(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッド支持体と、磁気ヘッドと、リード線とを含む磁気ヘッド装置であって、
前記磁気ヘッドは、スライダと、ヘッド終端パッドとを有し、前記スライダは空気ベアリング面とは反対側の一面が前記ヘッド支持体の一面と向きあっており、前記ヘッド終端パッドは前記スライダの側端面に備えられており、
前記リード線は、パッド端子を有し、前記ヘッド支持体によって支持され、前記パッド端子は前記ヘッド支持体の前記一面側において、前記磁気ヘッドの前記ヘッド終端パッドと対応する位置に備えられており、
前記ヘッド終端パッド及び前記パッド端子は、前記ヘッド支持体の前記一面、及び、前記スライダの前記側端面によって構成されるコーナ部に供給された半田によって接続されており、
前記スライダは、少なくとも、前記ヘッド支持体の前記一面、及び、前記ヘッド終端パッドを設けた前記側端面と対向する側端面によって構成されるコーナ部に供給された接着剤によって接着されている磁気ヘッド装置、を製造する方法であって、
前記スライダを前記ヘッド支持体に載せ、少なくとも、前記ヘッド終端パッドを設けた前記側端面と対向する側端面と、前記ヘッド支持体との間を、未硬化接着剤によって接着し、
前記磁気ヘッド装置を、前記ヘッド支持体の前記一面が、上側を向くように配置し、
前記パッド端子と、前記ヘッド終端パッドとの間に、上方から半田ボールを供給し、
供給された半田ボールにレーザ光を照射して溶融させ、前記ヘッド終端パッドと前記パッド端子とを半田付けし、
前記ヘッド終端パッドと前記パッド端子とを半田付けした後、前記磁気ヘッドの特性を測定し、前記磁気ヘッドの特性が、所定値内にあるとき、前記未硬化の接着剤を硬化させる、磁気ヘッド装置の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載された方法であって、前記半田ボール供給素子を通して、保護ガスを供給するステップを含む方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッド装置、磁気ヘッド装置の製造方法、及び、製造装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
浮上型磁気ディスク装置において、磁気ヘッド支持構造は、磁気ヘッドをジンバルに取り付けたヘッド．ジンバル組立体（Ｈｅａｄ  Ｇｉｍｂａｌ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ、以下ＨＧＡと称する）、ＨＧＡをアームに取り付けたヘッド．アーム組立体（Ｈｅａｄ  Ａｒｍ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ、以下ＨＡＡと称する）、及び、複数のＨＡＡをスタックしたヘッド．スタック組立体（Ｈｅａｄ  Ｓｔａｃｋ  Ａｓｓｅｍｂｌｙ、以下ＨＳＡと称する）の３つの態様に分けられる。
【０００３】
上述したＨＧＡ、ＨＡＡ及びＨＳＡを得る場合、従来は、ＨＧＡの部分に磁気ヘッドを取り付けた後、磁気ヘッドのヘッド終端パッドと、タブテープ等で構成された可撓性リード線のパッド端子との間を、金ボールボンディグ等によって接続していた。この後、ＨＧＡ、ＨＡＡ及びＨＳＡの状態で、磁気ヘッドの特性、例えば書き込み特性、及び、再生特性等の測定が行われる。
【０００４】
もし、磁気ヘッドが、要求される特性を満たしていなかった場合、そのままでは出荷できないことは当然である。そのような場合、不良品扱いにすることは、磁気ヘッドを取り付けた高価なＨＧＡ、ＨＡＡ及びＨＳＡの廃棄及び組立コストを無にすることを意味し、大きな損失となる。
【０００５】
このような損失を回避するためには、磁気ヘッドを取り外し、再搭載することが必要である。ところが、磁気ヘッドのヘッド終端パッドと、タブテープ等で構成された可撓性リード線のパッド端子との間を、金ボールボンディングによって接続している場合、磁気ヘッドの取り外しが極めて困難になる。
【０００６】
しかも、金ボールボンディングの場合、ヘッド支持体に押圧力が加わるので、ヘッド支持体に機械的歪み、または、変形を生じ、静止姿勢核の変動、荷重の変動などを招く。
【０００７】
そこで、最近、磁気ヘッドのヘッド終端パッドと、タブテープ等で構成されたリード線との間を半田によって接続する技術が提案されている。例えば、特開平７ー３２０４３４号公報は、この範疇に入るスライダ．サスペンション．アセンブリの製造方法を開示している。この先行技術では、各終端パッド及び各コンタクト．パッドに、半田バンプを形成し、半田バンプを平坦化する。次に、終端パッドがコンタクト．パッドと、適切に位置合わせされるように、スライダをサスペンションに取り付ける。次に、半田バンプを加熱して、終端パッドとコンタクトパッドのバンプとをリフローさせて電気的に接続する。
【０００８】
この先行技術では、終端パッドとコンタクトパッドに、半田バンプを形成しなければならないので、スライダ及び可撓性リード線の両者において、半田バンプを形成するための半田蒸着、半田めっきまたは半田印刷等の工程を付加する必要があり、工程数の増加、及び、コストアップを招く。
【０００９】
また、半田だけによる接合であるために、半田接合条件によっては、サスペンションに対するスライダの接合強度が不充分になることもある。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、製造プロセスにおいて、磁気ヘッドの取り外しの容易な磁気ヘッド装置を提供することである。
【００１１】
本発明のもう一つの課題は、磁気ヘッドとヘッド支持体との間の機械的接合強度に優れた磁気ヘッド装置を提供することである。
【００１２】
本発明の更にもう一つの課題は、ヘッド支持体に機械的歪み、または、変形を生じさせることなく、磁気ヘッドのヘッド終端パッド及びリード線を電気的に接続し得る製造方法及び製造装置を提供することである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る磁気ヘッド装置は、ヘッド支持体と、磁気ヘッドと、リード線とを含む。前記磁気ヘッドは、スライダと、ヘッド終端パッドとを有する。前記スライダは空気ベアリング面とは反対側の一面が前記ヘッド支持体の一面と向きあっている。前記ヘッド終端パッドは前記スライダの側端面に備えられている。
【００１４】
前記リード線は、パッド端子を有し、前記ヘッド支持体によって支持される。前記パッド端子は前記ヘッド支持体の前記一面側において、前記磁気ヘッドの前記ヘッド終端パッドと対応する位置に備えられている。
【００１５】
前記スライダに備えられた前記ヘッド終端パッド及び前記リード線の前記パッド端子は、前記ヘッド支持体の前記一面、及び、前記スライダの前記側端面によって構成されるコーナ部に供給された半田によって接続されている。
【００１６】
前記スライダは、少なくとも、前記ヘッド支持体の前記一面、及び、前記ヘッド終端パッドを設けた前記側端面と対向する側端面によって構成されるコーナ部に供給された接着剤によって接着されている。
【００１７】
上述したように、スライダのヘッド終端パッド及びリード線のパッド端子が、半田によって接続されているから、ヘッド終端パッド及びリード線のパッド端子を電気的に導通させることができると共に、磁気ヘッドが所定の特性を満たしていないときは、半田を再溶融させることにより、ヘッド支持体からスライダを取り外し得る状態にすることができる。
【００１８】
半田は、ヘッド支持体の一面、及び、スライダの側端面によって構成されるコーナ部に供給されているから、外部から、半田に対して、溶融のための熱を、集中的に供給することができる。このため、本来の半田付け、及び、スライダ取り外しのための再溶融において、スライダに搭載されたＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果素子）等に対する熱的ダメージを極力小さくすることができる。
【００１９】
しかも、スライダは、少なくとも、ヘッド支持体の一面、及び、ヘッド終端パッドを設けた側端面と対向する他の側端面によって構成されるコーナ部に供給された接着剤によって接着されているから、スライダは、相対する両側端面において、一方は、半田により、他方は接着剤により、ヘッド支持体に接続固定される。このため、ヘッド支持体に対するスライダの機械的接合強度が大きくなり、信頼性が向上する。
【００２０】
また、接着剤は、少なくとも、ヘッド支持体の一面、及び、ヘッド終端パッドを設けた側端面と対向する他の側端面によって構成されるコーナ部に供給されているから、接着剤の仮硬化または本硬化に必要な熱エネルギー、または、紫外線等を、スライダの外部から、接着剤に集中的に供給し、接着剤の仮硬化または本硬化を迅速、かつ、容易に実行することができる。
【００２１】
更に、接着剤は、仮硬化状態と、本硬化状態の２つの状態を採り得る。接着剤のこの特徴を利用して、スライダの取り外し、及び、最終的接着固定を行うことができる。即ち、スライダの取り外しを考慮しなければならない製造ステップを終了するまでは、接着剤を仮硬化させておく。仮硬化の状態であれば、半田を再溶融し、スライダをヘッド支持体から、容易に取り外すことができる。
【００２２】
本発明に係る製造方法は、上述した磁気ヘッド装置の製造に適用される。製造プロセスにおいて、前記スライダを前記ヘッド支持体に載せ、少なくとも、前記ヘッド終端パッドを設けた前記側端面と対向する側端面と、前記ヘッド支持体との間を、未硬化接着剤によって接着する。
【００２３】
前記磁気ヘッド装置を、前記ヘッド支持体の前記一面が上側を向くように配置する。そして、前記パッド端子と前記ヘッド終端パッドとの間に、半田ボールを供給し、供給された半田ボールにレーザ光を照射して溶融させ、前記ヘッド終端パッドと前記パッド端子とを半田付けする。
【００２４】
上述したように、ヘッド支持体の一面が上側を向くように、磁気ヘッド装置を配置し、このように配置された磁気ヘッド装置に対し、パッド端子と、ヘッド終端パッドとの間に、半田ボールを供給し半田ボールを供給するから、半田ボールは、パッド端子と、ヘッド終端パッドとの間に、確実に保持される。
【００２５】
磁気ヘッドのヘッド終端パッドは、スライダの側端面に備えられており、リード線のパッド端子はヘッド支持体の一面側において、磁気ヘッドのヘッド終端パッドと対応する位置に備えられている。従って、パッド端子と、ヘッド終端パッドとの間に供給された半田ボールは、磁気ヘッドのヘッド終端パッド、及び、リード線のパッド端子に接触することになる。このような状態に配置された半田ボールにレーザ光を照射して溶融させ、ヘッド終端パッドとパッド端子とを半田付けする。
【００２６】
このように、レーザ光の熱エネルギーによって、半田ボールを溶融させるのであるから、半田ボールの溶融時に、ヘッド支持体に機械的歪み、または、変形を生じることがない。
【００２７】
また、本発明によれば、磁気ヘッドに備えられたヘッド終端パッド、及び、リード線のパッド端子に、半田バンプを形成することなく、両者を半田付けすることができる。このため、磁気ヘッドスライダ及びリード線の両者において、半田バンプを形成するための半田蒸着、半田めっきまたは半田印刷等の工程が不要になり、工程数削減、及び、コストダウンが達成される。
【００２８】
磁気ヘッドのヘッド終端パッド、及び、リード線のパッド端子を半田付けすることにより、磁気ヘッドの特性測定、例えば、書き込み特性、及び、読み取り特性等の特性測定が可能になる。測定により、磁気ヘッドが所定の特性を満たしていないことが解ったときは、磁気ヘッドを取り外し、他の磁気ヘッドに取り換えなければならない。
【００２９】
本発明に係る製造方法では、スライダのヘッド終端パッド及びリード線のパッド端子を、半田によって接続してあるから、半田を再溶融させることにより、ヘッド支持体からスライダを取り外し得る状態にすることができる。この場合もレーザ光を照射して、半田を再溶融させることができる。半田は、パッド端子と、ヘッド終端パッドとの間にあるから、外部から、半田に対して、再溶融のための熱を、集中的に供給することができる。このため、スライダ取り外しのための再溶融において、スライダに搭載されたＧＭＲ素子等に対する熱的ダメージを極力小さくすることができる。
【００３０】
更に、少なくとも、ヘッド終端パッドを設けた側端面と対向する側端面と、ヘッド支持体との間は、未硬化接着剤によって接着してあるので、半田を再溶融させた場合、スライダをヘッド支持体から、容易に取り外すことができる。磁気ヘッドの特性が所定値にある場合は、接着剤を本硬化させることは言うまでもない。
【００３１】
本発明は、更に、上述した製造方法を実施するのに好適な製造装置を開示する。この製造装置は、半田ボール供給素子と、レーザ光源と、接着剤硬化処理装置とを含む。半田ボール供給素子は、全体として筒状であり、先端部に半田ボール排出口及び外径縮小部を有する。前記外径縮小部は、その外周面が、その上に連なる上部外周面を、先端方向に延長した延長線よりも内側にある。前記レーザ光源は、前記半田ボール供給素子の内部にレーザ光を供給する。前記接着剤硬化処理装置は、接着剤を仮硬化または硬化させるために用いられる。
【００３２】
本発明において用いる半田ボール供給素子は、先端部に外径縮小部を有しており、外径縮小部は、その外周面が、その上に連なる上部外周面を、先端方向に延長した延長線よりも内側にあるから、半田ボール供給素子を用いて、ヘッド支持体の一面、及び、スライダの側端面の作るＶ溝内に、上方から半田ボールを供給する場合、外径縮小部が、ヘッド支持体の一面、及び、スライダの側端面に対する逃げ部分となる。このため、半田ボール供給素子の先端部を、パッド端子と、ヘッド終端パッドとの間に、深く侵入させ、半田ボールを半田ボール供給素子の内部に保持することができる。そして、この状態で、半田ボール供給素子の内部を通って、レーザ光を半田ボールに照射し、半田ボールを溶融させ、フラックスを用いることなく、ヘッド終端パッドとパッド端子とを半田付けすることができる。磁気ヘッドの取り外しのための半田再溶融に当たって、半田にレーザ光を照射する場合も、半田ボール供給素子を通って、レーザ光を称しゃする。
【００３３】
本発明の他の目的、構成及び効果については、実施の形態である添付図を参照して詳しく説明する。
【００３４】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る製造方法が適用される磁気ヘッド装置の正面図、図２は図１に図示された磁気ヘッド装置の底面図、図３は図１及び図２に図示された磁気ヘッド装置の一部拡大図である。図示された磁気ヘッド装置は、ＨＧＡであり、ヘッド支持体１と、磁気ヘッド２と、リード線３とを含む。ヘッド支持体１は、ロードビーム１１と、可撓体１２とを含む。ロードビーム１１は、中央を通る長手方向軸線Ｌの自由端近傍に突起部１１１を有する。図示されたロードビーム１１は、幅方向の両側に折り曲げ部１１８を有しており、この折り曲げ部１１８により、剛性を増加させてある。また、ロードビーム１１の取り付け部１１７に、位置決め装置に対する取り付け用の孔１１６を設け、その近傍にロードビーム１１の全体の弾性を増すための孔１１３が設けられている。
【００３５】
可撓体１２は薄いバネ板材で構成され、一方の面がロードビーム１１の突起部１１１を有する側の面に取り付けられ、突起部１１１から押圧荷重を受けている。可撓体１２の他方の面には、磁気ヘッド２が取り付けられている。可撓体１２は、ロードビーム１１の突起部１１１を有する側に、カシメ等の手段により貼り合わされている。カシメの代わりに、スポット溶着等の手段を用いてもよい。
【００３６】
可撓体１２は、中央に舌状部１２０を有する。舌状部１２０は、一端が可撓体１２の横枠部１２１に結合されている。可撓体１２の横枠部１２１は両端が外枠部１２３、１２４に連なっている。外枠部１２３、１２４と舌状部１２０との間には、舌状部１２０の周りに、溝１２２が形成されている。舌状部１２０の一面には磁気ヘッド２が接着剤７で取り付けられ、突起部１１１の先端がバネ接触している。
【００３７】
磁気ヘッド２は、スライダ２１１と、ヘッド終端パッド２１２とを有する。スライダ２１１は空気ベアリング面２１３とは反対側の一面２１４がヘッド支持体１の舌状部１２０に取り付けられており、ヘッド終端パッド２１２はスライダ２１１の側端面２１５に備えられている。ヘッド終端パッド２１２は、スライダ２１１に備えられる書き込み素子、及び、読み取り素子の外部導出端子であり、当業者間では、バンプと称される。通常、書き込み素子は、インダクティブ素子で構成され、読み取り素子はＧＭＲ素子で構成される。
【００３８】
リード線３は、パッド端子３１を有し、ヘッド支持体１によって支持されている。パッド端子３１は可撓体１２を構成する舌状部１２０の一面側において、磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２と対応する位置に備えられている。リード線３は、可撓性絶縁支持体３２の内部にリード導体を埋設したもので、リード導体の端部がパッド端子３１として用いられる。このようなリード線３の典型例は、タブテープと称されるものである。
【００３９】
図１〜３において、スライダ２１１に備えられたヘッド終端パッド２１２及びリード線３のパッド端子３１は、可撓体１２を構成する舌状部１２０の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５によって構成されるコーナ部６８に供給された半田６７によって接続されている。
【００４０】
スライダ２１１は、少なくとも、可撓体１２を構成する舌状部１２０の一面、及び、ヘッド終端パッド２１２を設けた側端面２１５と対向する側端面２１６によって構成されるコーナ部６９に供給された接着剤７によって接着されている。接着剤７は、熱硬化型、または、紫外線硬化型等の接着剤によって構成することができる。
【００４１】
上述したように、スライダ２１１のヘッド終端パッド２１２及びリード線３のパッド端子３１が、半田６７によって接続されているから、ヘッド終端パッド２１２及びリード線３のパッド端子３１を電気的に導通させることができると共に、磁気ヘッド２が所定の特性を満たしていないときは、半田６７を再溶融させることにより、可撓体１２を構成する舌状部１２０からスライダ２１１を取り外し得る状態にすることができる。
【００４２】
半田６７は、可撓体１２を構成する舌状部１２０の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５によって構成されるコーナ部６８に供給されているから、外部から、半田６７に対して、溶融のための熱を、集中的に供給することができる。このため、本来の半田付け、及び、スライダ２１１の取り外しのための再溶融において、スライダ２１１に搭載されたＧＭＲ素子等に対する熱的ダメージを極力小さくすることができる。
【００４３】
しかも、スライダ２１１は、少なくとも、可撓体１２を構成する舌状部１２０の一面、及び、ヘッド終端パッド２１２を設けた側端面２１５と対向する他の側端面２１６によって構成されるコーナ部６９に供給された接着剤７によって接着されているから、スライダ２１１は、相対する両側端面２１５、２１６において、側端面２１５では、半田６７により、側端面２１５では接着剤７により、可撓体１２を構成する舌状部１２０に接続固定される。このため、ヘッド支持体１に対するスライダ２１１の機械的接合強度が大きくなり、信頼性が向上する。
【００４４】
また、接着剤７は、少なくとも、可撓体１２を構成する舌状部１２０の一面、及び、ヘッド終端パッド２１２を設けた側端面２１５と対向する他の側端面２１６によって構成されるコーナ部６９に供給されているから、接着剤７の仮硬化または本硬化に必要な熱エネルギー、または、紫外線等を、スライダ２１１の外部から、接着剤７に集中的に供給し、接着剤７の仮硬化または本硬化を迅速、かつ、容易に実行することができる。
【００４５】
更に、接着剤７は、仮硬化状態と、本硬化状態の２つの状態を採り得る。接着剤７のこの特徴を利用して、スライダ２１１の取り外し、及び、最終的接着固定を行うことができる。即ち、スライダ２１１の取り外しを考慮しなければならない製造ステップを終了するまでは、接着剤７を仮硬化させておく。仮硬化の状態であれば、半田６７を再溶融し、可撓体１２を構成する舌状部１２０から、スライダ２１１を、容易に取り外すことができる。接着剤７は、他の側端面にも付与することができる。
【００４６】
図４は本発明に係る磁気ヘッド装置の別の実施例を示す図である。図において、図１〜３に図示された構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。図４に図示された実施例の特徴は、接着剤７を、コーナ６９の部分のみならず、空気ベアリング面２１３とは反対側の面２１４と、可撓体１２を構成する舌状部１２０との間にも、介在させたことである。
【００４７】
本発明は、上述したＨＧＡへの適用の他、ＨＡＡ及びＨＳＡについても適用可能である。図５はＨＡＡの正面図、図６は図５に図示されたＨＡＡの側面図である。図示されたＨＡＡは、ヘッド支持体１と、磁気ヘッド２と、腕片５１とを含む。腕片５１は、適当な非磁性金属材料、例えば、アルミ合金等を用いて一体成形されている。腕片５１には、取り付け孔５２が備えられている。取り付け孔５２は、磁気ディスク装置に含まれる位置決め装置に取り付けるために用いられる。ヘッド支持体１は、一端が腕片５１に、例えばボール接続構造等によって固定されている。ヘッド支持体１は、ロードビーム１１と、可撓体１２とを含む。磁気ヘッド２及び可撓体１２は、図３または図４に図示された接続構造によって接続されている。
【００４８】
図７は本発明に係る調整方法が適用されるＨＳＡの正面図、図８は図７に図示されたＨＳＡの側面図である。図示されたＨＳＡは、ヘッド支持体１と、磁気ヘッド２と、ブロック５とを含む。ブロック５は、複数の腕片５１を有する。複数の腕片５１は間隔Ｄ１を隔てて順次に配列されている。腕片５１は、基体５０の外周面に突出して設けられている。基体５０及び腕片５１は適当な非磁性金属材料、例えば、アルミ合金等を用いて一体成形されている。図示実施例では、腕片５１は２本であるが、その個数は増加できる。
【００４９】
基体５０には、腕片５１の配列方向に平行な取り付け孔５２が設けられている。取り付け孔５２は、磁気ディスク装置に含まれる位置決め装置に取り付けるために用いられる。更に、基体５０には、コイル支持部５３及びボイスコイル５４が備えられている。
【００５０】
ヘッド支持体１は、腕片５１のそれぞれ毎に備えられ、一端が腕片５１に、例えばボール接続構造等によって固定されている。ヘッド支持体１は、ロードビーム１１と、可撓体１２とを含む。図示実施例では、ヘッド支持体１は、腕片５１の片面にのみ設けられているが、腕片５１が３枚以上備えられている場合は、腕片５１の両面に備えられることが多い。
【００５１】
磁気ヘッド２は、ヘッド支持体１のそれぞれ毎に、その他端側に取り付けられている。取り付け側とは反対側の表面が、空気ベアリング面となる。磁気ヘッド２は、ヘッド支持体１を構成する可撓体１２に備えられている。磁気ヘッド２及び可撓体１２は、図３または図４に図示された接続構造によって接続されている。
【００５２】
図９は本発明に係る製造方法の実施に直接に用いられる製造装置の構成を示す図である。図示された製造装置は、半田ボール供給素子６１と、レーザ光源６２と、接着剤硬化処理装置９１とを含み、磁気ヘッド装置６３の製造に適用される。
【００５３】
磁気ヘッド装置６３は、図１〜４に図示されたＨＧＡ、図５、６に図示したＨＡＡ、または図７、８に図示したＨＳＡの何れかの態様をとる。図１〜図８に示した磁気ヘッド装置は、完成品であり、接着剤７は硬化しているが、図９に示す磁気ヘッド装置６３は、製造プロセスの途中にあり、接着剤７は未硬化の状態にある。即ち、ヘッド支持体１に含まれる舌状部１２０にスライダ２１１を載せ、少なくとも、ヘッド終端パッド２１２を設けた側端面２１５と対向する側端面２１６と、舌状部１２０との間を、未硬化接着剤７によって接着してある。本発明において、未硬化接着剤７とは、本硬化のための熱処理をしていないものを言う。具体的には、単に、塗布しただけのものと、仮硬化のための熱処理を経たものとを含む。ある程度の接着力を確保するためには、仮硬化処理をすることが望ましい。接着剤７としては、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂の他、紫外線硬化樹脂等を用いることができる。
【００５４】
図１０は接着剤７の供給プロセスを拡大して示す図である。図示するように、舌状部１２０の表面に、治具８１を用いて、磁気ヘッド２を押し付けた状態で、ディスペンサ９２によって、少なくとも、側端面２１６と、舌状部１２０との間に接着剤７を供給する。
【００５５】
図１１は接着剤７の別の供給プロセスを示す図である。図１１に示すように、舌状部１２０の表面に、接着剤７を塗布し、その上に、磁気ヘッド２を押し付ける。磁気ヘッド２に加わる押し付け力により、接着剤７が側端面２１６と、舌状部１２０との間にはみ出し付着する。
【００５６】
図１２は半田ボール供給素子６１の一部を示す拡大断面図、図１３は図１２に図示された半田ボール供給素子６１の先端面から見た図である。図１２、１３を参照すると、半田ボール供給素子６１は、中空部６１０を有し、全体として筒状であり、先端部に半田ボール排出口６１１及び外径縮小部６１２を有している。外径縮小部６１２は、その外周面が、その上に連なる上部外周面を、先端方向に延長した延長線６１３よりも内側に後退させてある。実施例において、外径縮小部６１２は、第１の後退面６１４と、第２の後退面６１５とを含む。第１の後退面６１４及び第２の後退面６１５は、径方向の両側に、互いに平行するように配置されている。
【００５７】
図示された半田ボール供給素子６１の中空部６１０は、内径を異ならせた３つの中空部分Ａ１、Ａ２及びＡ３から構成されている。中空部分Ａ１は比較的大きな内径を有し、軸方向の後端側に導かれている。中空部Ａ２は中空部Ａ１の先端部に連続し、先端に向かうつれて、内径が縮小されている。中空部Ａ３は中空部Ａ２の先端に連続し、同一の内径を保って、半田ボール排出口１１に連なる。この半田ボール供給素子６１は、金属材料によって構成される。
【００５８】
レーザ光源６２は、半田ボール供給素子６１の中空部６１０にレーザ光ＬＡを供給する。レーザ光源６２は、ＹＡＧレーザを含め、各種のものを用いることができる。レーザ光源６２から照射されたレーザ光ＬＡは、光学系６６を通して半田ボール供給素子６１の中空部６１０に導かれる。光学系６６は、焦点距離が、供給された半田ボール６６の上に位置するように設定される。レーザ光源６２は、半田ボールを再溶融させるエネルギーを持つレーザ光を照射するレーザ光源と、半田付け部分を清浄化する低エネルギーのレーザ光を照射するレーザ光源とを含むことができる。
【００５９】
接着剤硬化処理装置９１は、未硬化接着剤７を仮硬化させ、または、本硬化させるために用いられるもので、未硬化接着剤７に向けられている。接着剤硬化処理装置９１は、接着剤７が熱硬化性樹脂である場合は加熱装置であり、接着剤７が紫外線硬化樹脂である場合は、紫外線放射装置である。
【００６０】
図示実施例では、更に、半田ボール貯蔵部６４を含む。半田ボール貯蔵部６４は半田ボール６７を貯蔵し、接続管６４１を介して、半田ボールを半田ボール供給素子６１に供給する。半田ボール貯蔵部６４は、保護ガス源を含んでいてもよい。保護ガス源は、半田ボール貯蔵部６４から独立して設けることもできる。
【００６１】
図９に示した製造装置を用いた製造プロセスにおいて、磁気ヘッド装置６３は、磁気ヘッド２を接着してあるヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５が、上側を向くＶ溝６８を構成するように、傾斜して配置される。磁気ヘッド装置６３は、上述した傾斜配置となるように、図示しない治具によって支持される。
【００６２】
このように配置された磁気ヘッド装置６３に対し、Ｖ溝６８内に、上方から半田ボール６７を供給する。そして、供給された半田ボール６７にレーザ光ＬＡを照射して溶融させ、ヘッド終端パッド２１２とパッド端子３１とを半田付けする。
【００６３】
上述したように、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５が、上側を向くＶ溝６８を構成するように、磁気ヘッド装置６３を、傾斜して配置し、このように配置された磁気ヘッド装置６３に対し、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５の作るＶ溝６８内に、上方から半田ボール６７を供給するから、半田ボール６７は、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５の作るＶ溝６８内に、確実に保持される。
【００６４】
磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２は、スライダ２１１の側端面２１５に備えられており、リード線３のパッド端子３１はヘッド支持体１の一面側において、磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２と対応する位置に備えられている。従って、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５の作るＶ溝６８内に供給された半田ボール６７は、磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２、及び、リード線３のパッド端子３１に接触することになる。このような状態に配置された半田ボール６７にレーザ光ＬＡを照射して溶融させ、ヘッド終端パッド２１２とパッド端子３１とを半田付けする。
【００６５】
従って、本発明によれば、磁気ヘッド２に備えられたヘッド終端パッド２１２、及び、リード線３のパッド端子３１に、半田バンプを形成することなく、両者を半田付けすることができる。このため、スライダ２１１及びリード線３の両者において、半田バンプを形成するための半田蒸着、半田めっきまたは半田印刷等の工程が不要になり、工程数削減、及び、コストダウンが達成される。
【００６６】
しかも、レーザＬＡの熱エネルギーによって、半田ボール６７を溶融させるので、半田ボール６７の溶融時に、舌状部１２０を含む可撓体１２、更には、ヘッド支持体１の全体に機械的歪み、または、変形を生じることがない。
【００６７】
清浄化ステップ、及び、保護ガス供給ステップを含む場合は、半田ボール６７の供給前にヘッド終端パッド２１２、及び、パッド端子３１に低エネルギーレベルのレーザ光を照射し、清浄化する。清浄化された後に、半田ボール貯蔵部６４またはこれとは独立して備えられた保護ガス供給源から、半田ボール供給素子６１の中空部６１０に不活性ガス等の保護ガスを供給する。そして、その後に、半田ボール貯蔵部６４から、接続管６４１を通して、半田ボール供給素子６１に半田ボール６７を供給する。半田ボール６７の周りは、保護ガスによって、空気から遮断されるので、フラックスを用いることなく、ヘッド終端パッド２１２及びパッド端子３１を半田付けすることができる。
【００６８】
半田ボール６７の供給及びレーザ光の照射等の具体的手段としては、例えば、特表平１１ー５０９３７５号公報に開示された技術を適用することができる。この公知文献に記載された技術は、平面状の基板またはチップに、フラックスなしで、半田付けする技術を開示するものであって、ほぼ直角な配置関係にある磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２及びリード線３のパッド端子３１を、半田付けする技術を開示するものではない。
【００６９】
本発明においては、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５が、上側を向くＶ溝６８を構成するように、磁気ヘッド装置６３を、傾斜して配置したこと、及び、このように配置された磁気ヘッド装置６３に対し、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５の作るＶ溝６８内に、上方から半田ボール６７を供給するようにしたことで、磁気ヘッド装置６３に特有の構成を有し、特表平１１ー５０９３７５号公報に開示された技術とは相違する。
【００７０】
本発明において用いる半田ボール供給素子６１は、先端部に外径縮小部６１２を有しており、外径縮小部６１２は、その外周面が、その上に連なる上部外周面を、先端方向に延長した延長線６１３よりも内側にあるから、半田ボール供給素子６１を用いて、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５の作るＶ溝６８内に、上方から半田ボール６７を供給する場合、外径縮小部６１２が、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５に対する逃げ部分となる。このため、半田ボール供給素子６１の先端部を、ヘッド支持体１の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５の作るＶ溝６８内に、深く侵入させ、半田ボール６７を半田ボール供給素子６１の内部に保持することができる。そして、この状態で、半田ボール供給素子６１の内部を通って、レーザ光を半田ボール６７に照射し、半田ボール６７を溶融させ、フラックスを用いることなく、ヘッド終端パッド２１２とパッド端子３１とを半田付けすることができる。
【００７１】
磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２、及び、リード線３のパッド端子３１を半田付けすることにより、磁気ヘッド２に含まれる書き込み素子及び読み取り素子の特性測定が可能になる。測定により、磁気ヘッド２が所定の特性を満たしていないことが解ったときは、磁気ヘッド２を取り外し、他の磁気ヘッドに取り換えなければならない。
【００７２】
本発明に係る製造方法では、スライダ２１１のヘッド終端パッド２１２及びリード線３のパッド端子３１を、半田６７によって接続してあるから、半田６７を再溶融させることにより、ヘッド支持体１の舌状部１２０からスライダ２１１を取り外し得る状態にすることができる。この場合もレーザ光ＬＡを照射して、半田６７を再溶融させることができる。半田６７は、舌状部１２０の一面、及び、スライダ２１１の側端面２１５によって構成されるＶ溝６８内にあるから、半田６７に対して、再溶融のための熱を、集中的に供給することができる。このため、スライダ２１１の取り外しのための再溶融において、スライダ２１１に搭載されたＧＭＲ素子等に対する熱的ダメージを極力小さくすることができる。
【００７３】
この場合、ヘッド終端パッド２１２を設けた側端面２１５と対向する側端面２１６と、舌状部１２０との間は、未硬化接着剤７によって接着してあるので、半田６７を再溶融させた場合、スライダ２１１をヘッド支持体１から、容易に取り外すことができる。
【００７４】
接着剤硬化処理装置９１により、未硬化接着剤７を、仮硬化させるステップを含んでいてもよい。未硬化接着剤７の仮硬化処理は、ヘッド終端パッド２１２とパッド端子３１との半田付け処理と同時に行ってもよいし、別のステップで行ってもよい。磁気ヘッド２の特性が所定値にある場合は、接着剤を本硬化させることは言うまでもない。
【００７５】
図１４は、本発明に係る製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す断面図、図１５は図１４に示した半田ボール供給素子を底面側から見た図である。図において、図２及び図３に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例の特徴は、外径縮小部６１２が、その上に連なる上部外周面に対して同筒状となるように、後退して形成されていることである。従って、外径縮小部６１２の後退面６１４は円筒状の周面となる。この実施例の場合も、図２及び図３に図示された半田ボール供給素子６１を用いた場合と同様の作用効果を奏する。
【００７６】
図１６は本発明に係る製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す断面図、図１７は図１６に示した半田ボール供給素子を底面側から見た図である。図において、図２及び図３に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例の特徴は、外径縮小部６１２が、筒径の両側から中心に向かって斜めに傾斜する斜面（後退面）６１４、６１５を有することである。換言すれば、筒径を通る中心端縁を頂点として、外径方向に向かって加工傾斜する斜面６１４、６１５を有する。この実施例の場合も、図２及び図３に図示された半田ボール供給素子６１を用いた場合と同様の作用効果を奏する。
【００７７】
図１８は本発明に係る磁気ヘッド装置の製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す正面図、図１９は図１８に示した半田ボール供給素子の側面図である。図において、図２及び図３に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例の特徴は、外径縮小部６１２が、筒径の両側を切り欠いて形成した後退面６１４、６１５を有することである。この実施例の場合も、図２及び図３に図示された半田ボール供給素子６１を用いた場合と同様の作用効果を奏する。
【００７８】
図２０は本発明に係る製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す断面図である。図において、図２及び図３に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例の特徴は、外径縮小部６１２を含む外周面が、電気絶縁膜６１６によって覆われていることである。電気絶縁膜６１６は、好ましくは、ＤＬＣ（ダイヤモンド．ライク．カーボン）膜でなる。
【００７９】
このような電気絶縁膜６１６を備えることにより、通常は、金属材料で構成される半田ボール供給素子６１の外周面が、磁気ヘッド２のヘッド終端パッド２１２に接触した場合、半田ボール供給素子６１に蓄積された静電荷を、電気絶縁膜６１６による電気絶縁抵抗によって、緩やかに移動させ、磁気ヘッド２に搭載されたＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果素子）等の静電破壊を回避することができる。この種の磁気ヘッド２において、静電破壊を回避するのに必要な電気絶縁抵抗は、１０６〜１０９Ω程度である。電気絶縁膜６１６は、好ましくは、ＤＬＣ膜でなる。ＤＬＣ膜でなる電気絶縁膜６１６は、膜厚１μｍ程度で、上述した静電破壊防止に有効な電気絶縁抵抗を確保することができる。
【００８０】
図２１は本発明に係る製造方法の実施に直接に用いられる製造装置の別の構成を示す図である。図において、図１に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。この実施例の特徴は、磁気ヘッド装置６３は、磁気ヘッド２を接着してあるヘッド支持体１の一面がほぼ水平位置で、上側を向くように配置し、半田ボール供給素子６１を傾斜して配置したことである。半田ボール供給素子６１の先端は、ヘッド終端パッド２１２とリード線３のパッド端子との間に配置される。半田ボール供給素子６１は、図１２〜図２０に図示され、説明されたものが用いられる。図示されていないが、レーザ光源、半田ボール貯蔵部及び保護ガス源等が含まれることは言うまでもない。
【００８１】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果を得ることができる。
（ａ）製造プロセスにおいて、磁気ヘッドの取り外しの容易な磁気ヘッド装置を提供することができる。
（ｂ）磁気ヘッドとヘッド支持体との間の機械的接合強度に優れた磁気ヘッド装置を提供することができる。
（ｃ）ヘッド支持体に機械的歪み、または、変形を生じさせることなく、磁気ヘッドのヘッド終端パッド及びリード線を電気的に接続し得る製造方法及び製造装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る磁気ヘッド装置の正面図である。
【図２】図１に図示された磁気ヘッド装置の底面図である。
【図３】図１及び図２に図示された磁気ヘッド装置の一部拡大図である。
【図４】本発明に係る磁気ヘッド装置の別の実施例を示す図である。
【図５】本発明に係るＨＡＡの正面図である。
【図６】図５に図示されたＨＡＡの側面図である。
【図７】本発明に係るＨＳＡの正面図である。
【図８】図７に図示されたＨＳＡの側面図である。
【図９】本発明に係る製造方法の実施に直接に用いられる製造装置の構成を示す図である。
【図１０】接着剤の供給プロセスを拡大して示す図である。
【図１１】接着剤の供給プロセスの別の例を拡大して示す図である。
【図１２】半田ボール供給素子の一部を示す拡大断面図である。
【図１３】図１２に図示された半田ボール供給素子を先端面から見た図である。
【図１４】本発明に係る製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す断面図である。
【図１５】図１４に示した半田ボール供給素子を底面側から見た図である。
【図１６】本発明に係る製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す断面図である。
【図１７】図１６に示した半田ボール供給素子を底面側から見た図である。
【図１８】本発明に係る磁気ヘッド装置の製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す正面図である。
【図１９】図１８に示した半田ボール供給素子の側面図である。
【図２０】本発明に係る製造方法の実施に適用される半田ボール供給素子の別の例を示す断面図である。
【図２１】本発明に係る製造方法の実施に直接に用いられる製造装置の別の構成を示す図である。
【符号の説明】
１              ヘッド支持体
２              磁気ヘッド
３              リード線
２１１          スライダ
２１２          ヘッド終端パッド
２４５          スライダの側端面
３１            パッド端子
６１            半田ボール供給素子
６２            レーザ光源
６３            磁気ヘッド装置
６８            Ｖ溝
６７            半田ボール
７              接着剤
ＬＡ            レーザ光
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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