CN1253853C

CN1253853C - 生产磁换能器的方法

Info

Publication number: CN1253853C
Application number: CNB001188488A
Authority: CN
Inventors: 茨田和弘; 山口正雄; 佐佐木正博
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1999-06-21
Filing date: 2000-06-21
Publication date: 2006-04-26
Anticipated expiration: 2020-06-21
Also published as: SG87123A1; JP2001006128A; US6859678B1; CN1284710A

Abstract

本发明提供一种用于制造磁换能器的方法。在开始抛光之前，获取包含对最终MR阻值具有影响的，在晶片阶段的各种因素的信息，并通过使用统计机制来由该信息计算S值。在抛光步骤中，以规律的间隔来获取包含对最终MR阻值具有影响的，在抛光阶段的各类因素的信息。并使用统计机制来计算K值。接着，由S值和K值来计算在抛光步骤中的MR阻值估计值。当MR阻值估计值达到目标阻值时，停止抛光。

Description

生产磁换能器的方法

本发明涉及用于生产磁阻元件的方法和装置，用于控制磁阻元件的生产的软件和系统，用于估算磁阻元件的阻值的软件，和计算机系统。

近来，我们由硬盘驱动器的表面记录密度的增加看到了在薄膜磁头的性能上的改善。一种复合的薄膜磁头，它具有包括具有用于写入的感应性磁换能器的记录头和具有用于读写的磁阻性(在此称为MR)元件的再现磁头的叠式结构，被广泛用作薄膜磁头。

MR元件使用一个其磁阻响应于外部磁场而改变的MR薄膜。MR元件包括一个使用各向异性磁阻(AMR)效应的AMR元件，一个使用巨磁阻(GMR)效应的GMR元件，等。使用AMR元件的再现磁头被称为AMR磁头或简单地称为MR磁头，而使用GMR元件的再现磁头被称为GMR磁头。AMR磁头被用作其表面密度超过1G比特/每平方英寸的再现磁头，而GMR磁头被用作其表面密度超过3G比特/每平方英寸的再现磁头。

改善再现磁头性能的方法包括一个方法，其中MR薄膜的图案宽度，具体地，MR高度选择适当，等。MR高度指在MR元件气垫表面(airbearing surface)和另一端之间的长度(高度)。MR高度根据气垫表面的抛光量来控制。另外，气垫表面指薄膜磁头的面向磁记录介质(磁盘介质)的表面，有些时候被称为磁迹表面。

在日本的特许公开No.Hei 11-863中提出这种类型的薄膜磁头通过以下步骤来制造。

第一，大量的磁头芯(许多组磁头芯)，每一组包括一个使用MR元件的再现磁头和一个磁感类型记录头，而诸如伪传感器(dummysensor)的薄膜结构在由例如，预定的陶瓷材料通过薄膜处理工艺使用光刻或类似方法制成的晶片(基底)上形成。该伪传感器用于检测以控制MR元件的尺寸和性能。

然后，通过使用钻石轮划片机(dicing saw)来将晶片切为多个矩形条，每一条包括多个(多组)磁头芯和伪传感器。

接着，由此获得的多条被置于一个抛光机或类似设备上，它们的所切割表面(最后形成气垫表面的表面)被抛光，当MR元件的MR高度达到预定的目标尺寸时，抛光过程停止。术语“预定目标尺寸”通常指预定为可以提供再现磁头所要求的电磁性能的尺寸的目标值。

例如，日本特许公开No.Hei 2-95572提出了一种方法，包括：直接测量形成在矩形条上的多个MR元件的阻值；计算这些阻值的平均值；并当平均值达到预定范围内时，停止抛光，这种方法没有包括当测量MR高度时控制停止抛光矩形条的切割表面的定时。另外，被抛光的矩形条进一步被切割为分离的磁头滑块。

然而，其中抛光过程被控制直至MR高度的机械尺寸值达到目标值时的方法有一个问题。虽然薄膜磁头是随着获取具有预定电磁性能的MR元件的意图来制造的，当测量所制造的MR元件的电磁特性时，经常检测到超出预定容差范围的变化或误差。当测量最后获得的许多薄膜磁头的MR元件的电磁特性和计算出所述电磁特性的平均值时，该平均值有时会超出容差范围。由于在晶片上形成MR薄膜的过程中，在光刻或形成薄膜或类似过程的各种条件中的一个改变会由于一个晶片间或晶片中位置而引起所形成MR薄膜的厚度或图案宽度的变化，这个问题被认为会出现。

其中通过测量矩形条在抛光过程中的阻值和监测所述阻值的平均值来控制对矩形条的抛光的该方法理论上允许矩形条的MR薄膜的阻值平均值在抛光过程中处于一个预定的数值范围。然而，甚至当MR薄膜的阻值处于容差中时，该方法也不能确保MR高度在容差中。另外，不仅MR薄膜的阻值，而且MR高度都是特定的，因为太小的MR高度会引起诸如电子迁移的现象，从而损害MR薄膜。

如上所述，这样就存在一个问题：出现在最终获得的薄膜磁头的MR元件阻值或尺寸(MR高度)中的变化，因此，未满足所要求规格的薄膜磁头对于生产是不利的。

本发明是为了克服上述问题。本发明的一个目的是提供一种生产磁换能器的方法和用于生产一个磁头，使它通过减少在最终获得的MR元件的电磁特性中的变化和分布中值的变化而可以满足对于预定磁再现的规格。

根据本发明的第一方面，用于生产一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层(magneto-sensitive layer)的磁换能器的方法：一个薄膜形成步骤，选择性地在一个预定基底上形成一个磁敏层；一个基底信息获取步骤，在抛光之前获取关于基底或包括至少形成在基底上的磁敏层的结构的信息，作为基底信息；一个切割步骤，将基底切割为多个条，其中每一条包括至少磁敏层；和一个抛光步骤，将所述条进行抛光，其中抛光步骤基于至少基底信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

在生产磁性换能器的方法中，由基底切出多个条，每一条包括至少磁敏层，每一条被抛光。抛光步骤基于至少基底信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。“基底信息”包括所有关于在开始抛光之前阶段中的基底自身或在基底上的结构的信息。“在开始抛光之前的阶段”不仅包括在切割步骤之前的阶段，还包括在切割步骤之后而在抛光步骤之前的阶段。基底信息包括，例如，用于识别基底自身的信息，用于识别由基底切割出的条的信息，关于在基底上形成的各种类型的薄膜的信息，等等。

用于根据本发明的第一方面来制造磁换能器的方法还包括：通过使用前面经受统计处理得到的作为加权系数的值来对基底信息进行预定操作而计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值的步骤，其中抛光步骤通过使用至少第一数值来计算估计的阻值并控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在用于生产磁换能器的方法中，构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值通过使用基底信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来获得，而估计的阻值通过使用第一数值来计算。控制对务的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在根据本发明的第一方面来生产磁换能器的方法中，基底信息获取步骤可以获取至少形成于基底上的磁敏层的阻值或表面阻值或也包含一个集群阻抗元件(crowdingresistance component)的磁敏层的有效阻值，从而基底信息包括关于至少磁敏层的所获取阻值或表面阻值或磁敏层的所获取的有效阻值的数据。

在用于根据本发明第一方面来生产磁换能器的方法中，沉积步骤还可以形成至少将被电连接到磁敏层的引入导电薄膜或至少一个用作伪传感器的电阻性薄膜图案，而基底信息获取步骤可以获取至少形成于基底上的引入导电薄膜或电阻性薄膜图案的阻值，从而基底信息包括至少关于所获取的引入导电薄膜的阻值或所获取的电阻性薄膜图案的数据。

在用于根据除了根据本发明第一方面，还根据本发明第二方面来生产磁换能器的方法中，抛光步骤还获取关于作为正在工作信息的在工作情况中条的信息并基于基底信息和正在工作信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

在用于生产磁换能器的方法中，获取关于在工作状态的条的正在工作信息，并基于正在工作信息和基底信息来控制条的抛光，使得包含于条中的磁敏层具有预定的阻值。“正在工作信息”光刻关于在工作情况中的条自身的所有信息和在工作情况中形成于条上的结构。

在用于根据本发明第二方面来生产磁换能器的方法还包括：通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对基底信息进行预定操作而计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值的步骤，其中抛光步骤通过使用至少第一数值和正在工作信息来计算估计的阻值并控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在用于生产磁换能器的方法中，构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第一数值通过使用基底信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来获得，而估计的阻值通过使用第一数值和正在工作信息来计算。控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在此情形中，用于生产磁换能器的方法还包括：通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值的步骤，其中抛光步骤通过使用至少第一数值和第二数值来计算所估计的阻值并控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在用于生产磁换能器的方法中，第二数值通过使用正在工作信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来获得，而所估计的阻值通过使用第一数值和第二数值来计算。控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在根据本发明的第二方面来生产磁换能器的方法中，基底信息获取步骤可以获取至少形成于基底上的磁敏层的阻值或表面阻值或也包含一个集群阻抗元件的磁敏层的有效阻值，从而基底信息包括关于至少磁敏层的所获取阻值或表面阻值或磁敏层的所获取的有效阻值的数据。

在用于根据本发明第二方面来生产磁换能器的方法中，薄膜形成步骤还可以形成至少将被电连接到磁敏层的引入导电薄膜或至少一个用作伪传感器的电阻性薄膜图案，而基底信息获取步骤可以获取至少形成于基底上的引入导电薄膜或电阻性薄膜图案的阻值，从而基底信息包括至少关于所获取的引入导电薄膜的阻值或所获取的电阻性薄膜图案的数据。

在此情形中，抛光步骤还可以获得条上电阻性薄膜图案的阻值，从而正在工作信息还包括关于电阻性薄膜图案的所获取阻值的数据。

在用于根据本发明第二方面来生产磁换能器的方法中，抛光步骤还可以获取在条上的磁感应性层的预定部分的尺寸值，从而正在工作信息包含有关所获取的尺寸值的数据。

根据本发明的第三方面，一种用于制造一个磁换能器的方法包括：在预定基底上选择性地沉积至少一磁敏层的沉积步骤；将基底切割为多条的切割步骤，其中每一条至少包括磁敏层；抛光条的抛光步骤，其中抛光步骤包括：获取作为正在工作信息的在工作情况下的信息；通过使用正在工作信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第二数值，而所估计的阻值通过使用至少第二数值来计算，并控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在用于生产磁换能器的方法中，由基底切割出多个条，其中每一条包括至少磁敏层。抛光步骤获取作为正在工作信息的在工作情况下的信息并通过使用正在工作信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来计算第二数值。然后，抛光步骤通过使用至少第二数值来计算所估计的阻值并控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

在用于根据本发明第三方面来生产磁换能器的方法中，抛光步骤还可以获取在条上的磁感应性层的预定部分的尺寸值，从而正在工作信息包含有关所获取的尺寸值的数据。

在用于根据本发明第三方面来生产磁换能器的方法中，沉积步骤还在基底上形成至少一个用作伪传感器的电阻性薄膜图案，而抛光步骤还可以获得电阻性薄膜图案的阻值，从而正在工作信息还包括关于电阻性薄膜图案的所获取阻值的数据。

根据本发明的一个方面，用于制造具有一个其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的装置包括：一个基底信息获取装置，在抛光之前获取关于至少预定基底或包括至少选择性地形成在基底上的磁敏层结构的作为基底信息的信息；用于将由基底切割而成的多个条进行抛光的抛光装置，其中每一条包括至少磁敏层；用于基于至少基底信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值的抛光控制装置。

根据本发明，一种用于制造包括一个再现信息的，具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的磁头的方法包括：一种用于根据本发明制造磁换能器的装置，和用于将由该装置所形成来制造磁换能器的每一抛光条切割为多个磁头滑块的切割装置，其中每一磁头滑块包括至少一个磁换能器。

根据本发明，用于制造一个包括用于再现信息的，具有其电阻随外部磁场而变化的磁敏层的磁换能器的磁头的装置包括：一个用于根据本发明来制造磁换能器的装置；和一个用于将由用于制造磁换能器的该装置形成的每一个抛光条切割为多个磁头滑块的切割装置，其中每一磁头滑块包括至少一个磁换能器。

用于根据本发明的第一方面来控制磁换能器的制造的软件，该软件被用于制造一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器，包括一个在抛光之前获取关于至少支撑磁敏层的预定基底或包括至少形成在基底上的磁敏层结构的作为基底信息的信息的获取信息步骤，和一个控制由基底切割而成的多个条的抛光过程的控制步骤，其中每一条至少包括磁敏层，其中控制步骤基于至少基底信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

此外，根据本发明第一方面的用于控制磁换能器的制作的软件可以计算，通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对基底信息进行预定操作而计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值的步骤，其中抛光步骤通过使用至少第一数值来计算估计的阻值并控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

根据本发明第二方面的用于控制磁换能器的制作的软件还获取关于作为正在工作信息的，在工作情况中的条的信息并基于基底信息和正在工作信息来控制条的抛光。在此，用于控制磁换能器制造过程的软件可以通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对基底信息进行预定操作而计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值，并通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值，并通过使用至少第一数值和第二数值来计算潜在估计阻值并控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

根据本发明第三方面的用于控制磁换能器的制作的软件，它被用于一个具有一个其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造过程中，包括一个控制由支撑磁敏层的基底切割而成的多个条的抛光过程的控制步骤，其中每一条包括至少磁敏层，和一个获取关于作为正在工作信息的在工作情况中条的信息的步骤，和一个通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值的步骤，其中抛光步骤通过使用至少第二数值来计算所估计的阻值并控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

用于根据本发明第一方面来估计磁换能器的阻值的软件，它用于在制造一个具有一个其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的步骤中估计磁敏层的阻值，包括一个在抛光之前获取关于至少支撑磁敏层的预定基底或包括至少形成在基底上的磁敏层结构的作为基底信息的信息的获取信息步骤，和通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对基底信息进行预定操作而计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值的步骤，和使用至少第一数值来计算估计的阻值的估算步骤。

用于根据本发明第二方面来估计磁换能器阻值的软件，包括计算第一数值的步骤，和获取关于在工作状态的条的正在工作信息的步骤，和通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值的步骤，其中估算步骤通过使用至少第一数值和第二数值来计算所估计的阻值。

用于根据据本发明的第三方面来估计磁换能器的阻值的软件，它用于在一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造步骤中估计磁敏层的阻值，包括在对由支撑磁敏层的预定基底被切割而成的多个条进行抛光过程中获取有关条在工作中的信息的步骤，每一条包括至少磁敏层，和一个通过使用正在工作信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第二数值的步骤，和通过使用至少第二数值来计算所估计的阻值的步骤。

用于根据本发明第一方面来控制磁换能器的制造过程的系统，它被用于一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造过程中，包括用于在抛光之前获取关于至少预定基底或包括至少选择性地形成在基底上的磁敏层结构的作为基底信息的信息的装置；和用于控制由基底切割而成的多个条的抛光过程的控制装置，其中每一条包括至少磁敏层，其中控制装置基于至少基底信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

用于根据本发明第二方面来控制磁换能器的制造的系统，它获取关于在工作状态的条的正在工作信息，并基于基底信息和正在工作信息来控制条的抛光过程。

用于根据本发明第三方面来控制磁换能器的制造的系统，它用于一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造过程中，包括用于用于控制由支撑磁敏层的预定基底所切割而成的多个条的抛光过程的控制装置，其中每一条包括至少磁敏层，和获取关于在工作状态的条的正在工作信息的装置，和用于通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值的装置，其中控制装置通过使用至少第二数值来计算所估计的阻值，并控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

根据本发明第一方面的计算机系统，它被用于一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造过程中，包括用于在抛光之前获取关于至少预定基底或包括至少选择性地形成在基底上的磁敏层结构的作为基底信息的信息的装置，和用于控制由基底切割而成的多个条的抛光过程的控制装置，其中每一条包括至少磁敏层，其中控制装置基于至少基底信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

根据本发明第二方面的计算机系统，它除了基底信息之外还获取关于在工作状态的条的正在工作信息，并基于基底信息和正在工作信息来控制条的抛光过程。

根据本发明第三方面的计算机系统，它用于一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造过程中，包括用于用于控制由支撑磁敏层的预定基底所切割而成的多个条的抛光过程的控制装置，其中每一条包括至少磁敏层，和获取关于在工作状态的条的正在工作信息的装置，和用于通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值的装置，其中控制装置通过使用至少第二数值来计算所估计的阻值，并控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

根据本发明第四方面的计算机系统，用于在制造一个具有一个其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的步骤中估计磁敏层的阻值，包括一个在抛光之前获取关于至少支撑磁敏层的预定基底或包括至少形成在基底上的磁敏层结构的作为基底信息的信息的装置，和通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对基底信息进行预定操作而计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值的装置，和使用至少第一数值来计算估计的阻值的估算装置。

根据本发明第五方面的计算机系统获取关于在工作状态的条的正在工作信息的步骤，和通过使用前面经受统计处理得到的如加权系数的值来对正在工作信息进行预定操作而计算构成磁敏层的所估计阻值的一部分的第二数值的装置，其中估算装置通过使用至少第一数值和第二数值来计算所估计的阻值。

根据本发明第六方面的计算机系统，它用于在一个具有其阻值响应于外部磁场而改变的磁敏层的磁换能器的制造步骤中估计磁敏层的阻值，包括在对由支撑磁敏层的预定基底被切割而成的多个条进行抛光过程中获取有关条的正在工作信息的装置，每一条包括至少磁敏层，和一个通过使用正在工作信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来计算构成磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第二数值的装置，和通过使用至少第二数值来计算所估计的阻值的装置。

本发明的其他和进一步的目的，特征及优点将结合附图进行更完全地说明。

图1为一个用于根据本发明实施例来制造磁头的装置的普通结构的外观图；

图2为图1所示的用于制造磁头的装置的控制部分的普通结构的框图；

图3A到3D为根据本发明实施例来制造磁头的方法步骤的原理图；

图4A到4D为紧随图3D所示步骤的步骤；

图5为图1和2所示的计算机的控制操作的流程图；

图6为一个晶片的切割图案的示意图；

图7为在一个条中的MR元件，RLC传感器和一个M传感器的配置的平面图；

图8为各种类型的用于计算S值的基底信息和用于计算K值的正在工作信息的表；

图9为其加权系数名响应于各片基底信息和正在工作信息的系数值的举例表；

图10A和10B为所要制造的磁头的结构的剖面图；

图11为所要制造的磁头的结构的平面图；

图12A和12B为在分别根据本发明的制造一个磁头的方法来制造的磁头的MR元件阻值中的变化状态的曲线和点；

图13A和13B为分别根据相关技术的制造一个磁头的方法来制造的磁头的MR元件阻值中的变化状态的曲线和点；

图14为用于将大晶片切割为条的分块图案的例子。

下面将参照附图对本发明的实施例进行详细描述。

在对根据本发明的实施例在制造磁头的方法进行描述之前，将首先描述一种利用该方法制造的薄膜磁头的结构。

图10A和10B为该薄膜磁头的剖面。图11显示了图10A和10B所示的薄膜磁头的平面结构。图10A显示了沿图11的A-A’线所取的垂直于气垫表面(未示)的剖面。图10B显示了沿图11的B-B’线所取的垂直于气垫表面B的剖面。

薄膜磁头为一种具有包括用于读取的再现磁头110和用于在一个诸如晶片(基体)的基底101的表面(图10A和10B上的顶面)上写入的记录磁头120的，并在两者之间具有绝缘薄膜的叠型结构的复合薄膜磁头。该再现磁头110具有一个MR元件。该记录磁头120具有一个磁换能器。该基底101由，例如，铝镍钴合金，即一种包含氧化铝和碳化钛(TiC)等的复合材料来制成，厚度例如大约是2000μm。绝缘薄膜，例如，在厚度上沿堆叠方向(此后称为厚度方向)为1到10μm并由诸如氧化铝的绝缘材料制成。例如为3英寸厚的晶片被用作基底101。

再现磁头110具有一个包括顺序排在绝缘薄膜102上的第一屏蔽薄膜(shield film)111，第一屏蔽间隙薄膜(shield gap film)112，MR薄膜113，第二屏蔽间隙薄膜114和第二屏蔽薄膜115的叠层结构。

第一屏蔽薄膜111和第二屏蔽薄膜115为MR薄膜113提供磁屏蔽。第一和第二屏蔽薄膜111和115这样放置，使得两者相对，而MR薄膜113位于其中。第一屏蔽薄膜111，例如，为0.5到3μm厚，并由诸如镍(Ni)和铁(Fe)的合金(NiFe合金)的磁性材料制成。第二屏蔽薄膜115，例如，为3μm厚，并由诸如NiFe合金或氮化铁(FeN)的磁性材料制成。第二屏蔽薄膜115还可用作记录磁头120的第一磁极。第一屏蔽间隙薄膜112为绝缘薄膜，它在第一屏蔽薄膜111和MR薄膜113之间提供电绝缘，而第二屏蔽间隙薄膜114为绝缘薄膜，它在第二屏蔽薄膜115和MR薄膜113之间提供电绝缘。

MR薄膜113用于读取写在磁记录介质(未示)上的信息并靠近气垫表面103安置。MR薄膜103包括，例如，一个具有AMR效应的AMR薄膜，一个具有GMR效应的GMR薄膜，或类似的。AMR薄膜具有由体现MR效应的磁性材料，诸如NiFe(坡莫合金)，制成的单层结构。GMR元件包括具有GMR效应的GMR薄膜。GMR薄膜包括，例如，一个多层类型(反铁磁类型)薄膜，一个导铁磁类型薄膜，一个颗粒类型薄膜，一个TMR(隧道效应MR)类型薄膜，一个旋转阀类型薄膜等等。在这些类型的薄膜中，旋转阀类型GMR薄膜被认为具有相对简单的结构，甚至在一个低磁场下也表现出大阻值变化并适于批量生产。

在MR薄膜113靠近气垫表面103的一端和其另一端之间的长度被称为MR高度。MR高度是确定再现输出的一个因素。MR高度具有以下特性：MR高度越小，导致再现输出越高，但太小的MR高度会增大MR薄膜113的阻值并由于温度上升而降低再现输出以及缩短MR薄膜的寿命。优选地，MR高度因此应减小到这种程度，使得再现输出和MR薄膜113不会受温度上升的反向影响。MR薄膜113的厚度是，例如，几十纳米(nm)。MR薄膜113在平行于气垫表面103(此后适当地称为磁迹宽度方向)方向的长度比第一屏蔽薄膜111，第一屏蔽间隙薄膜112，第二屏蔽间隙薄膜114和第二屏蔽薄膜115短。

一对第一导入层116，它们在磁迹宽度方向相对放置并且MR薄膜113位于其中，被电连接到MR薄膜113。每一个第一导入层116与MR薄膜113类似地，形成在第一屏蔽方向薄膜112和第二屏蔽间隙薄膜114之间。每一个第一导入层116，例如，为几十到几百纳米厚并具有包括永磁薄膜和导电薄膜的叠层结构。此外，永磁薄膜固有地用作提供偏置的薄膜，但永磁薄膜在本实施例中被看作第一导入薄膜116的一部分。永磁薄膜，例如，由钴(Co)和铂(Pt)的合金(CoPt合金)制成，而导电薄膜由，例如，钛(Ta)制成。

每一个第二导入层117在与气垫表面103(见图11)相对的一端被电连接到每一个第一导入层116。每一个第二导入层117由每一个第一导入层116延伸到与气垫表面103相对的一端。每一个第二导入层117与每一个第一导入层相类似地，形成于第一屏蔽间隙薄膜112和第二屏蔽间隙薄膜114之间。每一个第二导入层114，类似于每一个导入层116。每一个第二导入层117，例如，由铜(Cu)制成。

记录磁头120具有一个包括顺序排在屏蔽薄膜115上的写磁隙121，光致抗蚀剂122，薄膜线圈123，光致抗蚀剂124，薄膜线圈125，光致抗蚀剂126和第二磁极的叠层结构。写磁隙121，例如，约0.1到0.3μm厚并由诸如氧化铝的绝缘材料制成。写磁隙121具有一个接近于薄膜线圈123和125的中心的开口121a，使得第二屏蔽薄膜115和第二磁极127相互接触，从而它们相互磁连接。

光致抗蚀剂122限定了一个狭口高度TH并具有，例如，约1.0到5.0μm.狭口高度指在光致抗蚀剂122在接近气垫表面103的一端和气垫表面103之间的长度并主要决定了记录磁头的记录特性。光致抗蚀剂122与气垫表面103略微分开，使得第二磁极127与接近于气垫表面103的写磁隙121接触。光致抗蚀剂122在与写磁隙121的开口121a相对应的位置具有相同的开口122a，使得第二屏蔽薄膜115与第二磁极127相接触。每一个薄膜线圈123和125，例如，约为3μm厚并位于与光致抗蚀剂122相应的位置。光致抗蚀剂124和126由于确保薄膜线圈123和125的绝缘特性并形成在分别与薄膜线圈123和125相对应的位置。

第二磁极127是，例如，约3μm厚，并由诸如NiFe合金或氮化铁的磁性材料制成。第二磁极127由气垫表面103延伸到表面线圈123和125的中心附近并与在气垫表面103的中心附近的第二屏蔽薄膜115相接触，并磁连接到第二屏蔽薄膜115。

在气垫表面103上的第二磁极127，写磁隙121和与写磁隙121相接触的第二屏蔽薄膜115的一部分排列对准，即，它们是所谓的trim结构。该结构在防止在由磁通量扩散造成的有效磁迹宽度的增大方面是有效的，所述磁通量的扩散是在将数据写入窄磁迹的过程中产生的。

另外，在记录磁头120上相对于再现磁头110的一端(图10A和10B的顶部)形成一个外层104，从而覆盖整个表面。外层104，例如，为20到30μm厚并由诸如氧化铝的绝缘材料制成。此外，外层104在图11中未示出。

具有上述结构的薄膜磁头按下述方式工作。也即，由于写入的磁通量通过使一个电流通过该记录磁头的薄膜线圈123和125来产生，从而信息被记录在磁性记录介质(未示)。来自磁性记录介质(未示)的信号磁场通过将一个传感电流通过再现磁头110的MR薄膜而被检测出，从而记录在磁性记录介质上的信息(未示)被读出。

接着，将描述一个由于根据本发明实施例来制造磁头的方法。因为用于制造磁阻性元件的方法和装置，用于控制磁阻元件制造的软件和系统，用于估算磁阻性元件阻值的软件，和根据本发明实施例的计算机系统是由根据该实施例的用于制造磁头的方法和装置来实现的，下面将结合后者来对前者进行描述。

[用于制造磁头的装置的构造]

图1显示了一个用于根据本发明实施例来制造磁头的装置的正面外部结构。图2主要显示了图1所示的用于制造磁头的装置的控制电路的普通结构。用于根据该实施例来制造磁头的装置时一个用于抛光通过切割晶片而形成的条的切割表面的装置，该晶片具有一个复合薄膜磁头的多个核，该磁头具有一个包括具有用于写入的感应性磁换能器的记录磁头和具有用于读取的MR元件的再现磁头的叠式结构。

如图1和2所示，制造装置包括一个用于将每一个晶片14切割出的条1保持为，例如图6所示的图案形式的夹具2；一个用于读取在夹具2上的条形码3的条形码阅读器4；一个用于测量包含于每一个条1中的RLG(阻力研磨引导“Resistance Lapping Guide”)传感器(图1和2中未示，见图7)的阻值的RLG传感器阻值测量设备6；一个用于用于测量包含于每一个条1中的M(磁性)传感器59(见图7)的阻值的M传感器阻值测量设备7；和一个用于抛光条1的RLG工作机8。在图1中，RLG传感器阻值测量设备6和M传感器阻值测量设备7未示出。下面将要描述RLG传感器和M传感器。条1响应于本发明的“条块”的特定实例。

制造装置还包括一个用于控制条1的抛光过程的计算机9；和一个存储器13(图1中未示)，当计算机9执行一个预定操作时，将使用它。存储器13包括一个用于保存下面将要描述的晶片信息的晶片信息存储器10；一个用于保存下面将要描述的S值的S值存储器；和一个用于保存下面将要描述的为表格形式的预定操作系数的操作系数存储器12。一个诸如EEPROM(电可擦除可编程ROM(只读存储器))的可重写型非易失性存储器，一个诸如有备用电源的ROM(随机存取存储器)的可重写型易失性存储器，或类似的可以用作为存储器13。然而，存储器13不限于上述存储器。一个可以进行高速操作的存储器，诸如硬盘驱动器或一个磁-光驱动器可以用作存储器13。

夹具2用于将由晶片14切割而成的每一矩形条1保持在它的顶面。夹具2由，例如，陶瓷材料或类似材料制成。用于标识由夹具2保持的矩形条1的条号码被分配到夹具2的侧面，如具有任何黑色图案阴影的条形码3。每一个由晶片14切割而成的条1由具有与该晶片14和晶片14的切割位置相对应的条号码的夹具2来夹持。该条形码阅读器4可以通过读取夹具2的条形码3来识别由该夹具2所夹持的条1。该条形码3可以附在，例如，一个与矩形条1所抛光表面相对的后表面上，或类似位置，而不是在夹具2上。

RLG传感器阻值测量设备6被用于测量图7所示的RLG传感器54，55，56…的阻值。RLG传感器54，55，56，…不是MR研究的结构部件，但阻值表面图案被用作，可说是，伪传感器，它被用作一个用于确定停止抛光过程定时的指示器。

M传感器阻值测量设备7被用于测量图7所示的M传感器59的阻值。M传感器57时一个具有与所要制造的MR元件尺寸相同的伪传感器MR薄膜。与RLG传感器54，55，56等类似，M传感器59仅仅被用作一个用于确定停止抛光过程定时的指示器而不是MR元件的结构性部件。

存储器18保存晶片信息，S值和预定的操作系数。晶片信息也包含，关于晶片14自身的数据，关于在晶片上形成的结构的数据，诸如MR薄膜113-1到113-3，RLG传感器54，55和56。M传感器59和引入导体(第二导入层117)。晶片信息对应于本发明的“基本信息”的一个特定实例。在其中结构形成在晶片14上的情况或在将晶片14切割为矩形条1之后和在开始抛光之前的情况中，通过测量或类似过程来获得数据并将数据保存在晶片信息存储器10。操作系数表12是一个通过使用多重回归分析来预先产生的表，多重回归分析是一种统计机制。操作系数表12包括用于对计算S值进行加权的系数和用于对计算K值进行加权的系数，随后将要描述。S值是通过基于晶片信息和在操作系数表12中的系数的一个操作而获得的。S值是关于与在抛光之前的对通过抛光所获得的最终MR阻值具有影响的因素有关的部分的估计数据。S值对应于本发明的“第一值”的特定实例。

计算机9包括在对由抛光装置所执行的抛光进行控制的过程中起主要作用的CPU(中央处理器)；保存作为基本程序的操作系统(OS)，用于控制抛光过程的应用程序，和类似程序的硬盘；保存用作引导一个系统的程序的BIOS(基本输入输出系统)和类似程序的ROM；作为工作存储器的RAM；等等，但所述部件都未示出。一个诸如个人计算机的信息处理装置被用作此类计算机9。CPU不仅仅可以基于用于控制抛光的应用程序来控制每一部分，还可执行抛光的各种操作，从而可以基于操作结果来控制对条1进行抛光的量和类似的。主要地，用于控制抛光的应用程序对应于本发明的“用于控制磁换能器的制造过程的软件”或“用于估计一个磁换能器的阻值的软件”的特定实例。在随后的描述中，由用于控制抛光过程的应用程序来执行的处理过程将通过，原理上，将计算机9作为主题(主题词)来表述。

计算机9实施对从存储器13读出S值的过程进行处理。计算机9还可用于通过使用在操作系数表12中的系数和在抛光过程中由RLG传感器阻值测量设备6和M传感器阻值测量设备7以预定间隔测量的各类数据来实施下述的预定加权过程而计算控制。K值是一个关于与在抛光过程中对通过抛光所获得的最终MR阻值具有影响的因素的状态有关的部分的数据。K值对应于本发明的“第二值”的特定实例。计算机9还用于在每次测量中由S值和K值来对条1的MR阻值计算一个平均估计(在此称为MR估值)，从而实施一个控制，以当MR估值达到一个预定值时停止抛光。下面将要描述计算MR估值的方法细节。MR估值对应于本发明的“估计阻值”的一个特定实例。

RLG工作机8用于抛光条1。RLG工作机8被如此配置，使得条1的抛光过程的开始和停止由计算机9来控制。

接着，将参照图3A-3D到图5来描述使用具有上述配置的制造装置来制造磁头的方法。图3A-3D和图4A-4C显示了一个简化的普通制造过程。图5主要显示了计算机9的处理内容，更具体地，用于执行上述用于控制抛光过程的应用程序的过程。

在首先根据图3A所示实施例来制造磁头的方法中，多个磁头芯(每一个具有包括用于读取的具有MR元件的再现磁头和用于写入的磁感应性记录磁头的叠式结构)，多个用作RLG传感器的导电薄膜图案，和多个用作M传感器的导电薄膜图案通过薄膜处理过程形成在约3英寸厚的晶片14上。再现磁头的MR元件指包括MR薄膜113，第一导入层116和第二导入层117的单元。MR薄膜113对应于本发明的“磁性传感层”的特定实例。第一导入层115和第二导入层117对应于本发明的“引入导电薄膜”的特定实例。一个包括至少MR薄膜113，第一导入层116和第二导入层117的，用作RLG传感器的导电薄膜图案，和用作M传感器的导电薄膜图案的引导图案对应于本发明的“形成于晶片上的结构”的特定实例。

下面将参照图10A和10B和11来简要描述用于形成磁头芯和类似物的薄膜处理过程。

第一，由诸如氧化铝的绝缘材料制成的绝缘薄膜102是通过在由例如，铝，也即包含氧化铝和碳化钛的复合材料所制成的基底101(图3A中的晶片)上进行溅射或类似过程而形成的。然后，由诸如NiFe合金的磁性材料制成的第一屏蔽薄膜111通过，例如溅射选择性地形成在绝缘薄膜102。

接着，包含氧化铝的氧化铝薄膜通过，例如，溅射或离子溅射而沉积在第一屏蔽薄膜111上，然后加热氧化铝薄膜，从而形成具有高度绝缘性的第一屏蔽间隙薄膜112。

接着，在一个MR效应薄膜通过，例如溅射而形成在第一屏蔽间隙薄膜112上后，光致抗蚀剂图案选择性地形成在MR效应薄膜上。优选地，具有有利于升起，例如，T形交叉部分的形状的光致抗蚀剂图案被形成。在此之后，通过将光致抗蚀剂图案用作掩模的离子研磨来对MR效应薄膜进行蚀刻，从而形成具有预定平面形状的MR薄膜113。在与形成MR薄膜113相同的步骤中，随后用作RLG传感器和M传感器的伪传感器电阻性薄膜图案利用，例如，与MR薄膜相同的材料选择性地形成。

接着，每一个第一导入层116通过将光致抗蚀剂图案用作掩模来通过，例如溅射选择性地形成在第一屏蔽间隙薄膜112上。每一个第一导入层116通过，例如，将由CoPt制成的永磁性薄膜和由钽制成的导电薄膜堆叠而形成。

接着，光致抗蚀剂图案被移走。在此之后，虽然图3A未示，但每一个由，例如铜制成的第二导入层117通过，例如溅射而选择性地形成在第一屏蔽间隙薄膜112上。

接着，第二屏蔽间隙薄膜114以与第一屏蔽间隙薄膜112相同的方式形成在第一屏蔽间隙薄膜112，MR薄膜113，每一个第一导入层116和每一个第二导入层117上。在此之后，由诸如NiFe合金的磁性材料制成的第二屏蔽薄膜115通过，例如溅射选择性地形成在第二屏蔽间隙薄膜114上。

在形成第二屏蔽薄膜115之后，由诸如氧化铝的绝缘材料形成的写入间隙通过，例如溅射而形成在在第二屏蔽薄膜115上。在此之后，光致抗蚀剂122通过使用光刻技术而选择性地形成在写入间隙121上。接着，该薄膜线圈123通过，例如电镀或溅射而选择性地形成在光致抗蚀剂122上。接着，光致抗蚀剂124以与光致抗蚀剂122相同的方式而选择性形成在光致抗蚀剂122和薄膜线圈123上。接着，薄膜线圈125以与薄膜线圈123相同的方式形成在光致抗蚀剂124上。另外，光致抗蚀剂126以与光致抗蚀剂122相同的方式而选择性形成在光致抗蚀剂124和薄膜线圈125上。

在形成了光致抗蚀剂126之后，写入间隙121被部分地蚀刻，从而开口121a形成在薄膜线圈123和125的附近。在此之后，由诸如NiFe合金或氮化铁的磁性材料制成的第二磁极127通过，例如溅射而选择性地形成在写入间隙121和光致抗蚀剂122，124和126上。

接着，写入间隙121和第二屏蔽薄膜115通过将第二磁极127用作掩模来利用离子研磨进行局部蚀刻。在此之后，由氧化铝制成的外层104通过，例如溅射而形成在第二磁极127上。

如上所述，如图3A所示，许多薄膜磁头芯，其中每一个包括使用MR元件的再现磁头和磁感应性记录磁头，许多RLG传感器和许多M传感器形成在晶片14上。下面将参照图7详细描述在条中的RLG传感器和M传感器的一个构造。

在该实施例中，在上述薄膜处理过程中，各类晶片信息已预先获得(步骤S0)。具体地，在形成MR薄膜113，用作RLG传感器和M传感器等的电阻性薄膜图案之后，测量装置的探针(未示)立即被引入与薄膜接触，使得薄膜的阻值，表面阻值等被预先测量。在形成第一导入层116和第二导入层117之后，测量装置的探针被导入于包括第一导入层116和第二导入层117的导入图案相接触，使得导入图案的阻值等被预先测量。下面将详细描述通过测量获得的晶片信息。获取晶片信息的步骤S0对应于本发明的“获取基底信息的步骤”的特定实例。

下面将描述MR薄膜113，RLG传感器和M传感器的构造。

图7显示了在由晶片14切割而成的单条1中的MR薄膜113，RLG传感器和M传感器的平面构造图案。在由晶片14切割出条1之前，晶片包括图7所示的多组构造图案。在图7中，只显示了磁头芯的MR薄膜113，而第一导入层116，第二导入层117和其他薄膜未显示。

如图7所示，多个MR薄膜113-1，113-2，113-3，…沿条1的纵向排列在单个条1上。第一RLG传感器54位于MR薄膜113-1和113-2之间，第二RLG传感器55位于MR薄膜113-2和113-3之间，而第三RLG传感器56，M传感器59等位于MR薄膜和邻近的MR薄膜之间。

RLG传感器54，55，56和M传感器59的图案具有不同尺寸。这样的多组传感器形成在单个条1上。MR薄膜113-1，113-2，113-3，…和RLG传感器54，55，56的与切割表面1a相对的各个边缘与平行于切割表面1a的虚线57相一致。该切割表面1a是最后由RLG工作机8抛光而形成的气垫表面的表面。

在该实施例中，第一RLG传感器54具有20μm的宽度W1和20μm的高度H1。第二RLG传感器55具有20μm的宽度W2和10μm的高度H2。第三RLG传感器56具有30μm的宽度W3和10μm的高度H3。M传感器59具有1.0μm的宽度W4和5.5μm的高度H4。

计算机9将所测量的值，所述值在切割之前已通过测量晶片14而获得，作为晶片信息写入存储器13。更具体地，第一，在其中MR元件113-1到113-3，RLG传感器54，55和56，导入图案(第一导入层116和第二导入层117)等形成在晶片14的情况中，测量设备的探针(未示)被引入与晶片14的每一适当部分相接触，使得图8所示的各类晶片信息被测量。接着，计算机9使得存储器13保存所获取的晶片信息。

计算机9还利用公式(1)使用晶片信息来计算S值：

[0084]

S值＝C0+∑(Ci×Si) (1)

[0085]

这里i＝1到17，Si表示随后将要讨论的图8所示的变量列表中的晶片信息，而Ci表示在随后将要讨论的图9所示的系数列表中的加权系数。图8结合变量名显示了在晶片的表面处理过程中(或在开始抛光之前)所测量的各类晶片信息和在随后将要讨论的工作步骤中测量的各类正在工作信息。图9显示了一个对应于各个变量(各类晶片信息和工作过程中的信息)的系数值的例子，该系数值是基于经验事实由一个统计机制预先获得的。例如，多重回归分析可以用作统计机制。在图9中还显示了各个变量的方差比。

图8所示的每一个晶片信息将详细描述。只描述晶片信息，而在工作过程中的信息将随后描述。

[1]条号码(ROWNO)

由晶片14切割而成的条1的独特号码，它包含一个可以识别条1由其切割而成的晶片14的标识码，和可以识别条1在晶片14中位置的标识号码。

[2]在条的集成化过程中M传感器阻值的平均值(IMAVG)：

在单个条中的M传感器的阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[3]在条的集成化过程中的M传感器阻值的范围(IMRNG)：

在单个条中M传感器的阻值的分布范围(在最大值和最小值之间的差)，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[4]在条的集成化过程中的RLG传感器(R1)阻值的平均值(R1AVG)：

在单个条中的RLG传感器54(R1)的阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[5]在条的集成化过程中的RLG传感器(R1)阻值的标准偏差(R1STD)：

在单个条中RLG传感器54(R1)的阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[6]在条的集成化过程中的RLG传感器(R2)阻值的平均值(R2AVG)：

在单个条中的RLG传感器55(R2)的阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[7]在条的集成化过程中的RLG传感器(R2)阻值的标准偏差(R2STD)：

在单个条中RLG传感器55(R2)的阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[8]在条的集成化过程中的RLG传感器(R3)阻值的平均值(R3AVG)：

在单个条中的RLG传感器56(R3)的阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[9]在条的集成化过程中的RLG传感器(R3)阻值的标准偏差(R3STD)：

在单个条中RLG传感器56(R3)的阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[10]在条的集成化过程中MR薄膜阻值的平均值(IMRRAVG)：

在单个条中的MR薄膜113阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[11]在条的集成化过程中的MR薄膜阻值的标准偏差(IMRRSTD)：

在单个条中MR薄膜113阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[12]在条的集成化过程中的导入阻值的平均值(LDAVG)：

在单个条中的导入图案的阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[13]在条的集成化过程中的导入阻值的标准偏差(LDSTD)：

在单个条中导入图案的阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[14]在条的集成化过程中的表面阻值的平均值(SheetAVG)：

在单个条中的MR薄膜113的表面阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[15]在条的集成化过程中的表面阻值的标准偏差(SheetSTD)：

在单个条中MR薄膜113的表面阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[16]在条的集成化过程中的有效阻值的平均值(SVRAVG)：

在单个条中的MR薄膜113的有效阻值的平均值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

[17]在条的集成化过程中的有效阻值的标准偏差(SVRSTD)：

在单个条中MR薄膜113的有效阻值的标准偏差值，它在集成化(薄膜处理过程)过程中被测量。

下面将描述一个计算在集成化过程中单个MR元件的导入阻值RL和在集成化过程中单个MR元件的有效阻值RSV(＝C+RSH×W1)的方法。C被称为集群阻值并表示由电流在MR薄膜113和第一导入层116(即，一种接触阻值)之间的结合部的集中而导致的电流通过的困难程度。RSH表示表面阻值并由阻值率ρ/薄膜厚度t给出。

在集成化过程中计算导入阻值RL和在集成化过程中计算有效阻值RSV的方法如下所述。也即，如果RLG传感器54，55和56的阻值分别由R1，R2和R3所示，导入图案(第一导入层116和第二导入层117)由RL所示，而MR薄膜113的表面阻值113由RSH所示，则下列公式(2)到(4)由图7可以清楚可见。

R1＝RL+(C/H1)+(RSH×W1)/H1 (2)

R2＝RL+(C/H2)+(RSH×W2)/H2 (3)

R3＝RL+(C/H3)+(RSH×W3)/H3 (4)

如图7所示，H2＝H3＝H1-a，W2＝W1和W3＝W1+a替换入公式(2)到(4)中，从而获得如下公式(2a)和(4a)。应注意的是，a是一个比H1小的常数，例如，a＝10。

R1＝RL+(C/H1)+(RSH×W1)/H1 (2)

R2＝RL+(C/(H1-a))+(RSH×(W1+a))/H2 (3)

R3＝RL+(C/(H1-a))+(RSH×(W1+a))/H3 (4)

因此，由公式(5)和(6)来分别表示的在集成化过程中的导入阻值RL和在集成化过程中的有效阻值RSV(＝C+RSH×W1)通过解上述具有三个未知数的联立公式而获得。

RL＝R1+(H1-a) (5)

RS＝-H1×(H1-a)×(R1-R2)/a (6)

对于每组RLG传感器54，55和56来获得一组RL和RSV。

图8所示的变量Si和图9所示的系数Ci替代入上面的公式(1)，从而获得下面的公式(1’)

S值＝-23.036+(-0.005*ROWNO)

+(-2.155*IMAVG)+(1.764*IMRNG)+(-2.435*R1STD)

-(-5.134*R2AVG)+(1.077*R2STD)+(7.116*IMRRAVG)

+(0.617*SheetRAVG)+(-0.281*SheetRSTD)

毕竟，在该实施例中，计算机9通过使用公式(1a)获得S值，并将S值保存在存储器13的S值存储器11(图5中的步骤S1)。

S值可以预先通过使用任何独立于抛光过程的计算机计算(即，在离线状态下)，也可通过使用在上述抛光过程中的计算机9来计算。在任一种情形中，S值只能必须在抛光开始前计算。

返回图3B到3D，将进行描述。

如图3B所示，晶片14被切割为许多具有预定尺寸的矩形条1。每一条1包括多个(多组)MR薄膜，RLG传感器和类似物的配置。晶片14由，例如，图6所示的分离图案来切割。在图6所示的例子中，104个矩形条1由晶片14的基本可变区域来切割。一个矩形条1包括，例如，38个磁头芯24个伪RLG传感器，和5个伪M传感器，其中每一个磁头芯具有MR薄膜113。

接着，如图3C所示，矩形条1以其切割表面(面对气垫表面的表面)向上地，固定地联结到夹具2上。所使用的夹具2的条形码3对应于表示矩形条1由其切割而成的晶片14和矩形条1在晶片14中所占位置的条号码。

接着，如图3D所示，附于夹具2上的条形码3由条形码阅读器4来读取，从而识别矩形条1的号码。

接着，如图4A所示，夹持矩形条1的夹具2被设置在RLG工作机8上，使得RLG工作机8开始对矩形条1的切割表面进行抛光。

如图4B所示，在矩形条1的抛光步骤中，计算机9在每一个预定时间间隔(例如5-10秒)的流逝(在图5中步骤S2的YES)(步骤S3)之后(测量RLG传感器54，55和56的阻值和M传感器59的阻值。具体地，RLG传感器阻值测量设备6将一个探针6导入与RLG传感器54，55和56连接并测量其阻值，同时，M传感器阻值测量设备7将探针21导入与M传感器59连接并测量其阻值。计算机9还通过使用下面公式(7)，使用所测量的RLG传感器54，55和56的阻值，所测量的引入图案的阻值RL和在集成化过程中已获得的作为晶片信息的有效阻值RSV来计算一个MR高度HMR。

HMR＝RSV/(R1-RL)＝C+RSH×W1/(R1-RL) (7)

接着，计算机9在抛光过程中由预先通过对测量参数的多重回归分析而产生的操作系数表12中读出与测量参数有关的系数。此外，计算机通过下面公式(8)来进行加权，也即，计算机将读取的系数乘以测量参数的值并将乘法的结构彼此相加，从而计算了一个K值(步骤S4)：

K值＝∑(Dj×Kj) (8)

这里，j＝1至3，Kj表示在图8所示变量列表中的工作期间的信息，而Dj取图9所示的系数列表中的值。下面将要描述图8所示的正在工作信息。

[1]在条的抛光过程中的MR高度的平均值(FMRHAVG)：

在单个条中的多个MR高度的平均值，它是在抛光过程中由公式(7)来计算的。

[2]在条的抛光过程中的RLG传感器的阻值的平均值(FRLGHAVG)：

在单个条中的多个RLG传感器的阻值的平均值，它是在抛光步骤中由RLG传感器阻值测量设备6测量的。

[3]在条的抛光过程中的有效阻值RSV的平均值(FMAVG)：

在单个条中的多个有效阻值的平均值，它是在抛光步骤中通过公式(6)计算的。

116.假定系数Dj取图9中的值，公式(8)表示如下面的公式(8a)。计算机利用公式(8a)来计算K值。

K值＝(5.660×FMRHAVG)+(0.114×FRLGAVG)

+(0.212×FMAVG) (8a)

接着，计算机9由存储器13的S值存储器11中捕获S值(步骤S5)。接着，计算机9将S值加到由公式(8a)计算得到的K值，从而计算了一个MR阻值估计值(步骤S6)。

此外，计算机9将所计算的MR阻值估计值与一个预定阈值Rth(目标阻值)进行比较。当MR阻值估计值等于或大于阈值Rth时(步骤S7中的YES)，计算机9使RLG工作机8停止抛光(步骤S8)。当MR阻值估计值小于阈值Rth时(步骤S7中的NO)，计算机9返回步骤S2并使得RLG工作机8继续抛光，从而减少MR高度。图5中的步骤S2到S8对应于本发明的“控制步骤”的特定实例。

在本实施例中，S值在每一监测周期中由存储器13捕获。然而，该实例可以由下面的例子来代替。也即，S值只在开始抛光的时刻被捕获，S值被保存在，例如，计算机9的DR胡(动态随机存取存储器)或类似存储器中，S值在每一监测时刻被读出，使得S值被用于上述的MR阻值。

接着，如图4C所示，矩形条1，已完成抛光步骤，通过切块步骤或类似步骤被切割为具有预定尺寸的磁头滑块15。

[所制造磁头的MR薄膜的阻值分布]

图12A和12B显示了通过使用根据本实施例的用于制造磁头的方法和装置来制造的许多磁头的MR元件阻值的测量结果。图13A和13B显示了通过使用现有技术的用于制造磁头的方法和装置来制造的许多磁头的MR元件阻值的测量结果。图12A和13A是所获得的MR薄膜的阻值的分布柱状图。在图12A和13A中，横坐标表示MR阻值，而纵坐标表示频率。图12B和13B显示了由每一个条所获得的MR薄膜的MR阻值平均值的分布。在图12B和13B中，横坐标表示每个条的改变(转变)，而纵坐标表示每个条的平均MR阻值。

如图12B所示的根据本实施例的制造方法和装置，在，例如，一组WA4由单个晶片所获得的条的平均MR阻值中，条的平均MR阻值中的变化范围大约为1.2Ω窄。甚至在表示更宽变化范围的组WA2或WA3中，变化范围大约为3Ω或更小。每一晶片的平均MR阻值基本固定并显示出一个非常窄的变化范围。因此，总体上，图12A所示的分布范围也很窄。在图12A所示的例子中，所有阻值的平均为45.58Ω，而其标准偏差为0.47Ω。

另一方面，在图13B所示的相关技术中，在由单个条所获得的条的平均阻值的变化范围最大为5Ω宽。每一晶片的平均MR阻值体现出一个晶片到晶片变化的宽范围。因此，总体上，如图13A所示，分布范围还是很宽。在图13A所示的例子中，所有阻值的平均为44.2Ω而标准偏差为1.22Ω。

如上所述，根据本实施例的制造磁头的方法，在晶片阶段的，可以对最终MR薄膜的阻值有影响的各类型因素为在开始抛光之前使用统计机制表示为S值，而在抛光阶段对最终MR薄膜有影响的各类因素在抛光步骤的规律间隔处使用统计机制表示为K值。由该两个值，在抛光步骤中的MR阻值估计值在每一时刻被计算，以当腮阻值达到目标阻值时停止抛光。结果，所制造的磁头的MR阻值可以高精确度落入目标范围中，而在MR阻值中的变化可以降低。

换言之，根据本实施例，停止抛光的定时是在还考虑到当MR元件和类似器件集成在晶片上时或在开始抛光之前获得的各类数据(晶片信息)情况下确定的。因此，与其中各个元件的尺寸被跟踪控制而MR高度只被监测的相关技术相比，本实施例可以减少在元件集成在晶片上之前已经产生的变化因素，并因此本实施例可以使得晶片和条的MR阻值一致。而且，每一个MR阻值的绝对值落在一个适当数值范围之外。因此，产品的生产可以得到极大改善。

根据本实施例，S值和K值都基于统计机制来计算。因此，可以基于经验事实来对抛光进行优化控制。结果，本实施例在使MR阻值一致化和使MR阻值的绝对值更合适方面仍然更有效。

虽然上面参照一些实施例描述了本发明，但是本发明并不限于这些实施例，本发明的一些变例也是可能的。例如，在上述实施例中，MR阻值估计值使用S值以及K值来计算，但是本发明并不限于这些实施例。例如，MR阻值估计值可以只考虑S值来计算。另外，MR阻值估计值可以考虑S值和K值的一部分(例如，MR高度)来计算。另外，MR阻值估计值可以考虑K值而不考虑S值来计算。

在该实施例中，多重回归分析被用作用于计算在公式(1)和(8)中的系数Cj和Dj的统计机制。然而，还可以使用不同于多重回归分析的统计机制。

在上述实施例中，给出了一个关于其中使用3英寸厚度的晶片的例子的描述。然而，还可以使用6英寸或更厚的大晶片。在此情形中，因为对于3英寸到5英寸厚的现有曝光系统，光刻或类似技术限制，如图14所示，一个大晶片16可以被分为多个矩形块A，B，C，…，F，使得可由块切割出条。优选地，表示每一条由大晶片的哪一块和块的哪一部分切割而成的位置信息，表示在根据相同晶片中根据位置的抛光条件中的差别，和类似信息被用作用于计算MR阻值估计值的公式中的变量。

作为用于计算MR阻值估计值公式中的变量类型，除了图8所示的测量值的平均和标准偏差，诸如测量值的最大值，最小值，中值或最常见值的统计信息，或类似信息可以被看作另一个变量。当考虑这些变量时，这些变量对MR阻值的贡献程度可以预先通过统计机制来确定为加权系数，以也使用该系数进行加权。

在上述实施例中，给出了关于其中对于每一条来控制抛光过程的例子的描述。然而，还可以对于由单个条获得的每一磁头滑块来控制抛光过程。在此，可以对于每一单个磁头滑块计算S值和K值。

在该实施例中，用子磁头的磁阻元件作为一个例子来描述。然而，本发明还被用于在各类检测设备中使用的，诸如加速传感器或地磁传感器磁阻元件中和用于此类检测设备的制造中。

如上所述，根据一个用于制造本发明的磁换能器的方法或一个用于制造磁换能器的装置，由基底切割而成的每一条的抛光是基于基底信息来控制，使得包含在条中的磁敏层具有预定的目标阻值。因此，所实现的是一个使得可以在考虑在开始抛光之前已经存在的事实时控制抛光的效果。

更具体地，根据一个用于制造本发明的磁换能器的方法或一个用于制造磁换能器的装置，第一数值是通过使用基底信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来获得，而估计的阻值通过使用第一数值来计算。控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。除了上述的效果，还由此实现一个基于统计或经验事实优化的对抛光过程的控制效果。

更具体地，根据一个用于制造本发明的磁换能器的方法或一个用于制造磁换能器的装置，还获取关于作为正在工作信息的在工作情况中条的信息，并基于基底信息和正在工作信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。因此，所实现的是一个使得可以在考虑在开始抛光之后出现的事实，和在开始抛光之前已经存在的事实时控制抛光的效果。

根据另一个用于制造本发明的磁换能器的方法或另一个用于制造磁换能器的装置，抛光步骤包括：获取关于作为正在工作信息的在工作情况中条的信息，通过使用正在工作信息和通过统计处理得到的加权系数的预定操作来获得第二数值，并通过至少使用第一数值和第二数值来计算所估计的阻值。控制对条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。因此，所实现的是一个使得可以在考虑在开始抛光之后出现的事实已经存在的事实时控制抛光的效果。

根据一个用于制造本发明的磁换能器的方法或一个用于制造磁换能器的装置，通过使用根据本发明的用于制造磁换能器的方法或用于制造磁换能器的装置来制造磁头。因此，所实现的是一个使得可以在考虑在开始抛光之前已经存在的事实时控制抛光的效果。

显然，在上述说明的教导下，可以得到本发明的许多改进和变型。应理解的是，本发明的范围由所附的权利要求，而非具体描述的实施例来确定。

Claims

1.用于制造一种具有其阻值响应于外部磁场的变化而变化的磁感应性层的磁换能器的方法，包括：

在预定基底上选择性地形成一个磁感应性层的薄膜形成步骤；

在进行抛光之前，通过在切割前对基底进行测量而获取基底信息的基底信息获取步骤，该基底信息至少是关于基底的信息或者是关于形成在基底上的至少包括磁敏层的结构的信息；

将基底切割为多个条的切割步骤，其中每一条至少包括磁敏层；和

对条进行抛光的抛光步骤；

其中抛光步骤至少基于基底信息来控制对条的抛光，使得包括在条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

2.根据权利要求1的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述抛光步骤通过使用受基于经验的统计处理而得到的加权系数的值来对所述基底信息进行预定操作而计算构成所述磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值，该抛光步骤通过使用至少该第一数值来计算估计的阻值并且控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

3.根据权利要求1的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述基底信息获取步骤至少获得形成于基底上的磁敏层的阻值或表面阻值或包括集群阻值部件的磁敏层的有效阻值，

从而基底信息包含关于所获得的磁敏层的阻值或表面阻值或所获得的磁敏层的有效阻值。

4.根据权利要求1的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述薄膜形成步骤还形成至少电连接到磁敏层的引入导电薄膜或用作伪传感器的阻值薄膜图案，和

基底信息获取步骤至少获得形成于基底上的引入导电薄膜或阻值薄膜图案的阻值，

从而基底信息至少包含关于所获得的引入导电薄膜的阻值或所获得的阻值薄膜图案的阻值。

5.根据权利要求1的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述抛光步骤还获取关于作为正在工作信息的在工作情况中条的信息并基于基底信息和正在工作信息来控制条的抛光，使得包括于条中的磁敏层具有预定的目标阻值。

6.根据权利要求5的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述抛光步骤通过使用受基于经验的统计处理而得到的加权系数的值来对所述基底信息进行预定操作而计算构成所述磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第一数值，该抛光步骤通过使用所述第一数值和正在工作信息来计算估计的阻值并且控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

7.根据权利要求6的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述抛光步骤通过使用受基于经验的统计处理而得到的加权系数的值来对所述基底信息进行预定操作而计算构成所述磁敏层的潜在估计阻值的一部分的第二数值，该抛光步骤通过使用所述第一数值和第二数值来计算估计的阻值并且控制条的抛光，使得所估计的阻值达到目标阻值。

8.根据权利要求5的用于制造磁换能器的方法，其中，

从而基底信息包含关于所获得的磁敏层的阻值或表面阻值或所获得的磁敏层的有效阻值.

9.根据权利要求5的用于制造磁换能器的方法，其中，

从而基底信息至少包含关于所获得的引入导电薄膜的阻值或所获得的阻值薄膜图案的阻值.

10.根据权利要求9的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述抛光步骤还获得在条片上的阻值薄膜图案的阻值，

从而正在工作信息还包含关于所获得的阻值薄膜图案的阻值.

11.根据权利要求5的用于制造磁换能器的方法，其中，

所述抛光步骤还包括获取在条的磁敏层的预定部分的尺寸信息，

从而正在工作信息包括关于所获得的尺寸信息的数据.

12.一种用于制造具有其阻值随外部磁场而变化的磁敏层的用于再现信息的磁换能器的方法，包括：

用于通过权利要求1的制造方法形成包括多个磁换能器的抛光过的条，

将条切割为多个磁头滑块，其中每个磁头滑块包括至少一个磁换能器，