JP2003077109A - 磁気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方法 - Google Patents
磁気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方法Info
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- JP2003077109A JP2003077109A JP2001264357A JP2001264357A JP2003077109A JP 2003077109 A JP2003077109 A JP 2003077109A JP 2001264357 A JP2001264357 A JP 2001264357A JP 2001264357 A JP2001264357 A JP 2001264357A JP 2003077109 A JP2003077109 A JP 2003077109A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ティップバリエーションによる測定ばらつき
を低減するとともに、歩留まりを向上させる。 【解決手段】 磁気ヘッド１１を検査するための磁気ヘ
ッド検査装置１０において、磁気ヘッド１１には所定の
搬送波周波数と変調周波数とで振幅変調された振幅変調
電流が印加される。校正用磁界発生源１４は、この磁気
ヘッド１１に対して一定の強度及び周波数の磁界を発生
させ、磁気ヘッド１１の測定ばらつきを校正する。磁気
ヘッド測定装置１２は、磁気ヘッド１１に生じた高周波
磁界を測定する。また、必要に応じて、交換用磁性体探
針１３を使用することにより磁気ヘッド測定装置１２内
の探針の交換が行われる。
を低減するとともに、歩留まりを向上させる。 【解決手段】 磁気ヘッド１１を検査するための磁気ヘ
ッド検査装置１０において、磁気ヘッド１１には所定の
搬送波周波数と変調周波数とで振幅変調された振幅変調
電流が印加される。校正用磁界発生源１４は、この磁気
ヘッド１１に対して一定の強度及び周波数の磁界を発生
させ、磁気ヘッド１１の測定ばらつきを校正する。磁気
ヘッド測定装置１２は、磁気ヘッド１１に生じた高周波
磁界を測定する。また、必要に応じて、交換用磁性体探
針１３を使用することにより磁気ヘッド測定装置１２内
の探針の交換が行われる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッドの検査
を行うための磁気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方
法に関する。
を行うための磁気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ヘッドを検査するに際には、磁気力
顕微鏡（Magnetic Force Microsocpe;MFM）がよく利用
される。例えば、特開平６−３４９０２７号公報は、薄
膜磁気ヘッドのウェハ検査工程において、ウェハ上に複
数の薄膜磁気ヘッドが形成されている状態で、媒体と当
該薄膜磁気ヘッドのヘッドギャップとが接する面に溝を
設け、この溝に磁気力顕微鏡の探針を挿入し、上記ヘッ
ドギャップ面の形状及び上記薄膜磁気ヘッドの電磁変換
特性を検査する方法を開示している。
顕微鏡（Magnetic Force Microsocpe;MFM）がよく利用
される。例えば、特開平６−３４９０２７号公報は、薄
膜磁気ヘッドのウェハ検査工程において、ウェハ上に複
数の薄膜磁気ヘッドが形成されている状態で、媒体と当
該薄膜磁気ヘッドのヘッドギャップとが接する面に溝を
設け、この溝に磁気力顕微鏡の探針を挿入し、上記ヘッ
ドギャップ面の形状及び上記薄膜磁気ヘッドの電磁変換
特性を検査する方法を開示している。
【０００３】MFMとは、走査プローブ顕微鏡（Scanning
Probe Microscope; SPM）の一種であり、磁性体もしく
は非磁性体に磁性体を付着させた先鋭な探針（MFM探
針）と被測定試料から生じる磁界との力学的相互作用を
検出する装置である。分解能は、測定方式や探針形状に
もよるが、数十nmと非常に高く、サブミクロンオーダー
の磁気特性評価に非常に有効である。
Probe Microscope; SPM）の一種であり、磁性体もしく
は非磁性体に磁性体を付着させた先鋭な探針（MFM探
針）と被測定試料から生じる磁界との力学的相互作用を
検出する装置である。分解能は、測定方式や探針形状に
もよるが、数十nmと非常に高く、サブミクロンオーダー
の磁気特性評価に非常に有効である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、MFM探
針はカンチレバーといわれる板バネによって支えられて
おり、MFM探針の質量とカンチレバーのバネ定数によっ
て決まる機械的共振周波数を有する。したがって、通常
モードのMFM測定では機械的共振周波数（一般的数十kHz
〜数百kHz）よりも高い周波数の応答を測定することは
できない。
針はカンチレバーといわれる板バネによって支えられて
おり、MFM探針の質量とカンチレバーのバネ定数によっ
て決まる機械的共振周波数を有する。したがって、通常
モードのMFM測定では機械的共振周波数（一般的数十kHz
〜数百kHz）よりも高い周波数の応答を測定することは
できない。
【０００５】上述の特開平６−３４９０２７号公報によ
る検査方法においても、高周波電流を記録ヘッドに印加
して上記MFM測定を行うが、測定されるMFM信号からは上
記制限のため所望の応答を得ることはできず、高周波成
分はDC信号に含まれた状態となっている。また、測定さ
れるMFM信号のDC成分は、ヘッドの他からの寄与、例え
ばヘッド磁極から発生しているDC磁界によるMFM相互作
用も含んでいる。そのような測定条件では、磁気ヘッド
から生じている真の磁界分布を測定することはできな
い。言い換えれば、厳密な磁気ヘッドの検査は困難であ
る。
る検査方法においても、高周波電流を記録ヘッドに印加
して上記MFM測定を行うが、測定されるMFM信号からは上
記制限のため所望の応答を得ることはできず、高周波成
分はDC信号に含まれた状態となっている。また、測定さ
れるMFM信号のDC成分は、ヘッドの他からの寄与、例え
ばヘッド磁極から発生しているDC磁界によるMFM相互作
用も含んでいる。そのような測定条件では、磁気ヘッド
から生じている真の磁界分布を測定することはできな
い。言い換えれば、厳密な磁気ヘッドの検査は困難であ
る。
【０００６】また、MFM測定を行う場合、MFM探針を変更
した際にティップバリエーション（tip variation）に
よって測定値にばらつきが生じるという問題がある（被
測定試料である磁気ヘッドが同じでも異なる場合があ
る）。これは、MFM探針先端の磁性体の状態（形状、膜
厚、コンタミネーションなど）がMFM探針によって少し
ずつ異なっていること、MFM探針を支えているカンチレ
バーの変位を測定する光学系アライメントのばらつき、
カンチレバー背面に付着しており上記光学系アライメン
トで必要な金属薄膜の反射率の違いによる検出感度のば
らつきなどによる。
した際にティップバリエーション（tip variation）に
よって測定値にばらつきが生じるという問題がある（被
測定試料である磁気ヘッドが同じでも異なる場合があ
る）。これは、MFM探針先端の磁性体の状態（形状、膜
厚、コンタミネーションなど）がMFM探針によって少し
ずつ異なっていること、MFM探針を支えているカンチレ
バーの変位を測定する光学系アライメントのばらつき、
カンチレバー背面に付着しており上記光学系アライメン
トで必要な金属薄膜の反射率の違いによる検出感度のば
らつきなどによる。
【０００７】以上を考えると、大量の磁気ヘッドを検査
する工程では、ティップバリエーションの影響を補償す
る必要があるが、上述した文献にはそのような問題を解
決する方法は述べられていない。
する工程では、ティップバリエーションの影響を補償す
る必要があるが、上述した文献にはそのような問題を解
決する方法は述べられていない。
【０００８】このように、従来は、真の高周波磁界を測
定することができず、得られた測定データはティップバ
リエーションにより測定ばらつきが生じるという問題が
あった。
定することができず、得られた測定データはティップバ
リエーションにより測定ばらつきが生じるという問題が
あった。
【０００９】また、従来、磁気ヘッドの電磁変換測定を
行うにあたっては、例えばスピンスタンドを用いて測定
が行われている。この場合、磁気ヘッドをHGA（Head gi
mbals assembly）の状態で測定する必要がある。すなわ
ち、不良品となるものも含めてHGAの状態で測定してい
るため、歩留まりの向上に限界があるという問題があっ
た。
行うにあたっては、例えばスピンスタンドを用いて測定
が行われている。この場合、磁気ヘッドをHGA（Head gi
mbals assembly）の状態で測定する必要がある。すなわ
ち、不良品となるものも含めてHGAの状態で測定してい
るため、歩留まりの向上に限界があるという問題があっ
た。
【００１０】本発明は上記実状に鑑みてなされたもので
あり、ティップバリエーションによる測定ばらつきを低
減するとともに、歩留まりを向上させることのできる磁
気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方法を提供するこ
とを目的とする。
あり、ティップバリエーションによる測定ばらつきを低
減するとともに、歩留まりを向上させることのできる磁
気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方法を提供するこ
とを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気ヘッド
検査装置は、磁気ヘッドを検査するための磁気ヘッド検
査装置であって、前記磁気ヘッドに対して一定の強度及
び周波数の磁界を発生させる校正用磁界発生源と、前記
校正用磁界発生源によって磁界が発生する前記磁気ヘッ
ドに所定の搬送波周波数と変調周波数とで振幅変調され
た振幅変調電流を印加する電流印加手段と、前記電流印
加手段からの振幅変調電流の印加によって前記磁気ヘッ
ドに生じる高周波磁界を測定する磁気ヘッド測定装置と
を具備することを特徴とする。
検査装置は、磁気ヘッドを検査するための磁気ヘッド検
査装置であって、前記磁気ヘッドに対して一定の強度及
び周波数の磁界を発生させる校正用磁界発生源と、前記
校正用磁界発生源によって磁界が発生する前記磁気ヘッ
ドに所定の搬送波周波数と変調周波数とで振幅変調され
た振幅変調電流を印加する電流印加手段と、前記電流印
加手段からの振幅変調電流の印加によって前記磁気ヘッ
ドに生じる高周波磁界を測定する磁気ヘッド測定装置と
を具備することを特徴とする。
【００１２】また、本発明に係る磁気ヘッド検査方法
は、磁気ヘッドを検査するための磁気ヘッド検査方法で
あって、前記磁気ヘッドをセットするステップと、前記
磁気ヘッドを検査する解析項目を選択するステップと、
前記磁気ヘッドに所定の搬送波周波数と変調周波数とで
振幅変調された振幅変調電流を印加するステップと、前
記選択された解析項目に応じて、前記振幅変調電流が印
加された前記磁気ヘッドの測定を高周波磁気力顕微鏡を
用いて行うステップと、前記測定により得られる前記磁
気ヘッドのデータを解析して評価を行うステップと、前
記評価の結果に基づいて前記磁気ヘッドの合否を判定す
るステップとを有することを特徴とする。
は、磁気ヘッドを検査するための磁気ヘッド検査方法で
あって、前記磁気ヘッドをセットするステップと、前記
磁気ヘッドを検査する解析項目を選択するステップと、
前記磁気ヘッドに所定の搬送波周波数と変調周波数とで
振幅変調された振幅変調電流を印加するステップと、前
記選択された解析項目に応じて、前記振幅変調電流が印
加された前記磁気ヘッドの測定を高周波磁気力顕微鏡を
用いて行うステップと、前記測定により得られる前記磁
気ヘッドのデータを解析して評価を行うステップと、前
記評価の結果に基づいて前記磁気ヘッドの合否を判定す
るステップとを有することを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。
施形態を説明する。
【００１４】図１は、本発明の第１〜第４の実施形態に
係る磁気ヘッド検査装置の要部を示すブロック図であ
る。
係る磁気ヘッド検査装置の要部を示すブロック図であ
る。
【００１５】磁気ヘッド検査装置１０は、被検査試料と
しての磁気ヘッド１１を検査するための磁気ヘッド測定
装置１２、磁気ヘッド測定装置１２に対して用意された
交換用磁性体探針１３、及び磁気ヘッド１１の測定ばら
つきを校正するための校正用磁界発生源１４を有する。
しての磁気ヘッド１１を検査するための磁気ヘッド測定
装置１２、磁気ヘッド測定装置１２に対して用意された
交換用磁性体探針１３、及び磁気ヘッド１１の測定ばら
つきを校正するための校正用磁界発生源１４を有する。
【００１６】磁気ヘッド１１は、ウェハもしくはロー・
バー（row bar）の形態で供給され、磁気ヘッド検査装
置１０に備えられる固定用冶具により固定される。な
お、ロー・バーとは、磁気ヘッド製造工程においてウェ
ハからスライダに加工する過程で当該ウェハを短冊状に
切断したものをいう。また、上記磁気ヘッド１１は、HG
Aの状態でも測定可能である。
バー（row bar）の形態で供給され、磁気ヘッド検査装
置１０に備えられる固定用冶具により固定される。な
お、ロー・バーとは、磁気ヘッド製造工程においてウェ
ハからスライダに加工する過程で当該ウェハを短冊状に
切断したものをいう。また、上記磁気ヘッド１１は、HG
Aの状態でも測定可能である。
【００１７】磁気ヘッド測定装置１２には、走査プロー
ブ顕微鏡（Scanning Probe Microsocpe; SPM）の一形態
である高周波磁気力顕微鏡（High-Frequency Magnetic
Force Microscope; HF-MFM）が組み込まれている。通常
のMFMとの違いとしては、カンチレバーの機械的共振周
波数以上の周波数応答を測定できる点にある。このよう
なHF-MFMを採用することにより、真の高周波磁界分布に
対応した測定を行うことができ、磁気ヘッドを精度よく
検査することができる。なお、HF-MFMは、R. Proksch a
nd P. Neilson, S. Austvold and J. J. Schmidt, Appl
ied Physics Letters 74 (1999) 1308. (Digital Instr
uments et.al.)や、特願2000-82590号（現時点では未公
開）に示される技術を用いて構築することができる。
ブ顕微鏡（Scanning Probe Microsocpe; SPM）の一形態
である高周波磁気力顕微鏡（High-Frequency Magnetic
Force Microscope; HF-MFM）が組み込まれている。通常
のMFMとの違いとしては、カンチレバーの機械的共振周
波数以上の周波数応答を測定できる点にある。このよう
なHF-MFMを採用することにより、真の高周波磁界分布に
対応した測定を行うことができ、磁気ヘッドを精度よく
検査することができる。なお、HF-MFMは、R. Proksch a
nd P. Neilson, S. Austvold and J. J. Schmidt, Appl
ied Physics Letters 74 (1999) 1308. (Digital Instr
uments et.al.)や、特願2000-82590号（現時点では未公
開）に示される技術を用いて構築することができる。
【００１８】上記磁気ヘッド測定装置１２は、磁気ヘッ
ド１１に振幅変調電流を印加することができる。もちろ
ん、振幅変調電流だけでなく、他の信号も印加できるよ
うになっている。また、磁気ヘッド測定装置１２は、磁
気ヘッド１１の特性を測定し得られたデータを保存・解
析することができる。
ド１１に振幅変調電流を印加することができる。もちろ
ん、振幅変調電流だけでなく、他の信号も印加できるよ
うになっている。また、磁気ヘッド測定装置１２は、磁
気ヘッド１１の特性を測定し得られたデータを保存・解
析することができる。
【００１９】磁気ヘッド測定装置１２には、磁気ヘッド
１１を高分解能に測定するために、磁性体もしくは非磁
性体に磁性体を付着させた磁性体探針が組み込まれてお
り、その探針を交換するために上記交換用磁性体探針１
３が使用され、必要に応じて交換が行われる。
１１を高分解能に測定するために、磁性体もしくは非磁
性体に磁性体を付着させた磁性体探針が組み込まれてお
り、その探針を交換するために上記交換用磁性体探針１
３が使用され、必要に応じて交換が行われる。
【００２０】交換用磁性探針１３は、手動と自動のどち
らの方法で交換してもよい。また、交換用磁性探針１３
は、磁気ヘッド検査装置１０内に保存することもできる
が、保存せず必要時に調達して交換するようにしてもよ
い。
らの方法で交換してもよい。また、交換用磁性探針１３
は、磁気ヘッド検査装置１０内に保存することもできる
が、保存せず必要時に調達して交換するようにしてもよ
い。
【００２１】校正用磁界発生源１４は、磁気ヘッド１１
に対し、一定の強度及び周波数の磁界を発生させる。こ
の校正用磁界発生源１４は、均一な磁界を発生できるも
のならばどのような形態のものでもよいが、MFMで測定
できる平坦さが必要であり、走査範囲が限られる（例え
ば５０μｍ角以内）。また、校正用磁界発生源１４は、
交流電流と直流電流のいずれを磁気ヘッド１１に印加し
てもよいが、印加した電流に対する実際の磁界の大きさ
を見積もることができるものであることが望ましい。具
体的な磁界発生源としては、SiもしくはSiO2、シリコン
ナイトライドなどの一般的な基板上に作成したマイクロ
コイルや微細なワイヤや、磁気ヘッドが挙げられる。
に対し、一定の強度及び周波数の磁界を発生させる。こ
の校正用磁界発生源１４は、均一な磁界を発生できるも
のならばどのような形態のものでもよいが、MFMで測定
できる平坦さが必要であり、走査範囲が限られる（例え
ば５０μｍ角以内）。また、校正用磁界発生源１４は、
交流電流と直流電流のいずれを磁気ヘッド１１に印加し
てもよいが、印加した電流に対する実際の磁界の大きさ
を見積もることができるものであることが望ましい。具
体的な磁界発生源としては、SiもしくはSiO2、シリコン
ナイトライドなどの一般的な基板上に作成したマイクロ
コイルや微細なワイヤや、磁気ヘッドが挙げられる。
【００２２】なお、磁気ヘッド測定装置１２及び校正用
磁界発生源１４に大きい電流を流した場合、信号線が焼
ききれるおそれがあるので、印加する電流の電流密度は
１０ -8A/cm2以下であることが望ましい。
磁界発生源１４に大きい電流を流した場合、信号線が焼
ききれるおそれがあるので、印加する電流の電流密度は
１０ -8A/cm2以下であることが望ましい。
【００２３】図２は、上記磁気ヘッド検査装置１０の構
成をより詳細に示す図である。
成をより詳細に示す図である。
【００２４】磁気ヘッド検査装置１０は、前述の交換用
磁性体探針１３や校正用磁界発生源１４のほか、磁気ヘ
ッド測定装置１２の構成要素として、探針１０１、カン
チレバー１０２、圧電素子１０３、信号発生器１０４、
信号発生器１０６、電流値モニタ１０７、走査用圧電素
子１０８、変位検出計１０９、位相検出器１１０、同期
検波器１１１、振幅／直流電圧変換回路（ＲＭＳ−ＤＣ
回路）１１２、フィードバック回路１１３を有してお
り、またコンピュータ１１４も備えられる。
磁性体探針１３や校正用磁界発生源１４のほか、磁気ヘ
ッド測定装置１２の構成要素として、探針１０１、カン
チレバー１０２、圧電素子１０３、信号発生器１０４、
信号発生器１０６、電流値モニタ１０７、走査用圧電素
子１０８、変位検出計１０９、位相検出器１１０、同期
検波器１１１、振幅／直流電圧変換回路（ＲＭＳ−ＤＣ
回路）１１２、フィードバック回路１１３を有してお
り、またコンピュータ１１４も備えられる。
【００２５】探針１０１は、磁性体もしくは非磁性体に
磁性体を付着させて磁化された交換可能なMFM探針であ
る。
磁性体を付着させて磁化された交換可能なMFM探針であ
る。
【００２６】カンチレバー１０２は、探針１０１を支え
るものである。
るものである。
【００２７】圧電素子１０３は、カンチレバー１０２を
支え、探針１０１とは反対側に取り付けてあり、探針１
０１及びカンチレバー１０２を振動させる。
支え、探針１０１とは反対側に取り付けてあり、探針１
０１及びカンチレバー１０２を振動させる。
【００２８】信号発生器１０４は、圧電素子１０３に信
号（共振周波数：ωｒ）を印加する。
号（共振周波数：ωｒ）を印加する。
【００２９】信号発生器１０６は、搬送波周波数ωｒと
変調周波数ωｍとで振幅変調された振幅変調電流を発生
するＡＭ信号発生器のほか、直流電流を発生する直流信
号発生器、ならびに直流と交流を加算した電流を発生す
る信号発生器を含んでおり、磁気ヘッド１１に電流を印
加して磁界を発生させる。
変調周波数ωｍとで振幅変調された振幅変調電流を発生
するＡＭ信号発生器のほか、直流電流を発生する直流信
号発生器、ならびに直流と交流を加算した電流を発生す
る信号発生器を含んでおり、磁気ヘッド１１に電流を印
加して磁界を発生させる。
【００３０】電流値モニタ１０７は、磁気ヘッド１１に
流れる電流を測定する。
流れる電流を測定する。
【００３１】走査用圧電素子１０８は、探針１０１と磁
気ヘッド１１との３次元の相対位置を定める。
気ヘッド１１との３次元の相対位置を定める。
【００３２】変位検出計１０９は、カンチレバー１０２
の変位を検出する。
の変位を検出する。
【００３３】位相検出器１１０は、信号発生器１０４の
出力と変位検出計１０９の出力との位相差を出力する。
出力と変位検出計１０９の出力との位相差を出力する。
【００３４】同期検波器１１１は、位相検出器１１０か
ら出力された信号のうち、上記ＡＭ信号発生器の変調成
分に同期した成分を検波する。
ら出力された信号のうち、上記ＡＭ信号発生器の変調成
分に同期した成分を検波する。
【００３５】振幅／直流電圧変換回路（ＲＭＳ−ＤＣ回
路）１１２は、変位検出計１０９の出力の実効値（root
mean square）を出力する。
路）１１２は、変位検出計１０９の出力の実効値（root
mean square）を出力する。
【００３６】フィードバック回路１１３は、振幅／直流
電圧変換回路１１２の出力があらかじめ設定しておいた
値になるように（探針−試料間距離が一定となるよう
に）、走査用圧電素子１０８を制御する。
電圧変換回路１１２の出力があらかじめ設定しておいた
値になるように（探針−試料間距離が一定となるよう
に）、走査用圧電素子１０８を制御する。
【００３７】コンピュータ１１４は、同期検波器１１１
の出力から得られる高周波磁界の情報とフィードバック
回路１１３の出力から得られる表面形状の情報を記録・
保存し、装置１０全体の制御や各種パラメータの監視を
行う。また、このコンピュータ１１４は、解析項目の選
択処理を行い、選択した解析項目に対応するデータを解
析・評価したり、磁気ヘッド１１の合否を判定したりす
ることが可能である。
の出力から得られる高周波磁界の情報とフィードバック
回路１１３の出力から得られる表面形状の情報を記録・
保存し、装置１０全体の制御や各種パラメータの監視を
行う。また、このコンピュータ１１４は、解析項目の選
択処理を行い、選択した解析項目に対応するデータを解
析・評価したり、磁気ヘッド１１の合否を判定したりす
ることが可能である。
【００３８】図２に示した磁気ヘッド検査装置１０にお
ける磁気ヘッド測定は、基本的には次のような手順で行
う。
ける磁気ヘッド測定は、基本的には次のような手順で行
う。
【００３９】まず、磁気ヘッド１１に振幅変調（搬送波
周波数ωｃ、変調周波数（ωｍ）された電流を印加す
る。
周波数ωｃ、変調周波数（ωｍ）された電流を印加す
る。
【００４０】探針１０１を磁気ヘッド１１に近づける
と、探針−試料間相互作用によって磁気ヘッド１１に生
じた高周波（ωｃ）磁界成分が低周波（ωｍ）の相互作
用成分に変換される。
と、探針−試料間相互作用によって磁気ヘッド１１に生
じた高周波（ωｃ）磁界成分が低周波（ωｍ）の相互作
用成分に変換される。
【００４１】このとき、探針１０１を支えているカンチ
レバー１０２の共振周波数ωｒと変調周波数ωｍをωｍ
<<ωｒなる条件にし、圧電素子１０３と外部信号を用い
てカンチレバー１０２を機械的共振周波数（ωｒ）で場
の強度に関係なくほぼ一定の振幅を保ちながら、カンチ
レバー振動の位相変化（位相シフト）もしくは周波数変
化（周波数シフト、T. R. Albrecht, P. Gru¨tter, D.
Horne, and D. Rugar, Journal of Applied Physics,
69 (1991) 668.）に含まれる変調周波数（ωｍ）に同期
した成分を測定する。これにより、高い分解能の高周波
磁界を安定して測定できる。
レバー１０２の共振周波数ωｒと変調周波数ωｍをωｍ
<<ωｒなる条件にし、圧電素子１０３と外部信号を用い
てカンチレバー１０２を機械的共振周波数（ωｒ）で場
の強度に関係なくほぼ一定の振幅を保ちながら、カンチ
レバー振動の位相変化（位相シフト）もしくは周波数変
化（周波数シフト、T. R. Albrecht, P. Gru¨tter, D.
Horne, and D. Rugar, Journal of Applied Physics,
69 (1991) 668.）に含まれる変調周波数（ωｍ）に同期
した成分を測定する。これにより、高い分解能の高周波
磁界を安定して測定できる。
【００４２】このようにHF-MFM技術を応用することによ
り、真の高周波磁界を測定できることが可能となる。ま
た、装置内部にティップバリエーションを補償する校正
用磁界発生源を組み込んであるため、測定ばらつきの問
題を改善することが可能となる。また、スピンスタンド
を用いずに、ロー・バーの状態で電磁変換特性を測定で
きるため、歩留まりを向上させることが可能となる。
り、真の高周波磁界を測定できることが可能となる。ま
た、装置内部にティップバリエーションを補償する校正
用磁界発生源を組み込んであるため、測定ばらつきの問
題を改善することが可能となる。また、スピンスタンド
を用いずに、ロー・バーの状態で電磁変換特性を測定で
きるため、歩留まりを向上させることが可能となる。
【００４３】図３は、校正用磁界発生源が環状の導体で
ある場合の例を説明するための図である。図示の校正用
磁界発生源１４ａは、環状の導体である。形成された円
の半径がｒで、円の中心から点Ｐまでの距離がｚである
場合、導体に電流Ｉが流れているときの点Ｐでの磁界の
強さは、Ｈ＝Ｉｒ2／｛２（ｒ２＋ｚ２）3/2｝ （ＡＴ
／ｍ）となる。
ある場合の例を説明するための図である。図示の校正用
磁界発生源１４ａは、環状の導体である。形成された円
の半径がｒで、円の中心から点Ｐまでの距離がｚである
場合、導体に電流Ｉが流れているときの点Ｐでの磁界の
強さは、Ｈ＝Ｉｒ2／｛２（ｒ２＋ｚ２）3/2｝ （ＡＴ
／ｍ）となる。
【００４４】なお、図３では校正用磁界発生源が環状で
ある場合を例示したが、もちろん他の形状として、例え
ば線状を採用してもよい。
ある場合を例示したが、もちろん他の形状として、例え
ば線状を採用してもよい。
【００４５】図４は、ある解析項目の解析・評価におい
てMSMイメージ（MagnetoresistiveSensitive Mapping I
mage）を取得するための一構成例を示す図である。な
お、MSMについては、Magnetoresistive Sensitive Mapp
ing（G. A. Gibson and S. Schultz IEEE Trans. Magn.
28, 2310 (1992).）を参照されたい。
てMSMイメージ（MagnetoresistiveSensitive Mapping I
mage）を取得するための一構成例を示す図である。な
お、MSMについては、Magnetoresistive Sensitive Mapp
ing（G. A. Gibson and S. Schultz IEEE Trans. Magn.
28, 2310 (1992).）を参照されたい。
【００４６】図示のように、信号発生器１０４から圧電
素子１０３に信号を印加した状態で、磁気ヘッド１１に
流れる直流電流を差動増幅器を通じて取り出し、この取
り出された信号と信号発生器１０４の信号とをロックイ
ン処理して、MSMイメージを取得することができる。
素子１０３に信号を印加した状態で、磁気ヘッド１１に
流れる直流電流を差動増幅器を通じて取り出し、この取
り出された信号と信号発生器１０４の信号とをロックイ
ン処理して、MSMイメージを取得することができる。
【００４７】MSMイメージは、例えば図５に示すような
画像やグラフの形で取得される。図５中の（Ａ）は磁気
ヘッドを上方からみた高周波磁界の２次元画像であり、
図５中の（Ｂ）はそのラインプロファイルを示す。
画像やグラフの形で取得される。図５中の（Ａ）は磁気
ヘッドを上方からみた高周波磁界の２次元画像であり、
図５中の（Ｂ）はそのラインプロファイルを示す。
【００４８】次に、図６を参照して、第１の実施形態に
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
【００４９】まず、試料である磁気ヘッド１１を磁気ヘ
ッド検査装置１０にセットし（ステップＳ１０１）、磁
気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッド１１を検査する解析
項目を選択する（ステップＳ１０２）。解析項目として
は、高周波磁界分布や局所的な高周波磁界強度の見積り
だけでなく、高周波漏れ磁界、水平磁界成分の再構成計
算、各種電磁変換特性の予想なども用意されており、各
々を任意に選択できる。
ッド検査装置１０にセットし（ステップＳ１０１）、磁
気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッド１１を検査する解析
項目を選択する（ステップＳ１０２）。解析項目として
は、高周波磁界分布や局所的な高周波磁界強度の見積り
だけでなく、高周波漏れ磁界、水平磁界成分の再構成計
算、各種電磁変換特性の予想なども用意されており、各
々を任意に選択できる。
【００５０】次に、磁気ヘッドに搬送波周波数ωｃ、変
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ１０
３）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ１０４）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ１０
３）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ１０４）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
【００５１】そして、高周波磁界の測定で得られたデー
タを解析・評価し（ステップＳ１０５）、その結果に基
づいて合否判定を行う（ステップＳ１０６）。合格であ
る場合には合格処理を行い（ステップＳ１０７）、不合
格である場合には不合格処理を行う（ステップＳ１０
８）。
タを解析・評価し（ステップＳ１０５）、その結果に基
づいて合否判定を行う（ステップＳ１０６）。合格であ
る場合には合格処理を行い（ステップＳ１０７）、不合
格である場合には不合格処理を行う（ステップＳ１０
８）。
【００５２】最後に、測定を終了するか否かの確認を行
い（ステップＳ１０９）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
い（ステップＳ１０９）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
【００５３】この第１の実施形態によれば、HGAに組み
込む以前の状態で磁気ヘッドの検査を行うことができる
ため、HGA歩留まりの大幅な改善が可能となる。
込む以前の状態で磁気ヘッドの検査を行うことができる
ため、HGA歩留まりの大幅な改善が可能となる。
【００５４】次に、図７を参照して、第２の実施形態に
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
【００５５】この第２の実施形態は、前述の第１の実施
形態（図６）では得られない特性、例えば再生部の形状
や感度評価、飽和磁界現象などを得るための処理を含ん
でいる。
形態（図６）では得られない特性、例えば再生部の形状
や感度評価、飽和磁界現象などを得るための処理を含ん
でいる。
【００５６】まず、試料である磁気ヘッド１１を磁気ヘ
ッド検査装置１０にセットし（ステップＳ２０１）、磁
気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッド１１を検査する解析
項目を選択する（ステップＳ２０２）。解析項目として
は、高周波磁界分布や局所的な高周波磁界強度の見積り
だけでなく、高周波漏れ磁界、水平磁界成分の再構成計
算、各種電磁変換特性の予想なども用意されており、各
々を任意に選択できる。
ッド検査装置１０にセットし（ステップＳ２０１）、磁
気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッド１１を検査する解析
項目を選択する（ステップＳ２０２）。解析項目として
は、高周波磁界分布や局所的な高周波磁界強度の見積り
だけでなく、高周波漏れ磁界、水平磁界成分の再構成計
算、各種電磁変換特性の予想なども用意されており、各
々を任意に選択できる。
【００５７】次に、磁気ヘッドに搬送波周波数ωｃ、変
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ２０
３）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ２０４）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ２０
３）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ２０４）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
【００５８】そして、高周波磁界の測定で得られたデー
タを解析・評価する（ステップＳ２０５）。また、上記
高周波磁界の測定以外についても評価を行うか否かを判
別する（ステップＳ２０６）。
タを解析・評価する（ステップＳ２０５）。また、上記
高周波磁界の測定以外についても評価を行うか否かを判
別する（ステップＳ２０６）。
【００５９】高周波磁界の測定以外についても評価を行
う場合は、評価・解析手法を選択し（ステップＳ２０
７）、選択した手法により評価を実施する（ステップＳ
２０８）。なお、評価・解析手法としては、高周波磁界
だけでは得られない磁気ヘッド特性、例えばMagnetores
istive Sensitive Mapping（G. A. Gibson and S. Schu
ltz IEEE Trans. Magn. 28, 2310 (1992).）による再生
部の形状もしくは感度の測定や、記録部の飽和現象の解
析などが挙げられる。
う場合は、評価・解析手法を選択し（ステップＳ２０
７）、選択した手法により評価を実施する（ステップＳ
２０８）。なお、評価・解析手法としては、高周波磁界
だけでは得られない磁気ヘッド特性、例えばMagnetores
istive Sensitive Mapping（G. A. Gibson and S. Schu
ltz IEEE Trans. Magn. 28, 2310 (1992).）による再生
部の形状もしくは感度の測定や、記録部の飽和現象の解
析などが挙げられる。
【００６０】次に、上記解析・評価の結果に基づいて合
否判定を行う（ステップＳ２０９）。合格である場合に
は合格処理を行い（ステップＳ２１０）、不合格である
場合には不合格処理を行う（ステップＳ２１１）。
否判定を行う（ステップＳ２０９）。合格である場合に
は合格処理を行い（ステップＳ２１０）、不合格である
場合には不合格処理を行う（ステップＳ２１１）。
【００６１】最後に、測定を終了するか否かの確認を行
い（ステップＳ２１２）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
い（ステップＳ２１２）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
【００６２】この第２の実施形態によれば、前述の第１
の実施形態で得られる効果に加え、再生ヘッドや磁気飽
和特性も含めた総合的な評価を行うことができるという
効果がある。
の実施形態で得られる効果に加え、再生ヘッドや磁気飽
和特性も含めた総合的な評価を行うことができるという
効果がある。
【００６３】次に、図８を参照して、第３の実施形態に
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
【００６４】ところで、測定を繰り返し行うとMFM探針
の劣化によって所定の検査結果が得られない場合があ
る。具体的には、分解能の悪化や測定信号のS/Nの低下
などが上げられる。ここでいう劣化とは、測定中におけ
る物理的に探針先端が先鋭でなくなること、磁性膜を付
着するような探針では磁性膜がはがれてしまうこと、探
針の着磁がうまく行かないこと等を含む。そのような場
合、MFM探針を新しく変更する必要がある。こうした事
情を考慮し、この第３の実施形態は、MFM探針を交換す
る処理を含んでいる。
の劣化によって所定の検査結果が得られない場合があ
る。具体的には、分解能の悪化や測定信号のS/Nの低下
などが上げられる。ここでいう劣化とは、測定中におけ
る物理的に探針先端が先鋭でなくなること、磁性膜を付
着するような探針では磁性膜がはがれてしまうこと、探
針の着磁がうまく行かないこと等を含む。そのような場
合、MFM探針を新しく変更する必要がある。こうした事
情を考慮し、この第３の実施形態は、MFM探針を交換す
る処理を含んでいる。
【００６５】まず、磁気ヘッド測定装置１２に搭載され
ている探針を交換する必要がある否かを判別する（ステ
ップＳ３０１）。もし交換の必要があれば、探針を交換
する（ステップＳ３０２）。なお、探針の交換は、手動
と自動のどちらで行ってもよい。また、交換用の探針
は、磁気ヘッド検査装置１０内に保存することもできる
し、保存せず必要時に調達するようにしてもよい。
ている探針を交換する必要がある否かを判別する（ステ
ップＳ３０１）。もし交換の必要があれば、探針を交換
する（ステップＳ３０２）。なお、探針の交換は、手動
と自動のどちらで行ってもよい。また、交換用の探針
は、磁気ヘッド検査装置１０内に保存することもできる
し、保存せず必要時に調達するようにしてもよい。
【００６６】次に、試料である磁気ヘッド１１を磁気ヘ
ッド検査装置１０にセットし（ステップＳ３０３）、磁
気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッド１１を検査する解析
項目を選択する（ステップＳ３０４）。解析項目として
は、高周波磁界分布や局所的な高周波磁界強度の見積り
だけでなく、高周波漏れ磁界、水平磁界成分の再構成計
算、各種電磁変換特性の予想なども用意されており、各
々を任意に選択できる。
ッド検査装置１０にセットし（ステップＳ３０３）、磁
気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッド１１を検査する解析
項目を選択する（ステップＳ３０４）。解析項目として
は、高周波磁界分布や局所的な高周波磁界強度の見積り
だけでなく、高周波漏れ磁界、水平磁界成分の再構成計
算、各種電磁変換特性の予想なども用意されており、各
々を任意に選択できる。
【００６７】次に、磁気ヘッドに搬送波周波数ωｃ、変
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ３０
５）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ３０６）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ３０
５）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ３０６）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
【００６８】そして、高周波磁界の測定で得られたデー
タを解析・評価する（ステップＳ３０７）。また、上記
高周波磁界の測定以外についても評価を行うか否かを判
別する（ステップＳ３０８）。
タを解析・評価する（ステップＳ３０７）。また、上記
高周波磁界の測定以外についても評価を行うか否かを判
別する（ステップＳ３０８）。
【００６９】高周波磁界の測定以外についても評価を行
う場合は、評価・解析手法を選択し（ステップＳ３０
９）、選択した手法により評価を実施する（ステップＳ
３１０）。なお、評価・解析手法としては、高周波磁界
だけでは得られない磁気ヘッド特性、例えばMagnetores
istive Sensitive Mapping（G. A. Gibson and S. Schu
ltz IEEE Trans. Magn. 28, 2310 (1992).）による再生
部の形状もしくは感度の測定や、記録部の飽和現象の解
析などが挙げられる。
う場合は、評価・解析手法を選択し（ステップＳ３０
９）、選択した手法により評価を実施する（ステップＳ
３１０）。なお、評価・解析手法としては、高周波磁界
だけでは得られない磁気ヘッド特性、例えばMagnetores
istive Sensitive Mapping（G. A. Gibson and S. Schu
ltz IEEE Trans. Magn. 28, 2310 (1992).）による再生
部の形状もしくは感度の測定や、記録部の飽和現象の解
析などが挙げられる。
【００７０】次に、上記解析・評価の結果に基づいて合
否判定を行う（ステップＳ３１１）。合格である場合に
は合格処理を行い（ステップＳ３１２）、不合格である
場合には不合格処理を行う（ステップＳ３１３）。
否判定を行う（ステップＳ３１１）。合格である場合に
は合格処理を行い（ステップＳ３１２）、不合格である
場合には不合格処理を行う（ステップＳ３１３）。
【００７１】最後に、測定を終了するか否かの確認を行
い（ステップＳ３１４）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
い（ステップＳ３１４）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
【００７２】この第３の実施形態によれば、前述の第２
の実施形態で得られる効果に加え、探針を交換すること
ができるので、測定の繰り返しによる探針の劣化を回避
できるという効果がある。
の実施形態で得られる効果に加え、探針を交換すること
ができるので、測定の繰り返しによる探針の劣化を回避
できるという効果がある。
【００７３】次に、図９を参照して、第４の実施形態に
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
よる磁気ヘッド検査方法を説明する。
【００７４】ところで、前述の第３の実施形態（図８）
に示したように探針を交換しながら測定する場合、探針
を交換する前後の実験結果が異なる場合がある（被測定
試料である磁気ヘッドが同じでも異なる場合がある）。
その結果、大量の磁気ヘッドを検査工程では、所定の検
査を適切に行うことができないことがあり得る。これ
は、探針先端の磁性体の状態（形状、膜厚、コンタミネ
ーションなど）が探針によって少しずつ異なっているこ
と、探針を支えているカンチレバーの変位を測定する光
学系アライメントのばらつき、カンチレバー背面に付着
しており上記光学系アライメントで必要な金属薄膜の反
射率の違いによる検出感度のばらつきなどによる。この
ようなばらつきが、ティップバリエーションと呼ばれる
ものである。
に示したように探針を交換しながら測定する場合、探針
を交換する前後の実験結果が異なる場合がある（被測定
試料である磁気ヘッドが同じでも異なる場合がある）。
その結果、大量の磁気ヘッドを検査工程では、所定の検
査を適切に行うことができないことがあり得る。これ
は、探針先端の磁性体の状態（形状、膜厚、コンタミネ
ーションなど）が探針によって少しずつ異なっているこ
と、探針を支えているカンチレバーの変位を測定する光
学系アライメントのばらつき、カンチレバー背面に付着
しており上記光学系アライメントで必要な金属薄膜の反
射率の違いによる検出感度のばらつきなどによる。この
ようなばらつきが、ティップバリエーションと呼ばれる
ものである。
【００７５】ティップバリエーションを補償するために
は、その探針の感度を校正し、得られる測定信号を規格
化する必要がある。そこで、この第４の実施形態は、感
度校正を行いながら、大量の磁気ヘッドを検査する処理
を含んでいる。
は、その探針の感度を校正し、得られる測定信号を規格
化する必要がある。そこで、この第４の実施形態は、感
度校正を行いながら、大量の磁気ヘッドを検査する処理
を含んでいる。
【００７６】まず、磁気ヘッド測定装置１２に搭載され
ている探針を交換する必要がある否かを判別する（ステ
ップＳ４０１）。もし交換の必要があれば、探針を交換
する（ステップＳ４０２）。なお、探針の交換は、手動
と自動のどちらで行ってもよい。また、交換用の探針
は、磁気ヘッド検査装置１０内に保存することもできる
し、保存せず必要時に調達するようにしてもよい。
ている探針を交換する必要がある否かを判別する（ステ
ップＳ４０１）。もし交換の必要があれば、探針を交換
する（ステップＳ４０２）。なお、探針の交換は、手動
と自動のどちらで行ってもよい。また、交換用の探針
は、磁気ヘッド検査装置１０内に保存することもできる
し、保存せず必要時に調達するようにしてもよい。
【００７７】次に、試料である磁気ヘッド１１を磁気ヘ
ッド検査装置１０にセットする（ステップＳ４０３）。
ッド検査装置１０にセットする（ステップＳ４０３）。
【００７８】ここで、ティップバリエーションによる測
定ばらつきをなくすための校正を実行するか否かを判別
する（ステップＳ４０４）。当該測定ばらつきをなくす
ための校正を行う必要がある場合は、校正処理を行う
（ステップＳ４０５）。
定ばらつきをなくすための校正を実行するか否かを判別
する（ステップＳ４０４）。当該測定ばらつきをなくす
ための校正を行う必要がある場合は、校正処理を行う
（ステップＳ４０５）。
【００７９】次に、磁気ヘッド測定装置１２が磁気ヘッ
ド１１を検査する解析項目を選択する（ステップＳ４０
６）。解析項目としては、高周波磁界分布や局所的な高
周波磁界強度の見積りだけでなく、高周波漏れ磁界、水
平磁界成分の再構成計算、各種電磁変換特性の予想など
も用意されており、各々を任意に選択できる。
ド１１を検査する解析項目を選択する（ステップＳ４０
６）。解析項目としては、高周波磁界分布や局所的な高
周波磁界強度の見積りだけでなく、高周波漏れ磁界、水
平磁界成分の再構成計算、各種電磁変換特性の予想など
も用意されており、各々を任意に選択できる。
【００８０】次に、磁気ヘッドに搬送波周波数ωｃ、変
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ４０
７）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ４０８）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
調周波数ωｍの振幅変調電流を印加し（ステップＳ４０
７）、高周波磁気力顕微鏡で高周波磁界を測定する（ス
テップＳ４０８）。なお、ここでは高周波磁界を測定す
るだけでなく、表面形状も測定してもよい。これによ
り、表面形状に対応した磁界発生位置を確認することが
できる。
【００８１】そして、高周波磁界の測定で得られたデー
タを解析・評価する（ステップＳ４０９）。また、上記
高周波磁界の測定以外についても評価を行うか否かを判
別する（ステップＳ４１０）。
タを解析・評価する（ステップＳ４０９）。また、上記
高周波磁界の測定以外についても評価を行うか否かを判
別する（ステップＳ４１０）。
【００８２】高周波磁界の測定以外についても評価を行
う場合は、評価・解析手法を選択し（ステップＳ４１
１）、選択した手法により評価を実施する（ステップＳ
４１２）。なお、評価・解析手法としては、高周波磁界
だけでは得られない磁気ヘッド特性、例えばMagnetores
istive Sensitive Mapping（G. A. Gibson and S. Schu
ltz IEEE Trans. Magn. 28, 2310 (1992).）による再生
部の形状もしくは感度の測定や、記録部の飽和現象の解
析などが挙げられる。
う場合は、評価・解析手法を選択し（ステップＳ４１
１）、選択した手法により評価を実施する（ステップＳ
４１２）。なお、評価・解析手法としては、高周波磁界
だけでは得られない磁気ヘッド特性、例えばMagnetores
istive Sensitive Mapping（G. A. Gibson and S. Schu
ltz IEEE Trans. Magn. 28, 2310 (1992).）による再生
部の形状もしくは感度の測定や、記録部の飽和現象の解
析などが挙げられる。
【００８３】次に、上記解析・評価の結果に基づいて合
否判定を行う（ステップＳ４１３）。合格である場合に
は合格処理を行い（ステップＳ４１４）、不合格である
場合には不合格処理を行う（ステップＳ４１５）。
否判定を行う（ステップＳ４１３）。合格である場合に
は合格処理を行い（ステップＳ４１４）、不合格である
場合には不合格処理を行う（ステップＳ４１５）。
【００８４】最後に、測定を終了するか否かの確認を行
い（ステップＳ４１６）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
い（ステップＳ４１６）、測定を終了しない場合は上記
の各ステップを繰り返し、測定を終了する場合は当該磁
気ヘッド検査を終了する。
【００８５】この第４の実施形態によれば、前述の第３
の実施形態で得られる効果に加え、ティップバリエーシ
ョンの影響を低減して測定を行うことができるという効
果がある。
の実施形態で得られる効果に加え、ティップバリエーシ
ョンの影響を低減して測定を行うことができるという効
果がある。
【００８６】なお、本発明は、上述した実施形態に限定
されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種
々変形して実施することが可能である。
されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲内で種
々変形して実施することが可能である。
【００８７】
【発明の効果】以上詳記したように本発明によれば、テ
ィップバリエーションによる測定ばらつきを低減すると
ともに、歩留まりを向上させることのできる磁気ヘッド
検査装置及び磁気ヘッド検査方法を提供できる。
ィップバリエーションによる測定ばらつきを低減すると
ともに、歩留まりを向上させることのできる磁気ヘッド
検査装置及び磁気ヘッド検査方法を提供できる。
【図１】本発明の第１〜第４の実施形態に係る磁気ヘッ
ド検査装置の要部を示すブロック図。
ド検査装置の要部を示すブロック図。
【図２】上記磁気ヘッド検査装置の構成をより詳細に示
す図。
す図。
【図３】校正用磁界発生源が環状の導体である場合の例
を説明するための図。
を説明するための図。
【図４】ある解析項目の解析・評価においてMSMイメー
ジを取得するための一構成例を示す図。
ジを取得するための一構成例を示す図。
【図５】磁気ヘッドを上方からみた高周波磁界の２次元
画像及びそのラインプロファイルを示す図。
画像及びそのラインプロファイルを示す図。
【図６】第１の実施形態による磁気ヘッド検査方法を説
明するためのフローチャート。
明するためのフローチャート。
【図７】第２の実施形態による磁気ヘッド検査方法を説
明するためのフローチャート。
明するためのフローチャート。
【図８】第３の実施形態による磁気ヘッド検査方法を説
明するためのフローチャート。
明するためのフローチャート。
【図９】第４の実施形態による磁気ヘッド検査方法を説
明するためのフローチャート。
明するためのフローチャート。
１０…磁気ヘッド検査装置
１１…磁気ヘッド
１２…磁気ヘッド測定装置
１３…交換用磁性体探針
１４…校正用磁界発生源
１０１…探針
１０２…カンチレバー
１０３…圧電素子
１０４…信号発生器
１０６…信号発生器
１０７…電流値モニタ
１０８…走査用圧電素子
１０９…変位検出計
１１０…位相検出器
１１１…同期検波器
１１２…振幅／直流電圧変換回路
１１３…フィードバック回路
１１４…コンピュータ
Claims (19)
- 【請求項１】 磁気ヘッドを検査するための磁気ヘッド
検査装置であって、 前記磁気ヘッドに対して一定の強度及び周波数の磁界を
発生させる校正用磁界発生源と、 前記校正用磁界発生源によって磁界が発生する前記磁気
ヘッドに所定の搬送波周波数と変調周波数とで振幅変調
された振幅変調電流を印加する電流印加手段と、 前記電流印加手段からの振幅変調電流の印加によって前
記磁気ヘッドに生じる高周波磁界を測定する磁気ヘッド
測定装置とを具備することを特徴とする磁気ヘッド検査
装置。 - 【請求項２】 前記磁気ヘッド測定装置は、一部もしく
は全部が磁性体からなる交換可能な磁性体探針を有する
ことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項３】 前記電流印加手段は、直流電流を印加す
ることができることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘ
ッド検査装置。 - 【請求項４】 前記電流印加手段は、交流電流を印加す
ることができることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘ
ッド検査装置。 - 【請求項５】 前記電流印加手段は、電流密度が１０-8
A/cm2以下の印加電流を印加することを特徴とする請求
項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項６】 前記校正用磁界発生源は、環状の導体を
有し、前記磁気ヘッドに電流を印加することができるこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項７】 前記校正用磁界発生源は、線状の導体を
有し、前記磁気ヘッドに電流を印加することができるこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項８】 前記校正用磁界発生源は、電流を印加す
ることができ、かつ印加した電流に対する磁界の大きさ
を見積もることができるものであること特徴とする請求
項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項９】 前記校正用磁界発生源は、磁気ヘッドを
有することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド検査
装置。 - 【請求項１０】 前記校正用磁界発生源は、前記磁気ヘ
ッドに直流電流を印加することができることを特徴とす
る請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項１１】 前記校正用磁界発生源は、前記磁気ヘ
ッドに交流電流を印加することができることを特徴とす
る請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項１２】 前記校正用磁界発生源は、電流密度が
１０-8A/cm2以下の印加電流を印加することを特徴とす
る請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項１３】 前記磁気ヘッドに直流電流を印加する
直流電流印加源と、前記直流電流印加源によって直流電
流が印加された前記磁気ヘッドの電圧を測定する電圧測
定回路と、 前記電圧測定回路の出力電圧のうち、所定の周波数を同
期検波する同期検波回路とを更に具備することを特徴と
する請求項１記載の磁気ヘッド検査装置。 - 【請求項１４】 前記磁気ヘッドに直流と交流を加算し
た電流を印加する電流印加源と、 前記磁気ヘッド測定装置から出力される所定の信号を所
定の周波数成分で同期検波する同期検波回路とを更に具
備することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド検査
装置。 - 【請求項１５】 磁気ヘッドを検査するための磁気ヘッ
ド検査方法であって、 前記磁気ヘッドをセットするステップと、 前記磁気ヘッドを検査する解析項目を選択するステップ
と、 前記磁気ヘッドに所定の搬送波周波数と変調周波数とで
振幅変調された振幅変調電流を印加するステップと、 前記選択された解析項目に応じて、前記振幅変調電流が
印加された前記磁気ヘッドの測定を高周波磁気力顕微鏡
を用いて行うステップと、 前記測定により得られる前記磁気ヘッドのデータを解析
して評価を行うステップと、 前記評価の結果に基づいて前記磁気ヘッドの合否を判定
するステップとを有することを特徴とする磁気ヘッド検
査方法。 - 【請求項１６】 前記磁気ヘッドに定電流を印加するス
テップと、 前記定電流の印加された前記磁気ヘッドの電圧を測定す
るステップとを更に有することを特徴とする請求項１５
記載の磁気ヘッド検査方法。 - 【請求項１７】 前記測定で得られる出力電圧のうち、
所定の周波数を同期検波するステップを更に有すること
を特徴とする請求項１５記載の磁気ヘッド検査方法。 - 【請求項１８】 前記磁気ヘッドの測定に使用する探針
を交換するステップを更に有することを特徴とする請求
項１５記載の磁気ヘッド検査方法。 - 【請求項１９】 前記磁気ヘッドの測定ばらつきを校正
するステップを更に有することを特徴とする請求項１５
記載の磁気ヘッド検査方法。
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| JP2010092532A (ja) * | 2008-10-07 | 2010-04-22 | Tdk Corp | 磁気特性検査方法及び装置 |
| JP2011008845A (ja) * | 2009-06-24 | 2011-01-13 | Hitachi High-Technologies Corp | 磁気ヘッド搬送装置、磁気ヘッド検査装置、及び磁気ヘッド製造方法 |
| JP2013206519A (ja) * | 2012-03-29 | 2013-10-07 | Hitachi High-Technologies Corp | 熱アシスト磁気ヘッド素子検査方法及びその装置 |
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