(57)【要約】【課題】磁気ライト素子による磁界領域幅（実効コア幅）を精度良く且つ、高速に計測することができる磁界計測用素子、磁界領域計測装置および磁界領域計測方法を提供する。【解決手段】磁界計測センサ１は、既存の磁気ライト素子を形成する磁気ヨーク１０と、当該磁気ヨーク１０の浮上面側に積層されるとともに、当該磁気ヨーク１０との間で閉磁路を形成する軟磁性薄膜体４０と、軟磁性薄膜体４０の近傍に設けられ、当該軟磁性薄膜体４０に対して、所定の飽和磁束を発生する磁束発生コイル５０と、計測対象の磁気ライト素子２から出力される漏れ磁界領域を検出する磁界領域検出用の磁界検出コイル３０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】
磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測するために用いられる磁界計測用素子であって、
磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、
前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、
前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルと、
を備えたことを特徴とする磁界計測用素子。
【請求項２】
前記磁気ヨークの一端面は、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能し、
前記軟磁性薄膜体の一端から延出された延出部の先端部は、当該外部磁界検出面と接合固定され、当該先端部の幅寸法は、前記外部磁界検出面の幅寸法と同様となるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の磁界計測用素子。
【請求項３】
前記軟磁性薄膜体の一端から延出された延出部の幅寸法は、前記外部磁界検出面の幅寸法よりも当該延出部の一部で狭くなるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の磁界計測用素子。
【請求項４】
前記磁束発生手段は、前記磁束を発生させるためのコイルを、前記磁気ヨークの浮上面と前記軟磁性膜体との間に配置して形成されることを特徴とする請求項１、２または３に記載の磁界計測用素子。
【請求項５】
前記磁束発生手段は、前記磁束を発生させるためのコイルを、前記磁気ヨークの浮上面に積層された前記軟磁性膜体の外側に配置して形成されることを特徴とする請求項１、２または３に記載の磁界計測用素子。
【請求項６】
磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測する磁界領域計測装置であって、
磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、
前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、
前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルと、
前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能する前記磁気ヨークの一端面上で、前記計測対象である磁気ライト素子を走査する走査手段と、
前記走査手段による走査にともなって前記磁束検出用コイルから検出される磁束の変化に基づいて、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界を算出する磁界算出手段と、
を備えたことを特徴とする磁界領域計測装置。
【請求項７】
前記磁界算出手段は、
前記磁気ヨークの幅寸法が、前記計測対象の磁気ライト素子における磁気ヨークの幅寸法よりも小さい場合に、前記磁束検出用コイルから検出された最大検出量の半分の値に対応する走査量を、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界として算出することを特徴とする請求項６に記載の磁界領域計測装置。
【請求項８】
前記磁界算出手段は、
前記磁気ヨークの幅寸法が、前記計測対象の磁気ライト素子における磁気ヨークの幅寸法と同寸法或いは大きい幅寸法である場合に、前記磁束検出用コイルから検出された最大検出量の半分の値と接する接線から定まる走査量に対して、前記最大検出量の半分の値に対応する走査量を除いた走査量を、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界として算出することを特徴とする請求項６に記載の磁界領域計測装置。
【請求項９】
磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルとを備えた磁界計測用素子により磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測する磁界領域計測方法であって、
前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能する前記磁気ヨークの一端面上で、前記計測対象である磁気ライト素子を走査する走査工程と、
前記走査工程による走査にともなって前記磁束検出用コイルから検出される磁束の変化に基づいて、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界を算出する磁界算出工程と、
を含むことを特徴とする磁界領域計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッド（磁気ライト素子）の特性を評価するセンサとして使用される磁界計測用素子、磁界領域計測装置および磁界領域計測方法に関し、特に、磁気記録媒体へのデータの書き込み時に発生する磁気ライト磁界の発生領域の大きさ（磁気ヘッド素子のライト磁界範囲）を正確に計測することができる磁界計測用素子、磁界領域計測装置および磁界領域計測方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッドの製造工程では、この磁気ヘッドの特性を評価する一連の特性評価試験が行なわれている。そして、近年の磁気ディスクにおいては、記録密度の向上のために磁気ヘッドにより高密度でデータを書き込むことが必要であり、そのためには磁気ライト素子によるライト磁界範囲も小さくなくてはならない。したがって、特性評価試験のなかでも磁気ライト素子で発生するライト磁界範囲の計測は重要な評価項目となっている。
【０００３】
この場合の特性評価試験では、磁気ヘッド素子をサスペンションに搭載した状態で、試験装置を用いて、磁気ディスク媒体にデータトラックを書き込み、そのトラック幅を計測することで、ライト磁界領域を評価する方法が採用されている。具体的に説明すると、この特性評価試験では、計測対象となる磁気ライト素子自身で信号を磁気ディスク媒体に書き、この磁気ライト素子自身で信号を読み取り、その読み取り信号により磁気ヘッド（磁気ライト素子）の特性を評価することとなる。
【０００４】
この種のライト磁界領域を計測するセンサとして、特許文献１には、磁気ヘッドの磁気分布強度を計測するために、ライト磁界を軟磁性層に転写して磁気光学効果による測定系を用いて磁界分布を測定するものについて開示されている。
【０００５】
また、特許文献２には、２層の磁性薄膜層が２カ所で接触して閉磁路を形成することで、薄膜形成平面に対して垂直方向の磁界を検出する薄膜型磁気センサについて開示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開昭６１−２８６７６３号公報
【特許文献２】特開平７−１７４８３５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、上述したように、従来では、磁気記録媒体にデータトラックを書き込み、そのトラック幅をリード素子によりリードすることで、ライト磁界領域を計測するものであるが、この場合の計測データは、データを書き込む磁気記録媒体やリード素子の特性（製品自体の良否）に影響されるため必ずしも正確なデータが得られるとは言えない。
【０００８】
また、前述したように、磁気ライト素子の特性試験は、磁気ヘッド素子をサスペンションに搭載した（最終工程時の浮上面加工を施したＨＧＡ形状）、製造工程の最終段階で行なうため、不良素子が多くなると製造コストなどが無駄になってしまうという問題がある。
【０００９】
また、特性試験以外の方法により磁気ライト磁界の範囲（ライト幅）を計測するためには、何らかの磁界センサ等でライト素子からの磁界範囲を計測する必要があるが、近年の磁気ディスクの高密度化に伴い、ライト磁界範囲も微小領域となっているため、その計測自体が容易ではなく、さらに、計測用のセンサとしては、小さな磁気センサも限られてくる。さらに、計測の分解能を上げるためには、さらに微小な精度での制御が要求されるため、結果として計測時間が長くなるという問題がある。
【００１０】
また、前述した特許文献１の場合には、高密度化を実現するために近年の磁気ヘッドは微細化が進んでいるため、ライト磁界を軟磁性層に転写しただけでは磁気光学効果を用いた測定系では測定できないうえ、軟磁性層や磁気記録媒体などに転写する方法は、その転写媒体特性によって、記録領域の大きさが変動する恐れがあるという問題がある。
【００１１】
また、前述した特許文献２の場合には、２層の磁性薄膜層が２カ所で接触して閉磁路を形成することで、この閉磁路の形成面に平行な磁界を検出することができるが、この場合には、磁界領域の大きさ（漏れ磁界の範囲）を計測するものではなく、単に磁界の大小を計測するだけであるため、磁気ライト素子の漏れ磁界を正確に計測することはできないという問題がある。
【００１２】
そこで、この発明は、上述した従来技術の課題を解決するためになされたものであり、磁気ライト素子のライト磁界の漏れ範囲を精度良く且つ、短時間で計測することが可能となる磁界計測用素子、磁界領域計測装置および磁界領域計測方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
開示の磁界計測用素子は、磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、軟磁性薄膜体の近傍に配置され、閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルとを備えることを要件とする。
【発明の効果】
【００１４】
開示の磁界計測用素子は、磁気ヨークの浮上面側に積層した軟磁性薄膜体の近傍に設けた磁束発生手段により磁束を発生させ、磁界計測用素子の磁気ヨークと軟磁性薄膜体とで形成される閉磁路（磁気回路）に所定の磁束を生成し、磁気ヨークにより計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れ、磁束検出用コイルにより磁気ヨークと軟磁性薄膜体との閉磁路に発生した磁束（磁束密度）の変化量を、磁気ライト素子による電圧量の変化として検出するので、磁気ライト素子のライト磁界の微小なライト磁界範囲（漏れ範囲）を精度良く且つ、短時間で計測することが可能となり、しかも、製造工程の上流におけるライト素子特性の評価が可能となるため、製造コストの削減を実現することができる。
【００１５】
また、磁気ヘッドのライト素子の製造プロセスと同等なプロセスで作製したコアと磁性薄膜を用いて磁気回路を構成することができるため、ライト磁極と同等な磁束検出面を得ることができ、これによって、ライト磁界のような微小な領域を正確に計測することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下に添付図面を参照して、この発明に係る磁界計測センサの好適な実施例１を詳細に説明する。ここで、本実施例１の磁界計測センサは、記憶媒体として磁気ディスク、記憶装置として、磁気ディスク装置を対象とし、この磁気ディスク装置に備えた磁気ヘッドの磁気ライト素子（ライトヘッド）への適用例を示す。なお、本実施例１によりこの発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００１７】
[磁界計測センサ１の概要および構成]
先ず、図１〜図４を用いて、本実施例１に係る磁界計測センサ１の概要および全体構成について説明する。ここで、図１は、実施例１に係る磁界計測センサ１の概要および全体構成を示す斜視図である。また、図２は、磁界計測センサ１の全体構成を示す側面図である。また、図３は、磁界計測センサ１と軟磁性薄膜体４０との接合状態を、図４は、軟磁性薄膜体４０の平面図をそれぞれ示す図である。
【００１８】
ここで、本実施例１では、計測対象の磁気ライト素子２は所謂、垂直磁気記録用のライトヘッドを想定して説明する。また、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０は、この磁気ヨーク１０の浮上面（図３）で漏れ磁界を発生させる目的でコ字型に形成されている。なお、この磁界計測センサ1は、既存の磁気ヘッドの磁気ライト素子を流用して製造することが可能であり、また、磁気ライト素子の製造プロセスを用いて構築することが可能である。
【００１９】
[磁界計測センサ１の概要]
先ず、図１〜図４を用いて、本実施例１に係る磁界計測センサ１の詳細について説明する。本実施例１の磁界計測センサ１では、磁界計測センサ１として、フラックスゲート型センサを利用するとともに、磁界切り出し法を採用したものである。
【００２０】
すなわち、図１および図２に示すように、本実施例１に係る磁界計測センサ１は、概略的に既存の磁気ヘッドを形成する磁気ライト素子（磁気ヨーク１０）に設けたコイルを磁界検出用（漏れ磁束）の磁界検出コイル３０とするとともに、磁束生成用の磁束発生コイル５０と軟磁性薄膜体４０とにより磁気回路を形成している。
【００２１】
そして、磁束発生コイル５０により磁束を生成させ、この磁界計測センサ１に近接させた計測対象である磁気ライト素子２から出力される磁界（磁束）を切り出すことにより、この計測対象の磁気ライト素子２による漏れ磁界領域を計測するようにしている。
【００２２】
ここで、本実施例１では、磁気センサとして、通常の磁気ヘッドに使用されているライトヘッド素子（磁気ライト素子２）を用いている。そして、このように、既存のライトヘッド素子を用いることによって、容易に磁気センサを構築することが可能となる。
【００２３】
概略的に説明すると、磁界計測センサ1の磁気ヨーク１０と軟磁性薄膜体４０とにより磁気回路を構成し、磁気ヨーク１０の一端面１３（図１、２の外部磁界検出面Ｐ）で、計測対象となる磁気ライト素子２を走査させた時に磁気回路に流れる磁束の変化から実効コア幅ＴＣ(図５)を算出することで、磁気ヘッドの磁気ライト素子２による微小な漏れ磁界領域を計測することとしている。これにより、磁気ヘッドの磁気ライト素子２により磁気ディスク媒体に対する書き込み時の実効コア幅ＴＣを計測することができる。
【００２４】
すなわち、図１および図２に示すように、磁界計測センサ１は、全体がコ字型に形成されるとともに、一対のヨーク部１１と本体ヨーク１２とを有する磁気ヨーク１０と、この磁気ヨーク１０の本体ヨーク１２に巻回された磁界検出コイル３０とを備えている。
【００２５】
また、この磁界計測センサ１は、磁気ヨーク１０の浮上面（図３）に対して接合された軟磁性薄膜体４０と、この軟磁性薄膜体４０の内側（図２、３の右側）に配置した飽和磁束を発生させる磁束発生コイル５０とをそれぞれ順に積層した状態で接合固定している。そして、磁気ヨーク１０と軟磁性薄膜体４０とにより所謂、磁気回路を構成している。
【００２６】
磁束発生コイル５０の駆動により、この磁束発生コイル５０と軟磁性薄膜体４０との周囲に磁界が発生し、これにより、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０に所定の磁束が生成される。
【００２７】
一方、磁気ライト素子２は、全体がコ字型に形成されるとともに、一対のヨーク部２１と本体ヨーク２２とを有する磁気ヨーク２０と、この磁気ヨーク２０の本体ヨーク２２に巻回された磁界発生コイル２３とを備えている。
【００２８】
そして、この磁気ライト素子２の磁気ヨーク２０の一端面（図２の左側）から所定の磁界が出力され、この磁界（漏れ磁界領域）が磁界計測センサ１により検出されることとなる。なお、この磁気ライト素子２の磁気ヨーク２０の幅は、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０の幅寸法Ｔ１とほぼ同寸法である幅寸法Ｔ２に設定されている。
【００２９】
ここで、軟磁性薄膜体４０(図４)は、全体が薄肉で四角形状の本体部４１と、この本体部４１のほぼ中央部から一端側（図４の上側）に向けて長尺状に延出された延出部４２とを備えている。
【００３０】
この延出部４２の先端部４３は、磁気ヨーク１０のヨーク部１１の一端面（図２の上側）と当接された状態で接合固定されている。軟磁性薄膜体４０の延出部４２の先端部４３の幅寸法Ｔ３は、磁気ヨーク１０のヨーク部１１の一端面（図２の右側）と同じ幅（幅寸法Ｔ１）で接合することとなる。
【００３１】
そして、前述したように、この軟磁性薄膜体４０の本体部４１の内方（図３の左側）に飽和磁界を発生させるための飽和磁束発生用の磁気発生コイル５０が配置されている。このように、軟磁性薄膜体４０の延出部４２の先端部４３の幅寸法Ｔ３は、計測対象の磁気ライト素子２を走査した際に、入射磁束の切り出し精度を向上させるべく磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０の外部磁界検出面Ｐと同寸法（幅寸法Ｔ１）としている。なお、本実施例１において、軟磁性薄膜体４０の延出部４２の先端部４３の幅は、幅寸法Ｔ３としているが、本体部４１の幅寸法は任意の幅寸法でよい。
【００３２】
そして、この軟磁性薄膜体４０と磁束発生コイル５０との接合は、半導体の製造プロセスなどを使用したスパッタリングや蒸着接合により行なうことができる。この場合、磁界計測センサ１に形成された磁気ヨーク１０の一端面(図２、３の上部右側)に対して、軟磁性薄膜体４０に形成された延出部４２の先端部４３が合わされた状態で接合されている。
【００３３】
ここで、軟磁性薄膜体４０の延出部４２の先端部４３は、計測対象の磁気ライト素子２から出力される漏れ磁界領域の外部磁界検出面Ｐ（図１の斜線部分）となる。
【００３４】
すなわち、磁界計測センサ１は、磁気ライト素子２から入力される漏れ磁界による磁束の大きさ（量）に応じて、磁気ヨーク１０内の磁束の変化量（磁束密度の変化）を信号量として取得することができる。具体的に説明すると、外部磁界検出面Ｐにおいて被計測対象である微小漏れ磁界を伴う磁気ライト素子２を走査することで磁界計測センサ1の磁気ヨーク１０と軟磁性薄膜体４０とにより形成された磁気回路に流れ込む磁束を切り出すことができる。
【００３５】
つまり、この外部磁界検出面Ｐに対し被計測対象の漏洩磁界発生領域から漏洩する磁束を入射し、飽和磁束発生コイルに印加したパルス電流波形とライト磁界発生コイルを信号検出コイル（磁界検出コイル３０）として動作させることで出力されるパルス信号波形とのタイミング差によって入射した磁束の大きさを計測することができる。
【００３６】
上述したように、本実施例１の磁界計測センサ１は、計測対象の磁気ライト素子２を磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０の一端面（図１の上面側）に対して近接させた状態でスキャン移動させることにより、この近接させた磁気ライト素子２の一端面から出力される漏れ領域幅を検出することができる。
【００３７】
すなわち、本実施例１では、磁気ライト素子２の漏れ磁界の領域の大きさを計測する場合に、磁気ヨーク１０の一端面（図１の左側）に設けられた外部磁界検出面Ｐの上を微細に走査しながら漏れ磁界を計測することとなる。つまり、磁気ライト素子２から出力される漏れ磁界を微細に切り出しながら計測していることになる。
【００３８】
具体的に説明すると、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０（ヨーク部１１）と軟磁性薄膜体４０との間に配置された磁束発生コイル５０から所定の飽和磁束が発生すると、軟磁性薄膜体４０と磁気ヨーク１０との間で磁気回路が形成される。
【００３９】
ここで、前述したように、軟磁性薄膜体４０の延出部４１の先端部４３の幅寸法Ｔ３は、外部磁界検出面Ｐ（幅寸法Ｔ１）とほぼ同じ幅寸法としているので、計測対象である磁気ライト素子２を外部磁界検出面Ｐに対向させた状態で走査した場合の磁界範囲の計測精度を向上させることができる。
【００４０】
図５および図６は、磁気ライト素子の走査量に対応する検出信号量をそれぞれ示す線図である。このうち、図５は、磁界計測センサ１の幅寸法が計測対象の磁気ライト素子の幅寸法（漏れ磁界幅）よりも小さい（或いは同一）場合の線図を示している（センサ幅≦計測対象の磁気ライト素子の幅）。
【００４１】
また、図６は、磁界計測センサ１の幅寸法が計測対象の磁気ライト素子の幅寸法（漏れ磁界幅）より大きい場合の線図を示している（センサ幅＞磁気ライト素子の幅）。
【００４２】
ここで、図５および図６の線図において、縦軸は、検出された信号量（信号の大きさ）を、横軸は、領域幅（磁気ライト素子２のスキャン移動量）をそれぞれ示している。すなわち、飽和磁界の発生するパルスタイミングと検出信号の飽和タイミングのズレ量を計測対象の磁気ライト素子２の走査位置に対する関数としてプロットした線図である。
【００４３】
図５および図６に示すように、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０に形成された外部磁界検出面Ｐ（図１）に計測対象の磁気ライト素子２を、離隔した位置から近接させＸ方向(図１)にスキャン移動させると、磁気ライト素子２の一端面が外部磁界検出面Ｐに近づくに従って、徐々に漏れ磁界幅の検出量が増大することとなる。
【００４４】
同図に示すように、計測対象の磁気ライト素子２のスキャン走査により磁界計測センサ１の外部磁界検出面Ｐと計測対象の磁気ライト素子２とが対向した時に磁束量が最大となる。
【００４５】
すなわち、図５に示すように、磁界計測センサ１の幅寸法が計測対象の磁気ライト素子２の幅寸法よりも小さい場合には、磁気ライト素子の実効コア幅ＴＣは、信号プロファイルの半値幅となる。具体的に説明すると、最大振幅（ピーク検出量）の１／２の位置の幅が、漏れ磁界領域の幅と等価となるため、この半値幅が磁気ライト素子２の実効コア幅ＴＣとなる。
【００４６】
一方、図６に示すように、磁界計測センサ１の幅寸法が計測対象の磁気ライト素子の幅寸法（漏れ磁界幅）より大きい（或いは同一）場合には、最大振幅（ピーク検出量）の半分の値に対応する半値幅が磁界計測センサ１の磁界領域幅となる。また、この半値幅と交差する接線とベースラインの交点の距離が、漏れ磁界領域の１／２と等価の値となる。このため、この場合の磁気ライト素子２による実効コア幅ＴＣの算出は、プロファイルの両側で求めた値（１／２領域幅）を加算して算出した値が漏れ磁界領域の幅として算出することができる。
【００４７】
以上説明したように、本実施例１における磁界計測センサ１は、磁気ライト素子を形成する磁気ヨーク１０と、当該磁気ヨーク１０の浮上面側に積層されるとともに、当該磁気ヨーク１０との間で閉磁路を形成する軟磁性薄膜体４０と、軟磁性薄膜体４０の近傍に設けられ、当該軟磁性薄膜体４０に対して、所定の（飽和）磁束を発生する（飽和）磁束発生コイル５０と、計測対象の磁気ライト素子２から出力される漏れ磁界領域信号を検出する漏れ磁界検出用の検出コイル３０とを備えるので、磁気記録媒体にデータを書き込んだ時に発生する磁気ライト素子２によるライト磁界の発生領域の大きさを正確に計測し評価することができる。
【００４８】
また、磁気ライト素子のライト磁界の微小なライト磁界範囲（漏れ範囲）を精度良く且つ、高速に計測することが可能となり、しかも、製造工程の上流におけるライト素子特性の評価が可能であり、不良ヘッド素子が製造工程の途中で発生することがないため、これによって、製造コストの削減を図ることができる。
【００４９】
また、垂直磁気記録用のライトヘッドである計測対象の磁気ライト素子の微細領域から漏洩しているライト磁界を直接計測することができる。磁気記録媒体にデータを書き込んだ時に発生するライト磁界の発生領域の大きさを精度良く計測できるとともに、微少な磁気ライト素子による磁界領域幅（実効コア幅）を精度良く且つ、高速に計測することができる。
【実施例２】
【００５０】
次に、本発明の本実施例２に係る磁界計測センサ１Ａついて説明する。図７は、実施例２に係る磁界計測センサ１Ａの概要および全体構成を示す斜視図である。
【００５１】
ここで、前述した実施例１では、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０の浮上面と軟磁性薄膜体４０との間に飽和磁束発生用の磁束発生コイル５０(図１)を設ける構成としているが、本実施例２では、磁気回路中の磁束の生成は外部から与えることもできるとの着想から軟磁性薄膜体４０の外部の外部磁束発生機構（磁束発生コイル５１）から飽和磁束を磁気回路に発生させるものである。
【００５２】
すなわち、図７に示すように、本実施例２の磁界計測センサ１Ａは、磁気ヨーク１０に対する飽和磁束発生用の磁束発生コイル５１を磁界計測センサ１Ａおよび軟磁性薄膜体４０の外部に配置し、磁気回路の外部から飽和磁束を磁気回路に発生させる構成としている。このような磁界計測センサ１Ａの場合、前述した実施例１と同様の作用効果を奏することができる。
【００５３】
また、本実施例２の磁界計測センサ１Ａによれば、外部から飽和磁束を磁気回路に発生させることができるので、より単純なセンサ構成を実現することが可能となるため、製造工程の削減によりコスト低減を図ることができる。
【００５４】
図８は、軟磁性薄膜体４０ａの別例を示している。ここで、前述した軟磁性薄膜体４０（図４）では、長尺状に形成された延出部４２の幅寸法は、一定であり磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０の幅寸法Ｔ１と、同一寸法である幅寸法Ｔ３としているが、本例の軟磁性薄膜体４０ａでは、この軟磁性薄膜体４０ａの本体部４１から延出された延出部４２の一部に凸部４４を形成し、延出部４２の一部を細板部４５として形成している。
【００５５】
すなわち、同図に示すように、軟磁性薄膜体４０ａの延出部４２の一部の幅寸法を狭くすることで、飽和磁束の大きさを制御する作用効果を備えることができる。具体的に説明すると、計測対象の磁気ライト素子２による漏れ磁界の大きさに応じて、軟磁性薄膜体４０ａの延出部４２を部分的に狭くすることによって容易に飽和磁束密度を小さくすることが可能となる。
【００５６】
そして、これによって、磁気ライト素子２の特性に応じて、感度を調整することができる。また、計測対象の磁気ライト素子２から発生する磁束密度が小さい場合であっても、最適な計測感度を得られる磁気センサを容易に得ることが可能となるうえ、磁界の切り出し分解能を向上（磁界検出精度の向上）させるとともに、結果として幅広い計測感度を備えることが可能となる。すなわち、計測対象である磁気ライト素子が生じる磁界の強さが異なる場合でも計測精度の低下を防止することが可能となる。
【００５７】
実際には、磁気ライト素子２の特性に応じて、軟磁性薄膜体４０ａの延出部４２の一部の幅寸法を調整した磁界計測センサを適宜用意することにより、容易に磁界検出精度の向上を図ることができる。
【００５８】
［磁界領域計測装置６０の全体構成］
図９は、本発明の実施例１に係る磁界計測センサ１を用いた磁界領域計測装置６０の全体構成を示すブロック図である。
【００５９】
図９に示すように、磁界領域計測装置６０は、ＸＹステージ６２およびＺステージ６３を有するステージ駆動機構部６１と、磁気ライト素子駆動回路６４と、ステージコントローラ６５と、センサ駆動回路６６と、信号処理回路６７と、制御計算部６８と、表示部７０とを備えている。
【００６０】
ステージ駆動機構部６１は、計測対象となる磁気ライト素子２をＸＹ方向（左右、上下方向）およびＺ方向（前後方向）に動かすためのＸＹステージ６２およびＺステージ６３とを備えている。具体的には、ＸＹステージ６２およびＺステージ６３を駆動させることにより、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０（図２）の一端面に設けられた外部磁界検出面Ｐに対して、計測対象の磁気ライト素子２を所定の方向（ＸＹ方向およびＺ方向）に対して微細にスキャン走査させることができる。
【００６１】
磁気ライト素子駆動回路６４は、計測対象の磁気ライト素子２を駆動する回路部である。具体的には、この計測対象となる磁気ライト素子２の磁界発生コイル２３（図２）に低周波或いは、高周波を印加することにより、磁気ライト素子２の磁気ヨーク２０の外部磁界検出面Ｐ（図２）に漏れ磁界を出力させる回路部である。すなわち、この磁気ライト素子駆動回路６４の駆動により磁気ライト素子２の一端面（図２）から所定の漏れ磁界が出力されることとなる。
【００６２】
ステージコントローラ６５は、ステージ駆動機構部６１のＸＹステージ６２およびＺステージ６３による移動方向および移動量をコントロールする制御部である。このステージコントローラ６５によりＸＹステージ６２およびＺステージ６３の移動方向および移動量が制御される。ステージコントローラ６５により制御されたＸＹステージ６２およびＺステージ６３の移動方向および移動量データは制御計算部６８に送信される。
【００６３】
センサ駆動回路６６は、磁界計測センサ１を駆動する回路部である。具体的には飽和磁束発生用の磁束発生コイル５０の駆動により発生させた磁束により駆動を行なう回路である。
【００６４】
信号処理回路６７は、磁界計測センサ１に備えた磁界検出コイル３０から検出された電圧を処理する回路である。具体的には、磁束発生コイル５０により生成された磁気回路による磁界と、磁気ライト素子２から出力された磁界とに基づいて、磁界計測センサ１内で構成された磁気回路の磁束変化を電気的な信号として抽出する回路部であり、磁界計測センサ１の外部磁界検出面Ｐに対する計測対象の磁気ライト素子２の走査に伴って変化する磁束の変化量（電圧の値）が検出される。
【００６５】
制御計算部６８は、磁界領域計測装置６０の全体制御を行なう処理部である。また、制御計算部６８は、実効コア幅算出部６９を備えており、この実効コア幅算出部６９により信号処理回路６７から送信された出力信号と、ステージコントローラ６５から送出された出力信号とを用いて、計測対象の磁気ライト素子２による磁界の強さを算出することができる。
【００６６】
具体的に説明すると、実効コア幅算出部６９は、ステージ駆動機構部６１により移動した磁気ライト素子２による移動距離と信号処理回路６７により検出された磁界の強さとに基づく計測結果から磁気ライト素子２による漏れ磁界の範囲（実効コア幅ＴＣ）を算出することができる。
【００６７】
表示部７０は、表示パネルなどの表示装置（ディスプレイパネル）であり、制御計算部６８の実効コア幅算出部６９により算出された計測対象の磁気ライト素子２から出力される漏れ磁界領域（実効コア幅ＴＣ）をデータとして表示する。
【００６８】
［実効コア幅算出処理手順のフローチャート］
次に、磁気ライト素子の実効コア幅を算出する手順の詳細について説明する。図１０は、磁界計測センサ１による実効コア幅算出手順のフローチャートを示している。ここで、この図１０のフローチャートは、磁界領域計測装置６０（図９）の制御計算部６８で行なわれる実効コア幅算出処理の一例を示している。
【００６９】
同図に示すように、先ず、計測対象の磁気ライト素子２をステージ駆動機構部６１(図９)の所定位置（上面部）に配置（セット）する（ステップＳ１）。
【００７０】
次に、計測対象の磁気ライト素子２の駆動を開始する(ステップＳ２)。具体的には、磁気ライト素子２の磁界発生コイル２３（図２）に低周波数（高周波数）を印加させることで磁束を発生させ磁気ライト素子２を駆動する。
【００７１】
次に、磁界計測センサ１の駆動を開始する(ステップＳ３)。具体的には、飽和磁気発生用の磁束発生コイル５０により磁束を発生させ、磁界計測センサ１を駆動する。これにより、磁界計測センサ１の磁気ヨーク１０と軟磁性薄膜体４０と間で所定の磁気回路が形成される。
【００７２】
次に、磁気ライト素子２のスキャン走査を開始する（ステップＳ４）。具体的には、ステージ駆動機構部６１のＸ、Ｙステージ６２（Ｚステージ６３）を作動させ、磁気ライト素子２を外部磁界検出面Ｐ（図１）と対向する所定の方向（Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向）にスキャン移動させる。
【００７３】
この磁気ライト素子２のスキャン移動に伴い磁気回路内での磁束の変化量が磁界検出コイル３０（図１）により検出される。
【００７４】
次に、磁界計測センサ１の外部磁界検出面Ｐに対する磁気ライト素子２のスキャン走査が終了したならば(ステップＳ５肯定)、この磁気ライト素子２のスキャン移動に伴って検出された磁気ライト素子２の漏れ磁界領域を検出する(ステップＳ６)。
【００７５】
次に、磁気ライト素子２の駆動を終了し（ステップＳ７）、続いて、磁界計測センサ１の駆動を終了する（ステップＳ８）。
【００７６】
次に、計測対象の磁気ライト素子２による実効コア幅ＴＣを算出する（ステップＳ９）。この実効コア幅ＴＣの算出は、図５或いは図６のプロットデータに基づいて行なう。そして、最後に、ステップＳ９により算出された磁界計測センサ１の実効コア幅ＴＣを表示部７０（図９）に表示する（ステップＳ１０）。
【００７７】
（他の実施例）
さて、これまで本発明の実施例１、２について説明したが、本発明は上述した実施例１、２以外にも、上記特許請求の範囲に記載した技術的思想の範囲内において、種々の異なる実施例にて実施することもできる。
【００７８】
すなわち、上記実施例１、２で適用される各処理は、予め用意されたプログラムを、磁気ディスク装置に備えられたＭＰＵなどの処理装置で実行することができる。また、各種プログラムは、予めＭＰＵのＲＯＭに記憶させる必要はなく、必要に応じて、可搬型の記憶媒体若しくは、ネットワークを介して接続される外部のコンピュータシステムから読み出して実行されることとしてもよい。
【００７９】
また、各処理は、予めＲＯＭに記憶されているコードがＭＰＵにより読み出されて実行されるものに限らず、結線論理回路（ワイヤードロジック）で実現されてもよいものである。
【００８０】
以上の実施例１、２を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００８１】
（付記１）磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測するために用いられる磁界計測用素子であって、
磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、
前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、
前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルと、
を備えたことを特徴とする磁界計測用素子。
【００８２】
（付記２）前記磁気ヨークの一端面は、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能し、
前記軟磁性薄膜体の一端から延出された延出部の先端部は、当該外部磁界検出面と接合固定され、当該先端部の幅寸法は、前記外部磁界検出面の幅寸法と同様となるように形成されていることを特徴とする付記１に記載の磁界計測用素子。
【００８３】
（付記３）前記軟磁性薄膜体の一端から延出された延出部の幅寸法は、前記外部磁界検出面の幅寸法よりも当該延出部の一部で狭くなるように形成されていることを特徴とする付記２に記載の磁界計測用素子。
【００８４】
（付記４）前記軟磁性薄膜体の一端から延出された延出部の幅寸法は、前記外部磁界検出面の幅寸法よりも当該延出部の複数の部位が小面積の領域となるように形成されていることを特徴とする付記２に記載の磁界計測用素子。
【００８５】
（付記５）前記磁束発生手段は、前記磁束を発生させるためのコイルを、前記磁気ヨークの浮上面と前記軟磁性膜体との間に配置して形成されることを特徴とする付記１〜４の何れか一つに記載の磁界計測用素子。
【００８６】
（付記６）前記磁束発生手段は、前記磁束を発生させるためのコイルを、前記磁気ヨークの浮上面に積層された前記軟磁性膜体の外側に配置して形成されることを特徴とする付記１〜４の何れか一つに記載の磁界計測用素子。
【００８７】
（付記７）磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測する磁界領域計測装置であって、
磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、
前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、
前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルと、
前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能する前記磁気ヨークの一端面上で、前記計測対象である磁気ライト素子を走査する走査手段と、
前記走査手段による走査にともなって前記磁束検出用コイルから検出される磁束の変化に基づいて、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界を算出する磁界算出手段と、
を備えたことを特徴とする磁界領域計測装置。
【００８８】
（付記８）磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出用コイルとを備えた磁界計測用素子により磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測する磁界領域計測装置であって、
前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能する前記磁気ヨークの一端面上で、前記計測対象である磁気ライト素子を走査する走査手段と、
前記磁界計測用素子に対して、前記磁束発生コイルにより所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、
前記計測側の磁気ライト素子から出力される磁束を検出する信号検出手段と、
前記磁束発生手段により発生された磁束と、前記信号検出手段により検出された磁束とにより、前記磁界計測用素子内で生成された磁気回路での磁束変化を電気信号として検出する信号処理手段と、
前記走査手段により移動した前記計測側の磁気ライト素子の移動量と前記信号処理手段とにより検出した電気信号とに基づいて、前記計測側の磁気ライト素子による磁界領域の大きさを算出する磁界算出手段と、
を備えたことを特徴とする磁界領域計測装置。
【００８９】
（付記９）前記磁界算出手段は、
前記磁気ヨークの幅寸法が、前記計測対象の磁気ライト素子における磁気ヨークの幅寸法よりも小さい場合に、前記磁束検出用コイルから検出された最大検出量の半分の値に対応する走査量を、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界として算出することを特徴とする付記７または８に記載の磁界領域計測装置。
【００９０】
（付記１０）前記磁界算出手段は、
前記磁気ヨークの幅寸法が、前記計測対象の磁気ライト素子における磁気ヨークの幅寸法と同寸法或いは大きい幅寸法である場合に、前記磁束検出用コイルから検出された最大検出量の半分の値と接する接線から定まる走査量に対して、前記最大検出量の半分の値に対応する走査量を除いた走査量を、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界として算出することを特徴とする付記７または８に記載の磁界領域計測装置。
【００９１】
（付記１１）磁気ライト素子のライト磁極と同様に生成され、前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる磁気ヨークと、前記磁気ヨークの浮上面側に積層され、当該磁気ヨークとともに閉磁路を形成する軟磁性薄膜体と、前記軟磁性薄膜体の近傍に配置され、前記閉磁路に対して所定の磁束を発生させる磁束発生手段と、前記磁気ヨークにコイルとして巻かれ、前記閉磁路に発生した磁束を検出する磁束検出する磁束検出用コイルとを備えた磁界計測用素子により磁気記録媒体に対してデータを書き込む磁気ライト素子からの漏れ磁界領域を計測する磁界領域計測方法であって、
前記計測対象である磁気ライト素子からの漏れ磁界を受け入れる外部磁界検出面として機能する前記磁気ヨークの一端面上で、前記計測対象である磁気ライト素子を走査する走査工程と、
前記走査工程による走査にともなって前記磁束検出用コイルから検出される磁束の変化に基づいて、前記計測対象の磁気ライト素子からの漏れ磁界を算出する磁界算出工程と、
を含むことを特徴とする磁界領域計測方法。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】実施例１に係る磁界計測センサの概要および全体構成を示す斜視図である。
【図２】図１に示した磁界計測センサの全体構成を示す側面図である。
【図３】磁界計測センサの磁気ヨークと軟磁性薄膜体との結合手順を示す図である。
【図４】軟磁性薄膜体の全体構成を示す平面図である。
【図５】磁気ライト素子の走査量に対応する検出信号量を示す線図である（センサ幅≦磁気ライト素子の幅）。
【図６】磁気ライト素子の走査量に対応する検出信号量を示す線図である（センサ幅＞磁気ライト素子の幅）。
【図７】実施例２に係る磁界計測センサの概要および全体構成を説明する斜視図である。
【図８】軟磁性薄膜体の全体構成を示す平面図である。
【図９】磁界領域計測装置の構成を示す機能ブロック図である。
【図１０】実効コア幅算出手順を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００９３】
１、１Ａ  磁界計測センサ
２  磁気ライト素子
１０、２０  磁気ヨーク
１１、２１  ヨーク部
１２、２２  本体ヨーク
２３  磁界発生コイル
３０  磁界検出コイル
４０、４０ａ  軟磁性薄膜体
４１  本体部
４２  延出部
４３  先端部
５０、５１  磁束発生コイル
６０  磁界領域計測装置
６１  ステージ駆動機構部
６２  ＸＹステージ
６３  Ｚステージ
６４  磁気ライト素子駆動回路
６５  ステージコントローラ
６６  センサ駆動回路
６７  信号処理回路
６８  制御計算部
６９  実効コア幅算出部
７０  表示部
Ｐ  外部磁界検出面  
【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】
2009287978.tif 000009
【図８】
2009287978.tif 000010
【図９】
2009287978.tif 000011
【図１０】
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