一种自动研磨方法和使用该方法的研磨设备技术

本发明专利技术涉及一种用来研磨一个工件的自动研磨方法和使用该方法的一种研磨设备。研磨设备通过使安装座１０３相对于研磨板１０４运动而研磨一个工件。在粗加工工序中，在检测出工件的剩余研磨量后，研磨板１０４受控以高速运动。然后在精加工工序中，通过检测出所述工件的剩余研磨量ｈ已经达到一个预定值Ｈ０时，研磨板受控以低速运动。因此，可以在一台设备中连续地进行粗加工和精加工。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种用来自动地研磨一个工件的方法和使用该方法的一种研磨设备。更具体地说，本专利技术涉及一种用来连续地研磨该工件的研磨方法和一种使用该方法的研磨设备。例如，在一个磁头薄膜形成以后，该磁头薄膜在制造一个磁头的过程中需要进行研磨。通过在磁头制造过程中的研磨，可以把磁头的磁阻层的高度和磁头薄膜的磁隙制成具有一个确定的常量。对于磁阻层的高度和磁隙来说，要求具有亚微米级精度。因此，必须高精度地研磨工件或磁头薄膜。图21A和21B是一个组合型磁头的说明性简图。如图21A中所示，该组合型磁头包括一个在底板81上形成的磁阻元件82和一个写入元件85。磁阻元件82由一个磁阻薄膜83和一对导电薄膜84所构成，如图21B中所示。磁阻元件82的磁阻值可根据外磁场而改变。磁阻元件82具有一种读出电流的功能，该电流具有一个由磁盘上的一条磁迹90的磁场强度所决定的数值。由于磁阻元件82只是一个用于读出电流的元件，因而还需要提供一个用于写入的不同元件85。写入元件85包括一个感应头。该感应头由一个下部磁极86，一个隔开一个确定的磁隙与下部磁极86相面对的上部磁极88，以及一个设置在下部与上部磁极86与88之间用来使它们励磁的线圈87。一个非磁性绝缘层89设置在线圈87的周围。在这类组合型磁头中，磁阻元件82中的磁阻薄膜83的磁阻值对于各个磁头来说必须是不变的。但是，在磁头薄膜的制造过程中很难使磁阻值不变或相同。因此，在磁头的薄膜形成以后，再对磁阻薄膜83的高度(宽度)h进行修整，使得磁阻值均匀不变。图22A，22B，23A，23B，23C和23D是用来说明组合型磁头的制造过程的简图。如图22A中所示，先通过一种薄膜技术把多个组合型磁头形成在一张半导体晶片100上。然后，如图22B中所示，把该晶片100切割成许多条，从而制出多个横条101。一个横条101包括多个排成一排的磁头102。电阻元件102a被设置在该横条101的左和右端以及中部位置，用来监测该制造过程。如上所述，磁头102的磁阻薄膜83的高度应研磨成不变的或相同的。但是，横条101很薄，例如约0.3毫米左右。因此，很难直接把横条101安装在研磨夹具上，为此可如图22C中所示，把横条101用可热熔蜡粘附在一个安装工具或安装座103上。然后，如图23A中所示，把已经粘附在安装座103上的横条101放置在用来研磨横条101的研磨板104上。如在未经审查的日本专利申请公开号2-124262(美国专利USP 5023991)或未经审查的日本专利申请公开号5-123960中可知，用于监测的电阻元件102a的电阻值在横条101研磨期间一直在被测量着。因此，可以检测出磁头102的磁阻薄膜是否已经达到目标高度。当通过电阻值的测量检测出磁阻薄膜已经研磨到目标高度时，该研磨过程就被停止。此后，在横条101的下表面101-1上就可形成一个滑动件，如图23B中所示。当横条101安装在安装座103上时，把它再加割成多个磁头102，如图23C中所示。通过加热和熔化该可热熔蜡，就可将各个磁头102从安装座103上取出，如图25D中所示。这样，一个包括多个磁头102的横条101就被制造出来并且完成了对横条101的研磨加工。因而，在多个磁头102上的磁阻薄膜可以在一道工序中进行研磨。图24是一个常规的研磨设备的说明性简图。该研磨设备具有一个转动的研磨板104，如图24中所示。一个支承块105具有与研磨板104相接触的3个垫块105a。垫块105a平稳地在研磨板104上散布泥浆(磨料液体)并且把泥浆充满在研磨板104上。垫块105a还可以减轻支承块105对于研磨板104的表面上的压力。支承块105通过一个回转机构106在研磨板104上回转。支承块105支承安装座103。因而，粘附在安装座103上的横条101的研磨通过研磨板104的转动和块105的回转进行。在该常规的研磨设备中，研磨过程中的速度和压力从该加工的开始到结束都被设定成不变的。通过增加研磨板的转动次数或给出较高的压力就可以减少加工所需要的时间。但是，当加工速度增加时将会发生研磨质量降低的问题。另一方面，当降低研磨加工的速度以取得良好的研磨质量时，又会发生研磨加工费时太多的问题。可以考虑把一台用于快速力工的主要的研磨设备和一台用于慢速加工的辅助的研磨设备一起使用。在该主要的研磨设备中进行粗加工以后，再通过该辅助的研磨设备进行精细加工。但是，按照该方法，工件需要在研磨设备上安装两次，从而给操作者带来了麻烦并且要耗费很多的时间。因此，该方法对于工件的大量生产是不适用的。因此，本专利技术的一个目的是提供一种可以节省加工时间并且实现研磨加工质量的自动研磨方法和一种使用该方法的研磨设备。本专利技术的另一个目的是提供一种可用地自动变换粗加工和精加工的研磨方法以及一种使用该方法的研磨设备。本专利技术的又一个目的是提供一种用于根据该工件的剩余加工量自动变换粗加工和精加工的研磨方法和一种使用该方法的研磨设备。附图说明图1是本专利技术的原理图；图2是使用本专利技术的研磨设备的一个实例的直立视图3是示于图2中的该研磨设备的顶视图；图4是示于图2中的该研磨设备的侧视图；图5是示于图2中的该研磨设备的横剖视图；图6是示于图5中的加压装置的说明性简图；图7A和7B是示于图2中的工件的说明性简图；图8是示于图7中的横条的说明性简图；图9是示于图8中的电解磨(ELG)元件的结构简图；图10A和10B是示于图9中的ELG元件的说明性简图；图11是示于图2中的探测器装置的一个说明性简图；图12是示于图7A和7B中的弯曲装置的横剖面视图；图13A和13B是示于图12中的该弯曲装置的弯曲操作的说明性简图；图14是示于图7A和7B中的该弯曲装置的一个说明性简图；图15是本专利技术的一个实施例的方框图；图16是本专利技术的一个实施例的第一操作流程图；图17是本专利技术的一个实施例的第操作流程图；图18是示于图16和17中的MR-h测量的操作流程图；图19A和19B是示于图16和17中的电阻值测量操作的一个说明性简图；图20是示于图16和17中的加工步骤的一个说明性简图；图21A和21B是一个组合型磁头的说明性简图；图22A，22B和22C是制造一个磁头的第一个说明性简图；图23A，23B，23C和23D是制造一个磁头的第二个说明性简图；图24是常规的研磨设备的一个说明性简图。下面将结合附图对本专利技术的实施例进行说明。在以下的整个说明中，相同的标号和符号用来表示和标记相当的或相同的零件。图1是本专利技术的原理图。本专利技术的研磨设备通过使安装座103和研磨板104产生相对运动来对一个工件进行研磨。在粗加工过程中，在检测出工件的剩余研磨量h后，将研磨板104调节成具有较高的加工速度。在精加工过程中，当工件的剩余研磨量h被检测出已达到一个预定量HO时，就将研磨板104调节成具有较低的加工速度。此外，本专利技术的研磨设备具有一个与安装座103相对运动的研磨板104，一个用来检测工件的剩余研磨量h的检测部件4，以及一个用来在把研磨板调节成具有较高速度以后，当检测出工件的剩余研磨量达到一个预定量HO时，再把研磨板104调节成具有较低速度的控制部件183。根据本专利技术，可以在一台研磨设备中，根据工件的剩余研磨量自动地从粗加工转换为精本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于通过使安装座相对于研磨板运动而研磨一个工件的自动研磨方法，包括： 一个在检测出所述工件的一个剩余研磨量后用于控制所述研磨平板以高速运动的粗加工工序；以及 一个在检测出所述工件的剩余研磨量已经达到一个预定值后用于控制所述研磨板以低速运动的精加工工序。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：须藤浩二，横井和雄，柳田芳明，绵贯基一，杉山友一，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]