JP4410780B2 - 磁気ヘッドスライダ検査装置および磁気ヘッドスライダ検査方法 - Google Patents

Description

この発明は、磁気ヘッドスライダ検査装置および磁気ヘッドスライダ検査方法に関し、詳しくは、ＭＲヘッド（磁気抵抗効果型磁気ヘッド）を有する複合磁気ヘッドの検査装置、特に、スライダ単体（チップ）の状態でＭＲヘッドの電気的特性を測定する磁気ヘッドスライダ検査装置において、ＤＣ磁界と高周波磁界の電流出力回路を共通化することができかつコアやコイルから周辺へ漏洩する磁界を抑えることができ、その結果として装置の小型化を図ることができるような磁気ヘッドスライダ検査装置の改良に関する。
なお、この明細書および特許請求の範囲で使用する高周波とは、無線部門における３ＭＨｚ以上の周波数を意味するものではなく、電力部門における、１００Ｈｚ〜２００Ｈｚの商用電源周波数に対してそれより高い周波数、通常、２００Ｈｚ以上の周波数帯の周波数を意味するものである。

ハードディスク装置の磁気ヘッドは、近年、書込側インダクティブヘッドに対して、その読出側にＭＲヘッド、ＧＭＲヘッド，ＴＭＲヘッドなど（以下ＭＲヘッドで代表する。）を組み込んだ複合磁気ヘッド（以下複合ヘッド）が用いられている。
ハードディスクの記録密度は、数十ギガ／インチと向上の一途を辿っている。しかも、デジタル家電製品へのＨＤＤの搭載がその増加を加速している。そのため、ＨＤＤに搭載不可欠な磁気ヘッドアッセンブリの需要も急速に伸びてきている。
磁気ヘッドアッセンブリは、通常、ＭＲヘッドを有する複合ヘッドを搭載するヘッドスライダとこれを支持するサスペンションスプリング等とからなり、ヘッドスライダがサスペンションスプリングを介してボイスコイルモータ等のヘッドアクチュエータに固定される。

ヘッドスライダにおける複合ヘッドは、薄膜プロセスでスライダとともにこれと一体的に形成される。ＭＲヘッドは、記録側のインダクティブヘッドとは異なり、抵抗不良や、シールド間との絶縁不良、電気的特性不良などの不良が発生し易い。そこで、ライダ単体の状態でＭＲヘッド等を含めた磁気ヘッドの電気的な特性検査が行われている。
ヘッドアッセンブリとして組立てる前のヘッドスライダ（スライダ単体の状態）での不良品の検査としては、ＭＲヘッドに対して外部からＤＣ磁界を印加した上でＭＲヘッドの再生特性を測定する検査装置が公知となっている（特許文献１）。
また、ヘッドアッセンブリとして組立てた状態の検査としては、ＭＲヘッドに対して交流記録磁界を加えたり、外部からＤＣ磁界を加えて、その出力電圧波形をＭＲヘッドから得てその特性検査をすることが公知である（特許文献２）。
特開２０００−２６００１２号公報 特開平１０−１２４８２８号公報

ヘッドスライダの大きさは、せいぜい１ｍｍ角か、それ以下のものであり、ヘッドスライダの後側側面（後縁，trailing edge）には複合ヘッドへの４つまたは６つの接続端子が設けられている。ヘッドスライダの高さは、０．５ｍｍ程度であって、通常磁気ヘッドも接続端子とともにスライダの後縁に設けられる。ヘッドスライダ（スライダ単体の状態）での検査に当たっては、４つまたは６つの接続端子がプローブに確実に接触しないとその検査ができない。
しかも、外部から磁界を印加した状態でＭＲヘッドの再生特性を測定する場合には、この種の検査装置は、外部磁界発生装置をヘッドスライダの極めて近傍に配置しなければならない。さらに、測定する項目も、ＭＲヘッドの疑似磁気応答特性検査（ＱＵＡＳＩ−ＴＥＳＴ／クワジー検査）や磁性材料としてのヒステリシス特性検査など多枝に亙る上に、短時間（１秒程度）で１個のヘッドスライダのテストを終了しなければならない。
ＭＲヘッドは、媒体に記録されたデータから発生する磁界を受けて比抵抗を変化させる素子である。そこで、疑似磁気応答特性検査は、ＭＲヘッドが実際にディスクに書込んだデータを読出すのではなく、書込んだデータと同様な高周波磁界を外部からＭＲヘッドに擬似的に加えてデータ読出時の磁界をＭＲヘッドがあたかも受けているような状況を作り出してその読出特性を検査するものである。この検査は、同じ条件の測定が数百回程度繰り返される必要がある。しかも、ＭＲヘッドへ加える磁力の大きさと方向とを変える必要がある。すなわち、所定のレベルで０から＋側（例えばヘッドスライダに対して下に向かう磁界）、そして０から−側（例えばヘッドスライダに対して上に向かう磁界）へと交互に磁界を振る、高周波磁界を発生する外部磁界発生装置が必要になる。

一方、ヒステリシス特性検査は、外部からＤＣ磁界を加えて、その磁力（磁界の大きさ）を０から＋側へと順次大きく増加させ、やがて減少させて０へと戻し、次に−側の磁力を増加させてやがて減少させて０へと戻すことが行われる。そこで、大きな磁力のＤＣ磁界を発生することが必要になる。これの外部磁界発生装置が別途設けられる。
これら２つの外部磁界発生装置は、それぞれに電源や電流出力回路等が必要になる。しかし、ヘッドスライダの接続端子がプローブに接触する検査領域は、１個所しかなく、そこに磁界を発生する間隙（ギャップ）を持つコアは１つしか設けられない。そのため、この種の検査装置では、細い巻線の高周波磁界発生用と太い巻線のＤＣ磁界発生用とのコイルが１つのコアに巻かれることになる。これらコイルは、コア上において検査領域から離れれば離れるほど磁力発生効率が落ちる。そのためそのインダクタンスを大きくしなければ検査領域（間隙）に目的の磁界強度の磁力を発生することができない。そうすると、その分、周辺への漏洩磁界も大きくなる。
矩形フレーム形状のコアを使用すると、この種の磁気ヘッドスライダ検査装置は、検査領域の周辺に設けられる検査ステージや検査プローブなどの配置関係から間隙を持つ、コアの１辺にＤＣ磁界と高周波磁界を発生する２系統のコイルをそれぞれ設けることが難しくなる。そのため、特許文献２の図１に示されるように、検査領域（間隙）を持つ辺に対向する背面部の辺にコイルを設けざるを得ない。そうなると、この種の磁気ヘッドスライダ検査装置は、コイルの位置が間隙（検査位置）から離れてくるのでコイルに対するインダクタンス（その巻き数）が増加し、周辺への漏洩磁界も大きくならざるを得ない。それが検査結果に悪影響を与え、しかも、装置全体が大きくなる問題も生じる。
この発明の目的は、このような従来技術の問題点を解決するものであって、ＤＣ磁界と高周波磁界の電流出力回路を共通化することができ、コアやコイルから周辺へ漏洩する磁界を抑えることができる磁気ヘッドスライダ検査装置を提供することにある。
この発明の他の目的は、装置の小型化を図ることができる磁気ヘッドスライダ検査装置を提供することにある。
この発明のさらに他の目的は、ＤＣ磁界と高周波磁界の電流出力回路を共通化することができ、コアから周辺へ漏洩する磁界を抑えることができる磁気ヘッドスライダ検査方法を提供することにある。

このような目的を達成するためのこの発明の磁気ヘッドスライダ検査装置の構成は、 磁気ヘッドと側面に前記磁気ヘッドに接続される複数の接続端子とを有するヘッドスライダの状態でこのヘッドスライダの前記磁気ヘッドの特性を検査する磁気ヘッドスライダ検査装置において、
間隙を有するフレーム形状のコアと、前記間隙に所定の強度の磁界を発生するために前記間隙を挟んで設けられた第１および第２のコイルと、前記複数の接続端子に接触させるために設けられたプローブと、前記ヘッドスライダが載置され前記ヘッドスライダを前記間隙に挿入するために前記間隙に対して進退するテーブルとを備えていて、
前記プローブと前記テーブルとが前記コアに対して直交する方向に前記間隙を挟んで配置され、前記テーブルの前進により前記ヘッドスライダが前記間隙に挿入されて前記複数の接続端子が前記プローブと接触するものであって、前記間隙にＤＣ磁界を発生するために前記第１のコイルと前記第２のコイルとが直列に接続されて所定の駆動電流が流され、前記間隙に高周波磁界を発生するために前記第１のコイルあるいは前記第２のコイルの一方のみに２００Ｈｚ以上の交流駆動電流が流されるものである。
この発明の磁気ヘッドスライダ検査方法の構成は、間隙を挟んで第１のコイルと第２のコイルとが設けられたフレーム形状のコアに対して前記間隙の形成方向に対して直交する方向で前記間隙を挟んで前記プローブと前記テーブルとが配置されていて、
前記テーブルに前記ヘッドスライダを載置するステップと、前記ヘッドスライダが載置されたテーブルを前進させて前記ヘッドスライダを前記間隙に挿入して前記複数の接続端子と前記プローブと接触させるステップと、第１のコイルと第２のコイルとを直列に接続して所定の駆動電流を流して前記間隙にＤＣ磁界を発生するＤＣ磁界発生ステップと、前記第１のコイルあるいは前記第２のコイルの一方のみに２００Ｈｚ以上の交流駆動電流を流して前記間隙に高周波磁界を発生する高周波磁界発生ステップとを有していて、前記磁気ヘッドの特性を検査するものである。

このように、この発明は、磁気ヘッドに対してＤＣ磁界を発生するコイルを、第１のコイルと第２のコイルとに２分割してフレーム形状のコアに設ける。そして、間隙の幅を小さくして厚さの薄い先端部を持つテーブルにヘッドスライダを保持し、このテーブルをコアに直交する方向において進退させてヘッドスライダを横方向から間隙に挿入する。これにより間隙の幅は、ヘッドスライダが十分に挿入できる程度あればよく、従来の半分程度まで間隙幅（ギャップ）を小さくすることができる。例えば、従来１２ｍｍ程度あった間隙の大きさが６ｍｍ程度まで小さくできる。その結果として第１，第２のコイルのインダクタンスを小さくすることができる。
その結果、コイル全体のインダクタンスを小さくでき、コアへの巻き数が減少し、さらにコイル全体を第１のコイルと第２のコイルとに２分割することで１個のコイルのインダクタンスを全体の半分程度か、それ以下にすることができ、インダクタンスの小さいコイルは、高周波磁界発生用のコイルに割り当てることができる。２分割されたそれぞれのコイルの外形はインダクタンスが小さいので、その分、大きくならないで済む。ＤＣ磁界を発生する場合には、第１のコイルと第２のコイルとを直列接続するので、そのインダクタンスが大きく採れる。
コアを矩形形状にした場合には、この発明は、第１のコイルを間隙のある１辺に設け、第２のコイルを第１のコイルがある１辺ではなく、これ以外の辺に設けることができる。後者のときには第２のコイルの巻き数を多くし、第１のコイルの巻き数を少なくすることができる。これにより巻き数の少ない第１のコイルは高周波磁界をより発生させ易くなり、その外形も抑えられる。その結果として第１のコイルは、間隙の近くに設けることが可能となり、磁界発生効率がよくなる。
このようにＤＣ磁界発生用のコイルを２分割すれば、細い巻線の高周波磁界発生用と太い巻線のＤＣ磁界発生用の２系統のコイルを設ける必要がなくなる。
その結果、この発明は、ＤＣ磁界と高周波磁界の電流出力回路を共通化することができ、磁気ヘッドスライダ検査装置においてコアやコイルから周辺へ漏洩する磁界を抑えることができる。これにより、磁気ヘッドスライダ検査装置の小型化を図ることができる。

図１は、この発明を適用した磁気ヘッドスライダ検査装置の全体的な構成図、図２は、外部磁界を発生するコイル駆動回路と外部磁界発生装置との関係のブロック図、図３は、パレットに収納されたヘッドスライダと吸着ピックアップとの関係の説明図、図４は、吸着ピックアップとスライダの吸着状態とプローブとの関係の説明図、図５は、側面突当て位置決め部の説明図、図６は、外部磁界発生装置の他の具体例のコアとコイルとの関係の説明図、そして図７は、スライダ配列ブロックの説明図である。
１０は、磁気ヘッドスライダ検査装置であって、１はその検査ステージ、２はハンドリングロボット、３は検査プローブユニット、４は外部磁界発生装置、５はパレット（図３参照）、６はパレット移動ステージ、７は測定部、８は測定装置、そして９はヘッドスライダ（以下スライダという。図３，図４参照）である。パレット５は、多数縦横に配列された収納穴５ａにスライダ９をそれぞれ格納する。
検査ステージ１は、ＸＹ移動ステージであって、Ｘステージ１１上に設けられたＹステージ１２、Ｙステージ１２の上部に設けられた側面突当て位置決め部１３（図５参照）、そしてＹステージ１２に隣接して設けられた背面突当て位置決め部１４（図４参照）とからなる。

側面突当て位置決め部１３と背面突当て位置決め部１４とは、それぞれスライダ９の側面とスライダ９の前縁（接続端子のある側面に対して背面）がそれぞれ突き当てられる当接側面を有し、これら当接側面は、Ｘ軸とＹ軸にそれぞれ平行となる、直交した位置関係の側面である。
側面突当て位置決め部１３は、図５に示すように、平板ブロック１３１の角に突起形成されて設けられている。これは、突当て側面１３５を有し、この突当て側面１３５に２本のピン１３３，１３４が設けられ、これらピン１３３，１３４の側面がスライダ９の側面に対する当接側面になる。図５の平板ブロック１３１は、図１に示すように、ブラケット１３２を介して磁気ヘッドスライダ検査装置１０のベース１５に固定されている。
背面突当て位置決め部１４は、図４，図５に示すように、Ｙステージ１２に段差部１４ａとして設けられたスライダ９の載置位置にある。段差部１４ａの背面１４ｂ（図５，図４の点線部参照）がスライダ９の前縁に対する当接側面になる。
ところで、Ｘステージ１１とＹステージ１２との直線移動機構は一般的なものであるので、特に図示してはいない。
測定装置８は、図２に示すように、制御部８１とコイル駆動回路８２とにより構成される。制御部８１は、内部にマイクロプロセッサ（ＭＰＵ）８１ａとメモリ８１ｂ、このメモリに搭載された制御プログラム等を内蔵する制御コンピュータからなる。

コイル駆動回路８２は、コイル接続切換回路８３と、高周波駆動信号生成回路８４、可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５、入力信号切換回路８６、そして電流出力回路となる電力増幅回路８７とからなる。
コイル接続切換回路８３は、制御部８１からの制御信号Ｓに応じて端子Ａを端子Ｂと端子Ｃのいずれかに接続する接続切換えをする。
コイル接続切換回路８３の端子Ａは、第１のコイル４ｃの他方の端子に接続され、端子Ｂは、前記したように出力端子８７ｂに接続され、端子Ｃは、第２のコイル４ｄの他方の端子に接続されている。
これにより、第１のコイル４ｃは、第２のコイル４ｄと直列に接続されて電力増幅回路８７の出力に接続される場合と、直接電力増幅回路８７の出力に接続される場合とが選択される。
入力信号切換回路８６は、高周波駆動信号生成回路８４と可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５とのいずれか一方の駆動信号（出力信号）を選択して電力増幅回路８７の入力端子８７ａに入力する。電力増幅回路８７は、一対の出力端子のうち一方の出力端子８７ｂが第１のコイル４ｃの一方の端子に接続され、他方の出力端子８７ｃがコイル接続切換回路８３の端子Ｂと第２のコイル４ｄの一方の端子に接続されている。
高周波駆動信号生成回路８４と可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５は、それぞれに制御部８１に制御されてそれぞれにコイルを電流駆動するための駆動信号を発生する。

図１に戻り、間隙４ｂは、フレームコア４ａの横断面形状に対応する矩形ブロックの空間を形成している。検査プローブユニット３とＹステージ１２とは、Ｚ方向に沿って起立した１辺４１に直交するＸ方向（横方向）において、フレームコア４ａの枠幅方向の空間に対応するように間隙４ｂを介して対向して設けられている。Ｙステージ１２は、Ｘステージ１１の駆動によりＸ方向に移動し、間隙４ｂに対して進退する。
なお、フレームコア４ａには内側に矩形空間があるので、検査プローブユニット３とＹステージ１２とは、フレームコア４ａの幅方向に直交するＹ方向（横方向）において間隙４ｂに対応するように配置されていてもよい。
検査プローブユニット３は、装置のフレーム１６に固定され、測定装置８に接続されていて、そのプローブ３ａの先端部は、図１ではフレームコア４ａに隠れて見えていないが、図４に示すように、測定部７においてＹステージ１２に対向するように間隙４ｂに対して反対側から間隙４ｂに突出している。検査プローブユニット３から得られる測定信号は、図２に示すように、アンプ８０ａ，Ａ／Ｄ８０ｂを介してＡ／Ｄ変換されて測定装置８に入力される。
図１，図２に示すように、外部磁界発生装置４は、電磁マグネットであって、測定部７の位置に間隙（ギャップ）４ｂを有するフレームコア４ａとこれに巻かれた第１のコイル４ｃ，第２のコイル４ｄ（図２参照）とで構成され、ブラケット１７（図２参照）を介して磁気ヘッドスライダ検査装置１０のベース１５に固定されている。外部磁界発生装置４は、コイル４ｃ，４ｄがコイル駆動回路８２から電力供給を受けて駆動される。
図４に示すように、検査プローブユニット３のプローブ３ａの先端部（針の先端）は、狭い間隙４ｂの端に達し、その一部がここに侵入している。これに対向するＹテーブル１２は、間隙４ｂの間隔より小さい厚さＤの先端部１２ａを有している。そこで、スライダ９が検査されるときには、Ｙテーブル１２が間隙４ｂの方向に前進してＹテーブル１２の先端部１２ａが間隙４ｂに挿入されて、スライダ９は、間隙４ｂの空間の実質的に上下の中央部分に収まってプローブ３ａと間隙４ｂの内部で接触する。この状態でスライダ９に磁界がかけられて検査が行われる。
間隙４ｂに挿入される部分の先端部１２ａは、非磁性体の導電性樹脂で形成され、その先端部１２ａの厚さＤは、２．８ｍｍ〜３．８ｍｍである。先端部１２ａが非磁性体の導電性樹脂で形成されことにより、磁界を加えるスライダ９の測定に影響を与えずに済み、しかも、スライダ９を疵つけないで済む。

第１のコイル４ｃは、フレームコア４ａの間隙４ｂのある辺４１の間隙４ｂの上側において線径０．３〜０．６ｍｍφの銅線を７０〜８０ターン程度コアに巻かれたものであり、そのインダクタンスは、０．８ｍＨ〜１ｍＨ程度である。これに対して第２のコイル４ｄは、フレームコア４ａの間隙４ｂのある辺に隣接する下側の辺４２において、第１のコイル４ｃと同じ線径０．３〜０．６ｍｍφの銅線を１００〜１２０ターン程度巻かれたものであり、そのインダクタンスは、１ｍＨ〜１．５ｍＨ程度である。
フレームコア４ａの外形は、８０ｍｍ×１２０ｍｍ〜９０ｍｍ×１３０ｍｍの範囲にあって、枠幅が２０ｍｍ〜３０ｍｍ程度、厚さが３ｍｍ〜６ｍｍ程度、間隙４ｂが３ｍｍ〜７ｍｍ程度のものであって、スライダ９がＹテーブル１２の進退で挿入可能な幅である。
なお、辺４１における第１のコイル４ｃの位置は、Ｙテーブル１２が間隙４ｂ方向への移動する際に邪魔にならない位置に配置されている。

図２において、制御部８１の制御信号Ｓに応じてコイル接続切換回路８３が端子Ａと端子Ｂを接続したときには高周波磁界発生側となって、電力増幅回路８７は、第１のコイル４ｃにのみ接続され、第２のコイル４ｄには接続されない。一方、制御信号Ｓに応じてコイル接続切換回路８３が端子Ａと端子Ｃを接続したときには、ＤＣ磁界発生側となって、第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄとが直列に接続されてこの直列回路が電力増幅回路８７に接続される。
制御信号Ｓは、入力信号切換回路８６にも入力され、コイル接続切換回路８３の端子Ａと端子Ｂが接続されたときに入力信号切換回路８６は、制御信号Ｓに応じて高周波駆動信号生成回路８４の出力信号を入力信号として選択してそれを電力増幅回路８７に入力する。そこで、電力増幅回路８７は、例えば、１０ｋＨｚ程度の高周波の駆動電流（２００Ｈｚ以上の交流駆動電流）をコイルに供給する。このとき制御部８１により高周波駆動信号生成回路８４が制御されて駆動電流の大きさが制御されてＭＲヘッドへ加える磁力の大きさが調整され、間隙４ｂには、２００Ｏｅを超える磁界が発生する。
なお、高周波磁界の周波数としては、５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚ程度の範囲から選択される。
一方、コイル接続切換回路８３の端子Ａと端子Ｃが接続されたときに入力信号切換回路８６は、制御信号Ｓに応じて可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５の出力信号を入力信号として選択して電力増幅回路８７に入力する。そこで、電力増幅回路８７は、ＤＣの駆動電流をコイルに供給する。このとき制御部８１により可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５が制御されて駆動電流の大きさと方向とが制御される。それによりＭＲヘッドへ加える磁力の大きさと方向とが制御される。

図１に示す検査プローブユニット３は、装置のフレーム１６に固定され、アンプ８０ａ，Ａ／Ｄ８０ｂを介して制御部８１に接続されている。前記したような磁界をスライダ９に加える検査のときにはそのプローブ３ａの先端部（図４参照）が測定部７においてスライダ９と接触しているので、検査プローブユニット３から測定信号が得られ、それがＡ／Ｄ８０ｂによりＡ／Ｄ変換されて制御部８１に入力される。
疑似磁気応答特性検査（ＱＵＡＳＩ−ＴＥＳＴ／クワジー検査）をするときには、制御部８１は、制御信号Ｓを発生してコイル接続切換回路８３を高周波磁界側に切換える。そこで、電力増幅回路８７は、第１のコイル４ｃを高周波電流で駆動する。
このとき、高周波駆動信号生成回路８４は、制御部８１により制御されて、例えば、１０ｋＨｚ程度で所定の振幅の正弦波を＋側書込信号に対応させて一定期間発生し、その後、正弦波の振幅を一定期間“０”にし、さらにその後に正弦波を−側書込信号に対応させて一定期間発生し、そして正弦波の振幅が一定期間“０”になる信号を順次発生する。この順を１回として、制御部８１は、多数回を同じことを繰り返して高周波駆動信号生成回路８４に駆動信号を発生させる。制御部８１は、高周波駆動信号生成回路８４にこれを５００回程度繰り返えさせて同時にこのときのＭＲヘッドの読出信号を制御部８１がアンプ８０ａ，Ａ／Ｄ８０ｂを介して内部メモリに時系列で測定データとして記憶する。

一方、磁性材料としてのヒステリシス特性検査をするときには、制御部８１は、制御信号Ｓを発生してコイル接続切換回路８３をＤＣ磁界側に切換える。電力増幅回路８７は、第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄとの直列回路をＤＣ電流で駆動する。
ここでのＤＣの駆動電流は、階段状に変換するステップ電流あるいは振幅が順次変化するパルス波形の電流である。パルス波形の電流の立上がり部分は、正弦波で立上げて、立上がり状態でＤＣとなる波形が好ましい。
このとき、可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５は、制御部８１の制御により、間隙４ｄに対して下に向かう変化する磁界（＋側磁界）を発生する出力信号をまず発生する。電力増幅回路８７のＤＣ出力電流により間隙４ｂの磁力は、“０”から次第に大きくして所定値になるまで大きくなり、所定値になったところでこんどは逆に“０”に向かって減少していく。次に可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路８５は、間隙４ｂの磁力を間隙４ｄに対して上に向かう逆方向の変化する磁界（−側磁界）を発生する出力信号を発生する。電力増幅回路８７のＤＣ出力電流により間隙４ｂの磁力は、“０”から次第に大きくなり、−側の所定値になるまで逆方向で大きくなり、所定値になったところでこんどは逆に“０”に逆方向の減少していく。そして、同時にこのときのＭＲヘッドの読出信号を制御部８１がＡ／Ｄ８０ｂを介して内部メモリに時系列で測定データとして記憶する。

次にスライダ９をＹテーブル上にＸＹＺ位置決めするスライダのハンドリング処理につて説明する。なお、この位置決めにおいては、Ｙテーブル１２はＹ方向に移動することなくＸテーブル１１と一体のものである。
図１に戻り、ハンドリングロボット２は、ＹＺ移動ステージとなっていて、Ｙステージ２１がＺステージ２２の側面を支持することで、Ｚステージ２２が上下移動する。Ｙステージ２１は、アーム２１ａを介してＹ方向移動機構（図示せず）に接続されている。Ｚステージ２２には、下面に垂下して取付けられた吸着ピックアップ（先端が円錐状をした吸着コレット，図４参照）２３が設けられている。
吸着ピックアップ２３は、スライダ９をパレット５から吸着保持して、ＹＺ移動することで、Ｙ軸に平行な線上においてＹ方向で前後移動して検査ステージ１のＹテーブル１２上へとスライダ９を移動させ、逆に検査済みのスライダ９を検査ステージ１のＹテーブル１２上からパレット５の元の位置へと収納する。

図４に示すように、吸着ピックアップ２３の先端部の径は、スライダ９の矩形の外周形状よりも小さい形状をしている。
図１において、パレット移動ステージ６は、パレット５を搭載するＸ方向移動ステージであって、パレット５をＸ方向へと移動させてハンドリングロボット２の吸着ピックアップ２３のＹ方向のピックアップ位置の下まで検査対象となるスライダ９（その収納穴５ａの位置，図３参照）を移動させる。パレット５の位置は、このパレット移動ステージ６を介して測定装置８により制御される。
図３に示すように、スライダ９は、パレット５の収納穴５ａにおいて吸着ピックアップ２３により吸着される。収納穴５ａは、スライダ９よりも一回り大きい矩形をした穴である。そこで、吸着位置オフセット処理として、パレット５において、まず、収納穴５ａのＸＹ方向の直交２側面にスライダ９のＸＹ方向の直交２側面が個々に順次突き当てられて、スライダ９の吸着位置が修正される。これによりスライダ９の吸着位置についてのオフセット位置決めが行われる。これは、スライダ９のＸ側面９ａ，Ｙ側面９ｂ（図４参照）が後に突当てられてスライダ９の吸着位置が移動するので、その方向とは逆方向に吸着位置をあらかじめ移動させておき、スライダ９のＸＹの位置決め位置に対してオフセットを持たせる処理である。言い換えれば、このオフセットは、側面突当て位置決め部１３と背面突当て位置決め部１４とにおいて吸着ピックアップ２３の吸着中心（スライダ９の中心Ｏに対応，図４参照）の正規の位置座標（Ｘs，Ｙs）（図４参照）に修正されるように吸着位置をあらかじめ（Ｘs＋α，Ｙs＋β）にずらしておくものである。ただし、図３に示すα，βは任意のオフセット量である。

その後、Ｚステージ２２が駆動されて、スライダ９が吸着ピックアップ２３によりピックアップされる。続いて、Ｙステージ２１の駆動によりスライダ９が吸着ピックアップ２３とともにＹ方向に移動してスライダ９のＸ方向に沿う側面（Ｘ側面）９ａ（図４参照）が側面突当て位置決め部１３の当接側面（図５参照）に突当てられてＹ方向の吸着位置が調整されてＹステージ１２の段差部１４ａ（図５，図４の点線部のステージ１２の前面部参照）に載置される。続いてＸステージ１１が前進してスライダ９のＹ方向に沿う側面（スライダ９の前縁）９ｂ（図４参照）が背面突当て位置決め部１４の段差部１４ａの背面１４ｂ（当接側面）に突当てられる。これにより、スライダ９が押し出されることでＸ方向の位置が調整される。その後、スライダ９が段差部１４ａの底面１４ｃ（図５参照）に設けられた吸着孔（図５のスライダ９の下で見えていない）により負圧吸着されて段差部１４ａに固定される。これによりスライダ９のＺ方向の位置決めがなされる。
次に、Ｘステージ１１の移動によりＹステージ１２が間隙４ｂ側に移動して間隙４ｂの内部にＹステージ１２の先端部１２ａが挿入されて検査プローブユニット３側にスライダ９の４つの接続端子９ｄ（図４参照）のある側面（スライダの後縁）が押し出される。そこで、スライダ９の端子側面９ｃ（図４参照）に設けられた４つの接続端子が検査プローブユニット３のプローブ３ａに接触し、その後、検査が開始される。
このように、段差部１４ａの底面１４ｃは、スライダ９に対するＺ方向、すなわち、ベース１５の面を基準とした高さの方向における位置決め面になっている。間隙４ｂの高さは、Ｚ方向においてこの位置決め位置に対応する位置に設定されている。そこで、Ｙステージ１２の先端部１２ａの厚さ薄くして間隙４ｂに先端部１２ａが容易に挿入できる。

側面突当て位置決め部１３と背面突当て位置決め部１４の突当てにおいては、図４に示すように、スライダ９に対する吸着ピックアップ２３の吸着中心（スライダ９の中心Ｏに対応）の座標が（Ｘs，Ｙs）となる。これがスライダ９の正規の吸着位置であって、スライダ９は短時間で高精度にこの状態に搬送過程で位置決めされて、検査位置として検査ステージ１のＹステージ１２の吸着孔の位置に固定される。このことで高さ方向（Ｚ方向）の位置決めも完了し、端子面９ｃの４個の端子が検査プローブユニット３のプローブ３ａに正しく接触する。
制御部８１は、４つの接続端子９ｄを検査プローブユニット３のプローブ３ａに接触させた後に、所定の制御信号Ｓを発生して高周波駆動信号生成回路８４を駆動して疑似磁気応答特性検査（ＱＵＡＳＩ−ＴＥＳＴ／クワジー検査）を開始し、その後に、また、別の所定の制御信号Ｓを発生して前記したヒステリシス特性検査をして、内部のメモリ８１ｂに採取した測定データをそれぞれに記憶する。そして、内部のメモリ８１ｂに記憶されたＭＲヘッドの読出信号の測定データに基づいてスライダ９（ＭＲヘッド）の良否を判定する。

図６は、外部磁界発生装置の他の具体例のコアとコイルとの関係の説明図である。
外部磁界発生装置４０は、間隙４ｂを挟んで第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄとを矩形フレーム形状のコア４ａの辺４１の上下に設けられている。図１の第２のコイル４ｄを辺４２から辺４１の間隙４ｂの下側に配置したものである。
第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄとの間隔Ｄは、１５ｍｍ〜２０ｍｍであり、第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄの巻き数は、等しく９０ターンから１００ターンである。フレームコア４ａに対するコイルの巻き厚さは、６ｍｍ程度である。
Ｙテーブル１２の先端部１２ａの厚さが２．８ｍｍ〜３．８ｍｍであるので、Ｙステージ１２の先端部１２ａが前進移動して間隙４ｂに挿入される際にこれらコイルが邪魔になることはない。
第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄとの接続リード線は、邪魔になるので、それぞれのリード配線４３ａ，４３ｂとリード配線４４ａ，４４ｂとをガイドチャネルケース内に沿わせて辺４１に対向する後ろ側へと引き出している。リード配線４３ｂと４４ｂは、フレームコア４ａ外部の接続端子Ｎで接続されている。

このように第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄは、接続端子Ｎにおいてあらかじめ直列に接続されている。この外部磁界発生装置４０の場合には、コイルの巻き数が同じであるので、第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄのいずれか一方を選択的に駆動して高周波磁界を発生することができる。ここでは、図１の接続切換回路８３に換えてスイッチ回路８８のＯＮ／ＯＦＦにより直列接続された第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄのうち第１のコイル４ｃを選択して電力増幅回路８７に接続する例を示してある。
スイッチ回路８８は、第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄとを接続する接続端子Ｎと電力増幅回路８７の出力端子８７ｃとの間に設けられている。これは、制御部８１の制御信号ＳによりＯＮ／ＯＦＦされる。スイッチ回路８８がＯＦＦのときには、電力増幅回路８７から直列接続状態にある第１のコイル４ｃと第２のコイル４ｄにＤＣの駆動電流が供給され、間隙４ｂにＤＣ磁界が発生する。一方、スイッチ回路８８がＯＮのときには電力増幅回路８７から第１のコイル４ｃに高周波電流（２００Ｈｚ以上の交流駆動電流）が流されて高周波磁界が間隙４ｂ発生する。
なお、スイッチ回路８８は、接続端子Ｎと電力増幅回路８７の出力端子８７ｂとの間に設ければ、第１のコイル４ｃではなく、第２のコイル４ｄが選択される。

とことで、前記の実施例では、スライダ単体の状態で検査する場合を説明しているが、スライダ単体として個別に切出す以前のヘッドスライダに対してもこの発明は適用できる。
図７に示す９０は、細長いロウバー（Ｒｏｗ Ｂａｒ）と呼ばれる、スライダ配列ブロックである。これは、スライダが４０個〜６０個程度ウエハの行方向に一列に形成された状態でウエハから切出されたものである。
このようなスライダ配列ブロックの検査では、点線で辺４１を示すように、図２，図６に示す実施例におけるフレームコア４ａの枠幅がスライダ配列ブロックの長手方向の長さよりも大きい。その分、フレームコア４ａの内側にある矩形空間が小さくなる。Ｙステージ１２に段差部１４ａは、間隙４ｂの空間の枠幅方向に沿って長く、大きな幅になる。プローブ３ａの幅も同様である。これ以外の関係は、実質的に図１の場合と同様である。
したがって、この明細書および特許請求の範囲におけるヘッドスライダには、このような個別にスライダを単体として切出す以前のスライダ配列ブロックも含まれるものである。

以上説明してきたが、実施例の検査ステージ１は、ＸＹ移動ステージとなっているが、この発明は、ＹテーブルにおけるＹ方向の微調整等が必要ではないため、ＸＹ移動ステージのＹテーブルは、個別ではなく、Ｘテーブルと一体的なテーブルとしもよい。
また、実施例では、外部磁界発生装置４のフレームコア４ａは、矩形となっているが、この発明は、この矩形に限定されるものではなく、図６に示すように間隙を介して２つのコイルを配置する場合にはコアは、間隙を持つループ形状のものであればよい。
さらに、実施例では、ＭＲヘッド複合ヘッドのスライダについての検査の実施例を挙げているが、この発明は、ＭＲヘッド複合ヘッドに限定されないことはもちろんである。

図１は、この発明を適用した磁気ヘッドスライダ検査装置の全体的な構成図である。 図２は、外部磁界を発生するコイル駆動回路と外部磁界発生装置との関係のブロック図である。 図３は、パレットに収納されたヘッドスライダと吸着ピックアップとの関係の説明図である。 図４は、吸着ピックアップとスライダの吸着状態とプローブとの関係の説明図である。 図５は、側面突当て位置決め部の説明図である。 図６は、外部磁界発生装置の他の具体例のコアとコイルとの関係の説明図である。 図７は、スライダ配列ブロックの説明図である。

符号の説明

１…検査ステージ、２…ハンドリングロボット、
３…検査プローブユニット、３ａ…プローブ、
４，４０…外部磁界発生装置、
５…パレット、６…パレット移動ステージ、
７…測定部、８…測定装置、９…スライダ（ヘッドスライダ）、
１０…磁気ヘッドスライダ検査装置、
１１…Ｘステージ、１２，２１…Ｙステージ、
１３…側面突当て位置決め部、１４…背面突当て位置決め部、
２２…Ｚステージ、２３…吸着ピックアップ（吸着コレット）、
８１…制御部、８２…コイル駆動回路、
８３…コイル接続切換回路、８４…高周波駆動信号生成回路、
８５…可変ＤＣ磁界駆動信号生成回路、８６…入力信号切換回路、
８７…電力増幅回路。

Claims (15)

1. 磁気ヘッドと側面に前記磁気ヘッドに接続される複数の接続端子とを有するヘッドスライダの状態でこのヘッドスライダの前記磁気ヘッドの特性を検査する磁気ヘッドスライダ検査装置において、
   間隙を有するフレーム形状のコアと、
   前記間隙に所定の強度の磁界を発生するために前記間隙を挟んで設けられた第１および第２のコイルと、
   前記複数の接続端子に接触させるために設けられたプローブと、
   前記ヘッドスライダが載置され前記ヘッドスライダを前記間隙に挿入するために前記間隙に対して進退するテーブルとを備え、
   前記プローブと前記テーブルとが前記コアに対して直交する方向に前記間隙を挟んで配置され、
   前記テーブルの前進により前記ヘッドスライダが前記間隙に挿入されて前記複数の接続端子が前記プローブと接触するものであって、
   前記間隙にＤＣ磁界を発生するために前記第１のコイルと前記第２のコイルとが直列に接続されて所定の駆動電流が流され、前記間隙に高周波磁界を発生するために前記第１のコイルあるいは前記第２のコイルの一方のみに２００Ｈｚ以上の交流駆動電流が流される磁気ヘッドスライダ検査装置。
2. 前記コアは、１辺に前記間隙を有する矩形形状のものであり、前記第１のコイルは、前記１辺に設けられ、前記第２のコイルは、前記１辺あるいは残りの辺のいずれかに設けられている請求項１記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
3. 前記磁気ヘッドはＭＲヘッドを有し、前記プローブは、その先端部が前記間隙の端に位置するか、前記間隙の内部に侵入した状態に配置され、前記テーブルは前記ヘッドスライダを前記テーブルの先端部に保持する請求項２記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
4. 前記先端部は、段差部を有しこの段差部に前記ヘッドスライダが載置され、前記先端部の厚さが間隙の間隔より小さく、前記テーブルが前進したときに前記先端部が前記間隙の中に入る請求項３記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
5. 前記ヘッドスライダは、前記段差部において吸着して保持され、前記段差部の底面は、ベース面を基準とした高さ方向における前記ヘッドスライダの位置決め面になっていて、前記間隙の前記ベース面からの高さがこの位置決め面に対応して設定されている請求項４記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
6. 前記間隙の間隔は、３ｍｍ〜７ｍｍの範囲にあって、前記高さ方向はこの装置におけるＺ方向であって、前記ヘッドスライダは、Ｘ方向とＹ方向との位置決めがなされてされて前記段差部に載置され、前記第２のコイルは、前記第１のコイルよりも巻き数が多く、前記残りの辺のいずれかに配置され、前記第１のコイルに前記交流駆動電流が流される請求項５記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
7. 前記間隙の間隔は、３ｍｍ〜７ｍｍの範囲にあって、前記高さ方向はこの装置におけるＺ方向であって、前記ヘッドスライダは、Ｘ方向とＹ方向との位置決めがなされてされて前記段差部に載置され、前記第１のコイルと前記第２のコイルは、前記間隙を挟んで前記１辺に配置されている請求項５記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
8. さらに、前記ＤＣ磁界を発生するための第１の駆動信号を生成するＤＣ磁界駆動信号生成回路と、前記高周波磁界を発生するための第２の駆動信号を生成する高周波駆動信号生成回路と、電力出力回路と、切換回路とを有し、前記電流出力回路は、前記第１の駆動信号と前記第２の駆動信号のいずれか一方を選択的に受け、前記第１の駆動信号を受けたときに前記所定の駆動電流を発生し、前記第２の駆動信号を受けたときに前記交流駆動電流を発生し、前記所定の駆動電流を流すときに前記切換回路は、前記第１のコイルと前記第２のコイルとを直列接続し、前記交流駆動電流を流すときに前記第１のコイルと前記第２のコイルのいずれか一方を選択する請求項５記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
9. 前記切換回路は、第１，第２および第３の端子を有し、前記電流出力回路の一対の出力端子のうちの１つが前記第１のコイルの一端に接続され、前記第１のコイルの他端が前記第１の端子に接続され、前記電流出力回路の残りの出力端子が前記第２のコイルの一端と前記第２の端子に接続され、前記第２のコイルの他端が前記第３の端子に接続され、前記切換回路は、前記第１の端子を前記第２の端子および前記第３の端子のいずれかに接続する接続切換えをする請求項８記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
10. 前記切換回路はスイッチ回路であって、前記第１のコイルと前記第２のコイルとは、直列接続されているものであって、前記電流出力回路の一対の出力端子のうちの１つが前記直列接続されたコイルの一端に接続され、前記電流出力回路の残りの出力端子が前記直列接続されたコイルの他端に接続されるとともに前記スイッチ回路を介して前記第１のコイルと前記第２のコイルの直列接続の接続点に接続されている請求項８記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
11. 前記交流駆動電流の周波数は、５ｋＨｚ〜２０ｋＨｚの範囲にある所定の周波数であり、前記高周波磁界は、前記ＭＲヘッドの疑似磁気応答特性の検査をするために前記間隙内において前記ＭＲヘッドに加えられ、前記ＤＣ磁界駆動信号生成回路は、前記所定の駆動電流値を可変にできるものであって、前記ＤＣ磁界は、前記ＭＲヘッドのヒステリシス検査をするために前記間隙内において前記ＭＲヘッドに加えられる請求項３記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
12. 前記ヘッドスライダは、スライダが多数一列に配列形成されたスライダ配列ブロックである請求項２記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。
13. 磁気ヘッドと側面に前記磁気ヘッドに接続される複数の接続端子とを有するヘッドスライダの状態でこのヘッドスライダの前記磁気ヘッドの特性を検査する磁気ヘッドスライダ検査方法において、
    間隙を挟んで第１のコイルと第２のコイルとが設けられたフレーム形状のコアに対して前記間隙の形成方向に対して直交する方向で前記間隙を挟んで前記プローブと前記テーブルとが配置されていて、
    前記テーブルに前記ヘッドスライダを載置するステップと、
    前記ヘッドスライダが載置されたテーブルを前進させて前記ヘッドスライダを前記間隙に挿入して前記複数の接続端子と前記プローブと接触させるステップと、
    第１のコイルと第２のコイルとを直列に接続して所定の駆動電流を流して前記間隙にＤＣ磁界を発生するＤＣ磁界発生ステップと、
    前記第１のコイルあるいは前記第２のコイルの一方のみに２００Ｈｚ以上の交流駆動電流を流して前記間隙に高周波磁界を発生する高周波磁界発生ステップとを有する前記磁気ヘッドの特性を検査する磁気ヘッドスライダ検査方法。
14. 前記磁気ヘッドはＭＲヘッドを有し、前記プローブは、その先端部が前記間隙の端に位置するか、前記間隙の内部に侵入した状態に配置され、前記テーブルは前記ヘッドスライダを前記テーブルの先端部に保持する請求項１３記載の磁気ヘッドスライダ検査方法。
15. 前記ヘッドスライダは、スライダが多数一列に配列形成されたスライダ配列ブロックである請求項１４記載の磁気ヘッドスライダ検査装置。

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