(57)【要約】【課題】  ピンローテーション修正方法及び同修正装置の提供。【解決手段】  磁気ヘッドスライダ１００の浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子１０１のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法であって、ＭＲ素子１０１に前記磁化方向の直流強磁界３０を印可した状態において、前記ＭＲ素子１０１にレーザ光２０によるレーザスポットを照射し、このレーザスポットの照射エネルギによりＭＲ素子１０１のみを２００〜２５０度に加熱することにより、ＭＲ素子の飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正するもの。【選択図】図１
2007193901.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加工程と、該磁場を印可した状態において前記ＭＲ素子にレーザ光によるレーザスポットを照射する照射工程と、該レーザスポットの照射エネルギによりＭＲ素子のみを２００〜２５０度に加熱する加熱工程とを含むことを特徴とするピンローテーション修正方法。
【請求項２】
磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加工程と、該磁場を印可した状態において前記浮上面にレーザ光によるレーザスポットを照射する照射工程と、該レーザスポットをＭＲ素子に位置決めを行う位置決め工程と、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行う焦点合わせ工程と、該焦点合わせを行ったレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱する加熱工程とを含むことを特徴とするピンローテーション修正方法。
【請求項３】
前記位置決め工程が、磁気ヘッドスライダの浮上面にレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出する検出工程と、該検出した角部を基準として予め定められたＭＲ素子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させる移動工程とを含むことを特徴とする請求項２記載のピンローテーション修正方法。
【請求項４】
磁気ヘッドスライダの浮上面に露出したＭＲ素子と該ＭＲ素子と内部電線を介して連通する接続端子を備える磁気ヘッドスライダのＭＲ素子の磁化方向が規制された固定層のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法であって、前記ＭＲ素子の固定層に直流強磁界を印可する磁場印加工程と、該磁場を印可した状態において前記レーザ光によるレーザスポットを接続端子に位置決めを行う位置決め工程と、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行う焦点合わせ工程と、該焦点合わせを行ったレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱する加熱工程とを含むことを特徴とするピンローテーション修正方法。
【請求項５】
前記位置決め工程が、磁気ヘッドスライダにレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出する検出工程と、該検出した角部を基準として予め定められた接続端子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させる移動工程とを含むことを特徴とする請求項４記載のピンローテーション修正方法。
【請求項６】
磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正装置であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加機構と、該磁場を印可した状態において前記ＭＲ素子にレーザ光によるレーザスポットを照射し、該レーザスポットの照射エネルギによりＭＲ素子のみを２００〜２５０度に加熱するレーザヘッドとを備えることを特徴とするピンローテーション修正装置。
【請求項７】
磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正装置であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加機構と、該磁場を印可した状態において前記浮上面にレーザ光によるレーザスポットを照射して該レーザスポットをＭＲ素子に位置決めを行い、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行った後にレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱するレーザヘッドを備えることを特徴とするピンローテーション修正装置。
【請求項８】
前記位置決め機構が、磁気ヘッドスライダの浮上面にレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出し、該検出した角部を基準として予め定められたＭＲ素子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させることを特徴とする請求項７記載のピンローテーション修正装置。
【請求項９】
磁気ヘッドスライダの浮上面に露出したＭＲ素子と該ＭＲ素子と内部電線を介して連通する接続端子を備える磁気ヘッドスライダのＭＲ素子の磁化方向が規制された固定層のピンローテーションを修正するピンローテーション修正装置であって、前記ＭＲ素子の固定層に直流強磁界を印可する磁場印加機構と、該磁場を印可した状態において前記レーザ光によるレーザスポットを接続端子に位置決めし、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行った後にレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱するレーザヘッドを備えることを特徴とするピンローテーション修正装置。
【請求項１０】
前記位置決め機構が、磁気ヘッドスライダにレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出し、該検出した角部を基準として予め定められた接続端子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させることを特徴とする請求項９記載のピンローテーション修正装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク装置用の磁気ヘッドのＭＲ素子等に発生するピンローテーションを修正することができるピンローテーション修正方法及びピンローテーション修正装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の磁気ディスク装置は、面記録密度の向上に伴って薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められ、この薄膜磁気ヘッドとしては、基板に対して読み出し専用の磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子［Ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ］と呼ぶ）を有する再生ヘッドと書き込み用の誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。前記ＭＲ素子は、異方性磁気抵抗（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）効果を用いたＡＭＲ素子や、巨大磁気抵抗（Ｇｉａｎｔ  Ｍａｇｎｅｔｏ−ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）効果を用いたＧＭＲ素子や、トンネル磁気抵抗（Ｔｕｎｎｅｌ−ｔｙｐｅ  Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）効果を用いたＴＭＲ素子等が知られている。
【０００３】
前述のＭＲ素子１０１は、図７に示す如く、磁気ヘッドスライダ１００の浮上面に一端部に配置され、磁化方向１０３が固定された一対の固定層１０２と、該一対の固定層１０２に挟まれ、磁気ディスクからの磁束によって磁化方向が変化することにより抵抗値が変化する自由層１０１とから構成されている。
【０００４】
このＭＲ素子１０１を搭載した磁気ヘッドスライダは、ＭＲ素子１０１の前記磁化方向が一定の方向性を持っていないと磁気ディスクからの読み出し出力が低くなって読出特性が悪化するため為、前記磁化方向が異常（ピンローテーション：Ｐｉｎ  Ｒｏｔａｔｉｏｎ）な場合、不良品として廃棄されていた。
【０００５】
尚、前記ＭＲ素子の製造方法に関する技術が記載された文献としては下記特許公報が挙げられる。
【特許文献１】特開平０７−２５４１１６号公報
【特許文献２】特開２００２−５００１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述の従来技術による磁気ヘッドスライダは、前記ＭＲ素子の磁化方向が一定でない場合、廃棄されていたため、磁気ヘッドスライダの製造歩留まりが悪いという不具合があった。尚、前記ＭＲ素子の磁化方向を一定に修正する手法として、磁気ヘッドスライダをＭＲ膜のキュリー温度（２００〜２５０度）に設定した高温の恒温槽に入れ、所定の磁場を印可することによって前記磁化方向を修正することも考えられる。しかしながら、この手法は、磁気ヘッドスライダ全体を１０秒〜１時間程度加熱する必要があるため、図８に示す如く、加熱−冷却時に熱膨張係数の差によって熱応力が発生し、磁気ヘッドスライダの浮上面１２１からＭＲ素子が熱膨張よる飛び出し１２０が発生し、微小間隔で磁気ディスク上を浮上する磁気ヘッドスライダの浮上特性に悪影響を与えると言う不具合があった。また前記飛び出し１２０は、２ｎｍ〜５０ｎｍであり、磁気ヘッドスライダの浮上量が５ｎｍ〜１０ｎｍと低くなってきているため、磁気ヘッドスライダ及び磁気ディスクの損傷を招く可能性があると言う不具合もあった。
【０００７】
本発明の目的は、前述の従来技術による不具合を除去することであり、ＭＲ素子の飛び出しを生じることなしにＭＲ素子の磁化方向を容易に修正することができるピンローテーション修正方法及び同修正装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、前記目的を達成するため、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加工程と、該磁場を印可した状態において前記ＭＲ素子にレーザ光によるレーザスポットを照射する照射工程と、該レーザスポットの照射エネルギによりＭＲ素子のみを２００〜２５０度に加熱する加熱工程とを含むことを第１の特徴とする。
【０００９】
また本発明は、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法にであって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加工程と、該磁場を印可した状態において前記浮上面にレーザ光によるレーザスポットを照射する照射工程と、該レーザスポットをＭＲ素子に位置決めを行う位置決め工程と、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行う焦点合わせ工程と、該焦点合わせを行ったレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱する加熱工程とを含むことを第２の特徴とし、該ピンローテーション修正方法において、前記位置決め工程が、磁気ヘッドスライダの浮上面にレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出する検出工程と、該検出した角部を基準として予め定められたＭＲ素子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させる移動工程とを含むことを第３の特徴とする。
【００１０】
更に本発明は、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出したＭＲ素子と該ＭＲ素子と内部電線を介して連通する接続端子を備える磁気ヘッドスライダのＭＲ素子の磁化方向が規制された固定層のピンローテーションを修正するピンローテーション修正方法であって、前記ＭＲ素子の固定層に直流強磁界を印可する磁場印加工程と、該磁場を印可した状態において前記レーザ光によるレーザスポットを接続端子に位置決めを行う位置決め工程と、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行う焦点合わせ工程と、該焦点合わせを行ったレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱する加熱工程とを含むことを第４特徴とし、該ピンローテーション修正方法において、前記位置決め工程が、磁気ヘッドスライダにレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出する検出工程と、該検出した角部を基準として予め定められた接続端子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させる移動工程とを含むことを第５の特徴とする。
【００１１】
また本発明は、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正装置であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加機構と、該磁場を印可した状態において前記ＭＲ素子にレーザ光によるレーザスポットを照射し、該レーザスポットの照射エネルギによりＭＲ素子のみを２００〜２５０度に加熱するレーザヘッドとを備えることを第６の特徴とする。
【００１２】
更に本発明は、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子のピンローテーションを修正するピンローテーション修正装置であって、前記ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可する磁場印加機構と、該磁場を印可した状態において前記浮上面にレーザ光によるレーザスポットを照射して該レーザスポットをＭＲ素子に位置決めを行い、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行った後にレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱するレーザヘッドを備えることを第７の特徴とし、該ピンローテーション修正装置において、前記位置決め機構が、磁気ヘッドスライダの浮上面にレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出し、該検出した角部を基準として予め定められたＭＲ素子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させることを第８の特徴とする。
【００１３】
また本発明は、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出したＭＲ素子と該ＭＲ素子と内部電線を介して連通する接続端子を備える磁気ヘッドスライダのＭＲ素子の磁化方向が規制された固定層のピンローテーションを修正するピンローテーション修正装置であって、前記ＭＲ素子の固定層に直流強磁界を印可する磁場印加機構と、該磁場を印可した状態において前記レーザ光によるレーザスポットを接続端子に位置決めし、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行った後にレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱するレーザヘッドを備えることを第９の特徴とし、該ピンローテーション修正装置において、前記位置決め機構が、磁気ヘッドスライダにレーザ光を発して磁気ヘッドスライダの角部を検出し、該検出した角部を基準として予め定められた接続端子の位置にレーザ光のレーザスポットを移動させることを第１０の特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によるピンローテーション修正方法及び同修正装置は、磁気ヘッドスライダの浮上面に露出し、磁化方向が規制された固定層を含むＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可し、該磁場を印可した状態において前記ＭＲ素子にレーザ光によるレーザスポットを照射し、該レーザスポットの照射エネルギによりＭＲ素子のみを２００〜２５０度に加熱することによって、ＭＲ素子のみを短時間にＭＲ膜のキュリー温度まで加熱し、ＭＲ素子の飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。
【００１５】
また本発明によるピンローテーション修正方法及び同修正装置は、ＭＲ素子に前記磁化方向の直流強磁界を印可した状態において浮上面にレーザ光によるレーザスポットを照射し、該レーザスポットをＭＲ素子に位置決めを行い、該位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行った後にレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱することによって、ＭＲ素子のみを短時間にＭＲ膜のキュリー温度まで加熱し、ＭＲ素子の飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。
【００１６】
更に本発明によるピンローテーション修正方法及び同修正装置は、前記ＭＲ素子の固定層に直流強磁界を印可した状態において、前記レーザ光によるレーザスポットを接続端子に位置決めを行い、この位置決めしたレーザスポットの自動焦点合わせを行う焦点合わし、このレーザスポットの照射エネルギを２００〜２５０度に加熱することによって、接続端子乃至内部電線を介してＭＲ素子を短時間にＭＲ膜のキュリー温度まで加熱し、ＭＲ素子の飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明によるピンローテーション修正方法を適用したピンローテーション修正装置の実施形態を図面を参照して詳細に説明する。図１は本発明によるピンローテーション修正方法の原理説明図、図２は前記原理によるＭＲ素子の磁化方向修正を説明するための図、図３は本発明の第１の実施形態によるピンローテーション修正方法を示す説明図、図４は本発明の第２の実施形態によるピンローテーション修正方法を示す説明図、図５は本発明によるピンローテーション修正装置の第１の磁場印加機構を説明するための図、図６は本発明によるピンローテーション修正装置の第２の磁場印加機構を説明するための図である。
<本発明の原理説明>
【００１８】
本発明によるピンローテーション修正方法の原理は、図１に示す如く、磁気ヘッドスライダ１００の修正を要するＭＲ素子１０１に対して矢印で示す一定方向の直流強磁界３０を印可した状態で、前記ＭＲ素子１０１にレーザ光２０を照射し、ＭＲ素子１０１のみをＭＲ膜のキュリー温度（２００〜２５０度）に加熱することによって、図２に示す如く固定層１０２に図面垂直方向に磁化方向を揃え、ピンローテーションを修正するものである。
【００１９】
本発明によるピンローテーション修正方法は、前述したレーザ光２０をＭＲ素子１０１のみを短時間にＭＲ膜のキュリー温度（２００〜２５０度）まで高温化することによって、ＭＲ素子の飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。
【００２０】
<第１の実施形態>
前記原理に基づく具体的なピンローテーション修正方法（第１の実施形態）は、図３に示す如く、磁気ヘッドスライダ１００の浮上面（図中上の面）に長尺状のレーザスポットを形成するレーザ光２０を低出力にてＭＲ素子１０１に照射してレーザ照射の位置決め（図３ｂのステップ４１）を行い、次いでオートフォーカス（ＡＦ）による引き込み（同ステップ４２）により焦点合わせを行った後、ＭＲ素子１０１を短時間にキュリー温度に達する高出力にレーザ出力値を設定し（同ステップ４３）、レーザ光による走査（ステップ４４）を行った後にレーザ光をオフ（同ステップ４５）することによってピンローテーションを修正するものである。
【００２１】
前記ステップ４１によるレーザ光２０のＭＲ素子１０１に対する位置決めは、ＭＲ素子１０１の加熱時に比して熱エネルギが低い低出力状態のレーザ光を磁気ヘッドスライダの浮上面（鏡面）に照射し、その反射によって磁気ヘッドスライダの角部を光学的に検出し、この角部を基準位置として予め定められた方向及び距離だけレーザスポットをＭＲ素子の位置に移動させることによって行うことができる。またステップ４４による走査速度は、ＭＲ素子のサイズ約１μｍに対して１ｍｓ〜５０ｍｓでレーザ照射するためには、０．０２〜１ｍｍ／ｓ程度が好ましい。
【００２２】
従って本実施形態によれば、ＭＲ膜のみをキュリー温度（２００〜２５０度）まで高温化し、ＭＲ素子の他の部位との熱膨張差による飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。
<第２の実施形態>
【００２３】
次いで本発明の第２の実施形態によるピンローテーション修正方法を図４を参照して説明する。本実施形態によるピンローテーション修正方法は、図４（ａ）に示す如く、磁気ヘッドスライダ１００に設けられているＭＲ素子１０１と物理的に接続されて信号の授受を行う接続端子に対してレーザ光２０を照射することによって、前記端子を加熱し、この熱を端子とＭＲ素子１０１を導通するために設けられた内部電線を介してＭＲ素子１０１に伝導させ、ＭＲ素子１０１をキュリー温度（２００〜２５０度）まで高温化し、ＭＲ素子の他の部位との熱膨張差による飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。尚、前記接続端子並びに内部電線の材質は金が好ましい。
【００２４】
この実施形態によるピンローテーション修正方法は、前述の実施形態同様に、図４（ｂ）に示す如く、磁気ヘッドスライダ１００の接続端子にレーザスポットを形成するレーザ光２０を照射してレーザ照射の位置決め（ステップ５１）を行い、次いでオートフォーカス（ＡＦ）による引き込み（同ステップ５２）により焦点合わせを行った後、接続端子を介した端子ＭＲ素子１０１を短時間にキュリー温度に達するエネルギー値にレーザ出力値を設定し（同ステップ５３）、レーザ光による走査（ステップ５４）を行った後にレーザ光をオフ（同ステップ５５）することによってピンローテーションを修正する様に動作ｄ、ＭＲ膜をキュリー温度（２００〜２５０度）まで高温化し、ＭＲ素子の他の部位との熱膨張差による飛び出しを招くことなくピンローテーションを修正することができる。
【００２５】
<磁場印加機構の説明>
前記実施形態によるピンローテーション修正方法における磁気ヘッドスライダのＭＲ素子に磁場を印可する磁場印加機構を図５及び図６を参照して説明する。
【００２６】
図５に示す磁場印加機構は、磁気ヘッドスライダ１００、即ちＭＲ素子１０１に対して２つの磁石を用いて磁場を印可するものであって、磁気ヘッドスライダ１００に対して上方に配した磁石６１と同下方に配した磁石６２間に磁気ヘッドスライダ１００及びレーザ光を発するレーザヘッド２２を配置し、磁石６２から磁石６１に向かって一方向の強磁界３０を印可する様に構成されている。
【００２７】
これに対して図６に示す磁場印加機構は、磁気ヘッドスライダ１００に対して１つの磁石を用いて磁場を印可するものであって、磁気ヘッドスライダ１００に対して下方に磁石６３を配し、磁石６３からの磁界が戻ることによって、一方向の強磁界３０を印可する様に構成されている。
【００２８】
この様にこれら実施形態による磁場印加機構は、一対又は１つの磁石からの磁場が磁気ヘッドスライダ１００のＭＲ素子を通過するように構成することによって、ＭＲ素子に一方向磁界を印可し、前述の実施例の如くレーザ光２０の照射によってＭＲ素子１０１のＭＲ膜をキュリー温度（２００〜２５０度）に加熱し、ピンローテーションを修正することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明によるピンローテーション修正方法の原理説明図。
【図２】前記原理によるＭＲ素子の磁化方向修正を説明するための図。
【図３】本発明の第１の実施形態によるピンローテーション修正方法を示す説明図。
【図４】本発明の第２の実施形態によるピンローテーション修正方法を示す説明図。
【図５】本発明によるピンローテーション修正装置の第１の磁場印加機構を説明するための図。
【図６】本発明によるピンローテーション修正装置の第２の磁場印加機構を説明するための図。
【図７】磁気ディスクスライダ及びＭＲ素子を説明するための図。
【図８】磁気ディスクスライダからのＭＲ素子飛び出しを説明するための図。
【符号の説明】
【００３０】
２０：レーザ光、２２：レーザヘッド、３０：直流強磁界、６１：磁石、６２：磁石、６３：磁石、１００：磁気ヘッドスライダ、１０１：ＭＲ素子、１０１：自由層、１０２：固定層、１０３：磁化方向、１２１：浮上面。
【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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