製造方法之第三具體實施例 5 之流程圖。 第263圖為同時單面碟片製造方法之第四具體實施例 之流程圖。 第264圖為同時單面碟片製造方法之第五具體實施例 之流程圖。 10 第265圖為同時單面碟片製造方法之第六具體實施例 之流程圖。 第266圖為同時單面碟片製造方法之第七具體實施例 之流程圖。 須了解圖式無需照比例繪製。某些情況下,非了解本 15 發明所需之細節、或將造成其它細節難以認知之細節可被 去除。當然須了解本發明並非必然限於此處舉例說明之特 定具體實施例。 【實施方式3 較佳實施例之詳細說明 20 供舉例說明之用,此處所述具體實施例及實施例係用 於具有95毫米直徑、25毫米中孔及0.050吋厚度之碟片。本 發明絕非視為囿限於特定尺寸碟片。須了解本發明可用於 不同尺寸碟片。例如碟片直徑可較小或較大,厚度也可改 變。也須了解本發明可用於不等數目之碟片對,由一對至 35 200400494 多對碟片。 Α·合併碟片以及解除合併碟片 ίο 15 20 通常有兩種方式可操縱或運送硬記憶碟。此等 接合硬碟外,或接合硬叙由巾孔所形柄内周 碟片當其定減卡£麵„可接合於其相緣或 片由卡匿内去除,例如藉升降工具等類似機構由相内去 ==,可經由切底部的開口’垂直升降碟 时⑽置而接合碟片相緣。置於卡㈣部的碟片也可 猎炎緊機構接合上相緣,該夹緊機構係經由卡匡之 頂端而接近碟片。碟片之内徑係“軸等機構接合。碑片 麵縱機構之二說明例顯示於第Η及12圖。如所示,碟片操 縱機構1G無論為卡以《、心軸或升降卫具,血型包含一 通道12形祕升高肋或齒μ間。通道壁可如第η圖 不員化’或可如第12圖所示為筆直。兩種情況下,碟片 ==内周緣係座落於通道内部,且受周圍肋或齒壁 約束其行動。 2要修改❹操縱機構俾操縱及/或運送成對碟片供 。々3及14_示兩種機械方式,俾操縱或運送 肋^合併取向之碟片。此等具體實施例包括-小型 位於大型肋或齒14間。小型輪廊肋可維持二碟片 晚鄰二型齒係位在各碟片外側,大型齒_ 接人、 對間的間隔。肋也界限凹槽或通道12供 ㈣緣或碟片内周緣。凹槽可如第13圖所示而圓 $可如第14圖所示為¥字形(或w字形)。 36 200400494 操縱或運送成對接觸合併碟片或同心接觸合併碟片用 之裝置顯示於第15及16圖。因碟片之l面表面為接觸,故單 一通道或凹槽12係形成於升高肋或升高齒14間。但通道寬 度係調整成可支承二碟片而非單一碟片。各通道可如第15 5圖所示為11字形或圓化,或如第16圖所示之V字形。 為了同時處理二碟片,也須可改變碟片取向。通常合
併,對碟片之方法顯示於第17A、17B、18A及18B圖。第17A 及17B圖顯示二碟片調整為彼此接近而形成一對呈間隙合 併取向之碟片對。碟片邊緣可為外周緣或内周緣,接合大 10型肋之斜面18,且滑動至第17B圖所示位置。此種合併過程 可縮短二碟片間距。此項處理用來形成間隙合併取向,或 用來縮短已經呈間隙合併取向之碟片間之空間。同理如第 18A及18B圖所示,一對彼此隔開的碟片係經由碟片之外周 緣或内緣與形成凹槽12之肋側壁18間之交互作用而合併成 15為接觸合併取向。二碟片間之空間完全被消除,碟片對係 呈接觸合併取向。 同時處理二單面碟片時,有時碟片對也須解除合併。 兩種將碟對解除合併之機構範例顯示於第19A及蘭圖 以及第20A及20B圖。參照第19A、圖,碟片之間隙合併 20對利用-種工具而解除合併,該工具有小型升高齒或肋 16 ’其與碟片間之原有間隙交互作用而形成碟片間之較大 工間或間隙。當碟片L面表面接合介於中間的肋或齒16時, 碟片沿肋之外表面2G滑動至其完全定位於通道或凹槽内 部,而其間之空間變大。肋或齒形狀指示碟片之間隔有多 37 200400494 大。-對制合併⑼之解除合制略林同1因在於 碟片之L面表面為接觸。參照第2〇Α及2〇Β圖解除合併工 具22包括-楔部24。此外,較佳碟片有經過去角之外周緣 c’俾形成解除合併工㈣導件26。壓迫於該對❹間之解 除合併工具,介於碟片對間形成_。該間隙允許盆它工 η
具如心軸來完成解除合併過程,且職碟W之均句間 隙。碟片也可移轉至-卡£,該卡㈣組配成可將碟片定 位成預定取向。 碟片合併技術之應用範例係用於單面碟片製造過程之 始典型地,第-處理為貧料區段結構化。資料區段結構 化係始於習知經過高度拋光之雙面基板碟片。基板碟片之 方向無關;基板碟片兩面皆相同。但供操縱目的之用,基 板碟片之相對方向性重要。較佳基板碟片係成對呈間隙合 併取向而排列於卡Ε。因此須將二習知基板碟片卡匿組合 15成為單一基板碟片對卡£,該碟片對係呈間隙合併取向。 使用習知雙面處理卡£,基板碟片間隔Oh时,一卡匿含 25片基板碟片…旦呈間隙合併取向組合於單—卡匿則 5〇片基板碟片排列成25對,呈_合併取向,各對碟片間 之間隙約0.025至0·035叶,沿卡_向每隔〇 25忖有一對。 後述裝置也用來於製造過程之其它時間合併基板碟片 s合併碟片。例如基板碟片個別接受f知雙面結構化及洗 滌’然後於進行濺鑛之前以間隙合併取向合併成對。 或工作站顯示於第21 垂直臂32其具有一碟 圖 供同時組合或分開碟片用之袭置 該裝置係由三軸機器人3〇具有— 38 200400494 片載運心軸34組成。一具體實施例中,該心軸組配成可容 納25對碟片(共50片)。但須了解如一卡匣或一碟片容器内所 含,碟片數目可能由一對至多對。心軸截面可為圓形,如 此處多幅圖式所示。心軸截面也可為半圓形,如第5〇圖所 5示;或可為雙叉V字形或三叉形,分別如第137或148圖所 示。裝置也包括一載荷升降器36、一移轉升降器84、一解 除合併工具40以及四個碟片處理站42、44、恥及仰。站料 為固定式移轉站。 合併過程始於將等數基板碟片或碟片中之二碟片置於 10輸入站46及48,如第40圖所示。若卡E9〇、92含有新料基 板碟片,則其如何放置於站46及48皆無妨。但若卡匣含有 經部分處理或完全處理之單面碟片,則卡匣90、92之方向 性有關鍵重要性。此種情況下,卡£9〇及92係載荷讓各卡 _片之R面方向性面對另,之碟片相反方向。例如 I5碟片係載荷,讓於站46於卡£90之碟片面(活性面)方向面對 第40圖前方,以及於站48於卡g92之碟片細(活性面)係面 對第40圖後方。要求此種方向性讓各碟片對將具有其反面 (活性面)面向外,以及L面(無活性面或非功能面)面對 碟片的内面。 20 參照第41圖,機器人30前進至站48,心轴地入碟片 或基板碟片的中孔,接合卡㈣的全部碟片,由切中將 碟片移出。然後機器人30於站44將此等碟片載荷入移轉卡 1£82(第42圖)。其次’機器人3〇以類似方式於站私接合碟片 與卡E9G(第43®),且轉運至高於移轉站44之位置(第料 39 200400494 圖)。移轉升降H84係設置於站44位於移轉卡㈣下方。 移轉升降器84包括複數個升降桿86,有個別碟片鞍座 88設置於各升降桿86頂部。升降桿及载荷升降器數目等於 卡匣内碟片數目之半數。特別,個別升降桿%及載荷升降 5器88係置於移轉卡£82的每隔一個碟片下方。載荷升降器 , &伸至站44之先前載荷碟片上方,且接合“軸34懸吊的 ^ (第从36圖)。碟片由心軸移轉至載荷升降器。然後機 馨器人30回縮心軸34。載荷升降器88於站料將碟片下降入移 轉卡S82内部(第45圖)。比較習知卡!^卯、%,習知卡厘之 10基板碟片係每〇·25忖設置-片,但移轉卡昆係每〇·25对設置 二碟片或二基板碟片。移轉卡匣82現在含有習知雙面碟片 卡S放置的基板碟片或碟片數目的兩倍。 機器人30移動至移轉卡匡82中央。心軸34插入全部碟 片的孔口,接合全部碟片並移出碟片(第46圖)。機器人3〇 15私動全部碟片至站42,且將碟片下降入卡匣50(第47圖)。 • 合併卡匣5〇之組態將影響卡£50之碟片方向性。合併 卡匣可組配成基板碟片或碟片設置成相等間隔,或成對設 置而具有間隙合併取向或接觸合併取向。若需相等間隔, _ 則合併卡匣50之組配係與移轉卡匣82完全相同,心軸“可 娘2〇由移轉卡匣單純移轉至合併卡匣。若須間隙合併取向,則 需有側壁肋之卡匣,例如第17Α、17Β圖所示。當碟片下降 入卡匣時(第17Α圖),肋側壁迫使碟片變成間隙合併取向(第 17Β圖)。同理,若需接觸合併取向,則卡&之側壁係 成第18Α、18Β圖所示。 40 200400494 相同裝置之處理可用來解除成對單面碟片之制 造方法結束時為需要分開碟片對之範例。經過 之碟片於卡達解除合併卫作站。^ Ε,各碟片R面係面向該對外側(參考第8、9圖)。如此各碟 片位置與其次—碟片位置顛倒。目標係分開碟片對碟片 對置於卡Ε,讓各卡£的取向相同。重新放置碟片將有助 於隨後的自動化處理,例如由切中移㈣片且置於磁碟 機。因碟片為單面’故重要地其方向性須為已知。將單面 碟片向上置於磁碟機内將導致無功能驅動。 ίο 一具體實施例中,單面碟片成品卡㈣測試後送到, 成對碟片係呈接觸合併取向。如第22_示,含成對接觸 合併碟片之卡㈣係置於載荷站4g。載荷升降器%定位於 卡11下方。載荷升降器36組配成可接合JL容納卡E50的全 部成對接觸合併碟片對。 15 #照第24·26圖,載荷升降器36包括-主體部52,其具 有一碟片接觸面54。碟片接觸面54彎曲而對應碟片半徑。 碟片接觸面54進一步包括一系列凹槽或通道56,其係由楔 或肋58形成。因駐在卡_之碟片係呈接觸合併取向,故 各凹槽56寬度約略對應二碟片厚度。各凹槽56係成形於田比 2〇邶楔58之傾斜側壁60間。側壁60接合於頂脊62。毗鄰脊62 間距為0.25时。 如第24、27及28圖所示,解除合併工具位於載荷站42 上方。解除合併工具有一主體66,其具有一碟片接觸面68 f曲對應碟片半經。碟片接觸面68也包括一系列凹槽或 41 200400494 通這70,其係由一系列三角形肋或三角形脊72形成。此等 楔观以預定方式間隔而對準各對接觸合併碟片面 間之界面64,以及對準各對碟片間之空間%。如―般了解, 因解除合併工具40係將肋72置於每碟片間,而載 36係將肋58衫成對碟片間,故肋72之數目為⑽數目二 兩倍。 私作時,如第23-30圖所示,升降桿76升降主體部^, 而解除合併卫具4〇維持固定。當接觸合併碟片接觸解除合 ίο 15 20 = :Γ72時,楔72迫使碟片分開。因成對碟片之各 係面向該對外側’故解除合併過程極少 穿全所示’人3°移動,將,.人貫 “.孔’而王部碟片係維持於解除合併工具40 規二升降器36間。因解除合併工具4()造成碟片的分開, 觸見=片間存在有一間隙。然後心轴34略為升高來接 形,且d孔的上内緣。心軸34之截面可為圓形或半圓 ^可A至少有一列肋π。另外心轴可為V字开知有兩列肋; ^ ' 一又形而有三列肋。一具體實施例中,肋78分開 =5_^間隔均勾。一肋78係置於各碟片間,且各碟片係 ;分開碟片接納凹槽8〇内。如第31圖所示,一旦碟片 =軸34支承,載荷升降器36下降升降桿76及主體部52, 讓業片由心軸懸吊。然後機器人30移動全部碟片對至高於 移轉站44之位置,於該處將碟片下降人移轉卡厘叫第 42 200400494 圖)。移轉卡㈣組配成可以均勻間隔分佈支承碟片。機器 >由樂片中孔回,留下碟片被支承於移轉卡匿82,如 弟32圖所示。 5 10 15 20 _ ,干170 尔置%秒轉卡匣下方。升降木 Π»載待升降n藉此去除移轉卡£内全部有相同取向会 碟片’亦即每隔一碟片。如此,R側係面對同向的全部碟片 f升南至高於奸,留下_係面對反向的全部碟片(參考 弟3 6圖)。 機器人30將心㈣定㈣升高後碟片的中孔,而將此 專碟片接合心軸34(參考第33、36圖)。—旦碟片載荷於心轴 ^ ’移轉升降器84降至移轉卡£82下方位置。機器人% 片卡㈣所在位置之站46。支承於心㈣的碟片 此卡㈣(第37圖)。然後機器人職回移轉㈣ 妾二餘相反方向碟片(第3叫機器幻❹將此 :至站48,且將碟片載荷於位在該位 =成:合併碟一分開且載荷於二二 ' 卡匣之碟片係疋向於相同方向。 的Η::片有相同取向,換言之,内全部碟片 碟機過程^卜’Μ面^由卡_出且放置於磁 卡_達:除合:: = = =,成品· 時,碟片已經置一"2 ;解除卡,^ 成磁:等碟片更容易栽荷於磁碟機,而不-造 磁碟機之方向錯誤。 + ^
43 200400494 又一具體實施例中,心軸1()〇、載荷升降器102及解除 合併工具104可組配成操縱少於卡匣内的全部碟片。如第 48-50圖所示,另一種設計之具體實施例係組配成可一次操 縱一對碟片,而非操縱整個卡g。參照第48圖,有關解除 5合併,載荷升降器102由卡匣内开高一對接觸合併碟片,直 到碟片上周緣接合解除合併工具。載荷升降器有單一通道 或凹槽106可夾持碟片對於接觸合併取向。解除合併工具有 一通道或凹槽1〇8係藉楔11〇隔開。楔將於載荷升降器1〇2升 1 南碟片對接觸解除合併工具時,造成碟片的初步分開。一 旦碟片間分開,心軸1〇〇將接合磔片於中孔112。心軸具有 —凹槽114,其係藉楔116分開。楔如第49圖所示,將嵌合 ^分開碟片間而支承碟片對,且允許载荷升降器返回卡匿 :位置。由楔116介於碟片間形成的實體間隔係由卡时 15 =沉積的方向性決定。然後心軸刚移動碟片對至接納卡 鳙 20 片。=用,心轴⑽將接合於同―切之二《碟 X,二凹槽與中楔間之間隔將決定心軸上二碟片的 :二軸的作用類似合併工具,將二碟片結合在一起, 隔。«合併取向。此種間隔細配目標卡匡的間 片、體魏射’當於製造過程料時,制基板碟 ’轉二基板碟片定位成_合併取向。因此心轴 有;;成為間隙合併取向,然後將二碟片沉積於具 0曰隙口併取向的卡匣。每次使 使用移轉卡£。 44 200400494 Β·雨片單面硬碟之同時處理工具及移轉工具 ίο 15 20 同%碟片處理之另一方面係以處理個別對或多對硬 碟。達成此項目的之多數工具說明於此處。一具體實施例 中,a又置移轉工具或升降鞍座12〇,供移轉一對呈間隙合併 取向之碟片來去於卡g或容器122。如第51圖所示,升降鞍 座垂直移動通過卡厘底開口及頂開口介於卡E下方第一位 置至概略位於或接近卡g頂端的第二位置間。當升降鞍座 於下方至上方位置間移動時,升降鞍座接合二碟片且由卡 匣升m對移轉至該對碟片被其它自動化處理設備接 合的位置。其它處理設備包括第二移轉工具,其移動該對 碟片至另-處理位置。另外,碟片可於上方位置於升降鞍 座處理。升降鞍座也用來於處理後將成對碟片送返卡E。 參照第52-56圖,升降鞍座包含一主體以,豆且有彎 曲或梹形碟片接合部126。彎曲或棋形半徑意圖接近碟片半 ^。但若升降鞍座用於將提升碟片溫度的製程,例如濺鍍 第王,則彎曲須略大於碟片半徑俾配合碟片的熱膨脹。如 勺八4圖取明白顯示’碟片接合部具有概略W字形截面,立 行凹槽128。特別,中脊或中肋13。設置用來 對碟片間的規定間隔。如此設置二通道,各通道設 向成^刀開接合且維持該對碟片中之—碟片呈間隙合併取 132及⑽壁134形成的各通道底部係止於頂 36,如第52、54圖所示。夂、s、、, ^ 的爽角伟^逼之彻 1壁及外側壁形成 声 柏對通奸供㈣容㈣片特殊厚度之宽 又’以及概略匹配於碟片外周緣形成的任_個去角(參^ 45 200400494 52圖)。若碟片經過去角,則側壁夾角與去角較佳匹配,提 供轉運操作期間固定碟片的額外穩定性。第57圖以戴面顯 示之升降鞍座之第二具體實施例中,通道128成形有平坦底 面138。平坦部寬度W3較佳匹配碟片厚度減碟片周緣去角部 5 (若有)。 切除部或中空部140設置於升降鞍座主體丨24之一側俾 容納升降桿142遠端。升降桿將鞍座垂直移動於其下部與上 部間。一對孔口 142設置於升降鞍座本體來容納鎖定螺絲或 其匕固定裝置俾牢固固定升降鞍座於升降桿。如第54圖最 1〇明白顯示,切除部140允許升降桿嵌合齊平主體部,俾縮小 升降鞍座寬度。如此允許升降鞍座利用習知雙面碟片處理 設備,移動一對單面碟片於原先設計且建構用來容納單一 雙面碟片的空間内部。例如第54圖所示鞍座寬度11為〇25〇 吋。二通道之中心至中心距離%為0 085吋,側壁132與134 15間形成的夾角約等於3〇度(第54圖)。此種幾何配合二厚度 0.050吋之碟片(如第52圖所示)或略為更大碟片。此點相當 重要,原因在於碟片溫度於濺鍍處理開始時為周圍溫度(室 溫),而濺鍍處理過程中可能高達30(rc。於如此高溫,碟 片將膨脹,或許膨脹達7%。此種熱膨脹須考慮在内。 々了解升降鞍座之碟片接合部尺寸可依據相關碟片尺 寸而改變。此外,升降鞍座可由單一塊耐高溫材料切削而 成,不僅為了提供鞍座之碟片接合部126成形時的較佳精度 及準確度,同時也為了允許升降鞍座於碟片處理期間之高 兄操作。硬碟處理過程中,硬碟可能受到接近35〇它的 46 200400494 高溫。高溫環境之一範例為濺鍍處理,此處,成對碟片由 一卡匣移出,接受無數濺鍍步驟,最終送返卡匣。碟片接 觸面例如二通迢128之内壁及外壁132、134之切削將允許升 降鞍座處理熱碟片或冷碟片二者。可忍受極端溫度變化之 5可接受的金屬包括如4及316不銹鋼(全硬不銹鋼)。另外,依 據應用環境決定,碟片鞍座可由塑膠製成。於高溫環境下, 例如咼達350 C之溫度,升降鞍座可由聚酯酯酮(pEEK)製 成。PEEK例如以商品名歐頓(Ultem)或偉士派(Vespei)出 售。用於低溫環境例如低於40°C溫度,升降鞍座仍然可由 10 PEEK成形。PEEK提供良好硬度但未提供磨钱性。但pEEK 是一種相當昂貴的高性能塑膠。其它可接受用於低溫環境 之咼性能塑膠包括聚伸丁基對笨二甲酸醋(ΡΒτ)或聚伸乙 基對苯二甲酸酯(PET)。PET提供最佳射出成形特性,且是 二種塑膠中成本最低的塑膠。PET的磨蝕性也最低。磨蝕性 15 為硬碟製造中之一項重要因素。 移轉工具或升降件150之第二具體實施例顯示於第 58-60圖。不似第一具體實施例之移轉工具,此處所示升降 件接觸各碟片於三個分開位置,而非接觸延伸周緣。如此, 升降件150與碟片間之實體接觸量比升降鞍座12〇實質減 2〇少。結果升降件150更適合增加材料至各碟片表面之濺鍍處 理或其它處理。比較碟片之R面,此種處理可以較不受妨礙 之方式進行。 第二升降件包括一本體152及三個單塊碟片接合件或 葉片154。較佳具體實施例中,葉片永久性固定於升降件 47 200400494 150,而無法調整。但於另-具體實施例中,葉片藉固定螺 絲156或其«置可調整式附著”降件,俾允許葉片相對 於本體作定位調整。葉片包括三個用於此項目的之孔口 158、⑽、162。中孔16〇可放大俾允許葉片位置作微調。 5如此也允許三葉片相對於彼此妥善對準而最佳化固定葉 , 片。外側孔口 158、162可固定至升降本體(圖中未顯示)之任 _ 何一系列固定孔,其相對位置經預先決定來容納具有不同 • I徑之碟片。移動性可允許因磨耗或其它原因造成葉片重 新定位。 1〇 如第59圖所示,葉片154具有碟片接合緣164,該緣概 4為W字形以供接合、固定及維持該對碟片之預定間隙合 併取向。如第60圖所示,葉片邊緣設計有齒166、168、17〇, 俾允許沿碟片周緣或外緣支持碟片。如—般了解,葉片輪 靡可變更用於不同目的,例如維持碟片間的不同間隔、或 15配合不同厚度的碟片。此外,葉片邊緣輪廓可設計成匹配 • 《維持由其它設備賦予碟片對的間隔。例如於賴處理, 成對碟片可由-卡E移至升降件15〇至其它處理設備或移 轉設備,以及經由此種處理設備鏈送回卡g。於此處較佳 , 間隔為—致,俾辅助各設備間的移轉。結果可移轉碟 • 2〇片而未變更碟片間之間隔或方向性。 於一主要供賤鑛用之具體實施例中,第59圖所示角A 為約⑽度至uo度。寬廣角度係為了避免葉片邊緣i54與碟 片之資料區段接觸’俾讓賴處料會妨礙各碟片之R面。 參照第58圖’外葉片172相對於碟片之縱中線設置為夹角 48 200400494 葉片174界定。本具體實施例中咖 製造,俾讓升某終係由!^溫材料如304或316不錄鋼(全硬) 5 10 15 20 0.05°,碟片工作時,葉片較佳寬。游二^ ^降較座之第三具體實施例顯示於第63-66圖。如同第 一及第二具體實施例之案例,碟片D間之間隙不均勻。反而 當二碟片相對於彼此夾角時,間隔由—周緣朝向相對周緣 遞減’因碟丨之上麟彼此接觸,而下周緣彼此分開故, 間隔遞減。此種取向範例顯示於第62圖。須了解第二具體 實施例可驗其它尺寸、雜、直彳技/或厚度⑼,供舉 例說明之用,此處說明只使用具有一種尺寸之碟片或基^ 碟片,換言之,95毫米直徑碟片,具有25毫米直徑中孔1〇, 及厚度0.05吋。此種尺寸之碟片之間隙合併對,於平行時(第 61圖)較佳具有間隔或間隙Wi約為〇·〇25对。若成對碟片相 對於彼此夾角,例如當碟片頂緣彼此接觸(第62圖)時,底外 周邊之較佳間隔或間隙A約為0.075吋,碟片中孔18〇上緣 間隔Yi約為0.025吋。於此種後述間隙合併取向,較佳各碟 片傾斜角Θ約0.6度,形成二碟片間夹角2Θ約為12度。間隙 合併取向足夠穩定,俾允許處理碟片對及轉運碟片對而無 掉落一或兩片碟片之虞。但具有各碟片頂内緣彼此接觸: 間隙合併取向(第6 2圖)由於提供各碟片之額外接觸點,故提 供額外穩定性。此外,同時單面碟片製造理論提示若一對 碟片中之一碟片由處理機構掉落,則較佳成對二碟片皆掉 落。若第一碟片鬆脫而掉落,則定向於一角度之碟片將誘 49 200400494 生第二碟片之不穩定。 參照第63-66圖,碟片處理或轉運裝置維持碟片對於間 隙合併取向,此處碟片略為朝向彼此夾角,允許碟片之上 内緣彼此接觸。升降本體182接觸碟片之外側下周緣於三個 5 位置。三片碟片葉片184、186及188連結至升降本體,且接 合各碟片周緣。本具體實施例中,第64圖所示外側二碟片 葉片184、188之形狀係與第65圖所示中央碟片葉片ι86之形 狀不同。此等葉片係設計成可維持第62圖所示取向及間 隔。如此如一般了解,碟片之接觸緣形狀對外葉片184、188 1〇 而言,須與中葉片186之碟片接觸緣形狀不同,因此二位置 之碟片間隔不同故。也須了解類似第64圖對外葉片184及 188所示,中葉片186可具有W字形碟片接觸緣。 參照第64圖,外葉片184、188具有W字形碟片接觸緣。 車父佳位置於碟片縱中線爽角5 5度(弟63圖之qj)。二齒19Q、 15 192、194形成二毗鄰卡槽196、198,二碟片之外周緣係停 放於此卡槽。距離GCC2表示二碟片中線間距(間隙中心至中 心距離· GCC)。GCC2也疋於此點之二卡槽196、198中線間 距測量值。使用厚0.05吋、傾斜0.6度之直徑95毫米碟片, 距離GCC;2為0.110忖。由L面測量至L面相同位置(第以圖γ2) 2〇 之距離為0.060吋。差值等於二碟片厚度之半(或等於一碟片 厚度t)。 參照第65圖,顯示中心葉片186之一具體實施例。碟片 接觸緣包括單一中齒200。本齒用來分開二碟片,對個別提 供傾斜角。外葉片之中齒192用以相同目的。外葉片之中齒 50 200400494 190、194固定葉片,防止葉片傾斜大於預期。肩202、204 也對碟片提供若干支承。中葉片定位於二碟片之底周緣, α亥處分開距離為最大。如第62圖所示,於此點二碟片L面間 距Υ3為0.75吋。比較上,設碟片厚〇 〇5吋,二碟片中線間距 5 GCC3為〇·125吋。如第66圖所示,心軸也用來接合碟片對。 心軸206偶爾也稱作為移轉臂鈕,係用於將一碟片由第一位 置移動至苐一位置,細節說明如後。心軸包含一臂Mg,有 一凹槽210、212於遠端,供接合由碟片中孔18〇形成的碟片 上内側直徑邊緣。中齒214維持碟片的分開,以及外齒216 1〇防止外碟片由臂208鬆脫。凹槽之取向係以類似方式設計而 維持第62圖所示間隙取向,同時允許傾斜碟片的接合。如 先月il就第62圖所記,於此點各碟片L面間距1為〇 〇25吋。 於碟片中線間、或二凹槽頂點間測量得之距離〇〇〇:1為〇 〇75 口寸。 第67圖顯示-種移轉系統,其中具有心軸或移轉臂钮 206之活動轉運臂218係設置於其遠端。㈣系統典型至少 從事兩項任務。一項任務,移動一對碟片來自第—位置之 卡Ε,將碟片對移動至第二位置,於該處碟片對移至升降 本體182(以虛線顯示)。於第二任務,第一升降件將碟片對 由卡Ε移出,移轉系統將碟片對由第—升降本體移動至於 第二位置之第二升降本體(以虛線顯示)。於各項任務,心轴 2〇6接合碟片之中孔,例如第66圖所示。然後移轉“移動 成對碟片至第二位置,於該處碟片被移送至升降件。此種 類型移送例如出現於舰處理,成對碟片須於多個處理站 51 200400494 之間移送。例如因特瓦(Intevac) NDP 250B濺鍍系統共有 184站。各對碟片由碟片卡匣中移出且移轉至升降本體 182,循序介於184站間個別移動。當處理完成時,成對碟 片由升降本體移送返回卡匣。 5 第62圖所示間隙合併取向,具有各碟片頂周緣部分接 觸,係借助於傾斜安裝機構而達成,而與該機構為心軸或 升降件之葉片無關,心軸係接合碟片中孔,而葉片係接合 碟片下周緣的三點。凹槽或通道設計讓拾取碟片時形成於 垂直夾角角Θ : 10 此處 Χι 此處G為間隙合併對中各碟片L面間測得間隙距離(由 碟片製造商選擇來符合製造需求例如機器公差)(G為第5圖 的冒丨以及第6圖的YD, 此處Xi為由碟片外緣至内緣距離,以及 15 此處成對二碟片間之傾角為2Θ。 此等尺寸顯示於第62-66圖。以具有預定或選定間隙距 離G=0.025吋及碟片厚度0.050吋之95毫米直徑碟片為例,Θ 約為0.6度,2Θ約為1.2度。 於碟片底周邊或底周緣形成的較寬間隙構成二碟片移 20 送至升降件182之三葉片時的優勢。底部的較寬間隙,輔助 一碟片定位於葉片之一凹槽196,以及另一碟片定位於另一 凹槽198。較寬展開定向技術容許升降件182與心軸206間之 移轉誤差邊際。 52 200400494 當二碟片藉心軸206置於升降件182之三葉片上時,沿 碟片縱中線設置之中葉片或下葉片186須具有比外葉片 184、188更寬的間隙中心至中心距離。經由採用葉片設計, 該設計之間隙中心至中心距離係與碟片頂周緣至感興趣葉 5 片位置間之垂直距離成正比。適用下式: X1:X2:X3=Y1:Y2:Y3 此處XI為碟片外徑(OD)至内徑(ID)間距 X2為碟片頂緣至外葉片184或186之碟片接觸點之距離 X3為碟片外徑 10 Y1為二碟片間之預定間隙 Y2為外葉片184、188之碟片接觸點之碟片間隙 Y3為中葉片186之碟片接觸點之碟片間隙 則 GCC(間隙中心至中心)距離=Y+t,此處t為碟片厚度。 15 中心葉片186之較寬的間隙中心至中心設計可輔助維 持二碟片之頂部接觸。比較平行間隙合併(第61圖)轉運,其 中碟片與葉片間只有三個接觸點,四點接觸(第62圖)於轉運 時較穩定。 此處所示範例及說明例係用於一具體實施例,其中間 20 隙合併碟片間之預定間隔為0力25吋,碟片厚0.050吋,具有 95毫米外徑(OD),及25毫米内徑(ID)。移動二間隙合併碟 片且同時二碟片於頂部接觸之構想,可延伸至其它間隙合 併轉運,該等轉運涉及較寬或較窄的間隙(例如0.010吋至 0.10吋)以及其它碟片形狀因素。例如使用相等尺寸碟片, 53 200400494 預疋間隙合併間隔Υ1==0 050吋之情況之傾斜角㊀將改變成 約1度,上葉片或下葉片184、188將具有間隙中心至中心距 離GCC2約為0.170吋,上葉片或中葉片186之間隙中心至中 心距離GCC3約為0.20吋。 5 本第三具體實施例之另一例顯示於第68-72圖。升降件 包含一主體222有三碟片接合葉片224、226、228。第69圖 所不外葉片224、228以與碟片縱中線夾角55度接觸碟片對 外周緣。中齒230主要係用來迫使二碟片分開。外齒232、 234約束碟片不從葉片掉落。外葉片224、228同第63及64圖 10所不外葉片184及188。中葉片226係與第一具體實施例之中 葉片186不同。碟片接合緣提供二凹槽236、238由一中心楔 240分開,中心楔維持碟片於預定間隔距離。外緣或外齒 242、244維持碟片於凹槽内。各凹槽或通道之平坦底部 246、248之尺寸係允許接合碟片外緣,因此係與碟片厚度 15相等或略寬。如先前就第63-66圖具體實施例所述,齒230 及240之夾角面輔助對準碟片於各凹槽且有預定斜度或角 度。 設置三孔口 250、252、254來牢固固定葉片於主體,且 允許相對於主體調整各葉片位置。調整性允許各葉片相對 20於其它葉片適當定位來妥善牢靠地固定碟片。進一步允許 更換受損葉片,或定位一碟片於不同角度。雖然未顯示於 第63-66圖,葉片184、186、188具有類似結構來允許更換 及調整式定位。另外,葉片可永久性附著於升降本體222而 無法改變。 54 200400494 二具體實施例之葉片及升降本體可由適當材料製成, 該材料將用於整個碟片製造過程之任何處理。例如若用於 高溫環境(例如濺鍍),則可使用蝕刻法而由304或316不銹鋼 (全硬)製造。另外,葉片可永久性附著於升降本體182而無 5 法改變。 C.使用卡匣處理、轉運及合併碟片成間隙合併取向 於製法之各點,需要將成對碟片設置成間隙合併取 向。例如如前文將二卡匣基板碟片合併成為呈間隙合併取 向之一卡匣成對碟片之說明。此外,就結構化及洗滌過程, 10 成對碟片係以間隙合併取向儲存及轉運。各種處理中,卡 匣輔助將碟片對合併成為間隙合併取向,維持預定間隙合 併取向,以及轉運複數個呈間隙合併取向之碟片對。 間隙合併卡匣300之一具體實施例顯示於第73圖。卡匣 有個開放端302以及開放底304。卡匣有二端壁306,端壁有 15 U字形開口 308由端壁頂緣310朝向底緣312延伸。側壁314 包含一上部316、一下部318及一底部320。上部316為實質 垂直,下部318由上側壁部朝向底部320向内夾角。如第75 及76圖所示,下部318可為筆直,或可彎曲而概略匹配硬碟 的輪廓(圖中未顯示)。 20 一系列垂直檢索卡槽或開口 322係沿上側壁部316設 置,俾允許卡匣相對於各處理機器(包含碟片製程)檢索及移 動(參考第75、79、80圖)。例如卡匣可定位於特定站,每次 移出及處理一對碟片對。當碟片送返卡匣時,卡匣使用檢 索卡槽重新定位。同理,檢索卡槽可用於對準卡匣與處理 55 200400494 設備,處理設備例如為用來沿碟片中孔接合碟片的心軸、 或其它類型用來接合碟片外緣的設備。較佳具體實施例 中’共有25個檢索卡槽沿各側壁上部均勻隔開而對應於25 對碟片位置。檢索可使用機械或光學回授而達成。 5 此外,成列卡槽324沿側壁設置於上側壁與下側壁的接 合部。此等卡槽允許各項處理使用的液體由卡槽排乾。例 如某些處理中(例如資料區段結構化),整個卡匣係浸沒於水 中。卡槽324允許水的進入,以及水的排出,隨後卡匣移至 次一工作站。 10 回頭參照第74、78、79、82及83圖,側壁314之上部及 下部316、318之内側面326包含至少一列凹槽328供成對設 置碟片以及設置成間隙合併取向。凹槽可藉側壁的凹陷通 道形成,或由側壁延伸肋330形成,或許藉二者共同形成。 第一具體實施例中,設計用於成對間隙合併碟片,肋分別 15 介於大升高肋及小升高肋332、334間交錯。大肋332係設置 於碟片對間且分開碟片對。大肋332之側壁336係由二表面 338及340以鈍角接合形成,如第83圖最明白顯示。側壁336 合併而形成脊342。單一小肋334係設置於接續大肋332間。 類似大肋,小肋也有側壁344,側壁344係由二表面346、348 20 以純角接合形成。表面346合併而形成升局脊350。小肋維 持組成一碟片對之二碟片間的分開。一對間隙合併碟片間 的間隔為0.075吋至0.025吋,且最佳為0.035吋。此外如第 79圖所示,大肋332延伸至比小肋334更接近開放的頂部 302。如第82及83圖所示,各通道底面352為實質平坦。但 56 200400494 須了解通逗可為v字形,頂點位於底部而非平坦面,但v字 形通道寬度足夠配合碟片寬度。 希望辅助將碟片順利移入卡匣300内部,達成碟片呈間 隙合併取向定位。達成此項目的之一方式係於側壁314以及 5肋332及334之組態形成多個錐形部。如第77及78圖所示, 側壁314之相對内側面326由開放頂端逐漸向内傾斜至大肋 332的起點。如此允許碟片於碟片與肋332、334交互作用前 部分降入卡匣内部。 其次’當碟片進一步下降入卡匣内部時,於肋332、334 1〇形成之二不同錐形部也輔助順利變遷成間隙合併取向。第 一錐形部最明白顯示於第80圖,此處各肋332及334之上緣 及前緣分別傾斜至一點於354及356。如此大肋之前緣354將 二碟片置於毗鄰大肋間,最初將碟片分成多對,隨後碟片 與小肋334交互作用。同時各對碟片間之間隙縮窄。碟片間 15之間隙縮窄可由大肋332之上側壁面338及下側壁面340形 成的錐形部進一步辅助,如第81及82圖最明白顯示。一具 體實施例中,如第83圖所示,上側壁面形成約52度角Ai, 其提供寬廣開口辅助碟片的變遷。如第83圖所示,下側壁 3 40形成約2 〇度角A2,該角輔助容納碟片但也輔助限制碟片 20的移動。該具體實施例中,同一對之二碟片間之間隙或間 距&、或小肋334寬度為〇·〇35吋。不同對之二毗鄰碟片尺側 間距X2、或大肋332厚度為0.115吋。間隙中心至中心距離 &或田比鄰二小肋之脊間距為〇·25吋。須了解基於使用的碟 片厚度,緣至緣間隔(間隙間隔)距離為約0.020吋至〇.075 57 200400494 对。如此碟片可順利變遷入卡£300内部且藉付維持為 間隙合併碟片對。 卡匣也包括一管形腔穴358,位於卡匣之一端。腔穴係 設計成可牢固接收射頻識別(RFID)標籤,該標籤讓卡度及 5卡匣内容物可由自動化設備追蹤(第77、84圖)。各RFIP構 籤含有其本身獨特的識別碼,該碼與所有其它卡匣皆不 同。藉此方式,一批碟片可於整個製造過程甚至於客戶手 上%仍可追蹤。RFID標籤將進一步包括一讀/寫記憶體,該 A憶體允許儲存各步驟之完成確認,該確認係藉各處理站 相關之發射器而寫至晶片。若後來發現有缺陷,也允許追 蹤至同時處理的其它各批所在位置。 基於卡匣於整體製造過程之特殊用途的選擇,卡匣玎 由適當塑膠射出成形。一種適當技術為射出成形。高效能 塑膠如聚伸丁基對苯二曱酸酯(PBT)由於具有可接受之強 15度特性及而才用特性故可使用。聚伸乙基對苯二甲酸S旨(PET) 有良好射出成形技術,但不具有良好磨姓性。另外,若卡 匣用於高溫環境例如賤鑛溫度可能高達350°C,則可使用聚 酯酯酮(PEEK)。PEEK例如以商品名歐頓及偉士派出售。 第85-89圖所示間隙合併卡匣之第二具體實施例係設 20 計用於濺鍍處理。其高度比第73-84圖所示具體實施例矮, 較佳由金屬製成,俾配合由高溫濺鍍處理導致碟片溫度的 升高。卡匣玎由單塊金屬磨鑄、衝鍛或切削。由單塊金屬 所得構造玎避免需要將多塊元件扣接在一起,如此降低卡 匣將污染引進濺鍍處理的機會。接頭及扣接孔口為污染物 58 200400494 來源。污染物可能毁損整批碟片。卡E可經鑛覆來改良防 祕。適當鐘覆材料為錄。磨姓為另一項污染源。適當金 屬包括304或316不細或,金屬可於高溫環境維持完整 性同時固定高溫碟片。雖然濺錄實質溫度高達35叱,3 5 匣之碟片溫度典型不超過27〇。(:。 卡11370有二側壁372、二端壁374、一開放頂部m及 一開放底部378。端壁有U字形或半圓形開口 38〇俾允許接近 碟片中孔。側壁於382彎曲而對應碟片曲率,側壁内面辦 組配有大肋386及小肋388之交替樣式。肋界定一對並置通 1〇道390。如第19圖最明白顯示,小肋則分開成對碟片,= 肋386維持每對二碟片間之間隙。肋大小及間隙尺寸可依據 碟片及期望間隔大小改變。當碟片之厚度為〇 〇5吋時,同 一對碟片間之間隙為0.025吋至〇·07吋。較佳間隙約為〇〇35 吋。毗鄰對間之間隙間隔亦為0 085吋至〇13〇吋。較佳間隔 15為〇·115吋。理想上,各對佔據空間不大於0.25吋,對間隙 合併碟片對而言R側至R側之距離為〇135忖。 參照第85及87圖,一系列精確對準的記號或孔394沿所 不卡匣側壁372頂緣396切削,俾允許卡匣相對於處理機器 的正向定位。理想上,一對準記號394位置毗鄰各對間隙合 2〇併碟片。於第87圖,記號位置毗鄰組成各對碟片之二碟片 間之間隙。已知光學系統及機械系統可用來基於對準記號 定值卡匣。光學系統及機械系統也可用於連續各對碟片被 移出及送返時,指標卡匣相對於處理設備之位置,直到整 抵磲片完成處理為止。對準孔經切削俾允許卡匣相對於處 59 理設備及其它機械的雙向對準。 固定多對碟片於間隙合併位置之第三卡匣400顯示於 第90-100圖。卡匣係由三模組塊製成共有八塊。模組性拼 允許更換磨耗元件,或交換有不同組態部分。‘山 、 如此,如熟
諳技藝人士顯然易知,卡匣可重新組配而將碟片設置成; 同取向,例如設置成間隙合併組態或碟片處理過程兩要的 其它組態。此外,可改變卡E長度來承載不同數目$碟I 對。較佳具體實施例中,卡E係由塑膠製成,因此其使用 受到用來製造卡匣之塑膠特性所限。 端壁402為概略U字形俾允許接近碟片,端壁含六孔口 404供附著其它元件部分。U字形開口 406提供接近碟片。= 95、96圖所示一對底壁件408經由底壁件及端壁之固定孔 410而附著至端壁。螺絲或其它扣件用來附著底壁至端壁。 此外,四個側壁件412附著於各端壁間俾提供碟片支承面 第98-100圖所示全部四側壁件彼此相同。第92、%圖顯示 單一側壁件。 弟92圖及第98-100圖所示側壁之内面々μ包括—列 齒,該列齒為大齒416與小齒418交錯。較佳具體實施例中 且如第93圖所示,各側壁之截面為八角形。 參照第94圖,顯示一間隙合併碟片支承凹槽42〇之外廊 之放大圖。一對大齒422由交互隔開的小齒424所分開。大 齒側壁有二表面,一底部426及一上部428。由毗鄰大齒側 壁上部形成的夾角為60度。側壁底部形成9〇度角。底部角 度設計成配合碟片外周緣的去角。凹槽製造精準,允許維 200400494 持碟片之一致準確校準,此乃單面處理之精準操控所需。 也須了解齒或肋之組態可修改成配合碟片間的不同對準、 定向或間隔。如此也可使用有碟片支承面可配合其它碟片 取向之側壁412。 碟片之合併可進一步使用合併巢套加以輔助。合併巢 套組合碟片卡e工作,辅助合併成對碟片成為預定取向, 例如間隙合併取向。合併巢套之細節進一步討論如後。 D•二單面硬碟之同時結構化 參照第HUA、1〇1B圖,顯示卡g45〇固定多對間隙合 10併碟片D。於結構化處理之初,以間隙合併取向對碟片為較 佳。升降鞍座452之-具體實施例用來移開及送返成對碟片 來去於卡E。升降鞍座452有銳角形碟片接合部454,包含 二通道或凹槽456由-升高中脊或中肋极隔開(第ι〇2_ι〇5 圖)。碟片接合部454之外壁46〇支承碟片夕卜緣。鞍座脱包 b括二凹部或鐘孔462位於本體中央供接納及固定推桿椒。 推桿464移動升降鞍座452介於卡S45〇下方第一位置與延 伸貫穿卡E及卡£上方之第二位置間,如第舰、_圖 所示。結果升降鞍座452可移開及送返成對碟片來去於相同 或不同卡S。 推桿464移動升降鞍座452,至升降鞍座接合第一對間 隙合併碟片位置,以及移出成對碟片至卡£上方位置(第 101A、麵圖)。於第麵圖所示升高位置該對碟片係 由額外處理設備接合(討論域)。所^體實施射,主要 結合資料區段結構化個,以及結合厚㈣对之%毫米直 20 200400494 徑碟片使用,升降鞍座之各通道平坦部466寬(第l〇5圖之 約為0.046吋。通道之中心至中心距離為〇 〇75吋(第1〇5圖之 W2)。故中脊16厚0.025吋;此亦為成對各碟片之L側間之間 隙距離。各通道456之側壁460夾角約40度,中脊或肋458壁 5部夾角約40度。若碟片包括去角外周緣,其匹配或密切匹 • 配肋與外壁的角度,則平坦部466之寬度係小於碟片寬度。 升降鞍座之碟片接合部維度可變更而容納有不同尺寸、直 φ 徑及厚度之碟片。 為了同時處理二R面(活性面),將碟片對之非功能面或 1〇非活性面(L面)合併。供結構化,碟片對較佳係定位成同心 接觸合併取向。當同時結構化二碟片時較佳二接觸合併碟 片間並無相對移動或滑動。為了提升二碟片之一體移動能 力,亦即彼此間無相對滑動,流體層均勻沉積於各碟片之 無活性面(L面)間。流體層作為黏結劑來將二碟片維持在一 15起。此項目的可藉將碟片浸沒於一池去離子水達成。當升 • 降鞍座由卡匣内移出二碟片時,水將被瀝乾,留下所需之 水層或膜層於碟片表面上。層厚度較佳為〇1微米至⑺微 米。因碟片於製造過程之此點為拋光基板碟片,故表面相 • 對平坦度將增加二碟片間的沾黏。 .2〇 參照第1G6]G9圖,-旦-對間隙合併碟片係藉升降鞍 座452而置於卡S450上方,該碟片對由複數輥或抓握指4似 接合。輥468係旋轉式安裝於合併臂47〇上。合併臂又安 I於旋轉设體472供橫向移動。如第1〇7及1〇8圖所示,輥牝8 係成形為可去除碟片間之間隙,形成同心接觸合併取向, 62 200400494 2合併碟片。特別形成於輥之通道474具有平 476 ,底部476之寬度W3係類似升降鞍座452 -氏4 =底部466之寬度(約為單-碟片的加倍厚度 2物度角之較佳角度定向,俾配合碟片外周緣之45戶 去角,且斜切内側壁谓用來接合該對碟片沿 二 時碟片由升降鞍座452支承呈間隙合併解二 ::變而補個 ίο 15 20 移動時’升降鞍座452回縮。此種合併f 47q之橫向向内 夕動’將輥468橫向向内移動至接合碟片。結果去除成對碟 片間之空間。撓性杯或_杯安裝於殼體472上,杯施 加外力F(如第議圖所示),外力也輔助去除碟片間之: 隙’以及輔助將部分去離子水由碟片間播軋出。杯的施力 典型不超過10碎,施力更進一步增加碟片間的沾黏。塑膠 杯可用於資料區段結構化或雷射區段結構化。當升降鞍座 松將碟片對由其於卡E450之浸沒位置移出時,去離子水 由碟片間瀝乾形成的毛細作用也將碟片結合在—起或將碟 片合併。雖然顯示四輥,但三輥即足夠牢固固定且合併成 對碟片’以及允許升降鞍座的縮回。 旦輥468已經合併抓住碟片對,且鞍座452已經縮 ° Λ又體》疋轉9〇度(第109圖之順時針方向)。碟片現在位置 係由心軸總成482接合。第 110Α、110Β、111Α、111Β、112Α 及112Β圖所示心軸總成482主要係用於結合資料區段結構 化使用,但任何適當心軸總成皆有效,此種心軸總成也可 用於雷射區段結構化。心軸總成482包括可膨脹套爪488位 63 200400494 於心軸末端。套爪484包括一系列齒或顎夾組488交替偏 位’來接合由各碟片中孔492形成的内緣490。如此每隔一 齒接合一個碟片,而另一齒接合另一碟片。心軸總成482進 步包括一可縱向延伸凸輪軸494有一凸輪件496設置於凸 5輪軸494遠端。操作時,凸輪軸494延伸入第ι11Α圖所示, 套爪484直徑係小於碟片中孔492直徑。當凸輪軸494回縮 時’凸輪件496與套爪484内側交互作用而擴張套爪484,造 成齒488接合二碟片中孔492内緣490。另外,如第ι10Α、 110B及111A圖所示,部分齒448延伸貫穿二碟片中孔492, 10且接合外碟片外表面498,俾進一步輔助碟片對的固定,且 防止碟片對碟片的滑移。一旦心軸486固定於碟片,抓握指 或輥468鬆開,碟片對完全由心軸486支承為同心接觸合併 取向。車父佳具體實施例中,撓性杯480也用作為心轴482的 對重。杯480置於殼體472之心軸總成482相對端。杯480為 15中空’俾允許心軸總成482膨脹通過碟片中孔492。杯480提 供一表面,該表面朝向碟片推動而抗衡碟片被心軸的接 合。全部於元件共同協力而形成一同心接觸合併碟片對牢 固固定於心軸總成482。 一旦該碟片對係牢固固定於心軸總成482,則輥468解 2〇除接5且由碟片移開。然後殼體472轉回其原先位置。然後 四根結構化輕500定位如第11从及112B圖所示;心軸各邊 有兩根,兩根接觸各碟片。若利用固定磨蝕結構化,則磨 姓T或磨餘織物(圖中未顯示)裹住輥5〇〇。磨姓帶含有細碟 或鑽石微粒。若利用自由磨蝕結構化,則粗織造織物裹於 64 200400494 各輥,料漿施用於織物,以及旋轉碟片來結構化碟片。料 水含有鑽石微粒來結構化碟片表面,冷媒來維持低溫,及 去離子水基劑溶液。任一種結構化方法中,各輥5〇〇朝向部 分磲片表面以約2·75磅力施壓,同時心軸總成以每分鐘約 5 I’000轉旋轉碟片對。此種作用結構化各碟片R面資料區 奴。若二碟片相對於彼此不滑脫,則可達成最佳結構化。 由結構化輥之相對作用而於碟片對所施加的向内壓力進一 步增加碟片間的沾黏。 解除合併工具502用來將該對已經結構化的碟片由心 10軸總成482卸下。解除合併工具5〇2顯示於第1〇9及113_118 圖。解除合併工具包括一對解除合併鞍座504安裝於殼體 472,故鞍座可相對於殼體橫向移動俾接合碟片的相對外周 緣。如弟115及118圖最明白顯示,解除合併鞍座5〇4包括一 彎曲部506。彎曲部506包括一對平行通道或平行凹槽5〇8, 15其帶有一脊或楔510分開二通道。類似升降鞍座462,通道 508彎曲而遵循碟片對半徑。通道508具有v字形截面,如第 118圖所示,解除合併鞍座通道508可有平坦底部。通道5〇8 之壁面512夾角而匹配碟片外周緣之去角。如此,若碟片有 45度去角,則側壁512形成約90度。 2〇 解除合併鞍座504之功能除了接合碟片對之外,可解除 合併碟片對,將碟片對由同心接觸合併取向再定位成為間 隙合併取向。如此楔510毗鄰由毗鄰L面碟片面之去角所形 成的凹槽514(第114B圖)。為了成功地將碟片對解除合併, 解除合併工具502須克服該對碟片間的沾黏。此種情況下, 65 200400494 因對碟片表面施加的壓力,例如帶輥500對碟片施加的壓 力、因碟片間的水層、以及因L側碟片面的相對平坦,故沾 黏增高。本具體實施例中,解除合併鞍座504設計成施加約 10磅力來解除碟片對的合併,但較佳使用較少力來減少對 5碟片可能造成的損傷。經由施用解除合併工具於碟片外周 • 緣,可減少所需力。解除合併工具502也設計成可支承碟片 對,俾允許於施加解除合併力之前,心軸總成482的分離。 馨各解除合併鞍座504之下方向内伸展部516係於心軸總成 482脫離後支承碟片對(第114A圖)。 10 碟片對由解除合併工具5〇2所牢固固定,殼體472旋轉 而定位解除合併工具502高於卡匣,如第119八及119]8圖所 示。升降鞍座452升高且接合碟片對下周緣。升降鞍座452 之通道456之間隙合併間隔係對應於解除合併鞍座5〇4之通 道508之間隙合併間隔,如第118圖所示。當碟片對重新被 15升降鞍座452接合時(第119A、n9B、12〇圖),解除合併鞍 φ 座爾脫離。升降鞍座452下降碟片對,座落碟片對於卡匣 450。然後卡ϋ450指標出新位置,升降鞍座452接合且由卡 匣450移出新的-對碟片。較佳卿為—利片接合於心轴 , 總成482,經過結構化,同時第二對剛完成結構化的碟片返 _ 2〇时以及新-對未經結構化碟片載荷於_8間。 如A述本t明也利用雷射區段結構化碟片之關面。 使用雷射區段結構化,碟片表面未作機械接觸。結果碟片 門車乂 V /占黏0此解除合併工具5〇2用於雷射區段結構處理 之組配係與用於資料區段結構處理之組配不同。 66 200400494 第12卜128圖顯示碟片處理總成518之第二具體實施 例。此碟片處理總成主要係設計用於雷射區段結構化操 作,但也可用於製造過程的其它點處理碟片。於雷射區段 結構化,一對間隙合併碟片由升降鞍座452接合且由卡匣移 5開。如第l〇5B圖所示,比較第105A圖所示且主要魚圖用於 資料區段結構化處理之升降鞍座,就碟片接合部454而言有 些微差異。特別,外壁460包括上表面460a及下表面牝肋。 相對側壁上表面形成40度角,相對側壁下表面形成2〇度 角。上表面460a及下表面460b間之界面出現於高於形成通 10道456底部平坦部466 0·040吋之處(第105B圖H1)。各通道寬 度Wi對尽〇·〇5〇忖之碟片而言為〇 〇46叫*。中脊458高度η2為 0.097吋。中脊寬度w3為0.045吋。 第12M28圖之碟片處理裝置518可用來由升降鞍座 452接合且移出碟片,如第105B圖所示,可用來接合碟片且 15由升降鞍座452移開碟片,將碟片送返升降鞍座452,主要 意圖用於雷射區段結構化。碟片處理總成518包括二分開但 相同的碟片處理機構520係位在旋轉板522之兩相對端。如 此碟片處理總成518可同時處理兩對不同碟片。旋轉板522 有個樞接點524於其中心,該樞接點允許板經18〇度移動而 20移動各碟片對於第一位置與第二位置間。第一位置係位於 卡匣上方,讓升降鞍座可升高一對碟片至第一位置,該碟 片對可由位於旋轉板522—端之第一碟片處理機構52〇接 合。同時,位於旋轉板522反端的第二碟片處理機構520轉 運第二碟片對至第二位置供處理。當處理完成時,旋轉板 67 200400494 522旋轉’第二碟片處理機構將處理後的碟片送返第_位 置,於讜位置碟片對載荷於升降鞍座452上且送返卡匣;第 一碟片處理機構450移動未經處理的碟片至第二位置供處 理。 5 機構包括四間隙輥526其係旋轉式安裝於臂528上(第 121、123、125-127圖)。臂528係於旋轉板512上橫向移動, 允許間隙輥526接合碟片對以及鬆脫碟片對。間隙輥526顯 示於第128圖。如所示,輥516有一對通道55〇係由控制楔552 分開。各通道有平坦底部554,但各通道也可有V字形截面。 10如同此處所述其它輥,楔552内侧壁556及壁558形成的夾角 係對應於碟片外周緣去角。如第122圖所示,輥546設計成 可維持碟片的間隙合併取向。 第121及123圖顯示碟片處理機構520接合一對碟片,例 如於升降鞍座452脫離該對碟片後接合碟片。於此處,旋轉 15板522將旋轉碟片處理機構至第二位置或處理位置來呈現 碟片對給心軸總成482。如第127圖所示,碟片總成將接合 碟片對,定位碟片對由心軸總成482接合供隨後處理之用。 碟片處理機構520將脫離碟片對,如第125、126圖所示。如 弟124圖所示’此項處理包括有一對雷射束54〇進行的雷射 20 區段結構化。雷射係於各碟片之R侧面進行雷射區段結構 化。處理後,碟片處理機構520將再度接合碟片對(第121-123 圖),而心軸總成482將脫離碟片對。如第126及127圖所示, 抓握輥526將定位本身於該對接觸合併碟片之外周邊。臂 528向内加壓於碟片對,壓迫楔532於該對碟片間。因沾黏 68 200400494 性係低於資料區段結構化期間二碟片間形成的沾黏性,故 間隙輥526以機械方式足以解除碟片的合併,允許心轴總成 元全脫離。本具體實施例中,間隙輥約施加4磅力將解除碟 片合併。相反地,因接觸合併碟片對間的沾黏於資料區段 5結構化情況為較高,故解除合併工具502接合碟片之周邊遠 比間隙棍526接觸碟片之周邊更長。較大接觸面積提供較大 槓桿作用,因而更易分開接觸合併輥。 E·同時擦洗及洗滌兩片單面硬碟 如第129圖所示,擦洗及洗滌裝置之一具體實施例設置 10四站612、614、616,於各站設置含複數碟片D之卡匣 618。卡匣618有一開放頂端及開放底端,俾允許碟片由卡 匣618移開及送返卡匣。升降鞍座62〇設置於各卡匣下方, 且固定至升降桿622。各軸622垂直移動升降鞍座62〇於低於 卡匣的下方位置與高於卡匣之上方位置間,該上方位置係 15位於擦洗區段,於該處碟片對接受擦洗及洗滌。各軸622例 如可藉板624互連,俾輔助各升降鞍座的均勻移動。如此多 個擦洗區段之動作協調,而達成一致有效產出量。 固定至解除合併軸628之一組互補解除合併鞍座626係 垂直校準且設置於升降鞍座上方,如第130圖最明白顯示。 20 解除合併鞍座626及解除合併軸628係垂直移動於第一位置 與第二位置間。解除合併軸628也可由一板或一托架630互 連而輔助均勻移動。如第129及130圖所示,上互連板630係 附著至一伺服致動器632,該伺服致動器移動解除合併鞍座 626及解除合併軸628於第一位置與第二位置間。雖然因裝 69 200400494 置複雜故未顯不於第129圖,但下互連板624係連結至類似 的致動器。伺服致動器提供鞍座620及626至精準、一致且 經協調的移動。須了解如熟諳技藝人士已知,也可使用其 它移動升降鞍座620及解除合併鞍座626之裝置(例如氣壓 5 系統或液壓系統)。 參照第131及132圖,升降鞍座62〇包含一主體部附 著於一軸622。較佳具體實施例中,腔穴636係成形於升降 鞍座620主體634來接納軸622。升降鞍座620也包括一碟片 接合部638,其接合二碟片之底周緣。接合部638包括二由 1〇中齒或楔642分開的彎曲凹槽或通道640。此外,中齒或楔 642包括複數個高壓噴射口或喷嘴644。喷射口係連結至歧 官或流體輸送系統646,其輸送去離子水或其它適當流體至 噴觜644。流體源(圖中未顯示)係附著於流體輸送系統科石。 其它流體包括空氣或氮氣。 15 升降鞍座620之碟片接合部638之凹槽或通道640係設 成了、隹持對碟片呈間隙合併取向。各通道640係由鞍座 620側壁内面648形成,以及由中楔側壁650形成。此二表面 开7成角度近似碟片外周緣之去角652角度。通道640之平坦 氏。I5654近似碟片寬度減去角部。一具體實施例中,碟片直 20 徑為95#半 m ^ 笔木’ ;0.050吋,具有45度去角。須了解本發明可 、、且配而以多種不同碟片尺寸工作。 四卡匣618係設置於工作站位置61〇、612、614、616。 σ採用車父多或較少的工作站。卡匣含有複數個碟片設置成 軸向排齊的單列。碟片也較佳排列成間隙合併取向(第9 200400494 圖)。使用厚約0.050吋之95毫米直徑碟片,組成一對之碟片 間之空間或間隙為約0.025吋至0.035忖,較佳間隙為約 0.035吋。此種間隙允許碟片對利用原先設計且建造用來處 理單片雙面碟片的清潔與擦洗設備,而無需顯著修改。卡 5匣618也定位於指標機構(圖中未顯示),於一對經處理的碟 片已經送返卡匣後,該指標機構於升降鞍座62〇上遞增移動 或前進卡匣,故可移出及處理下一對碟片。 解除合併鞍座626之一具體實施例於第133及134圖最 明白顯示。解除合併鞍座626包括一主體部656以及一碟片 10接合部658。碟片接合部658包含單一凹槽或通道660,通道 660係由二夾角側壁面662及一平坦底部664形成。解除合併 鞍座也包括複數個高壓喷射或喷嘴666平坦部664中心。喷 嘴666係經由流體輸送系統668接收去離子水或其它適當液 體。 15 簡a之,伺服致動器632移動解除合併鞍座626及升降 鞍座620至接合各卡匣618之一對碟片位置。升降鞍座及 解除合併鞍座626隨後整體向上垂直移動,俾由卡匣移出成 對碟片且移動該對碟片至碟片擦洗區段67〇。另外,該對 渠片可單純藉升降鞍座620轉運至擦洗區段670。解除合併 〇鞍座626可_於擦洗區段67()上方位置,擦洗後接合碟片 對以t、穩疋化及解除合併碟片,隨後升降鞍座將碟片對送 返卡匣。 ‘洗區1又可噴細霧來於各碟片之L面形成液層,隨後變 更業片對取向成為接觸合併取向。當碟片對由卡匡移動至 71 200400494 :洗區段時’細霧可連續施用或間歇施用。液體層輔助碟 片黏著在一起,讓碟片間無相對移動。 參_9、脈謂,當—對碟片利用升降鞍座62〇 :由下方進人碟片擦洗區段67G時,碟片上外周緣係由一對 報672所接合。緣輥672有失角内側壁674及平坦底部 _。緣輥672藉壓迫碟片頂部結合而將碟片對取向部分轉 換成同心接觸合併取向。-對擦洗刷仍置於碟片對之各側 :上’但最初與該碟片對隔開,俾不妨礙碟片對之向上移
1U 15 鲁 20 如前述,須了解本發明之效果為利用設計且建造用來 早片雙面碟片之設備,可達成兩片單面碟片之捧洗盘 …此處習知95毫米雙面碟片厚度約為〇〇5 : 扭單面碟)ί厚度通常約為〇.()5(Κ(或碟片對厚W ‘ 疋於間隙合併取向於二單面碟片間之容許間隙時,此:尺、 寸變成與該容許_相關。例如二單㈣片須由卡_ 直移動至擦洗區段67〇,以及移動至擦洗刷奶間 : 輯原有雙面·製造讀敍量料,該對^係 早-雙面碟片形成的空間移動。因此,二單、、 隙及空間須夠大’一方面形成碟片與升降鞍座間的::間 它方面形成碟片與原有設備間的干涉。可接受之严/ 對厚0.050奴碟片而言為〇修f至咖/故=尺寸 總厚度不再大於約〇.135叶,其允許使用原有處理設對= 了解碟片間之間隔可依碟片厚度而改變。 /、 該對旋轉刷678係調整為接觸各對碟片♦ 、'^各碟片的 72 200400494 向外表面(R面)。旋轉刷678之相對向内移動可完全去除碟 片間之間隔,此時升降鞍座620及解除合併鞍座626同時脫 離該對碟片。第129圖所示具體實施例中對各碟片對利用二 刷,於碟片對之各側利用各一刷。其它具體實施例中,碟 5片各邊可使用多於一刷。如第135圖所示,旋轉刷678係向 上旋轉,壓迫碟片朝向緣輥672,無需升降鞍座62〇之支承 而固定碟片。旋轉刷也朝向各碟片之R側面向内施力。一具 體貫施例中,旋轉刷施加之向内力為每平方忖2〇至3〇碍, 較佳為每平方吋25磅。緣輥672經驅動而於擦洗期間讓碟片 1〇對產生旋轉。整合一體,緣輥672旋轉碟片對,旋轉刷678 旋轉而擦洗旋轉中的碟片。以業界人士已知方式施加清潔 液至碟片。刷678朝向碟片向上旋轉,維持碟片相對於緣輥 672之同心接觸合併取向。緣輥672因壁674及底676之外 廓,也維持碟片於同心合併取向。精確言之,夾角壁674係 15對應碟片外緣的去角652,平坦部676寬度係對應碟片對厚 度減去角部654。平坦底部676也防止一碟片相對另一碟片 之橫向移動。 清潔與擦洗期間碟片間的相對移動或滑脫將導致清潔 不均且無法接受,需再重新清潔碟片或拋棄成廢料。因此 2〇需要碟片間某種量的沾黏來防止此種相對移動或滑脫。碟 片卡E浸沒於去離子水或其它適當液豸,形<同心接觸合 併碟片對間之液體膜,該液體膜作為黏結劑來將碟片固定 在一起而無相對移動或滑脫。碟片或基板碟片之未經處理 的L側面之相對平坦度,如同由擦洗刷朝向碟片施加的向内 73 200400494 反向力般,也可提升沾黏。 當擦洗完成時,伺服致動器632移動升降鞍座620及解 除合併鞍座626至碟片附近。第135圖顯示升降鞍座620及解 除合併鞍座626之由擦洗區段移開,例如於清潔及擦洗過程 5 移開。第136圖顯示恰於擦洗刷678鬆開碟片且移開之前, 升降鞍座620定位於碟片對附近。解除合併鞍座626同樣也 定位於碟片上周緣附近。將碟片的支承由刷678及緣輥672 移轉至升降鞍座620及解除合併鞍座626之一項重要特色為 碟片外周邊定位於升降鞍座及解除合併鞍座通道640及660 10 内部,故當刷678由碟片脫離時,碟片不會掉落。反而碟片 係被捕捉於通道640及660内部。 此時,碟片對返回間隙合併取向。須如此讓升降鞍座 620可固定碟片對,且將碟片對送返卡匣618,卡匣係組配 成可接納碟片對於間隙合併取向。於升降鞍座62〇及解除合 15併鞍座626朝向彼此移動最末增量(顯示於第136圖)來實體 接合且牛固固定碟片對之前,最初水喷射644及666被作動 且導向於碟片間界面680俾迫使碟片分開。藉碟片周緣之内 側去角形成的凹槽682的辅助,水噴射將於碟片間形成約 0.005吋間隙。使用此喷嘴,6〇磅/平方吋的水壓將足以克服 20 /占黏且分開碟片對。升降鞍座㈣之中楔⑷將於升降鞍座 及解除合併鞍座朝向彼此移動且實體接合碟片對時,以機 械方式增加分開。楔之傾斜側或失角側將迫使碟片進入升 P牛鞍座之—通道64G,而碟片被解除合併。第二具體實施例 中’解除合併鞍座626包括-横,來輔助碟片對之機械分 74 200400494 離。以串接方式,伺服致動器632連同間隙合併碟片,移動 升降鞍座620及解除合併鞍座626返回卡匣618。隨後各卡匣 被指示至一個新位置來允許對一組新碟片對重覆進行處 理。另外,解除合併鞍座626可維持定位或略為撤退,而升 5降鞍座620將碟片送返卡匣618。 雙重伺服致動器系統632可準確程式規劃,且於處理過 程提供碟片對的同時處理。 10 15 20 擦洗過程只是碟片或基板碟片整體清潔的一部分。此 外,清潔可於整體製造過程進行—次或多次。例如清潔可 繼於資料區段結構化或雷射區段結構化之後。典型地,於 擦洗前,翻最初於肥4水内接受舰絲鬆脫且去除有 機物質及其它微粒。預浸泡時,祕較超音波處理:將 液體形成擾流而有助於非期望的去除。此項 部時進行。其次,碟片仍然於卡心: 文^凉水清洗。前述擦洗典型係繼於初步 後。擦洗後,卡£及碟片前進通過—系列額外二洗之 然後接受乾燥週期。乾燥較佳係於離心乾燥器驟’ 碟片仍_於卡Ε内。須了解為了達成最佳# ’㈣ 可呈接觸合併取向,反而至少須呈間隙合併取向、票片不 碟片對設置成間隙合併取向可有效用於處理目二°此外, 於其次處理較佳侧㈣片呈_合併取向、’原因在 後,碟片置於間隙合併取向則無需重新取^此於清潔 次處理。 ’、片供進行其 F·單面硬碟的同時潤滑 75 200400494
硬。己丨思碟製造過程中的某一點,硬碟接受潤滑。第I” 圖顯不單列碟片D於軸向方向對準於卡匡川或其它適當容 為。雖然碟片係以間隙合併取向舉例說明,但可以相等間 隔置於谷斋内、或呈某種其它取向。因潤滑處理典型係繼 5於賴之後,故碟片可能於間隙合併取向或碟片間有某種 間隔的取向存在於濺鑛處理。原因在於賴處理造成碟片 接觸顯著升溫,若碟片彼此接觸,則升溫將造成碟片本身 的實體溶接。如熟諳技藝人士了解,間隙間隔係隨碟片厚 度及尺寸改變。於厚〇.05〇忖之95毫米直徑碟片,間隙合併 10取向之一對碟片間之間隙較佳為0·025吋至0.035吋,但尺寸 也可偏離此範圍。使用此種尺寸碟片,於此範圍之間隙空 間允許碟片對利用設計且組配用來處理一片單面碟片的碟 片製造設備,只須極少(若有)修改。 ^軸712透過中孔714而接合卡匣71〇的全部碟片D。如 15第137-139圖所示,心轴712之一具體實施例包含一由支柱 718伸出的細長件716。第139及ΐ4ι圖所示細長件716為财 形,提供於碟片内緣似之二接觸點72〇及了22。細長件之二 側壁Μ6及Mg提供結構剛性。另外如第^及⑽圖所示, 藉免除二側壁,細長件716可為v字形。兩種情況下,皆維 2〇持二接觸點720及722。細長件716較佳係設置成由主支柱之 向上傾斜角。較佳傾斜角高於水平2度。傾斜角度輔助減少 碟片表面的潤滑紋波,否則碟片於潤滑後由槽中取出而瀝 乾潤滑劑時可能出現潤滑紋波。 如第137及138圖可知,一列齒73〇係設置於心轴之二上 76 200400494
緣,各列包含~ W h Μ 732設置於一對大齒734間。此種齒排 列可維持碟片之間隙合併取向。如第137-Η2圖所示,心軸 712之、’、田長部716插過碟片之中孔μ,且準確定位而讓二列 ^對準碟片間之空間。特別,成對碟片間比各對之二碟 5片門之工間車乂大。小齒對準組成各對之碟片間形成的間 隙,大齒對準各對碟片間的空間。-旦完全準確定位於碟 片 内側,心軸712升高至各碟片内緣724位於連續二 回730形成之通道736為止。如第140圖所示,進一步升降可 將碟片由卡Ε71〇升高。第m、138、14〇及142圖所示碟片 10對係呈間隙合併取向(參考第9圖)。 然後心軸712移動至包於潤滑槽74〇之位置,心軸本身 及碟片降至槽内。較佳具體實施例中,隨後潤滑劑L填補槽 内至碟片完全被浸沒為止(第143圖)。經過一段適當時間 後,潤滑劑由槽740去除,心軸712將現在已經變潤滑的碟 15片牛升出槽之外。5亥較佳具體實施例中,然後心軸移動至 潤巧工作站第二位置,碟片送返卡匣,如第144及145圖所 示。如後文說明,多個不同卡匣可用於接納潤滑後的碟片。 為了獲得最佳效率,碟片須移轉至卡匡,該卡匿之組態可 將碟片定位於其次處理需要的取向。依據隨後處理所需取 20向而定,卡匣須組配成可將碟片定位於接觸合併取向、間 隙合併取向或若干其它取向。當然碟片也可送返原先卡 匣。須了解,多根心軸以多個潤滑槽協力工作可同時用來 提高系統的產出量。 典型潤滑劑為全氟聚醚類(PFPE)。使用此種潤滑劑以 77 200400494 5
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及使用厚〇.050时之95毫米直徑碟片,碟片留在潤滑劑内約 30秒至削秒。潤滑劑類別以及碟片暴露於潤滑劑之時間長 短也可=據碟片所需最終潤滑劑碟片尺寸改變。當潤滑劑 由潤滑槽瀝乾時,-層潤滑劑層對碟片提供潤滑,且^ 碟片表面上。該層潤滑劑主要係於硬碟機操作期間作為碟 片表面的保護層。但也較佳作為碟片机面之黏著劑,俾於 隨後之處理期間維持成對碟片間之接觸合併取向。帶式抛 光或測試為可能之隨後處理範例,該種處理要求接觸合併 取向,此處較佳使用潤滑劑之黏著特性。 也如眾所瞭解,潤滑劑可於碟片置於槽後添加至槽 内,或潤滑劑可於碟片加入前存在於槽内。若添加碟片日: 液體係於槽内’則碟片下降入液體之速率係經控制,以防 止液體將一或多片碟片由心軸鬆脫,或防止液體將非蓄意 合併之碟片對轉成接觸合併取向。若—對碟片當進入潤滑 劑時希望改成接觸合併取向,則接觸取向可防止潤滑劑接 觸全部或部分碟片接觸面。 如前文討論,供接納剛潤滑碟片之卡匣可依據卡厘之 隨後處理而改變。較佳具體實施例中,潤滑後碟片接納卡 匣將組配供碟片之同心接觸合併取向,原因在於次一處理 20 典型為帶式拋光處理,帶式拋光最佳係於同心接觸合併碟 片進行。雖然同心接觸合併取向可於帶式拋光站而非於潤 滑站完成,但當潤滑後將碟片送返卡匣,而非再度定位碟 片於帶式拋光站時,碟片置於同心接觸合併取向較為有 效。因此潤滑後接納卡匣須組配而將碟片定位成其次處理 78 200400494 所需方向性。 V字形或Μ字形心軸設計之替代之道為第148-151圖所 示三叉心軸設計。三又心軸750與二又心軸設計相反,施加 相等接觸壓力於沿碟片内周邊的三個不同接觸點 〇三叉心 5軸750可組配可與碟片間形成相等間隔、間隙合併取向或任 何其它預定取向。如前述,當碟片於心軸上之間隔緊密時, 碟片間可能出現毛細作用或芯吸作用,特別碟片係呈間隙 合併取向之間隔緊密碟片對時尤為如此。此種現象係基於 毗鄰二碟片之接近情況如何,而與碟片係呈間隙合併取向 10或相等間隔取向無關。因此至少用於潤滑過程,相信間隔 相等碟片取向係優於間隙合併取向。第150圖所示具體實施 例係組配成碟片間之間距相等。以厚0 050吋之95毫米直徑 碟片為例’第150圖所示各碟片間之間隔約為〇 〇75吋。 如第148、149圖所示,三叉心軸75〇有三列齒752、754、 15 756。齒758係由V字形凹口 76〇形成。當處理厚〇 〇5〇吋之碟 片時’如第151Α圖所示,毗鄰齒758頂點間距(或毗鄰凹口 頂點間距)較佳為0.125吋。須了解凹口 760或齒758可切削成 不同尺寸來配合不同厚度的碟片。凹口形成於心軸75〇三列 752、754 ' 756之各列上來匹配碟片之内半徑,如第149圖 20所不。如此形成三個接觸點762、764及766於碟片上,而非 V字形或Μ字形心軸形成的二接觸點。一具體實施例中,外 側二列齒752及756形成為與中列754夾角45度角。 心軸較佳 設置於角Θ,如第151Α圖所示,角θ約為2度。如此輔助減少 當潤滑劑由碟片瀝乾時於碟片表面形成的潤滑劑紋波。各 79 200400494 凹口 760之較佳角度為60度,如第151A圖所示。凹口角度也 可變更來補償形成於碟片内緣中孔的去角。舉例言之,去 角角度及凹口角度可皆成形為60度來提升碟片的穩定度。 因心軸的傾斜或傾角,為了維持碟片於心軸上的垂直 5 取向,齒754之中列須略在外列齒752、756的前方。此外, 為了獲得最佳穩定性,全部三列齒的凹口須以傾角及相等 角度相對於心軸向前旋轉。傾角高於水平為0.5度至10度。 於二葉片組態,碟片對於於心軸712上的擺盪較為敏 感,可能鬆脫而掉落。於三叉心軸750增加第三列齒或中列 10 齒754來抑制碟片的擺盪,經由更剛性固定碟片於心軸上, 可降低碟片彼此接觸的風險。三點接觸之較為剛性設計幾 何於潤滑劑由碟片間瀝乾時,也抑制因形成毛細作用造成 碟片的吸引力。 潤滑後,剛潤滑的碟片返回卡匣。如前述,潤滑後卡 15 匣可組配而固定碟片於任何預定取向。至於潤滑後之其次 處理典型為帶式拋光,其中碟片對較佳呈同心接觸合併取 向,潤滑後卡匣較佳組配而設置碟片對於同心接觸合併取 向。 G.使用卡匣處理、轉運及合併單面硬碟成為同心接觸合併 20 取向 單面硬記憶碟製造期間,希望將多對碟片重新定位成 同心接觸合併取向。例如於潤滑後,於碟片隔開時,希望 將碟片對定位成同心合併取向。原因在於典型於潤滑後之 處理為帶式拋光。帶式拋光中,碟片較佳係呈同心接觸合 80 併取向。此種碟片取向的改變也可使用有適當組態之卡匣 完成。 轉向參照第152-161圖,顯示潤滑後碟片接納卡匣78〇 之一具體實施例。碟片碟片卡匣780包含八塊。八塊包括二 壁782其具有六孔口 784供接納固定元件7;二底件Mg 其互連二端壁782,且經由孔口 790而牢固固定於端壁,孔 口 790係對準端壁782之固定孔784;以及四側壁792,其也 互連端壁782,且經由類似之固定孔口 794而固定於端壁 782。本具體實施例之此版本中,四側壁792、二端壁782及 二底件788完全相同。如此具有模組化能力及互換能力。例 如互換能力允許碟片製造商維持側壁792之庫存,來更換使 用期間受損或磨耗的個別側壁。模組係允許側壁組配而固 定碟片呈不同取向用來彼此取代。如此於一具體實施例 中,卡匣可組配成固定碟片成接觸合併取向;另一具體實 施例中,該側壁f取代夾持碟片成間隙合併取向之側壁。 卡匣780及其組成元件較佳係藉射出成形法以塑膠製 成。具有不同特性之不同塑膠係依據卡匣之使用環境而選 用。以高性能塑膠為佳。於典型環境(例如結構化、清潔、 潤滑、伺服寫入、測試以及於製造廠附近對碟片作的概略 處置),塑膠可為聚伸乙基對苯二甲酸酯(PET)、聚伸丁基 對苯二甲酸酯(PBT)或聚酯酯酮(PEEK)。PBT之模製最簡 單,但期望之磨蝕性最低。PET提供較佳磨蝕特性。peek 提供最佳磨蝕特性,最耐用且可忍受最高溫。三種塑膠中 也最昂貴。也可由金屬鑄造、鍛造、姓刻或切削元件塊, 200400494 但成本可能貴得驚人。 如第161圖所示,側壁792有八角形截面。一列肋796 沿側壁之一側設置供接合碟片,如第152、154、155及159 圖所示。本具體實施例中,肋796有二側面798、800,其形 5 成供容納碟片用之通道或凹槽802。凹槽802係設計成將碟 片對設置成同心接觸合併取向。二表面798、800成形為不 同角度。如第160圖所示,下側壁798形成第一角90度。下 側壁798之90度角互補形成為45度之碟片去角外緣。此等角 度可改變俾配合不同去角。上側壁800形成60度角。上側壁 10 800形成的60度角形成漏斗狀開口,輔助將一對間隙合併碟 片合併成為呈接觸合併取向之碟片。也可改變角度來配合 不同尺寸碟片。各肋796之上侧壁800也收斂而形成脊線 804,脊線8〇4係呈各肋的頂點。各肋也有夾角正面及背面 806。平坦底部808寬度連同下侧壁798夾角提供之遞增額外 15 寬度,對應匹配二碟片厚度。如此各對毗鄰肋792保持一碟 片對呈同心合併取向。 各對碟片藉卡匣側壁組配而合併舉例說明於第162及 163圖。為求簡化說明,肋796側壁顯示為只有一表面800。 圖中未顯示下表面798。第162圖為頂視圖’由卡匣頂之一 2〇 對碟片D周緣向下注視。碟片之去角於圖中標示為C。第163 圖為前視圖,顯示碟片垂直向下移動入卡匣内部,肋796係 位於碟片後方。第162A圖顯示之二毗鄰肋脊線804間距W2 設計成比呈間隙合併取向之二碟片厚度更寬。如此若碟片 厚0.050吋,而間隙厚0.035吋,則距離W2為0.135吋或更寬。 82 200400494 心作中’向内夾角之表面800於碟片降至卡匣内其接觸 8〇〇日守可辅助碟片朝向彼此移動。如此當心軸712或750 牛/間’月後的碟片至卡匣780,各側壁792之侧壁800用來迫 使碟片結合在一起。碟片下降入卡匣時,將緩慢移動成同 “接觸合併取向,顯示於第i62c及1幻C圖。一旦碟片完全 座落於卡ϋ内部,則心轴可由碟片中孔抽出。 第163及164圖所示另一具體實施例中,肋7%之前緣夾 角而形成加寬的人口 810,此加寬入口不存在於第⑹及⑹ 圖之具體實施例。由各肋796之斜切面812、814形成之加寬 1〇入口進―步辅助碟片的合併。此種加寬人口 81G可辅助二碟 片移動入各通道802,俾確保於心軸712或75〇上隔開的碟片 妥善重新對準接觸合併碟片對,每-通道802有-對碟片。 以相同方式,第14G.143圖所示_合併碟片對可重新 設置於同心接觸合併取向,如第145-147圖所示。沿卡厘川 内側設置之各列肋796其尺寸可迫使碟片成為接觸合併取 向。肋具有夾角側壁800,該側壁徐緩迫使碟片接觸、 於第146及147圖。 良、不 20 卡£780可用於各種製造過程,製造過程中多對碟片— 次由卡ΙΕ中移出-對接受處理’且於處理後送返卡度。牟 各對被送返時,卡㈣對於處理設備之位置可經調整俾二 助下-對去除。卡®位置的難可經由將卡厘置於 固定件上,導件或ϋ定件經前置程式_來以遞增敕 卡g位置而達成。另外,卡Ε包括—或多個參考 標記號,其用於相對於處理設備調整且對準卡匣。二曰 83 200400494 號可為卡匣本體上的孔或記號,或有可供利用之光學系統 時,指標記號可為卡匣的原有結構,例如端壁角落或其它 邊緣可用作為參考記號。 也須了解本發明可每次以一對碟片對工作。除了獲得 5更高產出量之外,並無任何理由要求同時合併整個卡匣載 荷的碟片。卡匣設計可維持不變。替代使用第137或148圖 所示心軸,可使用處理單面碟片對(2碟片)之機制。此種碟 片對機制包括雙碟片心軸設計及雙碟片鞍座。鞍座位於卡 匣之開放端下方,垂直移動通過卡匣至卡匣開放頂端上方 1〇位置。於鞍座之升高位置,升降鞍座接納來自雙碟片心軸 之一對碟片,且下降各碟片對進入卡匣内部;或心軸單純 下降碟片至卡匣内部而未使用升降鞍座。 H•辅助合併單面硬碟之合併巢套 碟片的合併可使用合併巢套來辅助。合併巢套組合碟 15片卡匣工作,輔助合併碟片對成為接觸合併取向、間隙合 併取向、或同心接觸合併取向。 、、轉而參照第166及167圖,顯示卡£平纟或合併站請。 平台係組配成接納碟片卡£或碟片載具852。組配供碟片對 接觸合併取向之卡_示於第167及168圖。此等碟片卡£ 20典型有-開放頂端854及一開放底端脱,二側壁咖具有凹 槽或通道860供固定複數個碟片成平行軸向對準以及同心 接觸合併取向,一對端壁862具有U字形開口 864供存取硬 碟。平台㈣具有概略矩形通道866,通道内座落卡g側壁 58之底部868及端壁862。平台外端壁87〇及側壁872支承卡 84 200400494 ®。此外,平台側壁包括升高部874,其組配有例如斜切部 或傾斜部876,俾匹配卡匣外側壁858的組態,且提供處理 操作期間的額外穩定性。 本發明也利用具有拱形上表面882之巢套或多碟片合 5併鞍座880來輔助合併碟片對,且輔助碟片座落於卡匣。2 套顯示於第166、167、174及175圖。彎曲上表面之形狀較 佳匹配碟片之曲率半徑。巢套88〇係位於平台85〇中區,一 具體實施例中,巢套880係位於座落於平台上之卡匣開放底 部下方。同一具體實施例中,巢套88G連結至致動器88〇 1〇致動器垂直移動巢套通過卡匣底部開口,介於第一回縮位 置(第170圖)與第二伸長位置(第175圖)間移動。凹槽8_ 成於巢套上表面882,凹槽之尺寸可支持一對碟片於各凹槽 (第166及172-174圖)。此外,凹槽係由一列有夾角側壁8/〇 之齒888形成。夾角側壁89〇形成至通道886的錐形,各通道 15之頂部比底部更寬。若目標係為了形成成對碟片間之同心 接觸合併,則各凹槽886底部寬度須對應於二碟片厚度。操 作時,當各對間隔開的碟片下降入巢套88〇上時,各齒888 之側壁890於碟下降至巢套上時將迫使二碟片彼此接觸 (第172 173圖)。该較佳具體實施例中,由各對側壁仍邮 2〇成的夾角將匹配或略大於形成於碟片外周緣892的去角。 操作時,心軸或類似之輸送裝置(圖中未顯示)輸送複數 個碟片至座落於平台850上的卡g852。最初,巢套將通過 卡匣之開放底部升高至高於卡匣底部位置(參考第圖)。 當心軸下降碟片時,依據巢套88〇之相對位置決定,碟片可 85 200400494 接觸巢套,隨後接觸卡匣側壁,反之亦然。舉例言之,若 巢套相當高’則碟片於接觸卡匣側壁之前將接觸巢套;或 若巢套相對較低,則碟片先接觸卡匣側壁。較佳具體實施 例中,碟片首先接觸平台。任一種情況下,巢套之凹槽係 5經由讓碟片下部合併成為預定取向而開始所需合併取向, 或巢套之凹槽繼續由卡匣側壁上具有類似組配的凹槽86〇 引發的合併過程。一旦碟片完全被巢套接合,則碟片須分 開支承於垂直取向,允許心軸脫離。呈接觸合併取向之, 片顯示於第171及173圖。 10 一具體實施例中,巢套及心軸係相對於固定式卡匣下 降’至碟片接合卡匣側壁凹槽86〇為止。碟片充分穩定時, 可移開心軸。另外,一旦碟片充分穩定於巢套,但未完全 座落於卡匣(例如第175圖)所示,則巢套可無心軸而下降至 碟片完全座落於卡匣為止。第二具體實施例中,巢套880維 15 持升高位置,或可永久性固定於升高位置。此種情況下, 碟片未完全座落於卡匣,但可獲得適當支承俾允許去除心 轴。當卡匣升離平台時,例如轉運卡匣至另一處理位置時, 碟片變成完全座落於卡匣内部。任一種情況下,巢套辅助 碟片於心軸上定位之預定取向改變成於卡匣所需定位。當 2〇卡升離平台時,碟片變成完全座落於卡匣内。 本發明也可用於定位碟片於間隙合併取向,或變更間 隙尺寸,例如重新定位碟片由第一間隙合併取向至第二個 不同的間隙合併取向。此種情況下,巢套之彎曲上部882將 具有接納碟片之間隙合併卡匣側壁之類似組態。如第169圖 86 200400494 所示,卡匣側壁内面包括一列交替大齒894及小齒896其界 定凹槽860。如此巢套40將具有互補交替大齒及小齒898及 900之圖案樣式。該組態形成二凹槽902、904介於毗鄰大齒 間及小齒之相對側上,如第Π6、177圖所示。碟片係相對 5 於巢套定位,當碟片下降於巢套上時,大齒初步將碟片分 隔成對。大齒側壁906將碟片合併成對且合併成間隙合併取 向(第177圖)。小齒900維持所需之分開。 I·二單面硬碟之同時帶式拋光 拋光過程典型係接於潤滑步驟之後。拋光較佳係於定 10 位成同心接觸合併取向之成對碟片進行,。原因在於實際上 有粗化帶之相對輥被調整成朝向碟片對之二碟片之向外表 面亦即R側面承載,俾拋光該表面。參照第178_181圖,碟 片處理及轉運之概略順序顯示供帶式拋光處理。一具體實 施例中,碟片卡匣910設置於帶式拋光站,碟片對呈同心接 15觸合併取向。碟片對定位成接觸合併取向大部分於邏輯上 係出現於潤滑站之潤滑後處理,說明如前。但須了解碟片 也可呈其它取向到達拋光站,於拋光站重新定位成同心接 觸合併取向。同理’雖然較佳碟片對係呈同心接觸合併時 進行帶式拋光,但於本發明範圍,帶式拋光可出現於其它 取向例如隔件合併取向,只要碟片經過適當支承,拋光處 理可均勻一致地施加至碟片對之二碟片表面即可。 位於卡匣910下方之升降鞍座912用來由卡匣移出一對 .碟片。如第182-186圖所示,升降鞍座包含一主體914,主 體具有拱形或彎曲形碟片接觸面916(第182圖)。拱形碟片接 87 觸面包括單一凹槽918設置於升高側壁920間(第184-186 圖)。凹槽之尺寸可固定一對單面硬記憶碟於同心接觸合併 取向。升降鞍座本體設置有内穴922俾接合升降桿遠端(圖 中未顯示)。升降桿移動升降鞍座於卡g下方第一位置與上 方位置間,如第178圖所示,其中碟片對可藉其它處理及轉 運機制存取。通道或凹槽918具有平坦底部924(第183圖), 通道或凹槽918接合且支承二碟片外周緣。側壁角度較佳係 定向成對應碟片外周緣之去角,以及維持碟片對之垂直對 準。 參照第178及179圖,一碟片對由卡匣移出後,碟片對 由複數同心接觸合併輥926接合。一具體實施例中,輥於徑 向方向向内及向外移動而接合與脫離二碟片外周緣於四個 均勻間隔的位置(例如四個位置彼此隔開9〇度)。合併輥之一 具體實施例顯示於第187及188圖。輥係組配而形成單一凹 槽或通道928介於二夾角側壁930間。類似升降鞍座,輥具 有平坦底部932,其接合二碟片之外周緣。由側壁93〇及底 部932形成之通道維持碟片對呈同心接觸合併取向。 -旦該碟片對係由四根合併輥所接合,則升降鞍座912 脫離,碟片對移動至第二位置。於第⑽圖所示之第二位置 謂碟片鋪-心減成934而接合於其巾孔。心軸總成牢 口接口碟片沿中孔内緣93 6。心軸係設計成於帶式抛光處理 /、碟片提供;^轉。當碟片被心軸接合後,四合併輕脫 離。 接合習知雙面碟片之相對面的四根拋光輥938之示意 200400494 圖顯示於第189圖。供比較用,第181及190圖顯示四根帶式 抛光輥938接合一對同心接觸合併碟片之化面。本發明允許 建構t、扰> 光雙面碟片之設備來同時抛光兩個單面碟片。 ▼或粗糙織造織物設置成套住輥,且提供拋光碟片表面所 5需的粗度供去除高點以及過度潤滑。棍由反向朝向碟片對 之R側面施加高達四碎力。 為了獲得帶式拋光處理結果均勻,較佳拋光期間該碟 片對之二碟片間並無相對移動。先前施加於碟片表面之潤 /月;^用作為接觸合併碟片L面間之黏著劑。第193圖顯示碟 10片重新定位成接觸合併取向前潤滑劑流體l置於二碟片之l 側面間。不同潤滑劑(部分潤滑劑添加黏著劑)之測試獲得良 好結果。一種使用的溶液為AM3001 Lube、X1P添加劑及 PF5060〆合劑混合物。其它潤滑劑例如z_D〇i或z_Tetr〇1含及 未含添加劑可獲得類似的陽性結果。 15 於T式拋光後,碟片對維持成同心接觸合併取向且送 返奸。合併親926接合碟片之外周緣,俾允許心軸總成934 脫離。合併輥轉運碟片對至升降較座912,於該處升降鞍座 ^業片置於卡11。依據碟片對之進-步處理而定,也須改 ,碟片對取向。但若次_處理要求碟片對係呈同心接觸合 20 7取向’則較佳未解除碟片對之合併,反而移轉碟片對至 -人-處理站,同時維持其同心接觸合併取向。 J·同時测試兩片單面硬碟 單面碟片製造過程中的許多時間及/或許多位置,需要 對硬碟進行測試來確保製造過程的適當。可能進行測試之 89 200400494 位置為帶式拋光之後,於整個處理實質上完成之後。若干 具體實施例中,帶式拋光可為最終製造步驟,故須測試硬 碟的製造是否正確。測試典型包括滑動測試,測定是否存 在有任何可能影響磁頭/滑塊總成飛行的任何高點。測試也 5包括確認測試,確認測試於碟片進行讀寫操作俾判定是否 有缺陷而造成碟片的無用。
測試之機械處理步驟顯示於第194-198圖。較佳碟片係 呈同心接觸合併取向而到達測試站。因此若測試係繼於帶 式拋光之後,則無需重新放置碟片對;碟片對將呈同心接 1〇觸合併取向。如第194及195圖所示,真空失具95〇用來接合 碟片對之上外周緣。真空夾具之—具體實施例顯示^ 200-203圖。真空炎具包含-主體952,具有拱形碟片接人 部954。拱形碟片接合部係由單一凹槽或通道脱形成^ 槽或通道956係組喊可固定—對碟片呈心接觸合併取 15向。通道有-對爽角側壁958以及一平垣底部_。一對於 主體的鏜孔或腔穴962與通道底部連通,形成歧管或真空丰 統964俾獲得夾具之真空能力。一罝體每 吉、” H貝施例中,直空夾呈 係由聚酯酯酮(PEEK)製成。施加真空壓力俾接合且支承二 對95毫米直徑,厚0.05奴碟片所需壓力為⑴时壓力。 20 冑空夹具每次由卡移出-對碟片。真空夾具舒展 碟片方向9G度(第51圖),且轉運碟片對至第196圖所示第二 位置。於該第二位置,碟片對係由一心轴總成规接合於其 中孔970。“軸總成接合後,真空夾具脫離,且由干涉測 試過程移開。 90 200400494 習知供早-雙面碟片使用之測試裝置972示意顯示於 第191圖。供比較用,第192圖顯示該設備用於—對同心接 觸合併碟片。第198圖也顯示相同剛試設備972定位供同時 測試兩片同心接觸合併碟片。碟片係藉心軸總成旋轉,設 5備進行滑動測試及確認測試。測試操作結束時測試裝置 回縮,碟片對由真空夾具接合。心細總成脫離,真空失具 將該對碟片送至卡E,接合卡E中之下一對碟片其中處 理過程重覆至卡E内部全部碟片對皆經過測試為止。未能 通過測試程序之碟片被剔除。 10 K·同時伺服寫入兩片單面硬碟 不似先前處理步驟,同時伺服寫入為選擇性步驟。伺 服寫入可-次於單-碟片進行,例如組裝於硬碟機後使用 自我伺服寫入技術進行。但同時伺服寫入二碟片將維持本 發明所提供之高產出量。 15 帶有二功能面或活性面之單一雙面碟片用之伺服寫入 器裝置1020(顯示於第204及205圖)同時將伺服執i022寫至 單一雙面碟片D之兩面1〇24及1026上。伺服寫入器裝置包含 一分開致動器總成1028及1030。典型地,致動器總成用來 控制及相對於碟片表面定位其它致動器總成。特別,第一 20致動器總成1028包括一對轉換器或讀取元件1032,該轉換 器或讀取元件1032係藉致動器臂1034而連結至單一樞接點 或樞軸1036,一頭毗鄰上表面1024,而另一頭係定位成與 下表面1026交互作用。寫入元件或轉換器1〇32將伺服執 1022寫於碟片之上及下表面,二表面皆為記憶儲存用之活 91 200400494 性面或功能面。二轉換器1030於以單軸1〇34為軸樞轉之時 將伺服執1032呈拱形圖案寫至碟片D表面上。於此種配置, 當伺服軌貧料寫至雙面碟片時,關鍵重點為二轉換器1〇3〇 共用一樞接點,且沿一共通移動弧移動。原因在於一旦碟 5片被安裝於硬碟機,用來讀寫碟片表面1024及1026之磁頭 也將共用一共通樞接點,且恰如同伺服執寫入器般也將整 合一體移動。確實伺服軌寫入方法涉及使用磁碟機之磁頭/ 致動總成來於組裝於磁碟機之後寫入伺服執。此項技術 稱作自我伺服寫入。於雙面碟片之二表面1〇24及1〇26上形 10成的伺服圖案1〇22分析顯示於第206及207圖。 本具體實施例中,第二致動器總成1〇3〇包括一編碼器 1040,供相對於碟片表面定位第一致動器總成1〇28之轉換 器1030。編碼态1040包括供一對致動器臂1044用之單軸或 樞接點1042。推針1046設置於致動器臂1〇44遠端。語音線 15圈馬達(通常包括線圈元件1048及永久磁鐵1〇5〇)定位於致 動為臂的反端。量尺或表計1052也含括作為語音線圈馬達 之一部分。於此種主從配置中,第二致動器總成1〇3〇之語 音線圈馬達造成致動器臂1044及推針1046以樞接點1042為 軸旋轉。如此又轉而造成因推針1046接觸致動器臂1〇34, 20致動器臂1〇34以軸1036為中心樞轉。此種相對運動將轉換 器1032相對於碟片表面1〇24及1026定位。如此第二致動器 總成1030之語音線圈馬達間接定位第一致動器總成1〇28之 頭1032於適當位置,俾產生預定伺服軌。第一致動器總成 1028也包括一個語音線圈馬達,但於此種伺服執寫入操作 92 200400494 期間’該語音線圈馬達為未被激活。 此種飼服執寫入裝置無法於^一對呈合併取向之早面碟 片進行伺服軌寫入工作。如前述,第2〇6及2〇7圖顯示第2〇4 及2〇5圖所示單一雙面碟片之上表面及下表面丨〇24及丨〇26 5之範例伺服圖案。如圖可知,軌1022形成的圖案之方向或 取向相反。如此若同一伺服執寫入裝置用於將伺服執寫於 一對合併碟片之活性面识面)上,則下碟片無法以習知碟片 驅動發揮功能,原因在於伺服圖案無法以可由藉習知方式 安裝之頭碟片總成讀取且了解之故。 10 前述問題可藉第208及209圖所示裝置及方法加以克 服。其中使用二伺服執寫入器1058及1060,一者係設置成 寫入於上碟片1062之上表面(R面),第二伺服軌寫入器係用 於寫入下碟片1064之外表面(R面)。如圖可知,伺服執寫入 器1058及1〇6〇之組成元件係與習用於伺服寫入單一雙面碟 15片使用之裝置之組成元件相同,但各組伺服執寫入器係於 不同位置樞轉,而非於一共同位置樞轉。 特別如第208及209圖所示,各伺服執寫入裝置1〇58及 1060包括一主致動器總成1066,該主致動器總成1〇66係供 定位一從致動器總成1068,該從致動器總成1068執行實際 2〇词服寫入工作。主致動器總成1066包括一定位編碼器 1070,其具有單一致動器臂1〇72,一推針1〇74設置於致動 器臂1072遠端。致動器臂反端包括語音線圈馬達,其直接 定位致動器總成1066包括推針1074。致動器臂係以主軸 1074為軸樞轉。語音線圈馬達包括一線圈ίο”及一永久磁 93 200400494 鐵1080。線圈係於控制器(圖中未顯示)之指示下被致能而相 對於碟片表面,定位推針。 伺服軌寫入裝置進一步包括一第二致動器總成1084。 此種第二致動器總成或從致動器總成1068包括一致動器臂 5 1082 ’該臂1082係以一主轴1084為轴框轉。讀/寫元件或轉 換器1086係定位於致動器臂1〇82遠端。轉換器1086係於編 碼器致動器總成1066之定位指導之下寫入伺服執。如此, 編碼器致動器總成1066係於控制器(圖中未顯示)之指示 下,移動致動器臂1072及推針1074,而相對於碟片1026及 10 1068之R面,定位轉換器1〇86於預定位置。轉換器1086將預 定伺服執寫至碟片表面上。 從致動器總成1068也包括語音線圈馬達,但該馬達於 伺服軌寫入程序期間被去能。此外,較佳主軸1076及1084 使用空氣軸承而非滾珠軸承。空氣軸承較為順滑,比滾珠 15 軸承對致動器臂1072及1082造成較少振動。如第209圖所 示,較佳碟片呈同心接觸合併取向,但同心間隙合併取向 或同心隔件合併取向也有用。 由伺服軌寫入裝置1058形成的伺服軌圖案1090範例以 及由伺服執寫入裝置1060形成的伺服執圖案1092之範例顯 20 示於第208圖。一整組伺服執圖案1090及1092分別顯示於第 210及211圖。如第210及211圖可見,與第206及207圖相反, 伺服軌圖案1090及1092具有類似方向性。如此,因伺服執 圖案1090及1092為一致,故第208及209圖所示碟片可互換 用於同一部單面硬碟機。 94 200400494 於較佳具體實施例中,編碼器1070包括雷射定位裝置 (圖中未顯示)。雷射定位裝置建立初步已知位置,例如界限 致動器臂1072之突然停住作為「零」位置。編碼器致動器 總成1066之語音線圈馬達組合雷射定位裝置可遞增調整轉 5 換器1〇86之位置而形成預定伺服軌圖案。雷射定位裝置例 如為業界人士已知裝置。此外有第二組語音線圈馬達關聯 第二致動器總成或從致動器總成1 〇 6 8之優點為—旦形成足 夠數目或足夠容積之伺服執1090及1092,則編竭器1〇7〇可 脫離且移動離開第二致動器總成之路徑之外。然後關聯第 10 二或從致動器總成之語音線圈馬達可相對於碟片1062及 1064之R側面而定位轉換器1086,該定位係利用先前寫入之 伺服軌定位,以及填補或形成其餘所需伺服軌,或可於由 裝置移開碟片之前用作為先前寫入伺服軌之測試或雙重檢 查〇 15 除了前文討論之方法及裝置外,存在有至少兩種替代 方法及裝置可供於一對碟片之R面上形成伺服執。於第一替 代具體實施例中,對應預定伺服執圖案且有預成形磁性圖 案之樣板設置於各單面碟片之R側面上。磁性圖案例如為第 209及210圖所示之伺服執圖案。圖案係使用永久磁鐵形 2〇 成。磁性圖案影響各碟片1062及1064 R側上的磁性層來於 預定圖案磁化。磁性圖案可為部分或為一整組伺服執資料 集合。由永久磁鐵形成的包含圖案之磁場強度須超過硬碟 的矯頑磁性’換言之,磁場強度須足夠於預定位置飽和媒 體。施加樣板至硬碟可能少於5秒。樣板只形成部分伺服執 95 200400494 圖案時,圖案其餘部分係藉進行自我伺服執寫入之磁碟機 之讀/寫頭而填補。 形成伺服執圖案之第二替代具體實施例係利用雷射投 影技術。本具體實施例也使用樣板。樣板較佳係由玻璃製 5 成。預定圖案係使用透明扇區及不透明扇區而於玻璃上形 成。不透明扇區巧*避免雷射光撞擊碟片表面,而透明扇區 將允终雷射光接觸碟片表面。圖案可使用微影術形成。預 定圖案例如為第209及210圖所示之伺服執圖案。於第一步 驟’雷射光施加足夠功率來升高碟片暴露區溫度。其次, 1〇 碟片表面暴露於磁場。磁鐵將磁化碟片表面之接收部分, 碟片之矯頑磁力已經藉來自雷射束之加熱而變更。如此將 形成預定伺服軌圖案。磁鐵可為永久磁鐵或電磁鐵。磁鐵 產生之磁場強度須低於磁碟於室溫之橋頌磁力,但高於磁 碟之升溫之矯頑磁力。換言之,需要雷射束雷升高碟片表 15面選定部分之溫度高於室溫’因此碟片表面將出現足夠矯 頑磁性差異來允許磁場變更較低矯頑磁性區但未變更其^ 區域。一旦碟片表面由雷射加熱冷卻,則谢生圖案將固定。 如同第-替代具體實施例,圖案為完整或部分。若形成部 分圖案,則其餘伺服軌圖案可藉自我甸 ^ N版執寫入技術而填 20 滿。 L.可變形因子卡匣 多形因子卡昆⑽之-具體實施例顯示於第mo 圖。卡E包含一主體1112 ’及一對活動式或調整式側壁插 入件1114及1116。卡_侧放料叫、·底端mo 96 200400494 及u字形開口 1122於側壁1124。u字形開口允許存取碟片之 中孔。開放頂端及開放底端也可存取碟片。碟片!3顯示座落 於卡匣。主體進一步包括二整合一體之側壁1126、1128其 係延伸於端壁間。複數個卡槽或孔係形成於整合一體 5之側壁1126、1128以及形成於插人件。卡槽允許處理流體 於處理期間由卡匣及碟片排出。雖然側壁1126、1128係顯 示為與鳊壁1124 —體成形,但可為分開固定於端壁間。同 理,一對底件113〇係沿卡匣底部延伸於二端壁間。底壁也 對卡匣提供剛硬性,形成卡匣可座落之支承結構(第215 10圖)。底件可整合端壁一體成形,或可成形為分開元件而藉 適當扣件牢固固定於端壁。 側壁插入件1114、1116概略顯示於第212、214、215及 221圖。概略§之,插入件較佳包含一垂直壁部η%及一第 一壁部1136,第二壁部1136係與垂直壁部形成鈍角,且朝 15向卡匣之開放内側夾角。垂直壁部及第二壁部1134、1136 一者之内面(顯示於第212_214圖)包括一列肋1138,該列肋 界限列碟片谷納於凹槽或通道1140。肋之相對尺寸及間 隔係基於欲使用之碟片之形狀因子決定。此外,肋間,沿 垂直壁部1134及第二壁部π36二者,也形成卡槽113〇俾允 20許處理流體之流入卡匣以及由卡匣流出。 如第212及214圖最明白顯示,水平支承件1142、1144 係沿各插入件之長度方向延伸。支承件提供結構剛性給插 入件1114、1116以防彎曲、翹曲或斷裂。支承件可為中空, 可為實心,或可為金屬或其它適合該環境之材料製成之加 97 200400494 強感。此外,支承件各端設置有固定區1146,固定區1146 係對應於成形於卡匣端壁之類似固定區1148、115〇及 1152。當排齊時,適當扣件1154可經由牢固固定區1148、 1150或1152定位,且定位於牢固固定區1146而讓插入件 5 1114、1116固定於端壁之不同位置。 如第217_219圖可知,插入件可藉牢固固定區1148、 1150、1152之預定圖案而牢固固定於相對於端壁之各個不 同位置來配合不同尺寸的碟片。如此經由使用單一萬用卡 匣可藉重新定位插入件來重新組配而容納不同直徑的碟 10片’因而減少庫存問通及降低成本問題。例如使用固定區 1148,如第217圖所示定位之插入件可配合大直徑碟片。使 用固定區1150 ’定位如第218圖所示之插入件可容納略為小 直徑碟片。使用固定區1152,定位如第219圖所示之插入件 可配合甚至更小型碟片。如此所示卡匣可重新組裝而固定 15 具有不同直徑(或許為95、84及65毫米直徑)的碟片,但須了 解也可提供多於三個選項。 此外及/或另外,取代具有不同組態或尺寸肋1138之不 同插入件,將允許卡匣容納不同厚度之碟片、或容納呈不 同取向之成對碟片。舉例言之,若該卡匣將用於單面碟片 20 之處理過程,則肋1138可如第221或222圖所示組裝而容納 接觸合併碟片對或間隙合併碟片對。於第221圖,肋1138界 限凹槽1140供定向碟片成接觸合併取向。於第222圖,碟片 須定位成間隙合併取向位於大肋1142與小肋1144間。 用於大部分處理用途,聚伸丁基對苯二曱酸酯(PBT) 98 200400494 塑膠製成之卡11令人滿意。但PBT塑膠無法忍受濺鍍處理 相關高溫,濺鍍處理溫度高達35〇t。於如此高溫區,聚酯 酉曰_(PEEK)可提供可接受的效果,如同完全由金屬製成的 卡11般。也須利用耐磨塑膠,因碟片常在卡E移進移出, 5故須使用耐磨塑膠。此種塑膠為PEEK。另外,耐磨塑膠如 鐵氟龍可添加於心材(如不鏽鋼或鋁合金)上作為外層來提 供個別材料的優點。 M·單面硬碟 已經發展出單面硬碟來提供低成本儲存媒體。此種碟 1〇片只有單面稱作活性面或含資訊面典型接受各項處理步 驟。使用單面處理碟片之一再反覆發生的問題為碟片的平 面度或平坦度問題。參照第223及224圖,顯示單面磁性記 ’亲碟1190碟片1190包括基板碟片1200(典型為|呂或|呂合 金)、上及下界面層1204及1208(典型為鎳磷)、下層1212(典 15型為鉻或鉻合金)、磁性層1216(典型為以鈷-鉑為主之四元 合金具有式CoPtXY或五元素合金CoPtXYZ,此處χ、丫及2 可為组、絡、鎳或领)、頂塗層1220(典型為碳)及潤滑劑層 1224(典型為全氟聚醚有機聚合物)。鎳磷層有相等厚度「^」 (上層厚度)及「tL」(下層厚度)(各厚度典型為約8微米至約 20 15微米)且典型係藉無電極鍍覆技術沉積。下層、磁性層、 及頂塗層各自具有不同厚度(總厚度典型由約20奈米至約 1〇〇奈米),且係藉濺鍍技術沉積。雖然鎳磷層可於壓縮或 拉張沉積,但鎳磷層典型係呈壓縮沉積,濺鍍層也典型係 主壓縮沉積。如第224圖可知,下鎳磷層12〇8之壓縮力係大 99 200400494 於上鎳磷層1204及濺鍍層1212、1216及1220之壓縮力造成 的偏位,造成碟片1190於上表面1228為凹面,而於下表面 1232為凸面。 碟片之資訊儲存側之碟片凹凸情況可能造成問題。碟 5片凹凸程度可能造成讀寫操作的問題,例如磁執誤差、以 . 及磁頭與碟片表面非期望的接觸。由於此等問題,典型碟 片規格要求碟片之含資訊表面或活性面之平坦度不大於約 鲁 7至約15微米。如一般了解,「平坦度」表示碟片表面之最 咼點與最低點間之間距。參照第224圖,平坦度為點1及點2 10之尚度差異,此處點1為碟片上表面1228之最低點,而點2 為碟片上表面1228之最高點。 參妝第225圖,說明根據本發明之碟片之第一具體實施 例。雖然本發明係參照特定磁性記錄碟說明,但須了解本 發明原理可延伸至其它記錄媒體類型,例如光記錄媒體及 15 磁光記錄媒體,也可用於軟碟或硬碟。 φ 第225圖顯示鍍覆碟片(或中間(碟片)結構)1300,於基 板碟片1312上有上界面層及下界面層13〇4及13〇8。基板碟 片可為任一種適當基板碟片,例如鋁、鋁合金(例如A1Mg)、 , 玻璃、陶堯材料、鈦、鈥合金及石墨。界面層可為任一種 • 20彳於上方磁性層達成可接受之磁性記錄性f之任一種適當 材料,例如氧化鐵、鎳磷、鎳鉬磷及鎳銻磷,以後三種材 料為佳。界面層1304及1308典型有相同化學組成,具有與 基板碟片不同的組成來提供跨碟片截面之非均句内部應力 分佈。 100 200400494 如由第225圖可知,上界面及下界面1304及1308之厚度 (tu及tL)不同。當界面層沉積而呈壓縮,或具有内部壓縮應 力時,上界面層1304(將變成下層、磁層及頂層之濺鍍表面) 厚度tu較佳小於下界面層1308厚度tL。如此造成碟片1300之 5 截面彎曲(例如具有球形曲率)、或有碗形,碟片1300之凹面 側為欲濺鍍額外層之表面。原因在於較厚的下界面層1308 之壓縮應力係超過較薄的上界面層1304之壓縮應力,因而 造成碟片朝向較薄界面層翹曲。 此種表現之掌控方程式列舉如後。 10 選定層之應力ε係由材料之獨特物理性質及技術及沉 積條件決定: 碟片曲率半徑R之球面曲率係由下式提供。 R=tsub2/(6 X AUx ε) 此處tsub為基板碟片1312厚度,At*為上界面層與下界面層 15 13〇4與1308間之厚度差,以及ε為各層應力。 雖然兩層之相對厚度係依據各層之内部壓縮應力幅度 以及濺鍍層壓縮應力幅度而定,但上界面層1304厚度典型 不大於下界面層1308厚度之約99.3%,更典型約98.3%至約 99.3%,又更典型約97.7%至約98.3%。以絕對名詞說明,上 20 界面層1304厚度為約7.5至約14.5微米,下界面層1308厚度 為約8至約15微米。換言之,上界面層與下界面層間之厚度 差異典型至少約0.075微米,更典型為0.2至約2微米。 碟片1300之平坦度(或第一平坦度)相當高,平坦度分佈 3σ相當低。碟片1300之上表面及下表面1316及1320各自的 101 200400494 平坦度典型至少約5微米,更典型為約2至約ι〇微米。 第226圖顯示頂層沉積後之同一碟片14〇〇。特別碟片 1400之上表面14〇4具有底層1408、磁性層1412及頂層1416 較佳係藉濺鍍沉積成形。下層1408可為任一種可於磁性層 5 1412提供預定晶相學之任一種材料。較佳底層1408為鉻或 鉻合金’厚約5毫米至約20毫米。磁性層1412可為任一種鐵 磁材料’以鈷-翻為主之四元合金具有式C〇ptXY或五元素合 金CoPtXYZ,此處X、γ及z各自為紐、鉻、侧或鎳之一或 多者。磁性層厚度典型為約7奈米至約20奈米。頂層1416可 1〇為任一種適當頂塗覆材料,以碳為佳,層厚度典型為約1奈 米至約6奈米。 各層典型經壓縮或有内部壓縮應力。各層應力可使用 上式什异。上界面層1304、下層1408、磁性層1412及頂層 1416之壓縮應力之累進幅度對抗下界面層13〇8之壓縮應 15 力,造成碟片變平或變更平坦。對下界面層1308之指定厚 度而言’結果所得碟片之曲率半徑係與層1304、1408、1412 及1416之累進厚度成反比。典型地,碟片14〇〇之平坦度(或 第二平坦度)不大於約17微米,更典型不大於約12微米。 上層1304、1408、1412及1416之累進壓縮應力相較於 20 下界面層1308之壓縮應力之相對幅度可控制而於碟片成品 提供預定平坦度。例如當上層之累進壓縮應力超過下界面 層時,碟片上表面1404為凸面,碗形開口面向下。當上層 之累進壓縮應力係小於下界面層之壓縮應力時,碟片上表 面1404將呈凹面,碗形開口面向上。當上層之累進壓縮應 102 ζυ〇4〇〇494 2約略等於下界面層之壓縮應力時,碟片上表面鼎為實 質上或完全平坦或平面,如第226圖所示。藉由此項技術, 可製造有各種曲率半徑及平坦度之碟片。典型地,平坦度 值係於約1微米至約50微米之範圍。 5 碟片曲率半徑或平坦度之控制相當重要。不僅對碟片 符合相關平坦度規格相當重要,同時於讀寫操作期間因碟 ^旋轉時碟片曲率半徑改變造成碟片溫度起伏波動時也相 當,要。例如因熱起伏波動,依據各層壓縮應力之變化率 1〇 :定,碟片可能變凹面或凸面。於一種組態,希望碟片於 0间刼作溫度較為凸面,而於低操作溫度較為凹面。 例如如第230圖可知,上界面層18〇4厚度可選用為比下 界面層1808之厚度更厚來提供凸面上碟片表面18〇〇。當底 1、礤性層及頂層沉積於上碟片表面時,此種表面將甚至 變成更凸起。於一種組態,底層、磁性層及頂層係沉積為 一有/爭内部抗拉應力。可藉由對各層選用不同適當材料, 及/或使用濺鍍以外的其它適當沉積技術來執行。於該組
At 4,厚度比下界面層厚度更大的上界面層,係用來抗衡抗 拉應力,俾提供碟片表面之預定平坦度。 ^鎳磷為碟片兩面的界面層時,經由改變無電極鍍覆 /合之纟且成’可對各層沉積預定程度之内部壓縮應力或抗拉 應力。當各層係呈拉張狀態,與壓縮應力相反時,使用上 界面層1904(比下界面層19〇8更薄),如第231圖所示將造成 碟片上表面1912的凸起。為了抵消此種效應,處於壓縮應 力下的底層、磁性層及頂層較佳沉積於有較厚界面層該 103 200400494 側,該側於第231圖之組態為下界面層19〇8。賤鑛層施加之 技張力以及上界面層施加之壓縮力可抵消下界面層施加之 技張力,俾提供相對平坦碟片1950,如第232圖所示。 製造第225及226®之碟片方法之具體實施例現在將參 5 照第227及228圖說明如後。 / 參照第227圖,首先討論基板碟片的處理。於步驟 1500,有一片材料衝壓出基板碟片1312。衝壓出的碟片於 歩驟1504經研磨而提供平坦或平面基板碟片之上表面及下 表面。於步驟1508,碟片經烤乾,於步驟1516,於基板碟 10片上表面及下表面形成去角。於步驟152〇,上及下界面(材 料為鎳礎)係藉無電極鍵覆技術形成於上及下基板碟片表 面。於此步驟,上及下界面層厚度為相等或實質相等。典 型地,上界面層厚度至少為下界面層厚度之約95%,反之 亦然。步驟1500至1520係使用業界人士已知技術進行。 於步驟1524及1528,界面經過粗拋光(步驟丨524)及細拋 光(步驟1528),俾提供第225圖之經鍍覆碟片組態。如第 228A圖所示,於步驟1524及1528各自形成碟片夾持器16〇〇 含有腔室(或孔洞)來同時容納二碟片(稱作r 一次拋光二碟 片」)。上及下拋光墊1604及1608拋光毗鄰堆疊碟片162〇a、 2〇 b之向外表面1612及1616。接觸的碟片表面1624及1628未經 拋光。拋光後之表面1612及1616為第225圖之上碟片表面 1316。藉此方式毗鄰碟片對堆疊碟片同時被拋光而比較生 產雙面碟片之成本可顯著節省成本。 較佳上界面層厚度之縮小至少約0.70%,更佳約1〇% 104 200400494 至約4.0%。 有數種方式可於拋光步驟執行層厚度的減薄。其中_ 種辦法’上界面層與下界面層間之全部厚度差異係於粗拋 光步驟1524執行。於第二辦法,上界面層與下界面層間之 5 全部厚度差異係於細拋光步驟1528執行。此二辦法要求碟 片兩面於二拋光步驟之一被拋光,可能所費不貲。此步驟 之拋光係如第228B圖所示,使用每次拋光一碟片進行。參 照第228B圖,上及下拋光墊16〇4及16〇8同時接合各碟片 1700之上側及下側1704及1708。載具1712載運碟片通過拋 10光操作。於第三辦法中,上界面層與下界面層間之部分厚 度差異係於粗拋光步驟及細拋光步驟個別進行。於此種辦 法’碟片留在載具16〇〇(第228A圖)通過各個拋光步驟,此 種辦法比較另二辦法可顯著節省成本。 於一種處理組態,上及下界面層丨3〇4及1308之厚度於 15步驟1520後為相等,厚約8微米至約15微米。於粗拋光步驟 1524 ’可實現上界面層1304預定厚度減薄之約70%至約 95〇/◦。上界面層1304之其餘預定厚度減薄係於細拋光步驟 1528實現。 於細抛光步驟1528後,經鍍覆的碟片送至接受媒體處 20理。媒體處理將參照第229圖討論如後。 於步驟1700,鍍覆後的碟片經合併而接受處理。「合併」 表示將碟片放置為背對背讓碟片上表面1316面向外。換言 之’碟片下表面1320彼此毗鄰。碟片可呈接觸合併(如第 228A圖所示),該種情況下,各碟片1300之碟片下表面1320 105 200400494 實質上彼此接觸;或碟片可為間隙合併,該種情況下各碟 片1300之碟片下表面132〇以間隙隔開。 於步驟Π04,上雄y主^ 工呆片表面1316係藉已知技術接受資料 區段結構化。 5 於々^ 1708,上碟片表面1316經洗條而去除來自資料 • 11段結構化步驟之任何碎屑或污染物。 於^驟1712碟片上表面1316係藉已知技術經層區段 • 賴化,接著於步驟1716洗條碟片上表面。 於步驟 1720, 底層1408、磁性層1412及底層1416係藉 ίο已知技術濺鑛於碟片上表面而製造第226圖之碟片組態。如 M,雜層造成^曲率的平㈣。其它麟也可用來 匕積此等d例如黎鑛技術、離子束技術、鍍覆技術等。 然後碟片於步驟1724接受施用潤滑層(例如有機聚合 物’如全1^⑹’以及於步驟Π28接受帶式拋光。步驟1724 15及1728係藉熟諸技藝人士已知技術進行。 Φ 於乂驟1732,毗鄰碟片經分離或解除合併而獲得碟片 成 碟片下側1420為「非活性面」或非資訊儲存面, 而碟片上側1404為「活性面」或資訊儲存面。 , 實驗 • 20 進灯多項實驗來說明本發明原理。第-系列實驗中, 使用每次拋光一碟片及每次拋光二碟片製造多種磁碟來評 估各種磁碟平坦度,以及使用此等抛光技術於細抛光步驟 及粗拋光步驟。 第1型碟片係經由無電極鍍覆鎳磷(NiP)於鋁鎂(AlMg) 106 200400494 兩面上製成。碟片兩面上的鎳填層約等於500微米。碟片之 凹度約為5微米。碟片厚度約50密耳,外徑(〇D)95毫米,内 徑(ID)25毫米。第1型碟片使用每次拋光一片(如第228B圖所 示)拋光’維持同等去除兩側鎳材料。然後經過粗拋光之基 5 板碟片經徹底洗滌確保實質不含微粒。於非資訊儲存面(或 無活性面)最終拋光步驟期間,洗滌碟片可減少深刮痕的形 成。此種刮痕常穿透資訊儲存面(或活性面)。洗滌後的基板 碟片維持完全浸沒於蒸餾水中至準備接受最末拋光步驟。 最末拋光步驟之進行係一次載荷2碟片於載具孔口,如 10第228A圖所示。載具1600設計成可容納二碟片厚度。鎳材 料之去除只於最末拋光步驟於各碟片之一面進行。經由調 整拋光時間,可控制活性面與無活性面間之鎳磷厚度5以 及所得基板碟片之凹度二者。 粗拋光步驟及細拋光步驟之處理變數如後: 15 機器/處理架設條件: 壓力:180〜220 dAN 轉速:14〜20 rpm 粗拋光用料漿:鋁氧(〜〇·45微米大小) 細拋光用料漿:膠體矽氧(35〜100奈米大小) 20 使用機器類型:彼得瓦特斯(Peter Wolter*s)AC319碟片 拋光機 活性面與無活性面之鎳磷層之厚度差異預期為約10微 米至約20μ”,活性側之鎳磷層較薄。載具有六個載具孔各 自於粗拋光步驟容納單一碟片,以及六個孔各自於細拋光 107 200400494 步驟容納二碟片。載具厚度用於粗拋光步驟為約40密耳, 用於細拋光步驟為約90密耳。各回合使用九部載具。 第2型碟片係經由無電極鍍覆鎳磷(NiP)於鋁鎂(AlMg) 碟片兩面上製成。碟片兩面之鎳磷層厚度相等,約為500微 5 米。碟片凹度約35微米。碟片厚度約50密耳,有95毫米外 徑(OD)及25毫米内徑(ID)。 經鍍覆之基板碟片係藉一次拋光二碟片技術粗拋光, 故一次之二碟片係載於同一個共用載具孔。如此粗拋光步 驟係與第1型碟片之粗拋光步驟不同,第1型碟片係採用一 10 次拋光一碟片技術。粗拋光步驟期間對各碟片只去除一面 之鎳材料。洗條步驟及細拋光步驟係同第1型碟片使用之步 驟。 處理變數係與前文用於第1型碟片製造之變數相同,但 碟片活性層及無活性層之鎳磷層間之厚度差異以及粗拋光 15步私之載具厚度厚度差異除外。粗及細拋光步驟二者之載 具厚度同樣約為90密耳。 碟片之活性層及無活性層之預期鎳磷厚度差約為7〇至 、、、勺80μ,活性側之錄磷層比無活性側之鎳填層更薄。 所得碟片之形狀及平坦度顯示於第233人至2376圖(第工 20型碟片)及第238Α至242Β圖(第2型碟片),摘述於下表。重 要地須注思因局部超過測量工具的極限,故某些區域第2型 碟片平坦度圖顯然被截頭。 108 200400494
第1型碟片樣本之平均鎳磷厚度差異約為叫,,,第2型 5碟片樣本之平均鎳磷厚度差錢為叫”。各值於最終抛光 (弟1型碟片)以及粗拋光及最終抛光(第2型碟片)期間係對 應於被去除的鎳碟材料量(備料之去除)。W型碟片只有5μ 凹度㈤4每-人拋光一碟片只於最末拋光步驟實施。第2型 碟片具有約35μ凹度,同時—次抛光二碟片係於粗抛光步驟 10 及細拋光步驟二者實施。 因活性面/無活性面上不均句材料之去除結果誘生之 凹面程度顯然係與兩面間之_層厚度差異成正比。典型 利用習知方法拋光之對偶基板碟片(顯示於第簡圖)具有 平均平坦度脚(約鄕平垣度為凹面,以及約观平坦度 15為凸面),鎳填層厚度差異小於約3μ”。嚴格言之,差異厚 度為各碟片間鎳麟層厚度差異之絕對值之平均值。 109 200400494 進行進一步實驗來決定濺鍍薄膜平坦化前置彎曲碟片 (例如前述第1及2型碟片)之程度。製造兩種不同類型磁性記 錄碟片。兩種不同型碟片之結構如後: A型 右面之鎳麟層:〜415μ” 5 碟片 左面之鎳鱗層··〜415 μ” (對照) 濺鍍薄膜總厚度約300埃 右面與左面間之鎳磷層厚度差異:0μ” B型 右面(活性面)之鎳磷層厚度:〜415μ” 碟片 左面(無活性面)之鎳磷層厚度:〜435μ” 10 (對照) 濺鍍薄膜總厚度約300埃 右面與左面間之鎳磷層厚度差異:〜20μ” 所得碟片形狀及平坦度顯示於第243A及248B圖(A型 碟片)及第249A至254B圖(B型碟片)。碟片平坦度列舉如後: Α型 碟片1(第243A-B圖) R-凸面 5.645μ 15 碟片2(第244A-B圖) R-凸面 2.870μ 碟片3(第245A-B圖) R-凸面 4·808μ 碟片4(第246A-B圖) R-凸面 4.822μ 碟片5(第247A-B圖) R-凸面 5.317μ 碟片6(第248A-B圖) R-凸面 4·192μ 20 B型 碟片1(第249A-B圖) 不規則形狀 0·617μ 碟片2(第250A-B圖) R-凸面 2.254μ 碟片3(第251A-B圖) R-凹面 0.982μ 碟片4(第252A-B圖) R-凸面 1.358μ 110 200400494 碟片5(第253A-B圖)R_凹面 2·926μ 碟片6(第254Α-Β圖)凹面 2·234μ 一由前述測試結果可知,Α型碟片具有全「錐」形,有較 同平坦度’ B型碟片具有若干「錐」形及若干「碗」形,但 平坦度值較低。B型碟片tbA型碟片平坦,在於B型碟 片之鎳㈣厚度差異約2〇μ,,,而A型碟片之鎳鱗層厚度差異 約〇μ ’故B型碟 >[較平坦。此簡彻厚度差異可經調整 而達成特定用途之特定平坦度,顯示如前。 ίο 15 刖述實驗結果顯示當單面軸造成碟片彎曲,因各層/ 各薄膜間之壓縮應力不平衡而形成凸面形狀時,前置彎曲 業片可用於磁性媒體產業。經由沉積舰薄膜於基板碟片 之已經彎曲而形成凹面形(「碗」形,朝向該側注視)該側, 兩種方向相反之彎曲傾向(彎曲傾向係來自於碟片一側較 厚的鎳%層’以及來自碟片另_側㈣__及錢鍍薄 膜)互相㈣。碟#兩面壓縮應力的㈣(或解)造成所得 碟片(於錢鑛後)變成更平坦。 可使用本發明之多項變化及修改。可提供本發明之若 干特色而未提供其它特色。 例如另-具體實施例中’本發明可應用至任何形式因 20子碟片,無論直徑為95毫米、84毫米、65毫米、48毫米、 或25¾米’厚度為60密耳、50密耳、4〇密耳、31·5密耳、 或25密耳皆適用。 另-具體實施例中,上及下界面層13〇4及13〇8之厚度 除了於粗拋光及/或細拋光受影響外,有一界面層沉積期間 111 200400494 受影響。換言之,不同厚度之界面層施用至碟片之不同面。 一又另-具體實施财,基板碟片之界面層之前置彎曲 或月ίι置成形可使用機械技術(造成鍵覆碟片塑性變形)、熱技 術及組合技術達成。 5 Ν•單面硬碟之去角設計 第255圖為習知磁碟外周邊戴面圖,由該圖可知無活性 面1980無法與活性面1984區別。例如相同去角1988用於碟 片1992之兩面;換言之個去角有相等角度θι,相等去角長 度h,及相等去角表面1996長度h。如一般了解,使用去角 10之理由有多項,包括控制碟片的缺口及扭曲,也減少處理 及出貨期間卡’料的磨耗及磨餘,以及輔助讀/寫操作期 間讀寫頭於碟片上的領入。 第256圖為根據本發明之一具體實施例之碟片之活性 面(或然活性面)之平面圖。碟片2200包含外徑R〇及内徑Ri。 15内徑或周邊係由接納轂、心軸或其它旋轉機構之孔2204界 定。外徑或外周邊及内周邊各自分別包括外去角及内去角 2208及2212。去角係環繞外周邊及内周邊直徑於徑向方向 延伸。相同結構位於碟片反側上。須了解呈其它組態之碟 片依據用途而定只包括外去角或内去角。 2〇 如弟257A至257G圖可知,碟片活性面及無活性面之外 去角(或碟片活性面及無活性面之内去角)為不同或形狀不 同。不同形狀典型可以視覺或機械方式識別且區別活性面 及無活性面。雖然第257A至257G圖顯示多種不同去角形 狀,但須了解該等圖式並非排它性。可採用多種其它形狀 112 200400494 來識別或區別活性面與無活性面。 參照第257A圖之第一碟片組態,活性面2300有第一去 角23〇4,無活性面23〇8有第二去角2312。第一及第二去角 角度Θ相同,第一去角2304之去角長度CL1及去角表面長度h 5 係與第二去角2312之去角長度Cl2及去角表面長度12不同。 如第257A圖可知,通常較佳(但非必要)碟片2200之活性面 2300有最小去角長度來讓活性面2300有儘可能大量表面積 可供儲存資訊。第一去角長度典型為約0.004吋至約0.008 吋,第二去角長度典型為約0.003至約〇·300吋。因碟片之無 10 活性面未儲存資訊,故第二去角之尺寸參數選擇上有相當 大自由度。 參照第257B圖之第二碟片組態,第一及第二去角2316 及2320之第一及第二去角長度CL及CL相同,而第一及第二 去角角度0!及02以及去角表面長度h及12相異。第一去角角 15 度典型為約25度至約50度,第二去角角度典型為約2度至約 60度。 參照第257C圖之第三碟片組態,第一及第二去角2324 及2328之表面長度1為相等,而第一及第二去角長度CL及 Cl、第一及第二去角角度θι及02、以及去角表面長度li及!2 20 相異。所示組態中,碟片無活性面2300之第二去角長度係 小於碟片活性面2308之第一去角長度。 參照第257D圖之第四碟片組態,去角表面為非平面(或 非平坦)。第一去角2332之去角表面2330形狀顯示為拱形, 而第二去角2336之去角表面2334形狀為平面。第一去角表 200400494 面2330之半徑尺顯示出。如—般了解,第一去角表面233〇 可為非圓形。例如包括拋物線形及橢圓形。如圖可知,第 一與第二去角長度Cl1&Cl2相異。 參照第257E圖之第五碟片組態,第一及第二去角個別 5有非平面(或非平坦)表面。第一及第二去角2342及2344之所 不去角表面2338及2340各自為拱形。分別顯示第一及第二 去角表面2338及2340之半徑心及仏。如一般了解,第一及/ 或第二去角表面可為非圓形。例如包括拋物線形及橢圓 形。如圖可知,第一去角長度與第二去角長度CL1與CL2相 10 異。 參照第257F圖之第六碟片組態,第一及/或第二去角可 有可辨識的設計特色來辅助識別碟片活性面及無活性面。 如第257F圖可知,第一及第二去角長度匕、第一及第二去 角表面長度1及第一及第二去角角度㊀彼此完全相同。一碟 15片面相對於另一碟片面之識別可藉第一去角2350之凹槽 2346識別。如一般了解,凹槽另外或此外(不同形狀或不同 位置凹槽)可定位於第二去角2354。如一般了解,依據用途 而定,凹槽可藉多種其它不同形狀之表面凹口替代。 參照第257G圖之第七碟片具體實施例,第一去角及/ 20或第一去角可有升向设计結構來輔助碟片活性面及無活性 面的識別。如第257G圖可知,第一及第二去角長机、第 -及第二去角表面長度1及第-及第二去角角度嫩此完全 相同。一碟片面相對於另一碟片面之識別可藉第一去角 2362之階2358達成。如所了解,階另外或此外(不同形狀或 114 200400494 位置的階)可位於第二去角2366。也需了解依據應用用途而 定,階可藉多種其它不同形狀之升高表面結構替代。 第258圖顯示第一及第二碟片2400及2404,其各自具有 相同的第一及第二去角2408及2412集合合併供同時處理。 5 活性面2300各自面向外,無活性面2308彼此面對面。如所 示,無活性面可彼此接觸(且實質上彼此平行)(接觸合併), 或可由間隙分開(間隙合併)。活性面之處理包括拋光、濺 鍍、資料區段結構化、層區段結構化、潤滑、帶式拋光、 測試及洗滌。第二去角2412與第一去角2408之形狀不同或 10 不相似,允許藉合併工具或解除合併工具或以視覺來識別 活性面及無活性面(以及碟片合併/解除合併)。 第259圖顯示藉適當切削/成形工具例如鑽石工具刀成 形前,經過衝壓碟片2500之截面。決定切削工具刀(以磁碟 基板碟片為例,通常為單點鑽石嵌入刀)如何行進之經過電 15 腦運算之數值控制切削程式可經組配而獲得不同形狀之第 一及第二去角。如第259圖所示,工具刀(圖中未顯示)之路 徑2504始於點「1」,線性移動至點「2」,直角線性移動至 點「3」,以鈍角線性移動至點「4」,垂直線性移動至點「5」, 又以另一直角線性移動至點「6」,以及最終以銳角線性移 20 動至點「7」。所示路徑允許單點刀片於碟片之活性面及無 活性面2300及2308形成兩個不相似或不同形狀的去角。 〇·碟片對之單面處理 前文說明定址整體單面碟片製程之各組成元件,該製 程中碟片係同時成對處理,故各碟片只有一面經完整處 200400494 理。第一具體實施例中,如第260圖所示,處理3000包含前 述經過定址之元件處理。首先,於3〇〇2,合併基板成對合 併,以間隙合併取向設置於卡匣或碟片載具内部。其次於 3004,碟片接受資料區段結構化處理,其中間隙合併碟片 5對暫時設置成同心接觸合併取向以供接受結構化處理,於 . 3006解除合併,以及以間隙合併取向送返卡匣。重新定位 成間隙合併取向後,碟片於3〇〇8接受洗滌及清潔操作。作 修為洗滌及擦洗操作之一部分,碟片暫時定位成同心接觸合 併取向以供接受直接接觸表面擦洗。於3〇1〇,碟片被解除 1〇合併且返回卡匣或載具,於卡匣或載具中設置成間隙合併 取向以供接文額外清潔與清洗。其次碟片於3〇12接受雷射 區段結構化。再度碟片被暫時合併成同心接觸合併取向以 供雷射區段結構化處理。於3〇14接受雷射區段結構化後, 碟片被解除合併,且以間隙合併取向重新定位於卡昆。然 15後碟片於3016接文第二洗務處理。碟片可如前文說明以相 • ㈤方式接受第二次概。另外錢18,⑼於卡£内保持 間隙合併取向,跳過3〇16之擦洗步驟,且接受超音波清潔 及清洗。 , 第二次洗滌後,碟片已經準備供濺鍍。於3020之濺鍍 • 20絲期間’碟片維持間隙合併取向。碟片對係呈間隙合併 取向而由卡匣或栽具中移出。碟片對前進通過賤鍵處理之 各項步驟,且維持呈間隙合併取向。 處理完成後,碟片對係以間隙合併取向而送返載具卡 匣。 116 200400494 士域後碟片卡e於3022接受潤滑處理。潤滑處理係同 ^對-卡&的全部碟片進行處理。典型並未對個別成對碟 /行處理,但亦可行。―具體實施财,_處理期間, 較佳於全部碟片間以相等間隔重新定位碟片,來輔助潤滑 劑接近各碟片二表面。潤滑後重新定位碟片有多個選項。 為了有效率,若其錢理為帶式贼,_>^佳係設置 成同心接觸合併取向,例如於設置成同心接觸合二取 向。可使用合併巢套。 於3026之帶式抛光處理,碟片較佳於載具内呈同心接 1〇觸合併取向到達。成對碟片由載具中移出,於載具中係藉 心軸貫穿中孔接合且接受帶式拋光。於帶式抛光後碟片 維持同心接觸合併取向,或碟片可解除合併。若次一處理 步驟為測試,職麵騎持呈同,讀觸合併取向。 於3028之測試過程,碟片由卡£去除,置於心轴總成 15上’於心轴總成旋轉且應用測試裝置。測試後,碟片對送 返卡E。未能通過測試的碟片被剔除。依據其次處理步驟 而定,碟片可以不同種取向之任一種定位於卡£。例如可 維持同心接觸合併取向。 其次於碟片表面進行伺服寫入。同時進行單面碟片之 2〇祠服寫入為選擇性選項。於3〇3〇,於飼服寫入處理,碟片 呈接觸合併取向而由切移出。碟片中孔藉心轴總成接 合,心轴總成旋轉碟片對,同時二分開飼服執寫入器將飼 服執資料寫至碟片表面。 於最末處理步驟之後,一旦基板碟片轉成單面硬記憶 117 200400494 碟成品,則硬碟將於3032通過解除合併處理。於解除合併 處理,同心接觸合併碟片對初步係藉解除合併工具分開。 碟片間形成間隙,將設置於移轉卡匣。由移轉卡匣,碟片 將被分成二卡匣,卡匣内各碟片之R側面係面對同一方向。 5碟片對分開後,載具準備出貨至硬碟機製造廠,於製造廠 將碟片成品組裝成為硬碟機。 該處理之第一替代具體實施例顯示於第261圖。此項處 理中,碟片將以習知雙面處理方式,每次一片接受結構化 及洗滌。碟片最初於3040設置成間隙合併取向。然後於3042 10於間隙合併取向接受濺鍍。然後碟片於3044解除合併且以 碟片間之間隔相等而設置於卡匣内部。碟片將於3〇46接受 潤滑。潤滑後,碟片將於3048重新定位成接觸合併取向以 供進行帶式拋光及測試。碟片將於3050接受帶式拋光,然 後於3052接受測試。測試後,碟片將於3054解除合併,重 15 新定位於二卡匣,各卡匣内碟片之R側面係以相同方向取 向。 第二替代處理顯示於第262圖。此項處理中,碟片將處 理雙面碟片處理技術,一次接受結構化及擦洗一碟片。然 後碟片於3060定位呈間隙合併取向。將於3062成間隙合併 20 取向接受濺鍍。將於3064呈間隙合併取向接受潤滑,或碟 片間之間隔相等。由潤滑槽移出後,碟片將於3〇66重新設 置成接觸合併取向。一旦定位成接觸合併碟片對,碟片對 將於3068接受帶式拋光,且於3070接受測試。測試後,碟 片將於3072解除合併置於卡匣内,一卡匣之各碟片之尺側面 118 200400494 係面對同向。 第三替代具體實施例顯示於第263圖。此項處理中,碟 片可以任一種期望方式結構化及擦洗。其次於3080,碟片 將定位成間隙合併取向。然後碟片於3082呈間隙合併取向 5 通過濺鍍處理。碟片也將於3084呈間隙合併取向通過潤滑 處理。潤滑後,碟片前進至帶式拋光。於3086於帶式拋光 站’當碟片載荷於帶式抛光站之心轴或套爪時將重新定位 成接觸合併取向。碟片於3088呈同心接觸合併取向接受帶 式拋光。碟片維持同心接觸合併取向,於3090接受測試。 10 測試後,碟片於3092解除合併進入二卡匣,讓各卡匣内的 全部碟片具有R側面面對同一方向。 第四替代具體實施例顯示於第264圖。此項處理中,碟 片將使用任一種期望處理技術接受結構化、擦洗及洗滌。 然後碟片將於3100定位成間隙合併取向。碟片於3110維持 15呈間隙合併取向進行濺鍍。濺鍍後,碟片將於3112解除合 併設置於常規處理卡匣内。換言之,碟片非呈碟片對,反 而係於設計用來處理雙面處理碟片之卡匣内。隨後碟片使 用習知雙面碟片技術及間隔於3114接受潤滑。潤滑後,碟 片將於3116於帶式拋光站重新定位成接觸合併取向。當各 20碟片對載荷於心軸總成或套爪時可達成此項目的。碟片將 於3118呈接觸合併取向接受帶式拋光。碟片將於312〇呈接 觸合併取向接受測試,而於帶式拋光於測試間未改變碟片 取向。測試後,碟片將於3122解除合併置於二卡匣,一卡 昆之各個碟片之尺側面係面對同向。 119 200400494 第五替代具體實施例示意顯示於第265圖。本具體實施 例中’結構使用任一種預定處理技術經結構化 '擦洗及洗 滌。然後碟片於3130設置成間隙合併取向。碟片於3132接 受錢鑛,同時維持間隙合併取向。賤錢後,碟片於3184由 5第一間隙合併取向重新定位成第二間隙合併取向。要言 之’碟片間之間隙加寬來輔助潤滑。然後碟片於3 i36於第 二間隙合併取向潤滑。潤滑後,碟片於3138由間隙合併取 向重新疋位成接觸合併取向。於接觸合併取向,碟片於Η4〇 接受帶式拋光,接著於3142接受測試。然後碟片於3144解 1〇除合併成二卡匣,各卡匣内部全部碟片皆具有&側面面對同 一方向。 第六替代方法示意顯示於第266圖。此處碟片使用任一 種預定處理技術經結構化、擦洗及洗滌。然後,碟片最初 於3150合併成間隙合併取向或接觸合併取向。然後碟片於 15 3152於其合併取向接受濺鐘,於3154於合併取向接受潤 滑,於3156於合併取向接受帶式拋光,以及於3158於合併 取向接受測試。測試後碟片於3160解除合併。如所記,碟 片於濺鑛、潤滑、抛光或測試之任何步驟期間並未變更其 取向。 20 兩文本發明讨論係供舉例說明之用。全文絕非意圖囿 限本發明於此處揭示之形式。例如前文詳細說明中,本發 明之各種特色於一或多個具體實施例分組說明俾讓接受内 容流暢。此種揭示方法不可解譯為反映出本發明要求比各 申請專利範圍明白引述之特色更多的結構特色。反而如下 120 200400494 申請專利範圍反映’本發明之各方面無需具備前文揭示單 一具體實施例的全部特色。如此後文申請專利範圍合併入 本發明說明部分,各中請專·圍本身代表本發明之一分 開較佳具體實施例。 5 10 此外雖然本發明之說明含括—或多個具體實施例之說 明及其多種變化及修改,但其它變化及修改賴諳技藝人 切了解本發明後亦屬本發明之範圍。本案意圖獲得專利 權包括其它具时_至許可程度,包括本案所請範圍之 曰代、可互換及/或相當結構、功能、難或步驟而無认 2種曰代、可互換及/或相t結構、魏、麵或步驟是 揭不於此處,以及絕非意圖專指任何可專利之主旨。 【圖式簡單說明】 15 第1圖為經雙面處理碟片之前視平面圖。 第2圖為沿第1圖線2_2所取之剖面圖。 第3圖為沿第2圖線3_3所取之部分剖面圖。 第4圖為經單面處理之碟片之前視平面圖。 第5圖為沿第4圖線5-5所取之剖面圖。 20 第6圖為沿第5圖線6_6所取之部分剖面圖 m第7圖左圖為雙面碟片製造方法之示意圖 早面碟片製造方法之示意圖。
以及右圖為 第8圖為-對呈同心接觸合併碟片之剖面圖。 =—對呈間隙合併取向之單面碟片之剖面圖。 二=-對呈隔件合併取向之單面碟片之剖 圖為處理單-碟片之碟片操縱工具之示意圖。 121 200400494 第12圖為第11圖之碟片操縱工具之第二具體實施例之 示意圖。 第13圖為定位一對碟片呈間隙合併取向之碟片操縱工 具之不意圖。 5 第14圖為第13圖之碟片操縱工具之第二具體實施例之 不意圖。 第15圖為定位一對碟片呈同心接觸合併取向之碟片操 縱工具之示意圖。 第16圖為第15圖之碟片操縱工具之另一具體實施例之 10 示意圖。 第17A圖為合併一對碟片之碟片操縱工具之示意圖。 第17B圖為於碟片合併後,第17A圖之碟片操縱工具之 示意圖。 第18A圖為合併一對碟片之碟片操縱工具之示意圖。 15 第18B圖為於碟片合併後,第18A圖之碟片操縱工具之 示意圖。 第19A圖為解除合併一對碟片之碟片操縱工具之示意 圖。 第19B圖為於碟片解除合併後,第19A圖之碟片操縱工 20 具之示意圖。 第20A圖為供解除合併一對接觸合併碟片之碟片操縱 工具之第二具體實施例之示意圖。 第20B圖為於碟片解除合併後,第19A圖之碟片操縱工 具之示意圖。 122 200400494 顯示合併/解除合併站 第21圖為轉運站之示意頂視圖 之具體貫施例。 第22圖為合併/解除合併站之_具體實施例之示音端 視圖,顯卜包含Μ神_除合併之制合併碟片“。 ,第23圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示25 對碟片接合一解除合併工具。 =24圖為第23圖所示具體實施例之示意前視圖。 、第25圖為第24圖所示具體實施例之升降鞍座之部分前 視平面圖。 10 帛糊為第25®所示升降鞍座之部分端視平面圖。 第27圖為第24圖之解除合併工具之部分前視平面圖。 第28圖為第27圖之解除合併工具之部分端視平面圖。 第29圖為一對接觸合併碟片解除合併前,第27圖之解 除合併工具之分解前視圖。 15 帛3G圖為第27®之解除合併卫具之分解前視圖顯示一 對呈解除合併狀態之碟片。 第31圖為第22圖所示具體實施例之示意端視圖,顯示 25對解除合併碟片由一心軸所接合。 第32圖為第22圖所示具體實施例之示意端視圖,顯示 20 25對定位於一轉運卡匣之碟片。 第33圖為第22圖所示具體實施例之示意端視圖,顯示 藉轉運升降器而將每隔一片碟片由轉運卡匣去除。 第34圖為第33圖之部分端視圖,顯示碟片係藉轉運升 降器而由轉運總成去除。 123 200400494 第35圖為第34圖之部分前視圖,顯示碟片係藉轉運升 降器而由轉運總成去除。 第36圖為沿第33圖線36-36所取之剖面圖。 第37圖為第32圖之具體實施例之示意端視圖,顯示半 5 數碟片置於一卡匣。 第38圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示一 心軸接合轉運卡匣内的剩餘碟片。 第39圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示剩 餘碟片置於一卡匣。 10 第40圖為第22圖之具體實施例之示意端視圖,顯示25 對碟片於一卡匣對準一方向,以及25碟片對準第二卡匣之 相反方向。也顯示用於合併碟片或基板碟片之合併/解除合 併站之第二具體實施例之第一階段。 第41圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示藉 15 一心軸接合之一卡匣碟片。 第42圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示全 部得自第一卡匣之碟片定位於一轉運站卡匣。 第43圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示一 心軸接合第二卡匣之全部碟片。 20 第44圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,進一步 顯示得自第二卡匣之碟片藉轉運升降器接合。 第45圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示全 部得自第一及第二卡匣之碟片定位於一轉運站卡匣。 第46圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示全 124 200400494 部得自轉運卡匣之成對碟片藉一心軸接合。 第47圖為第40圖之具體實施例之示意端視圖,顯示得 自第一及第二卡匣之全部碟片於單一卡匣合併成碟片對或 基板對。 5 第48圖為解除合併工具之第二具體實施例之側視平面 圖。 第49圖為一對解除合併碟片或基板碟片藉一心軸接合 之側視平面圖。 第50圖為第49圖之具體實施例之前視平面圖。 10 第51圖為一種供操縱碟片對而由卡匣移出一對碟片用 之工具之具體實施例之透視圖。 第52圖為第51圖之工具之前視平面圖。 第53圖為第52圖之具體實施例之側視平面圖。 第54圖為沿第53圖線54-54所取之剖面圖。 15 第55圖為第53圖之具體實施例之端視平面圖。 第56圖為沿第53圖線56-56所取之剖面圖。 第57圖為一種供操縱碟片對之工具之第二具體實施例 之放大部分剖面圖。 第58圖為操縱碟片對之第三具體實施例之前視平面 20 圖。 第59圖為葉片工具之前視平面圖。 第60圖為第58圖之具體實施例之放大部分透視圖。 第61圖為一對間隙合併碟片之剖面圖,其中二碟片彼 此平行,且於碟片間形成均勻空間。 125 200400494 第62為一對間隙合併碟片之剖面圖,其中二碟片間不 具有均勻空間,而於其上周緣彼此接觸。 第63圖為一種操縱碟片對之工具之第四具體實施例之 前視平面圖。 5 第64圖為沿第63圖線64-64所取之剖面圖。 第65圖為沿第63圖線65-65所取之剖面圖。 第66圖為一接合一對間隙合併碟片於中孔之心軸之部 分平面圖。 第67圖為第61圖及第66圖之具體實施例組合成碟片轉 10 運系統之具體實施例之透視圖。 第68圖為一操縱碟片對工具之第五具體實施例之前視 平面圖。 第69圖為碟片接合葉片之前視平面圖。 第70圖為本發明之碟片接合用葉片之第二具體實施例 15 之前視平面圖。 第71圖為沿第68圖線71-71所取之剖面圖。 第72圖為沿第68圖線72-72所取之剖面圖。 第73圖為碟片處理及轉運裝置之一具體實施例之透視 圖。 20 第74圖為第73圖之具體實施例之頂視平面圖。 第75圖為第73圖之具體實施例之側視平面圖。 第76圖為第73圖之具體實施例之端視平面圖。 第77圖為第73圖之具體實施例之相對端之端視圖。 第78圖為沿第74圖線78-78所取之剖面圖。 126 200400494 第79圖為沿第74圖線79-79所取之剖面圖。 第80圖為沿第77圖線80-80所取之剖面圖。 第81圖為沿第79圖線81-81所取之部分剖面圖。 第82圖為沿第79圖線82-82所取之部分剖面圖。 5 第83圖為由第82圖所取之部分分解視圖。 第84圖為供支承射頻識別標籤用之腔穴之部分分解視 圖。 第85圖為碟片操縱與轉運裝置之第二具體實施例之頂 視平面圖。 10 第86圖為第85圖之具體實施例之端視平面圖。 第87圖為第85圖之具體實施例之部分放大圖。 第88圖為沿第85圖線88-88所取之剖面圖。 第89圖為第85圖所示具體實施例之側壁剖面之放大細 即0 15 第90圖為第98圖所示碟片操縱及轉運裝置之端視平面 圖。 第91圖為第90圖之具體實施例之側視平面圖。 第92圖為第98圖所示具體實施例之側壁件之頂視平面 圖。 20 第93圖為第92圖所示具體實施例之端視平面圖。 第94圖為第92圖所示具體實施例之部分放大細節圖。 第9 5圖為第9 8圖所示具體實施例之底件之前視平面 圖。 第96圖為第95圖之具體實施例之頂視平面圖。 127 200400494 第97圖為第95圖之具體實施例之端視平面圖。 第98圖為碟片操縱與轉運裝置之第三具體實施例之透 視圖。 第99圖為第98圖之具體實施例之頂視平面圖。 5 第100圖為沿第99圖線100-100所取之剖面圖。 第101A圖為一種供操縱碟片對而由—^ E移出一對碟 片之裝置之前視平面圖。 第101B圖為沿第101A圖線101B-101B所取之剖面圖。 第102圖為操縱第101B圖所示碟片對之裝置部分之放 10 大視圖。 第103圖為第101A及第101B圖所示操縱成對碟片之裝 置之前視平面圖。 苐104圖為弟103圖之裝置沿第1 〇3圖線1 〇4_ 1 所取之 剖面圖。 15
第105A圖為第104圖之碟片操縱裝置上部之放大視圖。 弟105B圖為弟105 A圖之碟片操縱裝置之另一具體實 施例上部之放大視圖。 第106A圖為操縱成對碟片裝置之另一具體實施例之前 視平面圖。 第106B圖為第l〇6A圖所示碟片操縱裝置之側視平面 第107圖為第106B圖之碟片操縱裝置上部之放大視圖。 第108圖為供接合賴碟片用之接觸輕之平面圖。 第109圖為第1G6A圖所示碟片操縱裝置之頂視平面 128 200400494 圖,進一步顯示一碟片載運卡匣及一供接合碟片對用之心 車由0 第110A圖為一對藉心軸接合於其中孔之碟片之前視平 面圖。 5 第110B圖為第110A圖所示碟片及心軸之側視平面圖。 第111A圖為第110A及110B圖所示心軸之側視平面 圖,但伸長俾允許接合一對碟片。 第111B圖為第111A圖之心軸之前視平面圖。 第112A圖為定位供結構化一碟片表面之一對結構化輥 10 之前視平面圖。 第112B圖為定位供結構化二碟片表面之一對結構化輥 之側視平面圖。 第113A圖為供解除一對接觸合併碟片合併用之解除合 併工具之前視平面圖。 15 第113B圖為第113A圖之裝置之左側平面圖。 第114A圖為第113A圖所示解除合併工具之前視平面 圖,顯示解除合併工具接合一對碟片。 第114B圖為第114A圖所示裝置之右側平面圖。 第115圖為第113A圖所示解除合併鞍座之前視平面圖。 20 第116圖為第115圖所示解除合併鞍座之頂視平面圖。 第117圖為沿第116圖線117-117所取之剖面圖。 第118圖為第115圖所示解除合併工具之透視圖。 第119A圖為定位而將一對碟片由解除合併工具降至卡 匣之前視平面圖。 200400494 第119B圖為第119A圖之裝置之側視平面圖。 第120圖為第119B圖所示碟片操縱裝置及解除合併工 具之放大部分。 第121圖為解除合併工具之另一具體實施例之前視平 面圖,顯示接合一對碟片之解除合併輥。
第122圖為一解除合併親接合一對碟片之側視平面圖。 第123圖為沿第121圖線123_123所取之剖面圖。 第124圖為雷射區段結構域置之側視平面圖。 第125圖為第121圖所示解除合併工具之前視平面圖, 顯不由碟片對解除接合之解除合併輥。 置工具之頂視平面 第126圖為第125圖之解除合併裝 圖0 、#第127圖為第125圖所示解除合併工具之頂視平面圖, 進—步顯示回縮的心軸。 第128圖為解除合併親之前視平面圖。 f129圖為碟片擦洗裝置之-具體實施例之透視圖。 弟130圖為第129圖所示擦洗裝置之部分透視圖,顯示 、=碟片讀供擦洗,但某些元件(例如擦洗刷)已經被去除 Μ求更明白顯示碟片位置。 门第131圖為第129圖之擦洗裝置之升降鞍座之前視平面 郎2圖為” 131圖線他⑴所取之剖面圖。 之一 第圖為藉第129圖擦洗裝置之上解除合併鞍座接合 對間隙合併單面^之透視圖。 130 200400494 第134圖為第133圖所示具體實施例之端視平面圖,進 一步顯示流體輸送路徑及水喷嘴。 第135圖為示意側視平面圖,顯示擦洗操作。 第136圖為恰於藉下升降鞍座而解除合 一 5接觸合併碟片之放大剖面圖。 _心 第137圖為供操縱及轉運碟片用之心軸之一具體實施 例之透視圖。
第138圖為第137圖之具體實施例之側視平面圖,進一 步放大心軸部分。 10 苐丨39圖為第137圖之具體實施例之前視平面圖。 第140圖為本發明之心軸之一具體實施例之透視圖,夾 持多對間隙合併碟片對於一卡匣上方。 第141圖為第140圖之具體實施例之前視平面圖。 第142圖為第140圖之具體實施例沿第141圖線142-142 15所取之側視圖,但顯示不同卡匣具體實施例之截面。
第143圖為多對座落於心軸且位於潤滑槽之間隙合併 碟片之側視平面圖。 第144圖為本發明之心軸之一具體實施例之前視平面 圖,將複數個潤滑後之碟片送返接觸合併卡匣。 20 第145圖為沿第144圖線145-145所取之剖面圖。 第146圖為由第145圖所取之部分分解視圖,顯示數對 碟片之下周緣。 第147圖為由第145圖所取之部分分解視圖,顯示數對 碟片之上周緣。 131 200400494 第148圖為供操縱及運送碟片用之心軸之第二具體實 施例之部分透視圖。 第149圖為第148圖之心軸接合一碟片之前視平面圖。 第150圖為複數個均勻間隔碟片座落於第148圖心軸之 5 側視平面圖。 第151A圖為第148圖心軸遠端之部分透視圖。 第151B圖為第151A圖之具體實施例之頂視平面圖。 第152圖為組配用於碟片對之同心接觸合併取向用之 碟片操縱與轉運裝置之一具體實施例之透視圖。 10 第153圖為第152圖之具體實施例之端視圖。 第154圖為第152圖之具體實施例之頂視圖。 第155圖為沿第154圖線155-155所取之剖面圖。 第156圖為第152圖之卡匣底壁件之頂視平面圖。 第157圖為第156圖所示底壁件之端視平面圖。 15 第158圖為第156圖所示具體實施例之前視平面圖。 第159圖為第152圖之卡匣側壁件之頂視平面圖。 第160圖為第159圖之側壁部分之放大視圖。 第161圖為第159圖所示具體實施例之端視平面圖。 第162A、B及C圖為一系列部分頂視平面圖,顯示一對 20 碟片與第152圖之卡匣之側壁件之毗鄰肋交互作用。 第163A、B及C圖為一系列對應第162A、B及C圖之部 分前視平面圖。 第164圖為第152圖之卡匣側壁件之第二具體實施例之 頂視平面圖。 132 200400494 第165圖為第164圖之側壁件之前視平面圖。 第166圖為合併站之一具體實施例之透視圖。 第167圖為第166圖之合併站之頂視平面圖。 第168圖為組配而定位碟片成同心接觸合併取向之一 5 碟片卡匣之透視圖。 第169圖為組配而定位碟片呈間隙接觸合併取向之一 碟片卡匣之透視圖。 第170圖為本發明之合併站之透視圖,具有一接觸合併 卡匣載荷有碟片安裝於其上。 10 第171圖為第170圖所示具體實施例之頂視平面圖。 第172圖為接合一合併巢套之碟片對之側視平面圖。 第173圖為完全由合併巢套接合之一對同心接觸合併 碟片之側視平面圖。 第174圖為本發明之合併巢套之一具體實施例之透視 15圖,該合併巢套係組配成可輔助同心接觸合併取向。 弟175圖為本發明之合併站呈升高位置或固定位置之 透視圖’此處碟片未完全由卡!接合。 第176圖為一對接合巢套另一具體實施例之碟片之示 意側視圖。 2〇 第177圖為一對完全由第P6圖之合併巢套接合之間隙 合併碟片之示意側視平面圖。 第178圖為於帶式拋光前,由卡匣移出一對間隙合併碟 片之升降鞍座之透視圖。 第179圖為由合併輥接合之第178圖碟片對之部分透視 133 200400494 圖。 第180圖為由心軸總成接合之第179圖碟片對之部分透 視圖。 第181圖為第180圖之碟片對正在進行帶式拋光處理之 5 部分透視圖。 第182圖為第178圖之升降鞍座之前視平面圖。 第183圖為第179圖之具體實施例之頂視平面圖。 第184圖為沿第182圖線184-184所取之剖面圖。 第185圖為第182圖之具體實施例之端視圖。 10 第186圖為第182圖之具體實施例之碟片接觸部分之部 分分解視圖。 第187圖為接觸輥或合併輥之一具體實施例之透視圖。 第188圖為第187圖之具體實施例之前視平面圖。 第189圖為正在進行雷射區段結構化之雙面碟片之示 15 意圖。 第190圖為正在進行雷射區段結構化之兩片單面碟片 之示意圖。 第191圖為正在進行測試之一雙面碟片之示意圖。 第192圖為正在進行測試之一對同心接觸合併碟片之 20 示意圖。 第193圖為具有液體層施用至各碟片内面之一對碟片 之剖面圖。 第194圖為接合卡匣内一對碟片之碟片操縱裝置之透 視圖。 134 200400494 第195圖為重新定位由第50圖所示卡匣移出之碟片之 碟片操縱裝置之透視圖。 第196圖為第195圖之碟片對準而準備接合心轴總成之 透視圖。 5 第197圖為牢固固定一碟片對至心軸總成之碟片操縱 裝置之透視圖。 第198圖為正在接受測試之一對碟片之透視圖。 第199圖為第194-198圖之碟片操縱裝置之前視平面 圖。 10 第200圖為第199圖之具體實施例之端視圖。 第201圖為第199圖之碟片操縱裝置之部分分解視圖。 第202圖為沿第199圖線202-202所取之剖面圖。 第203圖為沿第199圖線203-203所取之剖面圖。 第204圖為用於單片雙面碟片之先前技術伺服寫入裝 15 置之頂視平面圖。 第205圖為第204圖所示裝置之平面圖。 第206圖為藉第204及205圖所示裝置寫於碟片上表面 上之伺服圖案範例。 第207圖為藉第204及205圖所示裝置寫於碟片下表面 20 上之伺服圖案範例。 第208圖為用於一對合併碟片之本發明之伺服寫入裝 置之頂視平面圖。 第209圖為第208圖所示裝置之平面圖。 第210圖為藉第208及209圖所示裝置寫於一對碟片中 135 200400494 之上碟片外表面之伺服圖案範例。 第211圖為藉第208及209圖所示裝置寫於一對碟片中 之上碟片下表面之伺服圖案範例。 第212圖為本發明之碟片操縱與運送裝置之一具體實 5 施例之透視圖。 第213圖為第212圖之具體實施例之頂視平面圖。 第214圖為第212圖之具體實施例之分解透視圖。 第215圖為第214圖之具體實施例之分解端視圖。 第216圖為第212圖之具體實施例之側視平面圖。 10 第217圖為呈第一組態之第212圖具體實施例之示意端 視圖。 第218圖為呈第二組態之第212圖具體實施例之示意端 視圖。 第219圖為呈第三組態之第212圖具體實施例之示意端 15 視圖。 第220圖為側壁插件之端視圖。 第221圖為具有肋組配成接觸合併取向之部分頂視平 面圖。 第222圖為具有肋組配呈間隙合併取向之側壁插件之 20 部分頂視平面圖。 第223圖為碟片之頂視平面圖。 第224圖為沿第223圖之碟片中線224-224所取之剖面 圖。 第225圖為根據本發明之具體實施例,沿鍍覆後碟片之 136 200400494 碟片中線所取之剖面圖。 第226圖為基於第225圖之經鍍覆之碟片,沿濺鍍後碟 片之碟片中線所取之剖面圖。 第227圖為根據本發明之一具體實施例,一種基板處理 5 之流程圖。 第228A圖為沿碟片拋光總成之中線所取之剖面圖。 第228B圖為沿碟片拋光總成之中線所取之剖面圖。 第229圖為沿碟片拋光總成中線所取之剖面圖。 第230圖為根據本發明之一具體實施例之一媒體處理 10 之流程圖。 第231圖為根據本發明之一具體實施例,沿經鍍覆後碟 片之碟片中線所取之剖面圖。 第232圖為根據本發明之一具體實施例,沿經鍍覆後碟 片之碟片中線所取之剖面圖。 15 第233圖為基於第231圖之碟片,沿經濺鍍碟片之碟片 中線所取之剖面圖。 第233A及233B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第234A及234B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 20 覆且經拋光之碟片。 第235A及235B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第236A及236B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 137 200400494 第237A及237B圖顯示經由第一實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第238A及238B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 5 第239A及239B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第240A及240B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第241A及241B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 10 覆且經拋光之碟片。 第242A及242B圖顯示經由第二實驗方法製造之經鍍 覆且經拋光之碟片。 第243A及243B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 第244A及244B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 第245A及245B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 第246A及246B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 第247A及247B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 第248A及248B圖顯示第一實驗B型組態之經濺鍍碟 15 片 片 片 20片 片 片 138 200400494 第249A及249B圖顯示第二實驗B型組態之經錢錢碟 片。 第250A及250B圖顯示第二實驗B型組態之經賤鑛碟 5 第251A及251B圖顯示第二實驗B型組態之經賤錄碟 第252A及252B圖顯示第二實驗B型組態之經賤鑛碟 片。 第253A及253B圖顯示第二實驗B型組態之經賤鑛碟 10 片。 第254A及254B圖顯示第二實驗B型組態之經機鑛碟 片。 第255圖為先前技術磁碟之剖面圖。 第256圖為根據本發明之一具體實施例,一磁碟之平面 15 圖。 第257A圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257B圖為沿第256圖線257_257所取之剖面圖。 第257C圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257D圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 20 第257E圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257F圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第257G圖為沿第256圖線257-257所取之剖面圖。 第258圖顯示根據本發明之一具體實施例夕人 …Κ 一經合併 之碟片。 139 200400494 第259圖顯示根據本發明之一具體實施例,形成不同去 角之鑽石工具之行進路線。 第260圖為同時單面碟片製造方法之一具體實施例之 流程圖。 5 第261圖為同時單面碟片製造方法之第二具體實施例 之流程圖。 第262圖為同時單面碟片製造方法之第三具體實施例 之流程圖。 第263圖為同時單面碟片製造方法之第四具體實施例 10 之流程圖。 第264圖為同時單面碟片製造方法之第五具體實施例 之流程圖。 第265圖為同時單面碟片製造方法之第六具體實施例 之流程圖。 15 第266圖為同時單面碟片製造方法之第七具體實施例 之流程圖。 【圖式之主要元件代表符號表】 10…碟片處理機構 12.. .凹槽或通道 14.. .肋或齒 16.. .肋或齒 18…側壁 20…外側面 22...解除合併工具 24…楔 26.. .導件 30.. .機器人 32…臂 34.. .碟片承載心軸 36.. .載荷升降器 40.. .解除合併工具 140 200400494 42-48…碟片處理站 50.. .合併卡匣 52.. .主體部 54.. .碟片接觸面 56.. .凹槽或通道 58.. .模或肋 60.. .側壁 62…頂脊 66…主體 68.. .碟片接觸面 70.. .通道 72…楔 76.. .升降桿 78…肋 80.. .凹槽 82.. .移轉卡匣 84…移轉升降器 86…升降桿 88·.·載荷升降器 90,92···碟片 100···心軸 102.. .載荷升降器 106.. .通道 108.. .通道 110…楔 112.. .載荷升降器 114.. .通道 116···楔 120.. .移轉鞍座 122···卡匣 124…主體 126.. .碟片接合部 128…凹槽 130…肋 132.. .通側壁 134.. .内側壁 136…頂點 138…平坦底面 140.. .切除部 142··.升降桿,孔口 150…移轉工具 152…本體 154…葉片 156.. .固定螺絲 158-162.··孔口 164.. .碟片接合緣 166-170…齒 172.. .外葉片
141 200400494 174...中葉片 306...端壁 180…孔口 308···開口 182...升降本體 310...頂緣 184-188…葉片 312...底緣 190-194···齒 314...側壁 196,198·.·卡槽 316...上部 200…中齒 318...下部 202,204…肩 320...底部 206…心轴 322,324·.·卡槽 208…臂 326...内側面 210,212…通道 328...通道 214,216···齒 330-334…肋 218...轉運臂 336...側壁 222...主體 338,340···表面 224-228...碟片接合葉片 342...脊 230...中齒 344...側壁 232,234…外齒 346,348·.·表面 236,238…通道 350···脊 240-244...楔 352...底面 246,248…平坦底部 354...前緣 250-254…孔口 356…點 300...間隙合併卡匣 358...腔穴 302…頂 370...卡匣 304···底 372…側壁 142 200400494 374.. .端壁 376…頂 378…底 380…開口 382…側壁 384.. .内側面 386.. .大肋 388…小肋 390.. .通道 394.. .記號或孔 396.. .頂緣 400…卡匣 402.. .端壁 404.. .孔口 406···開口 408.. .底壁件 410.. .固定孔 412.. .側壁件 414.. .内側面 416··.大尺寸 418…小尺寸 420…凹槽 422.. .大齒 424.. .小齒 426.. .底部 428…上部 450.. .卡匣 452.. .升降鞍座 454.. .碟片接合部 456.. .通道 458···肋 460.. .外壁 460a·.·上表面 460b...下表面 462·.·凹部 464.. .推桿 466.··平坦部 468.. .輥或抓握指 470.. .合併臂 472.. .殼體 474.. .通道 476.. .底部 478…斜切内側壁 480.. .塑膠杯 482…心軸總成 484…套爪 486···心轴 488···齒 143 200400494
490…内緣 492.. .中孔 494··.凸輪軸 496.. .凸輪件 498.. .外表面 500.. .結構化輥 502.. .解除合併工具 504.. .解除合併鞍座 506··.彎曲部 508.. .通道 510…肋 512…壁 514.. .通道 516.. .向内延伸部 518.. .碟片處理總成 520.. .碟片處理機構 522.. .旋轉板 524.. .樞接點 526…間隙輥 528·.·臂 532…楔 540·.·雷射束 550.. .通道 552…楔 554.. .平坦底部 556.. .内側壁 558.. .側面 610-616...站 618.. .卡匣 620.. .升降鞍座 622.. .升降桿 624"•板 626.. .解除合併鞍座 628.. .解除合併軸 630.. .板或托架 632.. .伺服致動器 634.. .主體部 636.. .腔穴 638.. .碟片接合部 640.. .通道 642.. .楔 644…喷嘴 646…歧管 648.. .内表面 650…側壁 652.. .去角 654…平坦底部 656.. .主體部 144 200400494 658.. .碟片接合部 660.. .通道 662.. .側壁面 664·.·平坦底部 666…喷嘴 668.. .流體輸送系統 670.. .碟片擦洗區段 672.. .緣輥 674.. .内側壁 676…平坦底部 678.. .擦洗刷 680…界面 682…凹槽 710…卡匣 712…心軸 714…中孔 716.. .細長件 718.. .支柱 720,722...接觸點 724…内緣 726,728…側壁 730.. .齒 732…小齒 734.. .大齒 736.. .通道 740.. .潤滑槽 750···三叉心軸 752-758…齒 760…凹口 762-766...接觸點 780.. .碟片卡匣 782.. .端壁 784…孔口 786.. .固定件 788.. .底件 7%…孔口 792.. .側壁 794.. .固定孔口 796…肋 798,800…側表面 802.. .通道 804.. .脊線 806…前面和背面 808…平坦底部 810···入口 812,814…斜切表面 850.. .合併站 852…碟片卡匣 145 200400494
854…頂 856···底 858.. .側壁 860.. .通道 862.. .端壁 864…開口 866.. .通道 868.. .底部 870.. .外端壁 872.. .側壁 874.. .升高部 876.. .斜切部 880…巢套 882.. .上表面 884.. .致動器 886…凹槽 888.. .齒 890.. .側壁 892.. .外周緣 894.. .大齒 896-900...小齒 902,904···凹槽 906…側壁 910…卡匣 912.. .升降鞍座 914.. .主體 916.. .接觸面 918.. .凹槽 920.. .側壁 922.. .腔穴 924…平坦底部 926…幸昆 928.. .通道 930.. .側壁 932.. .平坦底部 934.. .心轴總成 936…内緣 938.. .拋光輥 950…真空夾具 952…主體 954.. .碟片接合部 956.··凹槽 958.. .側壁 960…平坦底部 962.. .腔穴 964.. .歧管 966.. .卡匣 968.. .心軸總成 146 200400494 970.. .中孔 972.. .測試設備 1020…伺服寫入器裝置 1022.. .伺服執 1024,1026···表面 1028,1030…致動器總成 1032…讀/寫元件 1034…致動器臂 1036···主軸 1040.. .編碼器 1042.. .樞接點 1044.. .致動器臂 1046.. .推針 1048…線圈元件 1050.. .永久磁鐵 1052.. .表計 1058,1060···伺服軌寫入器 1062,1064···碟片 1066.. .主致動器總成 1068.. .從致動器總成 1071.. .編碼器 1072…致動器臂 1074.. .推針 1076··.主軸 1078.. .線圈 1080.. .永久磁鐵 1082…致動器臂 1084···主轴 1086.. .讀/寫元件 1090,1092…伺服執圖案 1110··.卡匣 1112.. .主體 1114,1116···插件 1118···頂 1120···底 1122···開口 1124.. .端壁 1126,1128...側壁 1130···卡槽 1134.. .垂直壁部 1136.. .壁部 1138.. .肋 1140.. .通道 1142,1144...友承件 1146-1152...固定區 1154.. .扣件 1190…磁性記錄碟 1200.. .基板碟片 147 200400494
1204,1208…界面層 1212.. .下層 1216.. .磁性層 1220.. .頂層 1224…潤滑層 1228.. .上側 1232.. .下側 1300.. .碟片 1304,1308···界面層 1312.. .基板碟片 1316,1320··.表面 1400.. .碟片 1404.. .上表面 1408.. .下層 1412.. .磁性層 1416.. .頂層 1420.. .底側 1500.. .鍛造碟片 1504.. .研磨碟片 1506.. .烤乾碟片 1516.. .形成去角 1520.. .形成鎳磷層 1524.. .粗拋光 1528.. .細拋光 1600.. .碟片夾持器,載具 1604,1608...拋光襯墊 1612,1616…外側面 1620a,b...碟片 1624,1628…接觸碟片面 1700.. .碟片 1704…上側 1708.. .下側 1712…載具 1700.. .合併 1704…資料區段結構化 1708.. .洗滌 1712.. .層區段結構化 1716.. .洗滌 1720.. .濺鍍 1724.. .潤滑 1728.. .帶式拋光 1732.. .解除合併 1736…碟片成品 1800…上碟片面 1804…上界面層 1808…下界面層 1904.. .上界面層 1908.. .下界面層 148 200400494 1912…上碟片面 1950.. .碟片 1980…無活性面 1984.. .活性面 1988.. .相同去角 1992.. .碟片 1996·.·去角面 2200.. .碟片 2204…孔 2208,2212···去角 2300.. .活性面 2304…去角 2308…無活性面 2312_2344.··去角 2346.. .通道 2350 , 2354 , 2362 , 2366 …去角 2358···階 2400,2404··.碟片 2408,2412···去角 2500…衝鍛碟片 2504.. .路徑 3000…處理 3002…間隙合併 3004…資料區段結構化(接觸 合併) 3006…間隙合併 3008.. .洗滌接觸合併 3010…間隙合併 3012…雷射區段結構化(接觸 合併) 3014…間隙合併 3016.. .洗滌接觸合併 3018…間隙合併 3020.. .濺鍍 3022.. .潤滑 3024.. .接觸合併 3026…帶式拋光 3028.. .測試 3030…伺服寫入 3032.. .解除合併 3040…間隙合併 3042.. .濺鍍 3044…解除合併 3046…潤滑 3048…接觸合併 3050…帶式拋光 3052.. .測試 149 200400494 镄
3054···解除合併 3060…間隙合併 3062…機錢 3064…潤滑 3066···接觸合併於潤滑取出之 卡匣 3068…帶式抛光 3070…測試 3072.··解除合併 3080…間隙合併 3082···濺鑛 3084…潤滑 3086…接觸合併於帶式拋光載 荷至套爪 3088…帶式拋光 3090…測試 3092···解除合併 31〇〇…間隙合併 3110…賤鍍 3112…解除合併(至常規處理 卡匣) 3114···潤滑 3116…接觸合併於帶式拋光 載荷至套爪 3118…帶式抛光 3120···測試 3122···解除合併 3130…間隙合併 3132···濺鑛 3134···間隙1合併至間隙2合併 轉換 3136…潤滑 3138…間隙2合併至接觸合併 轉換 3140…帶式抛光 3142···測試 3144···解除合併 3150…合併 3152···濺鍍 3154···潤滑 3156…帶式抛光 3158···測試 3160···解除合併 150
I

Claims (1)

  1. 200400494 拾、申請專利範圍: 1. -種製造硬記憶碟之方法’各碟片具有至少一第一表面 及一第二表面’此外具有-外周邊及-中孔界限-内周 邊,該方法包含: a.校準一對碟片,讓各碟片之第-表面係面對另- 碟片之第-表面’各碟片之第二表面係面對另一碟片之 第二表面之反向’各碟片之外周邊實質校準,且碟片間 存在有一空間; ίο 15 20 b•同時增加可磁性材料至各碟片之第二表面; C•同日守潤滑各碟片之二表面; d·去除碟片間之空間續 间讓各碟片之第一表面實質上 接觸另一碟片之第一表面; e•同時拋光各碟片之第二表面; f·分開二碟片。 2·如申請專利範圍第1項之方法,進-步包含_碟片前 加大碟片間之間隔。 3·如申請專利範圍第1項 貝之方法,其中去除碟片間之空間 包含將部分碟片周緣置於合併巢套内。 4·如申請專利範圍第1項 、之方法,其中去除碟片間之空間 包含將碟片置於一碟片載且。 5·如申請專利範圍第1之方法,其中去除碟片間之空間 包含以心軸總成接合各碟片之中孔。 6·如申請專利範圍第1項 、又万法,進一步包含於帶式拋光 後測試碟片。 151 200400494 5
    10 15
    20 7. 如申請專利範圍第6項之方法,其中測試碟片包含滑動 測試及/或讀寫測試中之一或二者。 8. —種同時處理二碟片之方法,各碟片具有至少一第一表 面及一第二表面,此外具有一外周邊及一中孔界限一内 周邊,該方法包含: a. 對準一對碟片呈間隙合併取向; b. 濺鍍各碟片之面對成對碟片外側之該表面; c. 潤滑二碟片; d. 校準二碟片呈接觸合併取向; e. 拋光各碟片之面對該對碟片之向外表面; f. 測試碟片; g. 將該對碟片解除合併。 9. 如申請專利範圍第8項之方法,其中測試碟片包含進行 滑動測試及讀/寫測試中之一或二者。 10. 如申請專利範圍第8項之方法,其中一對碟片解除合併 包含定位碟片於卡匣,該卡匣内各碟片之經濺鍍表面係 面對相同方向。 11. 如申請專利範圍第8項之方法,進一步包含於潤滑碟片 前加大碟片間之間隔。 12. 如申請專利範圍第8項之方法,其中校準碟片呈接觸合 併取向包含定位碟片於一碟片載具。 13. 如申請專利範圍第8項之方法,其中校準碟片呈接觸合 併取向包含以一心軸總成接合碟片之中孔。 14. 如申請專利範圍第8項之方法,進一步包含將該對碟片 152 200400494 於解除合併後分開至不同容器。 15. —種製造硬記憶碟之方法,該方法包含: a. 設置複數個碟片於一容器; b. 排列該等碟片呈軸向方向校準之單列; 5 c.由容器内移出一對碟片; d.該對碟片安置成背對背取向; e·同時處理該對呈背對背取向之碟片,讓唯有該對 碟片之向外表面完全經處理; f.將碟片置於一容器。 10 16.如申請專利範圍第15項之方法,其中安置該對碟片呈背 對背取向包含安置碟片呈間隙合併取向。 17.如申請專利範圍第16項之方法,其中安置碟片呈間隙合 併取向包含使用至少有二分開碟片接觸區之工具接合 碟片。 15 18.如申請專利範圍第17項之方法,其中各分開區適合接合 碟片之去角部分。 19. 如申請專利範圍第17項之方法,其中該等分開區經成形 為可維持碟片的分開。 20. 如申請專利範圍第15項之方法,其中安置該對碟片成背 20 對背取向包含安置碟片呈接觸合併取向。 21. 如申請專利範圍第20項之方法,其中安置碟片呈接觸合 併取向包含使用具有單一接觸區之工具接合碟片,該接 觸區適合將碟片定位成接觸狀態。 22. 如申請專利範圍第15項之方法,其中處理該對碟片進一 153 200400494 步包含同時濺鍍材料至各碟片之一面。 23. 如申請專利範圍第15項之方法,其中處理該對碟片進一 步包含同時潤滑二碟片。 24. 如申請專利範圍第15項之方法,其中處理該對碟片進一 5 步包含同時結構化各碟片之一表面。 25. 如申請專利範圍第15項之方法,其中處理該對碟片進一 步包含同時拋光各碟片之一表面。 26. 如申請專利範圍第15項之方法,其中處理該對碟片進一 步包含同時擦洗各碟片之一表面。 10 27.如申請專利範圍第15項之方法,其中處理該對碟片進一 步包含同時測試各碟片之一表面。 28. —種製造單面硬記憶碟之方法,該方法包含: a.成對定位複數個碟片,各對碟片係呈間隙合併取 向; 15
    20 b. 移轉一對間隙合併取向之碟片至一處理站; c. 同時處理該碟片對之二碟片。 29. 如申請專利範圍第28項之方法,其中成對定位複數個碟 片,各對碟片係呈間隙合併取向,包含定位複數個碟片 於一碟片載具呈間隙合併取向。 30. 如申請專利範圍第28項之方法,其中該同時處理碟片對 之二碟片包含濺鍍。 31. 如申請專利範圍第28項之方法,其中該同時處理碟片對 之二碟片包含結構化。 32. 如申請專利範圍第28項之方法,其中該同時處理碟片對 154 4 200400494 之二碟片包含洗滌。 33. —種製造只有單一活性面之硬記憶碟之方法,該方法包 含: a.將個別碟片組合成成對碟片; 5 b.同時處理成對碟片。 34. 如申請專利範圍第33項之方法,進一步包含於同時處理 前,定位各對碟片呈背對背取向而碟片間有一空間。 35. 如申請專利範圍第34項之方法,進一步包含於同時處理 前,定位各對碟片呈間隙合併取向。 10 36.如申請專利範圍第34項之方法,進一步包含於同時處理 前,定位各對碟片呈空間合併取向。 37.如申請專利範圍第33項之方法,進一步包含於同時處理 前,定位各對碟片呈背對背取向而一碟片之一面接觸第 二碟片之一面。 15 38.如申請專利範圍第37項之方法,進一步包含於同時處理 前,定位各對碟片呈接觸合併取向。 39. 如申請專利範圍第33項之方法,進一步包含與其它碟片 對分開而同時處理各對碟片。 40. 如申請專利範圍第33項之方法,其中同時處理碟片對包 20 含結構化、洗滌、濺鍍、拋光及測試中之一或多項。 41. 如申請專利範圍第33項之方法,其中分開各對經處理後 之碟片包含將該對碟片解除合併。 42. —種製造單面硬記憶碟之方法,包含·· a.提供複數個碟片; 155 200400494 蝎 ίο 15 20 Κ於一容11内呈㈣合併取“初定位複數個碟 C•由容器内個別移出碟片對,· d•同時處理各對碟片; 6•將各對碟片送返一容器。 43·如申請專利範圍第42項之方法,其中 包含結構化、擦洗,鍍、拋光;:理=碟片 44·如申請專利範圍第42項之方法,〜中之-或多項。 45·如申請專利範圍第44項之方法, 將各對碟片解除合併。 〃匕含於結構化後 46·如申請專利範圍第45項之方法,里 ^ 一中將各對碟片解除人 併包含疋位碟片呈間隙合併取向。 示口 47·如申請專利範圍第4S項之方法,進 於解除合併後接受額外同時處理。 48. 如申請專利範圍第43項之方法,進 對呈接觸合併取向以供接受處理。 49. 如申請專利範圍第48項之方法, 步包含於結構化及 /或擦洗後將各對碟片解除合併。 5〇·如申請專利範圍第42項之方法’其中同時處理各對碟片 包含擦洗’以及進-步包含定位各_碟片呈接觸合併 向以供擦洗。 51·如申請專利範圍第50項之方法,進一步包人於擦先/ : 片 ‘步包含將各碟片對 ‘步包含定位各碟片 156 ,9 200400494 各對碟片解除合併。 ⑽咖㈣喊理各對碟片 53:::=2項之… 54:1=專利範圍第53項之方法,進一步包含介於濺鍍盘 /閏/月間改變各碟片對之取向。 、 55·如申請專利範圍第54項之方法,其中改變 ίο 向包含介於各對碟片間形成—個較大空間。〃、之取 二請專利範圍第54項之方法,其中改變各碟 向包含以實質上等量分開全部碟片。 A如申請專利職第53項之方法,進—步包含於潤滑後定 位各對碟片呈接觸合併取向。 15 58. 如申請專利範圍第57項之方法,其中_處理各 包含於潤滑後同時拖光各碟片對。 〃 59. 如申請專利範圍第58項之方法,進-步包含於抛光期間 維持各碟片對呈接觸合併取向。 60. 如申請專利範圍第58項之方法,其中同時處理各對碟片 進一步包含於拋光後同時測試各對碟片。 ” 20 此如申請專利範圍第6G項之方法,進—步包含於測試 維持各碟片對呈接觸合併取向 62· -種製造具有單一活性面於各側之硬記憶碟之方法, 方法包含: 該 a·提供複數個碟片; 157 200400494 b. 變更碟片之取向; c. 一次處理二碟片,讓各碟片只有一表面接受完整 5
    10 15
    20 處理。 63. 如申請專利範圍第62項之方法,其中處理碟片包含資料 區段結構化、雷射區段結構化、擦洗、濺鍍、拋光、測 試及伺服軌寫入中之一或多項。 64. 如申請專利範圍第63項之方法,進一步包含於一或多項 處理後改變碟片之取向。 65. 如申請專利範圍第63項之方法,其中改變碟片取向係發 生於一或多項處理之前。 66. 如申請專利範圍第62項之方法,其中改變碟片取向係發 生於處理之前。 67. 如申請專利範圍第62項之方法,其中改變碟片取向係發 生於處理之後。 68. —種製造單面硬記憶碟之方法,該碟片具有一外周緣以 及一中孔界定一内周緣,該方法包含: a. 提供複數個碟片; b. 成對安置複數個碟片於一容器,碟片係呈接觸合 併取向; c. 每次一碟片由該容器内移出碟片對; d. 同時拋光一碟片對中各碟片之向外表面; e.定位碟片對於一容器内。 69.如申請專利範圍第68項之方法,其中每次由該容器移出 碟片對包含接合碟片對於其下外周緣。 158 200400494 70. 如申請專利範圍第69項之方法,進一步包含於拋光前接 合各對碟片於其内周緣。 71. 如申請專利範圍第69項之方法,進一步包含由容器移出 各碟片對後而於拋光前,移動各碟片對至一不同位置。 5 72.如申請專利範圍第71項之方法,進一步包含維持各碟片 對呈接觸合併取向,同時移動各碟片對至一不同位置。
    73. 如申請專利範圍第68項之方法,進一步包含同時測試一 碟片對中各碟片之向外表面。 74. 如申請專利範圍第73項之方法,其中該測試係發生於拋 10 光之後。 75. 如申請專利範圍第74項之方法,其中該測試係發生於將 碟片對定位於容器後。 76. 如申請專利範圍第75項之方法,其中於拋光後定位碟片 對於一容器包含定位碟片對呈接觸合併取向。 15 77.如申請專利範圍第75項之方法,進一步包含於測試後定
    位碟片對於一容器。 78. 如申請專利範圍第75項之方法,進一步包含基於測試結 果分開二碟片。 79. 如申請專利範圍第77項之方法,進一步包含於測試後將 au 20 碟片對解除合併。 80. 如申請專利範圍第79項之方法,進一步包含分開已經解 除合併之碟片對,且將個別碟片置於容器内,於一容器 内之各碟片之活性面於該容器内具有相同取向。 159
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