CN101465125B - 磁头滑块的制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种在制造高可靠性磁头滑块的同时，还能够简化该磁头滑块的制造工序、并能缩短制造时间及制造成本的磁头滑块的制造方法。本发明所涉及的磁头滑块的制造方法，是包括层积形成具有读取元件及/或写入元件、以及对该读取元件及/或写入元件进行磁性屏蔽的磁性屏蔽层的磁头部之层积形成工序，并从层积形成有磁头部的层积体中切割出磁头滑块的一种方法，该方法还包括：在层积形成工序结束后进行的屏蔽层端部除去工序，以此除去位于磁头滑块飞行面侧的磁性屏蔽层之宽度方向的端部，该屏蔽层端部除去工序包括：在磁头滑块的飞行面上形成覆盖读取元件及/或写入元件和除磁性屏蔽层宽度方向端部之外的中央部分的掩膜之掩膜形成工序、从飞行面侧起除去未被掩膜覆盖的部分至规定深度的除去工序。

Description

磁头滑块的制造方法

技术领域

本发明涉及一种磁头滑块的制造方法，尤其是涉及具有薄膜磁头部的磁头滑块的制造方法。 

背景技术

近年来，磁盘装置记录密度的进步越来越显著，现在其增长更加突飞猛进。而且，到目前为止，主要采用相对于磁盘面水平记录磁性数据的记录方式，这种方式称为面内记录方式。但是，由于磁极相互排斥，导致这种面内记录方式难以进一步实现高密度化。即使，通过使记录介质的压膜变薄来抑制磁极相斥现象，从而能够实现高密度化，但仍然会存在难以回避由于室温的热能造成不稳定记录磁化的热扰动问题。因此，近年来出现了采用垂直记录方式实现进一步增加记录密度的磁盘装置。 

垂直记录方式是指，例如，使用相对于硬盘垂直设置的磁头(单磁极型磁头)，向夹在两层记录介质(media)内部的软磁性层和单磁极头之间的记录层施加磁场，沿垂直于磁盘面的方向磁化记录层的磁性体，从而记录数据的方法。通过该方法，减少了随着记录密度的提高而作用到相邻字位(bit)间的互相排斥的磁场，并具有保持稳定的记录磁化的特性。 

以下，参照图14至图24说明专利文献1所公开的，现有技术中具有采用了垂直记录方式的薄膜磁头的磁头滑块之制造方法的一个实施例。 

专利文献1所涉及的磁头，首先如图15(a)所示，在层积形成工序中，采用包括镀层处理或溅射(sputtering)等沉积技术、利用光刻(photolithography)或蚀刻(etching)等处理图案形成(patterning)技术、以及机械加工或研磨加工等研磨技术在内的现有薄膜加工技术，在基体100上形成具有多层薄膜结构的磁头部110(图14中的步骤S101，晶圆工序)。在此参照图17说明通过层积形成工序被层积形成的磁头部110的结构。此外，图17(b)是磁头部110侧面 的截面图，图17(a)为图17(b)所示磁头部的左视截面图。 

磁头部110是，在由氧化铝-碳化钛复合物(Al₂O₃·TiC)等的陶瓷(ceramics)材料制成的基板101(基体101)上，依次层积由氧化铝(Al₂O₃；以下简称为氧化铝)等材料所制成的绝缘层102、利用磁阻效应(MR：magneto-resistance)进行读取处理的读取头部110A、通过垂直记录方式进行写入处理的写入头部110B、由氧化铝等材料所制成的保护层(overcoat)114而形成的。下面对读取头部110A和写入头部110B进行详细说明。 

上述读取头部110A是，例如依次层积下部屏蔽层(shield)103、屏蔽间隙膜(shield gap)104、上部屏蔽层兼旁轭(return yoke)层(以下简称“旁轭层”)106而形成的。所述屏蔽间隙膜104上埋设有作为磁性读取器件的MR元件105，并使其一个面暴露在空气承载面(Air bearing)S(飞行面)上。下部屏蔽层103及旁轭层106主要是将MR元件105与其周围磁性屏蔽的结构。该下部屏蔽层103及旁轭层106可由镍铁合金(NiFe(以下简称为坡莫合金(permalloy，商品名))；Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等的磁性材料制成。 

此外，屏蔽间隙膜104是将MR元件105与下部屏蔽层103或旁轭层106磁性且电性分离的部件。该屏蔽间隙膜104，例如由氧化铝等非磁性非导电性材料制成。MR元件105为利用巨磁阻效应(GMR，giant magneto-resistive)或隧道磁阻效应(TMR：tunneling magneto-resistive effect)进行读取处理的器件。 

上述写入头部110B是，例如依次层积旁轭层106、埋设薄膜线圈108的间隙层107及轭层(yoke)109、设置于间隙层107上并通过开口107K经由轭层109与旁轭层106磁性连接的磁极层111、绝缘层112、写屏蔽层(write shield)113而形成的。如上所述，旁轭层106具有在读取头部110A中将MR元件105与周围磁性屏蔽的功能，同时还承担了在写入头部110B中将从磁极层111中释放出的磁束经由硬盘(图未示)进行环流的功能。该旁轭层106可由坡莫合金(Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等磁性材料制成。 

此外，间隙层107包括配置在旁轭层106上并设有开口107K的间隙层部分107A、设置于该间隙层部分107A上并覆盖薄膜线圈108的各卷线圈之间部位 及其周边部位的间隙层部分107B、局部覆盖间隙层部分107A、107B的间隙层部分107C。间隙层部分107A可由氧化铝等非磁性非导电性材料制成。间隙层部分107B可由通过加热能够显示出流动性的光刻胶(photoresist，感光性树脂)或旋涂玻璃(SOG，spin-on-glass)等制成。间隙层部分107C可由氧化硅或硅氧化物(SiO2)等非磁性非导电性材料制成，并且其厚度大于间隙层部分107B的厚度。 

薄膜线圈108主要为产生记录用磁束的装置。该薄膜线圈108可由铜(Cu)等高导电性材料制成，并且具有以旁轭层106与轭层109的连接部分为中心螺旋(spiral)状卷绕的线圈结构。此外，图17(b)仅表示出了构成薄膜线圈108的多条线圈中的一部分。轭层109为磁性连接旁轭层106和磁极层111的部件，可由坡莫合金(Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等的磁性材料制成。 

磁极层111主要是收聚薄膜线圈108所产生的磁束并将该磁束射向磁盘(图未示)的部件。该磁极层111可由铁钴合金(FeCo)、铁类合金(Fe-M；M为4A、5A、6A、3B、4B族的金属元素)、或者这些合金的氮化物等制成。绝缘层112主要是磁性且电性分离磁极层111和写屏蔽层113的部件，可由氧化铝等非磁性非导电性材料制成。写屏蔽层113主要是将磁极层111与其周围磁性屏蔽的部件，0可由坡莫合金(Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等磁性材料制成。 

其次，参照图18，对薄膜磁头主要部分的结构进行详细说明。图18为表示上述磁头部110主要部分平面结构的放大图。即如图17(a)所示磁头部的俯视图。此外，作为磁头部的主要部分，列举说明了旁轭层106、磁极层111和写屏蔽层113。 

所述旁轭层106、磁极层111和写屏蔽层113，其各自的一个端部分别暴露在将基体100上层积形成有磁头部110的层积体以条块(bar-block)状切割时所形成切割面S’上。磁极层111露出于切割面S’的部分则形成了用于规定磁盘上的记录磁轨宽度并具有极小宽度的前端部111A，该前端部111A形成为从后端 部111B开始宽度渐渐聚拢变窄的结构。此外，旁轭层106和写屏蔽层113形成为在切割面S’上除去了其宽度方向的端部的形状，具体来说，分别形成了与切割面S成规定角度倾斜的锥形(tapered)的倾斜面106A和113A。而且，这样的各层106、111和113的形状可以在上述层积形成工序(晶圆工序)中被分别形成。 

然后，如图15(b)所示，从层积有如上所述结构的磁头部110的基体100(层积体)中切割出条块130(图14的步骤S102)。此时则沿图18中所示的切割面S’进行切割。如图19的截面图和图20的俯视图所示，将该切割面S’研磨(lapping)至成为飞行面S的位置处(图14的步骤S103)，从而调整作为读取元件的MR元件105及作为写入元件的磁极层111的前端部111A的长度。因此，如图22的立体图所示，在磁头部110的飞行面S上，形成分别除去了旁轭106及写屏蔽层113的宽度方向端部的锥形形状(倾斜面106A，113A)。但如图21所示，这种锥形形状倾斜面106A、113A的前端侧及周围，埋设有氧化铝等绝缘体。 

接着，对于如图16(a)所示的条块130，在其磁头滑块131的飞行面S上形成规定形状的ABS(图14的步骤S104)。然后，使用滑块切割装置从条块103上切割出单个磁头滑块131(图14的步骤S105)。由此，如图16(b)所示，基体100部分成为滑块部100，并形成在其端部上具有磁头部110的磁头滑块131。 

之后，形成承载有按照上述方法所制造出的磁头滑块131的磁头折片组合(head gimbal assembly)，并且可以组入该磁头折片组合而形成的磁盘装置。下面参照图23(a)说明通过组装到该磁盘装置上的磁头滑块所进行的记录动作。 

上述磁头部110在进行数据记录时，若电流通过外部回路(图未示)流经写入头部110B的薄膜线圈108，则会在薄膜线圈108中产生磁束J1。此时产生的磁束J1通过轭层109收聚于磁极层111，并从该磁极层111的端面(飞行面S)射向磁盘300的记录层302后，再经由底层(back layer)301环流到旁轭层106中。此时，根据磁极层111发射的磁束产生磁场(垂直磁场)，从而向着垂直相 交于记录层302表面的方向磁化该记录层302，通过该记录层302被垂直磁场磁化的动作，从而在磁盘300上记录信息。 

另一方面，在读取信息时，若感应电流流经读取头部110A的MR元件105，则根据从磁盘300的记录层302产生的读取用信号磁场，MR元件的磁阻值将会发生变化。通过以感应电流的变化来检测出该磁阻变化的操作，从而读取出记录于磁盘300的信息。 

在上述专利文献1公开的磁头部110中，通过在旁轭层106的宽度方向的两侧形成两个锥形倾斜面106A、及在写屏蔽层113的宽度方向的两侧形成两个锥形倾斜面113A的设计，以及根据下述理由，可以抑制作为不必要记录处理的磁轨擦除现象的发生，还可以提高磁记录操作的可靠性。 

图23(b)为现有技术中的磁头部的示意图，如图所示在上述旁轭层106等宽度方向的端部上没有形成锥形倾斜面，并且在图中还表示出了该磁头部在记录时的磁束的流动方向。此外，图24是旁轭层的形状(现有技术：无锥面，专利文献1：有锥面)与其磁场强度间关系的测定结果模式图。首先，对于如图23(b)所示的现有技术的磁头部来说，例如，其旁轭层206上未设有如专利文献1中所示的锥形的倾斜面106A，其旁轭层206形成为具有两个角部206B的完整的矩形形状。而且，其写屏蔽层213上也未设有锥形的倾斜面113A，其写屏蔽层213形成为具有两个角部206B的完整的矩形形状。 

因此，在图23(b)所示的现有技术的磁头部中，从磁极层211射出的磁束J2环流到旁轭层206时，该环流磁束J2会局部集中到旁轭层206的角部206B中。而且，同样地，从磁极层111释放的磁束J2或外部磁束也会局部集中到写屏蔽层213的角部213B中。因此，如图24所示，在旁轭层206及写屏蔽层213的各角部206B、213B附近出现了局部磁场强度显著升高的状况。其结果为，集中到各角部206B、213B的磁束会意外产生垂直磁场，由此该磁盘300会进行不必要的记录处理，从而发生磁轨擦除现象。因此降低了磁性记录操作的可靠性。 

针对这种状况，如图23(a)所示，在专利文献1的磁头部110中分别在其旁轭层106上设置了锥形倾斜面106A、在写屏蔽层113上设置了锥形倾斜面 113A，从而消除了诱导磁束集中的角部，如图24所示，在倾斜面106A、113A附近不会出现局部磁场强度显著集中的状况。因此，专利文献1克服了现有技术中的磁头部中存在的磁束集中问题，并降低了由此导致的不必要记录处理的发生率，从而抑制了磁轨擦除的产生，可以提高磁性记录操作的可靠性。 

但是，在上述专利文献1中公开的磁头滑块的制造方法中，由于在薄膜层积工序(晶圆工序)中是在旁轭层或写屏蔽层的宽度方向的两端上形成锥形的倾斜面，因而图案形成工序等的层积时所要进行的工序变得十分复杂。因此存在延长制造时间的同时还增加制造成本的问题。并且，由于是在薄膜层积工序中形成了这样的形状，因而实际上所述锥形倾斜面的周围被埋入绝缘体中，从而提高了相关部分与磁盘接触的可能性。其结果，产生了难以提高磁盘装置可靠性的问题。 

因此，本发明改善了上述现有技术中存在的缺点，提供一种制造读写数据可靠性高的磁头滑块的方法，同时还实现了简化该磁头滑块制造工序、缩短制造时间以及降低制造成本的目的。 

专利文献1：日本专利申请特开2004-39148号公报 

发明内容

本发明实施方式所涉及的一种磁头滑块的制造方法，包括层积形成具有读取元件及/或写入元件、以及对该读取元件及/或写入元件进行磁性屏蔽的磁性屏蔽层的磁头部之层积形成工序，并从层积形成有磁头部层的层积体中切割出磁头滑块，其特征在于该方法还包括屏蔽层端部除去工序，从而在进行层积形成工序后，除去位于磁头滑块飞行面侧的磁性屏蔽层宽度方向的端部，上述屏蔽层端部除去工序进一步包括：在磁头滑块的飞行面上形成掩模的掩膜形成工序，该掩模覆盖读取元件及/或写入元件和除磁性屏蔽层宽度方向端部之外的中央部分；从飞行面侧起除去未被掩膜覆盖的部分至规定深度的除去工序。此外，所述磁性屏蔽层包括具有使写入元件所产生的磁束回流的功能的部件。 

而且，作为上述层积形成工序的后续工序，该方法还包括：从层积体中切 割出由多个磁头滑块相连而成的条块的条块切割工序；从该条块中切出单个磁头滑块的滑块切断工序；以及，至少在条块切割工序之后所进行的屏蔽层端部除去工序。 

根据上述本发明实施方式，在磁头滑块的制造工序中，层积形成磁头部后，从磁头滑块的飞行面侧起除去磁性屏蔽层宽度方向的端部。由此，在读写取数据时，磁束不会集中于磁性屏蔽层的端部，从而能够抑制磁轨擦除现象的发生生。而且，由于是在进行层积形成工序之后才从飞行面侧除去磁性屏蔽层的端部，所以即使有多层磁性屏蔽层也能同时除去其端部，从而可以实现简化制造工序。这样不仅可以缩短制造时间，还可以减少制造成本。 

还有，在本实施方式的屏蔽层端部除去工序中，除去的是露出于飞行面上的磁性屏蔽层宽度方向的端部以及形成在该端部周围的绝缘体部。由于除去了磁性屏蔽层的端部和其周围的绝缘体部，在读写数据时，可以增大磁头部和磁盘间的距离。因此，不仅可以抑制磁头部与磁盘的接触，还能提高读写数据的稳定性及磁头的耐用性。 

还有，所述磁头滑块的制造方法还包括ABS形成工序，从而在上述滑块切割工序前后，在磁头滑块的飞行面上形成规定形状的空气承载面，并且把屏蔽层端部除去工序作为ABS形成工序的一部分来进行。因此，在ABS形成过程中能够同时进行除去上述磁性屏蔽层的端部的工序，从而可以简化制造工序。 

还有，本实施方式中，上述屏蔽层端部除去工序还包括DLC形成工序，从而在进行所述掩膜形成工序前，在所述飞行面上形成类金刚石碳膜(diamond like carbon)层。而且，该屏蔽层端部除去工序还包括在除去工序后进一步在飞行面上形成类金刚石碳膜层的第二DLC形成工序，同时还包括其后对飞行面进行规定处理后再将形成在该飞行面上的所述类金刚石碳膜层全部除去的DLC除去工序。并且，还包括第三DLC形成工序，从而在进行ABS形成工序后，形成覆盖飞行面的类金刚石碳膜层。此外，也可以用所述类金刚石碳膜层来保护最终形成的磁头滑块的飞行面。 

本发明其他实施方式所涉及的一种磁头滑块，具有层积形成并包含读取元件及/或写入元件和对该读取元件及/或写入元件进行磁性屏蔽的磁性屏蔽层的磁头部，其特征在于：除去了位于该磁头滑块的飞行面侧的磁性屏蔽层宽度方向的端部，而该磁性屏蔽层的被除去部分则露出于飞行面上。此外，还除去了位于磁头滑块的飞行面侧的磁性屏蔽层宽度方向的端部、以及位于该端部周围的绝缘体部，而磁性屏蔽层和绝缘体部的被除去部分则露出于飞行面上。并且，在飞行面的整体上形成了类金刚石碳膜层。 

另外，本发明还提供了具备使用上述磁头滑块制造方法所形成的磁头滑块或者具有上述结构的磁头滑块的磁头折片组合，以及具有该磁头折片组合的磁盘装置。 

由于本发明具有上述结构及功能，因而所制造出的磁头滑块在磁盘上不会使磁束集中到磁性屏蔽层的端部上，这样可以抑制磁轨擦除状况的发生，从而能够提高读写数据的可靠性。此外，在制造工序中，由于磁性屏蔽层的端部是在进行层积形成工序之后才从飞行面侧起除去的，所以即使在有多层磁性屏蔽层的情况下也能够同时除去它们的端部，因而可以简化制造工序。这样，不仅可以缩短制造时间，还能够降低制造成本。并且，由于磁性屏蔽层端部的除去部分中不存在绝缘体等其它物体，且相关部分为空间部分，所以不但可以增大磁头部和磁盘间的距离，还可以抑制二者相接触的现象，从而能够实现提高可靠性的目的。 

附图说明

图1是表示本发明实施例所述的磁头滑块制造方法的流程图。 

图2是表示本发明实施例所述的磁头滑块制造方法的流程图，是对图1中的部分工序进行详细说明的流程图。 

图3是本发明实施例所述的磁头部层积结构的截面图。 

图4是本发明实施例所述的磁头部层积结构的俯视图。 

图5是本发明实施例所述的磁头部层积结构的立体图。 

图6是本发明实施例所述的磁头滑块的结构示意图。 

图7是表示本发明实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序状态的示意图。 

图8是表示本发明实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序的状态示意图。 

图9是表示本发明实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序状态的示意图。 

图10是表示本发明实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序状态示的意图。 

图11是表示本发明实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序状态的示意图。 

图12是承载了本发明实施例所述的磁头滑块的磁头折片组合示意图。 

图13是承载了本发明实施例所述的磁头折片组合的磁盘装置示意图。 

图14是表示现有技术中的一个实施例所述的磁头滑块制造方法的流程图。 

图15是表示现有技术中的一个实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序状态的示意图。 

图16是表示现有技术中的一个实施例所述的制造磁头滑块时的各个工序状态的示意图。 

图17是现有技术中的一个实施例所述的磁头部层积结构的截面图。 

图18是现有技术中的一个实施例所述的磁头部层积结构的俯视图。 

图19是现有技术中的一个实施例所述的磁头部层积结构的截面图。 

图20是现有技术中的一个实施例所述的磁头部层积结构的俯视图。 

图21是现有技术中的一个实施例所述的磁头部层积结构的俯视图。 

图22是现有技术中的一个实施例所述的磁头部层积结构的立体图。 

图23是说明现有技术中的一个实施例所述的进行磁头部的写入操作时的磁束流动方向的示意图。 

图24是体现现有技术中的一个实施例所述的旁轭层的形状和其磁场强度间关系的测定结果的模式图。 

具体实施方式

本发明主要在磁头滑块的制造方法中把作为磁头部的局部结构并露出于磁性屏蔽层飞行面上的宽度方向端部的除去工序上，以及通过该方法制造出的磁头部的结构上具有特征。下面将以实施例对这些特征进行说明。 

以下，参照图1至图13对本发明的第一实施例进行说明。图1至图2是表示磁头滑块制造方法的流程图。图3至图6是表示磁头滑块结构的示意图。图7至图11是在制造磁头滑块时表示各工序状态的示意图。图12表示承载了所述制造出的磁头滑块之磁头折片组合的示意图。图13表示承载了该磁头折片组合的磁盘装置。 

[磁头滑块制造方法概略] 

首先，简要说明磁头滑块31的制造方法。因为基本步骤与上述专利文献1所示方法大致相同，所以将参照图15和图16进行说明。 

首先，如图15(a)所示，在用陶瓷等材料制成的基体100上，采用光刻等方法进行层积形成工序(晶圆工序(图1的步骤1))，从而层积形成由多层薄膜层组成的磁头部110(本实施例中的符号10)。该层积形成工序是，例如在载置于操作台上的基体100上，用溅射装置等设备沉积层积材料。然后，根据需要，在沉积的薄膜上进行涂胶(resist)、曝光、显影，然后使用蚀刻装置呈设备将薄膜层形成为目标形状。因此，如图15(a)所示，在基体100的几乎整个面上形成多个磁头部110。此外，在本实施例的层积形成工序中没有如上述专利文献中说明的旁轭层106或写屏蔽层113等的各个磁性屏蔽层上形成倾斜部的工序。关于这一点将在后面叙述。 

接着，如图5(b)所示，将如图15(a)所示形成有磁头部110的基体100切割成由多个磁头滑块31连接而成的细长条块130(本实施例中的符号30)(图1的步骤S2，条块的切割工序)。切割该条块30时，例如先用夹具上下固定将由多个条块30连接而成的块体(block)，之后一边沿上下方向拉伸一边用切片机(slicer)切出单个条块30。此外，各条块的切割是在完成为了使露出于飞行面S上的写入元件及读取元件符合规定尺寸而进行的研磨工序之后再进行。并在图16(a)中表示出了切割后的条块130。之后，将沿着如图6(a)中所示的虚线，再把条块130切割成单个的磁头滑块131(本实施例，符号31)。 

接着，用研磨装置研磨将作为磁头滑块131飞行面S的条块130之表面(图1的步骤S3、研磨工序)。通过研磨把露出于飞行面S的写入元件及读取元件的 尺寸调整为最终元件长度。 

接着，在研磨后成为磁头滑块131飞行面的条块130的表面上，形成具有规定凹凸形状的空气承载面(以下称为“飞行面”或者“ABS”)(图1的步骤S4、ABS形成工序)。此时，还同时进行作为本发明特征之一的磁性屏蔽层的端部除去处理(图1的步骤S5、屏蔽层端部除去工序)。进行的相关处理将在以后说明。 

之后，用滑块切割装置将条块130切割成单个磁头滑块131(图1的步骤S6、滑块切割工序)。由此，如图15(b)所示，基体100部分成了滑块部(本实施例中的符号20)，并形成端部上配置有磁头部110(本实施例中的符号10)的磁头滑块131(本实施例中的符号31)。接着，对切割出的每个磁头滑块131进行洗净等规定处理，从而完成磁头滑块131的制造。当然，上述的步骤只是一个实施例，也可经由其他的步骤或者工序来制造磁头滑块131。 

[磁头滑块制造方法的详细说明] 

以下，详细说明在形成ABS时(ABS形成工序)进行的作为本发明特征之一的除去磁性屏蔽层端部的处理步骤。 

首先，参照图3至图6说明磁头部10的结构，即，如上所述，被切割成条块30且飞行面S被研磨的磁头部10，也就是说，进行ABS形成及磁性屏蔽层端部除去工序之前的磁头部10的结构。图3(b)表示的是磁头部10的侧面的截面图，图3(a)表示的是该截面图的左视图。 

如图3所示，在本实施例中层积形成的磁头部10是，在例如由氧化铝-碳化钛复合物(Al₂O₃·TiC)等陶瓷材料制成的基板1(基体100)上依次层积例如由氧化铝(Al₂O₃)制成的绝缘层2、利用磁阻效应(MR；Magneto-resistance)进行读取处理的读取磁头部10A、通过垂直记录方式进行记录处理的写入头部10B、以及例如由氧化铝制成的保护层14而形成的。 

其中，上述读取头部10A是，依次层积下部屏蔽层3、屏蔽间隙膜4、上部屏蔽层兼旁轭层(以下简称“旁轭层”)6而形成的。而且，在屏蔽间隙膜4上埋设有磁性读取装置的MR元件5，并使其一个端面暴露在空气承载面(Air bearing)S(飞行面)上。下部屏蔽层3和旁轭层6主要是使MR元件5与其周围磁性屏蔽的结构，是本发明中的磁性屏蔽层。下部屏蔽层3和旁轭层6可以由镍铁合金(NiFe(以下简称为坡莫合金(permalloy，商品名))；Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等磁性材料制成。 

还有，屏蔽间隙膜4是将MR元件5与下部屏蔽层3或旁轭层6磁性且电性分离的结构。该屏蔽间隙膜4可以由氧化铝等非磁性非导电性材料制成。MR元件5是利用巨磁阻效应(GMR，giant magneto-resistive)或隧道磁阻效应(TMR：tunneling magneto-resistive effect)进行读取处理的器件。 

上述写入头部10B是，依次层积旁轭层6、埋设薄膜线圈8的间隙层7(间隙层部分7A，7B，7C)及轭层(yoke)9、设置于间隙层7上并通过开口7K经由轭层9与旁轭层6磁性连接的磁极层11、绝缘层12、写屏蔽层13而形成的。 

所述旁轭层6具有如上所述将MR元件5与其周围磁性屏蔽的功能，同时还承担了在写入头部10B上将从磁极层11中释放出的磁束经由硬盘(图未示)进行环流的功能。同时，该旁轭层6还具有将作为写入元件的磁极层11与其周围磁性屏蔽的功能。该旁轭层6可以由坡莫合金(Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等磁性材料制成。 

磁极层11主要用于收聚薄膜线圈8产生的磁束，并将该磁束(图未示)射向磁盘上的装置。绝缘层12主要是将磁极层11与写屏蔽层13磁性且电性分离的结构，可以由氧化铝等非磁性非导电性材料制成。写屏蔽层13主要是将磁极层11与其周围磁性屏蔽的结构。该写屏蔽层13可由坡莫合金(Ni：质量百分比为80％，Fe：质量百分比为20％)等磁性材料制成。 

本实施例中，上述旁轭层6及写屏蔽层13与上述下部屏蔽层3及旁轭层6同样具有磁性屏蔽的功能。此外，因为上述磁头部10的层积结构与上述专利文献1的结构几乎相同，所以不再对其进行更加详细的说明。 

参照图4至图6详细说明上述磁头部10的主要部分的结构。图4是表示磁头部10主要部分的平面结构的放大图，即表示的是如图3(a)所示的磁头部 10的俯视图。图5是表示磁头部10主要部分的立体图。图6是从飞行面侧观察的条块30上的磁头滑块31的示意图。 

在此，作为磁头部10的主要部件，举例说明了写入元件磁极层11、以及，具有磁性屏蔽功能的旁轭层6及写屏蔽层13。此外，虽然下部屏蔽层3也具有磁性屏蔽的功能，并与上述旁轭层6及写屏蔽层13相同，在后述的步骤中被除去了其端部，但在图4、图5中省略了下部屏蔽层3的图示。 

如图4至图6所示，下部屏蔽层3(图4、图5中未示出)、MR元件5(图4、图5中未示出)、旁轭层6、磁极层11、以及写屏蔽层13分别将其一端部暴露在可成为磁头滑块31飞行面(ABS)的面S上。如图4、图5所示，磁极层11露出于飞行面S的部分则形成为用于规定磁盘上的记录磁轨宽度并具有极小的规定宽度的前端部11A。此外，旁轭层6及写屏蔽层13的一个端部则沿飞行面S形成为直线形状。也就是说，此时，如上述专利文献1所示，旁轭层6及写屏蔽层13在飞行面S上的宽度方向之端部没有形成为锥形的倾斜面，而是形成大致直角的形状。此外，如图6所示，在旁轭层6及写屏蔽层13的周围则埋设在绝缘体15中。 

之后，在具有上述形状的磁头滑块31(条块30)上形成ABS(图1的步骤S4)，并在磁头部10中除去作为磁性屏蔽层的旁轭层6及写屏蔽层13的端部(图1的步骤S5)。这些步骤如图2所示，各工序的状态如图7至9所示。 

首先，如图7(b)所示，在作为如图7(a)所示的条块30表面的磁头滑块3 1之飞行面S面上，涂布(coating)类金刚石碳膜(DLC)，从而形成类金刚石碳膜层51、52(图2的步骤S11，DLC形成工序)。此外，通常在形成DLC之前会设置Si等种晶层，但是这种Si等的种晶层其附着性强，因而在后续打磨(miling)工序中很难将其完全除去。因此，在本发明中代替Si等种晶层，用低内压的DLC形成第一层，然后在其上用DLC形成第二层。这样，在后续工序中就容易从飞行面上除去DLC。 

之后，如图7(c)所示，对上述两层DLC层51、52进行涂布光刻胶(photoresist)、曝光、显影，从而形成掩膜40((图2的步骤S12，掩膜形成工 序)。此时，如图9(a)中的符号41部分所示，将掩膜40形成为覆盖作为读取元件的MR元件5以及作为写入元件的磁极层11，并同时覆盖旁轭层6及写屏蔽层13等磁性屏蔽层的中央部分的形状(参照图6)。也就是说，掩膜40的符号41部分的宽度，虽然可以覆盖MR元件5以及磁极层11的整体部分，但不覆盖飞行面上的旁轭层6及写屏蔽层13等磁性屏蔽层的宽度方向的两端部分。例如，在图9(a)所示的实施例中宽度为30μm。此外，因为集中于写屏蔽层13等的端部(边缘)的磁场大小会随其磁头部的结构或记录介质等的不同而改变，所以上述符号41部分的掩膜(光刻胶)的宽度也要随之进行相应的调整。例如，如图9(b)所示，还可形成比图9(a)所示宽度更小的宽度，如15μm，其宽度可为任意值。 

此外，滑块部20上也形成有掩膜40，这是因为利用该掩膜40也可以形成磁头滑块31的ABS。即，应该在形成ABS浅槽(shallow)部分的同时，形成与ABS目标形状相对应的掩膜图案(mask pattern)。 

接着，如图7(d)所示，利用离子打磨法(ion milling)除去没有被掩膜40覆盖(cover)的部分(图2的步骤S13，除去工序)。此时的离子打磨法被称为浅离子打磨法(shallow ion milling)。进行该打磨可使用Ar气，Ar的流量为9sccm，角度为45度，加速电压为900V，时间为7.5分钟。 

而且，在图10至图11中示出了进行离子打磨之后的在飞行面S上的写屏蔽层13等的形状。如这些图所示，形成平坦飞行面S的部分是被掩膜40的符号41部分覆盖的区域，从该区域的端部以角度θ1切下去即成为写屏蔽层13等的端部。此时，角度可以为θ1＝8度，并且沿高度方向的切削高度为200纳米。而且，不仅是写屏蔽层13等的端部部分，其周围的绝缘体15(例如，氧化铝)端部部分也是以角度θ2切削而成。 

如上所述，并如图10、图11所示，通过自飞行面起沿垂直方向除去规定深度的写屏蔽层13等磁性屏蔽层的宽度方向的端部，从而在该写屏蔽层13等的端部上形成倾斜面T。而且，由于上述除去处理是在已经层积形成磁头部10之后进行的，所以除去部分成为空间部分。即，通过除去工序所形成的倾斜面T 成为露出于飞行面的面。 

在进行上述除去处理的同时，还要打磨滑块部20侧的部分，由此进行ABS浅槽部分的打磨。即在本实施例中，上述的写屏蔽层13等磁性屏蔽层宽度方向的端部除去处理工序是与作为ABS形成工序的浅槽打磨工序同时进行的。 

接着，如图8(a)所示，涂布类金刚石碳膜而形成类金刚石碳膜层53(图2的步骤S14，第二DLC形成工序)，从而保护所述被打磨的部分(例如，倾斜面T等)。此时，类金刚石碳膜层53附着在已有的掩膜40的侧面上，形成了该类金刚石碳膜层53的壁面。 

接着，为形成ABS的腔洞，再次形成掩膜(图2的步骤S15)，并且用离子打磨法形成腔洞(图2的步骤S16)。此外，为形成由多段凹凸形状构成的ABS，在进一步需要进行打磨时应反复进行掩膜形成和打磨的工序。而且，如图8(b)，完成了ABS形状之后就除去形成的掩膜40(光刻胶)(图2的步骤S17)。此时，如图8(b)所示，在上述步骤S14中形成的类金刚石碳膜层53的壁面仍然存在，并将其称做为栅栏(fencing)。但是，如果形成的栅栏较大，就会产生磁头滑块31接触介质(media)而导致的碰撞(Crash)等危险性。因此，为除去栅栏要进行重蚀刻(heavy etching)。这种重蚀刻，例如，可使用Ar和O2的混合气体，在O2流量为12sccm(standard cc/min)、Ar流量为6sccm、角度为45度，蚀刻时间为90秒、加速电压为500V的条件下进行蚀刻。DLC的蚀刻率(etching rate)为每秒0.67埃(angstrom)。从而，如图8(c)所示，从飞行面S上除去了已形成的所有的类金刚石碳膜层51、52、53(图2的步骤S18、DLC的除去工序)。 

其后，为保护磁头滑块31的ABS，在整个飞行面S上再次涂布类金刚石碳膜，形成类金刚石碳膜层(图2的步骤S19，第三DLC形成工序)。此时，为提高该类金刚石碳膜层与磁头滑块31的飞行面S的附着性，如图8(d)所示，首先，在飞行面S上形成Si种晶层54，然后在其上形成最后的类金刚石碳膜层55，以覆盖整个的ABS。因此，灰尘等就难以附着在飞行面S上，从而可以降低发生磁头碰撞(head crash)的危险性并提高可靠性。 

如图12所示，把按照以上工序形成的磁头滑块31(例如，参照图16(b)) 通过微驱动器62承载于挠性件61的舌片面上，从而可以构成磁头折片组合(headgimbal assembly)60。采用该磁头折片组合60可构成承载了该磁头折片组合的磁盘装置70，从而可以对磁盘进行数据的读取操作。 

在读写数据时，如上所述，由于旁轭层6等磁性屏蔽层的端部被除去后形成倾斜面，因此从磁极层11发出的磁束或者从外部发出的磁束不会集中于所述部分，从而可以抑制磁轨擦除(track erase)的发生，可以实现提高可靠性的目的。尤其是，在制造工序中，由于磁性屏蔽层的斜面不是在层积形成工序中形成，而是在其后从飞行面侧除去磁性屏蔽层的端部而形成，所以即使在有多层磁性屏蔽层的情况下，也能够在层积形成时不经过复杂的工序同时除去它们的端部，从而可以简化制造工序。因此，不但可以缩短制造时间，还能降低制造成本。 

并且，如上所述，通过除去磁性屏蔽层的端部或其周围的绝缘体，使该除去部分成了空间部分，而且所述除去部分的倾斜面T则暴露在飞行面上。因此，可以增大磁头部和磁盘间的距离，并能够抑制磁头与磁盘的接触。其结果，可以提高读写数据的稳定化及磁头耐用性。 

此外，在ABS形成过程中，通过除去由类金刚石碳膜层形成的栅栏，进一步抑制了磁头部与磁盘相接触的现象发生。并且，由于最终形成了覆盖ABS的类金刚石碳膜层，因而可以防止灰尘的附着。因此，由于采用以上述方法制造出的磁头滑块组成了磁盘装置，从而可以提高该磁盘装置的可靠性。 

在本实施例中，作为磁性屏蔽层的一种，结合附图举例说明了旁轭层6或写屏蔽层13，当然，可以将下部屏蔽层3作为磁性屏蔽层使用，并可以除去位于飞行面S侧的宽度方向的端部。此外，磁性屏蔽层并不仅限于此，还可以把对读取元件或写入元件起到磁性屏蔽功能的磁性材料所制成的部件作为磁性屏蔽层使用，而且，如上所述，可以除去飞行面上的宽度方向的端部。 

如上所述，还举例说明了除去磁性屏蔽层端部的工序作为ABS形成工序的一部分而进行的情况，当然还可以在ABS形成工序以外的工序中采用其他方法来进行。但是，至少在进行层积形成工序之后，被切割成条块等部件之后进行 为宜，从而能够进行在飞行面侧的除去处理，以及露出该飞行面即可。 

如上所述，作为磁头部10的一个实施例，说明了具有“单磁极型磁头”的装置，但并非仅限于此。例如还可以适用于制造具有使用了“环形磁头”的磁头部之磁头滑块。 

如上所述，举例说明了制造复合型薄膜磁头的情况，但并非仅限于此。例如还适用于具有写入用诱导型磁性变换元件的记录专用薄膜磁头、或者具有写入/读取兼用的诱导型磁性变换元件的薄膜磁头。此外，本发明还可以适用于对换了写入元件和读取元件层积顺序而成的薄膜磁头。并且，本发明并不局限适用于垂直记录型薄膜磁头，还可以适用于纵向记录型(面内记录型)的薄膜磁头。 

本发明所涉及的磁头滑块制造方法，可以应用于制造承载于磁盘装置上并对磁盘进行数据的读写操作的磁头滑块。因此，具有产业上的可利用性。 

Claims (13)

1.一种磁头滑块的制造方法，包括层积形成具有读取元件及/或写入元件、以及对该读取元件及/或写入元件进行磁性屏蔽的磁性屏蔽层的磁头部之层积形成工序，并从层积形成有所述磁头部的层积体中切割出磁头滑块，其特征在于：该方法还包括屏蔽层端部除去工序，从而在进行所述层积形成工序后，除去位于磁头滑块飞行面侧的磁性屏蔽层宽度方向的端部，所述屏蔽层端部除去工序包括：在磁头滑块的飞行面上形成覆盖所述读取元件及/或所述写入元件和除所述磁性屏蔽层宽度方向端部之外的中央部分的掩膜之掩膜形成工序、从所述飞行面侧起除去未被所述掩膜覆盖的部分至规定深度的除去工序。

2.如权利要求1所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：作为所述层积形成工序的后续工序，该方法还包括从层积体中切割出由多个磁头滑块相连接而成的条块的条块切割工序、从该条块中切出单个磁头滑块的滑块切断工序、以及，至少在所述条块切割工序之后所进行的所述屏蔽层端部除去工序。

3.如权利要求1至2中任意一项所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：在所述屏蔽层端部除去工序中，除去的是露出于所述飞行面上的所述磁性屏蔽层宽度方向的端部以及形成在该端部周围的绝缘体部。

4.如权利要求3所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：该方法还包括ABS形成工序，从而在所述滑块切割工序之前，在磁头滑块的所述飞行面上形成规定形状的空气承载面，并且把屏蔽层端部除去工序作为ABS形成工序的一部分来进行。

5.如权利要求4所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：所述屏蔽层端部除去工序还包括DLC形成工序，从而在进行所述掩膜形成工序前，在所述飞行面上形成类金刚石碳膜层。

6.如权利要求5所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：所述屏蔽层端部除去工序还包括在所述除去工序后进一步在所述飞行面上形成类金刚石碳膜层的第二DLC形成工序，同时还包括其后对所述飞行面进行规定处理后再将形成在该飞行面上的所述类金刚石碳膜层全部除去的DLC除去工序。

7.如权利要求6所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：该方法还包括第三DLC形成工序，从而在进行所述ABS形成工序后，形成覆盖所述飞行面的类金刚石碳膜层。

8.如权利要求4至7中任意一项所述的磁头滑块的制造方法，其特征在于：所述磁性屏蔽层包括具有使所述写入元件所产生的磁束回流的功能的部件。

9.一种磁头滑块，具有层积形成并包含读取元件及/或写入元件和对该读取元件及/或写入元件进行磁性屏蔽的磁性屏蔽层磁头部，其特征在于：除去了位于该磁头滑块的飞行面侧的磁性屏蔽层宽度方向的端部，而该磁性屏蔽层的被除去部分则露出于飞行面上。

10.如权利要求9所述的磁头滑块，其特征在于：除去了位于磁头滑块的飞行面侧的所述磁性屏蔽层宽度方向的端部、以及除去位于该端部周围的绝缘体部，而所述磁性屏蔽层和所述绝缘体部的被除去部分则露出所述于飞行面上。

11.如权利要求9或10所述的磁头滑块，其特征在于：所述飞行面的整体上形成有类金刚石碳膜层。

12.一种磁头折片组合，其包括：使用权利要求1所述的磁头滑块的制造方法所制成的磁头滑块，或者，权利要求9或10所述的磁头滑块。

13.一种磁盘装置，其包括：权利要求12所述的磁头折片组合。

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