热辅助头的老化测试方法技术

本发明专利技术涉及热辅助头的老化测试方法。测试条带状态的多个激光二极管单元，每个激光二极管单元中的激光二极管包括形成在彼此面对表面上的第一电极和第二电极，且安装在子底座的安装表面上，使第一电极面对安装表面。方法包括：准备条带，条带中安装区域和切分边沿沿纵向交替排列，每个安装区域包括其上形成的激光二极管单元，切分边沿用于将条带分成分立的激光二极管单元，在每个安装区域的安装表面上设置与第一电极电连接的第一焊盘，在每个切分边沿的安装表面上设置同与之相邻的安装区域中的第一焊盘电连接的第二焊盘；使片状探针相对于第二电极和第二焊盘成倾斜角而与之相接触，并按压探针使探针变形；以及通过探针在第二电极和第二焊盘之间提供电势差，使激光二极管发射激光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及热辅助头的老化测试(burn-in test)方法。具体地，本专利技术涉及一种对热辅助头用的条带状态激光二极管单元执行老化测试的方法。
技术介绍
按照硬盘设备(HDD)的高记录密度，需要改进薄膜磁头的性能。作为薄膜磁头，广泛使用的是复合型薄膜磁头，所述复合型薄膜磁头具有以下结构在该结构中层叠了再现头和读取头，再现头具有磁阻效应元件(MR元件)以用于读取，读取头具有电感式电磁换能器以用于写入。用于磁记录的记录介质由不连续的介质制成，在所述不连续的介质中聚集了磁性微粒，每个磁性微粒具有单一磁畴结构。由于记录区域(每比特)由多个磁性微粒组成，所以记录区域的边界并不均勻。为了提高记录密度，应当减小记录区域的边界的不均勻性。为此，有效的是减小磁性微粒的尺寸；然而当磁性微粒的尺寸减小时，热稳定性会随着磁性微粒体积的减小而变差。为了提高热稳定性，优选的是使用磁各向异性常数Ku较大的磁性材料；然而这导致很难利用传统磁头来记录信息，因为当磁性微粒的各向异性能量提高时，磁记录介质的矫顽力增大。为了解决该问题，提出了一种记录方法，其中，在记录时施加热和磁场，使得矫顽力减小。这种方法称作热辅助磁记录。热辅助磁记录类似于光学磁记录；然而在光学磁记录中空间分辨率由光来实现。另一方面，在热辅助磁记录中空间分辨率由磁场来实现。作为上述热辅助磁记录的示例，US 2008/0002298的说明书中公开了一种包括表面发射二极管的热辅助头。在热辅助记录技术中，重要的是产生微小的光斑，以及确定安装部分以及安装光源(激光二极管单元)的方式。US 2008/0043360的说明书中公开了一种头结构，其中将合并了激光二极管的激光二极管单元附到磁头滑块的背面(气承表面的对面)，在磁头滑块中安装了记录元件和再现元件。该结构称作复合磁头滑块结构。复合磁头滑块结构与现有技术相比具有优点。(1)由于磁头滑块的集成表面与气承表面垂直，所以复合磁头滑块结构对于传统硬盘设备的头制造工艺而言具有通用性；(2) 由于光源被放置在远离气承表面的位置，所以在硬盘设备的工作期间激光二极管受到直接机械冲击的可能性较低；C3)由于没有使用光纤和光学拾取透镜，所以成本较低并且制造步骤的数目较少。此外，复合磁头滑块结构在原则上优点在于可以单独地评估激光二极管和磁头滑块的特性。当以晶片工艺在一个晶片上形成激光二极管和磁头滑块时且当激光二极管或磁头滑块发生故障时，其磁头应当被看作是有缺陷的。因此，与仅包括磁头滑块的传统磁头相比，产率可能降低。另一方面，利用复合磁头滑块结构，可以在将激光二极管安装在磁头滑块上之前对激光二极管自身执行测试。因此，由于可以去除有缺陷的激光二极管，并且可以仅将没有缺陷的激光二极管安装在磁头滑块上，所以可以维持与传统磁头相同的产率。对于激光二极管的特性评估，老化测试是有效的。老化测试对高温条件和电流经过激光二极管时的电流经过条件下随时间的变化进行测量和评估。当执行对独立激光二极管的特性评估时，与头的情况相同，优选地以条带为单位， 即，在激光二极管排列成行的状态下，执行特性评估和可靠性评估。如磁头滑块中一样，以晶片工艺制造激光二极管。因此，可以通过切割晶片来制造条带。需要几小时到几十个小时来通过老化测试评估一个激光二极管。因此，一次对大量激光二极管执行特性评估使得可以降低评估成本、减少处理步骤和时间。当条带的长度约为80mm时，可以在一个条带上设置100到200个激光二极管，其中80mm是传统头制造工艺中使用的长度。图IA是示出了激光二极管的特性评估的原理图。子底座133的条带45的最右侧部分示出了激光二极管32与子底座133分离的状态。激光二极管单元31包括子底座133 和安装在子底座133上的激光二极管32。条带45状态的子底座133由金属固定装置53来固定。激光二极管32包括在面对子底座133的表面上以及该表面的对侧表面上形成的电极3 和32b。焊盘142设置在子底座133与激光二极管的电极3 相面对的表面上，焊盘 142与激光二极管32电连接。焊盘142与汲取(drawing)焊盘14 电连接。当探针158 接触汲取焊盘14 和电极32b以向激光二极管32提供电流时，激光二极管32发射激光。 通过测量激光的光强来评估激光二极管32的特性。使用传统的金属针作为向激光二极管提供电流的探针158。然而缺点是金属针昂贵并且对激光二极管施加了过度的机械应力。具体地，对于以条带为单位的测试，需要在固持探针的单个卡上附着上百个探针158。因此，不仅探针自身的价格昂贵，而且就算有一个探针发生接触故障也要更换所有探针，这是不经济的。如图IB所示，可以考虑使用磁头工作过程中使用的廉价片状探针158’。当使用片状探针158’执行老化测试时，将片状探针158’设置为相对于汲取焊盘14 和电极32b 以30度到60度的角度范围倾斜，以接触汲取焊盘14 和电极32b。集成了大量探针并且每个探针可以自由移动的片状探针158’是常见的。一半探针158’按压到汲取焊盘142a， 而另一半探针158’按压到电极32b。通过探针158’来接触的目的是，提供电接触，同时通过使安装激光二极管32的子底座133的条带45与支撑条带45的固定装置53紧固地接触来提供优良的热耗散。因此， 探针158’优选地向激光二极管单元31提供大约0. 02N(2gf)或更大的按压负荷，该按压负荷相对较高；但是，另一方面，当提供过度的按压负荷时，激光二极管32可能会损坏。因此， 探针158’的按压负荷的上限希望是大约0. ION(IOgf)。汲取焊盘14 和激光二极管的对侧表面上的电极32b之间具有高度差，该高度差与激光二极管32的厚度D相同。因此，在按压到汲取焊盘14 上的探针158’和按压到激光二极管32的对侧表面上的电极3 上的探针158，之间，变形图(deformation pattern) 的差异较大。另一方面，由于每一批次激光二极管32的厚度D在几十微米的范围内变化， 所以探针158’的变形图也根据批次而变化。因此，出现以下缺陷。例如，考虑探针158’与激光二极管的对侧表面上的电极32b接触以提供合适的按压负荷的情况。在这种情况下，激光二极管32受到的损坏可能被抑制。然而当使用激光二极管32厚度D更薄的一批次激光二极管时，在汲取焊盘14 处的按压量相对增大，使得按压负荷增大。因此，探针158’进一步变形并在汲取焊盘14 的表面上滑动，从而与汲取焊盘14 的接触点向片的前侧(箭头A所示)移动。在最差情况下，探针158’从汲取焊盘 14 脱落，并且难以执行其中片状探针158’与汲取焊盘14 稳固接触的老化测试。如上所述，当激光二极管32的厚度变化时，对于汲取焊盘14 和激光二极管的对侧表面上的电极32b而言可能均难以获得合适的按压负荷。例如，当与汲取焊盘14 一起设置扩展部分142b，并沿探针滑动的方向扩展汲取焊盘14 的长度时，可以防止这种缺陷。然而从头的浮动稳定性的观点来看，用于热辅助头的子底座的尺寸需要小到一定的可能程度。此外，由于需要定位子底座上的地址信息等， 所以很难设置具有较大面积的汲取焊盘。本专利技术的目的是提供一种在使探针和焊盘稳固地接触同时对条带状态的多个激光二极管单本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：岛泽幸司，田中浩介，藤井隆司，本田隆，永井义辉，野间亚树，光泽朋生，
申请(专利权)人：TDK株式会社，罗姆股份有限公司，
类型：发明
国别省市：