JP2013211073A - 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 Download PDF

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Abstract

【課題】効率よく磁気ヘッドを検査できる磁気ヘッド検査装置及びその検査方法を提供する。
【解決手段】ローバー状態の磁気ヘッドの接続端子に励磁用信号を供給し、所定周波数で励振される磁気力顕微鏡のカンチレバーの先端に設けられた磁性探針を前記記録ヘッドの上を浮上させて前記磁気ヘッドの一辺に平行に所定の間隔で複数のスキャンラインをスキャンする。前記スキャン中に前記カンチレバーの励振状態を示す前記磁気ヘッドの磁界強度を検出し、前記スキャンラインの磁界強度プロファイルを形成する。前記検出ステップの検出結果に基づいて、前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を齎す実効磁界強度プロファイルを抽出し、前記実効磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求める。前記スキャンは、前記実効磁界強度プロファイルを抽出後、前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めるためのスキャンを停止する。
【選択図】図6

Description

本発明は、薄膜磁気ヘッドを検査する磁気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方法に係り、特に光学顕微鏡で検査不可能な薄膜磁気ヘッドのトラック幅の検査を効率よくできる磁気ヘッド検査装置及び磁気ヘッド検査方法に関する。
薄膜磁気ヘッドのトラック幅の検査を行う技術としては、特許文献1がある。特許文献1では、ローバー状態の薄膜磁気ヘッドにボンディングパッドより記録信号(励磁用信号)を入力し、薄膜磁気ヘッドに含まれる記録ヘッド素子より発生される磁界の様子を、磁気ヘッドの浮上高さ相当分の位置でスキャン移動させる。そして、磁気力顕微鏡(MFM)、走査型ホールプローブ顕微鏡(SHPM)又は走査型磁気抵抗効果顕微鏡(SMRM)にて直接観察することで、記録ヘッド素子の物理的な形状ではなく発生磁界形状を測定し、磁気的な実効トラック幅の検査を非破壊で実施可能とした。
即ち、スピンスタンドを用いてHGA状態又は擬似HGA状態でしか検査できなかった実効トラック幅の測定を、磁気力顕微鏡を用いることによってローバー状態で行えるようにした。
特開2009−230845号公報
しかしながら。特許文献1では、磁気ヘッド素子付近のみならず、その周囲を含めて全面をスキャンしていたので、スキャンに時間を要していた。
本発明の目的は、効率よく磁気ヘッドを検査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にある。
本発明は、上記の目的を達成するために、少なくとも下記の特徴を有する。
本発明は、ローバー状態の磁気ヘッドの接続端子に励磁用信号を供給し、所定周波数で励振される磁気力顕微鏡のカンチレバーの先端に設けられた磁性探針を前記記録ヘッドの上を浮上させて、前記磁気ヘッドの一辺に平行に所定の間隔で複数のスキャンラインをスキャンし、前記スキャン中に前記カンチレバーの励振状態を示す前記磁気ヘッドの前記磁界強度を検出し、前記スキャンラインの磁界強度の磁界強度プロファイルを形成し、前記検出ステップの検出結果に基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を齎す実効磁界強度プロファイルを抽出し、前記実効磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求め、前記スキャンは、前記実効磁界強度プロファイルを抽出後、前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めるためのスキャンを停止することを第1の特徴とする。
また、本発明は、前記実効磁界強度プロファイル抽出は、各前記スキャンラインで得られる前記磁界強度プロファイルの最大値の最大値を齎す磁界強度プロファイルを、又は各前記スキャンラインの前記磁界強度プロファイルから得られる磁気的な実効トラック幅の最大値を齎す磁界強度プロファイルを、前記実効磁界強度プロファイルとして抽出することを第2の特徴とする。
さらに、本発明は、前記スキャン制御は、同一の前記ローバー又は同一ロッドから前記ローバーで既に得られた前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅に基づいて、前記スキャンライン内のスキャン範囲を限定することを第3の特徴とする。
また、本発明は、前記スキャン制御は、同一の前記ローバー又は同一ロッドから前記ローバーで既に得られた前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅又は各前記スキャンラインで得られる前記磁界強度プロファイルの最大値で形成される最大値磁界強度プロファイルに基づいて、スキャンすべき前記スキャンラインの範囲を限定することを第4の特徴とする。
さらに、本発明は、前記検査は、前記実効磁界強度プロファイルの他、前記実効磁界強度プロファイルの一つ又は複数の前後の磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めることを第5の特徴とする。
本発明によれば、効率よく磁気ヘッド素子を検査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。
本発明の一実施の形態に係る磁気ヘッド検査装置の概略構成を示す図である。 磁気ヘッドを含む所定の範囲を全面スキャンする従来技術で得られる画像である。 図2において、磁気ヘッドを横(Y)方向にスキャンして得られるスキャン画像を磁界強度プロファイルとしてグラフ化したもので、磁界強度プロファイルのうち磁気ヘッドの磁界の影響が最大で、即ち磁気的な実効トラックを有する実効磁界強度プロファイルを示した図である。 図2に示す全面スキャンしたときの各スキャンにおける磁界強度プロファイルを模式的に示した図である。 磁気的な実効トラック幅を得るためのスキャン範囲を示す第1の実施例を示す図である。 実施例1における最大値磁界強度プロファイルを示す図である。 実施例1における磁気的な実効トラック幅を得るための処理フローを示す図である。 磁気的な実効トラック幅を得るためのスキャンライン内のスキャン範囲を限定する第2の実施例を示す図である。 実施例2の各磁界強度プロファイルにおけるスキャン内の開始位置及び終了位置を示す図である。 磁気的な実効トラック幅を得るためのスキャン範囲を更に限定する第3の実施例を示す図である。 磁気的な実効トラック幅を得るためのスキャンすべきスキャンラインの範囲を限定する第4の実施例を示す図である。 実施例4における最大値磁界強度プロファイルを示す図である。
図1は、本発明の一実施の形態に係る磁気ヘッド検査装置の概略構成を示す図である。図1の磁気ヘッド検査装置は、スライダ単体(チップ)を切り出す前工程のローバー(ヘッドスライダが配列されたブロック)の状態でMRヘッド、GMRヘッド、TMRヘッドなど(以下MRヘッドと呼ぶ。)の磁気的な実効トラック幅を測定することが可能なものである。
通常、3cm〜5cm程度の細長いブロック体としてウエハから切り出されたローバーは、40個〜60個程度のヘッドスライダが配列された構成となっている。この実施の形態に係る磁気ヘッド検査装置は、このローバー1をワークとして所定の検査を行うように構成されている。ローバー1は、通常、図示していないトレイ内に20〜30本程度、短軸方向に所定間隔で配列収納されている。図示していないハンドリングロボットは、ローバー1を図示していないトレイから一本ずつ取り出して、検査ステージ10に搬送する。検査ステージ10に搬送設置されたローバー1は、後述のように検査される。
検査ステージ10は、ローバー1をX,Y方向に移動可能なXステージ11、Yステージ12から構成されている。ローバー1は、その長軸方向の片側面がYステージ12の基準面に一旦突き当てられることによって位置決めされる。Yステージ12の上面には、ローバー1の位置決め用の載置部121が設けられている。この載置部121の上面側縁部には、ローバー1の形状にほぼ合致した段差部が設けられている。ローバー1は、この段差部の底面と側面にそれぞれ当接されることによって、所定位置に設置されるようになっている。段差部の後面には、ローバー1の後側面(磁気ヘッドの各接続端子のある面の反対面)が当接される。各当接面は、Xステージ11の移動方向(X軸)及びZステージ13の移動方向(Z軸)にそれぞれ平行で、かつ、直交した位置関係となる基準面を備えているので、ローバー1がYステージ12の段差部の底面と側面に当接設置されることによって、X方向とZ方向の位置決めが実行されるようになっている。
図示していないが、Yステージ12の上方には位置ずれ量測定用のカメラが設けられている。Zステージ13は、磁気力顕微鏡(MFM)のカンチレバー部7をZ方向に移動させるものである。検査ステージ10のXステージ11,Yステージ12、Zステージ13は、それぞれピエゾステージで構成されている。所定の位置決めが終了すると、ローバー1は、載置部121に吸着保持され、図示していないプローブカードのプローブ先端がローバー1の前側面の端子にコンタクトされる。これによって、ローバー1の磁気ヘッドの記録ヘッド用コイルは励磁可能な状態となる。
ピエゾドライバ20は、この検査ステージ10の各Xステージ11,Yステージ12、Zステージ13(ピエゾステージ)を駆動制御するものである。制御部30は、モニタを含むパーソナルコンピュータ(PC)を基本構成とする制御用コンピュータで構成されており、ピエゾドライバ20を制御する。図に示すように、検査ステージ10のYステージ12上に載置されたローバー1の上方の対向する位置には、先端の尖った磁性探針を自由端とするカンチレバー部7が配置されている。カンチレバー部7は、Zステージ13の下側に設けられた励振部材に取り付けられている。励振部材はピエゾ素子で構成され、ピエゾドライバ20からの励振電圧によって機械的共振周波数近傍の周波数の交流電圧が印加され、磁性探針は上下方向に振動される。
変位検出部は、半導体レーザ素子41と、反射ミラー42,43と、2分割光ディテクタ素子からなる変位センサ44とから構成される。半導体レーザ素子41から出射した光は反射ミラー42によって反射され、カンチレバー部7上に照射され、そこで反射ミラー43に向かって反射される。カンチレバー部7で反射された反射光は、反射ミラー43によってさらに反射されて変位センサ44に導かれる。差動アンプ50は、変位センサ44から出力される2つの信号の差分信号に所定の演算処理を施して、DCコンバータ60に出力する。すなわち、差動アンプ50は、変位センサ44から出力される2つの信号の差分に対応した変位信号をDCコンバータ60に出力する。DCコンバータ60は、差動アンプ50から出力される変位信号を実効値の直流信号に変換するRMS−DCコンバータ(Root Mean Squared value to Direct Current converter)で構成される。
差動アンプ50から出力される変位信号は、カンチレバー部7の変位に応じた信号であり、カンチレバー部7は振動しているので交流信号となる。DCコンバータ60から出力される信号は、フィードバックコントローラ70に出力される。フィードバックコントローラ70は、カンチレバー部7の現在の振動の大きさをモニタするための信号として制御部30にDCコンバータ60から出力される信号を出力すると共に、カンチレバー部7の励振の大きさを調整するためのZステージ13の制御用信号としてピエゾドライバ20にDCコンバータ60から出力される信号を出力する。
制御部30は、この信号をモニタし、その値に応じて、ピエゾドライバ20のZステージ13を制御することによって、測定開始前に、カンチレバー部7の初期位置を調整するようしている。この実施の形態では、ハードディスクドライブのヘッド浮上高さをカンチレバー部7の初期位置として設定する。また、制御部は、フィードバックコントローラ70から得られたデータに基づいて、磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を得る処理を行う。カンチレバーの浮上高さは、ヘッド浮上高さにすることは好ましいが、異なるっていてもよい。異なる場合は、得られた磁気的な実効トラック幅を高さに基づいて補正する。
発信機80は、カンチレバー部7を励振するための発振信号をピエゾドライバ20に供給するものである。ピエゾドライバ20は、この発信機80からの発振信号に基づいてカンチレバー部7を所定の周波数で振動させる。
このような構成によって、カンチレバー部7が有する所定の周波数での振動は、磁気ヘッドが発生する磁界の強度に比例した位相差が生じ、その位相差の大きさに応じて2分割光ディテクタ43を有する変位センサ44から出力される2つの信号に差分が生じる。それ故、2つの信号の差分から磁気ヘッドから磁界の強度が分かる。この様な状態で、磁気ヘッドの記録ヘッドをAC励磁しながら、以下に述べるように磁気ヘッドをスキャンさせることで、磁気ヘッドの実効トラック幅を得ることができる。また、記録ヘッドをAC励磁することなく、通常のMFMとして検査することによって、磁気ヘッドのポール幅(構造的な磁極幅)を実測することが可能となる。
磁気ヘッドの検査は、次のように行われる。まず、カンチレバー部7を、その磁性探針の先端部が、ローバー1に形成された磁気ヘッドの表面からヘッド浮上高さに相当する位置になるように、Zステージ13で位置決めする。次に、磁気ヘッドX、Yステージ11、12で2次元にスキャンし、行われる。
図2は、磁気ヘッドを含む所定の範囲を全面スキャンする従来技術で得られる画像である。2次元スキャンは、ローバー1の短辺に平行方向に、磁気ヘッドを横断するY方向のスキャンラインのスキャンを行ない、スキャン後、ローバー1の長辺であるX方向に所定の間隔でスキャン(以下シフトという)し、これら動作を繰り返して行なわれる。磁気ヘッドが図2において、周りの白い部分が磁気ヘッドのAC励磁磁界の影響を受けない領域であり、等高線の部分がAC励磁磁界の影響を受ける領域であり、中心に行く程強い影響、即ち磁気ヘッドの磁界が強いことを示している。3次元的には、側面が外側になだらかな膨らみを有する円錐状をしている。
図3は、図2において、磁気ヘッドを横(Y)方向にスキャンして得られるスキャン画像を磁界強度プロファイルとしてグラフ化したもので、磁界強度プロファイルのうち磁気ヘッドの磁界の影響が最大幅を有する、即ち尤も磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を齎す可能性の高い実効磁界強度プロファイルを示したものである。横軸がスキャン位置を示し、縦軸が当該各位置における磁気ヘッドの磁界強度に対応するに対応するDCコンバータ60の出力電圧値(V)を示す。本実施形態では、図3に示すように、一定の磁界強度以上有するレベル幅を磁気的な実効トラック幅TWと定義している。なお、DCコンバータ60の出力電圧値(V)の符号は、測定条件によって逆になることがある。
図4は、図2に示す全面スキャンしたときの各スキャンラインの磁界強度プロファイルを模式的に示した図である。図4(a)は各スキャンラインの磁界強度プロファイルを示し、図4(b)は各スキャンラインの磁界強度プロファイルの最大値が形成する最大値磁界強度プロファイルを示した図である。図4(a)の縦方向に示す数字は、スキャンライン番号を示す。図6、図12も同様であり、図9は、図3と同様に、スキャン位置示す番号である。
図4(a)に示すように、各スキャンラインの磁界強度プロファイルは、図面上部側においては磁気ヘッドの磁界の影響ないほぼ平坦な曲線であり、その後徐々に影響力を受ける領域が拡大する。そして、図3に示す磁気ヘッドによる磁界が最大となるスキャンラインを得、その後は、減少していき、再び磁気ヘッドの磁界の影響ないところでは平坦となる。また、図4(b)に示すように、各スキャンラインの磁界強度プロファイルにおける最大値が形成する最大値磁界強度プロファイルも、図2に示す磁気ヘッドによる磁界が最大となるスキャンを中心になだらかの山形形状を有するプロファイルを示す。
磁気的な実行トラック幅は、図2に実効磁界強度プロファイル又は最大値磁界強度プロファイルの最大値を示す磁界強度プロファイル、或いはそれらを含み、それらの一つ又は複数の前後の磁界強度プロファイルのデータを用いて求めることができる。従って、従来技術のように、図2に示す磁気ヘッドの所定の範囲を全面スキャンして、全てのデータを取得した後に磁気的な実効トラック幅を求める必要がない。
上記の考えから本実施形態では、実効磁界強度プロファイル又は最大値磁界強度プロファイルの最大値を示す磁界強度プロファイルのデータが得られるまでY方向のスキャンを行ない、その後はスキャンをやめる。ここで、スキャンをやめるとは、実効磁界強度プロファイル又は最大値磁界強度プロファイルの最大値を示す磁界強度プロファイルのデータためのスキャンをやめるということで、次の磁気ヘッドを検査するためのY方向のスキャンやX方向のシフトをやめることではない。また、多くの場合は、実効磁界強度プロファイルと最大値磁界強度プロファイルの最大値を示す磁界強度プロファイルとは一致する、即ち同一スキャンラインとなる。
(実施例1)
図5は、上記の基本的な考え方に基づいて、磁気的な実効トラック幅TWを得るためのスキャン範囲を示す第1の実施例を示す図である。図6は、実施例1における図4(b)に対応する最大値磁界強度プロファイルを示す。
実施例1は、最大値磁界強度プロファイルが最大値を得るまでX方向のシフトを行ない、スキャンを停止する。実際は、図6に示すように、最大値であることを確定させる、即ち減少傾向にあることを認識するために更に数スキャンさせる。図6によれば、最大値を齎すスキャンライン番号は36であり、スキャンライン番号36の図2に対応する磁界強度プロファイルより磁気的な実効トラック幅TWを求める。
図6によれば、従来方式のスキャンライン数は実線と破線で示す64に対し、本実施例のスキャンライン数は実線で示す37である。従って、図4(a)に示すように、スキャン終了後、その位置から反対方向に次のスキャンをするスキャン方式で評価すれば、42%のスキャン処理時間の低減を図ることができる。
2次元スキャンの開始位置は、ローバー1における磁気ヘッドの製造精度に基づいて決められ、確実に開始位置を捕らえるために、スキャンラインをやや早めに開始している。従って、実施例1におけるスキャン時間の低減率は40%から50%となる。平坦部におけるスキャンライン数が大きくなれば、スキャン時間の低減率は上がる。なお、スキャンライン間隔(シフト間隔)及び磁界強度プロファイルにおけるデータ間隔は、必要な測定精度に決まる。
図6は、実施例1における磁気的な実効トラック幅を得るための処理フローを詳細に示す図である。
まず、ステップ1(S1)において、各指標の初期値をセットする。iは、図4(a)に示すスキャンライン番号である。Viは各スキャンにおける磁界強度、即ち得られる電圧の最大値を示す。mは、最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhを得たことを示す指標である。
次に、X方向のスキャンを実施し、各スキャンラインに対する磁界強度プロファイルを取得し(S2)、磁界強度プロファイルにおける最大値Viを抽出する(S3)。最初のうちは磁気ヘッドの平坦部をスキャンするので、ノイズを抽出し、最大値Viは安定した値にならない。
最大値Viが安定した値VminになるまでVminを最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhをとする(S4)。ViがVmin以下であれば、次のスキャンの開始位置にX方向にシフトする(S5、S6)。
ViがVminより大であれば、最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhの探索に入る(S7乃至S9)。S10の処理により、既に前回のスキャンの結果、最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhを得ていれば、mは1を示す。従って、S7で既に最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhを得ているかを確認する。
m=0で、まだ最大値磁界強度プロファイルの最大値を得ていなければ、S8で前回と今回のスキャンにおける磁界強度プロファイルにおける最大値Vi−1とViとを比較し、磁界強度プロファイルの最大値が減少方向に入ったかを判断する。入っていなければ、更にスキャンするためにS5に行く。入っていれば、前回のスキャンにおける磁界強度プロファイルの最大値Vi−1を最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhとし(S9)、指標mに1を加算する(S10)。もう一度スキャンするためにS2に行く。
S7でm=1ならば、S11で最大値磁界強度プロファイルの最大値Vh=Vi−1を確認し、最大値Vhを得るためのスキャンを停止し(S12)、Vhを得た磁界強度プロファイルにより磁気的な実効トラック幅TWを求める(S13)。
そして、ローバー1の全ての磁気ヘッドの検査が終了したかを判断する(S14)。処理が終了していなければ、次の磁気ヘッドのスキャン開始位置へ移動し(S16)、S1に戻り一連の処理を再度行なう。処理が終了していれば処理を終了する。
実施例1では、最大値磁界強度プロファイルによりスキャンを停止する位置を決めていたが、磁界強度プロファイル毎にトラック幅を計算し、その低減よりスキャンを停止する位置を決めてもよい。しかし、データ処理のし易さの観点からすれば、磁界強度プロファイル毎にトラック幅を計算することなく、単に磁気強度ファイルの最大値を監視する方がよい。
なお、実効磁界強度プロファイル又は最大値磁界強度プロファイルの最大値を示す磁界強度プロファイルのデータだけではなく、それらの前後の磁界強度プロファイルのデータをも用いて磁気的な実効トラック幅TWをも求めてもよい。
また、実施例1では、最大値磁界強度プロファイルの最大値Vhを得た後でもスキャンを行なったが、直ちにスキャンを停止してもよい。
(実施例2)
図8は、磁気的な実効トラック幅TWを得るためのスキャンライン内のスキャン範囲を限定する第2の実施例を示す図である。
ローバー1は、40個〜60個の磁気ヘッドが形成されている。実施例1の方法に基づいて複数個検査をすれば、図9に示すように、実効トラック幅TWを求める必要な各磁界強度プロファイルにおけるスキャン内の開始位置S及び終了位置Eが分かる。従って、数スキャンライン後は、この範囲のみをスキャンする。また、同一ロードで生産されたローバー1であれば、同一ロッドで生産された他のローバー1の結果に基づいてスキャンライン内のスキャン範囲を限定してもよい。
実施例2では、実施例1に比べ、更にスキャン時間を低減できる。
(実施例3)
図10は、磁気的な実効トラック幅TWを得るためのスキャン範囲を更に限定する第3の実施例を示す図である。実施例3は、実施例2の考え方を更に発展させ、X方向の平坦部においても、実施例2と同様にスキャンの範囲を狭める例である。
実施例3では、2次元スキャンを図9に示すように、スキャン内の開始位置S、終了位置Eをそれぞれ30、46とれば、そのスキャン範囲は17となるので、17/64≒26%にスキャン時間を低減できる。同一ロッドのローバー1についても、実施例2の考え方を踏襲してもよい。
(実施例4)
図11は、磁気的な実効トラック幅TWを得るためのスキャンすべきスキャンラインの範囲を限定する第4の実施例を示す図である。実施例4においては、実施例2と同様に、複数個検査すれば、磁気ヘッドの間隔を評価できるので、スキャンすべきスキャンラインの開始位置を更に遅くした例である。図12は、実施例4における最大値磁界強度プロファイルを示し、実線が磁界強度プロファイルを得るためにスキャンしたスキャンラインの範囲である。その結果、実施例に比べて、更にスキャン時間を低減できる。同一ロッドのローバー1についても、実施例2の考え方を踏襲してもよい。
以上説明した実施例では、Y方向にスキャンしX方向にシフトしたが、X方向にスキャンしY方向にシフトしてもよい。
以上説明した実施例1乃至4によれば、従来に比べ、スキャン時間を低減でき、スループットを向上でき、効率よく磁気ヘッド素子を検査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。
1:ローバー 7:カンチレバー部
10:検査ステージ 11:Xステージ
12:Yステージ 121:載置部
13:Zステージ 20:ピエゾドライバ
30:制御部 41:半導体レーザ素子
42,43:反射ミラー 44:変位センサ
50:差動アンプ 60:DCコンバータ
70:フィードバックコントローラ 80:発信機
V:磁界強度
Vi:iスキャンラインにおける磁界強度プロファイルの最大値
Vh:最大値磁界強度プロファイルの最大値

Claims (10)

  1. 先端に磁性探針を備え、所定周波数で励振される磁気力顕微鏡のカンチレバー手段と、
    ローバー状態の磁気ヘッドの接続端子に励磁用信号を供給するプローブ手段と、
    前記磁性探針を前記記録ヘッドの上を浮上させて、前記磁気ヘッドの一辺に平行に所定の間隔で複数のスキャンラインをスキャンさせるスキャン制御手段と、
    前記スキャン中に前記カンチレバー手段の励振状態を示す前記磁気ヘッドの磁界強度を検出する検出手段と、
    前記スキャンラインの前記磁界強度の磁界強度プロファイルを形成する磁界強度プロファイル形成手段と、
    前記検出手段の検出結果に基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を齎す実効磁界強度プロファイルを抽出する実効磁界強度プロファイル抽出手段と、
    前記実効磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求める前記磁気ヘッドの検査手段と、
    前記スキャン制御手段が、前記実効磁界強度プロファイルを抽出後、前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めるためのスキャンを停止するスキャン停止手段を有することを特徴とする磁気ヘッド検査装置。
  2. 前記実効磁界強度プロファイル抽出手段は、各前記スキャンラインで得られる前記磁界強度プロファイルの最大値の最大値を齎す磁界強度プロファイルを、又は各前記スキャンラインの前記磁界強度プロファイルから得られる磁気的な実効トラック幅の最大値を齎す磁界強度プロファイルを、前記実効磁界強度プロファイルとして抽出することを特徴とする請求項1に記載の磁気ヘッド検査装置。
  3. 前記スキャン制御手段は、同一の前記ローバー又は同一ロッドから前記ローバーで既に得られた前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅に基づいて、前記スキャンラインのスキャン範囲を限定することを特徴とする請求項1又は2に記載の磁気ヘッド検査装置。
  4. 前記スキャン制御手段は、同一の前記ローバー又は同一ロッドから前記ローバーで既に得られた前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅、又は各前記スキャンラインで得られる前記磁界強度プロファイルの最大値で形成される最大値磁界強度プロファイルに基づいて、スキャンすべき前記スキャンラインの範囲を限定することを特徴とする請求項1又は2に記載の磁気ヘッド検査装置。
  5. 前記検査手段は、前記実効磁界強度プロファイルの他、前記実効磁界強度プロファイルの一つ又は複数の前後の磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めることを特徴とする請求項1又は2に記載の磁気ヘッド検査装置。
  6. ローバー状態の磁気ヘッドの接続端子に励磁用信号を供給する供給ステップと、
    所定周波数で励振される磁気力顕微鏡のカンチレバーの先端に設けられた磁性探針を前記記録ヘッドの上を浮上させて、前記磁気ヘッドの一辺に平行に所定の間隔で複数のスキャンラインをスキャンさせるスキャン制御ステップと、
    前記スキャン中に前記カンチレバーの励振状態を示す前記磁気ヘッドの磁界強度を検出する検出ステップと、
    前記スキャンラインの前記磁界強度の磁界強度プロファイルを形成する磁界強度プロファイル形成ステップと、
    前記検出ステップの検出結果に基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を齎す実効磁界強度プロファイルを抽出する実効磁界強度プロファイル抽出ステップと、
    前記実効磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求める前記磁気ヘッドの検査ステップと、
    前記スキャン制御ステップが、前記実効磁界強度プロファイルを抽出後、前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めるためのスキャンを停止する停止ステップを有することを特徴とする磁気ヘッド検査方法。
  7. 前記実効磁界強度プロファイル抽出ステップは、各前記スキャンラインで得られる前記磁界強度プロファイルの最大値の最大値を齎す磁界強度プロファイルを、又は各前記スキャンラインの前記磁界強度プロファイルから得られる磁気的な実効トラック幅の最大値を齎す磁界強度プロファイルを、前記実効磁界強度プロファイルとして抽出することを特徴とする請求項6に記載の磁気ヘッド検査方法。
  8. 前記スキャン制御ステップは、同一の前記ローバー又は同一ロッドから前記ローバーで既に得られた前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅に基づいて、前記スキャンライン内のスキャン範囲を限定することを特徴とする請求項6又は7に記載の磁気ヘッド検査方法。
  9. 前記スキャン制御ステップは、同一の前記ローバー又は同一ロッドから前記ローバーで既に得られた前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅又は各前記スキャンラインで得られる前記磁界強度プロファイルの最大値で形成される最大値磁界強度プロファイルに基づいて、スキャンすべき前記スキャンラインの範囲を限定することを特徴とする請求項6又は7に記載の磁気ヘッド検査方法。
  10. 前記検査ステップ手段は、前記実効磁界強度プロファイルの他、前記実効磁界強度プロファイルの一つ又は複数の前後の磁界強度プロファイルに基づいて前記磁気ヘッドの磁気的な実効トラック幅を求めることを特徴とする請求項6又は7に記載の磁気ヘッド検査方法。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113884231B (zh) * 2021-09-29 2023-05-30 中国科学院光电技术研究所 一种测试压电陶瓷驱动器输出力的装置

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5866806A (en) * 1996-10-11 1999-02-02 Kla-Tencor Corporation System for locating a feature of a surface
US7023204B2 (en) * 2002-11-18 2006-04-04 International Business Machine Corporation Magnetic imaging microscope test system and its application for characterization of read and write heads for magnetic recording
JP2010175534A (ja) * 2009-01-05 2010-08-12 Hitachi High-Technologies Corp 磁気デバイス検査装置および磁気デバイス検査方法
JP2011187124A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Hitachi High-Technologies Corp 磁気ヘッド検査方法及び磁気ヘッド製造方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4088453B2 (ja) * 2002-02-14 2008-05-21 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ 垂直記録用磁気ヘッド及びそれを搭載した磁気ディスク装置
JP2009230845A (ja) * 2008-02-28 2009-10-08 Hitachi High-Technologies Corp 磁気ヘッド検査方法、磁気ヘッド検査装置、及び磁気ヘッド製造方法
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

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5866806A (en) * 1996-10-11 1999-02-02 Kla-Tencor Corporation System for locating a feature of a surface
US7023204B2 (en) * 2002-11-18 2006-04-04 International Business Machine Corporation Magnetic imaging microscope test system and its application for characterization of read and write heads for magnetic recording
JP2010175534A (ja) * 2009-01-05 2010-08-12 Hitachi High-Technologies Corp 磁気デバイス検査装置および磁気デバイス検査方法
JP2011187124A (ja) * 2010-03-09 2011-09-22 Hitachi High-Technologies Corp 磁気ヘッド検査方法及び磁気ヘッド製造方法

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