(57)【要約】【課題】ヘッド・スライダの研磨において、スクラッチの発生を抑制する。【解決手段】本発明の一形態において、ロー・バー２１の浮上面仕上げ研磨工程は、停止した研磨定盤６１上において、ロー・バー２１の浮上面の揺動することによって研磨する。揺動研磨において、ロー・バー２１が研磨定盤６１上で停止する前に、研磨定盤６１からロー・バー２１をリフト・アップする。これによって、ヘッド素子部１２２にスクラッチが発生することを防止する。さらに好ましくは、ロー・バー２１が研磨定盤６１上で減速する前にロー・バー２１をリフト・アップする。【選択図】図９
2007149164.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スライダとそのスライダに配置されたヘッド素子部とを備えるヘッド・スライダの製造方法であって、
ウェハからヘッド・スライダを切り出し、
前記ヘッド・スライダの浮上面を停止した研磨定盤に押し当てた状態でそのヘッド・スライダを移動してその浮上面を研磨し、
前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップする、方法。
【請求項２】
前記ヘッド・スライダを前記研磨定盤上において直線状に移動して前記浮上面を研磨する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ヘッド・スライダの移動における減速前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップする、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ヘッド素子部は磁気リード素子を備え、
前記ヘッド・スライダを前記磁気リード素子と平行な方向に移動して前記浮上面を研磨する、請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記ヘッド・スライダを粘着弾性体に接着して保持した状態において、前記浮上面の研磨を行い、
前記研磨定盤に前記浮上面を押接した後に、前記ヘッド・スライダの移動を開始する、
請求項１に記載の方法。
【請求項６】
直線状に前記ヘッド・スライダを揺動することによって前記ヘッド・スライダの浮上面を研磨し、
前記揺動における各直線状の移動において、前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップする、
請求項１に記載の方法。
【請求項７】
スライダとそのスライダに配置されたヘッド素子部とを備えるヘッド・スライダの製造方法であって、
ウェハからヘッド・スライダを切り出し、
前記ヘッド・スライダの浮上面を停止した研磨定盤に押接した状態において前記ヘッド・スライダを直線状に移動して、前記ヘッド・スライダの研磨量を測定しながらその浮上面を研磨し、
前記直線状移動による研磨が終了した後に、前記ヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップし、
前記リフト・アップしたヘッド・スライダを、前記直線状移動による研磨とは異なる研磨定盤上の位置において次の直線状移動による研磨を行う、方法。
【請求項８】
一方向における一回の直線状移動による研磨が終了する毎に、前記研磨定盤上の研磨位置を変更して前記浮上面を研磨する、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記直線状移動による研磨において、前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップする、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
前記ヘッド・スライダの移動における減速前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップする、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記ヘッド素子部は磁気リード素子を備え、
前記ヘッド・スライダを前記磁気リード素子と平行な方向に直線状に移動して前記浮上面を研磨する、
請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記研磨定盤を回転することによって研磨位置を変更する、請求項７に記載の方法。
【請求項１３】
直線状に前記ヘッド・スライダを揺動することによって前記ヘッド・スライダの浮上面を研磨し、
前記揺動における各直線状の移動が終了する毎に、前記研磨定盤を回転して研磨位置を変更し、
前記揺動における各直線状の移動において、前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップする、
請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はヘッド・スライダの製造方法に関し、特に、ヘッド・スライダの浮上面の研磨に関する。
【背景技術】
【０００２】
データ記憶装置として、光ディスク、磁気テープあるいは半導体メモリなどの様々な態様のメディアを使用する装置が知られているが、その中で、ハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）は、コンピュータの記憶装置として広く普及し、現在のコンピュータ・システムにおいて欠かすことができない記憶装置の一つとなっている。さらに、コンピュータにとどまらず、動画像記録再生装置、カーナビゲーション・システム、携帯電話、あるいはデジタル・カメラなどで使用されるリムーバブルメモリなど、ＨＤＤの用途は、その優れた特性により益々拡大している。
【０００３】
ＨＤＤで使用される磁気ディスクは、同心円状に形成された複数のデータ・トラックを有しており、各データ・トラックはアドレス情報を有する複数のサーボ・データとユーザ・データを含む複数のデータ・セクタが記録されている。各サーボ・データの間には、複数のデータ・セクタが記録されている。揺動するアクチュエータに支持されたヘッド・スライダのヘッド素子部が、サーボ・データのアドレス情報に従って所望のデータ・セクタにアクセスすることによって、データ・セクタへのデータ書き込み及びデータ・セクタからのデータ読み出しを行うことができる。
【０００４】
このヘッド・スライダの製造において、ヘッド・スライダの磁気ディスク側浮上面（Air Bearing Surface：ＡＢＳ）を研磨する工程が存在する。典型的な研磨工程は、回転する研磨定盤にヘッド・スライダの浮上面を押し当て、ヘッド・スライダを揺動することによって研磨を行う。また、この研磨工程は、粗研磨と仕上げ研磨との二つの工程を備えている。例えば、高速回転する研磨定盤上で粗研磨を行った後、研磨定盤の回転速度を下げて、低速回転する研磨定盤上で仕上げ研磨を行う。
【０００５】
しかし、上述の研磨手法においては、浮上面の研磨方向が一定にならない。そのため、ヘッド素子部に好ましくない研磨加工キズが発生する問題がある。図１１は、上述の研磨手法によって研磨した場合における、ヘッド素子部の問題となる研磨加工キズを模式的に示している。図１１の破線は研磨キズを示しており、太い破線は深いキズ（スクラッチ）である。図１１は、浮上面側から見たヘッド素子部を示している。ヘッド素子部は、リード素子８１、磁極シールド８２ａ、ｂ及びライト素子８３を備えている。
【０００６】
図１１に示すように、研磨加工キズの方向が一定ではなく、リード素子８１や磁極シールド８２ａ、ｂをまたがる研磨加工キズが存在する。また、太い破線で示されるスクラッチが存在している。リード素子８１や磁極シールド８２ａ、ｂをまたがる研磨加工キズやスクラッチは、ヘッド素子部の特性を大きく低下させる。
【０００７】
この研磨加工キズの問題を解決するため、浮上面を一定方向に研磨する研磨方法が、例えば特許文献１に開示されている。特許文献１の研磨方法は、浮上面に形成される研磨痕方向を空気流入溝形成方向と直交する方向の一方向のみに形成する仕上げ工程を有する。ヘッド・スライダの空気流入溝の形成方向を固定治具の回転中心を通る中心線方向に固定し、浮上面を研磨装置の定盤に圧接させるとともに固定治具と定盤を何れも回転させて浮上面に仕上げ代を残して研磨する。その後、定盤の回転を停止し、固定治具のみの回転により浮上面の仕上げ代を研磨する。
【特許文献１】特開平１０−２４１１３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１の研磨方法によれば、ヘッド・スライダの浮上面の研磨キズ方向を、リード素子や磁気シールドと平行な方向とすることができる。しかし、定盤の回転を停止し、固定治具のみの回転により浮上面の仕上げ代を研磨する場合、仕上げ代の量によっては、定盤の同一研磨領域において、何度も繰り返し浮上面を研磨することになる。定盤は研磨によって劣化する。劣化した研磨領域における研磨は、ヘッド素子部に大きなスクラッチを発生させる要因となりうる。
【０００９】
あるいは、上述の他の従来技術ように、研磨定盤にヘッド・スライダの浮上面を押し当て、ヘッド・スライダを揺動することによって研磨を行う場合、研磨方向の問題の他に、研磨速度変化に起因するスクラッチの発生があることを発明者らは見出した。つまり、研磨定盤上でヘッド・スライダの速度を変化させると、ヘッド素子部にスクラッチが発生する可能性が高いことがわかった。
【００１０】
本発明は上述のような事情を背景としてなされたものであって、ヘッド・スライダの浮上面研磨において、ヘッド素子部に好ましくない加工キズが発生することを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の一つの態様は、スライダとそのスライダに配置されたヘッド素子部とを備えるヘッド・スライダの製造方法であって、ウェハからヘッド・スライダを切り出し、前記ヘッド・スライダの浮上面を停止した研磨定盤に押し当てた状態でそのヘッド・スライダを移動してその浮上面を研磨し、前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップするものである。ヘッド・スライダの移動を停止する前に研磨定盤からリフト・アップすることによって、ヘッド素子部のスクラッチ形成を抑制することができる。
【００１２】
前記ヘッド・スライダを前記研磨定盤上において直線状に移動して前記浮上面を研磨することが好ましい。これによって、研磨キズ方向を所望の方向にすることができる。さらに、前記ヘッド素子部は磁気リード素子を備え、前記ヘッド・スライダを前記磁気リード素子と平行な方向に移動して前記浮上面を研磨することが好ましい。これによって、リード素子の特性劣化を抑制することができる。
【００１３】
前記ヘッド・スライダの移動における減速前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップすることが好ましい。これによって、ヘッド素子部のスクラッチ形成をより抑制することができる。あるいは、前記ヘッド・スライダを粘着弾性体に接着して保持した状態において、前記浮上面の研磨を行い、前記研磨定盤に前記浮上面を押接した後に、前記ヘッド・スライダの移動を開始することが好ましい。これによって、粘着弾性体上でヘッド・スライダがずれる防止することができる。
【００１４】
直線状に前記ヘッド・スライダを揺動することによって前記ヘッド・スライダの浮上面を研磨し、前記揺動における各直線状の移動において、前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップすることが好ましい。これによって、効率的に研磨することができると共に、スクラッチ生成の可能性をより低減することができる。
【００１５】
本発明の他の態様は、スライダとそのスライダに配置されたヘッド素子部とを備えるヘッド・スライダの製造方法であって、ウェハからヘッド・スライダを切り出し、前記ヘッド・スライダの浮上面を停止した研磨定盤に押接した状態において前記ヘッド・スライダを直線状に移動して、前記ヘッド・スライダの研磨量を測定しながらその浮上面を研磨し、前記直線状移動による研磨が終了した後に、前記ヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップし、前記リフト・アップしたヘッド・スライダを、前記直線状移動による研磨とは異なる研磨定盤上の位置において次の直線状移動による研磨を行うものである。異なる研磨定盤上の位置において次の直線状移動による研磨を行うことによって、研磨回数が一定ではない研磨方法において、研磨定盤に劣化による好ましくない研磨加工キズの発生を抑制することができる。
【００１６】
一方向における一回の直線状移動による研磨が終了する毎に、前記研磨定盤上の研磨位置を変更して前記浮上面を研磨することが好ましい。これによって、研磨定盤に劣化による好ましくない研磨加工キズの発生をより確実に抑制することができる。
【００１７】
直線状に前記ヘッド・スライダを揺動することによって前記ヘッド・スライダの浮上面を研磨し、前記揺動における各直線状の移動が終了する毎に、前記研磨定盤を回転して研磨位置を変更し、前記揺動における各直線状の移動において、前記ヘッド・スライダの移動を停止する前に、そのヘッド・スライダを前記研磨定盤からリフト・アップすることが好ましい。これによって、効率的に研磨を行うことができると共に、ヘッド素子部における好ましくない研磨加工キズの発生をより確実に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、ヘッド・スライダの浮上面研磨において、ヘッド素子部に好ましくない加工キズが発生することを抑制することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下に、本発明を適用可能な実施の形態を説明する。説明の明確化のため、以下の記載及び図面は、適宜、省略及び簡略化がなされている。又、各図面において、同一要素には同一の符号が付されており、説明の明確化のため、必要に応じて重複説明は省略されている。
【００２０】
本実施形態は、記録ディスク・ドライブの製造方法、特に、そのヘッド・スライダの製造工程にその特徴点を有する。以下においては、記録ディスク・ドライブの一例であるハードディスク・ドライブ（ＨＤＤ）について、本発明の好ましい形態を説明する。まず、ＨＤＤの全体構成について説明する。図１は、本実施の形態に係るＨＤＤ１の概略構成を示す図である。
【００２１】
図１は、アクチュエータ１６が動作時の配置にあるＨＤＤ１の状態を示している。ＨＤＤ１は、データを記憶する記録ディスクの一例である磁気ディスク１１を備えている。磁気ディスク１１は、磁性層が磁化されることによってデータを記録する不揮発性の記録ディスクであるである。ベース１０１は、ガスケット（不図示）を介してベース１０１の上部開口を塞ぐトップ・カバー（不図示）と固定されることによってエンクロージャを構成し、ＨＤＤ１の各構成要素を密閉状態で収容する。
【００２２】
磁気ディスク１１は、クランプ１４１によってスピンドル・モータ（ＳＰＭ）（不図示）に固定される。ＳＰＭは、磁気ディスク１１を所定の速度で回転駆動する。ヘッド・スライダ１２は磁気ディスク１１の記録領域にアクセスする。ヘッド・スライダ１２は、ヘッド素子部とヘッド素子部が固定されたスライダとを有している。ヘッド・スライダ１２の構成については後述する。
【００２３】
アクチュエータ１６は、ヘッド・スライダ１２を、保持、移動する。アクチュエータ１６は揺動軸１６１に揺動自在に保持されており、駆動機構としてのボイス・コイル・モータ（ＶＣＭ）１５の駆動力によって、揺動軸１６１を中心として磁気ディスク１１の半径方向に揺動し、ヘッド・スライダ１２を所望の位置に移動する。アクチュエータ１６は、スタックされたサスペンション１６２とアーム１６３をそれぞれ複数備えており、各サスペンション１６２の先端側にヘッド・スライダ１２が固着されている。サスペンション１６２がバネ性を有するロード・ビームと可撓性を有するジンバルとを備え、ジンバルに形成された舌片上にヘッド・スライダ１２が固着されている。
【００２４】
ヘッド・スライダ１２は、磁気ディスク１１に対向するスライダのＡＢＳ（Air Bearing Surface）面と回転している磁気ディスク１１との間の空気の粘性による圧力が、アクチュエータ１６によって磁気ディスク１１方向に加えられる力とバランスすることによって、ヘッド・スライダ１２は磁気ディスク１１上を浮上する。
【００２５】
本例のＨＤＤ１はロード・アンロード式のＨＤＤであって、ヘッド・スライダ１２を磁気ディスク１１面上からから退避させるため、ベース１０１の底面あるいは側面に取り付けられているランプ１７を備えている。磁気ディスク１１が停止しているとき、あるいは、パワー・セーブのため、アクチュエータ１６はヘッド・スライダ１２を磁気ディスク１１表面からアンロードし、ヘッド・スライダ１２をランプ１７に退避させている。なお、本形態のＨＤＤの製造方法は、ヘッド・スライダ１２を磁気ディスク１１の内周領域に退避させるＣＳＳ（Contact Start and Stop）タイプのＨＤＤに適用することが可能である。
【００２６】
本形態は、ＨＤＤ１の製造方法における、ヘッド・スライダ１２の製造工程に特徴的な点を有している。典型的なＨＤＤ１の製造方法は、まず、ヘッド・スライダ１２を製造する。また、ヘッド・スライダ１２とは別に、サスペンション１６２を製造する。ヘッド・スライダ１２をサスペンション１６２に固着してヘッド・ジンバル・アセンブリ（ＨＧＡ）を製造する。
【００２７】
その後、ＨＧＡにアーム１６２及びＶＣＭコイルを固定して、アクチュエータ１６とヘッド・スライダ１２とのアセンブリであるヘッド・スタック・アセンブリ（ＨＳＡ）を製造する。製造されたＨＳＡの他、ＳＰＭ、磁気ディスク１１などをベース１０１内に実装して、トップ・カバーでベース１０１内空間を密封することによってヘッド・ディスク・アセンブリ（ＨＤＡ）が完成する。このＨＤＡに制御回路が実装された回路基板（不図示）を実装することによって、ＨＤＤ１が完成する。
【００２８】
図２はヘッド・スライダ１２の構成を模式的に示す斜視図、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ切断線における、ヘッド・スライダ１２の空気流出端面１２１（トレーリング側端面）近傍の一部構成を示す断面図である。磁気ディスク１１は、図３の左から右に向かって回転する。ヘッド・スライダ１２は、図２に示すように、磁気ディスク１１と対向する浮上面３５（Air Bearing Surface：ＡＢＳ）に、浮上高及び浮上姿勢を調整するための負圧及び正圧を生成する凹凸形状が形成されている。
【００２９】
図３に示すように、ヘッド・スライダ１２は、空気流出端面１２１側のヘッド素子部１２２とヘッド素子部１２２を支持するスライダ１２３とを備えている。ヘッド素子部１２２は、磁気ディスク１１との間で磁気データを読み書きする。ヘッド素子部１２２は、リード素子３２とそのトレーリング側のライト素子３１とを備えている。ライト素子３１は、ライト・コイル３１１を流れる電流で磁極３１２間に磁界を発生し、磁気データを磁気ディスク１１に記録するインダクティブ素子である。リード素子３２は磁気抵抗型の素子であって、磁気異方性を有する磁気抵抗素子３２ａを備え、磁気ディスク１１からの磁界によって変化するその抵抗値によって磁気ディスク１１に記録されている磁気データを読み出す。
【００３０】
磁気抵抗素子３２ａは、磁気シールド３３ａ、ｂによって挟まれており、ライト・コイル３１１は絶縁膜３１３で囲まれている。また、ヘッド素子部１２２はライト素子３１とリード素子３２の周囲にアルミナなどの保護膜３４を備える。なお、磁気ディスク１１と対向する浮上面３５上には、磁気ディスク１１との接触による摩耗及びヘッド素子部１２２の腐食防止のため、厚さ数ｎｍの炭素保護膜（不図示）が形成されている。
【００３１】
図２に戻って、空気流出端面１２１には、ヘッド素子部１２２との接続端子１２４ａ−１２４ｄが形成されている。例えば、接続端子１２４ａ、１２４ｄはリード素子３２に接続され、接続端子１２４ｂ、１２４ｃはライト素子３１に接続される。接続端子１２４ａ−１２４ｄはトレースと呼ばれる配線を介して、プリアンプ（不図示）に接続される。
【００３２】
本形態のヘッド・スライダ１２の製造方法は、図４に示す各工程を含んでいる。スライダ１２３を構成するアルチック（アルミ・チタン・カーバイト）・ウェハに、メッキ、スパッタ、研磨などの薄膜形成プロセスを用いて複数のヘッド素子部１２２を形成する。これによって、複数のヘッド・スライダ１２を備えるウェアが形成される。次に、複数のヘッド・スライダ１２が形成されたウェハを切断し、一列に配置された複数のヘッド・スライダ１２からなる短冊片（ロー・バー）を切り出す（Ｓ１１）。ウェハは、例えば、ダイヤモンド砥石を使用して切断することができる。
【００３３】
次に、ロー・バーの浮上面を粗研磨する（Ｓ１２）。粗研磨工程（Ｓ１２）は、高速回転（例えば、６０回転／分）する研磨定盤上でロー・バーを揺動することによって研磨を行い、例えば、１０μｍほどを研磨する。さらに、浮上面の反対面（反浮上面）を粗研磨する（Ｓ１３）。研磨方法は、浮上面と同様とする。これによって、ロー・バーの厚さばらつきと反りを低減する。
【００３４】
ロー・バー両面の粗研磨の後、浮上面の仕上げ研磨を行う。本形態仕上げ研磨工程は、前仕上げ研磨工程（Ｓ１４）と最終仕上げ研磨工程（Ｓ１５）の二つの工程を備えている。まず、粗研磨よりも低速で回転する研磨定盤上（例えば、１０回転／分）でロー・バーを揺動することによって前仕上げ研磨を行う（Ｓ１４）。これによって、例えば、４０ｎｍほどを研磨する。次に、例えば、１０ｎｍほどを最終仕上げ研磨工程（Ｓ１５）で研磨する。本形態のヘッド・スライダ製造方法は、特に、この浮上面の最終仕上げ研磨（Ｓ１５）にその特徴を有している。この浮上面最終仕上げ研磨については、後に詳述する。
【００３５】
浮上面の仕上げ研磨（Ｓ１４、Ｓ１５）が終了すると、ロー・バーの浮上面に炭素保護膜を形成（Ｓ１６）する。さらに、ロー・バーの浮上面にレール加工（Ｓ１７）を施し、正圧と負圧を発生させる凹凸を形成する。レール加工は、例えば、イオン・ミリングやエッチングを使用して行うことができる。レール加工（Ｓ１８）が終了した後、例えばダイヤモンド砥石を使用して、ロー・バーから各ヘッド・スライダを切り離し（Ｓ１９）、製品に実装するヘッド・スライダ１２が完成する。
【００３６】
本形態における、ヘッド・スライダの浮上面仕上げ研磨について説明する。図５は、本形態の浮上面仕上げ研磨を行った場合における、ヘッド素子部１２２の浮上面３５側の研磨跡を模式的に示している。図５に示すように、本形態の浮上面最終仕上げ研磨（Ｓ１５）を行うことによって、ヘッド素子部１２２の研磨加工キズは、リード素子３２や磁気シールド３３ａ、ｂに平行となる。図１１に示したようなリード素子３２や磁気シールド３３ａ、ｂをまたがる研磨加工キズがないため、リード素子の特性低下を防止することができる。また、本形態の浮上面仕上げ研磨によって、ヘッド素子部１２２に大きな研磨キズであるスクラッチの発生を抑制することができる。このため、ヘッド素子部１２２の破損やその特性の劣化を防止することができる。
【００３７】
本形態のヘッド・スライダ浮上面の最終仕上げ研磨（Ｓ１５）について具体的に説明する。図６（ａ）及び（ｂ）に示すように、本形態の仕上げ研磨工程は、研磨定盤６１表面にヘッド・スライダのロー・バー２１を押接し、その状態においてロー・バー２１を一軸方向（図の左右方向）において揺動することによって研磨を行う。研磨定盤６１上で浮上面を研磨している間、研磨定盤６１は停止している。これによって、研磨跡を一定方向とすることができる。
【００３８】
図６（ｂ）に示すように、揺動方向（研磨方向）は、接続端子１２４ａ−１２４ｄの配列方向である。つまり、停止した研磨定盤６１上でリード素子３２や磁気シールド３３ａ、ｂに平行な方向に移動して研磨することによって、これらをまたがる研磨跡の発生を抑制することができる。なお、揺動方向はロー・バー２１におけるヘッド・スライダ１２の配列方向とも一致している。
【００３９】
本形態のヘッド・スライダの仕上げ研磨工程は、浮上面の研磨量を測定しながら研磨する。所望の研磨量を研磨すると研磨工程が終了する。研磨量を測定しながら研磨を行う場合、研磨定盤６１上を移動する回数は、ロー・バー２１毎に異なる。このため、いくつかロー・バー２１については、研磨定盤６１上を何度も往復することになりうる。
【００４０】
研磨定盤６１を停止した状態において、ロー・バー２１を直線状に揺動して研磨を行うと、研磨定盤６１上の同一領域において繰り返し浮上面を研磨することになる。このため、研磨定盤６１上のその研磨領域が劣化し、ヘッド素子部１２２の浮上面側にスクラッチを生成する原因となる。これは、スラリを研磨時に外部から供給するのではなく、スラリが埋め込まれている研磨定盤において特に顕著となる。
【００４１】
そこで、本形態の仕上げ研磨工程は、研磨定盤６１表面からロー・バー２１が離れている間に研磨定盤６１を所定角度回転し、研磨定盤６１における研磨位置を変更する。これによって、同一の研磨領域において許容回数以上に連続研磨されることがなく、研磨領域に劣化によるスクラッチの発生を抑制することができる。図７は、本形態の仕上げ研磨における、研磨位置変更の好ましい方法を示している。
【００４２】
図７（ａ）に示すように、研磨定盤６１が停止した状態において、図の左から右に向かって直線状にロー・バー２１を研磨定盤６１上で摺動し、その浮上面を研磨する。次に、ロー・バー２１を研磨定盤６１からリフト・アップする。ロー・バー２１が研磨定盤６１から離れた状態において、図７（ｂ）に示すように、研磨定盤６１を予め定められた角度だけ回転する。これによって、前回の１ストロークにおける研磨領域６１１ａが、ロー・バー２１の対向位置からずれる。
【００４３】
続いて、ロー・バー２１を研磨定盤６１上に降ろし、図７（ｃ）に示すように、ロー・バー２１が研磨定盤６１に当接した状態で、図の右から左に向かって直線状にロー・バー２１を移動し、その浮上面を研磨する。このときの研磨領域研６１１ｂは、磨領域６１１ａと異なる領域である。その後、ロー・バー２１を研磨定盤６１からリフト・アップし、図７（ｄ）に示すように、研磨定盤６１を予め定められた角度回転する。以下、研磨位置を変更しながらロー・バー２１を研磨定盤６１上で揺動を繰り返し、浮上面を必要な量だけ研磨する。
【００４４】
上述のように、研磨位置をずらしながら最終仕上げ研磨を行うことによって、好ましくない研磨加工キズの発生を抑制することができる。なお、上述の例のように、右から左もしくは左から右への一ストローク毎に研磨位置をずらすことが、研磨領域劣化に起因する好ましくない研磨加工キズ発生の可能性を低減するために好ましいが、研磨定盤６１の劣化が少ない場合は、複数回の直線移動研磨毎に研磨位置を変更することができる。また、研磨位置を変更するためには研磨定盤６１を回転することが効率的だが、ロー・バー２１を移動することで、研磨定盤６１の研磨位置を変更してもよい。
【００４５】
上述のように、本形態の浮上面の仕上げ研磨工程は、研磨量を測定しながらロー・バー２１を研磨する。一定量以上の量を研磨する場合、目的量を研磨するための移動回数（ストローク数）が一定とならない。このため、本例の仕上げ研磨工程は、研磨量を測定しながら移動回数を制御することによって、正確に目的量の研磨を行う。
【００４６】
研磨量の測定は、磁気抵抗素子３２ａの抵抗値を測定することによって行う。図８は、仕上げ研磨工程で使用される研磨装置７１の構成を模式的に示している。研磨装置７１はロー・バー２１を保持し、移動する。ロー・バー２１は、粘着性の弾性体７１１によって研磨装置７１に固定されている。弾性体７１１は、例えば、1ｍｍ程度のウレタン樹脂材などで形成することができる。
【００４７】
研磨装置７１は、研磨定盤６１の研磨面に垂直な押圧方向（図８における上下方向）に微動する複数のピン７１２ａ−７１２ｃを備えている。各ピン７１２ａ−７１２ｃのそれぞれが独立に押圧方向に動き、研磨時においてロー・バー２１の各部への弾性体７１１を介した押圧力を変化させる。これによって、浮上面の各ピン７１２ａ−７１２ｃに対応する部分と研磨定盤６１との間の接触圧力が変化し、浮上面の各部の研磨量を制御することができる。また、弾性体７１１によって、より均一に力を加えることができる。
【００４８】
ロー・バー２１の浮上面には多少のうねりが生ずるため、浮上面各部の研磨量を調整することで、浮上面のうねりを除去することができる。なお、図８の例においては、３つのヘッド・スライダ１２に対して一つのピン７１２が設けられているが、ヘッド・スライダの数とピン数の関係は、装置設計に従って変更される。
【００４９】
ヘッド・スライダ１２の抵抗測定は、抵抗測定回路７１３が行う。図８の例において、抵抗測定回路７１３は、各ピン７１２ａ−７１２ｃが押圧する複数のヘッド・スライダ１２から選択された各一つのヘッド・スライダ１２の抵抗値を測定する。各ヘッド・スライダ１２のリード素子３２との接続端子１２４ａ、１２４ｄと、ＰＣＢ７１４上の相互接続端子７１５ａ−７１５ｆとが、リード線によって接続されている。相互接続端子７１５ａ−７１５ｆは抵抗測定回路７１３に接続され、抵抗測定回路７１３は、相互接続端子７１５ａ−７１５ｆを介して、各ヘッド・スライダ１２の抵抗値を測定する。
【００５０】
ロー・バー２１の水平及び垂直方向における移動、ピン７１２ａ−７１２ｃの動き及び研磨定盤６１の回転の制御は、コントローラ７１６が行う。なお、ロー・バー２１の移動は、図示していない移動機構がコントローラ７１６の制御下で行う。コントローラ７１６は、プログラムがインストールされたコンピュータで構成することができる。
【００５１】
コントローラ７１６は、ロー・バー２１の移動及び研磨定盤６１の回転を制御して最終仕上げ研磨を行う共に、研磨中に、抵抗測回路７３が測定した磁気抵抗素子３２ａの抵抗値に基づいて、ピン７１２ａ−７１２ｃの動きを制御する。各測定抵抗値が等しくなるように各ピン７１２ａ−７１２ｃを調整することで、浮上面のうねりを抑制することができる。また、コントローラ７１６は、各ヘッド・スライダ１２の抵抗値の平均が基準値に達したタイミングで、仕上げ研磨処理を終了する。
【００５２】
以下において、ロー・バー２１の移動方法の詳細について、図９（ａ）及び図９（ｂ）を参照して説明する。本例の浮上面仕上げ研磨工程は、揺動研磨において、ロー・バー２１が研磨定盤６１上で停止する前に、研磨定盤６１からロー・バー２１をリフト・アップする。これによって、ヘッド素子部１２２にスクラッチが発生することを防止する。
【００５３】
具体的には、図９（ａ）に示すように、研磨装置７１は、保持しているロー・バー２１を、停止している研磨定盤６１上の内周側に設置する。ロー・バー２１は、ピン７１２ａ−７１２ｃによって、所定の押圧力によって研磨定盤６１の研磨面に押圧されている。ロー・バー２１が研磨定盤６１の研磨面に押接された状態で、研磨装置７１は、ロー・バー２１を研磨定盤６１の内周から外周に向かって加速させながら直線状に移動する。例えば、研磨装置７１は、等加速度でロー・バー２１を加速する。
【００５４】
ロー・バー２１の移動速度が基準速度に達すると、研磨装置７１は、ロー・バー２１を等速で移動する。研磨装置７１は、ロー・バー２１の移動を停止する前に、ロー・バー２１を研磨定盤６１の研磨面からリフト・アップする。好ましくは、図９（ａ）に示すように、ロー・バー２１の移動速度を減速する前に、研磨定盤６１からリフト・アップする。例えば、研磨装置７１は、等加速度でロー・バー２１を減速する。減速における加速度の大きさは、加速のときと同じとすればよい。リフト・アップ後にロー・バー２１が減速し、予め定められた位置で停止する。以上で１ストロークの研磨処理が終了する。
【００５５】
必要な研磨量が研磨されていない場合、研磨定盤６１を回転させたて研磨領域を変更した後、図９（ｂ）に示すように、研磨定盤６１の外周から内周に向かってロー・バー２１を移動研磨する。ロー・バー２１の移動方法は、図９（ａ）を参照して説明した方法と同様である。これら左右方向の揺動研磨を繰り返すことによって、ロー・バー２１の浮上面を必要量だけ研磨する。
【００５６】
ロー・バー２１は、研磨定盤６１に押接された状態で減速するときに、ヘッド素子部１２２にスクラッチが発生する傾向がある。特に、研磨定盤６１上でロー・バー２１が停止するタイミングでスクラッチが発生する可能性が高い。このため、ロー・バー２１が停止する前に、ロー・バー２１を研磨定盤６１に平行な方向に移動しながらリフト・アップすることによって、ヘッド素子部１２２にスクラッチが発生し、その特性が低下することを防止することができる。さらに、ロー・バー２１の減速前にリフト・アップすることによって、スクラッチの発生を防止することができる。
【００５７】
なお、設計によって、最後の研磨ストロークのみロー・バー２１の停止もしくは減速前にリフト・アップすることができる。これは、最後の研磨ストロークで、好ましくない研磨キズを全て消すことができる場合があるからである。しかし、研磨定盤６１上での減速移動を繰り返すと太きスクラッチが発生し、最後の研磨ストロークでは除去することができないこともある。そのため、好ましくは、各ストロークにおいてロー・バー２１の停止もしくは減速前にリフト・アップする。この点は、以下の処理において同様である。
【００５８】
上述の例においては、スクラッチの発生を抑制するため、加速度移動の一つである減速移動の間、ロー・バー２１を研磨定盤６１から離している。スクラッチは、加速度移動の他の一つである加速移動の間にも発生する可能性がある。特に、研磨定盤６１上で停止しているロー・バー２１の移動を開始するときに、スクラッチが発生する可能性が高い。
【００５９】
そのため、研磨定盤６１にロー・バー２１を配置してから直線状の移動を開始するのではなく、ロー・バー２１を移動しながら研磨定盤６１上にロー・バー２１を下ろし、そのまま研磨定盤６１上を移動しながら研磨することが好ましい。特に、加速後の等速移動状態になってからロー・バー２１を研磨定盤６１上に置くことで、ヘッド素子部１２２におけるスクラッチの発生の可能性を、より低減することができる。
【００６０】
図１０（ａ）、（ｂ）は、ロー・バー２１が等速移動状態に入った後に、ロー・バー２１を研磨定盤６１上に下ろす例を示している。さらに、ロー・バー２１が研磨定盤６１で減速を開始する手前で、ロー・バー２１が研磨定盤６１から離れる。１０（ａ）において、研磨装置７１は、保持しているロー・バー２１を研磨定盤６１の内周から外周に向かう方向に直線状に加速移動し、等速状態に入った後にロー・バー２１を研磨定盤６１上に下ろす。
【００６１】
ロー・バー２１の浮上面が研磨定盤６１に接触した状態で、研磨装置７１はロー・バー２１を研磨定盤６１上で等速直線状に移動し、その浮上面を研磨する。研磨の間、ロー・バー２１は、ピン７１２ａ−７１２ｃによって、所定の押圧力によって研磨定盤６１の研磨面に押圧されている。その後、研磨装置７１は、ロー・バー２１の移動速度を減速する手前で、研磨定盤６１からリフト・アップする。減速後の処理は、図９（ａ）を参照して説明したものと同様である。
【００６２】
必要な研磨量が研磨されていない場合、研磨定盤６１を回転させたて研磨領域を変更した後、図１０（ｂ）に示すように、研磨定盤６１の外周から内周に向かってロー・バー２１を移動研磨する。ロー・バー２１の移動方法は、図１０（ａ）を参照して説明した方法と同様である。これら左右方向の揺動研磨を繰り返すことによって、ロー・バー２１の浮上面を必要量だけ研磨する。
【００６３】
ここで、図８を参照して説明したように、粘着性の弾性体７１１によってロー・バー２１を研磨装置７１に固定している場合、ロー・バー２１を研磨定盤６１に下ろした後に、移動を開始することが好ましい。これは、ロー・バー２１を移動しながら研磨定盤６１に下ろすと、ロー・バー２１が粘着性弾性体７１１からはがれる可能性があるからである。従って、機械的保持などのより強固な固定方法によってロー・バー２１を固定する研磨装置に図１０（ａ）、（ｂ）に示した研磨方法を適用することが好ましい。
【００６４】
本実施形態の研磨方法を使用した研磨と従来の研磨手法との比較を行った。従来の手法は、研磨定盤回転速さ１０回転／分、揺動速さ４５ｍｍ／秒で４０ｎｍ研磨した後、研磨定盤回転速さ０．１回転／分、揺動速さ４５ｍｍ／秒で１０ｎｍ研磨した。本形態に従う研磨は、研磨定盤回転速さ１０回転／分、揺動速さ４５ｍｍ／秒で４０ｎｍ研磨した後、研磨定盤回転速さ０．１回転／分、揺動速さ４５ｍｍ／秒で７ｎｍ研磨し、さらに、研磨定盤回転停止、揺動速さ４５ｍｍ／秒で３ｎｍ研磨した。
【００６５】
従来の手法の表面粗さＲａの平均は０．３６９ｎｍ、表面粗さＲｍａｘの平均は３．７７５ｎｍであった。また、いくつかのヘッド・スライダには、スクラッチが認められた。一方、本形態に従う研磨の表面粗さＲａの平均は０．３３４ｎｍ、表面粗さＲｍａｘの平均は３．３８０ｎｍであった。各ヘッド・スライダにスクラッチは認められなかった。このように、本形態の研磨手法によって、研磨表面の大きな改善が見られた。
【００６６】
以上、本発明について好ましい実施形態を例として説明したが、本発明が上記の実施形態に限定されるものではない。当業者であれば、上記の実施形態の各要素を、本発明の範囲において容易に変更、追加、変換することが可能である。例えば、ロー・バーを揺動して研磨するのではなく、一方向への移動、例えば、研磨定盤の内周側から外周側へのストロークを繰り返すことによってロー・バーの浮上面を研磨してもよい。
【００６７】
製造効率の点からは複数のヘッド・スライダからなるロー・バー単位で研磨処理を行うことが好ましいが、正確な研磨の観点からはヘッド・スライダ単位で研磨することが好ましい。また、研磨量の測定は、リード素子３２の抵抗値によって正確かつ容易に行うことができるが、他の手法により研磨量測定を行ってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６８】
【図１】本実施形態における、ＨＤＤの機構的全体構成を模式的に示す図である。
【図２】本実施形態における、ヘッド・スライダの構成を模式的に示斜視図である。
【図３】本実施形態における、ヘッド・スライダの構成を模式的に示断面図である。
【図４】本実施形態における、ヘッド・スライダの製造方法の各工程を示すフロー・チャートである。
【図５】本実施形態における、最終仕上げ研磨後のヘッド素子部の研磨加工キズの様子を示す図である。
【図６】本実施形態における、ロー・バー浮上面の最終仕上げ研磨の方法を模式的に示す図である。
【図７】本実施形態における、ロー・バー浮上面の最終仕上げ研磨の方法を模式的に示す図である。
【図８】本実施形態における、研磨装置の構成を模式的に示す図である。
【図９】本実施形態における、研磨定盤上におけるロー・バーの揺動方法を模式的に示す図である。
【図１０】本実施形態における、研磨定盤上におけるロー・バーの揺動方法の他の例を模式的に示す図である。
【図１１】従来の技術における、最終仕上げ研磨後のヘッド素子部の研磨加工キズの様子を示す図である。
【符号の説明】
【００６９】
１  ハードディスク・ドライブ、１０  エンクロージャ、１１  磁気ディスク
１２  ヘッド・スライダ、１４  スピンドル・モータ、１５  ボイス・コイル・モータ
１６  アクチュエータ、１７  ランプ、２１  ロー・バー、３１  ライト素子
３２  リード素子、３２ａ  磁気抵抗素子、３３ａ、ｂ  シールド、３４  保護膜
３５  浮上面、６１  研磨定盤、７１  研磨装置、１２１  トレーリング側端面
１２２  ヘッド素子部、１２３  スライダ、１２４ａ−ｄ  接続端子、１６１  回動軸
３１１  ライト・コイル、３１２  磁極、３１３  絶縁膜、６１１ａ、ｂ  研磨領域
７１１  粘着性弾性体、７１２ａ−ｃ  ピン、７１３  抵抗測定回路
７１４  ＰＣＢ、７１５  相互接続端子、７１６  コントローラ
【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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