(57)【要約】【課題】  スライダ単体を短時間で高精度に位置決めすることが可能でかつ検査効率を向上させることができる磁気ヘッドスライダ位置決め機構および磁気ヘッドスライダ検査装置を提供することにある。【解決手段】  この発明は、スライダ単体を１つ１つ収納するパレットの上部に実質的に中心が一致するように上下に配置された第１および第２の中空磁石を設け、これら中空磁石の所定の間隔の空間を検査位置に対応させ、これら中空磁石の中空部を貫通するように上下に移動するピックアップを設けているので、ピックアップは、単に、パレットと間隙部分（検査位置）との間を上下移動するだけで、パレットからスライダ単体の検査位置までスライダ単体を移動させることができる。【選択図】      図１
2007026551.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドとこれの接続端子が形成された側面とを有するヘッドスライダ単体における前記磁気ヘッドの特性検査をするために前記ヘッドスライダ単体を検査ステージに位置決めする磁気ヘッドスライダ位置決め機構において、
前記ヘッドスライダ単体を１つ１つ収納する配列された多数の収納穴を有するパレットと、
このパレットの上部に設けられ前記ヘッドスライダ単体の検査位置に対応させて所定間隔離れて実質的に中心が一致するように上下に配置された前記検査位置に所定の磁界を発生するための第１および第２の中空磁石と、
これら第１および第２の中空磁石の中空部分を貫通して上下に移動して前記パレットに収納された前記ヘッドスライダ単体を吸着保持するピックアップと、
前記検査位置において前記接続端子と接触する探触子と、
実質的に水平方向において移動し前記所定間隔の空間の中に横方向から挿入され前記ヘッドスライダ単体の側面を両側から狭持するための第１および第２のチャック部材とを備え、
前記ピックアップにより吸着された前記ヘッドスライダ単体が前記所定間隔の空間位置まで上昇して前記第１および第２のチャック部材で狭持されることで前記ヘッドスライダ単体の位置決めが行われる磁気ヘッドスライダ位置決め機構。
【請求項２】
前記第１および第２の中空磁石はリング状の磁石であり、前記ピックアップは、円錐状のものであって、その先端部の径は、前記ヘッドスライダ単体の矩形の外周形状よりも小さい形状をしていて、前記第１および第２のチャック部材は、それぞれ前記ヘッドスライダ単体の側面を両側から狭持する段差部を有するプレートであって、それぞれの前記段差部は、内側で対向するように設けられ、それぞれの前記段差部の垂直面に前記ヘッドスライダ単体の前記側面が当接される請求項１記載の磁気ヘッドスライダ位置決め機構。
【請求項３】
前記段差部の水平面が前記ヘッドスライダ単体に対する高さ方向の位置決め面になっていて、前記パレットはＸＹテーブル上に載置される請求項２記載の磁気ヘッドスライダ位置決め機構。
【請求項４】
前記探触子は、プローブカードに設けられ、前記所定間隔の空間において前記ヘッドスライダ単体に向かって移動して前記接続端子に接触する請求項３記載の磁気ヘッドスライダ位置決め機構。
【請求項５】
磁気ヘッドとこれの接続端子が形成された側面とを有するヘッドスライダ単体における前記磁気ヘッドの特性検査をする磁気ヘッドスライダ検査装置において、
前記ヘッドスライダ単体を１つ１つ収納する配列された多数の収納穴を有するパレットと、
このパレットの上部に設けられ前記ヘッドスライダ単体の検査位置に対応させて所定間隔離れて実質的に中心が一致するように上下に配置された前記検査位置に所定の磁界を発生するための第１および第２の中空磁石と、
これら第１および第２の中空磁石の中空部分を貫通して上下に移動して前記パレットに収納された前記ヘッドスライダ単体を吸着保持するピックアップと、
前記検査位置において前記接続端子と接触する探触子と、
実質的に水平方向において移動し前記所定間隔の空間の中に横方向から挿入され前記ヘッドスライダ単体の側面を両側から狭持するための第１および第２のチャック部材とを備え、
前記ピックアップにより吸着された前記ヘッドスライダ単体が前記所定間隔の空間位置まで上昇して前記第１および第２のチャック部材で狭持されることで前記ヘッドスライダ単体の位置決めが行われて前記検査位置に固定され、前記探触子と前記接続端子とが接触する磁気ヘッドスライダ検査装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、磁気ヘッドスライダ位置決め機構および磁気ヘッドスライダ検査装置に関し、詳しくは、ＭＲヘッド（磁気抵抗効果型磁気ヘッド）を有する複合ヘッドの磁気ヘッドを検査する、特に、ＭＲヘッドをスライダ単体（チップ）において電気的特性を測定する磁気ヘッドスライダ検査装置において、スライダ単体を短時間で高精度に位置決めすることが可能でかつ検査効率を向上させることができるような磁気ヘッドスライダ位置決め機構の改良に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置の磁気ヘッドとしては、近年、書込側インダクティブヘッドに対して、その読出側にＭＲヘッド、ＧＭＲヘッド，ＴＭＲヘッドなど（以下ＭＲヘッドで代表する。）を組み込んだ複合磁気ヘッド（以下複合ヘッド）が用いられている。その記録密度は、数十ギガ／インチと向上の一途を辿っている。しかも、デジタル家電製品へのＨＤＤの搭載がその増加を加速している。そのため、ＨＤＤに搭載不可欠な磁気ヘッドアッセンブリの需要も急速に伸びてきている。
磁気ヘッドアッセンブリは、通常、ＭＲヘッドを有する複合ヘッドを形成した磁気ヘッドとしてスライダ単体とこれを支持するサスペンションスプリング等とからなり、磁気ヘッドスライダをサスペンションスプリングを介してボイスコイルモータ等のヘッドアクチュエータに固定する。
【０００３】
その複合ヘッドは、薄膜プロセスで形成され、ヘッドスライダに固定される。ＭＲヘッドは、記録側のインダクティブヘッドとは異なり、抵抗不良や、シールド間との絶縁不良、電気的特性不良などの不良が発生し易いので、このヘッドスライダ単体の状態でＭＲヘッド等を含めた磁気ヘッドの電気的な特性検査が行われている。
ヘッドアッセンブリ組立て前のヘッドスライダ（以下単にスライダ単体）での不良品の検査としては、ＭＲヘッドに対して交流記録磁界を加えたり、外部からＤＣ磁界を印加した上でＭＲヘッドの再生特性を測定する検査装置が公知となっている（特許文献１）。
【特許文献１】特開２０００−２６００１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
スライダ単体の大きさは、せいぜい１ｍｍ角か、それ以下のものであり、スライダ単体の側面には複合ヘッドの４つまたは６つの接続端子が設けられている。そのため、スライダ単体の検査に当たっては、４つまたは６つの接続端子にプローブピン（探触子）が確実に接触しないと検査ができない。
スライダ単体は、マトリックス状に配置された矩形のポケットを持つ格子型トレー（パレット）に納められ、そこからロボットハンドリング機構により１個、１個スライダ単体が取り出されて検査が行われる。しかし、ポケットに収納されたスライダ単体は、傾きがあり、かつ、それぞれに位置ずれしているので、スライダ単体をパレットからピックアップしてもそのままでは検査ができない。
そこで、検査ステージの検査位置までの間にスライダ単体のプリアライメント位置決め処理が必要となる。しかし、それには時間がかかる問題がある。このプリアライメント処理時間を短縮するために液晶基板等のように直交する２基準側面にスライダ単体の側面を当接させて位置決めすることが考えられるが、せいぜい１ｍｍ角のスライダ単体では側面に突き当ててもスライダ単体の角が基準２側面にひっかかってしまい、傾斜したままの状態を保持し、位置決め不良が多く発生する問題がある。それが検査効率を低下させている。
【０００５】
しかも、外部から磁界を印加した状態でＭＲヘッドの再生特性を測定する場合には、外部磁界発生装置をスライダ単体の特性測定位置の極めて近傍に配置しなければならない。そのために、これが前記のようなプリアライメントステージ等を設ける場合に邪魔になる。そのため、検査位置から離れてプリアライメントステージを設けることになるので、ヘッドスライダ単体のローダ側からプリアライメントステージへ、そしてプリアライメントステージから検査ステージへとハンドリングするトータル時間が長くならざるを得ない。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、スライダ単体を短時間で高精度に位置決めすることが可能でかつ検査効率を向上させることができる磁気ヘッドスライダ位置決め機構および磁気ヘッドスライダ検査装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的を達成するためのこの発明の磁気ヘッドスライダ位置決め機構および磁気ヘッドスライダ検査装置の特徴は、ヘッドスライダ単体を１つ１つ収納する配列された多数の収納穴を有するパレットと、このパレットの上部に設けられヘッドスライダ単体の検査位置に対応させて所定間隔離れて実質的に中心が一致するように上下に配置された検査位置に所定の磁界を発生するための第１および第２の中空磁石と、これら第１および第２の中空磁石の中空部分を貫通して上下に移動してパレットに収納されたヘッドスライダ単体を吸着保持するピックアップと、検査位置において接続端子と接触する探触子と、実質的に水平方向において移動し所定間隔の空間の中に横方向から挿入されヘッドスライダ単体の側面を両側から狭持するための第１および第２のチャック部材とを備えていて、
ピックアップにより吸着されたヘッドスライダ単体が所定間隔の空間位置まで上昇して第１および第２のチャック部材で狭持されることでヘッドスライダ単体の位置決めが行われるものである。
【発明の効果】
【０００７】
このように、この発明にあっては、スライダ単体を１つ１つ収納するパレットの上部に実質的に中心が一致するように上下に配置された第１および第２の中空磁石を設け、これら中空磁石の所定の間隔の空間を検査位置に対応させ、これら中空磁石の中空部を貫通するように上下に移動するピックアップを設けているので、ピックアップは、単に、パレットと間隙部分（検査位置）との間を上下移動するだけで、パレットからスライダ単体の検査位置までスライダ単体を移動させることができる。
スライダ単体の位置決めは、第１および第２のチャック部材が水平方向に移動して中空磁石の所定の間隔の空間に挿入されることで行われるので、プリアライメントステージを検査位置とは別に設ける必要がなく、スライダ単体の位置決め処理から検査に入るまでの搬送時間が短縮される。
その結果、スライダ単体を短時間で高精度に位置決めすることが可能でかつ検査効率を向上させることができる磁気ヘッドスライダ位置決め機構および磁気ヘッドスライダ検査装置を実現することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
図１は、この発明を適用した磁気ヘッドスライダ検査装置の全体的な構成図、図２は、位置決め検査ステージの拡大図、図３は、測定装置によるスライダ単体の検査位置へのハンドリング処理のフローチャートである。
１０は、磁気ヘッドスライダ検査装置であって、１はその位置決め検査ステージ、２はピックアップ機構、３は検査プローブ、４は外部磁界発生装置、５は、多数縦横に配列された収納穴５ａにスライダ単体をそれぞれ格納するパレット、６はＸＹステージ、７は測定部、８は測定装置、そして９はスライダ単体である。
位置決め検査ステージ１は、Ｘ方向でかつ実質的に水平方向に移動してスライダ単体を両側から狭持して位置決め保持するスライダチャック機構になっていて、チャック駆動機構１１とチャックプレート１２，１３とからなる。
チャック駆動機構１１は、チャックプレート１２，１３をＸ方向において相互に逆方向に移動して、接近、離反させてこれらを開閉する。なお、チャック駆動機構１１は、装置フレーム１５に固定されている。
また、チャックプレート１２，１３には、それぞれ先端内側で対向する位置に設けられた段差部１２ａ，１３ａ（図２参照）を有している。
【０００９】
図２の拡大図に示すように、段差部１２ａ，１３ａには、それぞれ側面突当て面１２ｂ、１３ｂと、Ｚ方向（高さ）の基準面となる水平面１２ｃ，１３ｃとがある。チャックプレート１２，１３が閉じて相互に接近して二点鎖線で示す状態になったときに、段差部１２ａ，１３ａによりスライダ載置溝１４が形成され、このスライダ載置溝１４が検査ステージとなるとともに、このときに同時にスライダ単体９のＸ方向の位置決めがなされる。
なお、実線で示す位置は、チャックプレート１２，１３が開いた状態にある。
チャック駆動機構１１は、例えば、中央で逆方向にねじが切られたボールねじ機構やカム歯車機構あるいは複式レバーリンク機構等の一般的なレバー開閉機構で構成できるので、特に内部は図示してはいない。
【００１０】
図１に戻り、外部磁界発生装置４は、永久磁石のリング状磁石４ａ，４ｂからなる。リング状磁石４ａ，４ｂは、測定部７の位置に間隙４ｃをもってパレット５の上部に上下に配置されている。このリング状磁石４ａ，４ｂの中空開口の中心部には、ピックアップ機構２の吸着ピックアップ（先端が円錐状をした吸着コレット）２１が貫通している。下側のリング状磁石４ｂのさらに下には、ＸＹステージ６が設けられ、これにパレット５が載置されている。
なお、リング状磁石４ａ，４ｂは、ブラケット１６を介して装置フレーム１７に固定されている。
ピックアップ機構２は、吸着ピックアップ２１が昇降機構２２に支持されることで、昇降機構２２により吸着ピックアップ２１がリング状磁石４ａ，４ｂの中空開口の中心部において上下に移動する。この昇降機構２２も装置フレーム１７に固定されている。
吸着ピックアップ２１は、スライダ単体９をパレット５の収納穴５ａから吸着保持して、Ｚ移動することで、検査ステージ１へとスライダ単体９を搬送し、逆に検査済みのスライダ単体９を検査ステージ１からパレット５の元の収納穴５ａの位置に収納する。
【００１１】
測定装置８は、内部にマイクロプロセッサとメモリ、制御プログラム等を内蔵する制御コンピュータで構成されている。
検査プローブ３は、Ｙステージ３ｂに固定され、測定装置８に接続されていて、その探触子（プローブピン）３ａが測定部７に突出して、スライダ単体９の方向へ移動することでスライダ単体９の４つあるいは６つの接続端子のある側面へと押し出されてこれらと接触する。検査プローブ３から得られる測定信号は、Ａ／Ｄ変換されて測定装置８に入力される。
ここで、図２に示すように吸着ピックアップ２１の先端部の径は、スライダ単体９の矩形の外周形状よりも小さい形状をしている。
ＸＹステージ６は、パレット５を搭載する移動ステージであって、パレット５をＸＹ方向へと移動させてピックアップ機構２の吸着ピックアップ２１の下に検査対象となるスライダ単体９（その収納穴５ａの位置）を移動させる。パレット５の位置は、このＸＹステージ６を介して測定装置８により制御される。
【００１２】
スライダ単体９は、パレット５の収納穴５ａにおいて吸着ピックアップ２１により吸着され、その後、昇降機構２２が駆動されて、図２に点線で示すように、スライダ単体９が吸着ピックアップ２１によりピックアップされ、測定部７の位置まで上昇する。そして、位置決め検査ステージ１のチャックプレート１２，１３が閉じて二点鎖線の状態となり、検査ステージ（スライダ載置溝１４）が形成される。
このときには、スライダ単体９に対するＸ方向の吸着位置は、スライダ単体９が２つのプレートで狭持されることで、スライダ単体９のＸ方向の位置がチャックプレート１２，１３の狭持位置により決定され、高精度にスライダ単体９が位置決めされる。
ところで、収納穴５ａの大きさとスライダ単体９の外形とが所定の間隙を持って対応する関係にあるときには、スライダ単体９に対する吸着ピックアップ２１のＹ方向の吸着位置はパレット５において粗位置決め状態にある。後述するように、検査プローブ５が前進することでスライダ単体９の接続端子と接触するので、検査プローブ５の接触方向となるＹ方向は粗位置決め状態にあっても十分である。
しかし、収納穴５ａがスライダ単体９よりも一回り大きい矩形をした穴となっているときには、パレット５において、まず、スライダ単体９のＸ方向の側面が収納穴５ａのＸ方向の側面に突き当てられて、スライダ単体９の吸着位置のＹ方向の粗位置決めをすることが必要になる。
【００１３】
図３は、測定装置８によるスライダ単体の検査位置へのハンドリング処理のフローチャートである。
以下、図３のフローチャートに従って、その吸着位置位置決めとハンドリング動作について説明する。
測定装置８は、まず、ＸＹステージ６を駆動してパレット５を移動し、検査対象となるスライダ単体９を収納した収納穴５ａの位置をＸＹ座標のピックアップ位置（Ｏx，Ｏy）に設定する（ステップ１０１）。
次に、昇降機構２２を移動させてＺ方向において吸着ピックアップ２１を所定量降下させて収納穴５ａのスライダ単体９を収納穴５ａにおいて吸着する（ステップ１０２）。
ここで、収納穴５ａがスライダ単体９よりも一回り大きい矩形をした穴となっているときには、吸着後に吸着位置のＹ方向粗位置決め処理をする（ステップ１０３）。収納穴５ａが実質的に対応して吸着ピックアップ２１のＹ方向の吸着位置が粗位置決め状態にあるときには、ステップ１０３を飛ばしてステップ１０４へと移行する。
ステップ１０３のＹ方向粗位置決め処理は、図２のＸＹテーブル６に沿って矢印で示すように、パレット５をＹ方向において後退方向に所定量微小移動させて収納穴５ａの後側Ｘ側面にスライダ単体９の後側Ｘ側面を当接して吸着位置のＹ方向の粗位置決めをする。その結果、スライダ単体９のＸ方向の側面が収納穴５ａのＸ方向の側面に当接されてＹ方向の吸着ピックアップ２１の吸着位置の中心がパレット５のＸ方向の当接側面から所定量の距離Ｙsに設定される。
【００１４】
ステップ１０４では、吸着ピックアップ２１をＺ方向において所定量上昇させて、リング状磁石４ａ，４ｂの間隙空間までスライダ単体９を持ち上げて検査位置の高さより少しだけ高い位置にスライダ単体９を位置決めする（ステップ１０４）。このときのスライダ単体９の高さは、チャックプレート１２，１３の段差１２ａ，１３ａの水平面１２ｃ，１３ｃよりも少し高い位置であって、チャックプレート１２，１３の上面より上ではない。  ここで、測定装置８がチャック駆動機構１１を駆動してチャックプレート１２，１３を閉じて段差部１２ａ，１３ａで両側からスライダ単体９を狭持してスライダ単体９の吸着位置のＸ方向の位置決めをする（ステップ１０５）。
ここで、チャックプレート１２の段差部１２ａの当接側面を基準面とすると、前記の狭持により、スライダ単体９に対するＸ方向の吸着ピックアップ２１の吸着位置の中心が段差部１２ａが当接されるスライダ単体９の側面から所定量のＸsに設定されて、スライダ単体９は、検査位置でのＸＹ平面における正規の位置決め状態になる。
次に、昇降機構２２を駆動してＺ方向においてそのまま吸着ピックアップ２１を少し降下させてスライダ単体９を段差部１２ａ，１３ａの水平面１２ｃ，１３ｃに載置してスライダ載置溝１４に押圧して固定する（ステップ１０６）。これによりスライダ単体９は、検査位置でＺ方向（高さ）の位置決めがなされるとともにスライダ単体９が検査位置に固定される。
【００１５】
次に、測定装置８は、Ｙステージ３ｂをＹ軸方向に所定量ΔＹ分駆動して検査プローブ３を前進駆動して、スライダ単体９のヘッド接続端子に検査プローブ３を接触させて（ステップ１０７）、検査を開始する（ステップ１０８）。そして、検査終了か否かの判定に入り（ステップ１０９）、検査が終了した時点で、測定装置８は、Ｙステージ３ｂをＹ軸方向に所定量ΔＹ分後退駆動して、検査プローブ３を元の位置に戻す（ステップ１１０）。そして、測定装置８がチャック駆動機構１１を駆動してチャックプレート１２，１３を開いてスライダ単体９のチャックを解除する（ステップ１１１）。
ここで、スライダ単体９を吸着した状態の吸着ピックアップ２１が降下して検査終了後のスライダ単体９をパレット５の元の収納穴５ａの位置へと戻す（ステップ１１２）。
なお、測定結果が不良品であるときには収納穴５ａへ戻されたスライダ単体９は、不良品を示すマーク等が後の工程で印刷付加される。
次に、検査処理全体が終了か、否かを判定して（ステップ１１３）、検査処理全体が終了していないときには、ステップ１０１へと戻り、スライダ単体９について同様な処理を続ける。
【産業上の利用可能性】
【００１６】
以上説明してきたが、実施例では、磁界を発生する装置として永久磁石を用いているが、これは電磁石であってもよい。また、この磁石は、内部に中空の空間ができる中空磁石であれば、必ずしも円形（リング状）のものである必要はない。
また、実施例では、検査位置に位置決めされたスライダ単体に対して検査プローブ側を移動しているが、磁石の中空空間の範囲であればピックアップとスライダ単体の方を逆に移動させて検査プローブの探触子に接触させるようにしてもよい。
実施例では、収納穴５ａがスライダ単体９よりも一回り大きい矩形をした穴となっているときに、パレットを微小移動してパレットにおいて吸着位置の粗位置決めをしているが、これは、中空空間の範囲でピックアップ側を移動させてもよい。また、パレットを前後あるいは左右に所定方向に傾斜させて収納穴にあるスライダ単体を一定方向にあらかじめ揃えておけば、このような吸着ピックアップの吸着位置の粗位置決め調整は不要である。
さらに、実施例では、ＭＲヘッド複合ヘッドのスライダについての検査の実施例を挙げているが、同様な大きさのスライダであれば、この発明は、ＭＲヘッド複合ヘッドに限定されないことはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】図１は、この発明を適用した磁気ヘッドスライダ検査装置の全体的な構成図である。
【図２】図２は、位置決め検査ステージの拡大図である。
【図３】図３は、測定装置によるスライダ単体の検査位置へのハンドリング処理のフローチャートである。
【符号の説明】
【００１８】
１…位置決め検査ステージ、２…吸着ピックアップ、
３…検査プローブ、４…外部磁界発生装置、
５…パレット、６…ＸＹステージ、
７…測定部、８…測定装置、９…スライダ単体、
１０…磁気ヘッドスライダ検査装置、
１１…チャック駆動機構、１２，１３…チャックプレート、
１２ａ，１３ａ…段差部、１４…スライダ載置溝、
１５，１７…装置フレーム、１６…ブラケット、
２１…吸着ピックアップ（吸着コレット）、
２２…昇降機構。
【図１】
2007026551.tif 000003
【図２】
2007026551.tif 000004
【図３】
2007026551.tif 000005