JP2870474B2 - 磁気抵抗ヘッドの測定装置 - Google Patents
磁気抵抗ヘッドの測定装置Info
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果素子
を有する磁気抵抗ヘッドの出力特性を測定するための測
定装置に関する。
を有する磁気抵抗ヘッドの出力特性を測定するための測
定装置に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気抵抗ヘッドは、パーマロイなどの強
磁性薄膜の抵抗率が外部磁界強度によって変化する磁気
抵抗効果を利用して信号の検出を行なうものであり、磁
気ディスク装置の読み取り変換器として広く用いられて
いる。誘導型磁気ヘッドと比べて磁気抵抗ヘッドは、磁
束応答型のヘッドであるため再生出力が磁気ディスクと
ヘッドとの相対速度に依存しない、高出力が得られる等
の特長がある。また、磁気抵抗ヘッドは、半導体の微細
加工技術を適用することにより高集積化及び多素子化が
容易であるので、小型化及び高密度記録化が要求される
ハード磁気ディスク装置に好適な再生ヘッドである。
磁性薄膜の抵抗率が外部磁界強度によって変化する磁気
抵抗効果を利用して信号の検出を行なうものであり、磁
気ディスク装置の読み取り変換器として広く用いられて
いる。誘導型磁気ヘッドと比べて磁気抵抗ヘッドは、磁
束応答型のヘッドであるため再生出力が磁気ディスクと
ヘッドとの相対速度に依存しない、高出力が得られる等
の特長がある。また、磁気抵抗ヘッドは、半導体の微細
加工技術を適用することにより高集積化及び多素子化が
容易であるので、小型化及び高密度記録化が要求される
ハード磁気ディスク装置に好適な再生ヘッドである。
【0003】さらに、ヘッドのコンパクト化及び記録/
再生ヘッドトラック位置のアライメントの高精度化を目
的として、磁気抵抗ヘッドと誘導型薄膜磁気ヘッドとを
一体化した複合型磁気ヘッドが開発されている。ここ
で、誘導型薄膜磁気ヘッドとは、半導体微細加工技術を
適用して、記録ヘッドに磁気コア及びコイル捲き線等を
形成したものである。このような複合型磁気ヘッドにお
ける磁気抵抗ヘッドでは、媒体磁界に感応する磁気抵抗
効果膜を単磁区化することにより、高い再生出力を確保
している。
再生ヘッドトラック位置のアライメントの高精度化を目
的として、磁気抵抗ヘッドと誘導型薄膜磁気ヘッドとを
一体化した複合型磁気ヘッドが開発されている。ここ
で、誘導型薄膜磁気ヘッドとは、半導体微細加工技術を
適用して、記録ヘッドに磁気コア及びコイル捲き線等を
形成したものである。このような複合型磁気ヘッドにお
ける磁気抵抗ヘッドでは、媒体磁界に感応する磁気抵抗
効果膜を単磁区化することにより、高い再生出力を確保
している。
【0004】しかし、ヘッド加工時のストレス、ひずみ
等により磁気抵抗効果膜が単磁区化されなくなることに
より、バルクハウゼンノイズと呼ばれる再生波形の変動
が発生し、これがヘッドの信頼性を損なう原因となって
いた。特に磁気抵抗ヘッドをヘッドジンバルアッセ(以
下、「HGA」という。)する際のスライダ加工では、
磁気記録媒体と対向する面に研磨加工を行なうため、磁
気抵抗効果膜が部分的にストレスを受ける。この結果、
HGAする前のウェーハ状態にて単磁区化されておりバ
ルクハウゼンノイズが生じない場合でも、HGA化によ
り磁気抵抗効果膜がストレスを受けて単磁区化がなされ
ずバルクハウゼンノイズが生じることがある。従って、
HGA化した状態での磁気抵抗ヘッドのバルクハウゼン
ノイズを評価する必要があった。
等により磁気抵抗効果膜が単磁区化されなくなることに
より、バルクハウゼンノイズと呼ばれる再生波形の変動
が発生し、これがヘッドの信頼性を損なう原因となって
いた。特に磁気抵抗ヘッドをヘッドジンバルアッセ(以
下、「HGA」という。)する際のスライダ加工では、
磁気記録媒体と対向する面に研磨加工を行なうため、磁
気抵抗効果膜が部分的にストレスを受ける。この結果、
HGAする前のウェーハ状態にて単磁区化されておりバ
ルクハウゼンノイズが生じない場合でも、HGA化によ
り磁気抵抗効果膜がストレスを受けて単磁区化がなされ
ずバルクハウゼンノイズが生じることがある。従って、
HGA化した状態での磁気抵抗ヘッドのバルクハウゼン
ノイズを評価する必要があった。
【0005】従来のバルクハウゼンノイズの評価方法
は、例えば特開平6−187620号公報で述べられて
いるように、ヘルムホルツコイルなどによる外部一様磁
界を磁気抵抗ヘッドに印加し、この外部一様磁界に対す
る磁気抵抗の応答によって測定するものであった。図6
は、従来のバルクハウゼンノイズを測定する装置の一例
を示すブロック図である。発振器42及び定電流アンプ
41により空芯コイル61に交流励磁電流Icを流し、
これにより発生した外部一様磁界62を磁気抵抗ヘッド
10の媒体対向面に垂直に印加して磁気抵抗ヘッド10
を励磁する。このコイル電流は、抵抗64により電圧に
変換され、オシロスコープ31のX軸に入力される。な
お、外部一様磁界強度は予めガウスメータにより測定し
ておき、コイル電流に対する外部一様磁界強度の関係を
求めておく。磁気抵抗ヘッド10内の磁気抵抗効果素子
11には、定電流源53よりセンス電流Isを流す。ヘ
ッド出力は、アンプ51で増幅され、オシロスコープ3
1のY軸に入力される。オシロスコープ31は、X−Y
表示モードでヘッド出力の特性曲線を表示する。さら
に、可変定電流源59より磁気抵抗ヘッド10内のバイ
アス導体13に直流バイアス電流Ibを流すことで、ヘ
ッド出力の特性曲線を最適動作点にする。またアンプ出
力は、基本波を除去する微分・フィルタ回路52を通過
することにより、交流励磁電流Icのノイズ信号Y’と
してオシロスコープ31のY軸に入力される。
は、例えば特開平6−187620号公報で述べられて
いるように、ヘルムホルツコイルなどによる外部一様磁
界を磁気抵抗ヘッドに印加し、この外部一様磁界に対す
る磁気抵抗の応答によって測定するものであった。図6
は、従来のバルクハウゼンノイズを測定する装置の一例
を示すブロック図である。発振器42及び定電流アンプ
41により空芯コイル61に交流励磁電流Icを流し、
これにより発生した外部一様磁界62を磁気抵抗ヘッド
10の媒体対向面に垂直に印加して磁気抵抗ヘッド10
を励磁する。このコイル電流は、抵抗64により電圧に
変換され、オシロスコープ31のX軸に入力される。な
お、外部一様磁界強度は予めガウスメータにより測定し
ておき、コイル電流に対する外部一様磁界強度の関係を
求めておく。磁気抵抗ヘッド10内の磁気抵抗効果素子
11には、定電流源53よりセンス電流Isを流す。ヘ
ッド出力は、アンプ51で増幅され、オシロスコープ3
1のY軸に入力される。オシロスコープ31は、X−Y
表示モードでヘッド出力の特性曲線を表示する。さら
に、可変定電流源59より磁気抵抗ヘッド10内のバイ
アス導体13に直流バイアス電流Ibを流すことで、ヘ
ッド出力の特性曲線を最適動作点にする。またアンプ出
力は、基本波を除去する微分・フィルタ回路52を通過
することにより、交流励磁電流Icのノイズ信号Y’と
してオシロスコープ31のY軸に入力される。
【0006】外部一様磁界62によって励磁された磁気
抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子11において、バル
クハウゼンノイズが生じていない場合には、外部一様磁
界62に印加する交流励磁電流Icの変動に対応したヘ
ッド出力の変動を生じるため、交流励磁電流Icの微分
・フィルタ回路52を通過した、オシロスコープ31に
表示された波形のY軸には変化が見られない。一方、磁
気抵抗効果素子11が単磁区化がなされておらずバルク
ハウゼンノイズを生じる場合、オシロスコープ31の波
形にはX軸の変化に対してY軸に変化が見られ、バルク
ハウゼンノイズが測定される。
抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子11において、バル
クハウゼンノイズが生じていない場合には、外部一様磁
界62に印加する交流励磁電流Icの変動に対応したヘ
ッド出力の変動を生じるため、交流励磁電流Icの微分
・フィルタ回路52を通過した、オシロスコープ31に
表示された波形のY軸には変化が見られない。一方、磁
気抵抗効果素子11が単磁区化がなされておらずバルク
ハウゼンノイズを生じる場合、オシロスコープ31の波
形にはX軸の変化に対してY軸に変化が見られ、バルク
ハウゼンノイズが測定される。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】この従来のバルクハウ
ゼンノイズの測定方法では、次の問題がある。
ゼンノイズの測定方法では、次の問題がある。
【0008】第一の問題点は、磁気ディスク装置におい
て磁気抵抗ヘッドと磁気記録媒体とが実際に記録再生を
行なう周波数領域での測定ができないことである。この
ため、ディスク装置にヘッドと媒体を組み込んでからバ
ルクハウゼンノイズの検査を行なう必要があるので、量
産性の障害となっていた。その理由は、空芯コイルを使
用しているためインダクタンスが高く、磁気ディスク装
置にて使用する周波数領域の交流励磁電流を流すことが
できないためである。
て磁気抵抗ヘッドと磁気記録媒体とが実際に記録再生を
行なう周波数領域での測定ができないことである。この
ため、ディスク装置にヘッドと媒体を組み込んでからバ
ルクハウゼンノイズの検査を行なう必要があるので、量
産性の障害となっていた。その理由は、空芯コイルを使
用しているためインダクタンスが高く、磁気ディスク装
置にて使用する周波数領域の交流励磁電流を流すことが
できないためである。
【0009】第二の問題点は、磁気記録媒体の記録トラ
ックに相当する微小領域からの磁界によるバルクハウゼ
ンノイズを測定できないことである。このため、高密度
記録の場合のバルクハウゼンノイズを測定できない。そ
の理由は、空芯コイルによる一様強度磁界であるため、
磁気抵抗効果素子に対して斜め方向成分をもつ磁界を印
加できないことにある。
ックに相当する微小領域からの磁界によるバルクハウゼ
ンノイズを測定できないことである。このため、高密度
記録の場合のバルクハウゼンノイズを測定できない。そ
の理由は、空芯コイルによる一様強度磁界であるため、
磁気抵抗効果素子に対して斜め方向成分をもつ磁界を印
加できないことにある。
【0010】第三の問題点は、ハード磁気ディスク装置
のヘッド媒体間のスペーシングを考慮できないことであ
る。その理由は、空芯コイルから発生する一様磁界中に
磁気抵抗ヘッドを設置していることにある。
のヘッド媒体間のスペーシングを考慮できないことであ
る。その理由は、空芯コイルから発生する一様磁界中に
磁気抵抗ヘッドを設置していることにある。
【0011】
【発明の目的】本発明の主な目的は次のとおりである。
第一の目的は、HGA化した状態での磁気抵抗ヘッドの
バルクハウゼンノイズを評価できる測定装置を提供する
ことである。第二の目的は、磁気ディスク装置において
実際に記録再生を行なう周波数領域で、HGA化した状
態の磁気抵抗ヘッドのバルクハウゼンノイズを評価でき
る測定装置を提供することである。第三の目的は、磁気
記録媒体の記録トラックに相当する微小領域からの磁界
によるバルクハウゼンノイズを評価できる測定装置を提
供することである。第四の目的は、ハード磁気ディスク
装置のヘッド/媒体間のスペーシングを考慮したバルク
ハウゼンノイズを評価できる測定装置を提供することで
ある。
第一の目的は、HGA化した状態での磁気抵抗ヘッドの
バルクハウゼンノイズを評価できる測定装置を提供する
ことである。第二の目的は、磁気ディスク装置において
実際に記録再生を行なう周波数領域で、HGA化した状
態の磁気抵抗ヘッドのバルクハウゼンノイズを評価でき
る測定装置を提供することである。第三の目的は、磁気
記録媒体の記録トラックに相当する微小領域からの磁界
によるバルクハウゼンノイズを評価できる測定装置を提
供することである。第四の目的は、ハード磁気ディスク
装置のヘッド/媒体間のスペーシングを考慮したバルク
ハウゼンノイズを評価できる測定装置を提供することで
ある。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気抵抗ヘッド
の測定装置は、HGA化した磁気抵抗ヘッドに対して誘
導型磁気ヘッドを対向させた構造となっている。より具
体的には、ヘッド/媒体にて記録再生を行なう周波数と
同等な周波数の励磁電流を、誘導型磁気ヘッドに供給す
る外部磁界印加部(図1の1)と、磁気抵抗ヘッドの磁
気抵抗の変化を検出するノイズ測定部(図1の2)と、
磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとの位置関係を変え
る機構を有する。具体的には、磁気抵抗ヘッドの磁気抵
抗効果素子の真下に誘導型磁気ヘッドのギャップ端部の
位置を所定の距離をおいて設置する手段(図2の11、
26及び60)を含む。
の測定装置は、HGA化した磁気抵抗ヘッドに対して誘
導型磁気ヘッドを対向させた構造となっている。より具
体的には、ヘッド/媒体にて記録再生を行なう周波数と
同等な周波数の励磁電流を、誘導型磁気ヘッドに供給す
る外部磁界印加部(図1の1)と、磁気抵抗ヘッドの磁
気抵抗の変化を検出するノイズ測定部(図1の2)と、
磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとの位置関係を変え
る機構を有する。具体的には、磁気抵抗ヘッドの磁気抵
抗効果素子の真下に誘導型磁気ヘッドのギャップ端部の
位置を所定の距離をおいて設置する手段(図2の11、
26及び60)を含む。
【0013】誘導型磁気ヘッドに励磁電流を供給し、こ
の励磁電流に応じて発生する磁界を磁気抵抗ヘッドの磁
気抵抗効果素子に流入させ、このときの磁気抵抗の変化
を測定する。このため、磁気抵抗ヘッドが実際の装置内
にて動作する周波数帯域のバルクハウゼンノイズを測定
できる。
の励磁電流に応じて発生する磁界を磁気抵抗ヘッドの磁
気抵抗効果素子に流入させ、このときの磁気抵抗の変化
を測定する。このため、磁気抵抗ヘッドが実際の装置内
にて動作する周波数帯域のバルクハウゼンノイズを測定
できる。
【0014】磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドの相対
位置を変化させることができ、また磁気抵抗効果素子幅
に対して異なるコア幅の誘導型磁気ヘッドを使用できる
ため、磁気記録媒体の記録トラックに相当する微小領域
からの磁界によるバルクハウゼンノイズの測定、及び磁
気抵抗ヘッドが記録トラックからずれた場合でのバルク
ハウゼンノイズの測定が可能となる。
位置を変化させることができ、また磁気抵抗効果素子幅
に対して異なるコア幅の誘導型磁気ヘッドを使用できる
ため、磁気記録媒体の記録トラックに相当する微小領域
からの磁界によるバルクハウゼンノイズの測定、及び磁
気抵抗ヘッドが記録トラックからずれた場合でのバルク
ハウゼンノイズの測定が可能となる。
【0015】磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとを任
意の距離を隔てて対向させるため、ハード磁気ディスク
装置でのヘッド/媒体間スペーシングを考慮したバルク
ハウゼンノイズの測定が可能となる。
意の距離を隔てて対向させるため、ハード磁気ディスク
装置でのヘッド/媒体間スペーシングを考慮したバルク
ハウゼンノイズの測定が可能となる。
【0016】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係る測定装置の
第一実施形態を示すブロック図である。以下、この図面
に基づき説明する。
第一実施形態を示すブロック図である。以下、この図面
に基づき説明する。
【0017】本実施形態の測定装置は、磁気抵抗効果素
子11を用いた磁気抵抗ヘッド10に外部磁界を印加す
る外部磁界印加部1と、磁気抵抗効果素子11における
外部磁界に対する出力特性のノイズを測定するノイズ測
定部2とを備えている。外部磁界印加部1には、外部磁
界の発生源としての誘導型磁気ヘッド20が設けられて
いる。
子11を用いた磁気抵抗ヘッド10に外部磁界を印加す
る外部磁界印加部1と、磁気抵抗効果素子11における
外部磁界に対する出力特性のノイズを測定するノイズ測
定部2とを備えている。外部磁界印加部1には、外部磁
界の発生源としての誘導型磁気ヘッド20が設けられて
いる。
【0018】誘導型磁気ヘッド20は、軟磁性体からな
る磁気ヘッドコア21が励磁用コイル22によって捲装
されたものであり、定電流アンプ41に接続され、発振
器42により交流励磁電流Icが供給される。交流励磁
電流Icは、電流プローブ43により検出され、振幅検
出回路44に入力される。交流励磁電流Icの振幅値
は、X−Y表示モードとしたオシロスコープ31のX軸
に入力される。スライダ12及びサスペンションにより
HGA化された磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子
11は、定電流源53と接続され、定電流源53よりセ
ンス電流Isが供給される。磁気抵抗ヘッド10のヘッ
ド出力は、アンプ51によって増幅される。また、アン
プ出力は、基本波成分を除去する微分・フィルタ回路5
2を通過することにより、交流励磁電流Icのノイズ信
号としてオシロスコープ31のY軸に入力される。
る磁気ヘッドコア21が励磁用コイル22によって捲装
されたものであり、定電流アンプ41に接続され、発振
器42により交流励磁電流Icが供給される。交流励磁
電流Icは、電流プローブ43により検出され、振幅検
出回路44に入力される。交流励磁電流Icの振幅値
は、X−Y表示モードとしたオシロスコープ31のX軸
に入力される。スライダ12及びサスペンションにより
HGA化された磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子
11は、定電流源53と接続され、定電流源53よりセ
ンス電流Isが供給される。磁気抵抗ヘッド10のヘッ
ド出力は、アンプ51によって増幅される。また、アン
プ出力は、基本波成分を除去する微分・フィルタ回路5
2を通過することにより、交流励磁電流Icのノイズ信
号としてオシロスコープ31のY軸に入力される。
【0019】次に、磁気抵抗ヘッド10と誘導型磁気ヘ
ッド20との詳細な配置構成について説明する。図2
は、本実施形態の測定装置における磁気抵抗ヘッド10
と誘導型磁気ヘッド20との配置構成例を示す斜視図で
ある。以下、この図面に基づき説明する。
ッド20との詳細な配置構成について説明する。図2
は、本実施形態の測定装置における磁気抵抗ヘッド10
と誘導型磁気ヘッド20との配置構成例を示す斜視図で
ある。以下、この図面に基づき説明する。
【0020】磁気抵抗ヘッド10と誘導型磁気ヘッド2
0とは、各々の媒体対向面15,25がハード磁気ディ
スク装置におけるヘッド/媒体間スペーシングに相当す
る距離60の間隔で対向するように配置され、両者の内
少なくとも一方のヘッドが、他方のヘッドに対する位置
関係において媒体対向面15,25に対して平行に変化
できる。すなわち、図2においてx−y方向に移動でき
る機構を設けたステージ等により配置される。この際、
磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子11の膜厚方向
と誘導型磁気ヘッド20のギャップ長方向が同一方向に
なる(図2においてy軸方向)ように配置する。なお、
磁気抵抗ヘッド10の媒体対向面15と誘導型磁気ヘッ
ド20の媒体対向面25との距離60は、非磁性かつ非
導体材料からなるスペーサを両ヘッドの媒体対向面に被
覆することによって確保してもよい。また、誘導型磁気
ヘッド20は、ギャップ部に高飽和磁束密度磁性体を設
けたMIGタイプヘッドでも、磁気コア、コイル捲き線
等で半導体微細加工技術を適用した誘導型薄膜磁気ヘッ
ドでもよい。
0とは、各々の媒体対向面15,25がハード磁気ディ
スク装置におけるヘッド/媒体間スペーシングに相当す
る距離60の間隔で対向するように配置され、両者の内
少なくとも一方のヘッドが、他方のヘッドに対する位置
関係において媒体対向面15,25に対して平行に変化
できる。すなわち、図2においてx−y方向に移動でき
る機構を設けたステージ等により配置される。この際、
磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子11の膜厚方向
と誘導型磁気ヘッド20のギャップ長方向が同一方向に
なる(図2においてy軸方向)ように配置する。なお、
磁気抵抗ヘッド10の媒体対向面15と誘導型磁気ヘッ
ド20の媒体対向面25との距離60は、非磁性かつ非
導体材料からなるスペーサを両ヘッドの媒体対向面に被
覆することによって確保してもよい。また、誘導型磁気
ヘッド20は、ギャップ部に高飽和磁束密度磁性体を設
けたMIGタイプヘッドでも、磁気コア、コイル捲き線
等で半導体微細加工技術を適用した誘導型薄膜磁気ヘッ
ドでもよい。
【0021】次に、本実施形態の測定装置の動作につい
て図1及び図2を参照して説明する。
て図1及び図2を参照して説明する。
【0022】発振器42から定電流アンプ41を経由し
て誘導型ヘッド20の励磁用コイル22に供給される交
流励磁電流Icの周波数は、通常、ハード磁気ディスク
装置の記録再生動作に使用される周波数帯域と同等な周
波数となるように設定する。この交流励磁電流Icによ
って、誘導型磁気ヘッド20のギャップ部には交流磁界
が発生する。図2を参照すると、この交流磁界の方向
は、ギャップ端部26において誘導型磁気ヘッド20の
媒体対向面25の法線方向(図2ではZ軸方向)とな
る。一方、磁気抵抗ヘッド10には定電流源53からセ
ンス電流Isが供給され、磁気抵抗効果素子11は最適
動作状態となっている。誘導型磁気ヘッド20のギャッ
プ端部26を、磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子
11の真下に設置することにより、ギャップ端部26か
らZ軸方向に発生する交流磁界が磁気抵抗効果素子11
に流入する。この交流磁界の周波数に対応して磁気抵抗
効果素子11の磁気抵抗が変化する。この磁気抵抗の変
化はアンプ51によって増幅される。
て誘導型ヘッド20の励磁用コイル22に供給される交
流励磁電流Icの周波数は、通常、ハード磁気ディスク
装置の記録再生動作に使用される周波数帯域と同等な周
波数となるように設定する。この交流励磁電流Icによ
って、誘導型磁気ヘッド20のギャップ部には交流磁界
が発生する。図2を参照すると、この交流磁界の方向
は、ギャップ端部26において誘導型磁気ヘッド20の
媒体対向面25の法線方向(図2ではZ軸方向)とな
る。一方、磁気抵抗ヘッド10には定電流源53からセ
ンス電流Isが供給され、磁気抵抗効果素子11は最適
動作状態となっている。誘導型磁気ヘッド20のギャッ
プ端部26を、磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子
11の真下に設置することにより、ギャップ端部26か
らZ軸方向に発生する交流磁界が磁気抵抗効果素子11
に流入する。この交流磁界の周波数に対応して磁気抵抗
効果素子11の磁気抵抗が変化する。この磁気抵抗の変
化はアンプ51によって増幅される。
【0023】オシロスコープ31のX軸には、振幅検出
回路44からの出力信号が入力され、Y軸には、交流磁
界に応じた磁気抵抗の変化波形を微分し交流磁界の基本
波成分を除去した波形が入力される。そのため、オシロ
スコープの両面には、磁界強度に対する磁気抵抗の異常
な変化であるバルクハウゼンノイズが出現すると、パル
ス状の波形として観察される。
回路44からの出力信号が入力され、Y軸には、交流磁
界に応じた磁気抵抗の変化波形を微分し交流磁界の基本
波成分を除去した波形が入力される。そのため、オシロ
スコープの両面には、磁界強度に対する磁気抵抗の異常
な変化であるバルクハウゼンノイズが出現すると、パル
ス状の波形として観察される。
【0024】次に本実施形態の測定装置の効果について
説明する。磁気抵抗ヘッドに誘導型磁気ヘッドからの交
流磁界を印加するため、実際の磁気抵抗ヘッドが用いら
れるハード磁気ディスク装置で使用される周波数帯域で
のバルクハウゼンノイズの検出が可能である。また、磁
気抵抗効果素子幅に対して異なるコア幅の誘導型磁気ヘ
ッドの使用が可能で、さらに両ヘッドの相対位置を変化
させることができるため、磁気記録媒体の記録トラック
に相当する微小領域からの磁界によるバルクハウゼンノ
イズの測定、及び磁気抵抗ヘッドが記録トラックからず
れた場合でのバルクハウゼンノイズの測定が可能とな
る。さらに、磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとを任
意の距離を隔てて対向させるため、ハード磁気ディスク
装置でのヘッド/媒体間スペーシングを考慮できる。
説明する。磁気抵抗ヘッドに誘導型磁気ヘッドからの交
流磁界を印加するため、実際の磁気抵抗ヘッドが用いら
れるハード磁気ディスク装置で使用される周波数帯域で
のバルクハウゼンノイズの検出が可能である。また、磁
気抵抗効果素子幅に対して異なるコア幅の誘導型磁気ヘ
ッドの使用が可能で、さらに両ヘッドの相対位置を変化
させることができるため、磁気記録媒体の記録トラック
に相当する微小領域からの磁界によるバルクハウゼンノ
イズの測定、及び磁気抵抗ヘッドが記録トラックからず
れた場合でのバルクハウゼンノイズの測定が可能とな
る。さらに、磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとを任
意の距離を隔てて対向させるため、ハード磁気ディスク
装置でのヘッド/媒体間スペーシングを考慮できる。
【0025】図3は、本発明に係る測定装置の第二実施
形態を示すブロック図である。以下、この図面に基づき
説明する。
形態を示すブロック図である。以下、この図面に基づき
説明する。
【0026】誘導型磁気ヘッド20のコイル22に供給
する定電流アンプ41の信号源として、任意波形発生器
45が設けられている。実際のハード磁気ディスク装置
では、磁気抵抗ヘッド10が受ける磁界は様々の周波数
が混在したものであり、バルクハウゼンノイズの出現も
単一の周波数における測定では検出できない問題があっ
た。本実施形態の測定装置では、任意波形発生器45を
信号源とするため、コイル22に供給する電流波形を、
直流を含めて任意に変化させることができる。これによ
り、パルス的な磁界など様々な変動磁界を磁気抵抗ヘッ
ド20が受けた場合のバルクハンゼンノイズを検出でき
る。本実施形態の測定装置は、第一実施形態の効果に加
えて、様々な変動磁界を受けた場合のバルクハウゼンノ
イズが検出できるという効果も有する。
する定電流アンプ41の信号源として、任意波形発生器
45が設けられている。実際のハード磁気ディスク装置
では、磁気抵抗ヘッド10が受ける磁界は様々の周波数
が混在したものであり、バルクハウゼンノイズの出現も
単一の周波数における測定では検出できない問題があっ
た。本実施形態の測定装置では、任意波形発生器45を
信号源とするため、コイル22に供給する電流波形を、
直流を含めて任意に変化させることができる。これによ
り、パルス的な磁界など様々な変動磁界を磁気抵抗ヘッ
ド20が受けた場合のバルクハンゼンノイズを検出でき
る。本実施形態の測定装置は、第一実施形態の効果に加
えて、様々な変動磁界を受けた場合のバルクハウゼンノ
イズが検出できるという効果も有する。
【0027】図4は、本発明に係る測定装置の第三実施
形態を示す斜視図である。以下、この図面に基づき説明
する。
形態を示す斜視図である。以下、この図面に基づき説明
する。
【0028】誘導型磁気ヘッド20として、コイル22
が軟磁性薄膜28に捲装した単磁極ヘッドを採用し、薄
膜の膜厚方向と磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子
11の膜厚方向が同一となるように配置している。誘導
型磁気ヘッド20の構造としてリング型ヘッドを用いる
場合には、媒体対向面に対する法線方向成分の発生磁界
強度が少なく、ギャップ長方向成分が強いため、効率よ
く磁界が磁気抵抗効果素子に流入しない問題があった。
本実施形態の測定装置では、単磁極ヘッドからの発生磁
界は媒体対向面に対する法線方向成分が支配的であるた
め、磁気記録媒体の残留磁化からの発生磁界に近い。そ
のため、磁気抵抗効果素子11に対して効果的に交流磁
界を流入できるので、実際のヘッド/媒体系に近い状態
でのバルクハウゼンノイズの検出が容易になる。なお、
単磁極ヘッドとして、光磁気記録に用いられる磁界変調
用ヘッドを用いることも可能である。本実施形態は、第
一及び第二実施形態の効果に加えて、実際のヘッド/媒
体系に近い状態でのバルクハウゼンノイズの検出が容易
になるという効果も有する。
が軟磁性薄膜28に捲装した単磁極ヘッドを採用し、薄
膜の膜厚方向と磁気抵抗ヘッド10の磁気抵抗効果素子
11の膜厚方向が同一となるように配置している。誘導
型磁気ヘッド20の構造としてリング型ヘッドを用いる
場合には、媒体対向面に対する法線方向成分の発生磁界
強度が少なく、ギャップ長方向成分が強いため、効率よ
く磁界が磁気抵抗効果素子に流入しない問題があった。
本実施形態の測定装置では、単磁極ヘッドからの発生磁
界は媒体対向面に対する法線方向成分が支配的であるた
め、磁気記録媒体の残留磁化からの発生磁界に近い。そ
のため、磁気抵抗効果素子11に対して効果的に交流磁
界を流入できるので、実際のヘッド/媒体系に近い状態
でのバルクハウゼンノイズの検出が容易になる。なお、
単磁極ヘッドとして、光磁気記録に用いられる磁界変調
用ヘッドを用いることも可能である。本実施形態は、第
一及び第二実施形態の効果に加えて、実際のヘッド/媒
体系に近い状態でのバルクハウゼンノイズの検出が容易
になるという効果も有する。
【0029】図5は、本発明に係る測定装置の第四実施
形態を示す斜視図である。以下、この図面に基づき説明
する。
形態を示す斜視図である。以下、この図面に基づき説明
する。
【0030】誘導型磁気ヘッド20として、ヘッドコア
21が軟磁性帯薄膜28と非磁性帯薄膜27とが積層さ
れ、さらにこのヘッドコア21が非磁性体基板29によ
ってサンドイッチされた積層ヘッドを採用し、磁気抵抗
ヘッド10の磁気抵抗効果素子11の膜厚方向と誘導型
磁気ヘッド20のギャップ長方向とが同一方向になる
(図5においてy軸方向)ように配置する。磁気抵抗ヘ
ッド10と誘導型磁気ヘッド20とは、各々の媒体対向
面15,25がハード磁気ディスク装置における間隔で
対向するように配置したり、両ヘッドの媒体対向面1
5,25にヘッド/媒体間スペーシングに相当する距離
60と同等な厚さの非磁性かつ非導体材料からなるスペ
ーサを被覆する必要があり、評価が煩雑となる問題があ
った。誘導型磁気ヘッドとして積層型ヘッドを用いた場
合、積層型ヘッドの媒体対向面25の形成ラップの制御
によりヘッドコア部21を非磁性体基板から任意の段差
で凹ますことができる。本実施形態では、ヘッドコア部
21の非磁性体基板からの段差量をヘッド/媒体間スペ
ーシングに相当する距離60に対応させることができる
ため、磁気抵抗ヘッド10の媒体対向面15と誘導型ヘ
ッド20の媒体対向面25とを接した状態にてバルクハ
ウゼンノイズの評価が可能となる。本実施形態の測定装
置は、第一及び第二実施形態の効果に加えて、磁気抵抗
ヘッドの媒体対向面と誘導型ヘッドの媒体対向面とを接
した状態にて容易にバルクハウゼンノイズを評価できる
効果も有する。
21が軟磁性帯薄膜28と非磁性帯薄膜27とが積層さ
れ、さらにこのヘッドコア21が非磁性体基板29によ
ってサンドイッチされた積層ヘッドを採用し、磁気抵抗
ヘッド10の磁気抵抗効果素子11の膜厚方向と誘導型
磁気ヘッド20のギャップ長方向とが同一方向になる
(図5においてy軸方向)ように配置する。磁気抵抗ヘ
ッド10と誘導型磁気ヘッド20とは、各々の媒体対向
面15,25がハード磁気ディスク装置における間隔で
対向するように配置したり、両ヘッドの媒体対向面1
5,25にヘッド/媒体間スペーシングに相当する距離
60と同等な厚さの非磁性かつ非導体材料からなるスペ
ーサを被覆する必要があり、評価が煩雑となる問題があ
った。誘導型磁気ヘッドとして積層型ヘッドを用いた場
合、積層型ヘッドの媒体対向面25の形成ラップの制御
によりヘッドコア部21を非磁性体基板から任意の段差
で凹ますことができる。本実施形態では、ヘッドコア部
21の非磁性体基板からの段差量をヘッド/媒体間スペ
ーシングに相当する距離60に対応させることができる
ため、磁気抵抗ヘッド10の媒体対向面15と誘導型ヘ
ッド20の媒体対向面25とを接した状態にてバルクハ
ウゼンノイズの評価が可能となる。本実施形態の測定装
置は、第一及び第二実施形態の効果に加えて、磁気抵抗
ヘッドの媒体対向面と誘導型ヘッドの媒体対向面とを接
した状態にて容易にバルクハウゼンノイズを評価できる
効果も有する。
【0031】
【発明の効果】請求項1乃至4記載の測定装置によれ
ば、誘導磁気ヘッドを外部磁界の発生源としたので、磁
気抵抗ヘッドに印加する外部磁界の周波数を高めること
ができる。これにより、ハード磁気ディスク装置で磁気
抵抗ヘッドが動作する周波数領域において、バルクハウ
ゼンノイズを測定できる。したがって、HGA化した状
態での磁気抵抗ヘッドのバルクハウゼンノイズを評価で
きる。
ば、誘導磁気ヘッドを外部磁界の発生源としたので、磁
気抵抗ヘッドに印加する外部磁界の周波数を高めること
ができる。これにより、ハード磁気ディスク装置で磁気
抵抗ヘッドが動作する周波数領域において、バルクハウ
ゼンノイズを測定できる。したがって、HGA化した状
態での磁気抵抗ヘッドのバルクハウゼンノイズを評価で
きる。
【0032】しかも、誘導型磁気ヘッドと磁気抵抗素子
との相対位置を変える機構を備えたことにより、磁気記
録媒体の記録トラックに相当する微小領域からの磁界に
よるバルクハウゼンノイズを測定できる。
との相対位置を変える機構を備えたことにより、磁気記
録媒体の記録トラックに相当する微小領域からの磁界に
よるバルクハウゼンノイズを測定できる。
【0033】請求項2記載の測定装置によれば、誘導型
磁気ヘッドを励磁する信号源としての任意波形発生器を
設けたので、磁気抵抗ヘッドが様々な変動磁界を受けた
場合のバルクハウゼンノイズを検出できる。
磁気ヘッドを励磁する信号源としての任意波形発生器を
設けたので、磁気抵抗ヘッドが様々な変動磁界を受けた
場合のバルクハウゼンノイズを検出できる。
【0034】請求項3記載の測定装置によれば、誘導型
磁気ヘッドを単磁極ヘッドとしたことにより、実際のヘ
ッド/媒体系に近い状態でのバルクハウゼンノイズを検
出できる。
磁気ヘッドを単磁極ヘッドとしたことにより、実際のヘ
ッド/媒体系に近い状態でのバルクハウゼンノイズを検
出できる。
【0035】請求項4記載の測定装置によれば、誘導型
磁気ヘッドと磁気抵抗素子との間隔を一定に保つ構造を
備えたことにより、ハード磁気ディスクのヘッド/媒体
間のスペーシングを考慮したバルクハウゼンノイズを測
定できる。
磁気ヘッドと磁気抵抗素子との間隔を一定に保つ構造を
備えたことにより、ハード磁気ディスクのヘッド/媒体
間のスペーシングを考慮したバルクハウゼンノイズを測
定できる。
【図1】本発明に係る測定装置の第一実施形態を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図2】図1の測定装置における磁気抵抗ヘッドと誘導
型磁気ヘッドとの配置構成例を示す斜視図である。
型磁気ヘッドとの配置構成例を示す斜視図である。
【図3】本発明に係る測定装置の第二実施形態を示すブ
ロック図である。
ロック図である。
【図4】本発明に係る測定装置の第三実施形態における
磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとの配置構成例を示
す斜視図である。
磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとの配置構成例を示
す斜視図である。
【図5】本発明に係る測定装置の第四実施形態における
磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとの配置構成例を示
す斜視図である。
磁気抵抗ヘッドと誘導型磁気ヘッドとの配置構成例を示
す斜視図である。
【図6】従来の技術を示すブロック図である。
1 外部磁界印加部 2 ノイズ測定部 10 磁気抵抗ヘッド 11 磁気抵抗効果素子 15,25 媒体対向面 20 誘導型磁気ヘッド 45 任意波形発生器
Claims (4)
- 【請求項1】 磁気抵抗効果素子を用いた磁気抵抗ヘッ
ドに外部磁界を印加する外部磁界印加部と、前記磁気抵
抗効果素子における前記外部磁界に対する出力特性のノ
イズを測定するノイズ測定部とを備えた磁気抵抗ヘッド
の測定装置において、 前記外部磁界印加部に、前記外部磁界の発生源としての
誘導型磁気ヘッドが設けられ、 更に、この誘導型磁気ヘッドと前記磁気抵抗素子との相
対位置を変える機構を備えた、 ことを特徴とする磁気抵抗ヘッドの測定装置。 - 【請求項2】 前記外部磁界印加部に、前記誘導型磁気
ヘッドを励磁する号源としての任意波形発生器が設けら
れた、請求項1記載の磁気抵抗ヘッドの測定装置。 - 【請求項3】 前記誘導型磁気ヘッドが単磁極ヘッドで
ある、請求項1記載の磁気抵抗ヘッドの測定装置。 - 【請求項4】 前記誘導型磁気ヘッドと前記磁気抵抗素
子との間隔を一定に保つ構造を備えた、請求項1記載の
磁気抵抗ヘッドの測定装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8073435A JP2870474B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 磁気抵抗ヘッドの測定装置 |
US08/823,241 US5926019A (en) | 1996-03-28 | 1997-03-24 | System for evaluating the play back of magnetoresistive heads |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8073435A JP2870474B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 磁気抵抗ヘッドの測定装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09265613A JPH09265613A (ja) | 1997-10-07 |
JP2870474B2 true JP2870474B2 (ja) | 1999-03-17 |
Family
ID=13518171
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8073435A Expired - Fee Related JP2870474B2 (ja) | 1996-03-28 | 1996-03-28 | 磁気抵抗ヘッドの測定装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5926019A (ja) |
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US6397173B1 (en) * | 1999-05-03 | 2002-05-28 | Astec International Llc | Application specific waveform generator |
US6538430B2 (en) | 2001-08-23 | 2003-03-25 | International Business Machines Corporation | Screening test for transverse magnetic-field excited noise in giant magnetoresistive heads |
JP2003077240A (ja) * | 2001-08-30 | 2003-03-14 | Toshiba Corp | ディスク装置及び同装置におけるヘッドロード制御方法 |
US6714006B2 (en) | 2002-08-22 | 2004-03-30 | International Business Machines Corporation | Integrated field generator for actuating magnetic heads |
US7368905B2 (en) * | 2004-09-30 | 2008-05-06 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | System, method, and apparatus for use of micro coils within a single slider test nest |
US7365531B2 (en) * | 2004-12-03 | 2008-04-29 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Magnetic reader recording characterization at slider or bar level |
JPWO2007148397A1 (ja) * | 2006-06-22 | 2009-11-12 | 富士通株式会社 | 磁気ヘッドの試験装置および試験方法 |
JP5233201B2 (ja) * | 2007-08-09 | 2013-07-10 | Tdk株式会社 | 磁気デバイス及び周波数検出器 |
US7683610B2 (en) * | 2008-03-03 | 2010-03-23 | Tdk Corporation | Method for inspecting magnetic characteristics of a plurality of thin magnetic heads by means of local application of magnetic field |
JP2011028825A (ja) * | 2009-06-30 | 2011-02-10 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv | 磁気ヘッドの製造方法 |
US8653824B1 (en) | 2009-12-16 | 2014-02-18 | Western Digital (Fremont), Llc | Delta temperature test method and system |
US8860407B2 (en) | 2012-03-30 | 2014-10-14 | Western Digital (Fremont), Llc | Method and system for performing on-wafer testing of heads |
CN104020364B (zh) * | 2014-04-04 | 2016-08-17 | 湖北文理学院 | 共模电流噪声磁场探测装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3706926A (en) * | 1971-06-04 | 1972-12-19 | Ibm | Method and apparatus for testing batch fabricated magnetic heads during manufacture utilizing magnetic fields generated by other magnetic heads |
JPH06187620A (ja) * | 1992-12-16 | 1994-07-08 | Sharp Corp | 薄膜磁気ヘッドの検査方法 |
US5517111A (en) * | 1995-03-16 | 1996-05-14 | Phase Metrics | Automatic testing system for magnetoresistive heads |
-
1996
- 1996-03-28 JP JP8073435A patent/JP2870474B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-24 US US08/823,241 patent/US5926019A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH09265613A (ja) | 1997-10-07 |
US5926019A (en) | 1999-07-20 |
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