(57)【要約】【課題】ドライエッチング等の加工に起因する磁性材の変質部分の量を定量的に求めることができ、磁性材を用いた製品の効率的な開発等に寄与しうる磁性材の変質量検査方法及び変質量検査装置を提供する。【解決手段】磁性材の変質量検査装置２０は、磁性試料の外部磁場−磁化曲線を測定するためのＶＳＭ測定装置２２と、外部磁場−磁化曲線における原点近傍の可逆領域を判別するための可逆領域判別手段２４と、可逆領域の勾配値を算出するための勾配値算出手段２６と、所定の加工を施した被検査試料１６の可逆領域の勾配値及び未加工の補正用試料１０の可逆領域の勾配値を用いて、加工に起因する被検査試料１６の磁気的変質量を算出するための磁気的変質量算出手段２８と、を備える。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
所定の加工が施された被検査磁性材の磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域の勾配値と、前記被検査磁性材と材料が同一の未加工連続磁性材の磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域の勾配値と、を用いて、加工に起因する前記被検査磁性材の変質量を定量的に算出することを特徴とする磁性材の変質量検査方法。
【請求項２】
請求項１において、
前記磁気特性曲線として、磁気特性評価過程で得られる外部磁場−磁化曲線を用いるようにしたことを特徴とする磁性材の変質量検査方法。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記磁気特性曲線として、ＶＳＭ測定法で得られる外部磁場−磁化曲線を用いるようにしたことを特徴とする磁性材の変質量検査方法。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、
前記磁気特性曲線における、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて得られる領域を前記可逆領域として判別するようにしたことを特徴とする磁性材の変質量検査方法。
【請求項５】
磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域を判別するための可逆領域判別手段と、前記可逆領域の勾配値を算出するための勾配値算出手段と、所定の加工が施された被検査磁性材の前記可逆領域の勾配値及び未加工連続磁性材の前記可逆領域の勾配値を用いて、加工に起因する前記被検査磁性材の変質量を算出するための変質量算出手段と、が備えられたことを特徴とする磁性材の変質量検査装置。
【請求項６】
請求項５において、
前記可逆領域判別手段は、前記磁気特性曲線における、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて得られる領域を前記可逆領域として判別するように構成されたことを特徴とする磁性材の変質量検査装置。
【請求項７】
請求項５又は６において、
前記磁気特性曲線として外部磁場−磁化曲線を得るためのＶＳＭ測定装置が備えられたことを特徴とする磁性材の変質量検査装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁性材の変質量検査方法及び検査装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、磁気ヘッドの製造工程等においてドライエッチングの手法を用いた磁性材の加工が広く行われている。具体的には、例えば、ＮＨ３（アンモニア）等の含窒素化合物ガスが添加されたＣＯ（一酸化炭素）ガスを反応ガスとして用いる反応性イオンエッチング（例えば、特許文献１参照）の手法がある。
【０００３】
又、ハードディスク等の磁気記録媒体は、磁性薄膜層を構成する磁性粒子の微細化、材料の変更等の改良による面記録密度の向上が限界にきており、面記録密度の一層の向上を図るべく、磁性薄膜層を多数の微細な記録要素に分割した構造のディスクリートタイプの磁気記録媒体が近年注目されている。このようなディスクリートタイプの磁気記録媒体を製造するうえでも上述のような、ドライエッチングの手法が有望であると考えられる。
【０００４】
このようなドライエッチングの手法を用いて磁性材を加工すると、反応性ガスによる化学反応、スパッタ作用による物理的ダメージ、局所的な過熱等のために磁性材が変質して磁気特性が悪化し、情報の記録、読取り、再生精度が低下するという問題点が生じうる。このような磁性材の変質を抑制するため、磁性材の材質、ドライエッチング条件等の改良が重要になると考えられる。改良を効率的に行うためには、磁性材の材質、ドライエッチング条件等の改良内容と、磁性材の変質量との相関関係を定量的に把握する必要がある。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１２―３２２７１０号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来、磁性材の変質部分を定量的に把握する有効な方法は存在しなかった。このため、磁性材の材質、ドライエッチング条件等の改良は、結果的に良好な磁気特性が得られるよう、磁気特性の測定結果を確認しながら試行錯誤を繰り返すというものであった。
【０００７】
ところが、ドライエッチング条件、磁性材の材質等は選択肢が多様であり、このような多様な選択肢を総て試行錯誤すれば膨大な開発時間、開発コストを費やすことになる。
【０００８】
尚、従来の磁気特性の検査方法を用いれば、例えば飽和磁束密度、残留磁束密度、保磁力、透磁率等の情報が得られ、加工前後の磁性材の磁気特性の変化を知ることができる。しかしながら、これらの情報は、磁性材全体としての磁気特性を示すものであり、磁性材の一部の変質部分の量を定量的に示すものではない。
【０００９】
本発明は、以上の問題点に鑑みてなされたものであって、ドライエッチング等の加工に起因する磁性材の変質部分の量を定量的に求めることができ、磁性材を用いた製品の効率的な開発等に寄与しうる磁性材の変質量検査方法及び変質量検査装置を提供することをその課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明は、磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域に着目し、加工が施された被検査磁性材の可逆領域の勾配値と、被検査磁性材と材料が同一の未加工連続磁性材の可逆領域の勾配値と、を用いて、加工による被検査磁性材の磁気的変質量を定量的に算出するようにしたものである。
【００１１】
ここで、可逆領域に着目した意図ついて簡単に説明しておく。磁性材の磁化及びその反転は磁性粒子中の磁壁が移動する現象と考えられている。又、磁性粒子中には局所的な膜の欠陥であるピンニングサイトが存在し、このピンニングサイトが磁壁の移動を阻害し、これにより磁化が保持されると考えられている。磁気記録媒体等はこのような膜の欠陥であるピンニングサイトを積極的に利用しているものである。
【００１２】
磁性材の変質は、ドライエッチング加工の熱等の影響を受けて膜の欠陥が是正され、ピンニングサイトが減少する現象と考えられる。尚、加工により膜の欠陥が増大し、ピンニングサイトが増加することもある。
【００１３】
磁気特性曲線の勾配値は、磁性材中のピンニングサイトの量と一定の相関関係を有する値と考えられる。例えば、（横軸が外部磁場の強さ、縦軸が磁性材の磁化の強さを示す場合）ピンニングサイトが多ければそれだけ磁壁の移動に対する抵抗力が大きくなるので磁気特性曲線の勾配値が小さくなり、ピンニングサイトが少なければそれだけ抵抗力が小さくなるので磁気特性曲線の勾配値が大きくなると考えられる。
【００１４】
尚、磁気特性曲線における不可逆領域は、磁壁がピンニングサイトに捕捉された領域であると考えられている。このような領域では、磁壁はピンニングサイトからの解放及び次のピンニングサイトによる捕捉を断続的に繰返して不連続に移動していると考えられている。従って、このような領域の勾配値は、磁壁の移動に抗するピンニングサイトの抵抗力と、磁壁を捕捉するピンニングサイトの捕捉力との合成力に相当する値と考えられる。不連続に作用するピンニングサイトの捕捉力は大きさがばらついていると考えられ、このような不可逆領域の勾配値はピンニングサイトの量と一定の相関関係を有しているとしても、ピンニングサイトの量を定量的に示すものではない。
【００１５】
これに対し、磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域は、ピンニングサイトによる磁壁の捕捉が殆ど生じていない領域、言い換えればピンニングサイトの捕捉力の影響を無視しうる領域と考えられ、可逆領域の勾配値はピンニングサイトの抵抗力、即ちピンニングサイトの量と密接な関係を有すると考えられる。
【００１６】
即ち、可逆領域の勾配値を用いれば、ピンニングサイトの量を定量的に把握し、磁性材の変質部分の量を算出することができると考えられる。
【００１７】
尚、可逆領域の勾配値の絶対値は磁性材の材質、厚さ等、加工以外の他の要因で増減するが、被検査磁性材と材質、厚さ、外形形状等において等しい補正用の未加工連続磁性材の可逆領域の勾配値を求めておき、両者の勾配値を考慮することで、加工以外の他の要因を排除し、加工に起因する被検査磁性材の変質量を定量的に、且つ、高精度で算出することができる。
【００１８】
このように、本発明は従来の磁性材の磁気特性の検査とは全く異なる知見に基づいて、従来の磁気特性の検査方法等では不可能であった、加工に起因する磁性試料の変質量の定量的な算出を可能としたものである。
【００１９】
尚、本明細書において「可逆領域」という用語は、ヒステリシス幅が微小な範囲内に収束する略可逆的な挙動を示す領域という意義で用いることとし、ヒステリシス幅が０である完全に可逆的な挙動を示す領域に限定しない。
【００２０】
即ち、次のような本発明により、上記課題の解決を図ったものである。
【００２１】
（１）所定の加工が施された被検査磁性材の磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域の勾配値と、前記被検査磁性材と材料が同一の未加工連続磁性材の磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域の勾配値と、を用いて、加工に起因する前記被検査磁性材の変質量を定量的に算出することを特徴とする磁性材の変質量検査方法。
【００２２】
（２）前記磁気特性曲線として、磁気特性評価過程で得られる外部磁場−磁化曲線を用いるようにしたことを特徴とする前記（１）の磁性材の変質量検査方法。
【００２３】
（３）前記磁気特性曲線として、ＶＳＭ測定法で得られる外部磁場−磁化曲線を用いるようにしたことを特徴とする前記（１）又は（２）の磁性材の変質量検査方法。
【００２４】
（４）前記磁気特性曲線における、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて得られる領域を前記可逆領域として判別するようにしたことを特徴とする前記（１）乃至（３）の磁性材の変質量検査方法。
【００２５】
（５）磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域を判別するための可逆領域判別手段と、前記可逆領域の勾配値を算出するための勾配値算出手段と、所定の加工が施された被検査磁性材の前記可逆領域の勾配値及び未加工連続磁性材の前記可逆領域の勾配値を用いて、加工に起因する前記被検査磁性材の変質量を算出するための変質量算出手段と、が備えられたことを特徴とする磁性材の変質量検査装置。
【００２６】
（６）前記可逆領域判別手段は、前記磁気特性曲線における、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて得られる領域を前記可逆領域として判別するように構成されたことを特徴とする前記（５）の磁性材の変質量検査装置。
【００２７】
（７）前記磁気特性曲線として外部磁場−磁化曲線を得るためのＶＳＭ測定装置が備えられたことを特徴とする（５）又は（６）の磁性材の変質量検査装置。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好ましい実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
図１は、本実施形態に係る磁性材の変質量検査装置の構成を模式的に示すブロック図である。
【００３０】
該変質量検査装置の構成の理解のため、まず該変質量検査装置で検査される被検査試料及び検査のために使用される補正用試料の構成について簡単に説明しておく。
【００３１】
図２に示されるように補正用試料１０は、ガラス基板１２に連続磁性層（未加工連続磁性材）１４を一様に形成した構成とされている。
【００３２】
一方、図３に示されるように被検査試料１６は、補正用試料１０に対し連続磁性層１４を分割磁性層（被検査磁性材）１８に置き換えた構成とされている。分割磁性層（被検査磁性材）１８は、連続磁性層１４と材料、厚さ等が等しい連続磁性層を加工・分割したものであり、幅がＴの多数のトラック１８Ａが微細なピッチで並んだ構成とされている。各トラック１８Ａは幅方向の両端近傍部分が分割加工によりダメージを受け、ピンニングサイトが喪失又は減少していると考えられる。実際にはピンニングサイトの量は一定の領域で連続的に増減していると考えられるが、理解を容易にするため、本実施形態では幅方向両端に沿う幅Ｄの部分は完全にピンニングサイトを喪失した部分、他は変質が全く存在していない部分と仮想し、幅Ｔに対するピンニングサイトが喪失した部分２Ｄの比率、即ち２Ｄ／Ｔを算出することととする。
【００３３】
図１に戻って、磁性材の変質量検査装置２０は、外部磁場に対する磁性材の磁化の強さを示す磁気特性曲線を得るためのＶＳＭ測定装置２２と、磁気特性曲線における原点近傍の可逆領域を判別するための可逆領域判別手段２４と、可逆領域の勾配値を算出するための勾配値算出手段２６と、補正用試料１０及び被検査試料１６の可逆領域の勾配値を用いて、被検査試料１６の加工に起因する磁気的変質量を算出するための磁気的変質量算出手段２８と、を備えている。
【００３４】
ＶＳＭ測定装置２２は、磁性試料を保持して加振するための加振部２２Ａと、磁性試料に磁場を印加するための電磁石２２Ｂと、振動する磁性試料の磁化の強さを電気信号に変換してピックアップするためのピックアップコイル２２Ｃと、を備えている。
【００３５】
可逆領域判別手段２４、勾配値算出手段２６、磁気的変質量算出手段２８は具体的にはコンピュータプログラムであり、汎用のコンピュータ内、又は専用のハードウェア内に収容されている。
【００３６】
可逆領域判別手段２４は、図４に示されるような磁気特性曲線における、保持力Ｈｃの５０％以下の範囲内で外部磁場Ｈの強さを変動させて測定された領域を可逆領域Ｐとして判別するように構成されている。
【００３７】
勾配値算出手段２６は、可逆領域Ｐ内の勾配値として可逆領域Ｐにおける平均磁化率を算出するように構成されている。
【００３８】
磁気的変質量算出手段２８は、補正用試料１０の可逆領域Ｐの勾配値をＸ、被検査試料１６の可逆領域Ｐの勾配値をＡとして、次の式（１）に示す演算により、２Ｄ／Ｔの値を算出するように構成されている。
【００３９】
２Ｄ／Ｔ＝（４πＡ−Ｘ）／（１＋４πＡ−Ｘ）    …（１）
【００４０】
次に、磁性材変質量検査装置２０の作用について説明する。
【００４１】
まず、被検査試料１６と、補正用試料１０を用意する。
【００４２】
補正用試料１０は、ガラス基板１２上にＣｏＣｒ（コバルト・クロム）合金の連続磁性層１４をスパッタリング法で成膜することにより得られる。
【００４３】
被検査試料１６は、補正用試料１０と等しい構成の磁性膜状体にドライエッチング加工を施して微細な溝を形成し、連続磁性層１４を多数のトラック１８Ａに分割することにより得られる。磁性膜状体のドライエッチング加工は具体的には以下に示す手順で行う。尚、磁性膜状体のガラス基板、連続磁性層は、補正用試料１０のガラス基板１２、連続磁性層１４と構成が等しいため、便宜上これらの符号を用いて磁性膜状体のドライエッチング加工を説明することとする。
【００４４】
まず、図５に示されるように連続磁性層１４上に電子線レジスト層３２をスピンコート法により塗布し、電子線リソグラフィ装置（図示省略）で露光・現像することにより、図６に示されるように電子線レジスト層３２を微細なピッチで除去し、分割する。このように電子線レジスト層３２が分割された磁性膜状体の表面に図７に示されるようにＮｉ（ニッケル）のマスク層３４を蒸着法により形成する。マスク層３４は電子線レジスト層３２の上面及び電子線レジスト層３２の間の溝底面に堆積する。この状態で磁性膜状体をＴＨＦ（テトラヒドロフラン）に浸漬して超音波を印加すると、電子線レジスト層３２は溶解し、除去される。これにより電子線レジスト層３２上のマスク層３４も除去されるが、図８に示されるように溝底面のマスク層３４は残存する。
【００４５】
ここでＮＨ３（アンモニア）ガスが添加されたＣＯ（一酸化炭素）ガスを反応ガスとする反応性イオンエッチングにより図９に示されるようにマスク層３４の間の連続磁性層１４の露出部分を除去する。連続磁性層１４は多数のトラック１８Ａに分割され、分割記録層１８が形成される。この際、各トラック１８Ａの幅方向の両端近傍の幅Ｄの部分は、反応ガスによる化学的作用、反応性イオンエッチングの熱等により磁気的な変質が生じる。
【００４６】
次に、各トラック１８Ａの上面に残存するマスク層３４をＣＦ４ガス又はＳＦ６ガスを反応ガスとする反応性イオンエッチングで除去することにより、前記図３に示されるような被検査試料１６が得られる。
【００４７】
このようにして得られた補正用試料１０、被検査試料１６について磁気特性を測定し、双方の試料の磁気特性曲線を得る。尚、本実施形態において「磁気特性曲線」とは、試料の磁化が０（ゼロ）になった状態から、交流磁場を徐々に増加させていったときに得られる外部磁界−磁化曲線のことをいう。具体的には、補正用試料１０、被検査試料１６を加振手段２２Ａで加振しつつ電磁石２２Ｂで外部磁場を印加する。外部磁場の強さは、例えば、０、０．５、−０．５、１、−１、１．５、−１．５…９ｋＯｅ又は０、−０．５、０．５、−１、１、−１．５、１．５…−９ｋＯｅのような順序で変動させて印加する。尚、印加する磁場の大きさは、測定装置により適宜選択することができる。磁化した被検査試料１６、補正用試料１０は振動しつつピックアップコイル２２Ｃに対して変動磁場を印加し、これによりピックアップコイル２２Ｃに誘導起電力が発生する。このピックアップコイル２２Ｃの誘導起電力の大きさから、被検査試料１６、補正用試料１０の磁化の強さが算出され、被検査試料１６、補正用試料１０について外部磁場の強さに対する磁化の強さを示す磁気特性曲線が得られる。
【００４８】
次に、可逆領域判別手段２４が各磁性試料の磁気特性曲線における可逆領域Ｐを判別する。具体的には、各磁気特性曲線における、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて測定された原点近傍の部分を可逆領域Ｐとして判別する。尚、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させた場合、磁気特性曲線のヒステリシス軸が概ね微少範囲内に収束することが実験により確認されている。又、このように明確、且つ、簡潔な基準を定めることで可逆領域Ｐを容易に判別することができる。
【００４９】
次に、被検査試料１６の可逆領域Ｐの勾配値Ａと、補正用試料１０の可逆領域Ｐの勾配値Ｘと、を用いて、加工に起因する被検査試料１６の分割磁性層１８の磁気的変質量を定量的に算出する。この算出は、前述の式（１）に示す演算に従って実行する。
【００５０】
ここで、式（１）の導出理論について簡単に説明しておく。
【００５１】
磁性層にピンニングサイトが多量に存在する場合、外部磁場をいくら増大させても磁壁が移動することができないので、磁気特性曲線は水平軸に一致する。一方、磁性層中にピンニングサイトが全く存在しなければ僅かな外部磁場の印加で磁壁は大きく移動するので磁気特性曲線は垂直軸に一致する。
【００５２】
従って、磁気特性の勾配値の水平成分はピンニングサイトの多さに相当する値であり、垂直成分はピンニングサイトの少なさに相当する値であると考えられる。
【００５３】
加工による変質が生じていないと仮想した、幅がＴ−２Ｄの部分のピンニングサイトの多さを｜Ｔ−２Ｄ｜とすると、この部分のピンニングサイトの少なさは｜Ｔ−２Ｄ｜Ｘと表わすことができる。一方、加工により変質が生じ、ピンニングサイトが喪失したと仮想した幅が２Ｄの部分のピンニングサイトの多さは０であり、ピンニングサイトの少なさは｜２Ｄ｜と表わすことができる。
【００５４】
従って加工後のトラック全体のピンニングサイトの多さはＴ−２Ｄ、ピンニングサイトの少なさは（Ｔ−２Ｄ）Ｘ＋２Ｄと表わすことができるので、加工後の勾配値Ａ＝｛（Ｔ−２Ｄ）Ｘ＋２Ｄ｝／（Ｔ−２Ｄ）が成立する。
【００５５】
これを解いて、２Ｄ／Ｔ＝（Ａ−Ｘ）／（１＋Ａ−Ｘ）      …（２）
となる。尚、ここまでは磁気特性曲線の水平成分と垂直成分の単位が共通であるという仮定で計算しているが、一般的に外部磁場の単位はＯｅ、試料磁化の単位はｅｍｕ／ｃｍ３を用いるので、単位の補正を加えると前述の式（１）が得られる。
【００５６】
これにより、２Ｄ／Ｔ、即ち、加工による被検査試料１６の分割磁性層１８の磁気的変質量が定量的に得られる。
【００５７】
変質量検査装置２０は、測定手法が確立された信頼性が高いＶＳＭ測定装置２２を備えているので、変質量の算出に用いる磁気特性曲線を効率良く、確実に得ることができる。
【００５８】
又、可逆領域判別手段２４は、磁気特性曲線における保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて測定された部分を可逆領域Ｐとして判別するように構成されており、可逆領域Ｐを判別するための判別基準が明確、且つ、簡潔であるので、可逆領域Ｐを確実、且つ、迅速に判別することができる。
【００５９】
更に、勾配値算出手段２６が可逆領域Ｐの平均磁化率を勾配値として算出し、この勾配値を磁気的変質量算出手段２８が前述の式（１）に示す演算に従って処理することにより磁性試料の変質量を確実、且つ、迅速に得ることができる。
【００６０】
即ち、変質量検査装置２０は、ＶＳＭ測定装置２２による磁化特性の測定から磁気的変質量算出手段２８による磁性材の変質量の算出まで一貫して自動的に迅速に処理することができ検査効率がよい。
【００６１】
又、ピンニングサイトによる磁壁の補足力の影響を無視しうる磁気特性曲線の可逆領域Ｐの勾配値を用いて加工に起因する分割磁性層１８の磁気的変質量を算出しているので、算出される磁気的変質量はピンニングサイトの減少（又は増加）量と密接な相関関係を有する。
【００６２】
更に、被検査試料１６の可逆領域における勾配値Ａと共に補正用試料１０の可逆領域における勾配値Ｘを用いることで、加工以外の磁性材の材料固有の要因に左右されることなく、純粋に加工に起因する変質量のみを算出することができる。即ち、変質量検査装置２０は分割磁性層１８の磁気的変質量を高精度で算出することができ、信頼性が高い。
【００６３】
この変質量検査装置２０を用いれば、ドライエッチング条件、磁性材の材質等の改良内容と磁性材の変質量との相関関係を容易に把握することができ、改良による磁性材の変質量をある程度推測して改良を試行錯誤することが可能となり、磁気ヘッド、磁気記録媒体等の磁性材を備える製品の開発時間の大幅な短縮、開発コストの大幅な低減を図ることが可能となる。
【００６４】
尚、本実施形態において、磁気的変質量算出手段２８は前述の式（１）の演算に従って可逆領域の勾配値を処理し、磁性材の変質量を算出しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の演算式で可逆領域の勾配値を処理して、磁性材の変質量を算出するようにしてもよい。例えば、連続磁性層１４を縦横の格子状に分割し、多数の微細な正方形の記録要素を形成した場合、正方形の一辺の長さをＴ、正方形の周辺に沿う変質部分の幅をＤと仮想すると、次の演算式
４Ｄ／Ｔ＝（４πＡ−Ｘ）／（１＋４πＡ−Ｘ）        …（３）
を用いて可逆領域の勾配値を処理し、磁性試料の変質量を算出することができる。
【００６５】
又、補正用試料１０と被検査試料１６の可逆領域の勾配値の差、両者の勾配値の比率等からも、磁性材の変質量をある程度定量的に把握することができる。
【００６６】
又、本実施形態において、可逆領域判別手段２４は、保磁力の５０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて測定された領域を可逆領域Ｐとして判別するように構成されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、磁性材の変質量の検査精度を高めるためには保磁力の３０％以下の範囲内で外部磁場の強さを変動させて測定された部分を可逆領域として判別するように構成することが好ましい。更に、外部磁場の強さを保磁力の２０％以下の範囲内で変動させて測定された領部分を可逆領域として判別するように構成すれば、一層高精度な磁性試料の変質量の検出を実現することができる。
【００６７】
尚、磁気特性曲線の変動が大きい場合、可逆領域を過度に小さな範囲に限定すると、却って勾配値の算出精度が低下することがあるので、可逆領域を判別する基準は、磁性材の材質、大きさ等の具体的な事情を考慮して適宜選択すればよい。又、例えば、ヒステリシス幅が所定の微小範囲内に収束する領域を可逆領域として判別してもよい。
【００６８】
又、本実施形態において、変質量測定装置はＶＳＭ測定装置２２を備えているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の測定方式の磁気特性測定装置を用いて磁性試料の磁化特性を測定するようにしてもよい。
【００６９】
又、本実施形態において、ＶＳＭ測定装置２２は変質量検査装置２０の構成要素とされているが、本発明はこれに限定されるものではなく、磁気特性測定装置と変質量検査装置とを別体とし、磁気特性測定装置で得られた磁気特性データを手動により、又は自動的に変質量検査装置に入力して磁性試料の磁気特性を測定するようにしてもよい。このように構成すれば、例えば既存の磁気特性測定装置を利用して磁性材の変質量を算出することができ、設備コストを低減することができる。一方、磁気特性測定装置と変質量検査装置とを一体とすれば設備全体のコンパクト化、検査処理の迅速化等が容易である。
【００７０】
尚、既存の磁気特性測定装置がコンピュータを備える場合、該コンピュータに可逆領域判別手段、勾配値算出手段、磁気的変質量算出手段をプログラムとして収容すれば、コンパクトで検査効率がよい変質量検査装置を低コストで得ることができる。即ち、変質量検査装置の構成は、変質量検査装置を設置する施設の環境、既存の磁気特性測定装置の利用の有無等の事情を考慮して適宜選択すればよい。
【００７１】
又、本実施形態において、磁気特性曲線は外部磁場−磁化曲線であり、可逆領域Ｐの勾配値である磁化率を用いて磁性材の変質量を算出しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、磁気特性曲線として外部磁場−磁束密度曲線を測定し、外部磁場−磁束密度曲線の可逆領域の勾配値である初透磁率を用いて磁性材の変質量を算出するようにしてもよい。
【００７２】
又、本実施形態において、反応性イオンエッチングに起因する磁性材の変質量を算出をしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、他のドライエッチング、ウェットエッチング、機械加工等の、種々の加工に起因する磁性材の変質量の算出についても本発明を適用可能である。
【００７３】
又、被検査磁性材の加工形状も特に限定されず、縦横の格子状に分割された磁性材、分割されず表面がミリングされた連続形状の磁性材等、種々の加工形状の磁性材の変質量の算出について、本発明を適用可能である。
【００７４】
（実施例１）
ソースパワー２０００Ｗ、バイアスパワー１０００Ｗの条件下で反応性イオンエッチングにより連続磁性層１４における５ｍｍ×５ｍｍの領域を約１５０ｎｍピッチで分割した。前記５ｍｍ×５ｍｍの領域以外の部分の磁性層は最終的にほぼ除去された。尚、残存部のライン幅と、除去されるスペース幅との比は約３：１とした。この領域を含む１０ｍｍ×１０ｍｍの領域を切り出して被検査試料１６とした。
【００７５】
又、補正用試料１０についても１０ｍｍ×１０ｍｍの領域を切り出した。
【００７６】
このようにして得られた補正用試料１０、被検査試料１６の磁気特性を変質量検査装置２０で測定した。尚、外部磁場は、強さを０、０．５、−０．５、１、−１、１．５、−１．５…９ｋＯｅに、この順で変動させて印加した。この測定により、補正用試料１０について図１０に示される磁気特性曲線を得た。又、被検査材料１６について図１１に示される磁気特性曲線を得た。これらの磁気特性曲線に基づいて被検査試料１６の変質量が算出され、２８．９％という値が得られた。即ち、被検査試料１６の各トラック１８Ａにおける約３０％の部分が変質しており、加工に起因する大きな変質が生じていることが確認された。
【００７７】
（実施例２）
実施例１に対し反応性イオンエッチングのソースパワーを１０００Ｗ、バイアスパワーを５００Ｗとした。他の条件は総て実施例１と同様とした。尚、補正用試料１０は実施例１と同じものを使用した。
【００７８】
被検査試料１６の磁化特性を変質量検査装置２０で測定し、図１２に示される磁気特性曲線を得た。この磁気特性曲線に基づいて被検査試料１６の変質量が算出され、１４．８％という値が得られた。即ち、被検査試料１６の各トラック１８Ａにおける約１５％の部分が変質しており、実施例１に対し、加工に起因する変質量が大幅に低減され、エッチング条件が好適に改善されていることが確認された。
【００７９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ドライエッチング等の加工に起因する磁性材の変質量を定量的に求めることが可能となるという優れた効果がもたらされる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係る磁性材の変質量検査装置の構造を模式的に示すブロック図
【図２】同変質量検査装置で用いる補正用試料の構成を模式的に示す側断面図
【図３】同変質量検査装置で検査される被検査試料の構成を模式的に示す側断面図
【図４】同変質量検査装置で検査される磁性材の磁気特性曲線の一例
【図５】前記被検査試料の製造工程におけるレジスト層が形成された磁性膜状体の構成を模式的に示す側断面図
【図６】レジスト層にパターンが形成された同磁性膜状体の構成を模式的に示す側断面図
【図７】マスク層が形成された同磁性膜状体の構成を模式的に示す側断面図
【図８】マスク層がパターン状に残存した同磁性膜状体の構成を模式的に示す側断面図
【図９】連続磁性層が分割された同磁性膜状体の構成を模式的に示す側断面図
【図１０】本発明の実施例１で測定された補正用試料の磁気特性曲線
【図１１】同実施例１で測定された被検査試料の磁気特性曲線
【図１２】本発明の実施例２で測定された被検査試料の磁気特性曲線
【符号の説明】
１０…補正用試料
１２…ガラス基板
１４…連続磁性層（未加工連続磁性材）
１６…被検査試料
１８…分割磁性層（被検査磁性材）
２０…磁性材の変質量検査装置
２２…ＶＳＭ測定装置
２４…可逆領域判別手段
２６…勾配値算出手段
２８…磁気的変質量算出手段
３２…電子線レジスト層
３４…マスク層
【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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