(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）一列に配列した複数の単位領域が画定された加工対象物を準備する工程と、
（ｂ）前記単位領域に、次々にレーザビームを照射して、単位領域を歪ませる工程と
を有し、
前記工程（ｂ）が、第１の単位領域にレーザビームを照射して該第１の単位領域の歪み加工を完了させた後、該第１の単位領域に隣接する第２の単位領域にレーザビームを照射する前に、該第１の単位領域に隣接しない第３の単位領域にレーザビームを照射して該第３の単位領域を歪ませる工程を含むレーザ加工方法。
【請求項２】
前記複数の単位領域を、連続する単位領域からなる複数の小群に分けるとき、
前記工程（ｂ）が、
（ｂ１）前記複数の小群から１つの小群を選択する工程と、
（ｂ２）選択された小群内において、一方の端部から他方の端部に向かって、前記単位領域に１つ置きにレーザビームを照射して歪を付与する工程と、
（ｂ３）前記選択された小群内の単位領域のうち、前記工程（ｂ２）でレーザビームの照射されなかった単位領域に、次々にレーザビームを照射して歪を付与する工程と、
（ｂ４）未だ選択されていない小群から、新たに１つの小群を選択し、前記工程（ｂ２）及び（ｂ３）を実行する手順を繰り返す工程と
を含む請求項１に記載のレーザ加工方法。
【請求項３】
前記複数の単位領域を、連続する単位領域からなる第１の群と第２の群に区分したとき、前記工程（ｂ）が、第１の群内の単位領域と第２の群内の単位領域とが交互に選択され、前記第１の群に属する複数の単位領域及び前記第２の群に属する複数の単位領域の各々においては、一方の端の単位領域から他方の端の単位領域に向かって、順番に１つの単位領域が選択されるように、単位領域を選択する工程と、選択された単位領域にレーザビームを照射する工程を含む請求項１に記載のレーザ加工方法。
【請求項４】
前記複数の単位領域を、連続する単位領域からなる複数の小群に分け、かつ、前記複数の小群を、連続する小群からなる第１及び第２の大群に区分するとき、前記工程（ｂ）が、前記第１の大群に属する１つの小群と、前記第２の大群に属する１つの小群とが交互に選択され、前記第１の大群に属する複数の小群及び前記第２の大群に属する複数の小群の各々においては、一方の端の小群から他方の端の小群に向かって、順番に１つの小群が選択されるように小群を選択する工程と、選択された小群内のすべての単位領域にレーザビームを照射する工程とを含む請求項１に記載のレーザ加工方法。
【請求項５】
前記選択された小群に属する複数の単位領域を、連続する単位領域からなる第３の群と第４の群に区分したとき、前記工程（ｂ）が、第３の群内の単位領域と第４の群内の単位領域とが交互に選択され、前記第３の群に属する複数の単位領域及び前記第４の群に属する複数の単位領域の各々においては、一方の端の単位領域から他方の端の単位領域に向かって、順番に１つの単位領域が選択されるように、単位領域を選択する工程と、選択された単位領域にレーザビームを照射する工程とを含む請求項４に記載のレーザ加工方法。
【請求項６】
前記工程（ｂ）が、前記選択された小群内において、
（ｂ５）一方の端部から他方の端部に向かって、単位領域に１つ置きにレーザビームを照射する工程と、
（ｂ６）前記工程（ｂ５）でレーザビームの照射されなかった単位領域に、次々にレーザビームを照射して歪を付与する工程と
を含む請求項４に記載のレーザ加工方法。
【請求項７】
各単位領域内において、前記単位領域の配列方向に沿って、レーザビームを入射させる複数の入射領域を画定するとき、前記工程（ｂ）が、
（ｂ７）レーザビームを照射して歪ませる単位領域内においては、一方の端部から他方の端部に向かって、前記入射領域に１つ置きにレーザビームを入射させる工程と、
（ｂ８）前記歪ませる単位領域のうち、前記工程（ｂ７）で、レーザビームを入射させなかった入射領域に、次々にレーザビームを入射させる工程と
を含む請求項１〜６のいずれかに記載のレーザ加工方法。
【請求項８】
各単位領域内において、前記単位領域の配列方向に沿って、レーザビームを入射させる複数の入射領域を画定し、かつ、前記複数の入射領域を、連続する入射領域からなる第５の群と第６の群に区分したとき、
前記工程（ｂ）が、第５の群内の入射領域と第６の群内の入射領域とが交互に選択され、前記第５の群に属する複数の入射領域及び前記第６の群に属する複数の入射領域の各々においては、一方の端の入射領域から他方の端の入射領域に向かって、順番に１つの入射領域が選択されるように、入射領域を選択する工程と、選択された入射領域にレーザビームを照射する工程を含む請求項１〜６のいずれかに記載のレーザ加工方法。
【請求項９】
一列に配列した複数の単位領域が画定された加工対象物を準備する工程と、
前記複数の単位領域の各々に、次々とレーザビームを照射して、１つの単位領域の歪み加工を完了させた後、他の単位領域の歪み加工を行う工程であって、レーザビームを照射して歪み加工を完了させる前記各単位領域の順序が、ランダムに決定される工程と
を有するレーザ加工方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加工対象物に歪を与えるレーザ加工方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セラミック材料、特に一辺が数ｍｍ〜数十ｍｍ程度の大きさのセラミック薄板に、歪を付与する加工技術が望まれている。たとえば、この技術は、ハードディスク用磁気ヘッドを磁気記録媒体の表面から浮上させるためのスライダを湾曲させる時に適用される。スライダを湾曲させ、磁気記録媒体に対向する面（ＡＢＳ面、Ａｉｒ  Ｂｅａｒｉｎｇ  Ｓｕｒｆａｃｅ）を僅かに中高状にすることにより、磁気ヘッド回転時に、空気の巻き込みを容易にして、磁気ヘッドを浮上しやすくする。また、磁気ヘッドの浮上量を安定化することができる。更に、磁気ヘッドと磁気記録媒体の表面とが接触しても、接触面積が小さいため、磁気記録媒体表面に与えるダメージを少なくすることができる。スライダの湾曲は、たとえば、パルスレーザビームを照射することにより行う。
【０００３】
図５（Ａ）は、歪付与前の、ハードディスク用浮上ヘッドの斜視図である。浮上ヘッドは、スライダ４０と薄膜ヘッド４１とから構成される。スライダ４０の端面に薄膜ヘッド４１が取り付けられている。スライダ４０は、一辺の長さが１ｍｍ、厚さが約０．３ｍｍの正方形状の板である。たとえば、Ａｌ2Ｏ3とＴｉＣとを混合したセラミック（アルチック）等で形成されている。薄膜ヘッド４１は、たとえば巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）効果を利用したＧＭＲヘッドである。スライダ４０の正方形状の面の一方は、磁気記録媒体に対向する。この面が上述のＡＢＳ面４０ａである。また、ＡＢＳ面４０ａとは反対側の面を、背面４０ｂと呼ぶ。
【０００４】
背面４０ｂの正方形の隣り合う２辺に沿う方向に、Ｘ方向、Ｙ方向を画定する。Ｘ方向は、薄膜ヘッド４１が形成されている端面と正方形の面とに共有される辺に沿う方向に画定される。図においては、紙面手前から奥に向かう方向である。Ｙ方向は、背面４０ｂの上方からスライダ４０を見て、Ｘ方向を反時計回りに９０°回転した方向である。図においては、紙面右から左に向かう方向である。ＡＢＳ面４０ａに対向する磁気記録媒体は、Ｘ方向に移動する。
【０００５】
図５（Ｂ）は、レーザ照射により、加工されたハードディスク用浮上ヘッドの斜視図である。パルスレーザビームを照射することにより、スライダ４０は、ＡＢＳ面４０ａが凸になるように湾曲（クラウニング）される。レーザ照射は、スライダ４０のＡＢＳ面４０ａとは反対側の面（背面）４０ｂの中央部４２に行われる。中央部４２は、背面４０ｂの中央に画定された、たとえば０．８ｍｍ×０．８ｍｍの領域である。
【０００６】
パルスレーザビームを、スライダ４０の背面４０ｂに、短冊状のビーム入射領域を形成して、入射させる。短冊状の入射領域の長さ方向とＸ軸方向とは直交する。図５（Ｂ）においては、入射したレーザビームのビーム入射領域を、斜線で示した。１０ショットのレーザビームが背面４０ｂの中央部４２に照射されて、スライダ４０に歪が付与されている。
【０００７】
与えられた歪の量を、スライダ４０を水平面上に載置したときの、その端部の高さ（クラウン量）Ｃであらわす。Ｃは、たとえば２０ｎｍである。スライダ４０をクラウニングさせることにより、磁気記録媒体の表面から安定して浮上させることができる。
【０００８】
図６は、加工対象物に歪を付与するための、従来のレーザ加工方法に用いるレーザ加工装置の概略図である。
【０００９】
レーザ光源１、たとえばパルス発振するＹＡＧレーザ発振器が、波長１０６４ｎｍ、パルス幅約０．３ｍｓのパルスレーザビームを出射する。レーザビームは、通過するレーザビームのエネルギの減衰量を変化させることができるアッテネータ２、たとえば光ファイバで実現され、レーザビームの断面内におけるエネルギ密度分布を均一に近づける均一光学系３を経て、たとえば短冊状の貫通孔４ａを有するマスク４に入射する。レーザビームは、断面形状を短冊状に整形されて、マスク４から出射する。
【００１０】
マスク４の貫通孔４ａを通過したレーザビームは、結像レンズ５、ガルバノスキャナ６、フィールドレンズ７を経て、マスク８に入射する。結像レンズ５は、マスク４の貫通孔４ａの像を、マスク８上に結像させる。ガルバノスキャナ６は、一対の揺動可能な反射鏡を含んで構成され、入射したレーザビームを２次元方向に高速で走査する。フィールドレンズ７は、ガルバノスキャナ６で走査された複数のパルスレーザビームを、相互に平行な方向に出射する。マスク８は、たとえば、一列に配置された６つの貫通孔を有する細長い板である。６つの貫通孔は、すべて合同である。ガルバノスキャナ６により、１つの貫通孔に、所定ショットのレーザビームが入射する。次に、それと隣接した貫通孔に、所定ショットのレーザビームが入射する。マスク８に入射するレーザビームの断面の形状は、短冊状である。マスク８は、マスク４の貫通孔４ａを通過したレーザビームの断面が、マスク８の貫通孔からはみ出す場合に、はみ出した部分のレーザビームをカットする。マスク８から出射するレーザビームの断面形状も、短冊状である。
【００１１】
マスク８の貫通孔を通過したレーザビームは、結像レンズ９を経て、ステージ１１上に載置されている加工対象物１０に入射する。結像レンズ９は、マスク８の貫通孔の位置のビームの断面形状（短冊状）を、加工対象物１０上に結像させる。ステージ１１は、可動ステージである。
【００１２】
図７（Ａ）は、加工対象物１０を示す概略図である。加工対象物１０は、歪加工すべき複数の単位領域＃１〜＃Ｎが一列に配列されて形成されている。図７に示したのは、Ｎ＝６０の場合の加工対象物１０である。単位領域の各々が、図５（Ａ）に示した浮上ヘッドのスライダ４０に相当する。スライダ単位に分割される前に、既に、薄膜ヘッド４１が、各単位領域に接着されている。
【００１３】
＃１〜＃６の６つの単位領域を、単位加工領域Ｘ1と呼ぶこととする。同様に、＃７〜＃１２の６つの単位領域を単位加工領域Ｘ2、単位領域＃１３〜＃１８を単位加工領域Ｘ3、・・・、単位領域＃５５〜＃６０を単位加工領域Ｘ10と呼ぶこととする。一般に、６つの単位領域＃（６＊ｎ−５）〜＃（６＊ｎ）（ｎ＝１、２、３、・・・）を単位加工領域Ｘnと呼ぶ。
【００１４】
ステージ１１により、単位加工領域Ｘ1が、レーザビームの照射可能領域に移動されている。単位加工領域Ｘ1に属する６つの単位領域＃１〜＃６と、マスク９の６つの貫通孔とは、それぞれ１対１に対応しており、マスク９の貫通孔を通過したパルスレーザビームは、単位領域＃１〜＃６に、順に入射する。レーザビームは、単位領域＃１に、たとえば１０ショット照射された後、＃２、＃３、・・・、＃６の順に、それぞれ１０ショットずつ照射される。すなわち、単位加工領域Ｘ1内の各単位領域には、Ｘ軸正方向から負方向に向かう順に、レーザビームが照射される。レーザビームの照射された単位領域には、歪が生じる。
【００１５】
図７（Ｂ）は、１つの単位領域（たとえば＃１）に入射する短冊状のレーザビームのビーム入射領域を示す図である。１０ショットのパルスレーザビームが、スライダ４０の背面４０ｂに入射している。短冊状のビーム入射領域の長さ方向とＹ軸方向とは、平行である。パルスレーザビームは、短冊状の各ビーム入射領域が長手方向の外周線同士を接するように、Ｘ軸正方向から負方向に向かって走査され、背面４０ｂに照射される。すなわち、レーザビームは、各単位領域内においてもＸ軸正方向から負方向に向かって走査する。単位領域内におけるレーザビームの入射位置を、Ｘ軸正方向から負方向に向かう向きに、ｓ1、ｓ2、ｓ3、・・・、ｓ10と呼ぶこととする。
【００１６】
単位加工領域Ｘ1を形成する６つの単位領域＃１〜＃６にレーザビームが照射され、各々の単位領域に歪が付与されると、ステージ１１により、単位加工領域Ｘ2が、レーザビームの照射可能領域に進入するように、加工対象物１０が移動される。マスク８の貫通孔を通過したパルスレーザビームが、単位加工領域Ｘ2を形成する６つの単位領域＃７〜＃１２に照射される。レーザビームを照射する順序は、単位加工領域Ｘ1の場合と同様である。すなわち、単位領域間においては、＃７、＃８、・・・、＃１２の順に、Ｘ軸正方向から負方向に向かって歪加工が行われる。また、１つの単位領域（たとえば＃７）内においても、短冊状のビーム入射領域を形成して入射するパルスレーザビームが、Ｘ軸正方向から負方向に向かって走査される。
【００１７】
単位加工領域Ｘ2の歪加工が終了すると、ステージ１１により、単位加工領域Ｘ3がレーザビームの照射可能領域に進入するように、加工対象物１０が移動される。Ｘ軸正方向から負方向に向かって、短冊状に整形されたパルスレーザビームが照射され、単位加工領域Ｘ3に属する全ての単位領域（＃１３〜＃１８）に歪が与えられる。
【００１８】
以下、同様にして、単位加工領域Ｘ10に至るまで、加工対象物１０には、Ｘ軸正方向から負方向に向かって、パルスレーザビームが照射され、＃１〜＃６０の全ての単位領域に、歪が付与される。
【００１９】
図８は、図７（Ａ）に示した加工対象物１０に、上述のようにレーザビームを照射したとき、それぞれの単位領域＃１〜＃６０に付与されるクラウン量を示すグラフである。横軸には、加工対象物１０の各単位領域の番号を示した。単位領域の番号は、図７（Ａ）におけるＸ軸正方向から負方向に向かう順序に示してある。縦軸は、各単位領域に付与されたクラウン量を、単位「ｎｍ」で示してある。照射したパルスレーザビームの１パルス当たりのパルスエネルギは、０．０２Ｊ／パルスで、各単位領域には、１０ショットのパルスレーザビームを照射した。また、背面４０ｂの中央部４２に形成された短冊状のビーム入射領域のサイズは、１ショットあたり、０．１ｍｍ×０．８ｍｍであった。
【００２０】
最初にレーザビームを照射して歪を与えた単位領域＃１のクラウン量は２０ｎｍである。後にレーザビームを照射する単位領域ほどクラウン量が大きくなり、最後にレーザビームを照射して歪を与えた単位領域＃６０のクラウン量は２７ｎｍであった。このように、加工対象物１０の一方の端から他方の端へ、順に単位領域の歪加工を行うと、各単位領域には、等しいパルスエネルギを有するパルスレーザビームが、等しいエネルギ密度で、等しいショット数だけ照射されているにもかかわらず、後に歪加工される単位領域ほど、クラウン量が大きくなる。（たとえば、特許文献１参照。）
【００２１】
【特許文献１】
特開平１１−２８５８６９号公報
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】
歪を付与するための、従来のレーザ加工方法では、単位領域の位置によって、付与される歪量が異なっていた。
【００２３】
本発明の目的は、加工対象物に付与する歪量の制御性を向上させることができるレーザ加工方法を提供することである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の一観点によれば、（ａ）一列に配列した複数の単位領域が画定された加工対象物を準備する工程と、（ｂ）前記単位領域に、次々にレーザビームを照射して、単位領域を歪ませる工程とを有し、前記工程（ｂ）が、第１の単位領域にレーザビームを照射して該第１の単位領域の歪み加工を完了させた後、該第１の単位領域に隣接する第２の単位領域にレーザビームを照射する前に、該第１の単位領域に隣接しない第３の単位領域にレーザビームを照射して該第３の単位領域を歪ませる工程を含むレーザ加工方法が提供される。
【００２５】
このレーザ加工方法によれば、隣接する単位領域を連続して加工しない工程を含むため、単位領域の位置による歪量の不均一を改善することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の実施例によるレーザ加工方法に用いるレーザ加工装置の概略図である。図６に示した、従来のレーザ加工装置に、照射順序制御装置１２が加入されている。他の構成要件は、すべて等しい。図７に示したような加工対象物１０の各単位領域（＃１〜＃Ｎ）に、レーザビームを照射して歪を付与する。
【００２７】
照射順序制御装置１２は、記憶装置１２ａ、乱数発生器１２ｂ、ｃ、ｄ及び信号発生器１２ｅを含んで構成される。記憶装置１２ａは、あらかじめ決定され入力された、パルスレーザビームが照射される単位加工領域（Ｘ1、Ｘ2、Ｘ3、・・）の順序、単位領域（＃１、＃２、＃３、・・・）の順序、及び各単位領域内における入射位置の順序（ｓ1、ｓ2、ｓ3、・・）を記憶する。乱数発生器１２ｂ、ｃ、ｄは、乱数を発生する。信号発生器１２ｅは、記憶装置１２ａに記憶されたレーザビームの照射順序、または乱数発生器１２ｂ、ｃ、ｄによって発生された乱数に基いて、ガルバノスキャナ６及びステージ１１を制御する信号を発生し、各々に伝達する。ガルバノスキャナ６及びステージ１１は、伝達された信号に従った動作を行い、レーザビームを、加工対象物１０上の所定の位置に入射させる。
【００２８】
まず、あらかじめ、記憶装置１２ａに記憶させたビーム照射順序に基いて、各単位領域に歪を与えるレーザ加工方法について説明する。照射順序は、レーザビームを加工対象物に照射する前に決定し、記憶装置１２ａに入力しておく。
【００２９】
レーザ光源１、たとえばＮｄ：ＹＡＧレーザから、Ｎｄ：ＹＡＧレーザの基本波（波長１０６４ｎｍ）が、パルス幅約０．３ｍｓで出射する。出射されたレーザビームは、図６を用いて説明したのと同様の経路を辿って、加工対象物１０に入射する。
【００３０】
加工対象物１０は、図７（Ａ）に示したように、レーザビームを照射して歪加工すべき６０の単位領域＃１〜＃６０を有している。単位加工領域Ｘ1〜Ｘ10を、前述の定義の通り、定める。歪加工は、たとえば、以下の順序で行われる。
【００３１】
まず単位加工領域Ｘ1が歪加工される。Ｘ1内においては、ガルバノスキャナ６の動作により、＃１、＃３、＃５、＃２、＃４、＃６の順に（奇数番号の単位領域に、番号が小さい方から大きい方に向かう順に、続いて、偶数番号の単位領域に、番号が小さい方から大きい方に向かう順に）レーザビームが照射され、各単位領域に歪が付与される。次に、単位加工領域Ｘ2を歪加工する。ステージ１１により、加工対象物１０が移動され、単位加工領域Ｘ2が、レーザビームの照射可能領域に進入すると、＃７、＃９、＃１１、＃８、＃１０、＃１２の順にレーザビームが照射され、各単位領域に歪が付与される。以下、同様に、Ｘ3、Ｘ4、Ｘ5、・・の順で、各単位加工領域に歪が付与される。単位加工領域Ｘn（ｎ＝１、２、・・、１０）においては、（６＊ｎ−５）、（６＊ｎ−３）、（６＊ｎ−１）、（６＊ｎ−４）、（６＊ｎ−２）、（６＊ｎ）の順序で、各単位領域に歪が付与される。なお、各単位領域には、１０ショットのパルスレーザビームを照射する。各単位領域内においては、図７におけるＸ軸正方向から負方向に向かって、（すなわち、図７（Ｂ）における入射位置ｓ1、ｓ2、ｓ3、・・・、ｓ10の順序で）レーザビームが照射される。
【００３２】
図２は、加工対象物１０の各単位領域に、上述のようにレーザビームを照射したとき、単位領域＃１〜＃６０に付与されるクラウン量を示すグラフである。横軸には、加工対象物１０の各単位領域の番号を示した。単位領域の番号は、図７（Ａ）におけるＸ軸正方向から負方向に向かう順序に示してある。縦軸は、各単位領域に付与されたクラウン量を、単位「ｎｍ」で示してある。照射したパルスレーザビームの１パルス当たりのパルスエネルギ、及び、背面４０ｂの中央部４２に形成された短冊状のビーム入射領域のサイズは、図８を用いて説明した従来例の場合と同じである。
【００３３】
単位加工領域Ｘn（ｎ＝１、２、・・、１０）に属する単位領域には、最もＸ軸正方向寄りにある単位領域に、クラウン量２０ｎｍの歪が付与され、最もＸ軸負方向寄りにある単位領域に、クラウン量２２ｎｍの歪が付与されている。また、１つの単位加工領域Ｘn内においては、Ｘ軸負方向寄りにある単位領域ほど、与えられるクラウン量は大きい。更に、各単位加工領域Ｘnには、ほぼ同じような歪が与えられている。単位領域＃１〜＃６０に付与されるクラウン量は、２０ｎｍ以上２２ｎｍ以下である。各単位領域に付与されるクラウン量のばらつきは、２ｎｍの範囲内におさまっている。従来の歪加工方法に比べ、各単位領域に付与される歪の不均一が改善されている。
【００３４】
付与される歪のばらつきが小さいのは、隣り合う単位領域の歪加工を、連続して行うことを少なくしているからであろうと考えられる。また、単位加工領域Ｘnごとに、まず、奇数番号の単位領域に、番号が小さい方から大きい方に向かう順に、続いて、偶数番号の単位領域に、番号が小さい方から大きい方に向かう順に、レーザビームを照射する照射順序も、歪のばらつきを小さくする一因であろうと思われる。
【００３５】
なお、更に、各単位領域内において、パルスレーザビームを、ｓ1、ｓ3、ｓ5、ｓ7、ｓ9、ｓ2、ｓ4、ｓ6、ｓ8、ｓ10の順（まず奇数番号の入射位置に、番号が小さい方から大きい方に向かう順に、続いて、偶数番号の入射位置に、番号が小さい方から大きい方に向かう順に）に入射させた場合、各単位領域に付与されるクラウン量のばらつきは、図２に示したそれよりも、多少改善された。
【００３６】
図３を参照して、説明を続ける。次に、レーザビームを、別の照射順序で、加工対象物１０に入射させた。まず、単位加工領域Ｘn（ｎ＝１、２、・・、１０）の歪加工については、加工対象物１０の６０個の単位領域を、長さ方向（単位領域の配列方向、Ｘ軸と平行な方向）に２つに分ける線を基準に、加工順序を左右に交互に振り分けるような形で行う。たとえば、ここでは、単位加工領域Ｘ5とＸ6との境界（単位領域＃３０と＃３１との境界）を基準線とし、Ｘ5、Ｘ6、Ｘ4、Ｘ7、Ｘ3、Ｘ8、Ｘ2、Ｘ9、Ｘ1、Ｘ10の順序で、単位加工領域ごとの歪加工を行った。
【００３７】
また、１つの単位加工領域Ｘnに属する単位領域（＃（６＊ｎ−５）〜＃（６＊ｎ））の加工も、その単位加工領域の中央線を基準に、加工順序を左右に交互に振り分けるような形で行う。ここでは、たとえば、Ｘ5の歪加工を行う際には、＃２７、＃２８、＃２６、＃２９、＃２５、＃３０の順序で、歪加工を行った。単位加工領域Ｘn（ｎ＝１、２、・・、１０）においては、（６＊ｎ−３）、（６＊ｎ−２）、（６＊ｎ−４）、（６＊ｎ−１）、（６＊ｎ−５）、（６＊ｎ）の順序で、各単位領域に歪を付与した。
【００３８】
更に、各単位領域には、１０ショットのパルスレーザビームを照射した。各単位領域内においては、入射位置ｓ5とｓ6との境界を中央線とし、その中央線を基準に、レーザビームの照射順序を左右に交互に振り分けるような形で行った。ここでは、順に、ｓ5、ｓ6、ｓ4、ｓ7、ｓ3、ｓ8、ｓ2、ｓ9、ｓ1、ｓ10の入射位置にレーザビームを入射させ、単位領域ごとの歪加工を行った。
【００３９】
図４は、加工対象物１０の各単位領域に、上述のようにレーザビームを照射したとき、単位領域＃１〜＃６０に付与されるクラウン量を示すグラフである。横軸には、加工対象物１０の各単位領域の番号を示した。単位領域の番号は、図７（Ａ）におけるＸ軸正方向から負方向に向かう順序に示してある。縦軸は、各単位領域に付与されたクラウン量を、単位「ｎｍ」で示してある。照射したパルスレーザビームの１パルス当たりのパルスエネルギ、及び、背面４０ｂの中央部４２に形成された短冊状のビーム入射領域のサイズは、図８を用いて説明した従来例の場合と同じである。
【００４０】
単位領域＃１〜＃６０に付与されるクラウン量は、ほぼ等しく、２０ｎｍ以上２１ｎｍ以下である。各単位領域に付与されるクラウン量のばらつきは、１ｎｍの範囲内におさまっている。従来の歪加工方法に比べ、各単位領域に付与される歪の不均一が改善されている。
【００４１】
付与される歪のばらつきが小さいのは、前述の通り、隣り合う単位領域の歪加工を、連続して行うことを少なくしていることが一因であろう。上述の照射順序で照射を行うと、隣接する単位領域が加工された直後に、歪が付与される単位領域は、＃４、＃１０、＃１６、・・・、＃５２、＃５８の１０個の単位領域である。
【００４２】
また、単位加工領域Ｘn、Ｘnに属する単位領域、及び、各単位領域内の入射位置のそれぞれについて、設定した中央線を基準に、レーザビームの照射順序を左右に交互に振り分けるような形で歪加工を行ったが、この照射順序も、付与される歪のばらつきの低減に効果があったと考えられる。単位加工領域Ｘnを２つのグループに分け、各グループに属する単位加工領域を交互に歪加工し、かつ、各グループ内においては、一方の端に位置する単位加工領域から他方の端に位置する単位加工領域に向かって、順番に歪を付与すれば、歪のばらつきを小さくすることができる。
【００４３】
なお、上記の例では、各単位加工領域Ｘnに属する単位領域を、連続する単位領域からなる２つのグループに分け、各グループに属する単位領域を交互に歪加工し、かつ、各グループ内においては、一方の端の単位領域から他方の端の単位領域に向かって、順番に歪を付与した。各単位加工領域Ｘn内で、一方の端の単位領域から他方の端の単位領域に向かって、単位領域に１つ置きにレーザビームを照射して歪を与え、続いて、レーザビームの照射されていない単位領域に、レーザビームを照射して歪を与えても、歪のばらつきを小さくすることができる。
【００４４】
更に、加工対象物１０を、６つの単位領域で構成される単位加工領域Ｘnに分けることなく、歪加工を行うこともできる。たとえば、加工対象物１０に含まれる単位領域を、連続する単位領域からなる２つのグループに分け、各グループに属する単位領域を交互に歪加工する。各グループ内においては、たとえば、一方の端に位置する単位領域から、他方の端に位置する単位領域に向かって、順番に歪加工を行う。このように歪加工を行っても、歪のばらつきを小さくすることができる。
【００４５】
また、上述したすべての歪加工に関し、各単位領域内の一方の端部から他方の端部に向かって、入射位置に１つ置きに（たとえばｓ1、ｓ3、ｓ5、ｓ7、ｓ9の順序で）レーザビームを入射させ、次にレーザビームを入射させなかった入射位置に、次々にレーザビームを入射させることによっても、歪のばらつきを小さくすることができる。更に、各単位領域内の入射位置を、連続する入射位置からなる２つのグループに分け、各グループに属する入射位置に交互にレーザビームを入射させ、かつ、各グループ内においては、一方の端の入射位置から他方の端の入射位置に向かって、順番にレーザビームを入射させても、歪のばらつきを小さくすることができる。
【００４６】
次に、照射順序制御装置１２に含まれる乱数発生器１２ｂ、ｃ、ｄを用いて、加工対象物１０に歪を付与するレーザ加工方法を説明する。乱数発生器１２ｂ、ｃ、ｄは、それぞれ、たとえば１〜１０、１〜６、１〜１０の乱数を発生する。ただし、乱数発生器１２ｂ、ｃ、ｄにおいては、１つの数字は１度だけしか発生されない。たとえば、乱数発生器１２ｂによって発生された乱数と、同じ番号の単位加工領域Ｘnを加工する。信号発生器１２ｅは、ステージ１１に制御信号を伝達し、乱数発生器１２ｂによって発生された乱数と同じ番号をもつ単位加工領域が、レーザビームの照射可能領域に進入するように、加工対象物１０を移動させる。
【００４７】
また、たとえば、乱数発生器１２ｃが発生した乱数と同じ番号の単位領域（＃（６＊ｎ−５）〜＃（６＊ｎ））を、歪加工する。この際、各単位領域内において、レーザビームを入射させる入射位置の順序は、たとえば、乱数発生器１２ｄによって発生された乱数によって定められる。乱数発生器１２ｃ及び１２ｄによって発生された乱数と、それぞれ同じ番号をもつ単位領域、入射位置に、レーザビームが照射されるように、信号発生器１２ｅは、ガルバノスキャナ６に制御信号を伝達する。
【００４８】
このように、乱数発生器を用いて、レーザビームの照射順序をランダムに定めても、各単位領域に付与される歪の不均一を改善することができる。
【００４９】
なお、乱数発生器１２ｄを用いずに、歪加工を行ってもよい。その場合、１つの単位領域内においては、たとえば、ｓ1、ｓ2、ｓ3、・・・、ｓ10の順序で入射位置にレーザビームを照射する。
【００５０】
以上、実施例に沿って本発明を説明したが、本発明はこれらに限定されるものではない。例えば、種々の変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者には自明であろう。
【００５１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、加工対象物に付与する歪量の制御性を向上させることができるレーザ加工方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例による歪加工方法に用いる歪加工装置の概略図である。
【図２】加工対象物にレーザビームを照射したとき、単位領域に付与されるクラウン量を示すグラフである。
【図３】加工対象物を示す概略図である。
【図４】加工対象物にレーザビームを照射したとき、単位領域に付与されるクラウン量を示すグラフである。
【図５】（Ａ）は、レーザビーム照射前の、ハードディスク用浮上ヘッドの斜視図であり、（Ｂ）は、レーザ照射により、加工されたハードディスク用浮上ヘッドの斜視図である。
【図６】レーザビームを用いた、従来の歪加工方法に用いる歪加工装置の概略図である。
【図７】（Ａ）は、加工対象物を示す概略図であり、（Ｂ）は、１つの単位領域に入射する短冊状のレーザビームのビーム入射領域を示す図である。
【図８】加工対象物にレーザビームを照射したとき、単位領域に付与されるクラウン量を示すグラフである。
【符号の説明】
１  レーザ光源
２  アッテネータ
３  均一光学系
４  マスク
４ａ  貫通孔
５  結像レンズ
６  ガルバノスキャナ
７  フィールドレンズ
８  マスク
９  結像レンズ
１０  加工対象物
１１  ステージ
１２  照射順序制御装置
１２ａ  記憶装置
１２ｂ、ｃ、ｄ  乱数発生器
１２ｅ  信号発生器
４０  スライダ
４０ａ  ＡＢＳ面
４０ｂ  背面
４１  薄膜ヘッド
４２  中央部
＃１〜＃６０  単位領域
Ｘ1〜Ｘ10  単位加工領域
ｓ1〜ｓ10  入射位置
【図１】
0003658388.tif 000002
【図２】
0003658388.tif 000003
【図３】
0003658388.tif 000004
【図４】
0003658388.tif 000005
【図５】
0003658388.tif 000006
【図６】
0003658388.tif 000007
【図７】
0003658388.tif 000008
【図８】
0003658388.tif 000009