长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法
【专利摘要】本发明公开了一种长形条研磨用夹具，安装于一研磨台上，包括用于夹持长形条的夹具本体以及设置于所述夹具本体上的检测单元及校正单元，所述检测单元与所述长形条的读写元件相连以实时检测所述读写元件的电阻，所述校正单元用于根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度。所述夹具可实时监测长形条读写元件的电阻且可根据该电阻校正长形条的弯曲度。本发明还公开了一种长形条的研磨装置及研磨方法。
【专利说明】长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及信息记录磁盘驱动器领域，尤其涉及一种在磁头制造过程中的长形条研磨方法及研磨装置。
【背景技术】
[0002]磁盘驱动器是常用的信息存储装置，通常包含多个安装于主轴马达上的用于存储数据的旋转磁盘以及从磁盘读取或向磁盘写入数据的磁头。人们对磁盘驱动器的容量要求越来越高，虽然增加磁盘的磁轨记录密度可增加磁盘驱动器的容量，但相应地需要提高磁头的性能以使其更精确地定位于磁轨上。
[0003]磁头大体呈长方体状，其前后两个侧面分别称为前面及尾随面，磁头上连接该前面及尾随面且面向磁盘表面的面形成空气承载面(air bearing surface, ABS)。其中，尾随面中央通过沉淀方式形成极尖，其内形成有读写元件。读元件用来读取磁盘上的信息，包括两屏蔽层以及夹设于两者之间的MR元件(magnetoresistive element, MR element)。将MR元件高度(从ABS按垂直方向测量的MR元件的高度)形成为设计值，对MR元件的读取能力极为重要，进而决定了磁头的读取性能。
[0004]由于MR元件高度是在晶片上层积MR元件时，通过先将MR元件高度形成为比设计值大，然后研磨ABS —侧，并去除MR元件的剩余部分来获得。因此，ABS研磨量的精度对确保MR元件高度的精度极为重要。
[0005]另外，对向磁盘写入信息的感应型磁变换元件来说，将狭道高度(进行写入的两个相对的磁极部分从ABS沿垂直方向测量的高度)形成为设计值对磁头的写入性能是很重要的。由于狭道高度也是根据ABS的研磨而形成，同样的，ABS研磨量的精度也很重要。
[0006]然而，由于ABS存在于由磁头以二维方式形成的晶片表面的垂直方向(晶片的厚度方向)，在进行研磨时，为露出ABS而需要预先将晶片切断。因此，需要将晶片按研磨面露出的方向切断，并形成由磁头一维排列而形成的长形条。为了提高加工效率，以长形条的形态将研磨面进行研磨(再切断长形条并按分割后的每个磁头小片进行作业则效率低，因此不可取)。
[0007]长形条在被研磨之前通常被固定至一夹具上，并被压触到旋转的研磨台上研磨未与夹具接触的ABS表面。因此，在长形条的研磨中，不仅要确保成为磁头的各个部分的研磨量的精度，还要均匀地研磨整个长形条，即要确保整个长形条的平面度，这一步骤极为重要。
[0008]但是，现有技术在研磨长形条时，长形条的研磨量仅由研磨时间控制。即要得到预定的研磨量，只需定期监测研磨台的研磨速率，再设定相应的控制时间即可。通常研磨速率会随着研磨的运行逐渐减小，因此最后的研磨量肯定是波动的、不精确的。且长形条在其长度方向并未均匀地被压紧，因而在其长度方向位置会产生研磨量的偏差。因而存在制造出未形成设计MR元件高度或狭道高度的磁头、磁头读写性能下降、成品率下降等问题。
[0009]因此，亟待一种长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法，以克服上述缺陷。
【发明内容】
[0010]本发明的一个目的在于提供一种长形条研磨用夹具，所述夹具可实时监测长形条读写元件的电阻且可根据该电阻校正长形条的弯曲度。
[0011]本发明的另一目的在于提供一种长形条的研磨装置，所述研磨装置可实时监测长形条读写元件的电阻且可根据该电阻校正长形条的弯曲度。
[0012]本发明的又一目的在于提供一种长形条的研磨方法，所述研磨方法可实时监测长形条读写元件的电阻且可根据该电阻校正长形条的弯曲度。
[0013]为达到以上目的，本发明提供一种长形条研磨用夹具，安装于一研磨台上，包括用于夹持长形条的夹具本体以及设置于所述夹具本体上的检测单元及校正单元，所述检测单元与所述长形条的读写元件相连以实时检测所述读写元件的电阻，所述校正单元用于根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度。
[0014]具体地，所述长形条的读写元件在其内部通过传感器与所述长形条表面的连接触点电性连接，所述检测单元包括与所述连接触点一一接触的数根探针，即可测得长形条内每一读写元件的电阻。
[0015]较佳地，所述校正单元包括作用于所述夹具本体上的第一校正单元及作用于所述长形条上的第二校正单元。所述第一校正单元用于粗调所述长形条的弯曲度，所述第二校正单元用于细调所述长形条的弯曲度。
[0016]具体地，所述第一校正单元包括左右两施压部，可左右施压以调整所述长形条的倾斜度或弯曲度使所述长形条大致位于一平面上。
[0017]具体地，所述第二校正单元包括若干根推针。较佳地，所述推针的数量与所述长形条的磁头的数量相等。可根据每一读写元件的电阻作用一不同的力于所述长形条的相应位置。
[0018]较佳地，在所述长形条与所述第二校正单元之间设有一保护部，防止所述第二校正单元或所述推针损坏所述长形条。
[0019]本发明的长形条的研磨装置，包括夹具、用于研磨长形条的研磨台以及控制系统，所述夹具包括用于夹持长形条的夹具本体以及设置于所述夹具本体上的检测单元及校正单元，所述检测单元与所述长形条的读写元件相连以实时检测所述读写元件的电阻，所述校正单元用于根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度，所述研磨台位于所述夹具本体之下，所述控制系统可根据所述电阻控制所述研磨台研磨或停止研磨所述长形条。
[0020]本发明的长形条的研磨方法，包括以下步骤:
[0021](I)提供一夹具；
[0022]( 2 )粘接所述长形条至所述夹具本体上；
[0023](3)研磨所述长形条，实时检测所述长形条的读写元件的电阻，并根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度，直至所述电阻符合预设值停止研磨。
[0024]具体地，所述长形条的读写元件在其内部通过传感器与所述长形条表面的连接触点电性连接，通过数根探针与所述连接触点一一接触而实时检测所述电阻。
[0025]具体地，通过在所述长形条的表面施力而校正所述长形条的弯曲度，所述力的大小根据所述电阻的大小而调节。
[0026]与现有技术相比，夹具上设有检测单元及校正单元，检测单元与长形条的读写元件相连以实时检测读写元件的电阻，校正单元用于根据电阻校正长形条的弯曲度。在研磨过程中，长形条内读写元件的电阻值随着研磨的进行而增加。而且读写元件的电阻值和研磨量成一定关系，因此一边通过检测单元监测读写元件的电阻值一边研磨，就能够间接得知正在被研磨的读写元件的研磨量。当读写元件的研磨量或高度达到设计值时即停止研磨，精确度高。校正单元根据读写元件的电阻值判断长形条的弯曲度，并通过施压使长形条在其长度方向被均匀地压紧，可防止长形条在其长度方向位置产生研磨量的偏差，使每一读写元件都能达到设计值，提高磁头的成品率及读写性能。
[0027]通过以下的描述并结合附图，本发明将变得更加清晰，这些附图用于解释本发明的实施例。
【专利附图】
【附图说明】
[0028]图1为本发明长形条的研磨装置的示意图。
[0029]图2为本发明研磨装置的夹具本体及检测单元的仰视图。
[0030]图3为本发明研磨装置的探针与长形条相接触时的局部立体图。
[0031]图4为本发明研磨装置的夹具的侧视图。
[0032]图5为本发明研磨装置的夹具的俯视图。
[0033]图6展示了本发明研磨装置的第一校正单元在研磨初期的施力情况及长形条的弯曲度。
[0034]图7展示了本发明研磨装置的第一校正单元在研磨过程中的施力情况及长形条的弯曲度。
[0035]图8展示了本发明研磨装置的第一校正单元在研磨末期的施力情况及长形条的弯曲度。
[0036]图9为本发明长形条的研磨方法的流程图。
【具体实施方式】
[0037]下面将参考附图阐述本发明几个不同的最佳实施例，其中不同图中相同的标号代表相同的部件。本发明提供一种长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法，该长形条研磨用夹具、研磨装置以及研磨方法可实时监测长形条读写元件的电阻且可根据该电阻校正长形条的弯曲度，可使每一读写元件都达到其设计值，提高了磁头的良品率及读写性能。
[0038]如图1所示，本发明的长形条的研磨装置I包括夹具20、用于研磨长形条40的研磨台10以及控制系统30，夹具20包括用于夹持长形条40的夹具本体22以及设置于夹具本体22上的检测单元24及校正单元26，检测单元24与长形条40的读写元件相连以实时检测长形条40的读写元件的电阻，校正单元26用于根据电阻校正长形条40的弯曲度，研磨台10位于夹具本体22之下，控制系统30可根据电阻控制研磨台10研磨或停止研磨长形条40。
[0039]具体地，如图2?3所示，长形条40的读写元件在其内部通过传感器与长形条40表面的连接触点42电性连接，检测单元24具有与该连接触点42 —一接触的数根探针242，即相邻两探针242的间距与相邻两连接触点42的间距相等，检测单元24即可测得长形条40内每一读写元件的电阻值。更具体的，检测单元24设置于夹具本体22上，在研磨过程中，检测单元24相对于夹具本体22不改变位置。较佳地，检测单元24通过夹紧的方式连接至夹具本体22上，方便检测单元24的安装和拆卸。探针242可伸缩的设置于检测单元24上，即探针242可选择地接触或脱离长形条40的连接触点42，方便长形条40的更换。检测单元24与控制系统30电性连接，测得的电阻值传输给控制系统30，控制系统30根据该电阻值控制研磨台10及校正单元26的运行。
[0040]如图4?5所示，校正单元26包括作用于夹具本体22上的第一校正单元262及作用于长形条40上的第二校正单元264。第一校正单元262用于粗调长形条40的弯曲度，第二校正单元264用于微调长形条40的弯曲度。具体地，第一校正单元262包括左右两施压部2622、2624，分别可施加第一平衡力及第二平衡力以调整长形条40的弯曲度及倾斜度使长形条40大致位于一平面上。如图6?8所示，图中的拟合曲线是根据各读写元件的电阻值而拟合的长形条40的弯曲曲线，参见图6，研磨刚进行时，长形条40的弯曲度较大，倾斜角度(倾斜线与平均线的夹角)也较大。第一校正单元262施加两大小不一的平衡力，如图7所示，随着研磨的继续，长形条40的弯曲度和倾斜角度逐渐减小，直至长形条40的高度达到第一目标值，如图8所示，此时的长形条40已大致位于一平面上。然后，使用第二校正单元264对长形条40进行微调。具体地，参见图4?5,第二校正单元264包括若干根推针2642。较佳地，推针2642的数量与长形条40的磁头的数量相等。第二校正单元264可根据每一读写元件的电阻值作用一不同的力于长形条40的相应位置，使每一读写元件都达到其设计值(如图6?8所示)。较佳地，在长形条40与推针2642之间设一保护部44，防止推针2642损坏长形条40。该保护部44可由橡胶材料制得。
[0041]当使用研磨装置I研磨长形条40时，使检测单元24的探针242与长形条40的连接触点42—一接触，在研磨的过程中检测单元24可实时监测长形条40的读写元件的电阻值，即可得读写元件的研磨量或高度。且在研磨时校正单元26根据各读写元件的电阻值对长形条40的弯曲度进行校正，使长形条40的各读写元件均排列于一水平面上。当各读写元件的研磨量或高度达到设计值时即停止研磨，精确度高，且长形条40在其长度方向位置没有产生研磨量的偏差，使每一读写元件都能达到设计值，提高磁头的成品率及读写性能。
[0042]本发明的长形条的研磨方法，如图9所示，包括以下步骤:
[0043]S901:提供一夹具；
[0044]S902:粘接长形条至夹具本体上；
[0045]S903:研磨长形条，实时检测长形条的读写元件的电阻，并根据电阻校正长形条的弯曲度，直至所述电阻符合设计值停止研磨。
[0046]具体地，长形条的读写元件在其内部通过传感器与长形条表面的连接触点电性连接，通过数根探针与连接触点一一接触而实时检测上述电阻，即可测得长形条内每一读写元件的电阻。
[0047]较佳地，通过在所述长形条的表面施力而校正所述长形条的弯曲度，所述力的大小根据所述电阻的大小而调节。
[0048]由于夹具上设有检测单元及校正单元，检测单元与长形条的读写元件相连以实时检测读写元件的电阻，校正单元用于根据电阻校正长形条的弯曲度。在研磨过程中，长形条内读写元件的电阻值随着研磨的进行而增加。而且读写元件的电阻值和研磨量成一定关系，因此一边通过检测单元监测读写元件的电阻值一边研磨，就能够间接得知正在被研磨的读写元件的研磨量。当读写元件的研磨量或高度达到设计值时即停止研磨，精确度高。校正单元根据读写元件的电阻值判断长形条的弯曲度，并通过施压使长形条在其长度方向被均匀地压紧，可防止长形条在其长度方向位置产生研磨量的偏差，使每一读写元件都能达到设计值，提高磁头的成品率及读写性能。
[0049]以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.一种长形条研磨用夹具，安装于一研磨台上，其特征在于，包括: 夹具本体，用于夹持长形条； 设置于所述夹具本体上的检测单元及校正单元，所述检测单元与所述长形条的读写元件相连以实时检测所述读写元件的电阻，所述校正单元用于根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度。
2.如权利要求1所述的长形条研磨用夹具，其特征在于:所述长形条的读写元件在其内部通过传感器与所述长形条表面的连接触点电性连接，所述检测单元包括与所述连接触点--接触的数根探针。
3.如权利要求1所述的长形条研磨用夹具，其特征在于:所述校正单元包括作用于所述夹具本体上的第一校正单元及作用于所述长形条上的第二校正单元。
4.如权利要求3所述的长形条研磨用夹具，其特征在于:所述第一校正单元包括左右两施压部。
5.如权利要求3所述的长形条研磨用夹具，其特征在于:所述第二校正单元包括若干根推针，所述推针的数量与所述长形条上的磁头数量一致。
6.如权利要求3所述的长形条研磨用夹具，其特征在于:在所述长形条与所述第二校正单元之间设有一保护部。
7.一种长形条的 研磨装置，包括: 夹具，包括用于夹持长形条的夹具本体以及设置于所述夹具本体上的检测单元及校正单元，所述检测单元与所述长形条的读写元件相连以实时检测所述读写元件的电阻，所述校正单元用于根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度； 位于所述夹具本体之下的研磨台，用于研磨所述长形条；以及 控制系统，根据所述电阻控制所述研磨台研磨或停止研磨所述长形条。
8.如权利要求7所述的长形条的研磨装置，其特征在于:所述夹具如权利要求2-6任一项所述。
9.一种长形条的研磨方法，包括以下步骤: 提供一夹具； 粘接所述长形条至所述夹具本体上； 研磨所述长形条，实时检测所述长形条的读写元件的电阻，并根据所述电阻校正所述长形条的弯曲度，直至所述电阻符合设计值停止研磨。
10.如权利要求9所述的长形条的研磨方法，其特征在于:所述长形条的读写元件在其内部通过传感器与所述长形条表面的连接触点电性连接，通过数根探针与所述连接触点一一接触而实时检测所述电阻。
11.如权利要求9所述的长形条的研磨方法，其特征在于:通过在所述长形条的表面施力而校正所述长形条的弯曲度，所述力的大小根据所述电阻的大小而调节。
【文档编号】B24B37/005GK104070448SQ201310104913
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2013年3月28日 优先权日:2013年3月28日
【发明者】祁延刚 申请人:新科实业有限公司