(57)【要約】【課題】複数の磁気へッドスライダーが一列にバー状に配列固定されたバー状ワークを、回転駆動される研磨定盤の作用面に当接せしめた状態で、前記複数の磁気ヘッドスライダーを同時に研磨加工する研磨方法および装置に関するもので、研磨加工時の研磨レートを安定に保持し、研磨量の制御を容易にする具体的方法および手段を提供する。【解決手段】研磨加工中に前記研磨定盤３の作用面上の遊離砥粒および研磨カスを除去する円筒状のクリーニング部材１０を前記研磨定盤３の作用面に回転可能に当接せしめ、その回転により前記遊離砥粒および研磨カスを、常時作用面より除去することにより、作用面全体の研磨レートを安定に保つ。【選択図】　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれ磁気ヘッド素子が形成された磁気ヘッドスライダーを複数個配置固定したワークを、回転駆動される研磨定盤の作用面に当接し、前記磁気へッドスライダーを研磨加工する磁気へッドスライダーの研磨方法であって、研磨加工中に前記研磨定盤の作用面上の遊離砥粒および研磨カスを除去しながら研磨することを特徴とする磁気ヘッドスライダーの研磨加工方法。
【請求項２】
それぞれ磁気ヘッド素子が形成された磁気ヘッドスライダーを複数個配置固定したワークを、回転駆動される研磨定盤の作用面に当接せしめ、前記磁気へッドスライダーを研磨加工する磁気へッドスライダーの研磨装置であって、研磨加工中に前記研磨定盤の作用面上の遊離砥粒および研磨カスを除去するクリーニング部材を前記研磨定盤の作用面に当接せしめたことを特徴とする磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置。
【請求項３】
前記クリーニング部材の前記研磨定盤の作用面と当接する部分は、前記作用面を形成する部材より軟質の部材により構成されていることを特徴とする請求項２記載の磁気へッドスライダーの研磨装置。
【請求項４】
前記クリーニング部材は、回転可能に支持されており、前記研磨定盤の回転に伴って従動回転するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置。
【請求項５】
前記クリーニング部材は、回転可能に支持されており、前記研磨定盤の回転方向と同一方向に回転駆動されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置。
【請求項６】
前記クリーニング部材の少なくとも前記作用面に当接する部分は筒状に形成されており、その筒状体の軸が前記研磨定盤の回転中心軸と並行になるように前記軸を中心に回転可能に支持されていると共に、前記筒状体の一部が前記作用面より突出するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置。
【請求項７】
前記クリーニング部材は、前記研磨定盤の作用面より硬質な材料よりなる修正リングと交換可能に構成されているとともに、その修正リングを前記クリーニング部材の前記作用面への押圧力より大なる押圧力でも前記作用面に押圧可能に押圧力を調整可能に構成されていてことを特徴とする請求項２記載の磁気ヘッドスライダーの研磨装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明に属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッドスライダーを研磨加工する際に、安定した研磨レートを長期維持させることで、磁気ヘッドスライダーを大量生産するのに適した磁気ヘッドスライダーの研磨方法および研磨装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ハードディスク装置において、磁気情報の書き込み、読み出しを行う薄膜磁気ヘッド素子は、ハードディスクなどの記録媒体の記録面に対向して設けらる磁気ヘッドスライダーに搭載されている。
【０００３】
この磁気ヘッドスライダーは、六面体形状を有しており、記録媒体に平行な一面にスライダーレールが形成されており、この面はエアーベアリング面（以下、ＡＢＳ面）と呼ばれている。このＡＢＳ面と直行する一面（以下、デバイス面）に磁気ヘッド素子が搭載されている。
【０００４】
磁気ヘッドスライダーの加工では、一般的に、多数の加工すべき磁気ヘッドスライダーをバー状に１列に配置固定した状態で、ＡＢＳ面の研磨加工が行われる。この研磨加工により、各磁気ヘッド素子の素子高さ（以下、ストライプハイト）が一定にされる。このバー状に固定された磁気ヘッドスライダーの各磁気ヘッド素子は、ストライプハイトのバラツキをサブミクロン単位の精度に収めるよう要求されている。
このＡＢＳ面の研磨加工では、一般に、図５に示すように、矢印Ａ方向に回転駆動される研磨定盤３の作用面に、多数の加工すべき磁気ヘッドスライダーを１列に配置固定したバー状ワーク６を当接せしめ、このワーク６を駆動機構（図示せず）により研磨定盤３の径方向である矢印Ｂ方向や回転方向である矢印Ｃ方向に摺動移動させながら研磨する。また、必要に応じて、各磁気ヘッド素子のストライプハイトが均一になるように、作用面外周面に対するバー状ワーク６の長手方向の傾きを調整可能に構成されている。このとき、例えば、特開２００１−２０５５５６号公報で示されるように、粗加工の遊離砥粒を用いた第一の工程と、精加工の研磨定盤に埋め込まれた固定砥粒を用いた第二の工程とにより行われる。さらに、前記第一の工程と第二の工程の切り替え時に研磨定盤上の浮遊している遊離砥粒やスラッジ等の不純物のクリーニングが行われる。これにより、ストライプハイトのバラツキ精度を向上し、さらには、ＡＢＳ面素子段差を低減する加工方法が提案されている。
【０００５】
また、ストライプハイトのバラツキを軽減し、高精度な加工を実現する方法として、特開２００１−２１９５３９号公報に示されるように、各磁気ヘッドスライダーの研磨量情報に基いて、フィードバックまたはフィードフォワード制御により、複数のベンド機構を用いて、磁気ヘッドスライダーがバー状に配置固定されたワークの一部を押引することにより、研磨加工中にストライプハイトのバラツキを矯正しながら加工する方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
各磁気ヘッドスライダーの研磨量情報に基づいて、フィードバックまたはフィードフォワード制御により、ストライプハイトのバラツキを矯正しながら加工する場合において、高精度な制御を行うためには、各磁気ヘッドスライダーの研磨レートが安定していることが重要な課題となる。
【０００７】
従来の方法では、遊離砥粒を用いた粗加工の第一工程から、固定砥粒を用いた精加工の第二工程への切替え時に、研磨定盤の作用面のクリーニングが実施され、遊離砥粒や磁気ヘッドスライダーの研磨カス等の不純物が取り除かれる。また、従来の磁気ヘッドスライダーの研磨工程では、ダイヤモンドスラリの粒径が１／２ｕｍといった、大きな粒径を使用した研磨加工では、精密な加工を行う固定砥粒による加工中においても、磁気ヘッドスライダーの研磨カス等の不純物により、研磨定盤上に局所的に目詰まりが発生するものの、研磨条件の制御やポストプロセスクリーニング等で解決ができ、特に問題にはならなかった。しかしながら、現在の研磨工程では、ダイヤモンドスラリが微細化されたもの（１／８または１／１０ｕｍ）を使用するため、精密な研磨加工を行う固定砥粒による加工中においても、研磨カス等の不純物により、研磨定盤上に局所的に目詰まりが発生し、研磨定盤上に局所的に削れ難い部分が発生し、各磁気ヘッドスライダーの研磨量情報に基いた制御が不安定となり、高精度な加工精度を得ることが困難であるという問題があった。
【０００８】
さらには、このスラッジ等による不純物により、ＡＢＳ面素子段差をより低減することやスクラッチやピッティング等といった磁気ヘッドの性能を低下させるＡＢＳ面へのキズの発生を低減することが困難となるという問題もあった。
【０００９】
本発明は、かかる問題に鑑みて成されたもので、その目的は、磁気ヘッドスライダーの研磨加工精度を高めるために、各磁気ヘッドスライダーの研磨レートを安定させる方法および装置を提供するものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の磁気へッドスライダーの研磨方法および研磨装置は、磁気ヘッド素子が形成された磁気ヘッドスライダーを複数個配置固定したバー状ワークを研磨定盤に当接して研磨する研磨方法および研磨装置であって、前記ワークの研磨加工中に、常に研磨定盤上の研磨カスや脱落砥粒を除去しながら研磨することとなるため、研磨加工中研磨カス等の不純物により、研磨定盤上に局所的に目詰まりが発生し、研磨定盤に局所的に削れ難い部分が発生し、各磁気ヘッドスライダーの研磨量情報に基いた制御が不安定となり、高精度な加工精度を得ることが困難になることもなく、スラッジ等による不純物により、ＡＢＳ面素子段差をより低減することやスクラッチやピッティング等といった磁気ヘッドの性能を低下させるＡＢＳ面へのキズの発生を低減することができる。
【００１１】
【発明実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、それぞれ磁気ヘッド素子が形成された磁気ヘッドスライダーを複数個配置固定したワークを、回転駆動される研磨定盤の作用面に当接し、前記磁気へッドスライダーを研磨加工する磁気へッドスライダーの研磨方法であって、研磨加工中に前記研磨定盤の作用面上の遊離砥粒および研磨カスを除去しながら研磨することを特徴とする磁気ヘッドスライダーの研磨加工方法であり、研磨加工中に、常に研磨定盤上の研磨カスや脱落砥粒を除去しながら研磨することとなるため、研磨加工中研磨カス等の不純物により、研磨定盤上に局所的に目詰まりが発生し、研磨定盤に局所的に削れ難い部分が発生し、各磁気ヘッドスライダーの研磨量情報に基いた制御が不安定となり、高精度な加工精度を得ることが困難になることもなく、スラッジ等による不純物により、ＡＢＳ面素子段差をより低減することやスクラッチやピッティング等といった磁気ヘッドの性能を低下させるＡＢＳ面へのキズの発生を低減することができる。
【００１２】
本発明の請求項２に記載の発明は、それぞれ磁気ヘッド素子が形成された磁気ヘッドスライダーを複数個配置固定したワークを、回転駆動される研磨定盤の作用面に当接せしめ、前記磁気へッドスライダーを研磨加工する磁気へッドスライダーの研磨装置であって、研磨加工中に前記研磨定盤の作用面上の遊離砥粒および研磨カスを除去するクリーニング部材を前記研磨定盤の作用面に当接せしめたことを特徴とする磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置であり、研磨加工中研磨カス等の不純物により、研磨定盤上に局所的に目詰まりが発生し、研磨定盤に局所的に削れ難い部分が発生し、各磁気ヘッドスライダーの研磨量情報に基いた制御が不安定となり、高精度な加工精度を得ることが困難になることもなく、スラッジ等による不純物により、ＡＢＳ面素子段差をより低減することやスクラッチやピッティング等といった磁気ヘッドの性能を低下させるＡＢＳ面への傷の発生も低減できる。
【００１３】
本発明の請求項３に記載の発明は、前記クリーニング部材の前記研磨定盤の作用面と当接する部分は、前記作用面を形成する部材より軟質の部材により構成されていることを特徴とする請求項２記載の磁気へッドスライダーの研磨装置であり、研磨定盤の作用面を傷付けることなく、また作用面に埋め込まれたダイヤモンド砥粒を不必要に切削することなく、遊離砥粒および研磨カスなどを除去することができる。
【００１４】
本発明の請求項４に記載の発明は、前記クリーニング部材は、回転可能に支持されており、前記研磨定盤の回転に伴って従動回転するように構成されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置であり、クリーニング部材が回転されることにより、クリーニング部材の異なる部分が順次研磨定盤と当接することとなり、より効果的なクリーニングが可能となる。
【００１５】
本発明の請求項５に記載の発明は、前記クリーニング部材は、回転可能に支持されており、前記研磨定盤の回転方向と同一方向に回転駆動されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置であり、クリーニング部材が積極的に回転駆動されることにより、クリーニング部材の異なる部分が順次研磨定盤と当接することとなり、より効果的なクリーニングが可能となる。
【００１６】
本発明の請求項６に記載の発明は、前記クリーニング部材の少なくとも前記作用面に当接する部分は筒状に形成されており、その筒状体の軸が前記研磨定盤の回転中心軸と並行になるように前記軸を中心に回転可能に支持されていると共に、前記筒状体の一部が前記作用面より突出するように配置されていることを特徴とする請求項２に記載の磁気ヘッドスライダーの研磨加工装置であり、回転する筒状のクリーニング部材の一部が研磨定盤の作用面より突出しているため、クリーニング部材により、研磨カスなどの不純物を作用面外に押し出す効果もあり、クリーニング効果が長続きするものである。
本発明の請求項７に記載の発明は、前記クリーニング部材は、前記研磨定盤の作用面より硬質な材料よりなる修正リングと交換可能に構成されているとともに、その修正リングを前記クリーニング部材の前記作用面への押圧力より大なる押圧力でも前記作用面に押圧可能に押圧力を調整可能に構成されていてことを特徴とする請求項２記載の磁気ヘッドスライダーの研磨装置であり、クリーニング部材と修正リングを交換することにより、研磨カスを取り除きながら研磨する研磨作業と研磨定盤にダイヤモンド粒を埋め込むリチャージ作業の両作業が容易に選択的に行えるものである。
（実施の形態）
本発明の請求項１ないし７に記載された発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は本発明による研磨装置の概要を示す平面図、図２は同研磨装置の概要を示す斜視図であり、図５に示した従来の研磨装置と同一構成部位には同一符号を付している。すなわち、複数の研磨すべき磁気ヘッドスライダーが一列にバー状に配置固定されたワーク６は、保持機構２８に保持されて、回転駆動される研磨定盤３の螺旋状に溝を有する作用面に当接され、前記保持機構２８内の駆動機構によって従来と同様に矢印ＢおよびＣの方向に、さらには、作用面に対するワーク６の長手方向の傾きを必要に応じて変化させながら研磨加工される。前記研磨定盤３は、軟質金属からなる円板とそれを支える硬質金属の円板から成り、表面にダイヤモンド砥粒が埋め込まれている。
また、前記保持機構２８は、オイルおよびスラリー散布装置を備えており、ダイアモンド砥粒を埋め込んで形成した研磨定盤の作用面が乾かない様に、オイルを塗布し、その塗布したオイルを研磨定盤の表面に均一に広がるように、本実施の形態の特徴であるクリーニング部材１０を配置し、安定した研磨条件を作っている。
図３に前記クリーニング部材１０の構成例を示す。クリーニング部材１０は、セラミック材等の剛材から成るクリーニングリング９の下端部に、研磨定盤３の作用面を形成する軟金属より軟質の繊維材または軟質発泡材などから成るクリーニングシート８を交換可能に装備した筒状体であり、この筒状体の先端部には軸方向に伸びる複数本のスリット１１が形成されている。
このクリーニング部材１０は、その筒状体の外周の一部が研磨定盤３の外周より突出するようにその筒状体の軸が研磨定盤３の回転中心軸と並行するように配置されると共に、その軸を中心に回転可能に支持されている。
【００１７】
図２に研磨加工中の略図を示す。クリーニング部材１０は、研磨加工中、常に研磨定盤３に当接され、研磨定盤３の回転に伴って従動回転するか、もしくは図示しない強制駆動機構により研磨定盤３の回転方向と同じ方向に回転するように構成されている。
研磨加工中に発生したバー状ワーク６のスラッジ、研磨定盤３からの脱落砥粒等の不純物は、クリーニングシート８に付着することにより、また、クリーニングシートにより研磨定盤３の外周に押し出されることにより、目詰まり等を防止し、クリーニング部材１０を通過した後の研磨定盤面は、常に安定した研磨レートを提供することができる。このとき、予めクリーニングシート８にオイル等の潤滑材を染込ませておくことにより、研磨定盤面３の乾燥を防止することも可能となる。また、このクリーニング部材１０は前述したように、オイルおよびスラリーを研磨定盤３の作用面に均一に広げる役目を果たす。
【００１８】
次に、研磨加工作業を繰り返し行うことにより、研磨定盤の研磨機能が悪化し、再度ダイヤモンド粒を研磨定盤に埋め込むリチャージ作業の必要が生じた際の本研磨装置の使用方法について説明する。
リチャージ作業時には、前記クリーニング部材１０を修正リング７に取り替える。この修正リング７は図４に示すように前記クリーニング部材１０と同様な筒状形状であるが、研磨定盤３の作用面を形成する部材より硬質の部材により形成されている。
そして、研磨定盤を回転駆動しながらダイヤモンド砥粒とオイルを混合したスリラーを前記保持機構２８内の散布装置により研磨定盤面に散布する。この散布されたスリラーは、研磨定盤と同方向に回転する前記修正リンク７により均一に研磨定盤面に広げられる。その後、前記修正リング７の研磨定盤面への押圧力を増やした状態でさらに研磨定盤および修正リング７を回転せしめ、ダイアモンド砥粒を研磨定盤面に十分に埋め込む。この埋め込み作業中においてもスラリーを定期的に追加散布し、研磨定盤が乾燥しない状態に保つことがも重要である。
埋め込み作業の終了後には、修正リング７の前記押圧力を再び減少した状態に戻した後、研磨定盤３および修正リング７を回転せしめながらオイルを研磨定盤面に散布することにより、研磨定盤３の作用面に埋め込まれたダイヤモンド砥粒の鋭い角部を滑らかにし、研磨開始時の極端に早い研磨レートを下げ、研磨加工制御をし易くすることができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気ヘッドスライダーの研磨方法および研磨装置によれば、研磨加工中に、研磨定盤のクリーニングを常時行うことにより、研磨レートを安定して保つことができ、各磁気ヘッド素子のストライプハイトのばらつきを抑えた高精度の研磨加工が容易になる。また、研磨加工中に使用されるクリーニング部材を、修正リングに代えることにより、研磨定盤にダイヤモンド砥粒を埋め込む、リチャージ作業も同一機構上で行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における磁気ヘッドスライダーの研磨装置の概要を示す平面図
【図２】同磁気ヘッドスライダーの研磨装置の概要を示す斜視図
【図３】本発明に使用されるクリーニング部材の一例を示す斜視図
【図４】本発明に使用される修正リングの一例を示す斜視図
【図５】従来の磁気ヘッドスライダーの研磨装置の概要を示す斜視図
【符号の説明】
３　研磨定盤
６　バー状ワーク
７　修正リング
８　クリーニングシート
９　クリーニングリング
１０　クリーニング部材
１１　スリット
２８　保持機構部
【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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