(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板に形成された薄膜磁気ヘッド、又は上記薄膜磁気ヘッドと並べて形成されたモニタ抵抗の抵抗値が所望の値となるまで上記薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップ部を研磨し薄膜磁気ヘッドを製造する薄膜磁気ヘッドの製造方法において、
上記研磨用の定盤の一部に突起部を設け、上記抵抗値の測定時に上記突起部により上記基板の研磨面を研磨用の定盤から引き離して研磨を中断することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
基板に形成された薄膜磁気ヘッド、又は上記薄膜磁気ヘッドと並べて形成されたモニタ抵抗の抵抗値が所望の値となるまで上記薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップ部を研磨し薄膜磁気ヘッドを製造する薄膜磁気ヘッドの製造装置において、
上記抵抗値の測定時に上記基板の研磨面を研磨用の定盤から引き離して研磨を中断させるため上記研磨用の定盤の一部に突起部を設けたことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造装置。
【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製造方法及びその装置に関し、薄膜磁気ヘッドを製造する方法及び製造装置に関する。
近年、磁気記憶装置の記憶容量の増大化に伴い、磁気ヘッド加工の微細化が要求されている。これはヘッドギャップを高精度に研磨加工すれば大容量化が可能となるからである。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜磁気ヘッドとしては磁気抵抗効果型ヘッド（ＭＲヘッド）が知られている。図１３（Ａ），（Ｂ）にＭＲヘッドの構造を示す。
同図中、１は強磁性体ＮｉＦｅ（ニッケル鉄）からなる矩形のＭＲ素子、２はＴｉ（チタン）膜からなるシャントバイアス層、３はＡｕ（金）膜からなる引き出し導体層、４は非磁性絶縁層、５ａ，５ｂはＮｉＦｅ膜からなる磁気シールドである。
【０００３】
ＭＲ素子１は、その長手方向（ｙ軸方向）に磁化容易軸が一致するように矩形にパターン形成されている。引き出し導体層３は、ＭＲ素子１の長手方向に対して所定幅で切除されて、所定のトラック幅を画定する。ＭＲ素子１及びシャントバイアス層２，引き出し導体層３は、２つの磁気シールド５ａ，５ｂの間（再生ギャップに相当）に配置されるが、非磁性絶縁層４を介して磁気シールド５ａ，５ｂと電気的に絶縁されて、ＭＲヘッドが構成される。また、センス電流Ｊは、引き出し導体層３を通してＭＲ素子１とシャントバイアス層２に分流し、導体層３によって画定されるＭＲ素子１のｐｇｒｓで囲まれる信号検出領域に流れる。
【０００４】
これによって、シャントバイアス層２に分流する電流により発生する磁界ならびにＭＲ素子１と、シャントバイアス層２を流れる電流が作る磁界によって磁化した磁気シールド５ａ表面の磁化からの漏洩磁界によって、ＭＲ素子１が、信号領域で、ヘッドの下をｘ軸方向に移動する記録媒体６から入ってくる信号磁界に対し線型動作し、この信号磁界に応じて発生する信号検出領域でのＭＲ素子１の抵抗変化を電圧として再生する。
【０００５】
ＭＲ素子は製造時に、その抵抗値が所定値となるように、記録媒体１６側の端面を研磨してｚ軸方向の幅を調整している。この研磨加工を高精度に行うため、従来はＭＲ素子と同様にモニタ抵抗を形成しておき、研磨時にこの抵抗モニタの抵抗値をモニタしている。
【０００６】
図１４及び図１５は従来方法の構成図を示す。図１４に示す基板１０には複数のＭＲ素子１２1 〜１２4 が形成され、ＭＲ素子１２4 が抵抗モニタとして使用されている。抵抗モニタ１４の両端には電源１６から所定電圧が印加される。基板１０は図１５に示すように研磨ヘッド１８の取り付け治具２０に取り付けられて研磨面１０ａを定盤２２に押圧され、研磨ヘッド２２が軸２４を中心として回転されると共に、取り付け治具２０が軸２６を中心として回転されることにより、基板１０の研磨面１０ａが研磨される。抵抗モニタ１４は配線２８を通して抵抗測定器３０と接続されており、研磨時の抵抗モニタ１４の抵抗値が抵抗測定器３０で測定され、計算機３２に供給されて記録される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来方法は、研磨中に抵抗モニタに電圧を印加して電流を測定しているため、研磨による振動、圧力等の変動により、抵抗値を安定して測定できないという問題があった。また、配線２８が数ｍになるため、雑音の混入や抵抗の増加が生じ、充分な精度を得ることができないという問題があった。
【０００８】
本発明は上記の点に鑑みなされたもので、薄膜磁気ヘッド又はモニタ抵抗の抵抗値を高精度に測定でき、高精度で所定抵抗値の薄膜磁気ヘッドを製造できる薄膜磁気ヘッドの製造方法及びその装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明は、基板に形成された薄膜磁気ヘッド、又は上記薄膜磁気ヘッドと並べて形成されたモニタ抵抗の抵抗値が所望の値となるまで上記薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップ部を研磨し薄膜磁気ヘッドを製造する薄膜磁気ヘッドの製造方法において、
上記研磨用の定盤の一部に突起部を設け、上記抵抗値の測定時に上記突起部により上記基板の研磨面を研磨用の定盤から引き離して研磨を中断する。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、基板に形成された薄膜磁気ヘッド、又は上記薄膜磁気ヘッドと並べて形成されたモニタ抵抗の抵抗値が所望の値となるまで上記薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップ部を研磨し薄膜磁気ヘッドを製造する薄膜磁気ヘッドの製造装置において、
上記抵抗値の測定時に上記基板の研磨面を研磨用の定盤から引き離して研磨を中断させるため上記研磨用の定盤の一部に突起部を設ける。
【００１７】
請求項１又は２に記載の発明によれば、抵抗測定時に研磨を中断するために研磨による振動や圧力が変動することがなく、高精度の抵抗値測定を行うことができ、研磨の中断を簡単な構造で行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１〜図３は本発明装置の一実施例の概略構成図を示す。図１において、基板４０には図１４に示す基板１０と同様に複数のＭＲ素子１２1 〜１２4 が形成され、ＭＲ素子１２4 が抵抗モニタとして使用される。基板４０は研磨ヘッド４２の取り付け治具４４に取り付けられている。この取り付け治具４４は基板４０を支持して上下移動機構４６によって矢印ｚ方向に上下に移動自在とされている。研磨ヘッド４２上には抵抗・周波数変換手段としての回路部４８が設けられている。回路部４８は発振回路、又は発振回路と送信回路で構成されている。基板４０上の抵抗モニタ１４は発振回路に接続されて、その発振時定数を決定している。
【００１９】
上下移動機構４６を下方に移動した状態で基板４０はＭＲ素子１２1 〜１２4 を形成した縁部を定盤５２に押圧される。研磨ヘッド４２は軸５０を中心として回転し、定盤５２は軸５４を中心として回転する。軸５０と軸５４とは平行に配置され、研磨ヘッド４２及び定盤５２は回転速度１００rpm 程度で同一方向に回転する。これにより、基板４０の縁部は定盤５２で研磨され、ＭＲ素子１２1 〜１２4 夫々の抵抗値は徐々に大きくなる。
【００２０】
回路部４８が発振回路だけである場合、図２に示すように回路部４８は配線５８を通して抵抗測定手段としてのスペクトラムアナライザ６０と接続されている。抵抗モニタとしてのＭＲ素子１２4 の抵抗値を測定する際には上下移動機構４６によって取り付け治具４４を矢印で示す上方に移動し、基板４０を定盤５２から離間させて研磨を中断させる。この状態でスペクトラムアナライザ６０により回路部４８の発振信号を分析すると図４に示す如くなり、発振周波数ｆ1 はＭＲ素子１２4 の抵抗値に基づいて抵抗値が大なるほど周波数が低下する方向に変化する。
【００２１】
このため、発振周波数ｆ1 が所望の周波数となるまで図１に示す状態として基板４０を研磨してＭＲ素子１２1 〜１２4 夫々を所望の抵抗値とすることができる。なお、計算機６２はスペクトラムアナライザ６０の出力データを記録し、ディスプレイ表示又はプリントアウト等を行う。スペクトラムアナライザ６０で１回の測定に要する時間、つまり研磨を中断する時間は１sec 以内の極く短い時間である。
【００２２】
回路部４８が発振回路と送信回路を持つ場合、発振回路の出力する発振信号は送信回路に供給されて搬送波の変調に用いられ、得られた被変調波が図３に示すアンテナ４９から送信される。この送信信号は受信回路６６のアンテナ６４で受信され、受信回路６６において発振信号が復調されてスペクトラムアナライザ６０に供給される。この場合も、ＭＲ素子１２4 の抵抗値を測定する際には上下移動機構４６を駆動して基板４０を定盤５２から離間させて研磨を中断させる。そして、測定された発振周波数ｆ1 が所望の周波数となるまで研磨を行ってＭＲ素子１２1 〜１２4 夫々を所望の抵抗値とすることができる。なお、スペクトラムアナライザ６０の代りに周波数カウンタを用いても良い。
【００２３】
このように、基板４０を定盤５２から離間させ研磨を中断して測定を行うため、振動、圧力等の影響を受けることなく、安定した発振周波数の測定を行うことができ、正確なモニタ抵抗の抵抗値を得ることができる。
また、回路部４８が研磨ヘッド４２の基板４０に近い位置に設けられているため、ＭＲ素子と回路部４８との間の配線は短かくて済み、雑音の混入のおそれなく、抵抗値を周波数に変換できる。周波数に変換された信号に雑音が混入しても周波数が影響を受けるおそれは小さく、この周波数から高精度に抵抗値を測定できる。
【００２４】
ところで、図５の定盤５２の平面図に示すように、定盤５２の研磨面の軸５４を中心とする所定角度範囲θに渡って一対の突起部７０，７２を形成する。これにより、図６に示すように定盤５２の突起部７０，７２の形成位置では研磨ヘッド４２の脚部４３が突起部７０，７２に乗り上げるため、基板４０が定盤５２から離間して研磨が中断される。この研磨中断時に抵抗モニタの測定を行う。そして、突起部７０，７２の形成されてない位置では基板４０を定盤５２に押圧して研磨を行う。このような構成とすることにより、突起部７０，７２で上下移動機構４６の機能を代替することができ、構成を簡略化できる。また、突起部７０，７２が角度範囲θ以外の場所の定盤と同じ高さにあり、角度範囲θ内の定盤の高さをへこましていても良い。
【００２５】
ここで、図７に示すように基板４０の研磨面４０ａが定盤５２に対して傾いて研磨がなされると、研磨面４０ａの左側、右側夫々のＭＲ素子の抵抗値が異なってしまう。これを防止しようとする実施例を図８，図９に示す。
図８において、基板４０の一方の端部に形成されたＭＲ素子１２1 を抵抗モニタとして発振回路８０Ａに接続し、他方の端部に形成されたＭＲ素子１２n を抵抗モニタとして発振回路８０Ｂに接続する。発振回路８０Ａ，８０Ｂは略同一特性のものである。発振回路８０Ａ，８０Ｂ夫々の出力する発振信号は混合されて送信回路８２に供給され、２つの発振信号のビート信号により搬送波が変調され被変調波が送信される。
【００２６】
受信回路６６では送信信号を復調してビート信号を得、このビート信号をスペクトラムアナライザ６０に供給する。図１０はスペクトラムアナライザ６０出力を示しており、ビート信号の周波数がｆ0 である。この他にも高調波２・ｆ0 ，３・ｆ0 ，４・ｆ0 が現われている。この場合はビート周波数ｆ0 がＭＲ素子１２1 と１２n との抵抗値の差に対応する。但し、この実施例では図１０からＭＲ素子１２1 ，１２n 夫々の抵抗値を知ることはできない。
【００２７】
図９において、基板４０の一方の端部に形成されたＭＲ素子１２1 を抵抗モニタとして発振回路８０Ａに接続し、他方の端部に形成されたＭＲ素子１２n を抵抗モニタとして発振回路８０Ｂに接続する。発振回路８０Ａ，８０Ｂは略同一特性のものである。発振回路８０Ａ，８０Ｂ夫々の出力する発振信号は送信回路８２Ａ，８２Ｂ夫々に供給され、異なる周波数の搬送波が変調され、夫々の被変調波が送信される。
【００２８】
受信回路６６Ａ，６６Ｂ夫々は送信回路８２Ａ，８２Ｂから送信された信号を受信して夫々発振信号を復調する。この２つの発振信号は混合されてスペクトラムアナライザ６０に供給される。図１１はスペクトラムアナライザ６０出力を示しており、周波数ｆA ，ｆB 夫々がＭＲ素子１２1 ，１２n 夫々の抵抗値を表わす発振回路８０Ａ，８０Ｂの発振周波数である。
【００２９】
上記の図１０又は図１１に示すスペクトラムアナライザ６０の出力結果から図７に示す基板４０ａの傾きを知り、取り付け治具４４に設けられた傾斜角制御手段としての傾斜角制御機構４９ａ，４９ｂを制御して研磨量の偏りを補正することができる。なお、図１２（Ａ），（Ｂ）は実際の研磨工程におけるＭＲ素子１２1 ，１２n 夫々の抵抗値に基づく発振周波数の時間変化を示している。
【００３０】
なお、ＭＲ素子そのものの抵抗値を測定する代りに基板にＭＲ素子と並べてモニタ抵抗を形成し、モニタ抵抗の抵抗値を測定しても良く、上記実施例に限定されない。
【００３１】
【発明の効果】
上述の如く、本発明によれば、抵抗測定時に研磨を中断するために研磨による振動や圧力が変動することがなく、高精度の抵抗値測定を行うことができ、研磨の中断を簡単な構造で行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の概略構成図である。
【図２】本発明の概略構成図である。
【図３】本発明の概略構成図である。
【図４】本発明を説明するための周波数特性図である。
【図５】定盤の平面図である。
【図６】本発明の概略構成図である。
【図７】本発明の概略構成図である。
【図８】本発明のブロック図である。
【図９】本発明のブロック図である。
【図１０】本発明を説明するための周波数特性図である。
【図１１】本発明を説明するための周波数特性図である。
【図１２】本発明の測定例を示すグラフである。
【図１３】ＭＲヘッドを説明するための図である。
【図１４】従来方法を説明するための図である。
【図１５】従来方法を説明するための図である。
【符号の説明】
４０  基板
４２  研磨ヘッド
４４  取り付け治具
４６  上下移動機構
４８  回路部
４９ａ，４９ｂ  傾斜角制御機構
５０，５４  軸
５２  定盤
５８  配線
６０  スペクトラムアナライザ
６２  計算機
６６  受信回路
７０，７２  突起部
８０Ａ，８０Ｂ  発振回路
８２Ａ，８２Ｂ  送信回路
【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】
0003647570.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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