超声波清洗机在磁头生产过程中的应用

　　0 引言

　　清洗是头堆生产过程中的一道重要工序。目的是在不破坏头堆的本身性能和参数的前提下把头堆上的脏污、松香、胶、松散的碎锡等去除掉,达到非常高的清洁度。

　　其具体步骤是:在装有0.2%清洗剂的清洗缸内对磁头进行超声波清洗,在装有DI(去离子水)循环水的预漂洗缸内对磁头进行超声波预漂洗,然后在装有DI循环水的最终漂洗缸内对磁头进行超声波最终漂洗,再在烘干缸内除水烘干,最后在真空缸内进一步除水烘干,完成清洗过程。

　　1 超声波清洗原理

　　我们公司的清洗机采用的是美国CREST公司制作的PCS 2224清洗机,其超声波频率为64 kHz。超声波清洗原理是:缸底的超声波振子产生的超声波,通过清洗缸底部传入液体中,使液体产生挤压和扩张的交变力,在这种交变力的作用下,液体受扩张力产生密集的空穴,液体受挤压时空穴就破裂消失。由于是高频振动,不断产生空穴又不断使空穴破裂,这种现象对浸在液体中的物体表面产生冲击侵蚀作用,将附着在被清洗物表面的物质剥蚀掉。超声波清洗就是利用这种原理来清除物体表面的脏物。超声波强度与频率对清洗效果是两个非常重要的参数。

　　(1)超声波强度对清洗效果的影响

　　一般来说,超声波强度越高,则清洗效果越好,如图1所示。但并不是说超声波强度可以非常高,因为磁头是一种非常娇贵的东西极容易受到损坏,如果强度太高,磁头就会出现断线,掉头(浮动块从弹性臂上脱落下来)、舌片断裂等,经过试验得出强度与断线的关系如图2。

　　(2)超声波频率对清洗效果的影响

　　计算机硬盘磁头技术在不断地发展,CMR磁头,MR磁头已逐渐取代MIG磁头,并且结构、尺寸越来越趋于小型化。对于小尺寸的磁头,尤其在其狭窄的缝隙里,脏污不容易清洗。这是因为由超声波产生的空穴的尺寸可能大于缝隙的尺寸,液体不容易进入缝隙,故缝隙中的脏污也就无法清洗到。为了解决此矛盾,只有提高超声波的频率。频率越高,产生的空穴就越细密,因此,也就容易清洗到狭缝了。

　　2 清洗机工艺参数的设定

　　对不同的产品,清洗机必须设定不同的工艺参数,每个参数的设定,都必须经过多次的试验才能确定。通常工艺参数主要有以下几种:清洗时间、温度、超声波强度,见表1。

　　从表1中可以见到清洗机的不同设置,根据设置时间,可以计算出每台的产出能力。平均每篮所需时间计算说明:

　　1)按理论此时间为一个最长时间。在此为烘干箱的烘干时间+烘干箱空余时间。

　　2)烘干箱空余时间=机械手将篮子提出至提入的时间,实测此时间为3 min以上;