(57)【要約】【課題】垂直磁気記録ヘッドの製造において、主磁極のフレアポイントハイトのばらつきによる歩留まりの低下を防止するために、フレアポイントハイトを測定する必要がある。【解決手段】ヘッドスライダ製造プロセスにおいて、主磁極３６のフレアポイントハイトの推定を次のような手順で行う。（１）磁界センサにより磁界強度を測定し、磁界強度が最大となる点を主磁極中心とする。（２）前記中心点から、Ｚ方向に沿って測定点を動かし、磁界強度の測定値がある基準値となるよう位置決めをする。（３）位置決めした位置を中心にＺ方向に測定点を±数十nm程度移動させ、測定点のＺ方向変位に対する磁界強度の測定値の減衰率（変化率）を算出し、測定値で規格化して、測定値そのものに対してプロットする。別途、用意していたフレアポイントハイトのわかっているサンプルのデータベースと比較し、変化率の規格値から当該サンプルのフレアポイントハイトを推定する。【選択図】図１
2010003332.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
クロストラック方向の幅が広がり始めるフレアポイントを有し、該フレアポイントから浮上面までクロストラック方向の幅が一定の部分を有する主磁極と、
浮上面と反対側において前記主磁極と磁気的に結合されている戻り磁極と、
前記主磁極と戻り磁極で構成される磁気回路に鎖交するコイルと、を有する垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、
ウェハ上に前記戻り磁極と、コイルと、主磁極を有する複数のヘッド素子を形成する工程と、
前記ウェハを前記ヘッド素子ごとに切断して個々のヘッドスライダにする工程と、
前記ヘッドスライダの前記コイルに印加した電気信号と、前記主磁極の近傍に対向するように配置した磁界センサの出力との強度比を、前記主磁極と磁界センサの距離を変化させて算出する工程と、
前記算出した強度比から前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程と、
を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項２】
請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、さらに、前記算出した強度比から前記主磁極のクロストラック方向の寸法を推定する工程を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項３】
請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、さらに、前記ヘッドスライダの前記コイルに印加した電気信号と、前記主磁極の近傍に対向するように配置した磁界センサの出力との位相差を、前記主磁極と磁界センサの距離を変化させて測定することにより、前記主磁極近傍で発生する磁界の極性の方向を推定する工程を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記磁界センサとして巨大磁気抵抗効果（GMR）素子及びトンネル磁気抵抗効果（TMR）素子などを含む磁気抵抗効果素子を用いることを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項５】
請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極と磁界センサの距離を変化させる手段として、３次元の並進移動自由度を持つ微動ステージを用いることを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項６】
請求項５記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記微動ステージにピエゾステージを用いることを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程は、被測定物となるヘッド素子を含む前記ヘッドスライダの浮上面に平行な平面内の二次元的な信号強度比分布から最も強度の高くなる位置を特定し、次に、前記浮上面の法線方向の強度変化を測定して、その位置に対する強度の変化率を、予め主磁極寸法のわかっているヘッド素子で測定された値の変化率と比較することで、前記被測定物のヘッド素子の主磁極のフレアポイントハイトを推定することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項８】
請求項２記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極のクロストラック方向の寸法を推定する工程は、被測定物となるヘッド素子を含む前記ヘッドスライダの浮上面に平行な平面内の二次元的な信号強度比分布を、浮上面の法線方向に順次変化させながら測定し、その値の前記浮上面平行方向および法線方向の変化率を、予め主磁極寸法のわかっているヘッド素子で測定された値の変化率と比較することで、前記被測定物のヘッド素子の主磁極のクロストラック方向の寸法を推定することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項９】
クロストラック方向の幅が広がり始めるフレアポイントを有し、該フレアポイントから浮上面までクロストラック方向の幅が一定の先端部分を有する主磁極と、
浮上面と反対側において前記主磁極と磁気的に結合されている戻り磁極と、
前記主磁極と戻り磁極で構成される磁気回路に鎖交するコイルと、を有する垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、
ウェハ上に前記戻り磁極と、コイルと、主磁極を有する複数のヘッド素子を形成する工程と、
前記ウェハを前記ヘッド素子ごとに切断して個々のヘッドスライダにする工程と、
前記ヘッドスライダの前記コイルに印加した電気信号と、前記主磁極の近傍に対向するように配置した磁界センサの出力との強度比を、前記主磁極と磁界センサの距離を変化させて算出する工程と、
前記算出した強度比から前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程と、
前記算出した強度比から前記主磁極のクロストラック方向の寸法を推定する工程と、
前記推定した主磁極のフレアポイントハイトとクロストラック方向の寸法によって、良品と不良品を選別する工程と、
を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
請求項９記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程は、被測定物となるヘッド素子を含む前記ヘッドスライダの浮上面に平行な平面内の二次元的な信号強度比分布から最も強度の高くなる位置を特定し、次に、前記浮上面の法線方向の強度変化を測定して、その位置に対する強度の変化率を、予め主磁極寸法のわかっているヘッド素子で測定された値の変化率と比較することで、前記被測定物のヘッド素子の主磁極のフレアポイントハイトを推定することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
請求項９記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極のクロストラック方向の寸法を推定する工程は、被測定物となるヘッド素子を含む前記ヘッドスライダの浮上面に平行な平面内の二次元的な信号強度比分布を、浮上面の法線方向に順次変化させながら測定し、その値の前記浮上面平行方向および法線方向の変化率を、予め主磁極寸法のわかっているヘッド素子で測定された値の変化率と比較することで、前記被測定物のヘッド素子の主磁極のクロストラック方向の寸法を推定することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
クロストラック方向の幅が広がり始めるフレアポイントを有し、該フレアポイントから浮上面までクロストラック方向の幅が一定の先端部分を有する主磁極と、
浮上面と反対側において前記主磁極と磁気的に結合されている戻り磁極と、
前記主磁極と戻り磁極で構成される磁気回路に鎖交するコイルと、を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに隣接して配置された、再生素子と、該再生素子を間に挟む上下の磁気シールドとを有する再生ヘッドと、を備える垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、
ウェハ上に前記再生ヘッドと、記録ヘッドを備える複数のヘッド素子を形成する工程と、
前記ウェハを複数のヘッド素子を含むロウバーに切断する工程と、
前記ロウバーの切断面を研磨し、当該ロウバーに含まれる前記主磁極のフレアポイントハイトと、前記再生素子の素子高さを決定する研磨工程と、
前記ロウバーを前記ヘッド素子ごとに切断して個々のヘッドスライダにする工程と、
前記ヘッドスライダの前記コイルに印加した電気信号と、前記主磁極の近傍に対向するように配置した磁界センサの出力との強度比を、前記主磁極と磁界センサの距離を変化させて算出する工程と、
前記算出した強度比から前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程と、
前記再生素子の抵抗値を測定することにより素子高さを測定する工程と、
前記推定した主磁極のフレアポイントハイトと前記測定した再生素子の素子高さを比較して、前記ウェハ上の前記記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを算出する工程と、を有し、
前記研磨工程において、前記算出した位置ずれを基に、前記ロウバーの傾斜を調整することにより、前記位置ずれを補正することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
請求項１２記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記算出した位置ずれを補正するために行う前記ロウバーの傾斜研磨加工は、後続の研磨工程において実行することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
請求項１２記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程は、被測定物となるヘッド素子を含む前記ヘッドスライダの浮上面に平行な平面内の二次元的な信号強度比分布から最も強度の高くなる位置を特定し、次に、前記浮上面の法線方向の強度変化を測定して、その位置に対する強度の変化率を、予め主磁極寸法のわかっているヘッド素子で測定された値の変化率と比較することで、前記被測定物のヘッド素子の主磁極のフレアポイントハイトを推定することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
クロストラック方向の幅が広がり始めるフレアポイントを有し、該フレアポイントから浮上面までクロストラック方向の幅が一定の先端部分を有する主磁極と、
浮上面と反対側において前記主磁極と磁気的に結合されている戻り磁極と、
前記主磁極と戻り磁極で構成される磁気回路に鎖交するコイルと、を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドに隣接して配置された、再生素子と、該再生素子を間に挟む上下の磁気シールドとを有する再生ヘッドと、を備える垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、
ウェハ上に前記再生ヘッドと記録ヘッドを備える複数のヘッド素子を形成する工程と、
前記ウェハを複数のヘッド素子を含むロウバーに切断する工程と、
前記ロウバーを前記ヘッド素子ごとに切断して個々のヘッドスライダにする工程と、
前記ヘッドスライダの浮上面となる面を研磨し、当該ヘッドスライダに含まれる前記主磁極のフレアポイントハイトと、前記再生素子の素子高さを決定する研磨工程と、
前記ヘッドスライダの前記コイルに印加した電気信号と、前記主磁極の近傍に対向するように配置した磁界センサの出力との強度比を、前記主磁極と磁界センサの距離を変化させて算出する工程と、
前記算出した強度比から前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程と、
前記再生素子の抵抗値を測定することにより素子高さを測定する工程と、
前記推定した主磁極のフレアポイントハイトと前記測定した再生素子の素子高さを比較して、前記ウェハ上の前記記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを算出する工程と、を有し、
前記研磨工程において、前記算出した位置ずれを基に、前記ヘッドスライダの傾斜を調整することにより、前記位置ずれを補正することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
請求項１５記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記算出した位置ずれを補正するために行う前記ヘッドスライダの傾斜研磨加工は、後続の研磨工程において実行することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
請求項１５記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程は、被測定物となるヘッド素子を含む前記ヘッドスライダの浮上面に平行な平面内の二次元的な信号強度比分布から最も強度の高くなる位置を特定し、次に、前記浮上面の法線方向の強度変化を測定して、その位置に対する強度の変化率を、予め主磁極寸法のわかっているヘッド素子で測定された値の変化率と比較することで、前記被測定物のヘッド素子の主磁極のフレアポイントハイトを推定することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク装置等の磁気記録装置に搭載される薄膜磁気ヘッドの製造方法に係り、特に垂直磁気記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ディスク記憶装置は、1956年の最初の製品登場以来、装置が次々と小型化する一方で、記録密度は増加の一途をたどり、1992年のMR（磁気抵抗効果型）素子の開発により年率約60％の増加へと急激に増大を始めた。さらに1997年のGMR（巨大磁気抵抗効果形）素子の開発により記録密度は年率約100%へとさらに高まったが、2000年代中盤に入り、従来の面内記録による磁気記録では記録密度向上も限界に近づきはじめ、その伸びは年率約40%へと低下した。しかしながら、2005年、垂直磁気記録方式が実用化されたことで、記録密度の伸びはふたたび年率約100%近くとなるとも見られている。
【０００３】
従来の面内記録方式では、磁気データをディスク面に対して水平に配置するため、磁極が反発し合い高密度化が困難である。例え記録媒体の膜厚を薄くし、磁極の反発を抑え高密度化が可能になったとしても、室温の熱エネルギーで記録磁化が不安定化する熱擾乱の問題が避けられない。そのため、面内記録技術では15.5Gbit/平方センチ（100Gbit/平方インチ）程度を超える記録密度を実現するのは困難とされてきた。
【０００４】
一方、垂直記録方式は面内記録方式と異なり、線記録密度を上げるほど隣接ビット間に働く反磁界が減少し、記録磁化が安定に保たれる特性を持つため、高密度化するほど記録磁化が安定化するという特徴を有し、超高密度記録を実現する技術として有効である。垂直磁気記録は、二層記録メディアの軟磁性裏打ち層と単磁極ヘッドで挟まれた記録層に磁界を印加して、記録層の磁性体をディスク面に垂直な方向に磁化することで情報を記録する磁気記録方式である。大きな記録磁界を得るためには、垂直磁気記録用ヘッドの主磁極のフレアポイントハイトをできるだけ短くする必要がある。しかし、この高さが短すぎると記録の書きにじみが生じ、長すぎると、残留磁化による記録後消去が発生してしまう。
【０００５】
面内記録方式では、記録素子の磁極の高さ、すなわちスロートハイトの精度は、それほど厳しく求められないが、垂直記録方式では、上記の理由で、フレアポイントハイトに対して非常に高い精度が求められる。一方で、再生素子の高さは、垂直記録方式においても、面内記録方式と変わらず、高い寸法精度が求められ、こちらの精度も同時に満足させなければならない。
【０００６】
これらの寸法は、磁気ヘッドスライダの浮上面を研磨加工する際に、各素子が適切な寸法となるまで加工が進んだところで研磨加工を停止することで形成される。その際、再生素子に関しては、素子に直接電流を流してその抵抗値から寸法を算出する、または、素子近傍に形成したガイド抵抗に電流を流してその抵抗値からガイド抵抗の寸法を算出し、実再生素子の高さの推定値とする、等の方法があるが、記録素子に関しては、素子構造物中、高い精度が必要な寸法をなす部分には電流を流す構造にはなっておらず、また、ガイド抵抗も、フレアポイントに合わせた形状に形成することが非常に困難である。
【０００７】
ガイド抵抗などによらず、記録素子の状態について検査を行う方法として、例えば、特許文献１に提案されているように、検査対象の磁気ヘッドスライダ浮上面に擬似的な垂直磁気記録媒体を形成し、そこへ磁気ヘッドスライダの記録素子から垂直磁気記録を行い、その記録状態を磁気光学効果または磁気力顕微鏡によって読み取ることで記録素子の磁区構造などを推定し、磁気ヘッドの良否を判断する方法などがあるが、素子の寸法までは推定することができず、また媒体を介しているため、観察測定の結果はその媒体の媒体ごとの特性のばらつきにも依存する。
【０００８】
特許文献２には、検査用媒体と磁気力顕微鏡（ＭＦＭ）を利用して磁界の浮上面に平行な面内での分布を測定する方法が開示されているが、浮上面に垂直な方向への分布については言及されていない。また、特許文献３には、記録素子と再生素子を一つの素子が兼ねる電磁誘導型の磁気ヘッドについて、その一つの素子内における記録電流と再生出力の関係特性に基づいて、記録素子のギャップ深さを推定する方法が開示されているが、記録素子周辺の磁界強度分布とは無関係である。さらに、特許文献４には、ウェハ内に固定的な磁気センサを形成することで、記録素子の記録特性を測定する方法が開示されているが、記録素子近傍の三次元空間における磁界強度を推定するものではない。
【０００９】
また非特許文献１には、別途用意した媒体に記録された情報を、別な磁気記録再生素子によって測定し可視化する方法が示されているが、この場合も、素子寸法の推定は想定しておらず、また測定には媒体を介しているため、測定結果は媒体に依存する。
【００１０】
【特許文献１】特開２００６−３０９８３６号公報
【特許文献２】特開２００７−１２２８２３号公報
【特許文献３】特開Ｈ０６−１８７６２２号公報
【特許文献４】特開２０００−０７６６３３号公報
【非特許文献１】Scanning magnetoresistance microscopy (SMRM): Imaging with a MR head, S. Y. Yamamoto and S. Schultz, J. Appl. Phys. 81, 4698 (1997)
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
薄膜磁気ヘッドの記録素子の主磁極の高さ及び再生素子の高さは、最終的に、磁気ヘッドスライダの浮上面の研磨加工工程において形作られるが、記録素子の主磁極のフレアポイントハイトの寸法については、（１）膜の形成方向に数μm離れた記録素子と再生素子、両素子の形成時の露光の合わせ精度、（２）露光されたパタンに基づいて素子を形成する際のミリング精度、（３）スライダプロセスにおけるロウバー切り出しおよび浮上面ラップ時の膜面に対する浮上面の直角度、（４）再生素子高さ基準で浮上面加工を行う際の再生素子高さ加工寸法のばらつきなどの要因から、フレアポイントハイトは大きくばらついてしまう。
【００１２】
ウェハ上に再生素子と記録素子を形成する際に生じる露光の合わせずれ、および露光されたパタンに基づいて素子を形成する際のミリング精度などをあわせた、ウェハ工程起因の再生素子と記録素子の位置ずれは、浮上研磨加工の際にスライダを傾斜させて、再生素子と記録素子それぞれが適切な寸法になるように余分な材料を除去することによって補正することができる。
【００１３】
しかしこの位置ずれを正しく補正するためには、加工中の再生素子寸法、記録素子フレアポイントハイト寸法の両者を正しく把握していなければならない。再生素子寸法については、素子に直接電流を流してその抵抗値から寸法を算出する、または、素子近傍に形成したガイド抵抗に電流を流してその抵抗値からガイド抵抗の寸法を算出し、実際の再生素子の高さの推定値とする、等の方法があるが、記録素子に関しては、素子構造物中、高い精度が必要な寸法をなす部分には電流を流す構造にはなっておらず、また、ガイド抵抗も、フレアポイントに合わせた形状に形成することが非常に困難である。さらに、記録素子主磁極を形成する際のミリングばらつきは、主磁極形状のみに影響し、ガイド抵抗には影響をおよぼさないため、ガイド抵抗を基準にしたフレアポイントハイトの推定においては、さらに実際の寸法からの誤差を広げる要因となる。
【００１４】
また、このように誤差を含んだ推定に基づいて寸法制御加工を行った場合、スライダは、その製造工程の最終近く、すなわちスライダがサスペンションに取り付けられ、実際に磁気記録媒体に対して信号の記録再生を行う検査工程まで、その良否がわからないため、全体として製造歩留りが低下するだけでなく、製造工程の途中ですでに不良となっているはずのスライダを最終製品にまで組み上げてしまう生産管理上のロスの原因ともなる。
【００１５】
したがって、垂直磁気記録ヘッドの製造において、再生素子寸法と記録素子フレアポイントハイト寸法の両方を同時に満足するような寸法制御研磨加工を行うためには、特に記録素子フレアポイントハイト寸法について、ガイド抵抗や記録媒体などを介した間接的な測定法ではなく、むしろ記録素子から発せられる記録磁界の強度の直接測定に基づき、その記録磁界が最適となる寸法として規定される寸法に形成することが望ましく、また一方、生産管理上の観点からも、製造工程のできるだけ早い段階で、スライダの良否を判定し、不良品を取り除く製造プロセスを構築することが望まれる。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明の第１の発明による垂直磁気記録ヘッドの製造方法は、記録ヘッドのコイルに印加した電気信号の強度と、記録ヘッドの主磁極近傍に対向するように配置した磁界センサの出力として得られる信号との強度比を算出し、その磁界の空間的分布に応じたセンサ出力の強度比として得られる値の空間的分布から、主磁極のフレアポイントハイトとクロストラック方向寸法を推定する工程を含むことを特徴とするものである。
【００１７】
本発明の第２の発明による垂直磁気記録ヘッドの製造方法は、推定した主磁極のフレアポイントハイトとクロストラック方向寸法から、ヘッドスライダの段階で良品と不良品を選別する工程を含むことを特徴とするものである。
【００１８】
本発明の第３の発明による垂直磁気記録ヘッドの製造方法は、特定のヘッドスライダで推定した主磁極のフレアポイントハイトと、再生素子の抵抗値の実測から測定した再生素子高さとを比較することにより、ウェハ上の記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを算出する工程を含み、後続のロウバーあるいはヘッドスライダの研磨の際に、前記算出した位置ずれを基に、ロウバーあるいはヘッドスライダの傾斜を調整することにより、前記位置ずれを補正することを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、サスペンションに取り付ける前の、ヘッドスライダの段階で、主磁極のフレアポイントハイトを推定することができる。これにより、ウェハ上の記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを、ロウバーあるいはヘッドスライダの研磨時に補正することができるので、製品歩留りを高くすることができる。また、ヘッドスライダの段階で、主磁極のクロストラック方向の寸法も推定することができるので、主磁極寸法に関し、製造工程の早い段階で良品と不良品を選別することができる。これにより、不良品を製造工程の最終近くまで送ることがなくなり、生産管理上のロスを低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
本発明の実施例による垂直磁気記録ヘッドの製造方法を説明する前に、理解を容易にするために、まず、薄膜磁気ヘッド（垂直磁気記録ヘッド）の構成と動作概念、ならびに磁気ヘッドスライダ製造プロセスの基本的な工程を説明する。
【００２１】
図２に垂直磁気記録ヘッドの構成と動作概念を示す。図２に示すように、垂直磁気記録ヘッド３０は、スライダ３（図５〜８参照）の素子形成面に再生ヘッド３１と記録ヘッド３５が積層された磁気ヘッド素子部（ヘッド素子部）３′を有する。再生ヘッド３１はＧＭＲやTMR素子等の再生素子３２を下部磁気シールド３３と上部磁気シールド３４で挟んで構成される。記録ヘッド３５は記録素子（主磁極）３６と、戻り磁極３７と、後部磁極３８と、導体コイル３９で構成される。垂直磁気記録は、二層記録メディア４０の軟磁性裏打ち層４２と主磁極３６とで挟まれた記録層４１に磁界を印加して、記録層４１の磁性体をディスク面に垂直な方向に磁化４４することで情報を記録する磁気記録方式である。
【００２２】
図３に、ヘッド素子部３′の概略構成を示す。主磁極３６が扇状の形状になっている部分（フレア）から、主磁極の平行部へとつながる変化点の部分をフレアポイント（ＦＰ）と称し、ヘッド浮上面から前記フレアポイントまでの高さHをフレアポイント高さ（フレアポイントハイト）と称する。ここで図４の、記録磁界強度とフレアポイントハイトＨの関係図に示すように、大きな記録磁界を得るためには、フレアポイントハイトＨをできるだけ短くする必要がある。しかし、この高さ寸法が短すぎると記録の書きにじみが生じ、長すぎると、残留磁化による記録後消去が発生してしまうので、非常に高い精度が要求される。その一方で、従来方式の面内磁気記録と同様、再生素子３２の高さＬももちろん高い寸法精度が要求される。
【００２３】
次に、図５を参照して、ヘッドスライダ製造プロセスの基本的な工程を説明する。ヘッド素子部は、まず、半導体のフォトリソグラフィ工程と同様の工程によって、ウェハ１上に格子状に多数形成される。ヘッドスライダ１０′の浮上面は、前記ウェハ１およびヘッド素子部３′の断面として形成され、研磨加工によって素子寸法および浮上面平面度、平滑度を規定するため、効率よく生産を行う目的で、一旦、ロウバーと呼ばれる、ヘッドスライダ１０′が数十個つながったバー状の仕掛品２の形状でウェハより切り出す（３０１）。
【００２４】
次にロウバー２をロウバー傾斜機構５に取り付け、ロウバー２の状態で、ヘッドスライダ１０′の浮上面を研磨加工にて形成するが、研磨加工工程は、さらに一つ目の工程として、比較的粒径の大きい砥粒で浮上面の材料を厚さ数μm程度除去し、ロウバー内に数十ある再生素子の高さ寸法と主磁極のフレアポイントハイト寸法とをそれぞれ大まかに揃える粗加工（３０２）と、その後、二つ目の工程として比較的粒径の小さい砥粒で、さらに浮上面の材料を厚さ数十nm程度除去してスライダ浮上面の平面度、平滑度を仕様内に収め、かつ各再生素子の高さ寸法と、主磁極のフレアポイントハイト寸法を精密に揃える仕上げ加工（３０３）の二つの工程に分けられる。
【００２５】
前記のウェハ上にヘッド素子を形成する工程において生じた再生ヘッドと記録ヘッドの位置ずれは、前記粗加工工程（３０２）において、研磨面を傾斜させて再生ヘッドと記録ヘッドの材料除去量を調整することで補正し、研磨終了時の両素子の寸法を同時に高精度に仕上げるという方法を取るが、この際、後半の仕上げ加工工程（３０３）での材料除去量は厚さ数十nm程度と非常に少ないため、この間に補正可能な位置ずれ量は１nm以下で事実上補正が不可能であるため、研磨面の傾斜による素子寸法の補正は、主に前半の粗加工工程（３０２）で行う。
【００２６】
前記粗加工により再生素子の高さ寸法と主磁極のフレアポイントハイト寸法の位置ずれを補正し、かつロウバー内の寸法ばらつきをできる限り低減した後、前記仕上げ加工によりスライダ浮上面の平面度、平滑度、再生記録両ヘッドの寸法を整えられたロウバー２は、次に、浮上面溝加工工程（３０４、３０５）に送られる。
【００２７】
浮上面溝加工工程（３０４、３０５）では、ロウバー２を浮上面溝加工治具６に搭載し、まずスライダ浮上面にヘッド素子部を保護するための高硬度薄膜による保護膜を形成し、しかる後にフォトリソグラフィおよびエッチング工程にてスライダ浮上面に磁気記憶ディスク装置動作時のスライダ浮上状態を安定化するための溝形状を形成する。
【００２８】
浮上面溝加工工程において、浮上面に溝形状を形成されたヘッドスライダ１０′は、最後にロウバー２よりひとつひとつに切り離され（３０６）、製品のヘッドスライダ１０として完成する。
【００２９】
前記図５に沿った工程では、傾斜加工をロウバー状態で、仕上げ加工もロウバー状態で行うが、図６に示すように傾斜加工（２０２）をロウバー状態で、仕上げ加工（２０４）は単品ヘッドスライダ状態で、あるいは図７に示すように、スライダ傾斜機構４を用いて、傾斜加工（１０３）も単品ヘッドスライダで、仕上げ加工（１０４）も単品ヘッドスライダで行うような工程としてもよい。
【００３０】
垂直磁気記録ヘッド３０の記録ヘッド３５は、素子構造物中、高い精度が必要な寸法をなす部分、すなわち主磁極３６のフレアポイントハイトＨをなす部分には電流を流す構造にはなっておらず、再生ヘッド３１のように素子に電流を流しながら、その抵抗値を測定して、素子寸法を推定するという方法を取れないため、通常、スライダ製造工程の最終近く、すなわち磁気ヘッドスライダがサスペンションに取り付けられ、実際に磁気記録媒体に対して信号の記録再生を行う検査工程において磁気特性を測定するまで、その良否は判別できない。
【００３１】
以上、垂直磁気記録ヘッドの構成と動作概念、ならびにヘッドスライダ製造プロセスの基本的な工程を説明をしたので、これを念頭において本発明の特徴である、主磁極のフレアポイントハイトを推定する工程を含む垂直磁気記録ヘッドの製造方法について以下に説明する。
【００３２】
まず、図８に示すように、垂直磁気記録ヘッドにおいて、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸およびＺ軸を定義する。Ｚ軸はスライダ浮上面の法線方向、Ｙ軸は磁気記録媒体のトラックに沿う方向（ダウントラック方向）、Ｘ軸は磁気記録媒体のトラックに直交する方向（クロストラック方向）である。
【００３３】
図９に、異なるフレアポイント（ＦＰ）の高さ（フレアポイントハイト）を持つ主磁極から発せられる記録磁界強度の、浮上面上の主磁極中心部（磁界強度のＸＹ平面内分布が極大となる点）から、Ｚ方向に取った変位に対する変化をシミュレーションにより計算した結果を示す。計算は、垂直磁気記録媒体の軟磁性裏打ち層（ＳＵＬ）を模した磁性膜を主磁極に対向させ、この磁性膜を浮上面から徐々に遠ざけた際の、主磁極中心から磁性膜面に下ろした垂線の交点までの距離（ＨＵＳ）での磁界強度を算出したものである。それぞれのフレアポイントハイトの条件に応じて、磁界強度が、浮上面からの距離に対して指数関数的に減衰しているが、浮上面からの距離が同じところで見ると、フレアポイントハイトの短いほうが、磁界強度が高いのは、図４を用いた説明でも触れたとおりである。
【００３４】
このように、フレアポイントハイトが異なれば、磁界強度およびその減衰率（変化率）が異なっているが、これに対し、どのような磁界強度センサを使用するにしても、磁気ヘッド浮上面からのnm単位の距離を正確に測定することは非常に困難であるので、ある点における磁界強度の絶対値を測定するだけでは、その値には、浮上面からの距離の要素、およびフレアポイントハイトの違いの要素の両者が影響しているので、そこからフレアポイントハイトを推定することはできない。但し、磁界センサの浮上面からの距離を測定することができる光学的な測定装置などを、別途用意すれば推定可能であるが、この場合はコストが嵩むことになるので好ましくない。
【００３５】
一方、図１０は、磁界強度の浮上面からの距離に対する減衰率（変化率）を、さらに磁界強度で規格化した上、磁界強度に対して図示したものであるが、図から明らかなように、測定点を浮上面から徐々に離していったときの磁界強度の変化率は、フレアポイントハイトが異なるとそれに依存して異なっているので、この変化率を基にして、フレアポイントハイトを推定することは可能である。
【００３６】
この変化率の違いを、さらにわかりやすいように磁界強度に対して図示したものを図１１に示す。これはすなわち、測定された磁界強度がある値であったときに、フレアポイント（ＦＰ）の違いが、変化率の違いにどのように反映されるかということを表したものである。たとえば、測定点を浮上面から約50nm程度のところに取ったとき、図９から読み取られるように、どちらの値のフレアポイントハイトであっても、およそ10000Oe程度の値を示すが、浮上面からの距離の絶対的な値がわからない以上、この情報からフレアポイントハイトを推定することはできない。
【００３７】
しかしながら、絶対的な距離が分からなくても、ある基準の距離からの相対的な距離は、ピエゾ素子を用いたアクチュエータなどによりnm単位で正確に制御可能であるので、逆に、一旦、磁界強度センサの値が10000Oeを示すところで基準の距離を決めて、そこからＺ軸方向に沿って測定点を上下させて変化率を測定する、ということをそれぞれことなるフレアポイント（ＦＰ）を持つ磁気ヘッドスライダサンプルに対して行ってやると、図１１に例として示すように一方のサンプルの磁界強度変化率は、もう一方のサンプルの磁界強度変化率に対して１５％ほど高い変化率を持つ、ということを示している。
【００３８】
すなわち、ある基準の磁界強度に対して、その近傍での磁界強度変化率は、それぞれのサンプルの持つフレアポイントハイトに対して一意に定まっているということを意味する。したがって、まずはじめに、さまざまなフレアポイント（ＦＰ）を持つサンプルを用意し、それぞれのサンプルの、浮上面からの距離に対する磁界強度変化率を測定し、しかる後に、ＦＩＢやエッチング等の破壊的な測定法にてそれぞれのサンプルのフレアポイントハイトを正確に測定し、そのフレアポイント（ＦＰ）と磁界強度変化率の関係をデータベースとして用意しておけば、以降、新しい磁気ヘッドサンプルの磁界強度変化率を測定してやれば、前記データベースを参照して、そのサンプルのフレアポイントハイトを非破壊的に推定できることになる。
【００３９】
一方、上記測定は、ＸＹ平面内で磁界強度が極大となる点を起点に、浮上面近傍から徐々に測定点の距離をＺ方向に離してゆくことを前提としているが、磁界強度極大点は、まず浮上面のごく近傍で、Ｘ方向またはＹ方向に測定点をラスタースキャンして測定値が最大となる位置として決定する。参考として、図１２、図１３に、フレアポイントハイトが大きい場合（ＦＰ＝１９０ｎｍ）、小さい場合（ＦＰ＝１１０ｎｍ）、それぞれについて、磁界強度極大点を通るＸ方向（クロストラック方向）、およびＹ方向（ダウントラック方向）にスキャンした場合の磁界強度の変化を、浮上面からの距離Ｚを徐々に変えてプロットしたものを示す。
【００４０】
これらの結果をまとめると、垂直磁気記録ヘッド主磁極のフレアポイントハイトの推定は、以下のような手順で行う。
（１）磁気強度センサを浮上面のごく近傍まで近づけ、Ｘ方向またはＹ方向に測定点をラスタースキャンし、測定値が最大となる点を決定して主磁極中心とする。
（２）前記中心点から、Ｚ方向に沿って徐々に測定点を動かし、磁界強度の測定値がある基準値近傍となるよう位置決めをする。
（３）前記で決めた位置を中心にＺ方向に測定点を±数十nm程度移動させ、測定点のＺ方向変位に対する磁界強度の測定値の減衰率（変化率）を算出し、測定値で規格化して、測定値そのものに対してプロットする。
（４）別途、用意していたフレアポイントハイトのわかっているサンプルのデータベースと比較し、前記変化率の規格値から当該サンプルのフレアポイントハイトを推定する。
【００４１】
次に、主磁極寸法の推定方法の詳細と、ヘッドスライダ製造プロセスへの適用について説明する。磁界強度センサ（磁界センサ）には、インダクションコイル、ホール効果素子、磁気抵抗効果素子（ＡＭＲ，ＧＭＲ，ＴＭＲ等）などさまざまな形式があるが、どのような磁界強度測定方式を用いても、本発明の本質には影響しない。そこで、ここではヘッドスライダに再生素子として搭載された磁気抵抗効果素子を磁界センサとして用いた例について説明する。
【００４２】
磁気抵抗効果素子は、外部磁界の強度変化に応じて電気抵抗が変化する素子であり、素子自体がある一定の大きさを持つ（幅：数十nm×高さ：数十nm×厚さ：数nm）ため、測定によって得られる抵抗値の情報は、記録ヘッドへの電気信号入力により発せられる記録磁界そのものの分布を表しているのではなく、磁気抵抗効果素子の大きさにわたって積分したものに対応した値となるが、本発明の目的、すなわち主磁極寸法の推定に関しては、別途、用意していたフレアポイントハイトのわかっているサンプルのデータベースと比較して対象のサンプルの寸法の推定を行うことを前提としているため、有限の大きさを持った磁気抵抗効果素子による測定を行って差し支えない。
【００４３】
図１４に、実験に用いた装置の構成図を示す。測定用センサとして用いる磁気抵抗効果素子は、磁気ディスク記憶装置用磁気ヘッドスライダをサスペンションに取り付け、磁気ヘッド端子部を、サスペンション上に配したフレキシブルケーブルの端子にボールボンディングしたものを用いた。同じく、測定対象となる記録ヘッドを持つ磁気ヘッドスライダも、サスペンションに取り付け、磁気ヘッド端子部を、サスペンション上に配したフレキシブルケーブルの端子にボールボンディングしたものを用いた。これらは、はんだ付け等を用いた簡易的な実験を容易にするために使用したものであり、実際の磁気ヘッドスライダ製造工程に使用する測定装置では、磁気ヘッドスライダを直接クランプし、かつ端子部より接触により測定系の信号線と接続する。測定対象の記録ヘッドを備えた磁気ヘッドスライダと、磁界センサとなる磁気抵抗効果素子を備えた磁気ヘッドスライダの配置を模式図として図１に示す。
【００４４】
測定は、対象の記録ヘッド(PMR Writer)に実効電圧一定の正弦高周波の電気信号を入力し、記録ヘッドの主磁極近傍に配置した磁気抵抗効果素子(GMR Sensor)に、前記入力正弦高周波と同じ周波数の正弦高周波として生ずる出力電圧の、入力信号に対する強度の比と位相の差を記録することによって行う。磁気抵抗効果素子は、外部磁界に応じて変化する素子の抵抗値変化を、定電流のセンス電流を素子に流した状態で、素子の両端に生じる電圧として測定するものである。したがって、磁界強度センサである磁気抵抗効果素子を測定対象の記録ヘッドに対して相対的に三次元的に微小に変位させた際の、磁気抵抗効果素子の出力の変化は、前記で説明した素子の有限の大きさの影響を含めた記録ヘッド近傍部の磁界強度の分布に対応している。
【００４５】
本実施例における磁界強度センサの三次元的微小変位は、Ｘ、ＹおよびＺ方向にそれぞれ１nmの分解能で位置決め可能な三軸ピエゾステージをもって制御を行った。このように１nmまたはそれ以下の分解能で正確に位置決めのできるアクチュエータ、ステージの類であれば、何を用いてもよい。
【００４６】
また、垂直磁気記録ヘッド３０は、図２に示したように、主磁極３６、媒体記録層４１、媒体軟磁性裏打ち層４２、媒体記録層４１、戻り磁極３７、後部磁極３８という順に磁気回路を形成しているため、主磁極近傍と戻り磁極近傍とでは、磁界の向きが逆になっている。したがって、主磁極近傍で主磁極中心検出を行うのを容易とするため、前記出力の比に加えて、位相も同時に測定する。磁界の向きが逆になっていると、出力信号の位相も180度ずれるため、主磁極近傍の磁界分布と戻り磁極近傍の磁界分布の判別が容易となるためである。
【００４７】
測定対象の記録ヘッド(PMR Writer)に印加する実効電圧一定の正弦高周波信号と、主磁極近傍に配置した磁界強度センサである磁気抵抗効果素子(GMR Sensor)に定電流のセンス電流を流した状態で測定される磁気抵抗効果素子の電圧出力信号の強度比、および位相差の測定は、両者を同時に測定することのできるネットワークアナライザにより行った。
【００４８】
ネットワークアナライザ（Network Analyzer）のポートの一方(PORT1)から測定対象の記録ヘッド(PMR Writer)に実効電圧一定の正弦高周波信号を印加する一方で、定電流電源から、DC信号とRF信号を分離するためのバイアスT(BIAS-T)を介し、磁界強度センサである磁気抵抗効果素子(GMR Sensor)へ定電流を印加し、記録ヘッドの近傍を微小に変位させることによって磁気抵抗効果素子に生じる出力正弦高周波信号の強度変化を、バイアスT、アンプ(Amplifier)を介してネットワークアナライザのもう一方のポート(PORT2)に取り込み、両ポートの信号の強度比較、および位相の比較をピエゾステージの位置情報と対にしてデータ処理することで、三次元的なデータのマップ情報を得る。
【００４９】
図１５に、測定対象の記録ヘッド近傍に対向させた磁気抵抗効果素子を、両素子がほぼ接触した状態でＺ方向変位を固定として、ＸＹ面内でラスタースキャンさせた磁界強度出力の二次元的分布の一例を示す。図示の範囲は、素子近傍を中心にＸ方向、Ｙ方向それぞれに20μm×20μmで、データ点の間隔は、Ｘ方向、Ｙ方向それぞれに400nmごとに１点ずつである。図の中央左寄りに存在するピークが主磁極周辺の磁界強度出力分布に相当し、その右側に帯状に分布する山が、戻り磁極周辺の磁界強度出力分布に相当する。この図では、記録ヘッドへの入力と、磁気抵抗効果素子からの出力の単純な比（dB）のみをプロットしているので、強度の絶対値の分布のみを反映するものなので、主磁極周辺の分布も戻り磁極周辺の分布も、どちらも上に凸の分布として現れている。
【００５０】
そこで、磁界の向きも考慮するため、同じＸＹの範囲内で取得した位相のデータを図１６に示す。図１６の値は、測定回路内で一律に生ずる位相の遅れを補正し、主磁極側の位相が０度となるように校正してあり、それに伴い、戻り磁極側の位相は、約180度となっている。これら位相角の余弦値を前記図１５の強度分布に掛け合わせ、さらに縦軸をｄBから線形に変換したものが、磁界の向きを考慮した主磁極および戻り磁極周辺の磁界強度出力分布に対応したものとなる。ただし、測定値を与える磁界センサは、有限の大きさを持っているため、実際には、磁界センサすなわち磁気抵抗効果素子の大きさの範囲にわたって磁界強度分布に対応した出力を積分したものの分布に対応するということはすでに説明したとおりである。
【００５１】
図１７に、図１５の磁界強度出力分布と図１６の位相の余弦値を掛け合わせ、縦軸をdBから線形に変換した値の分布を示す。図１５と同様、中央左寄りに存在するピークが主磁極周辺の磁界強度出力分布に相当し、その右側に溝状に下に凸の分布として現れているのが戻り磁極周辺の磁界強度出力分布に相当するものである。すでに説明したように、垂直磁気記録ヘッドは、図２に示されるように、主磁極、媒体記録層、媒体軟磁性裏打ち層、媒体記録層、戻り磁極、後部磁極という順に磁気回路を形成しているため、主磁極近傍と戻り磁極近傍とでは、磁界の向きが逆になっているが、図１７で、主磁極周辺では正の符号で上に凸の分布、戻り磁極周辺では負の符号で下に凸の分布となっていることは、この磁気回路に沿った磁極の向きの変化に対応している。
【００５２】
ここで、Ｚ方向変位を固定として、ＸＹ面内ラスタースキャンさせて磁界強度出力分布を測定している目的は、前記フレアポイントハイト測定手順（１）に説明したように、磁界強度出力が最大になる点をもって主磁極中心とすることであるので、図１７によって大まかに同定された主磁極の位置を元に、さらに狭い範囲で詳細にスキャンしたデータを図１８、および図１９に示す。図１８(a)は図示範囲300nm×300nmで、データ点の間隔は、5nm×5nm、また対応する主磁極の大きさを図１８(b)に模式図で示している。図１９は、磁界強度出力が最大になる点を中心にさらに詳細に、１nmの分解能となるようにスキャンしたもので、Ｘ方向、Ｙ方向ともに若干ノイズが目立ってくるが、ほぼ１nmの精度で、磁界強度出力最大となる点を同定することができる。
【００５３】
次に、上記した実施例による主磁極フレアポイントハイトの推定方法を実証するため、あらかじめフレアポイントハイトがそれぞれ大きめであることと、小さめであることのわかっているサンプルをひとつずつ準備し、前記の方法で同定した磁界強度出力が最大となる主磁極中心にＸＹ方向の位置を固定した状態で、Ｚ方向の磁界強度出力分布を測定した。測定の結果を、横軸にＺ方向変位、縦軸に磁界強度出力をとってプロットしたものを図２０に示す。シミュレーションとはやや挙動が異なっているが、スライダがＺ方向に離れてゆくに従って、磁界強度出力が減衰してゆく様子が観察される。すでに説明したように、Ｚ方向の原点（主磁極中心の浮上面位置）からの距離の絶対値は、本測定においてはやや不正確であるため、Ｚ方向の磁界強度出力変化率をさらに磁界強度出力自身で規格化した値に注目し、その値を磁界強度出力に対しプロットしたもので、両サンプルの挙動を比較する。
【００５４】
図２１に、規格化磁界強度出力変化率のプロットを示す。この図を構成しているパラメータは、測定対象記録ヘッドの浮上面から測定点までの距離の絶対値を含まないため、測定点の浮上面からの距離の絶対値に依存しない解析が可能となる。
【００５５】
今回準備した２通りのサンプルでは、フレアポイントハイトの差をあえて大きく取りすぎたため、両者で同じ磁界強度出力の値をとっているところがないが、グラフを平均化して外挿したところでは、それぞれに明らかに異なる挙動を取っている（つまり同一の線上に載っていない）ことから、これらの挙動の違いは、フレアポイントハイトの差によるものであることがわかる。したがって、これらを、別途、フレアポイントハイトのわかっている多数の標準サンプルの測定結果のデータベースと比較すれば、今回の実験サンプルのフレアポイントハイトを推定することができることが確認された。
【００５６】
また、ダウントラック方向の主磁極寸法は、ウェハ工程におけるヘッド素子形成時の成膜の膜厚で決まるため、寸法ばらつきはあまり大きくないが、クロストラック方向の寸法、すなわち書き込みトラック幅はウェハ工程中にばらつきを生じる要因があり、寸法管理が必要である。クロストラック方向の磁界強度の変化は、図１２にシミュレーションで示したような分布となるが、クロストラック方向の主磁極寸法は、磁界強度のＸ方向に沿った変化がもっとも急峻となる位置に対応する。
【００５７】
図２２に、クロストラック方向（Ｘ方向）の磁界強度の変化率を主磁極中心からの距離に対してプロットしたものを示す。このシミュレーションでは、クロストラック方向の主磁極寸法は、100nmとしているので、グラフ上で0nmから50nmの範囲が、クロストラック方向の主磁極寸法の半分となるが、これに対し、磁界強度の変化率がもっとも急峻な点、すなわちグラフの各曲線のピークは、Ｚ方向の測定位置が測定対象主磁極の浮上面に近づくにしたがって、主磁極のクロストラック方向端部に漸近していることがわかる。また、これらのピーク位置は、主磁極のフレアポイントハイト寸法には依存しない。したがって、Ｚ方向に徐々に距離を変化させ、それぞれのＺ方向位置で測定位置をクロストラック方向（Ｘ方向）にスキャンし、磁界強度変化率のピーク点を繋いで漸近線をとれば、それが主磁極のクロストラック方向端部の位置となる。
【００５８】
図２３に、前記フレアポイントハイトの大きいサンプルと小さいサンプルの、主磁極中心を通るＸ軸上（クロストラック方向）の磁界強度出力の変化を示す。このグラフは、それぞれ異なるフレアポイントハイトを持つサンプルの、あるＺ方向位置での測定結果の一例であるが、このような測定を、前記で説明したようにＺ方向位置を徐々に変化させて繰り返し、そのデータを前記にしたがって解析すれば主磁極のクロストラック方向端部の位置を算出でき、この主磁極クロストラック方向寸法データ、および前記主磁極フレアポイントハイトデータを元に、ヘッドスライダ製造工程の比較的早期において不良品選別を行うことができることが確認された。
【００５９】
次に、上記の方法で推定した主磁極のフレアポイントハイトを基に、ウェハ上の記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを補正する方法について説明する。主磁極のフレアポイントハイトＨの推定は、図５〜図７の工程３０６，２０７，１０７において行われる。一方、再生素子の素子高さＬは、図５〜図７のロウバーあるいはヘッドスライダの粗加工工程３０２，２０２，１０３において、再生素子の抵抗値の実測から測定される。主磁極のフレアポイントハイトＨを推定した段階で、この推定した主磁極のフレアポイントハイトＨと、測定した再生素子の素子高さＬを比較して、ウェハ工程での記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを算出し、後続のロウバーあるいはヘッドスライダの粗加工工程において、算出した位置ずれに基づいて傾斜研磨加工の傾斜を調整することにより、ウェハ工程での記録ヘッドと再生ヘッドの位置ずれを補正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】本発明の実施例による主磁極周辺の磁界強度測定のための磁界センサとして磁気抵抗効果素子を用いた場合の配置を示す模式図である。
【図２】垂直磁気記録ヘッドの構成と動作概念を示す図である。
【図３】垂直磁気記録ヘッド素子部の構成図である。
【図４】垂直磁気記録ヘッドの記録磁界強度と記録素子のフレアポイントハイトとの関係を示す図である。
【図５】本発明が適用される、ロウバー傾斜加工およびロウバー仕上げ加工を含むヘッドスライダ加工プロセスを示す図である。
【図６】本発明が適用される、ロウバー傾斜加工および単品ヘッドスライダ仕上げ加工を含むヘッドスライダ加工プロセスを示す図である。
【図７】本発明が適用される、単品ヘッドスライダ傾斜加工および単品ヘッドスライダ仕上げ加工を含むヘッドスライダ加工プロセスを示す図である。
【図８】本発明が適用される垂直磁気記録ヘッドにおける直交座標軸の方向を示す模式図である。
【図９】フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて、主磁極近傍の磁界強度の、浮上面からのＺ方向（浮上面の法線方向）の距離に対する変化を示す図である。
【図１０】フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて、主磁極近傍の磁界強度の浮上面からのＺ方向の距離に対する変化率を磁界強度自身で規格化したものの、磁界強度の大きさに対する変化を示す図である。
【図１１】フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて、主磁極近傍の磁界強度の浮上面からのＺ方向の距離に対する変化率を磁界強度自身で規格化したものの２通りのサンプル間の違いの、磁界強度の大きさに対する変化を示す図である。
【図１２】フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて、Ｚ方向の距離を徐々に変えた場合のクロストラック方向（Ｘ方向）の磁界強度変化を示す図である。
【図１３】フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて、Ｚ方向の距離を徐々に変えた場合のダウントラック方向（Ｙ方向）の磁界強度変化を示す図である。
【図１４】実施例による主磁極寸法の推定方法を実施するための装置構成の一例を示す模式図である。
【図１５】実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＺ方向の位置を固定して、ＸＹ方向にラスタースキャンした際の、磁界強度に対応するセンサ出力を示す図である。
【図１６】実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＺ方向の位置を固定して、ＸＹ方向にラスタースキャンした際の、磁界強度に対応するセンサ出力の入力信号との位相差を示す図である。
【図１７】実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＺ方向の位置を固定して、ＸＹ方向にラスタースキャンした際の、磁界強度に対応するセンサ出力に、入力信号との位相差の余弦値を掛け合わせて磁界の向きを考慮に入れた状態を示す図である。
【図１８】（ａ）は実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＺ方向の位置を固定して、ＸＹ方向にラスタースキャンした際の、磁界強度に対応する磁界の向きを考慮に入れたセンサ出力の狭い範囲の高解像度データ示す図である。（ｂ）はラスタースキャン範囲に対応する浮上面での主磁極寸法を示す模式図である。
【図１９】（ａ）は実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＺ方向の位置を固定して、ＸＹ方向にラスタースキャンした際の、磁界強度に対応する磁界の向きを考慮に入れたセンサ出力の狭い範囲の最も高解像度のデータ示す平面図である。（ｂ）は（ａ）を立体的に示した図である。
【図２０】実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＸＹ方向の位置を主磁極中心に固定して、Ｚ方向に距離を変化させた際の、磁界強度に対応する磁界の向きを考慮に入れたセンサ出力を、フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて示す図である。
【図２１】実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのＸＹ方向の位置を主磁極中心に固定して、Ｚ方向に距離を変化させた際の、磁界強度に対応する磁界の向きを考慮に入れたセンサ出力のＺ方向の変化率をセンサ出力で規格化した値のセンサ出力に対する変化を、フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて示す図である。
【図２２】フレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて、Z方向の距離を２通りに変えた場合のクロストラック方向（Ｘ方向）の磁界強度変化率のクロストラック方向に対する変化を示す図である。
【図２３】実施例による主磁極寸法の推定工程において、磁界強度センサのダウントラック方向（Ｙ方向）の位置を主磁極中心に固定して、クロストラック方向（Ｘ方向）に距離を変化させた際の、磁界強度に対応する磁界の向きを考慮に入れたセンサ出力のクロストラック方向に対する変化をフレアポイントハイトが異なる２通りのサンプルについて示す図である。
【符号の説明】
【００６１】
１…ウェハ、
２…ロウバー、
３…スライダ、
３′…ヘッド素子部、
４…スライダ傾斜機構、
５…ロウバー傾斜機構、
６…浮上面溝加工治具、
１０…完成したヘッドスライダ、
１０′仕掛品のヘッドスライダ、
３０…垂直磁気記録ヘッド、
３１…再生ヘッド、
３２…再生素子、
３３…下部磁気シールド、
３４…上部磁気シールド、
３５…記録ヘッド、
３６…記録素子（主磁極）、
３７…戻り磁極、
３８…後部磁極、
３９…導体コイル、
４０…二層記録メディア、
４１…記録層、
４２…軟磁性裏打ち層、
４４…垂直磁化。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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