專利名稱：掃描探頭顯微鏡的懸臂及其制造方法、以及熱輔助磁頭元件的檢查方法及其裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及能夠測定近場光和磁場這兩者的掃描探頭顯微鏡的懸臂及其制造方法、以及用掃描探頭顯微鏡進行近場光計測、微小尺度磁場計測而檢查薄膜熱輔助磁頭元件的熱輔助磁頭元件的檢查方法及其裝置。
背景技術：
作為下一代硬盤用的磁頭，人們已經(jīng)開始討論研究日本專利特開2010 - 182394號公報(專利文獻I)以及日本專利特開2011 - 86362號公報(專利文獻2)、日本專利特開2011 - 113595號公報(專利文獻3)等中記載的熱輔助磁頭元件。從熱輔助磁頭元件發(fā)生的近場光，為從頭元件開始20nm以下的寬度范圍，該寬度決定硬盤的寫入軌道寬度。對實際動作時的近場光的強度分布、發(fā)光部的表面形狀以及近場光和寫入磁場的位置關系的檢查方法是未解決的重要課題。另一方面，在日本專利特開2009 - 230845號公報(專利文獻4)中公開了 根據(jù)使用了具有磁性探針的懸臂的掃描探頭顯微鏡(ScanProbe Microscope :SPM)檢查技術,在遮板狀態(tài)下，檢查薄膜磁頭元件的寫入磁場的方法。在專利文獻4所公開的方法中，只能計測磁頭元件的寫入磁場的軌道寬度。但是，沒有顧慮到下一代硬盤用的磁頭元件、即熱輔助磁頭元件發(fā)生的近場光或者近場光發(fā)光部的表面形狀的檢查、以及檢查近場光發(fā)光部和寫入磁場發(fā)生部的位置關系等的情況。此外，專利文獻4中記載了，磁頭元件的性能檢查是在從晶圓切出了遮板的狀態(tài)下進行檢查的情況，但需求是通過對于熱輔助磁頭元件也相同地在遮板這樣的頭制造的較早階段內(nèi)進行檢查，從而能夠在熱輔助磁頭元件發(fā)生不良時能在制造工序的上游實施對策，對不良品的大量發(fā)生防患于未然。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述的問題點開發(fā)的，提供在制造工序過程中的盡早階段或者作為磁頭浮動塊組裝的狀態(tài)下能夠進行熱輔助磁頭元件發(fā)生的近場光或者近場光發(fā)光部的表面形狀以及近場光發(fā)光部和寫入磁場發(fā)生部的位置關系等的檢查的、能夠測定近場光和磁場這兩者的掃描探頭顯微鏡的懸臂及其制造方法以及熱輔助磁頭元件的檢查方法及其裝置。為了解決上述課題，本發(fā)明中，將計測試樣表面的磁場的掃描探頭顯微鏡的懸臂，構成為具有由板狀的部件材料形成的桿、和形成于該桿的前端部分的探針，在該探針的表面形成磁性膜，在該磁性體膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，計測試樣表面的磁場的掃描探頭顯微鏡的懸臂的結構為具有由板狀的部件材料形成的桿、和形成于該桿的前端部分的探針，在該探針的表面形成有磁性膜，在該磁性體膜的表面形成有變換入射的光的波長變換而使之出射的材料的微粒子或者薄膜。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，計測試樣表面的磁場的掃描探頭顯微鏡的懸臂的制造方法，在將探針形成于板狀的部件材料的前端部的桿的所述探針的表面，形成薄膜狀的磁性體膜，在形成于該探針的表面的磁性體膜的表面形成貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，在計測試樣的表面的磁場的掃描探頭顯微鏡的懸臂的制造方法中，在將探針形成于板狀的部件材料的前端部的桿的所述探針的表面形成薄膜狀的磁性體膜，在形成于該探針的表面的磁性體膜的表面還形成變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，將檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置構成為具備以下部分載置作為試樣的熱輔助磁頭元件并在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元；具備掃描載置于該工作臺單元的試樣的表面的探針，在該探針的表面形成有磁性膜的懸臂；使該懸臂對于所述試樣的表面在上下方向上振動的振動驅動單元；通過向由該振動驅動單元振動的所述懸臂的形成所述探針的一側的相反側的面照射光而檢測來自所述懸臂的反射光，從而檢測所述懸臂的振動的變位檢測單元；輸出用于使交變磁場從所述熱輔助磁頭元件的磁場發(fā)生部發(fā)生并且使近場光從近場光發(fā)光部發(fā)生的信號的信號輸出單元；檢測由于根據(jù)從該信號輸出單元輸出的信號從所述熱輔助磁頭元件的所述近場光發(fā)光部發(fā)生的近場光而從所述懸臂的形成磁性膜的探針的表面發(fā)生的散射光的散射光檢測單元；以及處理由所述變位檢測單元檢測得到的信號和由所述散射光檢測單元檢測所述散射光得到的信號，檢查從所述熱輔助磁頭元件的所述近場光發(fā)光部發(fā)光的近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系中的至少一個的處理單兀。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，將檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置構成為具備以下部分載置作為試樣的熱輔助磁頭元件并在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元；具備掃描載置于該工作臺單元的所述試樣的表面的探針，在該探針的表面形成有磁性膜的懸臂；使該懸臂對于所述試樣的表面在上下方向上振動的振動驅動單元；通過向由該振動驅動單元振動的所述懸臂的形成所述探針的一側的相反側的面照射光而檢測來自所述懸臂的反射光，從而檢測所述懸臂的振動的變位檢測單元；輸出用于使交變磁場從所述熱輔助磁頭元件的磁場發(fā)生部發(fā)生的信號的信號輸出單元；向所述懸臂照射激光激光照射單元；根據(jù)從由該激光照射單元照射激光的懸臂的探針所發(fā)生的近場光檢測從所述試樣的表面發(fā)生的散射光的散射光檢測單元；以及處理由所述變位檢測單元檢測得到的信號和由所述散射光檢測單元檢測從所述試樣的表面發(fā)生的散射光得到的信號，檢查所述試樣的發(fā)生所述散射光的部分的表面形狀、所述磁場發(fā)生部與所述近場光發(fā)光部的位置關系的至少任意一個的處理單元。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，在檢查熱輔助磁頭元件的方法中，將作為試樣的熱輔助磁頭元件載置于掃描探頭顯微鏡裝置的在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元；使交變磁場從所述試樣的磁場發(fā)生部發(fā)生并且使近場光從近場光發(fā)光部發(fā)生；通過在使具有在表面形成有磁性膜的探針的掃描探頭顯微鏡的懸臂在所述試樣的表面的近旁上下地振動的狀態(tài)下使所述工作臺在平面內(nèi)移動，檢測從熱輔助磁頭元件發(fā)生的所述交變磁場和所述近場光帶來的散射光；使用該檢測出的交變磁場的發(fā)生位置信息和基于該檢測出的散射光的所述近場光的發(fā)生位置信息，檢查從形成于所述遮板的熱輔助磁頭元件的所述近場光發(fā)光部發(fā)光的近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系中的至少一個。此外，為了解決上述課題，本發(fā)明中，檢查熱輔助磁頭元件的方法中，將作為試樣的熱輔助磁頭元件載置于掃描探頭顯微鏡裝置的在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元；使交變磁場從所述試樣的磁場發(fā)生部發(fā)生并且向具有在表面形成有磁性膜的探針的掃描探頭顯微鏡裝置的懸臂照射激光而使近場光從近場光發(fā)光部發(fā)生；通過在使所述懸臂在所述試樣的表面的近旁上下地振動的狀態(tài)下使所述工作臺在平面內(nèi)移動，檢測從熱輔助磁頭元件發(fā)生的所述交變磁場，并檢測從所述發(fā)生的近場光的近旁的所述熱輔助磁頭元件發(fā)生的散射光；使用該檢測出的交變磁場的發(fā)生位置信息和檢測由于所述近場光而發(fā)生的散射光而得到信息，檢查所述試樣的所述磁場發(fā)生部和近場光發(fā)光部的表面形狀以及位置關系。根據(jù)本發(fā)明，能夠提供能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂、以及具備該懸臂的掃描探頭顯微鏡。此外，本發(fā)明具有能夠非破壞地進行在制造工序過程中的盡早階段，由熱輔助磁頭元件發(fā)生的寫入磁場、熱輔助光(近場光)的強度分布或者磁場發(fā)生部、近場光發(fā)光部的表面形狀以及近場光發(fā)光部和寫入磁場發(fā)生部的位置關系等的檢查的效果。通過以下對附圖所示的本發(fā)明的優(yōu)選實施例的更具體的描述，本發(fā)明的這些特征和優(yōu)點將會清楚。


圖1A是示出本發(fā)明的第I實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂的概略結構的俯視圖。圖1B是示出本發(fā)明的第I實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂的概略結構的側視圖。圖2A是說明本發(fā)明的第I實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂的制造方法的圖，是示出在懸臂和探針的正面?zhèn)鹊谋砻嫘纬杀〉拇判阅さ臓顟B(tài)的懸臂的側視圖。圖2B是說明本發(fā)明的第I實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂的制造方法的圖，示出在形成于懸臂和探針的正面?zhèn)鹊谋砻娴谋〉拇判阅ど细街F金屬的微粒子的狀態(tài)的懸臂的側視圖。圖2C是說明本發(fā)明的第I實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂的其它制造方法的圖，是示出在與懸臂和探針的表面的形成有薄的磁性膜的面不同的背面?zhèn)雀街速F金屬的微粒子的狀態(tài)的懸臂的側視圖。圖3A是示出本發(fā)明的第I實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的概略結構的框圖。圖3B是本發(fā)明的第I實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置在未載置遮板的狀態(tài)下的Y臺和定位用的載置部的俯視圖。圖4A是說明本發(fā)明的第I實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的磁場的狀態(tài)的懸臂和遮板的剖面的側視圖。圖4B是說明本發(fā)明的第I實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的近場光的狀態(tài)的懸臂和檢測器以及遮板的剖面的側視圖。圖5是示出使用本發(fā)明的第I實施方式和第2實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置來檢查熱輔助磁頭元件的順序的流程圖。圖6是示出本發(fā)明的第2實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的概略結構的框圖。圖7A是說明本發(fā)明的第2實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的磁場的狀態(tài)的懸臂和遮板的剖面的側視圖。圖7B是說明本發(fā)明的第2實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的近場光的狀態(tài)的懸臂和遮板的剖面的側面檢查方式的概略圖。圖8A是示出本發(fā)明的第3實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的第I懸臂的概略結構的側視圖。圖SB是示出本發(fā)明的第3實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的第2懸臂的概略結構的側視圖。圖9A是說明本發(fā)明的第3實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的第2懸臂的制造方法的圖，是示出在懸臂和探針的正面?zhèn)鹊谋砻嫘纬闪吮〉拇判阅さ臓顟B(tài)的第2懸臂的側視圖。圖9B是說明本發(fā)明的第3實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的第2懸臂的制造方法的圖，是示出在形成于懸臂和探針的正面?zhèn)鹊谋砻娴谋〉拇判阅じ街匈F金屬的微粒子的狀態(tài)的第2懸臂的側視圖。圖9C是說明本發(fā)明的第3實施方式中的能夠測定近場光和磁場這兩者的第2懸臂的制造方法的圖，是示出在形成于懸臂和探針的正面?zhèn)鹊谋砻娴谋〉拇判阅ず唾F金屬的微粒子的間隙附著有能夠變換光的波長的材料的微粒子的狀態(tài)的第2懸臂的側視圖。圖10是示出本發(fā)明的第3實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的概略結構的框圖。圖1lA是說明本發(fā)明的第3實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的磁場的狀態(tài)的第I懸臂和遮板的剖面的側視圖。圖1lB是說明本發(fā)明的第3實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的近場光的狀態(tài)的第I懸臂和檢測器以及遮板的剖面的側視圖。圖12A是說明本發(fā)明的第3實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的磁場的狀態(tài)的第2懸臂和遮板的剖面的側視圖。
圖12B是說明本發(fā)明的第3實施方式中的熱輔助磁頭元件檢查裝置的檢測原理的圖，是示出測定形成于遮板的熱輔助磁頭元件所發(fā)生的近場光的狀態(tài)的第2懸臂和檢測器以及遮板的剖面的側視圖。
具體實施例方式以下，根據(jù)附圖詳細說明本發(fā)明的實施方式。另外，作為原則，在用于說明實施方式的所有附圖中，對于同一部件材料，附以同一符號，省略其重復的說明。實施例1利用圖1A及圖1B說明本發(fā)明的實施例1中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10的概略結構。圖1A是示出本實施例中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10的概略的結構的俯視圖，圖1B是其的側視圖。在圖1A及圖1B中，能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10在板狀的桿I的前端部形成呈四面體構造的探針4。桿I和探針4由硅(Si)形成。在桿I和探針4的正面?zhèn)刃纬杀〉拇判阅? (例如Co、N1、Fe、NiFe、CoFe、NiCo等)，在磁性膜2的表面形成貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3。懸臂10而具備桿I和探針4、薄的磁性膜2、貴金屬的粒子或者薄膜3，成為能夠測定近場光和磁場這兩者的結構。本實施例中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10的各部分的作用如下。能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10，作為懸臂的結構與一般性的掃描型探頭顯微鏡中的懸臂在形狀上是相同的，但在本實施例中，為了能夠測定近場光和磁場這兩者，形成于懸臂10的桿I的前端的探針4的表面上的薄磁性膜2，決定測定磁場時的靈敏度和分辨率，在測定磁場時感知被測定物的磁場。此外，貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，在探針4位于近場光發(fā)生區(qū)域內(nèi)時，發(fā)生被局部存在型表面等離子體增強效應增強后的散射光。此外，從外部照射激光的情況下，激勵微粒子或者薄膜3,發(fā)出近場光。接下來，利用圖2A至圖2C，說明本發(fā)明的實施例1中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10的制造方法。首先，如圖2A所示，形成桿I并在桿I的前端部分形成呈四面體構造的探針4。接下來，從探針4的正對面一側向桿I和探針4涂敷磁性膜2。作為涂敷磁性膜2的手段，使用真空蒸鍍裝置、或者濺射裝置即可。磁性膜的成模量由實際測定對象的磁場強度和尺寸決定，但一般為IOnm 40nm。磁性體的材料根據(jù)測定目的，選擇N1、Fe、NiFe、CoFe> NiCo等軟磁性材料，也能選擇Co、Al-Ni — Co、Fe 一 Pt等硬磁性材料。接下來，如圖2B所示，在探針4的涂敷了磁性膜2的面上，從正面一側形成貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，完成能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10。微粒子或者薄膜3的材料是以Au、Pt、Cu、Ag等為首的貴金屬或者含有貴金屬的合金材料。薄膜的膜厚為I 20nm。也能夠將形成該微粒子或者薄膜3的面，在圖2C中作為懸臂10’所示地，從斜后方的兩方向加著角度地進行附加。在這種情 況下，微粒子或者薄膜3的材料也是以Au、Pt、Cu、Ag等為首的貴金屬或者含有貴金屬的合金材料。在該合金材料為薄膜的情況下，膜厚為I 20nm,在為微粒子的情況下,其直徑為4 20nm。
圖3A是本發(fā)明中的熱輔助磁頭元件檢查裝置100的第I實施方式的基本的構成圖。圖3A的熱輔助磁頭元件檢查裝置100，在磁頭元件的制造工序中，在對形成多個薄膜磁頭元件的晶圓進行加工而切出浮動塊單體(薄膜磁頭片)之前的工序的遮板40 (排列有磁頭浮動塊的塊)的狀態(tài)下，能夠測定熱輔助磁頭元件發(fā)生的近場光的強度分布。通常，作為3cm IOcm左右的細長的塊體，從形成了多個薄膜磁頭元件的晶圓切出的遮板40，形成排列有40個 90個左右的磁頭浮動塊(薄膜磁頭元件)的結構。本實施例中的熱輔助磁頭元件檢查裝置100構成為將遮板40作為工件進行預定的檢查。通常，遮板40，在未圖示的托盤內(nèi)在短軸方向上以預定間隔排列收納20 30根左右。使用未圖示的操作機器人，從未圖示的托盤中一次一根地取出遮板40，向檢查臺101輸送。向檢查臺101輸送設置的遮板40如后所述地進行檢查。本實施例中的熱輔助磁頭元件檢查裝置100以掃描型探頭顯微鏡為基礎。熱輔助磁頭元件檢查裝置100的檢查臺101具備使遮板40能夠在X、Y方向上能夠移動的X臺106、Y臺105而構成。遮板40，由于其長軸方面的單側面暫時向設于Y臺105的上表面的遮板100的定位用的載置部114的基準面1141 (形成于Y臺105的斷坡面)突出而在Y方向上定位。該載置部114設有與遮板40的形狀基本一致的斷坡部1142。遮板40，通過如圖3B (未載置遮板40的狀態(tài)的Y臺105和定位用的載置部114的俯視圖)所示與該斷坡部1142的底面1143和側面1144分別抵接，從而被設置于Z方向以及X方向的預定位置。斷坡部的后表面(基準面1141)上抵接遮板40的后側面(熱輔助磁頭元件的各連接端子的某面的相反面)。各抵接面1143以及1144，具備與X臺106的移動方向(X軸)以及Z臺104的移動方向(Z軸)上具備分別平行且成正交的位置關系的基準面，所以通過使遮板40抵接設置于Y臺105的斷坡部1142的底面1143和側面1144，從而執(zhí)行X方向和Z方向的定位。在Y臺105的上方 設 有遮板40的移位量測定用的相機103。Z臺104固定于檢查臺101的柱體1011，使懸臂10在Z方向上移動。檢查臺101的X臺106、Y臺105、Ζ臺104分別由以未圖示的壓電元件驅動的壓電臺構成。如果遮板40的預定的定位結束，則，對于遮板40，供給從控制部PC30輸出的勵磁信號和發(fā)光用信號或者直接供給激勵用激光301，遮板40，以熱輔助磁頭元件的寫入磁場發(fā)生部402能夠發(fā)生磁場、近場光發(fā)光部404能夠發(fā)光的狀態(tài)，通過設于Y臺105的未圖示的吸附單元而吸附保持于載置部114。壓電驅動器107對分別驅動該檢查臺101的X臺106、Υ臺105、Ζ臺104的壓電元件(未圖示)進行驅動控制。控制部PC30由以包含監(jiān)視器的個人計算機(PC)為基本結構的控制用計算機構成。如圖所示，在檢查臺101的Y臺105上載置的遮板40的上方的對置的位置，配置有能夠測定上述近場光和磁場這兩者的懸臂10。懸臂10安裝在設于Z臺104的下側的加振部122上。加振部122由壓電元件構成，由來自壓電驅動器107的起振電壓，施加機械性共振頻率附近的頻率的交流電壓，懸臂10的前端部的探針4在上下方向(Ζ方向)上振動。懸臂10的探針4的Z方向的振動，通過具備由半導體激光元件109和4分光探測器元件組成的變位傳感器110而構成的變位檢測器130來檢測。在該變位檢測器130中，從半導體激光元件109出射的激光照射到形成有懸臂I的探針4的面的相反側的面上，由懸臂I反射的激光向變位傳感器110入射。變位傳感器110是將受光面分為4個區(qū)域的4分傳感器，向變位傳感器110分割后的各個受光面入射的激光，分別進行光電變換，作為4個電信號而輸出。這里,變位傳感器110，設置于在懸臂10沒有由加振部122附加振動的狀態(tài)、即靜止的狀態(tài)下從半導體激光元件109照射激光時，來自懸臂10的反射光均等地入射到被4分后的受光面的各個上的位置上。差動放大器111，對從變位傳感器110輸出的4個電信號的差分信號實施預定的運算處理而向DC轉換器112輸出。即，差動放大器111，將與從變位傳感器110輸出的4個電信號間的差分相對應的變位信號向DC轉換器112輸出。因此,在懸臂10沒有由加振部122加振的狀態(tài)下，來自差動放大器111的輸出變?yōu)榱?。DC轉換器112，由將從差動放大器111輸出的變位信號變?yōu)橛行е档闹绷餍盘柕腞MS — DC轉換器(RootMean Squared valueto Direct Current Converter)構成。從差動放大器111輸出的變位信號是與懸臂10的變位相應的信號，由于懸臂10在振動，所以成為交流信號。從DC轉換器112輸出的信號向反饋控制器113輸出。反饋控制器113，將從DC轉換器112向控制部PC30輸出的信號作為用于監(jiān)視懸臂10的現(xiàn)在的振動的大小的信號而輸出，并且，作為用于調(diào)整懸臂10的起振的大小的Z臺104的控制用信號，經(jīng)由控制部PC30，輸出從DC轉換器112向壓電驅動器107輸出的信號。由控制部PC30監(jiān)視該信號，與其值相應地，通過壓電驅動器107控制驅動Z臺104的壓電元件(未圖示)，從而在測定開始前，調(diào)整懸臂10的初始位置。在該實施方式中，將硬盤驅動器的頭浮上高度作為懸臂10的初始位置而設定。發(fā)送機102將用于使懸臂10 起振的振蕩信號向壓電驅動器107供給。壓電驅動器107根據(jù)來自該發(fā)送機102的振蕩信號驅動加振部122，使懸臂10以預定的頻率振動。圖4A及圖4B是示出基于圖3A所示的熱輔助磁頭元件檢查裝置100的磁場和近場光的檢測原理的概略的圖，是將形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402和熱輔助光(近場光)發(fā)光部404的結構放大,與懸臂10 —起不出的圖。如圖4A所示，懸臂10由Z臺104定位，以在從振動時的最低點Hf與形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401的表面接觸的狀態(tài)離開數(shù)IOnm的位置(高度)之間，使形成懸臂10的磁性膜以及貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的探針4的前端部41，位于來自熱輔助磁頭元件部401的磁場信號和近場光的檢測信號最大、能夠以很好的分辨率檢測的高度。懸臂10，對與遮板40的頭的記錄面410平行的平面在數(shù)百nm 數(shù)μ m的范圍內(nèi)掃描。在該實施方式中，通過X臺106以及Y臺107移動遮板40。這時，熱輔助磁頭元件部401供給從圖3A所示的控制部PC30輸出的勵磁信號和發(fā)光用信號301或者直接供給激勵用激光，熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生寫入磁場(交變磁場)403，近場光發(fā)光部404使熱輔助光(近場光)405發(fā)光。在懸臂10通過加振部122施加振動的狀態(tài)下，將載置了遮板40的X臺106由壓電驅動器107控制的壓電元件(未圖示)以恒定的速度在X方向上移動，從而如果懸臂10的磁性體2和將貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3形成于表面的探針4進入由寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403之中，則形成于探針4的表面的薄膜的磁性體2被磁化，探針4受到磁力，從而懸臂10的振動狀態(tài)變化。由圖3的變位傳感器110檢測該振動的變化。即，如果懸臂10的振動狀態(tài)改變，則從半導體激光元件109發(fā)射、由懸臂10反射的激光的對變位傳感器1104分后的受光面的入射位置發(fā)生變化。該變位傳感器110的輸出由差動放大器111檢測，從而能夠檢測懸臂10的振動狀態(tài)的變化。其結果是能夠檢測熱輔助磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403的強度分布。另一方面，如圖4B所示，如果在懸臂10由加振部122對于遮板40的表面410在上下方向上施加振動的狀態(tài)下，使載置遮板40的X臺106以恒定的速度在X方向上移動，從而探針4到達通過近場光發(fā)光部404發(fā)生了近場光405的區(qū)域，則由于基于在探針4的表面的磁性膜3之上形成的貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的局部存在型表面等離子體增強效應，從到達了正在發(fā)生近場光405的區(qū)域的探針4發(fā)生的散射光406被增強。該增強后的散射光406，由配置于懸臂10的近旁的光檢測器115檢測。如此，能夠在與近場光發(fā)光部404相距較遠的地方檢測從熱輔助磁頭元件部401的近場光發(fā)光部404向該近場光發(fā)光部404的極近的區(qū)域發(fā)生的近場光。進而，也能測定熱輔助磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)403與從近場光發(fā)光部404發(fā)生的熱輔助光(近場光)405的位置關系。

具有能夠在制造工序過程中的盡早階段進行熱輔助磁頭元件的寫入磁場和近場光的強度分布的檢查以及二者的位置關系的測定的效果。圖5是示出使用上述的熱輔助磁頭元件檢查裝置100檢查遮板40的動作的順序的流程圖。首先，由未圖示的操作單元從供給托盤取出一根遮板40，輸送到檢查臺101上，以將遮板40掩住Y臺105的基準面1141的狀態(tài)，在由Y臺105和載置部114形成的斷坡部1142上載置遮板40 (S501)。接下來，由相機103對遮板40進行攝像，得到遮板40的位置信息，根據(jù)該得到的位置信息，驅動X臺106或者Y臺105，進行調(diào)整遮板40的位置的校準(S502 )，將遮板40向測定位置移動(S503 )。接下來，向熱輔助磁頭元件部401供給勵磁信號和發(fā)光用信號301或者直接供給激勵用激光(S504),從磁場發(fā)生部402使寫入磁場(交變磁場)403發(fā)生,并從近場光發(fā)光部404使光輔助光(近場光)405發(fā)生。接下來，通過由壓電驅動器107控制驅動Z臺104的壓電元件(未圖示)，使懸臂10向熱輔助磁頭元件部401的記錄面410靠近(S505)。接下來，通過一邊由壓電驅動器107驅動壓電元件(未圖示)使X臺106在X方向上以恒定的速度移動一邊由加振部122使懸臂10振動，從而使懸臂10在平行于熱輔助磁頭元件部401的記錄面410的平面內(nèi)在數(shù)百nm 數(shù)μ m的范圍內(nèi)進行掃描(S506)。通過該掃描，從來自具備半導體激光元件109和位置傳感器110而構成的變位檢測器130的輸出信號中檢測從熱輔助磁頭元件部401磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403帶給懸臂10的振動的變化，并得到磁場發(fā)生部402的位置信息和磁場發(fā)生部402發(fā)生的磁場的分布信息。另一方面，從近場光發(fā)光部404發(fā)生的近場光405的散射光，由于基于由于掃描到達該近場光405的發(fā)生區(qū)域內(nèi)的懸臂10的探針4的表面上形成的貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的局部存在型表面等離子體增強效應而被增強，由檢測器115來檢測。由控制部PC30處理來自檢測到該增強后的近場光的檢測器115的檢測信號302，并求解光輔助光(近場光)405的各自的強度分布,得到近場光發(fā)光部404的位置信息和表面形狀的信息。然后，根據(jù)磁場發(fā)生部402的位置信息和近場光發(fā)光部404的位置信息進行磁場發(fā)生部402與近場光發(fā)光部404的位置關系的測定(側長)(S507)，驗證磁場發(fā)生部402與近場光發(fā)光部404的間隔是否以預定的間隔形成。接下來，驗證是否還有要測定的地方(S508)，在還有要測定的地方的情況下以上升的狀態(tài)由Z臺104使懸臂10向下一個頭的測定位置移動(S509)，重復從S504開始的動作。另一方面，在沒有還要測定的地方的情況下，以由Z臺104使懸臂10上升的狀態(tài)，由未圖示的操作單元取出測定結束后的遮板40并收納于回收托盤(S510)。接下來，驗證未圖示的供給托盤中是否有未檢查的遮板40 (S511)，在有未檢查的遮板40的情況下，返回S501，將未檢查的遮板40從供給托盤(未圖示)中取出(S512)，向檢查臺101輸送而執(zhí)行從S501開始的步驟。另一方面，在供給托盤中沒有未檢查的遮板40的情況，結束測定(S513)。根據(jù)本實施例，在熱輔助磁頭元件檢查裝置100中能夠以懸臂10進行I次掃描來檢測從形成在遮板40上的熱輔助磁頭元件401發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)和熱輔助光(近場光)，能在制造工序的上游并在比較短的時間內(nèi)進行檢查。另外，作為探針4，能夠使用由將硅、氧化硅、氮化硅、高密度碳(HDC :DLC)、碳納米管(CNT)、碳納米纖維(CNF)、鎢(W)中的某種作為材料的細線形成的材料。此外，在上述的實施 例中，以在形成于探針4的正面?zhèn)鹊拇判阅?之上形成了貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的結構進行了說明，但本實施例并不限于此。例如，即使使用不形成微粒子或者薄膜3僅形成磁性膜2的探針4，與上述實施例中說明的情況相比檢測信號的電平稍稍變低，但也能通過熱輔助光(近場光)從探針4發(fā)生的散射光，能夠以懸臂10進行的I次掃描檢測從形成于遮板40的熱輔助磁頭元件401發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)和熱輔助光(近場光)。此外，以在探針4的表面將磁性膜2形成為薄膜狀的結構的例子進行了說明，但也可以是向探針4摻雜了磁性材料的結構。此外，在上述實施例中將遮板40作為了檢查對象，但在本實施例中并不限定于此，也可以將一個一個從遮板40切出的片(浮動塊單體或頭元件單體)作為檢查對象。實施例2圖6是示出本發(fā)明的第2實施例中的熱輔助磁頭元件檢查裝置600的整體的結構的框圖。圖6所示的熱輔助磁頭元件檢查裝置600，具有與實施例1中說明的熱輔助磁頭元件檢查裝置100基本上相同的構造。在圖6所示的熱輔助磁頭元件檢查裝置600的結構中，對于與在圖3A中說明的熱輔助磁頭元件檢查裝置100的結構共通的部件，附以相同的號碼。在實施例2中，與實施例1不同的點是在懸臂10的正上方設置激光光源501，通過激光光源501從懸臂10的上方照射激光，從而通過形成于探針4的表面的貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3使近場光發(fā)生，并由檢測器515檢測照向形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401而散射后的近場光這一點、以及、不輸出從控制部PC30對于近場光發(fā)光部404使光輔助光(近場光)405發(fā)生的發(fā)光用信號或者激光這一點。在實施例2中，如圖7A所示，通過從控制部PC30中振蕩出的勵磁信號311使熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生寫入磁場403，由懸臂10掃描而計測寫入磁場403的強度分布的情況，與在實施例1中使用圖4A說明的情況相同。這樣，通過計測寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403的強度分布，能夠確定寫入磁場發(fā)生部402的位置。根據(jù)該確定后的寫入磁場發(fā)生部402的位置信息，能夠推定近場光發(fā)光部404的位置。另一方面，如圖7B所示，在本實施例中，不從控制部PC30對近場光發(fā)光部404供給實施例1中的那樣的近場光發(fā)光用的信號或者激光，而是通過從激光光源501發(fā)射的激光，從形成于探針4的表面的薄膜磁性體2之上的貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3發(fā)生的近場光，向熱輔助磁頭元件部401的表面照射。在本實施例中，這樣檢測近場光發(fā)光部404、磁場發(fā)生部402的表面狀態(tài),但這時，懸臂10被Z臺104定位于Z方向，以使懸臂10，從振動時的最低點Hf接觸在遮板40上形成的熱輔助磁頭元件部401的記錄面410的狀態(tài)離開數(shù)IOnm的位置(高度)之間，將懸臂10的磁性膜2以及貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3形成于表面的探針4的前端部位于能夠使來自熱輔助磁頭兀件部401的磁場信號和近場光的檢測信號最大、分辨率良好地進行檢測的高度。這樣，在實施例2中，在檢測來自磁場發(fā)生部402的寫入磁場時和檢測近場光時，控制Z臺，切換懸臂的高度。懸臂10，在與遮板40的頭的記錄面410平行的平面上在數(shù)百nm 數(shù)μ m的范圍內(nèi)進行掃描。在該實施例中，通過由X臺106以及Y臺107移動遮板40而進行掃描。形成于探針4的前端的磁性膜2之上的貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3,由于照射了從激光光源501發(fā)射激光的,而發(fā)生近場光。該發(fā)生的近場光，通過由懸臂10掃描遮板40，懸臂10的探針4的前端部分41在熱輔助磁頭元件部401的記錄面410上散射。該近場光的散射的程度，根據(jù)熱輔助磁頭元件部401的記錄面410的形狀的不同而不同，所以在探針4通過近場光發(fā)光部404及其近旁、寫入磁場發(fā)生部402及其近旁時和通過記錄面410上其它的平坦區(qū)域時，從探針4的前端部分41發(fā)生的近場光505的散射的進行方式不同。通過由光檢測器515檢測該散射光506而求解散射光的強度分布,能夠檢查熱輔助磁頭元件部401的近場光發(fā)光部404與磁場發(fā)生部402的表面形狀以及位置關系。在本實施例中， 在檢測來自磁場發(fā)生部402的寫入磁場時和檢測近場光時，切換懸臂的高度而對遮板40的頭的記錄面410上的相同區(qū)域進行兩次掃描。根據(jù)通過圖7A中說明的方法求出的磁場發(fā)生部402的位置信息、和通過圖7B中說明的方法求出的近場光發(fā)光部404與磁場發(fā)生部402的位置關系，能夠求解近場光發(fā)光部404的位置信息。根據(jù)本實施例，即使不使用使近場光發(fā)光部404發(fā)光的手段，也能求解近場光發(fā)光部404的位置信息。具有能夠在制造工序過程中的盡早階段中，進行熱輔助磁頭元件的寫入磁場的強度分布、寫入磁場發(fā)生部和近場光發(fā)光部的表面形狀的檢查以及二者的位置關系的測定的效果。在上述的實施例1以及2中說明的懸臂10的探針4是以成角錐形狀的例子進行了說明，但本發(fā)明并不限于此，作為探針4，能夠使用由將與桿I不同材質(zhì)的氧化硅、氮化娃、高密度碳(HDC :DLC)、碳納米管(Carbon Nano Tube :CNT)、或碳納米纖維(Carbon NanoFiber :CNF)、鎢(W)等的某種作為材料的細線而形成的探針。此外貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，從圖1B以及圖2B所示的正面一側形成于作為探針4的碳納米管或者碳納米纖維的表面即可。此外，如圖2C所示，也可以從背面一側形成。此外，用在探針4的表面將磁性膜2形成為薄膜狀的例子進行了說明，但也可以是向探針4摻雜了磁性材料的結構。進而，在上述的實施例中，用在形成于探針4的正面?zhèn)鹊拇判阅?之上形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的結構進行了說明，但本實施例不限于此。例如，即使使用不形成微粒子或者薄膜3僅形成磁性膜2的探針4，與上述實施例中說明的情況相比檢測信號的電平稍稍變低，但也能夠檢測接受從懸臂10的上方照射的激光通過形成于探針4的正面?zhèn)鹊拇判阅ざl(fā)生近場光，照到熱輔助磁頭元件部401而散射后的光(散射光)。由此，能夠以懸臂10進行的I次掃描來檢測從形成于遮板40的熱輔助磁頭元件401發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)和基于照射到熱輔助磁頭元件部401的近場光的散射光。另外，在上述實施例中，說明了在遮板的狀態(tài)下檢查磁頭元件的請，但本發(fā)明不限于此，在例如將磁頭元件從遮板一個一個切離而成的片(浮動塊或頭元件單體)的狀態(tài)下，也能用實施例2中說明過的熱輔助磁頭元件檢查裝置來測定并檢測從磁頭元件發(fā)生的近場光所產(chǎn)生的散射光和磁場這 兩者。實施例3根據(jù)圖8A以及圖SB，對本發(fā)明的實施例3中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10的概略的結構進行說明。圖8A是示出本實施例中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂210的概略的結構的側視圖，圖8B是示出懸臂310的概略的結構的側視圖。在圖8A中，能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂210及懸臂310，在板狀的桿I的前端部形成呈四面體構造的探針4。桿I和探針4由硅(Si)形成。在桿I和探針4的正面?zhèn)刃纬捎斜〉拇判阅? (例如Co、N1、Fe、NiFe、CoFe, NiCo等)，在磁性膜2的表面形成有能夠變換光的波長的材料(熒光材料(例如摻雜了稀土類離子的陶瓷材料、稀土類和鋇的復合氯化物材料等)、能發(fā)生高頻波的材料(例如對硝基苯胺(pNA)、PDA (PolyDiallymethylammonium)納米結晶等)或者能發(fā)生拉曼散射的材料(例如，腺嘌呤納米結晶、偶氮苯納米結晶等有機納米結晶體、或生物體分子、半導體等))的微粒子或者薄膜801。懸臂210具備桿I和探針4、薄的磁性膜2、能變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，成為能夠測定近場光和磁場這兩者的結構。在圖SB中，能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂210及懸臂310，在板狀的桿I的前端部形成呈四面體構造的探針4。桿I和探針4由硅(Si)形成。在桿I和探針4的正面?zhèn)刃纬捎斜〉拇判阅? (例如Co、N1、Fe、NiFe、CoFe, NiCo等)，在磁性膜2的表面形成有貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，在貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的間隙或者表面形成有能夠變換光的波長的材料(熒光材料(例如摻雜了稀土類離子的陶瓷材料、稀土類和鋇的復合氯化物材料等)、能夠發(fā)生高頻波的材料(例如對硝基苯胺(pNA)、PDA (PolyDiallymethylammonium)納米結晶等)或者能夠發(fā)生拉曼散射的材料(例如，腺嘌呤納米結晶、偶氮苯納米結晶等有機納米結晶體、或生物體分子、半導體等))的微粒子或者薄膜801。懸臂310具備桿I和探針4、薄的磁性膜2、貴金屬的粒子或者薄膜3、和能夠變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，成為能夠測定近場光和磁場這兩者的結構。本實施例中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂210的各部分的作用如下。能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂210，作為懸臂的結構，與一般的掃描型探頭顯微鏡中的懸臂在形狀上相同，但在本實施例中，為了能夠測定近場光和磁場這兩者，形成于懸臂210的桿I的前端的探針4的表面的薄的磁性膜2，決定測定磁場時的靈敏度和分辨率，在測定磁場時感知被測定物的磁場。此外，能夠變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，在探針4照到近場光時，變換近場光帶來的散射光的波長，使與近場光不同波長的散射光發(fā)生。本實施例中的能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂310的各部分的作用如下。能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂310，作為懸臂的結構，與一般的掃描型探頭顯微鏡中的懸臂在形狀上相同，但在本實施例中，為了能夠測定近場光和磁場這兩者，形成于懸臂310的桿I的前端的探針4的表面的薄的磁性膜2，決定測定磁場時的靈敏度和分辨率，在測定磁場時感知被測定物的磁場。此外，貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，在探針4照到近場光時由于局部存在型表面等離子體增強效應，增強近場光帶來的散射光。此夕卜，能夠變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，變換增強后近場光帶來的散射光的波長，使與近場光不同波長的散射光發(fā)生。接下來，基于圖9A至圖9C，說明能夠測定本發(fā)明的實施例3中的近場光和磁場這兩者的懸臂310的制造方法。首先，如圖9A所示，形成桿I并在桿I的前端部分形成呈四面體構造的探針4。接下來，從探針4的正對面一側，對桿I和探針4涂敷磁性膜2。作為涂敷磁性膜2的手段，使用真空蒸鍍裝置、或者濺射裝置即可。磁性膜的成模量由實際測定對象的磁場強度和尺寸決定，但一般為IOnm 40nm。磁性體的材料根據(jù)測定目的選擇N1、Fe、NiFe、CoFe、NiCo等軟磁性材料，也選擇Co、Al-Ni — Co、Fe — Pt等硬磁性材料。接下來，如圖9B所示，在探針4的涂敷了磁性膜2的面上，從正面一側，形成貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，完成能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂10。微粒子或者薄膜3的材料以Au、Pt、Cu、Ag等為首，為貴金屬或者含有貴金屬的合金材料。薄膜的膜厚為I 20nm。能夠將形成該微粒子或者薄膜3的面，在圖2C中作為懸臂10’所示地，從斜后方的兩方向加著角度地進行附加。在這種情況下，微粒子或者薄膜3的材料也是以Au、Pt、Cu、Ag等為首的貴金屬或者含有貴金屬的合金材料。在該合金材料為薄膜的情況下，膜厚為I 20nm,在為微粒子的情況下,其直徑為I 20nm。
接下來，如圖9C所示，在上述貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的間隙或者表面形成能夠變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，完成能夠測定近場光和磁場這兩者的懸臂310。能夠變換光的波長的材料微粒子或者薄膜801的材料，是熒光材料(例如摻雜了稀土類離子的陶瓷材料、稀土類和鋇的復合氯化物材料等)、能夠發(fā)生高頻波的材料(例如對硝基苯胺(pNA)、PDA (Poly Dial lymethy lammonium)納米結晶等)、能夠發(fā)生拉曼散射的材料(例如，腺嘌呤納米結晶、偶氮苯納米結晶等有機納米結晶體、或生物體分子、半導體等)。在該材料為薄膜時膜厚為I 20nm，在為微粒子時，其直徑為I 20nm。懸臂210的制造方法是在懸臂310的制造方法的基礎之上去除貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3。圖1OA是本實施例中的熱輔助磁頭元件檢查裝置1000的基本性的結構圖。圖1OA所示的熱輔助磁頭元件檢查裝置1000與實施例1中用圖3A以及圖3B說明的熱輔助磁頭元件檢查裝置100，除懸臂210、310的結構在將濾鏡1015設于檢測器115的結構以外是相同的，對相同的部件附加相同的號碼。與實施例1中說明的檢查裝置共同的結構，省略說明。此外，在圖5中說明的檢查順序的流程也是共通的，所以省略說明。圖1lA以及圖1lB是示出圖1OA所示的熱輔助磁頭元件檢查裝置100進行的磁場和近場光的檢測原理的概略的圖，是放大形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402和熱輔助光(近場光)發(fā)光部404的結構，與懸臂210 —起不出的圖。如圖1lA所示，懸臂10由Z臺104定位，以在從振動時的最低點Hf與形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401的表面接觸的狀態(tài)離開數(shù)IOnm的位置(高度)之間，使形成了能夠變換波長的材料的粒子或者薄膜801的探針4的前端部41，位于來自熱輔助磁頭元件部401的磁場信號和近場光的檢測信號最大、能夠以很好的分辨率檢測的高度。懸臂10，對與遮板40的頭的記錄面410平行的平面在數(shù)百nm 數(shù)μ m的范圍內(nèi)掃描。在該實施方式 中，遮板40被X臺106以及Y臺107移動。這時，熱輔助磁頭元件部401，供給從圖1OA所示的控制部PC30輸出的勵磁信號和發(fā)光用信號301或者直接供給激勵用激光，熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生寫入磁場(交變磁場)403，近場光發(fā)光部404使熱輔助光(近場光)405發(fā)光。在懸臂210被加振部122加諸了振動的狀態(tài)下，通過使載置了遮板40的X臺106利用由壓電驅動器107控制的壓電元件(未圖示)以恒定的速度在X方向上移動，從而如果懸臂210的磁性體2和將能夠變換波長的材料的粒子或者薄膜801形成于表面的探針4進入由寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403之中，則形成于探針4的表面的薄膜的磁性體2被磁化，探針4受到磁力，從而懸臂210的振動狀態(tài)變化。用圖10的變位傳感器110檢測該振動的變化。S卩，如果懸臂210的振動狀態(tài)改變，則從半導體激光元件109發(fā)射、由懸臂210反射的激光對變位傳感器110的4分后的受光面的入射位置將變化。通過有差動放大器111檢測該變位傳感器110的輸出，能夠檢測懸臂210的振動狀態(tài)的變化。其結果是能夠檢測熱輔助磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403的強度分布。另一方面，如圖1lB所示，在懸臂210通過加振部122對于遮板40的表面410在上下方向加諸振動的狀態(tài)下，如果由于使載置遮板40的X臺106以恒定的速度在X方向上移動，從而探針4到達由近場光發(fā)光部404發(fā)生近場光405的區(qū)域，則通過形成于探針4的表面的磁性膜3之上的能夠變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，近場光405帶來的散射光406被變換波長,使與近場光不同波長的散射光1106發(fā)生。僅該散射光1106的光,通過配置于懸臂210的近旁的濾鏡1015，由光檢測器115檢測。如此，能夠在與近場光發(fā)光部404離得比較遠的地方檢測從熱輔助磁頭元件部401的近場光發(fā)光部404向該近場光發(fā)光部404的極近區(qū)域發(fā)生的近場光。進而，還能測定熱輔助磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)403與從近場光發(fā)光部404發(fā)生的熱輔助光(近場光)405的位置關系。此外，在測定之際，先檢查容易檢測磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)403，根據(jù)頭元件的設計信息，能夠進行推測近場光發(fā)光部404的位置這樣的高速校準。(實施例1 3共通)具有能夠在制造工序過程中的盡早階段，進行熱輔助磁頭元件的寫入磁場和近場光的強度分布的檢查以及二者的位置關系的測定的效果。圖12A以及圖12B是示出圖1OA所示的熱輔助磁頭元件檢查裝置100進行的磁場和近場光的檢測原理的概略的圖，是放大形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402和熱輔助光(近場光)發(fā)光部404的結構、與懸臂310 —起不出的圖。如圖12A所示，懸臂310由Z臺104定位，以在從振動時的最低點Hf與形成于遮板40的熱輔助磁頭元件部401的表面接觸的狀態(tài)離開數(shù)IOnm的位置(高度)之間，使懸臂310的磁性膜2、貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3以及形成了能夠變換波長的材料的粒子或者薄膜801的探針4的前端部41，位于來自熱輔助磁頭元件部401的磁場信號和近場光的檢測信號最大、能夠以很好的分辨率檢測的高度。懸臂310，對與遮板40的頭的記錄面410平行的平面在數(shù)百nm 數(shù)μ m的范圍內(nèi)掃描。在該實施方式中，由X臺106以及Y臺107移動遮板40。這時，熱輔助磁頭元件部401供給從圖1OA所示的控制部PC30輸出的勵磁信號和發(fā)光用信號301或者直接供給激勵用激光，熱輔助磁頭元件部401的寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生寫入磁場(交變磁場)403，近場光發(fā)光部404使熱輔助光(近場光)405發(fā)光。在懸臂310被加振部122加諸了振動的狀態(tài)下，通過使載置了遮板40的X臺106利用由壓電驅動器107控制的壓電元件(未圖示)以恒定的速度在X方向上移動，從而如果懸臂210的磁性體2和貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3和將能夠變換波長的材料的粒子或者薄膜801形成于表面的探針4進入由寫入磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403之中，則形成于探針4的表面的薄膜的磁性體2被磁化，探針4受到磁力，從而懸臂310的振動狀態(tài)變化。用圖1OA的變位傳感器110檢測該振動的變化。即，如果懸臂310的振動狀態(tài)改變，則從半導體激光元件109發(fā)射、由懸臂310反射的激光對變位傳感器110的4分后的受光面的入射位置將變化。通過有差動放大器111檢測該變位傳感器110的輸出，能夠檢測懸臂310的振動狀態(tài)的變化。其結果是能夠檢測熱輔助磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場403的強度分布。另一方面，如圖12B所示，在懸 臂210通過加振部122對于遮板40的表面410在上下方向加諸振動的狀態(tài)下，如果由于使載置遮板40的X臺106以恒定的速度在X方向上移動，從而探針4到達由近場光發(fā)光部404發(fā)生近場光405的區(qū)域，則基于探針4的表面的磁性膜3之上形成的貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的局部存在型表面等離子體增強效應，近場光405的散射光406增強。進而，通過形成于貴金屬(例如金、銀、鉬等)或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3的間隙或者表面的能夠變換光的波長的材料的粒子或者薄膜801，增強后的近場光帶來的散射光被變換波長，使與近場光不同波長的散射光發(fā)生。僅該散射光1106的光,通過配置于懸臂310的近旁的濾鏡1015，由光檢測器115檢測。如此，能夠在與近場光發(fā)光部404相距較遠的地方檢測從熱輔助磁頭元件部401的近場光發(fā)光部404向該近場光發(fā)光部404的極近的區(qū)域發(fā)生的近場光。進而，也能測定熱輔助磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)403與從近場光發(fā)光部404發(fā)生的熱輔助光(近場光)405的位置關系。此外，在測定之際，先檢查容易檢測磁頭元件部401的磁場發(fā)生部402發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)403，根據(jù)頭元件的設計信息，能夠進行推測近場光發(fā)光部404的位置這樣的高速校準。這也是實施例1至3共通的效果。具有能夠在制造工序過程中的盡早階段，進行熱輔助磁頭元件的寫入磁場和近場光的強度分布的檢查以及二者的位置關系的測定的效果。另外，在上述的實施例中，以在形成于探針4的正面?zhèn)鹊拇判阅?之上形成了貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜3，在其之上形成了能夠變換光的波長的材料的微粒子或者薄膜801的結構進行了說明，但本實施例并不限于此。例如，即使使用不形成微粒子或者薄膜3而在磁性膜2之上形成有能夠變換直接波長的材料的微粒子或者薄膜801的探針4，雖與上述實施例中說明的情況相比檢測信號的電平稍稍變低，但能夠由熱輔助磁頭元件部401發(fā)生的近場光檢測從探針4發(fā)生的散射光。由此能夠以懸臂10進行的
I次掃描檢測從形成于遮板40的熱輔助磁頭元件401發(fā)生的寫入磁場(交變磁場)和從熱輔助磁頭元件401發(fā)生的近場光帶來的散射光。另外，在上述實施例中，說明了在遮板的狀態(tài)下檢查磁頭元件的情況，但本發(fā)明不限于此，在例如將磁頭元件從遮板一個一個切離而成的片(浮動塊或頭元件單體)的狀態(tài)下，也能用熱輔助磁頭元件檢查裝置1000來測定并檢查從磁頭元件發(fā)生的近場光所產(chǎn)生的散射光和磁場這兩者。本發(fā)明可以被實施為其它特定的形式，而不脫離其精神或實質(zhì)特性。因此，本實施例將在所有方面被認為是示出性的而非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附的權利要求書指示，而不是由前面的說明書指示，并且因此落入權利要求書的等效物的含義和范圍之內(nèi)的所有變化預期包含在其內(nèi)。
權利要求
1.一種掃描探頭顯微鏡的懸臂，其特征在于，具有 由板狀的部件材料形成的桿、和 形成于該桿的前端部分的探針， 在該探針的表面形成有磁性膜，在該磁性體膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，計測試樣表面的磁場和近場光。
2.根據(jù)權利要求1所述的掃描探頭顯微鏡的懸臂，其特征在于，在所述貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜之上，形成變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜。
3.根據(jù)權利要求1或者2所述的掃描探頭顯微鏡的懸臂，其特征在于，所述貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜是金、銀、鉬或者含有這些的合金的微粒子或者薄膜。
4.一種掃描探頭顯微鏡的懸臂,其特征在于,具有 由板狀的部件材料形成的桿、和 形成于該桿的前端部分的探針， 在該探針的表面形成有磁性膜，在該磁性體膜的表面形成有變換入射的光的波長變換而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，計測試樣表面的磁場和近場光。
5.根據(jù)權利要求1或者4所述的掃描探頭顯微鏡的懸臂，其特征在于，在所述桿中，由不同的材料形成所述板狀的部件材料和所述探針。
6.根據(jù)權利要求5所述的掃描探頭顯微鏡的懸臂，其特征在于，所述探針由碳納米管或者碳納米纖維、氧化硅、高密度碳(HDC :DLC)、鎢(W)形成。
7.一種掃描探頭顯微鏡的懸臂的制造方法，其特征在于， 在將探針形成于板狀的部件材料的前端部的桿的所述探針的表面，形成薄膜狀的磁性體膜， 在形成于該探針的表面的磁性體膜的表面形成貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，其中 所述掃描探頭顯微鏡通過所述懸臂計測試樣表面的磁場。
8.根據(jù)權利要求7所述的掃描探頭顯微鏡的懸臂的制造方法，其特征在于， 在形成于所述磁性體膜的表面的貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜之上，還形成變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜。
9.一種掃描探頭顯微鏡的懸臂的制造方法，其特征在于， 在將探針形成于板狀的部件材料的前端部的桿的所述探針的表面形成薄膜狀的磁性體膜， 在形成于該探針的表面的磁性體膜的表面還形成變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，其中 所述掃描探頭顯微鏡通過所述懸臂計測試樣表面的磁場。
10.一種檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，具備以下部分 載置作為試樣的熱輔助磁頭元件并在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元； 具備掃描載置于該工作臺單元的試樣的表面的探針，在該探針的表面形成有磁性膜的懸臂； 使該懸臂對于所述試樣的表面在上下方向上振動的振動驅動單元；通過向由該振動驅動單元振動的所述懸臂的形成所述探針的一側的相反側的面照射光而檢測來自所述懸臂的反射光，從而檢測所述懸臂的振動的變位檢測單元；輸出用于使交變磁場從所述熱輔助磁頭元件的磁場發(fā)生部發(fā)生并且使近場光從近場光發(fā)光部發(fā)生的信號的信號輸出單元；檢測由于根據(jù)從該信號輸出單元輸出的信號從所述熱輔助磁頭元件的所述近場光發(fā)光部發(fā)生的近場光而從所述懸臂的形成磁性膜的探針的表面發(fā)生的散射光的散射光檢測單元；以及處理由所述變位檢測單元檢測得到的信號和由所述散射光檢測單元檢測所述散射光得到的信號，檢查從所述熱輔助磁頭元件的所述近場光發(fā)光部發(fā)光的近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系中的至少一個的處理單元。
11.根據(jù)權利要求10所述的熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，所述懸臂的探針，在所述磁性膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，通過使所述探針接近使所述近場光發(fā)生的試樣的表面，利用所述近場光使散射光從所述貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜發(fā)生。
12.根據(jù)權利要求10所述的熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，在形成于所述懸臂的探針的表面的磁性膜之上，形成有變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，通過使所述探針接近使所述近場光發(fā)生的試樣的表面，對于從所述探針的表面的磁性膜發(fā)生的散射光，利用變換所述入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，使與所述近場光不同的波長的散射光發(fā)生。
13.根據(jù)權利要求10所述的熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，在形成于所述懸臂的探針的表面的磁性膜之上形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，在該貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜之上形成有變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，由變換所述入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，變換通過使所述探針接近使所述近場光發(fā)生的試樣的表面而從形成于所述探針的貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜發(fā)生的散射光的波長，發(fā)生與所述近場光不同的波長的散射光，由所述散射光檢測單元檢測該發(fā)生的散射光。
14.一種檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，具備以下部分載置作為試樣的熱輔助磁頭元件并在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元；具備掃描載置于該工作臺單元的所述試樣的表面的探針，在該探針的表面形成有磁性膜的懸臂；使該懸臂對于所述試樣的表面在上下方向上振動的振動驅動單元；通過向由該振動驅動單元振動的所述懸臂的形成所述探針的一側的相反側的面照射光而檢測來自所述懸臂的反射光，從而檢測所述懸臂的振動的變位檢測單元；輸出用于使交變磁場從所述熱輔助磁頭元件的磁場發(fā)生部發(fā)生的信號的信號輸出單元;向所述懸臂照射激光激光照射單元；根據(jù)從由該激光照射單元照射激光的懸臂的探針所發(fā)生的近場光檢測從所述試樣的表面發(fā)生的散射光的散射光檢測單元；以及處理由所述變位檢測單元檢測得到的信號和由所述散射光檢測單元檢測從所述試樣的表面發(fā)生的散射光得到的信號，檢查所述試樣的發(fā)生所述散射光的部分的表面形狀、所述磁場發(fā)生部與所述近場光發(fā)光部的位置關系的至少任意一個的處理單元。
15.根據(jù)權利要求14所述的檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，所述懸臂的探針，在表面形成有磁性膜，在該磁性膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，基于由所述激光照射單元照射的激光，通過所述貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜發(fā)生所述近場光。
16.根據(jù)權利要求14所述的檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置，其特征在于，所述懸臂的探針由將氧化硅、氮化硅、高密度碳(HDC :DLC)、碳納米管(CNT)、碳納米纖維(CNF)、鎢(W)中的某種作為材料的細線形成。
17.—種檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于， 將作為試樣的熱輔助磁頭元件載置于掃描探頭顯微鏡裝置的在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元； 使交變磁場從所述試樣的磁場發(fā)生部發(fā)生并且使近場光從近場光發(fā)光部發(fā)生； 通過在使具有在表面形成有磁性膜的探針的掃描探頭顯微鏡的懸臂在所述試樣的表面的近旁上下地振動的狀態(tài)下使所述工作臺在平面內(nèi)移動，檢測從熱輔助磁頭元件發(fā)生的所述交變磁場和所述近場光帶來的散射光； 使用該檢測出的交變磁場的發(fā)生位置信息和基于該檢測出的散射光的所述近場光的發(fā)生位置信息，檢查從形成于所述遮板的熱輔助磁頭元件的所述近場光發(fā)光部發(fā)光的近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系中的至少一個。
18.根據(jù)權利要求17所述的檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于，在所述上下地振動的懸臂的探針的所述磁性膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，通過使所述探針接近從所述熱輔助磁頭元件的近場光發(fā)光部發(fā)生的近場光，使由形成于所述探針的微粒子或者薄膜增強的散射光發(fā)生，并檢測該增強后的散射光，從而得到所述近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系的信息。
19.根據(jù)權利要求17所述的檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于，在所述上下地振動的懸臂的探針的所述磁性膜的表面形成有變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，通過使所述探針接近從所述熱輔助磁頭元件的近場光發(fā)光部發(fā)生的近場光，從形成于所述探針的微粒子或者薄膜發(fā)生與所述近場光的波長不同的波長的散射光，通過檢測該散射光，得到所述近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系的信息。
20.根據(jù)權利要求17所述的檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于，在所述上下地振動的懸臂的探針的所述磁性膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，在該微粒子或者薄膜之上形成有變換入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，通過使所述探針接近從所述熱輔助磁頭元件的近場光發(fā)光部發(fā)生的近場光，使由形成于所述探針的微粒子或者薄膜增強的散射光發(fā)生，通過變換所述入射的光的波長而使之出射的材料的微粒子或者薄膜，變換該發(fā)生的散射光的波長而使之出射，通過檢測變換該波長而使之出射的散射光，得到所述近場光的強度分布、所述近場光發(fā)光部的表面形狀、磁場發(fā)生部與近場光發(fā)光部的位置關系的信息。
21.一種檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于，將作為試樣的熱輔助磁頭元件載置于掃描探頭顯微鏡裝置的在平面內(nèi)能夠移動的工作臺單元；使交變磁場從所述試樣的磁場發(fā)生部發(fā)生并且向具有在表面形成有磁性膜的探針的掃描探頭顯微鏡裝置的懸臂照射激光而使近場光從近場光發(fā)光部發(fā)生；通過在使所述懸臂在所述試樣的表面的近旁上下地振動的狀態(tài)下使所述工作臺在平面內(nèi)移動，檢測從熱輔助磁頭元件發(fā)生的所述交變磁場，并檢測從所述發(fā)生的近場光的近旁的所述熱輔助磁頭元件發(fā)生的散射光；使用該檢測出的交變磁場的發(fā)生位置信息和檢測由于所述近場光而發(fā)生的散射光而得到信息，檢查所述試樣的所述磁場發(fā)生部和近場光發(fā)光部的表面形狀以及位置關系。
22.根據(jù)權利要求21所述的檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于，在所述上下地振動的懸臂的探針的所述磁性膜的表面形成有貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，通過向所述懸臂照射所述激光，而使所述近場光從所述貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜發(fā)生。
23.根據(jù)權利要求17或者21所述的檢查熱輔助磁頭元件的方法，其特征在于，檢測形成于所述上下地振動的懸臂的探針的表面的磁性膜，通過由所述熱輔助磁頭元件的磁場發(fā)生部發(fā)生的交變磁場時，受到該交變磁場的影響而發(fā)生的所述懸臂的振動的變化，從而得到所述磁場發(fā)生部的位置信息。
全文摘要
為了測定熱輔助磁頭發(fā)生的近場光和磁場這兩者、能進行熱輔助磁頭檢查，將掃描探頭顯微鏡的懸臂構成為具備在板狀的部件材料的前端部形成探針的桿、在桿的探針的表面形成為薄膜狀的磁性體膜、形成于磁性體膜的表面的貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜，將檢查熱輔助磁頭元件的檢查裝置構成為具備所述懸臂、檢測懸臂的振動的變位檢測單元、檢測從近場光發(fā)光部發(fā)生并有懸臂的探針的貴金屬或者含有貴金屬的合金的微粒子或者薄膜增強的近場光帶來的散射光的近場光檢測單元、處理由變位檢測單元和近場光檢測單元檢測而得的信號的處理單元。
文檔編號G11B5/455GK103050129SQ20121038508
公開日2013年4月17日 申請日期2012年10月12日 優(yōu)先權日2011年10月13日
發(fā)明者張開鋒, 廣瀨丈師, 渡邊正浩, 中込恒夫, 本間真司, 徳富照明, 中田俊彥, 立崎武弘 申請人:株式會社日立高新技術