硬盤磁頭精密研磨工藝研究.pdf

1、隨著硬盤存儲(chǔ)系統(tǒng)不斷的升級(jí)換代，作為讀寫的核心配件磁頭要求越來越高。磁頭在硬盤存儲(chǔ)系統(tǒng)中能在磁盤表面穩(wěn)定飛行，越來越小的磁頭需要滿足零缺陷要求：基材表面粗糙度Ra小于1nm，磁頭金屬讀寫功能層的Ra要求小于0.6nm，金屬讀寫功能層沉降要求小于1.25nm，以及表面在4萬倍電鏡下無黑點(diǎn)和無劃痕等。磁頭讀寫容量要成功更新?lián)Q代，同時(shí)日產(chǎn)量滿足約一百萬枚硬盤磁頭量產(chǎn)，生產(chǎn)加工工藝上必須有大的創(chuàng)新與突破才能達(dá)到量產(chǎn)的要求。對(duì)于其磁頭加工從晶圓到

2、磁頭加工制造過程中，磁頭條精密研磨技術(shù)作為關(guān)鍵工序其輪廓及功能層的加工要求趨向更為嚴(yán)格且多樣化，同時(shí)磁頭生產(chǎn)良品率從88％上升至90%以上。
　　本文首先闡述了精密研磨磨盤材料選擇及準(zhǔn)備是基于研磨磨削速率控制。針對(duì)磨盤材料與被加工材料之間的相互作用不同，根據(jù)磁頭表面控制要求去選擇硬度合適材料磨盤和磨盤準(zhǔn)備工序 。因此本文采用正交試驗(yàn)，對(duì)磨盤準(zhǔn)備工藝進(jìn)行試驗(yàn)研究，并獲取了主要磨盤準(zhǔn)備工藝參數(shù)的最佳組合，消除磨削速率波動(dòng)，獲得磨

3、盤穩(wěn)定的材料去除率。在研究中運(yùn)用電子掃描電鏡，原子力顯微鏡等測(cè)量工具對(duì)表面金剛石磨料顆粒在磨盤上的微觀狀態(tài)進(jìn)一步確認(rèn)，把金剛石磨料在磨盤附著能力作為磨盤質(zhì)量的評(píng)價(jià)。
　　在磁頭研磨加工中保持穩(wěn)定的材料去除率是監(jiān)測(cè)的重要參數(shù)，建立實(shí)時(shí)磨削速率監(jiān)測(cè)，通過研磨磨削速率檢測(cè)及影響因素反饋，提高研磨質(zhì)量及監(jiān)測(cè)效率。在本文把磁頭功能層沉降及外觀輪廓等作為關(guān)鍵監(jiān)測(cè)因素，在生產(chǎn)實(shí)踐中推廣實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，減少工序質(zhì)量反饋時(shí)間。
　　本課題將為納米級(jí)