JP2783084B2 - 磁気抵抗ヘッドの検査方法及び装置 - Google Patents

磁気抵抗ヘッドの検査方法及び装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク等の磁気
媒体から再生を行う磁気抵抗ヘッド(Magneto
Resistive head、以下MRヘッドと称す
る)の検査方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気ディスク等の磁気媒体用の薄
膜磁気ヘッドとして、磁気抵抗効果を利用したMRヘッ
ドが実用化され始めている。
【0003】MRヘッドは、パーマロイ等の強磁性体薄
膜の磁気抵抗効果を利用したものであるため、磁気媒体
との相対速度に依存することなく大きな再生出力を得る
ことができるが、バルクハウゼンノイズを発生する不良
品が生成されてしまう恐れがある。バルクハウゼンノイ
ズは、主として磁壁が磁性体内の欠陥や夾雑物等にひっ
かかりながら移動することに起因するものであり、この
ようなノイズを生じるヘッドでは一部の領域で正常な再
生動作が期待できない。このため、MRヘッド製造時の
検査においては、バルクハウゼンノイズ等のノイズを発
生しない良品であることを確認する必要がある。
【0004】しかしながら、バルクハウゼンノイズは、
出たり出なかったりランダムに発生するものであり定量
化することができないので、これを検出することは非常
に困難である。ヘッド用の薄膜材料自体からバルクハウ
ゼンノイズが出るかどうか検査する方法としては、非磁
性基板上の磁性薄膜にリング型ヘッドのギャップ部を接
触させた状態で外部からこの磁性薄膜に直流又は交流の
磁界を印加し、リング型ヘッドから出るノイズ状信号に
基づいてその薄膜の特性評価を行う方法が公知である
(特開昭60−69810号公報)。しかしながらこの
方法は、MRヘッドを形成する前の薄膜材料の状態で行
うものであるため、実際に完成したヘッドに本当にバル
クハウゼンノイズが発生するかどうかという相関関係が
不明であるから、正確な評価方法として採用できない。
しかもこの公知方法によると、リング型ヘッドや外部か
ら磁界を印加する手段を用意しなければならないため、
検査装置が複雑となってしまう。
【0005】このため、完成したMRヘッド自体につい
てバルクハウゼンノイズが発生するかどうか検査できる
ことがどうしても必要となる。従来のこの種のノイズ検
出方法としては、完成したMRヘッドに一定の極性のセ
ンス電流を流した状態でその出力電圧を何度も検出する
ことによりピークシフト量やアシンメトリ等の測定項目
について膨大な量のデータを得、その分布を取ってバル
クハウゼンノイズが発生しているかどうか評価すること
が行われていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な検査方法によると、膨大な量のデータを必要とするの
で、1つのMRヘッドの検査に1〜数分程度要すること
となり、効率の良い検査を行うことができなかった。
【0007】従って本発明は、検査処理が簡単であり、
しかも検査時間を大幅に低減させることができるMRヘ
ッドの検査方法及び装置を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、センス
電流によってバイアス磁界を発生するごときMRヘッド
にセンス電流を流した状態でこのMRヘッドから出力電
圧を受け取り、受け取った出力電圧に基づいて所望の項
目の測定結果を得ることによりMRヘッドの検査を行う
場合に、バイアス磁界の極性を正負に交互に変化させる
ようにセンス電流の極性を交番させてMRヘッドから出
力電圧を得るようにしたMRヘッドの検査方法が提供さ
れる。さらに、本発明によれば、センス電流によってバ
イアス磁界を発生するごときMRヘッドにセンス電流を
流すためのセンス電流供給手段と、このMRヘッドから
の出力電圧に基づいて所望の項目の測定結果を得る測定
手段とを備えており、上述のセンス電流供給手段がバイ
アス磁界の極性を正負に交互に変化させるようにセンス
電流の極性を交番させるように構成されているMRヘッ
ドの検査装置が提供される。
【0009】
【作用】MRヘッドに供給されるセンス電流の極性を交
番させてバイアス磁界の極性を正負に交互に変化させ、
その都度このMRヘッドのTAA(トラックアベレージ
アンプリチュード、出力)、PW50(半値幅)、アシン
メトリ等の所望の項目の測定結果を得ているので、バル
クハウゼンノイズが生じ易い領域をより広くカバーする
こととなり、ノイズ発生を容易に検出することが可能と
なる。
【0010】
【実施例】以下実施例により本発明を詳細に説明する。
【0011】図2は、本発明の一実施例であるMRヘッ
ド用検出装置の回路構成を概略的に示すブロック図であ
る。
【0012】同図において、20は検査すべきMRヘッ
ドを示しており、このMRヘッド20は、軟磁性膜等に
よるバイアス導体中をセンス電流が流れることによって
バイアス磁界を発生するように構成されたものである。
MRヘッド20の2つの電極には通常のヘッドリード/
ライトIC21が接続されている。ヘッドリード/ライ
トIC21は、極性が交番可能なセンス電流を供給する
ために設けられており、例えばシリコンシステムズ社
(Silicon Systems Inc.)製のS
SI2020Rが本実施例では用いられている。
【0013】ヘッドリード/ライトIC21のチップセ
レクト端子CS(反転)及びリード/ライト選択端子R
/W(Wは反転)は接地されており、このため、このI
C21は書き込み電流を供給するモード、即ち、センス
電流を供給するモードに選択されている。また、ヘッド
セレクト端子HS0、HS1は接地されており、従って
H0X、H0Y端子をMRヘッド20の2つの電極に接
続することにより、センス電流が供給可能となってい
る。
【0014】MRヘッド20の2つの電極には、ACカ
プラ22並びにヘッドアンプ23及び24を介して測定
ユニット25がさらに接続されている。測定ユニット2
5は、磁気ヘッドの単体レベルにおける電磁気変換特性
及びエラー特性を評価可能な装置であり、本実施例では
例えばグジック(GUZIK)社製のリード・ライトア
ナライザーRWA−301が用いられている。
【0015】測定ユニット25は、磁気ヘッドのTAA
(トラックアベレージアンプリチュード、出力)、PW
50(半値幅)、アシンメトリ(=|T1 −T2 |、ただ
しT1 は出力電圧の正のピークから次の負のピークまで
の半周期、T2 はその負のピークから次の正のピークま
での半周期)、アンプリチュードアシンメトリ(=(V
1 −V2 )/(V1 +V2 )、ただしV1 は出力電圧の
正のピーク値、V2 はその負のピーク値)、分解能等の
所望の項目を測定でき、その結果を表示することも可能
である。
【0016】測定ユニット25の測定結果である種々の
デジタルデータは、この測定ユニットに接続されたコン
ピュータ26へ送られる。このコンピュータ26は、上
述したリード・ライトアナライザーRWA−301の一
部を用いてもよいし、これとは全く別個に設けたもので
あってもよい。
【0017】コンピュータ26の所定ビットの出力端子
が、D/A変換器27を介してヘッドリード/ライトI
C21の書き込み電流調整端子WCに接続されている。
この書き込み電流調整端子WCは、書き込み電流の調整
を行うために設けられている端子である。さらに、コン
ピュータ26の1ビットの出力端子がIC21の書き込
み電流(センス電流)の極性を変えるためのライトデー
タ入力端子WDIに接続されている。
【0018】図1は、コンピュータ26の制御プログラ
ムを表すフローチャートであり、以下同図を用いてMR
ヘッド20の検査方法について説明する。
【0019】まずステップS1において、MRヘッド2
0に印加されるセンス電流に対応するデータIS がIS
←10mAと一定値に初期設定される。このセンス電流
データIS は、所定のタイミング毎にD/A変換器27
へ出力され直流電圧に変換されてIC21の書き込み電
流調整端子WCへ印加される。その結果、MRヘッド2
0に印加されるセンス電流は、センス電流データIS
対応した一定値となる。ステップS1では、さらに、測
定の繰り返し回数CNTがCNT←0に初期化され、こ
の繰り返し回数CNTの最大値CNTMAX が所定値、例
えばCNTMAX←25程度に初期設定される。
【0020】ステップS2においては、現在の繰り返し
回数CNTがその最大値CNTMAX以下であるかどうか
判別され、CNT≦CNTMAX の場合のみステップS3
へ進む。
【0021】ステップS3では、IC21のライトデー
タ入力端子WDIへ送る1ビットのライトデータを
「1」に設定し、これによってセンス電流の方向(極
性)をある方向に設定する。次いで、ステップS4にお
いて、そのセンス電流極性における試験項目、例えばT
AAの測定が行われる。
【0022】次のステップS5では、ライトデータ入力
端子WDIへ送るライトデータを「0」に設定し、これ
によってセンス電流の極性を逆方向に設定する。次い
で、ステップS6において、そのセンス電流極性におけ
るTAAの測定が行われる。
【0023】次のステップS7では、繰り返し回数CN
TがCNT←CNT+1と歩進される。
【0024】ステップS2において、CNTがCNT
MAX を越えたと判別すると、プログラムはステップS8
へ進み、測定結果データを集計してバルクハウゼンノイ
ズが発生したかどうか等の判定が行われてこのMRヘッ
ドに関する検査が終了する。
【0025】図3はMRヘッド20の磁気特性を表して
おり、同図において、ΔHはセンス電流によって形成さ
れたバイアス磁界、30及び31はこの磁界ΔHにより
正方向及び負方向にそれぞれバイアスされたMRヘッド
20の動作点を示している。センス電流の極性を本実施
例のごとく交番させることにより、バイアス磁界ΔHの
極性も変化するので互いに異なる動作点30及び31で
の出力が交互に得られることとなる。また、このように
センス電流の極性を交番させると、MRヘッド20の磁
気特性自体も多少変化するので、その意味でも異なる点
での出力電圧を得ることができる。
【0026】図4は本実施例のごとく測定したMRヘッ
ド20におけるセンス電流極性に対するTAA特性の一
部を表す図である。
【0027】同図の破線40に示すように、MRヘッド
20が良品である場合は、センス電流の極性が交番して
磁気バイアスが交番してもTAAは一定である。しかし
ながら、MRヘッド20がバルクハウゼンノイズを発生
する不良品である場合は、同図の実線41に示すよう
に、センス電流の極性交番に応じてバルクハウゼンノイ
ズ発生によりTAAが乱れてしまうので、良品、不良品
の判別が容易に行えることとなる。
【0028】本実施例のごとくセンス電流の極性を変化
させ磁気バイアスの極性を変化させてTAAを測定すれ
ば、バルクハウゼンノイズの発生を簡単にかつ短時間に
確実に検知でき、しかもライトデータを交番させる手段
を新たに設けるだけでよいため検査装置の構成は複雑と
ならない。
【0029】TAAの他に、PW50、アンプリチュード
アシンメトリ、さらに他の項目について同様にセンス電
流の極性を変えて測定してもよいことは明らかである。
また、上述の実施例ではセンス電流の値を10mA一定
に保っているが、センス電流値を増減変化させてその都
度測定してもよいことは明らかである。
【0030】また、上述の実施例においては、ヘッドリ
ード/ライトIC21とコンピュータ26の一部とが本
発明のセンス電流供給手段に対応しているが、これとは
異なる構成であってもセンス電流供給手段を実現可能で
ある。また、本発明の測定手段が測定ユニット25とコ
ンピュータ26の一部とで実施されているが、これとは
異なる構成であってもよいことも明らかである。
【0031】以上の説明は、バルクハウゼンノイズ発生
を検査する点について述べているが、本発明の検査方法
及び装置がバルクハウゼンノイズとは異なるノイズにつ
いても同様に検出できることはいうまでもない。
【0032】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、バイアス磁界の極性を正負に交互に変化させるよう
にセンス電流の極性を交番させてMRヘッドから出力電
圧を得、その出力電圧に基づいて所望の項目の測定結果
を得るようにしているので、バルクハウゼンノイズ等を
高精度かつ短時間に検出できる。即ち、検査処理が簡単
であり、しかも検査時間を大幅に低減させることができ
る。また、そのための検査装置の構成が複雑とはならな
い。
【図面の簡単な説明】
【図1】図2の実施例におけるコンピュータのセンス電
流可変制御プログラムを表すフローチャートである。
【図2】本発明の一実施例におけるMRヘッド用検査装
置の回路構成を概略的に示すブロック図である
【図3】図2の実施例におけるMRヘッドの磁気特性を
説明する図である。
【図4】図2の実施例のごとく測定したMRヘッドにお
けるセンス電流極性に対するTAA特性の一部を表す図
である。
【符号の説明】
20 MRヘッド 21 ヘッドリード/ライトIC 22 ACカプラ 23、24 ヘッドアンプ 25 測定ユニット 26 コンピュータ 27 D/A変換器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福田 一正 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティ ーディーケイ株式会社内 (72)発明者 岩井 譲 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティ ーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 平4−105211(JP,A) 特開 昭60−125904(JP,A) 特開 昭59−90226(JP,A) 特開 昭60−136020(JP,A) 特開 昭60−171618(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/455 G11B 5/39

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 センス電流によってバイアス磁界を発生
    する磁気抵抗ヘッドにセンス電流を流した状態で出力電
    圧を受け取り、該受け取った出力電圧に基づいて所望の
    項目の測定結果を得ることにより該磁気抵抗ヘッドの検
    査を行う方法であって、前記バイアス磁界の極性を正負
    に交互に変化させるように前記センス電流の極性を交番
    させて前記磁気抵抗ヘッドから出力電圧を得るようにし
    たことを特徴とする磁気抵抗ヘッドの検査方法。
  2. 【請求項2】 センス電流によってバイアス磁界を発生
    する磁気抵抗ヘッドにセンス電流を流すためのセンス電
    流供給手段と、該磁気抵抗ヘッドから得られる出力電圧
    に基づいて所望の項目の測定結果を得る測定手段とを備
    えた検査装置であって、前記センス電流供給手段が前記
    バイアス磁界の極性を正負に交互に変化させるように前
    記センス電流の極性を交番させるように構成されている
    ことを特徴とする磁気抵抗ヘッドの検査装置。
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