JP2000301448A - ラッピングマシン、ロウツール及びラッピング方法 - Google Patents
ラッピングマシン、ロウツール及びラッピング方法Info
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- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/27—Work carriers
- B24B37/30—Work carriers for single side lapping of plane surfaces
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- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B37/00—Lapping machines or devices; Accessories
- B24B37/04—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces
- B24B37/048—Lapping machines or devices; Accessories designed for working plane surfaces of sliders and magnetic heads of hard disc drives or the like
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- B24—GRINDING; POLISHING
- B24B—MACHINES, DEVICES, OR PROCESSES FOR GRINDING OR POLISHING; DRESSING OR CONDITIONING OF ABRADING SURFACES; FEEDING OF GRINDING, POLISHING, OR LAPPING AGENTS
- B24B49/00—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation
- B24B49/16—Measuring or gauging equipment for controlling the feed movement of the grinding tool or work; Arrangements of indicating or measuring equipment, e.g. for indicating the start of the grinding operation taking regard of the load
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- G11B23/50—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges
- G11B23/505—Reconditioning of record carriers; Cleaning of record carriers ; Carrying-off electrostatic charges of disk carriers
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- G11B5/102—Manufacture of housing
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
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- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
- G11B5/1871—Shaping or contouring of the transducing or guiding surface
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Finish Polishing, Edge Sharpening, And Grinding By Specific Grinding Devices (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は磁気ヘッドの製造に適したラッピン
グマシン及びロウツールに関し、加工精度を高めること
が主な課題である。 【解決手段】 本発明は複数のヘッドスライダを有する
ロウバーを研磨するためのラッピングマシンに関連して
いる。ラッピングマシンは、ラッピング面１４Ａを提供
するラップ定盤１４と、ロウバーをラッピング面に抗し
て押し付けるワーク面を有するロウツール３２と、与え
られた圧力分布がロウバーとラッピング面との間に生じ
るようにロウツールに作用するメカニズムとを備えてい
る。ロウツールはワーク面に沿って配列される複数の穴
を有している。メカニズムは、各々穴内にてワーク面と
垂直な方向の力をロウツールに与える作用点を有する複
数のリンク３６，３８を含む。複数のリンクの各々は、
その回転中心となる支点と、ワーク面と概ね平行な方向
に力を受ける力点とを有している。作用点及び支点間の
距離と力点及び支点間の距離の比はほぼ一定である。こ
の構成によると、ロウツールの穴の間隔を狭めるのが容
易であり、加工精度が高まる。
グマシン及びロウツールに関し、加工精度を高めること
が主な課題である。 【解決手段】 本発明は複数のヘッドスライダを有する
ロウバーを研磨するためのラッピングマシンに関連して
いる。ラッピングマシンは、ラッピング面１４Ａを提供
するラップ定盤１４と、ロウバーをラッピング面に抗し
て押し付けるワーク面を有するロウツール３２と、与え
られた圧力分布がロウバーとラッピング面との間に生じ
るようにロウツールに作用するメカニズムとを備えてい
る。ロウツールはワーク面に沿って配列される複数の穴
を有している。メカニズムは、各々穴内にてワーク面と
垂直な方向の力をロウツールに与える作用点を有する複
数のリンク３６，３８を含む。複数のリンクの各々は、
その回転中心となる支点と、ワーク面と概ね平行な方向
に力を受ける力点とを有している。作用点及び支点間の
距離と力点及び支点間の距離の比はほぼ一定である。こ
の構成によると、ロウツールの穴の間隔を狭めるのが容
易であり、加工精度が高まる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に、ワーク
をラップ加工するためのラッピングマシン及びロウツー
ルに関し、更に詳しくは、均質な磁気ヘッドを大量生産
するのに適したラッピングマシン及びロウツールに関す
る。
をラップ加工するためのラッピングマシン及びロウツー
ルに関し、更に詳しくは、均質な磁気ヘッドを大量生産
するのに適したラッピングマシン及びロウツールに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】例えば、磁気ヘッドの製造工程におい
て、磁気ヘッド薄膜を基板上に形成した後、磁気ヘッド
薄膜をラップ加工することが行なわれている。このラッ
プ加工によって、磁気ヘッド薄膜の磁気抵抗層やギャッ
プの高さが一定にされる。磁気抵抗層やギャップの高さ
には、サブミクロン単位の精度が要求されている。この
ため、ラッピングマシンにも、高い精度でワークを加工
することが求められている。
て、磁気ヘッド薄膜を基板上に形成した後、磁気ヘッド
薄膜をラップ加工することが行なわれている。このラッ
プ加工によって、磁気ヘッド薄膜の磁気抵抗層やギャッ
プの高さが一定にされる。磁気抵抗層やギャップの高さ
には、サブミクロン単位の精度が要求されている。この
ため、ラッピングマシンにも、高い精度でワークを加工
することが求められている。
【０００３】図１の（Ａ）及び（Ｂ）は複合型磁気ヘッ
ドの説明図である。複合型磁気ヘッドは、図１の（Ａ）
に示されるように、基板１上に形成された磁気抵抗素子
２と、書き込み素子５とを有する。磁気抵抗素子２は、
図１の（Ｂ）に示されるように、磁気抵抗膜３と、磁気
抵抗膜３の両端に接続される一対の導体膜４とからな
る。磁気抵抗素子２は、外部磁界によりその抵抗値が変
化する素子である。従って、磁気抵抗素子２を用いるこ
とによって、例えば磁気ディスクのトラックＴの磁化に
応じた大きさの電流を出力することができ、磁気ディス
クに記録されたデータを読み取ることができる。
ドの説明図である。複合型磁気ヘッドは、図１の（Ａ）
に示されるように、基板１上に形成された磁気抵抗素子
２と、書き込み素子５とを有する。磁気抵抗素子２は、
図１の（Ｂ）に示されるように、磁気抵抗膜３と、磁気
抵抗膜３の両端に接続される一対の導体膜４とからな
る。磁気抵抗素子２は、外部磁界によりその抵抗値が変
化する素子である。従って、磁気抵抗素子２を用いるこ
とによって、例えば磁気ディスクのトラックＴの磁化に
応じた大きさの電流を出力することができ、磁気ディス
クに記録されたデータを読み取ることができる。
【０００４】磁気抵抗素子２は読み取りのみを行なうこ
とができるので、書き込みが必要である場合には書き込
み素子が別に設けられる。ここでは、書き込み素子５は
インダクティブヘッドからなる。書き込み素子５は、下
部磁極６と、下部磁極６とギャップを持って対向する上
部磁極８とを有する。これら磁極６及び８間には、磁極
６及び８を励磁するコイル７が設けられている。コイル
７の周囲には非磁性絶縁層９が設けられている。
とができるので、書き込みが必要である場合には書き込
み素子が別に設けられる。ここでは、書き込み素子５は
インダクティブヘッドからなる。書き込み素子５は、下
部磁極６と、下部磁極６とギャップを持って対向する上
部磁極８とを有する。これら磁極６及び８間には、磁極
６及び８を励磁するコイル７が設けられている。コイル
７の周囲には非磁性絶縁層９が設けられている。
【０００５】このような複合型磁気ヘッドにおいては、
磁気抵抗素子２の磁気抵抗膜３の抵抗値が各ヘッドで一
定であることが望ましい。しかし、磁気ヘッドの薄膜製
造工程のみによって抵抗値を一定にするのは困難であ
る。このため、磁気ヘッドの薄膜が形成された後、磁気
抵抗膜３の高さ（幅）ｈが一定になるように加工するこ
とによって、一定の抵抗値を得ている。
磁気抵抗素子２の磁気抵抗膜３の抵抗値が各ヘッドで一
定であることが望ましい。しかし、磁気ヘッドの薄膜製
造工程のみによって抵抗値を一定にするのは困難であ
る。このため、磁気ヘッドの薄膜が形成された後、磁気
抵抗膜３の高さ（幅）ｈが一定になるように加工するこ
とによって、一定の抵抗値を得ている。
【０００６】図２の（Ａ）〜（Ｃ）及び図３の（Ａ）〜
（Ｄ）は複合型磁気ヘッドの製造工程を説明する図であ
る。
（Ｄ）は複合型磁気ヘッドの製造工程を説明する図であ
る。
【０００７】図２の（Ａ）に示されるように、薄膜技術
によりウエハー１０上に多数の複合型磁気ヘッド１１が
形成される。次に、図２の（Ｂ）に示されるように、ウ
エハー１０を短冊状にカットすることによって、ロウバ
ー１１が作製される。ロウバー１１は、１列の磁気ヘッ
ド１２からなる。また、ロウバー１１の例えば左端、中
央及び右端には加工モニタ用の抵抗素子１２ａが設けら
れている。
によりウエハー１０上に多数の複合型磁気ヘッド１１が
形成される。次に、図２の（Ｂ）に示されるように、ウ
エハー１０を短冊状にカットすることによって、ロウバ
ー１１が作製される。ロウバー１１は、１列の磁気ヘッ
ド１２からなる。また、ロウバー１１の例えば左端、中
央及び右端には加工モニタ用の抵抗素子１２ａが設けら
れている。
【０００８】磁気ヘッド１２は、前述のように、磁気抵
抗膜３の高さが一定になるようにラップ加工される。し
かし、ロウバー１１は極めて薄く、例えばその厚みは
０．３ｍｍ程度である。このため、ロウバー１１をラッ
ピングマシンに直接取り付けることが困難であり、ロウ
バー１１は、図２の（Ｃ）に示されるように、一旦ロウ
ツール１３に熱溶融性ワックスにより接着される。
抗膜３の高さが一定になるようにラップ加工される。し
かし、ロウバー１１は極めて薄く、例えばその厚みは
０．３ｍｍ程度である。このため、ロウバー１１をラッ
ピングマシンに直接取り付けることが困難であり、ロウ
バー１１は、図２の（Ｃ）に示されるように、一旦ロウ
ツール１３に熱溶融性ワックスにより接着される。
【０００９】そして、図３の（Ａ）に示されるように、
ロウツール１３に接着されたロウバー１１はラップ定盤
１４上でラップ加工される。このとき、特開平２−１２
４２６２号公報（米国特許５０２３９９１）や特開平５
−１２３９６０号公報等で知られているように、ロウバ
ー１１の加工モニタ用抵抗素子１２ａの抵抗値は、ラッ
プ加工中常時測定される。そして、測定された抵抗値に
より、磁気ヘッド１２の磁気抵抗膜が目標の高さになっ
たか否かが検出される。
ロウツール１３に接着されたロウバー１１はラップ定盤
１４上でラップ加工される。このとき、特開平２−１２
４２６２号公報（米国特許５０２３９９１）や特開平５
−１２３９６０号公報等で知られているように、ロウバ
ー１１の加工モニタ用抵抗素子１２ａの抵抗値は、ラッ
プ加工中常時測定される。そして、測定された抵抗値に
より、磁気ヘッド１２の磁気抵抗膜が目標の高さになっ
たか否かが検出される。
【００１０】抵抗値の測定により磁気抵抗膜が目標の高
さまで加工されたことが検出されると、ラップ加工は停
止される。その後、図３の（Ｂ）に示されるように、ロ
ウバー１１の下面１１−１にスライダが形成される。
さまで加工されたことが検出されると、ラップ加工は停
止される。その後、図３の（Ｂ）に示されるように、ロ
ウバー１１の下面１１−１にスライダが形成される。
【００１１】更に、図３の（Ｃ）に示されるように、ロ
ウバー１１はロウツール１３に接着されたまま複数の磁
気ヘッド１２にカットされる。そして、図３の（Ｄ）に
示されるように、ロウツール１３を加熱して熱溶融性ワ
ックスを溶かしながら、各磁気ヘッド１２が取り出され
る。
ウバー１１はロウツール１３に接着されたまま複数の磁
気ヘッド１２にカットされる。そして、図３の（Ｄ）に
示されるように、ロウツール１３を加熱して熱溶融性ワ
ックスを溶かしながら、各磁気ヘッド１２が取り出され
る。
【００１２】このようにして、１列の磁気ヘッド１２か
らなるロウバー１１を作製して、ロウバー１１毎にラッ
プ加工を行なうため、多数の磁気ヘッド１２の磁気抵抗
膜を一度にラップ加工することができる。
らなるロウバー１１を作製して、ロウバー１１毎にラッ
プ加工を行なうため、多数の磁気ヘッド１２の磁気抵抗
膜を一度にラップ加工することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、ロウバー１１
内の個々の磁気ヘッドの磁気抵抗膜３の高さにあって
は、貼り付け精度や成膜の精度等によりサブミクロンの
オーダーではばらつきが存在する。従って、均一な特性
の磁気ヘッドを大量生産するためには、この種のばらつ
きを矯正しながらラッピングを行なう必要がある。
内の個々の磁気ヘッドの磁気抵抗膜３の高さにあって
は、貼り付け精度や成膜の精度等によりサブミクロンの
オーダーではばらつきが存在する。従って、均一な特性
の磁気ヘッドを大量生産するためには、この種のばらつ
きを矯正しながらラッピングを行なう必要がある。
【００１４】このような技術的課題に鑑みて、従来は、
ロウバー１１が接着されるワーク面の近傍にてロウツー
ル１３を貫通する穴を設けておき、この穴を介してアク
チュエータからの力をロウツール１３に作用させて、ロ
ウバー１１とラップ定盤１４のラッピング面との間に所
望の圧力分布が生じるようにされていた。しかし、穴が
１つであるとすると、種々のばらつきに対応することが
できず、高精度な加工精度を得るのが困難であるという
問題があった。
ロウバー１１が接着されるワーク面の近傍にてロウツー
ル１３を貫通する穴を設けておき、この穴を介してアク
チュエータからの力をロウツール１３に作用させて、ロ
ウバー１１とラップ定盤１４のラッピング面との間に所
望の圧力分布が生じるようにされていた。しかし、穴が
１つであるとすると、種々のばらつきに対応することが
できず、高精度な加工精度を得るのが困難であるという
問題があった。
【００１５】これに対処するために、米国特許第５，６
０７，３４０号のようにロウツール１３に複数の穴を形
成し、各穴を介してアクチュエータの力をロウツール１
３に作用させることが提案されている。しかし、所望の
圧力分布を得るためには、各アクチュエータに比較的大
きな力を印加する能力が要求されるので、このような複
数の作用点に作用するためのアクチュエータの製造上の
困難性から作用点（穴）の間隔をさほど小さくすること
ができず、やはり加工精度を高めるのが困難であるとい
う問題がある。
０７，３４０号のようにロウツール１３に複数の穴を形
成し、各穴を介してアクチュエータの力をロウツール１
３に作用させることが提案されている。しかし、所望の
圧力分布を得るためには、各アクチュエータに比較的大
きな力を印加する能力が要求されるので、このような複
数の作用点に作用するためのアクチュエータの製造上の
困難性から作用点（穴）の間隔をさほど小さくすること
ができず、やはり加工精度を高めるのが困難であるとい
う問題がある。
【００１６】よって、本発明の目的は、加工精度を高め
るのに適したラッピングマシン、ロウツール及びラッピ
ング方法を提供することである。
るのに適したラッピングマシン、ロウツール及びラッピ
ング方法を提供することである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の第１の側面によ
ると、複数のヘッドスライダを得るためのロウバーを研
磨するためのラッピングマシンが提供される。ラッピン
グマシンは、ラッピング面を提供するラップ定盤と、ロ
ウバーをラッピング面に抗して押し付けるワーク面を有
するロウツールと、与えられた圧力分布がロウバーとラ
ッピング面との間に生じるようにロウツールに作用する
メカニズムとを備えている。ロウツールはワーク面に沿
って配列される複数の穴を有している。メカニズムは、
各々穴内にてワーク面と垂直な方向の力をロウツールに
与える作用点を有する複数のリンクを含む。複数のリン
クの各々は、その回転中心となる支点と、ワーク面と概
ね平行な方向に力を受ける力点とを有している。作用点
及び支点間の第１の距離と力点及び支点間の第２の距離
の比はほぼ一定である。
ると、複数のヘッドスライダを得るためのロウバーを研
磨するためのラッピングマシンが提供される。ラッピン
グマシンは、ラッピング面を提供するラップ定盤と、ロ
ウバーをラッピング面に抗して押し付けるワーク面を有
するロウツールと、与えられた圧力分布がロウバーとラ
ッピング面との間に生じるようにロウツールに作用する
メカニズムとを備えている。ロウツールはワーク面に沿
って配列される複数の穴を有している。メカニズムは、
各々穴内にてワーク面と垂直な方向の力をロウツールに
与える作用点を有する複数のリンクを含む。複数のリン
クの各々は、その回転中心となる支点と、ワーク面と概
ね平行な方向に力を受ける力点とを有している。作用点
及び支点間の第１の距離と力点及び支点間の第２の距離
の比はほぼ一定である。
【００１８】この構成によると、例えば、作用点が１列
に配列され且つ力点が交互にずれて配置される場合であ
っても力点から作用点に至る力の伝搬効率を一定に保つ
ことができるので、作用点の間隔を小さくするのが容易
になり、ロウバーとラッピング面との間に所望の圧力分
布を生じさせることができるようになる。その結果、加
工精度が向上し、本発明の目的が達成される。
に配列され且つ力点が交互にずれて配置される場合であ
っても力点から作用点に至る力の伝搬効率を一定に保つ
ことができるので、作用点の間隔を小さくするのが容易
になり、ロウバーとラッピング面との間に所望の圧力分
布を生じさせることができるようになる。その結果、加
工精度が向上し、本発明の目的が達成される。
【００１９】本発明の第２の側面によると、複数のヘッ
ドスライダを得るためのロウバーを研磨するために使用
されるロウツールが提供される。ロウツールは、ロウバ
ーをラッピング面に抗して押し付けるワーク面と、ワー
ク面に沿って配列される複数の穴と、その各々は各穴を
囲むように形成されワーク面に向かって開いた概ねＣ字
形状を有する複数の第１のスリットと、その各々は隣り
合う２つの第１のスリットの端部を囲むように形成され
ワーク面と反対側に向かって開いた概ねＣ字形状を有す
る複数の第２のスリットとを有する。
ドスライダを得るためのロウバーを研磨するために使用
されるロウツールが提供される。ロウツールは、ロウバ
ーをラッピング面に抗して押し付けるワーク面と、ワー
ク面に沿って配列される複数の穴と、その各々は各穴を
囲むように形成されワーク面に向かって開いた概ねＣ字
形状を有する複数の第１のスリットと、その各々は隣り
合う２つの第１のスリットの端部を囲むように形成され
ワーク面と反対側に向かって開いた概ねＣ字形状を有す
る複数の第２のスリットとを有する。
【００２０】本発明の第３の側面によると、複数のヘッ
ドスライダを得るためのロウバーを研磨するためのラッ
ピングマシンが提供される。ラッピングマシンは、ラッ
ピング面を提供するラップ定盤と、ロウバーをラッピン
グ面に抗して押し付けるワーク面を有するロウツール
と、与えられた圧力分布がロウバーとラッピング面との
間に生じるようにロウツールに作用するメカニズムとを
備えている。ロウツールは、本発明の第２の側面に従う
ロウツールである。また、メカニズムは、各々穴内にて
ワーク面と垂直な方向の力をロウツールに与える複数の
リンクを含む。
ドスライダを得るためのロウバーを研磨するためのラッ
ピングマシンが提供される。ラッピングマシンは、ラッ
ピング面を提供するラップ定盤と、ロウバーをラッピン
グ面に抗して押し付けるワーク面を有するロウツール
と、与えられた圧力分布がロウバーとラッピング面との
間に生じるようにロウツールに作用するメカニズムとを
備えている。ロウツールは、本発明の第２の側面に従う
ロウツールである。また、メカニズムは、各々穴内にて
ワーク面と垂直な方向の力をロウツールに与える複数の
リンクを含む。
【００２１】本発明の第４の側面によると、複数のヘッ
ドスライダが形成されたロウバーを研磨するラッピング
方法において、支点を中心に回動するリンクの一端をラ
ップ定盤に平行な方向に押圧し、該リンクの他端にて前
記ロウバーを支持するロウツールを前記ラップ定盤と垂
直な方向に加圧するステップと、前記ラップ定盤と前記
ロウツールとを相対移動させて前記ロウバーを研磨する
ステップと、を有することを特徴とするラッピング方法
が提供される。
ドスライダが形成されたロウバーを研磨するラッピング
方法において、支点を中心に回動するリンクの一端をラ
ップ定盤に平行な方向に押圧し、該リンクの他端にて前
記ロウバーを支持するロウツールを前記ラップ定盤と垂
直な方向に加圧するステップと、前記ラップ定盤と前記
ロウツールとを相対移動させて前記ロウバーを研磨する
ステップと、を有することを特徴とするラッピング方法
が提供される。
【００２２】本発明の第５の側面によると、複数のヘッ
ドスライダが形成されたロウバーを支持するロウツール
をラップ定盤方向に押圧し、該ロウバーを研磨するラッ
ピング方法において、前記ロウツールのラップ定盤と平
行な方向に複数配列され、該ラップ定盤と反対側の周囲
にスリットが形成された穴に前記ラップ定盤と垂直な方
向の力を与えるステップと、前記ラップ定盤と前記ロウ
ツールとを相対移動させて前記ロウバーを研磨するステ
ップと、を有することを特徴とするラッピング方法が提
供される。
ドスライダが形成されたロウバーを支持するロウツール
をラップ定盤方向に押圧し、該ロウバーを研磨するラッ
ピング方法において、前記ロウツールのラップ定盤と平
行な方向に複数配列され、該ラップ定盤と反対側の周囲
にスリットが形成された穴に前記ラップ定盤と垂直な方
向の力を与えるステップと、前記ラップ定盤と前記ロウ
ツールとを相対移動させて前記ロウバーを研磨するステ
ップと、を有することを特徴とするラッピング方法が提
供される。
【００２３】
【発明の実施の形態】以下、本発明の望ましい実施の形
態を詳細に説明する。
態を詳細に説明する。
【００２４】図４、図５及び図６は本発明によるラッピ
ングマシンの実施形態を示す平面図、部分破断側面図及
び部分破断正面図である。
ングマシンの実施形態を示す平面図、部分破断側面図及
び部分破断正面図である。
【００２５】図４に良く示されるように、ラッピング面
１４Ａを提供するラップ定盤１４は、図示しないモータ
により矢印Ａ方向に回転される。このラッピングマシン
に固定された回転軸２０には、アーム２２を介してラッ
プベース２４が支持されており、ラッピングに際して
は、図示しない駆動機構によって、ラップベース２４は
回転軸２０を中心に矢印Ｂ方向に揺動する。
１４Ａを提供するラップ定盤１４は、図示しないモータ
により矢印Ａ方向に回転される。このラッピングマシン
に固定された回転軸２０には、アーム２２を介してラッ
プベース２４が支持されており、ラッピングに際して
は、図示しない駆動機構によって、ラップベース２４は
回転軸２０を中心に矢印Ｂ方向に揺動する。
【００２６】図５に示されるように、ラップベース２４
に固定されたボール２８によりアダプタ２６が点支持さ
れている。ラップベース２４の下面には複数の（例えば
４つの）座面３０が設けられており、座面３０はラッピ
ング面１４Ａ上で摺動する。アダプタ２６の下部にはロ
ウツール３２が装着される。
に固定されたボール２８によりアダプタ２６が点支持さ
れている。ラップベース２４の下面には複数の（例えば
４つの）座面３０が設けられており、座面３０はラッピ
ング面１４Ａ上で摺動する。アダプタ２６の下部にはロ
ウツール３２が装着される。
【００２７】図７に示されるように、ロウツール３２
は、ロウツール３２をアダプタ２６に装着するための一
対の穴３２１と、後述するメカニズムによりロウツール
３２を弾性変形させるための複数の（ここでは７つの）
穴３２２と、ロウバー１１が例えば熱溶融性ワックスに
より接着されるワーク面３２３とを有している。ワーク
面３２３には、ロウツール１１をダイシングするときの
ために複数の溝３２４が形成されている。穴３２２はワ
ーク面３２３に沿って配列され、ここでは等間隔であ
る。
は、ロウツール３２をアダプタ２６に装着するための一
対の穴３２１と、後述するメカニズムによりロウツール
３２を弾性変形させるための複数の（ここでは７つの）
穴３２２と、ロウバー１１が例えば熱溶融性ワックスに
より接着されるワーク面３２３とを有している。ワーク
面３２３には、ロウツール１１をダイシングするときの
ために複数の溝３２４が形成されている。穴３２２はワ
ーク面３２３に沿って配列され、ここでは等間隔であ
る。
【００２８】再び図５を参照すると、ロウツール３２
は、アダプタ２６に設けられた一対の突起３４がロウツ
ール３２の穴３２１に挿入されることによって、アダプ
タ２６に装着される。アダプタ２６はボール２８により
点支持されているので、ロウバー１１はロウツール３２
のワーク面３２３によってラッピング面１４Ａに抗して
押しつけられる。与えられた圧力分布をロウバー１１と
ラッピング面１４Ａとの間に生じさせるために、この実
施形態では、４つの短リンク３６と３つの長リンク３８
とエアシリンダ４０とが用いられている。リンク３６及
び３８の各々は、コネクタ４２によりエアシリンダ４０
のシリンダロッド４４に接続されている。
は、アダプタ２６に設けられた一対の突起３４がロウツ
ール３２の穴３２１に挿入されることによって、アダプ
タ２６に装着される。アダプタ２６はボール２８により
点支持されているので、ロウバー１１はロウツール３２
のワーク面３２３によってラッピング面１４Ａに抗して
押しつけられる。与えられた圧力分布をロウバー１１と
ラッピング面１４Ａとの間に生じさせるために、この実
施形態では、４つの短リンク３６と３つの長リンク３８
とエアシリンダ４０とが用いられている。リンク３６及
び３８の各々は、コネクタ４２によりエアシリンダ４０
のシリンダロッド４４に接続されている。
【００２９】図８は長リンク３８及び短リンク３６の動
作を説明するための図である。短リンク３６及び長リン
ク３８の各々は、シリンダロッド４４によってワーク面
１４Ａと概ね平行な方向に力を受ける力点Ｐ１と、回転
中心となる支点Ｐ２と、穴３２２内にてワーク面１４Ａ
と概ね垂直な方向の力をロウツール３２に与える作用点
Ｐ３とを有している。例えば、シリンダロッド４４が押
し出されて力点Ｐ１が図８において右方向に変位する
と、作用点Ｐ３は同下方向に変位し、ロウバー１１をラ
ッピング面１４Ａに抗して押し付ける力が増大する。一
方、シリンダロッド４４が引き込まれて力点Ｐ１が同左
方向に変位すると、作用点Ｐ３は同上方向に変位し、ロ
ウバー１１をラッピング面１４Ａに抗して押し付ける力
が減少する。
作を説明するための図である。短リンク３６及び長リン
ク３８の各々は、シリンダロッド４４によってワーク面
１４Ａと概ね平行な方向に力を受ける力点Ｐ１と、回転
中心となる支点Ｐ２と、穴３２２内にてワーク面１４Ａ
と概ね垂直な方向の力をロウツール３２に与える作用点
Ｐ３とを有している。例えば、シリンダロッド４４が押
し出されて力点Ｐ１が図８において右方向に変位する
と、作用点Ｐ３は同下方向に変位し、ロウバー１１をラ
ッピング面１４Ａに抗して押し付ける力が増大する。一
方、シリンダロッド４４が引き込まれて力点Ｐ１が同左
方向に変位すると、作用点Ｐ３は同上方向に変位し、ロ
ウバー１１をラッピング面１４Ａに抗して押し付ける力
が減少する。
【００３０】図９に示されるように、短リンク３６及び
長リンク３８は交互に配列される。短リンク３６の支点
Ｐ２は短リンク３６を回転可能に支えるシャフト４６に
よって提供される。また、長リンク３８の支点Ｐ２は、
長リンク３８を回転可能に支えるシャフト４８によって
提供される。短リンク３６における支点Ｐ２及び作用点
Ｐ３間の距離は長リンク３８における同距離よりも短い
ので、シャフト４６はシャフト４８と作用点Ｐ３との間
に位置している。各短リンク３６はシャフト４８が遊貫
される穴５０を有しており、同様に、長リンク３８はシ
ャフト４６が遊貫される図示しない穴を有している。シ
ャフト４６及び４８はアダプタ２６に固定されている。
長リンク３８は交互に配列される。短リンク３６の支点
Ｐ２は短リンク３６を回転可能に支えるシャフト４６に
よって提供される。また、長リンク３８の支点Ｐ２は、
長リンク３８を回転可能に支えるシャフト４８によって
提供される。短リンク３６における支点Ｐ２及び作用点
Ｐ３間の距離は長リンク３８における同距離よりも短い
ので、シャフト４６はシャフト４８と作用点Ｐ３との間
に位置している。各短リンク３６はシャフト４８が遊貫
される穴５０を有しており、同様に、長リンク３８はシ
ャフト４６が遊貫される図示しない穴を有している。シ
ャフト４６及び４８はアダプタ２６に固定されている。
【００３１】図１０の（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ長リ
ンク３８及び短リンク３６の設計例を示す図である。図
１０の（Ａ）に示されるように、長リンク３８にあって
は、支点Ｐ２及び作用点Ｐ３間の距離はＬ１に設定さ
れ、支点Ｐ２及び力点Ｐ１間の距離はＬ２に設定され
る。図１０の（Ｂ）に示されるように、短リンク３６に
あっては、支点Ｐ２及び作用点Ｐ３間の距離はＬ３（Ｌ
３＜Ｌ１）に設定され、支点Ｐ２及び力点Ｐ１間の距離
はＬ４に設定される。
ンク３８及び短リンク３６の設計例を示す図である。図
１０の（Ａ）に示されるように、長リンク３８にあって
は、支点Ｐ２及び作用点Ｐ３間の距離はＬ１に設定さ
れ、支点Ｐ２及び力点Ｐ１間の距離はＬ２に設定され
る。図１０の（Ｂ）に示されるように、短リンク３６に
あっては、支点Ｐ２及び作用点Ｐ３間の距離はＬ３（Ｌ
３＜Ｌ１）に設定され、支点Ｐ２及び力点Ｐ１間の距離
はＬ４に設定される。
【００３２】本発明の第１の側面に従うと、Ｌ２／Ｌ１
＝Ｌ４／Ｌ３が満足される。
＝Ｌ４／Ｌ３が満足される。
【００３３】図９に示されるような短リンク３６及び長
リンク３８の組み合わせによると、短リンク３６の４つ
の力点Ｐ１が沿う直線と長リンク３８の３つの力点Ｐ１
が沿う直線とは異なるので、図１１に示されるようにシ
リンダロッド４４が互い違いに配列されてなるエアシリ
ンダ４０の適用が可能になる。各シリンダロッド４４は
一対のエアチューブ５０及び５２によって制御される。
エアチューブ５０側を正圧にしエアチューブ５２側を負
圧にした場合には、シリンダロッド４４はエアシリンダ
４０内に引き込まれ、これとは逆に、エアチューブ５０
側を負圧にしエアチューブ５２側を正圧にした場合に
は、シリンダロッド４４はエアシリンダ４０から押し出
される。
リンク３８の組み合わせによると、短リンク３６の４つ
の力点Ｐ１が沿う直線と長リンク３８の３つの力点Ｐ１
が沿う直線とは異なるので、図１１に示されるようにシ
リンダロッド４４が互い違いに配列されてなるエアシリ
ンダ４０の適用が可能になる。各シリンダロッド４４は
一対のエアチューブ５０及び５２によって制御される。
エアチューブ５０側を正圧にしエアチューブ５２側を負
圧にした場合には、シリンダロッド４４はエアシリンダ
４０内に引き込まれ、これとは逆に、エアチューブ５０
側を負圧にしエアチューブ５２側を正圧にした場合に
は、シリンダロッド４４はエアシリンダ４０から押し出
される。
【００３４】本発明の第１の側面に従うと、前述の関係
式が満足されていることにより、短リンク３６と長リン
ク３８とで作用点Ｐ３に同じ大きさの力を生じさせるた
めに力点Ｐ１に必要とされる力を同じにすることができ
る。また、図１１に示されるようにシリンダロッド４４
を互い違いに配置することによって、各シリンダロッド
４４によって与えられる力を十分大きくしつつ短リンク
３６及び長リンク３８の間隔を小さくすることができる
ので、加工精度が高くなる。
式が満足されていることにより、短リンク３６と長リン
ク３８とで作用点Ｐ３に同じ大きさの力を生じさせるた
めに力点Ｐ１に必要とされる力を同じにすることができ
る。また、図１１に示されるようにシリンダロッド４４
を互い違いに配置することによって、各シリンダロッド
４４によって与えられる力を十分大きくしつつ短リンク
３６及び長リンク３８の間隔を小さくすることができる
ので、加工精度が高くなる。
【００３５】再び図６を参照すると、ラップベース２４
に固定されたテーブル５４には加圧シリンダ５６と一対
のバランスシリンダ５８及び６０とが設けられている。
加圧シリンダ５６は、ロウツール３２に一様な押圧力を
与えるために、アダプタ２６の概ね中央部を押し付け
る。加圧シリンダ５６を用いることによって、エアシリ
ンダ４０は必要な圧力分布における偏差を生じさせる程
度の能力を有していれば足りるようになり、エアシリン
ダ４０の容量を小さくすることができる。
に固定されたテーブル５４には加圧シリンダ５６と一対
のバランスシリンダ５８及び６０とが設けられている。
加圧シリンダ５６は、ロウツール３２に一様な押圧力を
与えるために、アダプタ２６の概ね中央部を押し付け
る。加圧シリンダ５６を用いることによって、エアシリ
ンダ４０は必要な圧力分布における偏差を生じさせる程
度の能力を有していれば足りるようになり、エアシリン
ダ４０の容量を小さくすることができる。
【００３６】バランスシリンダ５８及び６０は、ロウツ
ール３２に与えられる押圧力のロウツール３２長手方向
のバランスを補正するために、それぞれ図６におけるア
ダプタ２６の上面の左端と右端とを押し付ける。バラン
スシリンダ５８及び６０を用いることによっても、加圧
シリンダ５６を用いた場合と同様に、エアシリンダ４０
の容量を小さくすることができる。
ール３２に与えられる押圧力のロウツール３２長手方向
のバランスを補正するために、それぞれ図６におけるア
ダプタ２６の上面の左端と右端とを押し付ける。バラン
スシリンダ５８及び６０を用いることによっても、加圧
シリンダ５６を用いた場合と同様に、エアシリンダ４０
の容量を小さくすることができる。
【００３７】図１２に示されるように、ロウバー１１
は、複数の磁気ヘッド１２と、加工モニタ用抵抗素子
（ＥＬＧ素子（ＥＬＧはＥｌｅｃｔｉｃａｌ Ｌａｐｐ
ｉｎｇＧｕｉｄｅの略））１２ａとを有している。ここ
では、ＥＬＧ素子１２ａは、ロウバー１１の左端、中央
及び右端の３ヶ所に設けられている。
は、複数の磁気ヘッド１２と、加工モニタ用抵抗素子
（ＥＬＧ素子（ＥＬＧはＥｌｅｃｔｉｃａｌ Ｌａｐｐ
ｉｎｇＧｕｉｄｅの略））１２ａとを有している。ここ
では、ＥＬＧ素子１２ａは、ロウバー１１の左端、中央
及び右端の３ヶ所に設けられている。
【００３８】図１３に示されるように、ＥＬＧ素子１２
ａは、アナログ抵抗１２−１及びデジタル抵抗１２−２
からなる。アナログ抵抗１２−１は抵抗膜の減少に応じ
て抵抗値が上昇していくパターンを有する。デジタル抵
抗１２−２は抵抗膜が一定値まで減少するとオフするパ
ターンを有する。
ａは、アナログ抵抗１２−１及びデジタル抵抗１２−２
からなる。アナログ抵抗１２−１は抵抗膜の減少に応じ
て抵抗値が上昇していくパターンを有する。デジタル抵
抗１２−２は抵抗膜が一定値まで減少するとオフするパ
ターンを有する。
【００３９】従って、ＥＬＧ素子１２ａの等価回路は図
１４の（Ａ）に示されるようになり、アナログ抵抗１２
−１は可変抵抗で示される。そして、図１４の（Ｂ）に
示されるように、ＥＬＧ素子１２ａの高さの減少につれ
て、抵抗値は上昇する。デジタル抵抗１２−２の等価回
路は、図１４の（Ａ）に示されるように、５つのスイッ
チ抵抗で示される。そして、図１４の（Ｂ）に示される
ように、抵抗のオフ位置で折れ線状の変化を示す。
１４の（Ａ）に示されるようになり、アナログ抵抗１２
−１は可変抵抗で示される。そして、図１４の（Ｂ）に
示されるように、ＥＬＧ素子１２ａの高さの減少につれ
て、抵抗値は上昇する。デジタル抵抗１２−２の等価回
路は、図１４の（Ａ）に示されるように、５つのスイッ
チ抵抗で示される。そして、図１４の（Ｂ）に示される
ように、抵抗のオフ位置で折れ線状の変化を示す。
【００４０】ＥＬＧ素子１２ａの抵抗値はＥＬＧ素子１
２ａの高さを示す。アナログ抵抗１２−１の抵抗値Ｒａ
とＥＬＧ素子１２ａの高さｈとの関係は次式で近似され
る。
２ａの高さを示す。アナログ抵抗１２−１の抵抗値Ｒａ
とＥＬＧ素子１２ａの高さｈとの関係は次式で近似され
る。
【００４１】Ｒａ＝ａ／ｈ＋ｂ係数ａ及びｂは予め実験
により求めることができる。しかし、この特性は各ウエ
ハーのプロセス条件等により変化する。デジタル抵抗１
２−２はこれを補うために設けられる。デジタル抵抗１
２−２のオフ位置ｈ１〜ｈ５は予め判っている。デジタ
ル抵抗１２−２のオフを検出して、そのときの測定抵抗
値とオフ位置とを上式に代入する。デジタル抵抗１２−
２の２点のオフを検出すれば、上式の係数ａ及びｂが得
られる。
により求めることができる。しかし、この特性は各ウエ
ハーのプロセス条件等により変化する。デジタル抵抗１
２−２はこれを補うために設けられる。デジタル抵抗１
２−２のオフ位置ｈ１〜ｈ５は予め判っている。デジタ
ル抵抗１２−２のオフを検出して、そのときの測定抵抗
値とオフ位置とを上式に代入する。デジタル抵抗１２−
２の２点のオフを検出すれば、上式の係数ａ及びｂが得
られる。
【００４２】この式により、アナログ抵抗値ＲａをＥＬ
Ｇ素子１２ａの高さｈに換算する。このように、ＥＬＧ
素子１２ａの測定値を測定することにより、ＥＬＧ素子
１２ａの高さを得ることができる。従って、ＥＬＧ素子
１２ａの高さが目標値に達したか否かを判定することが
できる。ＥＬＧ素子１２ａの高さが目標値に達すると、
ラッピング加工は停止される。
Ｇ素子１２ａの高さｈに換算する。このように、ＥＬＧ
素子１２ａの測定値を測定することにより、ＥＬＧ素子
１２ａの高さを得ることができる。従って、ＥＬＧ素子
１２ａの高さが目標値に達したか否かを判定することが
できる。ＥＬＧ素子１２ａの高さが目標値に達すると、
ラッピング加工は停止される。
【００４３】図１２に示されるロウバー１１において
は、３つのＥＬＧ素子１２ａが図示されているが、本実
施形態のように７つのリンク３６及び３８を用いてこれ
らを独立に制御するためには、より多くのＥＬＧ素子１
２ａ（例えば３１個）を用いることが望ましい。ラッピ
ングに際しては、これらのＥＬＧ素子１２ａの抵抗値が
均等になるように、ロウバー１１とラッピング面１４Ａ
との間に生じるように圧力分布が設定される。このよう
な圧力分布の設定は、各ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値
に基づきリンク３６及び３８の各々をフィードバック制
御することにより可能である。あるいはまた、ＥＬＧ素
子１２ａの抵抗値に基づき計算によりリンク３６及び３
８の各々の操作量を求め、フィードフォワード制御によ
りロウバー１１とラッピング面Ａとの間の圧力分布を設
定してもよい。更にまた、加圧シリンダ５６並びにバラ
ンスシリンダ５８及び６０の加圧量の制御に関しても、
ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値に基づきフィードバック
制御又はフィードフォワード制御により行なうことがで
きる。
は、３つのＥＬＧ素子１２ａが図示されているが、本実
施形態のように７つのリンク３６及び３８を用いてこれ
らを独立に制御するためには、より多くのＥＬＧ素子１
２ａ（例えば３１個）を用いることが望ましい。ラッピ
ングに際しては、これらのＥＬＧ素子１２ａの抵抗値が
均等になるように、ロウバー１１とラッピング面１４Ａ
との間に生じるように圧力分布が設定される。このよう
な圧力分布の設定は、各ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値
に基づきリンク３６及び３８の各々をフィードバック制
御することにより可能である。あるいはまた、ＥＬＧ素
子１２ａの抵抗値に基づき計算によりリンク３６及び３
８の各々の操作量を求め、フィードフォワード制御によ
りロウバー１１とラッピング面Ａとの間の圧力分布を設
定してもよい。更にまた、加圧シリンダ５６並びにバラ
ンスシリンダ５８及び６０の加圧量の制御に関しても、
ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値に基づきフィードバック
制御又はフィードフォワード制御により行なうことがで
きる。
【００４４】ところで、図７に示されるロウツール３２
は一般的には金属から形成されているので、ワーク面３
２３を変形させるために穴３２２だけが用いられている
と、ワーク面３２３を単位変形させるための力が大きく
なってしまう。また、１つの穴３２２に力を作用させた
ときに、その力によるワーク面３２３の変形が広範囲に
渡ってしまい、各穴３２２による独立した制御が困難に
なることがある。この点を改良したロウツールの実施形
態を以下に説明する。
は一般的には金属から形成されているので、ワーク面３
２３を変形させるために穴３２２だけが用いられている
と、ワーク面３２３を単位変形させるための力が大きく
なってしまう。また、１つの穴３２２に力を作用させた
ときに、その力によるワーク面３２３の変形が広範囲に
渡ってしまい、各穴３２２による独立した制御が困難に
なることがある。この点を改良したロウツールの実施形
態を以下に説明する。
【００４５】図１５は本発明に適用可能な他のロウツー
ル３２´の正面図である。ロウツール３２´は図７に示
されるロウツール３２と対比して、複数の（図では７つ
の）第１のスリット３２５及び複数の（図では６つの）
第２のスリット３２６とを更に有している点で特徴付け
られる。各第１のスリット３２５は、各穴３２２を囲む
ように形成され、ワーク面３２３に向かって開いた概ね
Ｃ字形状を有している。各第２のスリット３２６は、隣
り合う２つの第１のスリット３２５の端部を囲むように
形成され、ワーク面３２３と反対側に向かって開いた概
ねＣ字形状を有している。この実施形態では、両端の２
つの穴３２２を他の穴３２２と同様の性質にするため
に、両端の２つの穴３２２の近傍にはそれぞれＬ字形状
の第３のスリット３２７が形成されている。
ル３２´の正面図である。ロウツール３２´は図７に示
されるロウツール３２と対比して、複数の（図では７つ
の）第１のスリット３２５及び複数の（図では６つの）
第２のスリット３２６とを更に有している点で特徴付け
られる。各第１のスリット３２５は、各穴３２２を囲む
ように形成され、ワーク面３２３に向かって開いた概ね
Ｃ字形状を有している。各第２のスリット３２６は、隣
り合う２つの第１のスリット３２５の端部を囲むように
形成され、ワーク面３２３と反対側に向かって開いた概
ねＣ字形状を有している。この実施形態では、両端の２
つの穴３２２を他の穴３２２と同様の性質にするため
に、両端の２つの穴３２２の近傍にはそれぞれＬ字形状
の第３のスリット３２７が形成されている。
【００４６】各スリットは例えばワイヤー放電加工によ
り形成することができる。図１５において各スリットの
端部又は途中の膨らんだ部分は、この種のワイヤー放電
加工の初期設定を行なうために予め形成された小穴に対
応している。
り形成することができる。図１５において各スリットの
端部又は途中の膨らんだ部分は、この種のワイヤー放電
加工の初期設定を行なうために予め形成された小穴に対
応している。
【００４７】図１６の（Ａ）及び（Ｂ）はそれぞれ図１
５に示されるロウツール３２´の変形を有限要素法によ
り解析したモデルを示す図である。図１６の（Ａ）は、
右から２番目の穴３２２に下に向けて荷重をかけた場合
の変形の解析モデルを示し、図１６の（Ｂ）は同じ穴３
２２に上に向けて荷重をかけた場合の変形の解析モデル
を示している。
５に示されるロウツール３２´の変形を有限要素法によ
り解析したモデルを示す図である。図１６の（Ａ）は、
右から２番目の穴３２２に下に向けて荷重をかけた場合
の変形の解析モデルを示し、図１６の（Ｂ）は同じ穴３
２２に上に向けて荷重をかけた場合の変形の解析モデル
を示している。
【００４８】本発明の第２の側面に従って、第１及び第
２のスリット３２５及び３２６を形成していることによ
り、第１に、ワーク面３２３を単位変形するために必要
な各穴３２２への荷重が図７に示されるロウツール３２
と比較して十分小さくなっていることが明らかであり、
第２に、１つの穴３２２に荷重をかけた場合にワーク面
３２３の変形が広範囲に及ばないことが明らかである。
従って、このロウツール３２´は、ロウバー１１とラッ
ピング面１４ａとの間の圧力分布をきめこまやかに設定
するのに適しており、加工精度を高めることができる。
２のスリット３２５及び３２６を形成していることによ
り、第１に、ワーク面３２３を単位変形するために必要
な各穴３２２への荷重が図７に示されるロウツール３２
と比較して十分小さくなっていることが明らかであり、
第２に、１つの穴３２２に荷重をかけた場合にワーク面
３２３の変形が広範囲に及ばないことが明らかである。
従って、このロウツール３２´は、ロウバー１１とラッ
ピング面１４ａとの間の圧力分布をきめこまやかに設定
するのに適しており、加工精度を高めることができる。
【００４９】図１７は図１５に示されるロウツール３２
´の各穴３２２に単位荷重をかけた場合におけるワーク
面３２３の変位とワーク面３２３上の位置との関係を示
すグラフである。
´の各穴３２２に単位荷重をかけた場合におけるワーク
面３２３の変位とワーク面３２３上の位置との関係を示
すグラフである。
【００５０】具体的には、７つの穴３２２の各々に１ｋ
ｇの荷重を上方向及び下方向にかけた場合におけるワー
ク面３２３の変位量が示されている。スリット３２５及
び３２６を形成したことにより、上方向及び下方向に関
してほぼ対象な変形が可能になっており、しかも、１つ
の穴３２２に荷重をかけた場合におけるワーク面３２３
の変形の範囲が狭くなっていることがわかる。前者の特
長により、ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値に基づく制御
が容易になるという効果が生じ、後者の特長により各穴
３２２について独立した制御が可能になるという効果が
生じる。
ｇの荷重を上方向及び下方向にかけた場合におけるワー
ク面３２３の変位量が示されている。スリット３２５及
び３２６を形成したことにより、上方向及び下方向に関
してほぼ対象な変形が可能になっており、しかも、１つ
の穴３２２に荷重をかけた場合におけるワーク面３２３
の変形の範囲が狭くなっていることがわかる。前者の特
長により、ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値に基づく制御
が容易になるという効果が生じ、後者の特長により各穴
３２２について独立した制御が可能になるという効果が
生じる。
【００５１】図１８は図１５に示されるロウツール３２
´の隣り合う２つの穴３２２に同じ方向で単位荷重をか
けた場合におけるワーク面３２３の変位とワーク面３２
３上の位置との関係を示すグラフである。具体的には、
右から２番目と３番目の穴３２２にそれぞれ１ｋｇの荷
重を上方向及び下方向にかけた場合におけるワーク面３
２３の変位とワーク面３２３上の位置との関係が示され
ている。
´の隣り合う２つの穴３２２に同じ方向で単位荷重をか
けた場合におけるワーク面３２３の変位とワーク面３２
３上の位置との関係を示すグラフである。具体的には、
右から２番目と３番目の穴３２２にそれぞれ１ｋｇの荷
重を上方向及び下方向にかけた場合におけるワーク面３
２３の変位とワーク面３２３上の位置との関係が示され
ている。
【００５２】図７に示されるロウツール３２のように、
スリットが形成されていない場合、２つの穴３２２に同
じ方向で荷重をかけると、図１８に示されるカーブに対
応するカーブにおいては頂点が２つ生じてしまうことが
ある。この場合、ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値に基づ
く制御が困難になることがある。これに対して、図１５
に示されるロウツール３２´にあっては、スリット３２
５及び３２６が形成されていることから、図１８に示さ
れる各カーブの頂点が１つとなり、制御不能になること
はない。これは２点以上の場合であっても同様であり、
ロウバー１１とラッピング面１４Ａとの間の圧力分布を
きめこまやかに設定することが可能になる。
スリットが形成されていない場合、２つの穴３２２に同
じ方向で荷重をかけると、図１８に示されるカーブに対
応するカーブにおいては頂点が２つ生じてしまうことが
ある。この場合、ＥＬＧ素子１２ａの抵抗測定値に基づ
く制御が困難になることがある。これに対して、図１５
に示されるロウツール３２´にあっては、スリット３２
５及び３２６が形成されていることから、図１８に示さ
れる各カーブの頂点が１つとなり、制御不能になること
はない。これは２点以上の場合であっても同様であり、
ロウバー１１とラッピング面１４Ａとの間の圧力分布を
きめこまやかに設定することが可能になる。
【００５３】図１９は本発明に適用可能な更に他のロウ
ツール３２″の正面図である。ロウツール３２″は、図
１５に示されるロウツール３２´と対比して、更に多い
１５個の穴３２２と、更に多い１５個の第１のスリット
３２５と、更に多い１４個の第２のスリット３２６とが
形成されている点で特徴付けられる。このように多くの
穴３２２が形成される場合、穴３２２の間隔は例えば数
ｍｍと小さくなるので、例えば図９に示されるような本
発明の第１の側面に従うメカニズムと組み合わせてラッ
ピングマシンを提供することによって、極めて高精度な
加工が可能になる。
ツール３２″の正面図である。ロウツール３２″は、図
１５に示されるロウツール３２´と対比して、更に多い
１５個の穴３２２と、更に多い１５個の第１のスリット
３２５と、更に多い１４個の第２のスリット３２６とが
形成されている点で特徴付けられる。このように多くの
穴３２２が形成される場合、穴３２２の間隔は例えば数
ｍｍと小さくなるので、例えば図９に示されるような本
発明の第１の側面に従うメカニズムと組み合わせてラッ
ピングマシンを提供することによって、極めて高精度な
加工が可能になる。
【００５４】以上の説明では、ロウツールに作用するア
クチュエータとしてエアシリンダを含むものを例示した
が、ソレノイド及び圧電素子等の他の駆動部分を含むア
クチュエータが採用されてもよい。
クチュエータとしてエアシリンダを含むものを例示した
が、ソレノイド及び圧電素子等の他の駆動部分を含むア
クチュエータが採用されてもよい。
【００５５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によると、
加工精度を高めるのに適したラッピングマシン、ロウツ
ール及びラッピング方法の提供が可能になるという効果
が生じる。本発明の特定の実施形態により得られる効果
は以上説明した通りであるので、その説明を省略する。
加工精度を高めるのに適したラッピングマシン、ロウツ
ール及びラッピング方法の提供が可能になるという効果
が生じる。本発明の特定の実施形態により得られる効果
は以上説明した通りであるので、その説明を省略する。
【図１】図１の（Ａ）及び（Ｂ）は複合型磁気ヘッドの
説明図である。
説明図である。
【図２】図２の（Ａ），（Ｂ）及び（Ｃ）は複合型磁気
ヘッドの製造工程の説明図（その１）である。
ヘッドの製造工程の説明図（その１）である。
【図３】図３の（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）及び（Ｄ）は複
合型磁気ヘッドの製造工程の説明図（その２）である。
合型磁気ヘッドの製造工程の説明図（その２）である。
【図４】図４は本発明が適用されるラッピングマシンの
平面図である。
平面図である。
【図５】図５は図４に示されるラッピングマシンの部分
破断側面図である。
破断側面図である。
【図６】図６は図４に示されるラッピングマシンの部分
破断正面図である。
破断正面図である。
【図７】図７は本発明に適用可能なロウツールの正面図
である。
である。
【図８】図８は図５に示される長リンク及び短リンクの
動作の説明図である。
動作の説明図である。
【図９】図９は図５に示される長リンク及び短リンクの
斜視図である。
斜視図である。
【図１０】図１０の（Ａ）及び（Ｂ）は図５に示される
長リンク及び短リンクの設計例を示す図である。
長リンク及び短リンクの設計例を示す図である。
【図１１】図１１は図５に示されるエアシリンダの斜視
図である。
図である。
【図１２】図１２は本発明に適用可能なロウバーの説明
図である。
図である。
【図１３】図１３は図１２に示されるＥＬＧ素子の構成
図である。
図である。
【図１４】図１４の（Ａ）及び（Ｂ）は図１３に示され
るＥＬＧ素子の説明図である。
るＥＬＧ素子の説明図である。
【図１５】図１５は本発明に適用可能な他のロウツール
の正面図である。
の正面図である。
【図１６】図１６の（Ａ）及び（Ｂ）は図１５に示され
るロウツールの変形の解析モデルを示す図である。
るロウツールの変形の解析モデルを示す図である。
【図１７】図１７は図１５に示されるロウツールの各穴
に単位荷重をかけた場合におけるワーク面の変位とワー
ク面上の位置との関係を示すグラフである。
に単位荷重をかけた場合におけるワーク面の変位とワー
ク面上の位置との関係を示すグラフである。
【図１８】図１８は図１５に示されるロウツールの隣り
合う２つの穴に同じ方向で単位荷重をかけた場合におけ
るワーク面の変位とワーク面上の位置との関係を示すグ
ラフである。
合う２つの穴に同じ方向で単位荷重をかけた場合におけ
るワーク面の変位とワーク面上の位置との関係を示すグ
ラフである。
【図１９】図１９は本発明に適用可能な更に他のロウツ
ールの正面図である。
ールの正面図である。
１４ ラップ定盤 １４Ａ ラッピング面 ２４ ラップベース ２６ アダプタ ３２，３２´，３２″ ロウツール ３６ 短リンク ３８ 長リンク ４０ エアシリンダ ４４ シリンダロッド ５６ 加圧シリンダ ５８，６０ バランスシリンダ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須藤 浩二 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 曽根 俊介 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 杉山 友一 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 3C058 AA07 AA09 AA12 AB04 AB08 AB09 BB03 BC02 CB01 DA16 5D033 DA01 DA21 5D111 GG12 HH08 HH16 JJ23 KK20
Claims (9)
- 【請求項１】 複数のヘッドスライダを得るためのロウ
バーを研磨するためのラッピングマシンであって、 ラッピング面を提供するラップ定盤と、 上記ロウバーを上記ラッピング面に抗して押し付けるワ
ーク面を有するロウツールと、 与えられた圧力分布が上記ロウバーと上記ラッピング面
との間に生じるように上記ロウツールに作用するメカニ
ズムとを備え、 上記ロウツールは上記ワーク面に沿って配列される複数
の穴を有し、 上記メカニズムは、各々上記穴内にて上記ワーク面と垂
直な方向の力を上記ロウツールに与える作用点を有する
複数のリンクを含み、 該複数のリンクの各々は、その回転中心となる支点と、
上記ワーク面と概ね平行な方向に力を受ける力点とを有
し、 上記作用点及び上記支点間の第１の距離と上記力点及び
上記支点間の第２の距離の比はほぼ一定であるラッピン
グマシン。 - 【請求項２】 請求項１に記載のラッピングマシンであ
って、 上記複数のリンクは交互に配列される複数の第１のリン
クと複数の第２のリンクとを含み、 上記各第１のリンクの上記第１の距離は上記各第２のリ
ンクの上記第１の距離よりも長く、 上記各第１のリンクの上記支点は上記第１の複数のリン
クを回転可能に支える第１のシャフトによって提供さ
れ、 上記各第２のリンクの上記支点は上記第２の複数のリン
クを回転可能に支える第２のシャフトによって提供さ
れ、該第２のシャフトは上記第１のシャフトと上記作用
点の間に位置し、 上記各第１のリンクは上記第２のシャフトが遊貫される
穴を有し、 上記各第２のリンクは上記第１のシャフトが遊貫される
穴を有しているラッピングマシン。 - 【請求項３】 請求項１に記載のラッピングマシンであ
って、 上記ロウバーは、その各々は上記各穴を囲むように形成
され上記ワーク面に向かって開いた概ねＣ字形状を有す
る複数の第１のスリットと、その各々は隣り合う２つの
上記第１のスリットの端部を囲むように形成され上記ワ
ーク面と反対側に向かって開いた概ねＣ字形状を有する
複数の第２のスリットとを有するラッピングマシン。 - 【請求項４】 複数のヘッドスライダを得るためのロウ
バーを研磨するために使用されるロウツールであって、 上記ロウバーをラッピング面に抗して押し付けるワーク
面と、 上記ワーク面に沿って配列される複数の穴と、 その各々は上記各穴を囲むように形成され上記ワーク面
に向かって開いた概ねＣ字形状を有する複数の第１のス
リットと、 その各々は隣り合う２つの上記第１のスリットの端部を
囲むように形成され上記ワーク面と反対側に向かって開
いた概ねＣ字形状を有する複数の第２のスリットとを有
するロウツール。 - 【請求項５】 複数のヘッドスライダを得るためのロウ
バーを研磨するためのラッピングマシンであって、 ラッピング面を提供するラップ定盤と、 上記ロウバーを上記ラッピング面に抗して押し付けるワ
ーク面を有するロウツールと、 与えられた圧力分布が上記ロウバーと上記ラッピング面
との間に生じるように上記ロウツールに作用するメカニ
ズムとを備え、 上記ロウツールは、 上記ワーク面に沿って配列される複数の穴と、 その各々は上記各穴を囲むように形成され上記ワーク面
に向かって開いた概ねＣ字形状を有する複数の第１のス
リットと、 その各々は隣り合う２つの上記第１のスリットの端部を
囲むように形成され上記ワーク面と反対側に向かって開
いた概ねＣ字形状を有する複数の第２のスリットとを有
し、 上記メカニズムは、各々上記穴内にて上記ワーク面と垂
直な方向の力を上記ロウツールに与える複数のリンクを
含むラッピングマシン。 - 【請求項６】 請求項５に記載のラッピングマシンであ
って、 上記複数のリンクの各々は、上記各穴内にて上記ロウツ
ールに接触する作用点と、当該リンクの回転中心となる
支点と、上記ワーク面と概ね平行な方向に力を受ける力
点とを有し、 上記作用点及び上記支点間の第１の距離と上記力点及び
上記支点間の第２の距離の比はほぼ一定であるラッピン
グマシン。 - 【請求項７】 請求項６に記載のラッピングマシンであ
って、 上記複数のリンクは交互に配列される複数の第１のリン
クと複数の第２のリンクとを含み、 上記各第１のリンクの上記第１の距離は上記各第２のリ
ンクの上記第１の距離よりも長く、 上記各第１のリンクの上記支点は上記第１の複数のリン
クを回転可能に支える第１のシャフトによって提供さ
れ、 上記各第２のリンクの上記支点は上記第２の複数のリン
クを回転可能に支える第２のシャフトによって提供さ
れ、該第２のシャフトは上記第１のシャフトと上記作用
点の間に位置し、 上記各第１のリンクは上記第２のシャフトが遊貫される
穴を有し、 上記各第２のリンクは上記第１のシャフトが遊貫される
穴を有しているラッピングマシン。 - 【請求項８】 複数のヘッドスライダが形成されたロウ
バーを研磨するラッピング方法において、 支点を中心に回動するリンクの一端をラップ定盤に平行
な方向に押圧し、該リンクの他端にて前記ロウバーを支
持するロウツールを前記ラップ定盤と垂直な方向に加圧
するステップと、 前記ラップ定盤と前記ロウツールとを相対移動させて前
記ロウバーを研磨するステップと、 を有することを特徴とするラッピング方法。 - 【請求項９】 複数のヘッドスライダが形成されたロウ
バーを支持するロウツールをラップ定盤方向に押圧し、
該ロウバーを研磨するラッピング方法において、 前記ロウツールのラップ定盤と平行な方向に複数配列さ
れ、該ラップ定盤と反対側の周囲にスリットが形成され
た穴に前記ラップ定盤と垂直な方向の力を与えるステッ
プと、 前記ラップ定盤と前記ロウツールとを相対移動させて前
記ロウバーを研磨するステップと、を有することを特徴
とするラッピング方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11303799A JP3638815B2 (ja) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | ロウツール及び該ロウツールを使用したラッピングマシン |
| US09/483,906 US6315636B1 (en) | 1999-04-21 | 2000-01-18 | Lapping machine, row tool, and lapping method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11303799A JP3638815B2 (ja) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | ロウツール及び該ロウツールを使用したラッピングマシン |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000301448A true JP2000301448A (ja) | 2000-10-31 |
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Family
ID=14601892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11303799A Expired - Fee Related JP3638815B2 (ja) | 1999-04-21 | 1999-04-21 | ロウツール及び該ロウツールを使用したラッピングマシン |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| JP3514437B2 (ja) | 2000-02-22 | 2004-03-31 | Ｔｄｋ株式会社 | 被加工物の加工装置および方法 |
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| US10792786B2 (en) | 2018-02-12 | 2020-10-06 | Seagate Technology Llc | Lapping carrier system with optimized carrier insert |
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| US5117589A (en) | 1990-03-19 | 1992-06-02 | Read-Rite Corporation | Adjustable transfer tool for lapping magnetic head sliders |
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| US5816899A (en) * | 1996-07-22 | 1998-10-06 | Buehler, Ltd. | Micro precise polishing apparatus |
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| JP3688465B2 (ja) * | 1997-05-27 | 2005-08-31 | Ｔｄｋ株式会社 | 加工用治具 |
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| JP3693816B2 (ja) * | 1998-06-25 | 2005-09-14 | Ｔｄｋ株式会社 | 加工用治具 |
-
1999
- 1999-04-21 JP JP11303799A patent/JP3638815B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-01-18 US US09/483,906 patent/US6315636B1/en not_active Expired - Fee Related
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|---|---|---|---|---|
| JP3514437B2 (ja) | 2000-02-22 | 2004-03-31 | Ｔｄｋ株式会社 | 被加工物の加工装置および方法 |
| USRE41329E1 (en) | 2000-02-22 | 2010-05-11 | Tdk Corporation | Machining apparatus for workpiece and method therefor |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
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