JP2000163715A - Magnetoresistance effect type thin film magnetic head and its production - Google Patents
Magnetoresistance effect type thin film magnetic head and its productionInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッド及びその製造方法に関する。特に本発明は、
磁気抵抗効果素子及びこの磁気抵抗効果素子に電気的に
接続されたリード配線が上下シールド層で挟まれた構造
を有する磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及びその製造方
法に関する。The present invention relates to a magnetoresistive thin-film magnetic head and a method of manufacturing the same. In particular, the present invention
The present invention relates to a magnetoresistive element, a magnetoresistive thin-film magnetic head having a structure in which lead wires electrically connected to the magnetoresistive element are sandwiched between upper and lower shield layers, and a method of manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】磁気ディスク装置、ビデオテープレコー
ダ（VTR）等に組み込まれた再生専用磁気ヘッドとし
て、例えば特開平９−１２８７１２号公報に開示された
磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドが知られている。図６は
この公報に開示された磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの
断面構造図である。2. Description of the Related Art As a read-only magnetic head incorporated in a magnetic disk drive, a video tape recorder (VTR) or the like, a magnetoresistive thin-film magnetic head disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-128712 is known. . FIG. 6 is a sectional structural view of a magnetoresistive thin film magnetic head disclosed in this publication.
【０００３】図６に示すように、磁気抵抗効果型薄膜磁
気ヘッドは、基板１０１上において下部シールド層１０
３と上部シールド層１０９とで挟まれた磁気抵抗効果素
子１０６を備えて構築される。下部シールド層１０３は
基板１０１上に絶縁層１０２を介して形成される。下部
シールド層１０３の外周囲には絶縁体１０４が埋設され
る。この絶縁体１０４表面は下部シールド層１０３表面
と一致して形成され、下部シールド層１０３縁部に生成
される段差形状が実質的に取り除かれる。絶縁体１０４
は下部シールド層１０３上を覆うように例えばスパッタ
法で堆積され、下部シールド層１０３表面が露出するま
で機械研磨により絶縁体１０４表面部分が削り取られ
る。[0003] As shown in FIG. 6, a magnetoresistive thin-film magnetic head comprises a lower shield layer 10 on a substrate 101.
3 and the upper shield layer 109. The lower shield layer 103 is formed on the substrate 101 via the insulating layer 102. An insulator 104 is buried around the lower shield layer 103. The surface of the insulator 104 is formed so as to coincide with the surface of the lower shield layer 103, and the step formed at the edge of the lower shield layer 103 is substantially removed. Insulator 104
Is deposited by, for example, a sputtering method so as to cover the lower shield layer 103, and the surface portion of the insulator 104 is removed by mechanical polishing until the surface of the lower shield layer 103 is exposed.
【０００４】磁気抵抗効果素子１０６は、図示しない磁
気記録媒体と対向する側において、下部シールド層１０
３上に絶縁層１０５を介して形成される。磁気抵抗効果
素子１０６にはMR素子又はGMR素子が使用される。磁気
抵抗効果素子１０６にはセンス電流を供給しかつ磁気記
録媒体に記録された情報を検出した検出電流を取り出す
リード配線１０７の一端側が電気的に接続される。リー
ド配線１０７の他端側は下部シールド層１０３上及びそ
の周囲に埋設された絶縁体１０４上を延在する。The magnetoresistive element 106 has a lower shield layer 10 on a side facing a magnetic recording medium (not shown).
3 is formed via an insulating layer 105. As the magnetoresistance effect element 106, an MR element or a GMR element is used. One end of a lead wire 107 for supplying a sense current and extracting a detection current for detecting information recorded on a magnetic recording medium is electrically connected to the magnetoresistive element 106. The other end of the lead wiring 107 extends on the lower shield layer 103 and on the insulator 104 embedded around the lower shield layer 103.
【０００５】上部シールド層１０９は、磁気抵抗効果素
子１０６上及びリード配線１０７上に絶縁層１０８を介
して配設される。[0005] The upper shield layer 109 is provided on the magnetoresistive element 106 and the lead wiring 107 via an insulating layer 108.
【０００６】このように構成される磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドにおいては、下部シールド層１０３の外周囲
に下部シールド層１０３表面と一致した表面で埋設され
た絶縁体１０４が形成されるので、下部シールド層１０
３縁部の段差形状で発生するリード配線１０７の断線不
良が防止できる特徴がある。In the magnetoresistive thin-film magnetic head thus configured, an insulator 104 buried on the outer periphery of the lower shield layer 103 with a surface coinciding with the surface of the lower shield layer 103 is formed. Shield layer 10
There is a feature that the disconnection failure of the lead wiring 107 caused by the step shape at the three edges can be prevented.
【０００７】ところが、前述の公報に開示された磁気抵
抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいては、絶縁体１０４は下
部シールド層１０３表面が露出するまで機械研磨される
ので、下部シールド層１０３表面が若干研磨されてしま
う。下部シールド層１０３、絶縁体１０４は互いに異な
る材質であるため、同時に最適な表面状態で双方の表面
を研磨することは技術的に難しく、研磨条件によっては
表面が粗くなり下部シールド層１０３の表面状態が悪化
したり、下部シールド層１０３表面に加工変質層が生じ
る。このような下部シールド層１０３の表面状態の変化
は保磁力、比透磁率等の磁気特性を変化させ、磁気抵抗
効果素子１０６の特性を劣化させてしまう可能性があ
り、また下部シールド層１０３のシールド効果自体に悪
影響を及ぼす可能性がある。However, in the magnetoresistive thin-film magnetic head disclosed in the above-mentioned publication, the insulator 104 is mechanically polished until the surface of the lower shield layer 103 is exposed, so that the surface of the lower shield layer 103 is slightly polished. Would. Since the lower shield layer 103 and the insulator 104 are made of different materials from each other, it is technically difficult to simultaneously polish both surfaces in an optimum surface state. Is deteriorated, or a damaged layer is formed on the surface of the lower shield layer 103. Such a change in the surface state of the lower shield layer 103 may change magnetic characteristics such as coercive force and relative magnetic permeability, and may degrade the characteristics of the magnetoresistive element 106. It may adversely affect the shielding effect itself.
【０００８】そこで、本願出願人は、公知技術ではない
が、このような課題を解決することができる磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドを既に出願した（特願平１０−１６
２６１２号）。図７、図８はいずれもこの出願に係る磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの断面構造図である。The applicant of the present invention has already filed an application for a magnetoresistive thin-film magnetic head which is not a known technique but can solve such a problem (Japanese Patent Application No. 10-16 / 1998).
2612). 7 and 8 are cross-sectional structural views of the magnetoresistive thin film magnetic head according to the present application.
【０００９】図７に示す磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
は、基板１１０上の下部シールド層１１２と、下部シー
ルド層１１２上に配設された磁気抵抗効果素子１１４
と、下部シールド層１１２上にこの下部シールド層１１
２の領域内に配設され、磁気抵抗効果素子に一端側が電
気的に接続された第１リード配線１１５と、第１リード
配線１１５の他端側を除き、下部シールド層１１２上に
磁気抵抗効果素子１１４及び第１リード配線１１５の一
端側を介して配設された上部シールド層１１７と、第１
リード配線１１５の他端部上において少なくとも上部シ
ールド層１１７周囲に配設され表面が平坦化された絶縁
体１１８と、絶縁体１１８上に配設され、この絶縁体１
１８に形成された接続孔１１８Ｈを通して第１リード配
線１１５の他端側に電気的に接続された第２リード配線
１１９と、を備えたものである。図７中、符号１１１は
絶縁層、符号１１３は下部ギャップ層、符号１１６は上
部ギャップ層である。The magnetoresistive thin-film magnetic head shown in FIG. 7 has a lower shield layer 112 on a substrate 110 and a magnetoresistive element 114 disposed on the lower shield layer 112.
And the lower shield layer 11 on the lower shield layer 112.
2, the first lead wiring 115 having one end electrically connected to the magnetoresistive element and the other end of the first lead wiring 115 except for the magnetoresistive effect on the lower shield layer 112. An upper shield layer 117 disposed via one end of the element 114 and the first lead wiring 115;
On the other end of the lead wire 115, an insulator 118 is provided at least around the upper shield layer 117 and the surface is flattened.
And a second lead wire 119 electrically connected to the other end of the first lead wire 115 through a connection hole 118H formed in the first lead wire 115. In FIG. 7, reference numeral 111 denotes an insulating layer, reference numeral 113 denotes a lower gap layer, and reference numeral 116 denotes an upper gap layer.
【００１０】このように構成される磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドにおいては、第１リード配線１１５が下部シ
ールド層１１２の周縁段差部を通過しないので、第１リ
ード配線１１５の断線不良を防止することができる。さ
らに、第１リード配線１１５は上層の第２リード配線１
１９に電気的に接続され、第２リード配線１１９は表面
が平坦化された絶縁体１１８上に配設されるので、この
第２リード配線１１９自体にも断線不良は発生しない。
さらに、第１リード配線１１５は下部シールド層１１２
の領域内で第２リード配線１１９に接続されるので、下
部シールド層１１２周囲に前述の図６に示す絶縁体１０
４に相当する絶縁体を埋設しかつこの絶縁体表面及び下
部シールド層１１２表面を機械研磨する必要がなくな
る。従って、機械研磨に起因する下部シールド層１１２
の表面状態の悪化、加工変質層の生成がなくなり、保磁
力、比透磁率等の磁気特性を向上させることができ、磁
気抵抗効果素子の特性向上を図ることができる。In the magnetoresistive thin-film magnetic head thus configured, since the first lead wiring 115 does not pass through the peripheral step of the lower shield layer 112, it is possible to prevent disconnection failure of the first lead wiring 115. Can be. Further, the first lead wiring 115 is connected to the second lead wiring 1 in the upper layer.
19, the second lead wire 119 is provided on the insulator 118 whose surface is flattened, so that the second lead wire 119 itself does not suffer from disconnection failure.
Further, the first lead wiring 115 is connected to the lower shield layer 112.
6 is connected to the second lead wiring 119 in the region of FIG.
It is not necessary to bury an insulator corresponding to No. 4 and mechanically polish the surface of the insulator and the surface of the lower shield layer 112. Therefore, the lower shield layer 112 caused by mechanical polishing
The deterioration of the surface state and the formation of a damaged layer are eliminated, and the magnetic properties such as coercive force and relative permeability can be improved, and the characteristics of the magnetoresistive element can be improved.
【００１１】この図７に示す磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドにおいては、第１リード配線１１５と第２リード配
線１１９との間を電気的に接続するために、絶縁体１１
８に接続孔１１８Ｈを形成する必要がある。接続孔１１
８Ｈの形成には微細加工を実現することができる気相エ
ッチングが使用される。エッチングにおいては、絶縁体
１１８に膜厚分布があり、かつエッチングレートに分布
があるために、オーバーエッチングが行われる。さらに
加えて、上部ギャップ層１１６の膜厚に上部シールド層
１１７の膜厚を加えた厚い膜厚の絶縁体１１８をエッチ
ングする必要があり、反対に第１リード配線１１５は上
層の上部シールド層１１７や第２リード配線１１９の断
線を防止するために段差形状を成長させない薄い膜厚で
形成される。さらに加えて、絶縁体１１８に放熱性の良
好なAl2O3を使用し、エッチングに方向性の強いRIE（反
応性イオンエッチング）を採用した場合には、絶縁体１
１８と第１リード配線１１５との間に充分なエッチング
選択比を確保することができない。このため、接続孔１
１８Ｈの形成において接続孔１１８Ｈ内の第１リード配
線１１５に膜減りが発生し、最悪の場合には第１リード
配線１１５がなくなってしまう可能性があった。In the magnetoresistive thin-film magnetic head shown in FIG. 7, an insulator 11 is used to electrically connect between the first lead wiring 115 and the second lead wiring 119.
8, it is necessary to form a connection hole 118H. Connection hole 11
For the formation of 8H, vapor phase etching capable of realizing fine processing is used. In the etching, over-etching is performed because the insulator 118 has a film thickness distribution and an etching rate. In addition, it is necessary to etch the insulator 118 having a large film thickness obtained by adding the film thickness of the upper shield layer 117 to the film thickness of the upper gap layer 116. In order to prevent disconnection of the second lead wiring 119, a thin film is formed so as not to grow a stepped shape. In addition, when Al 2 O 3 having good heat dissipation is used for the insulator 118 and RIE (reactive ion etching) having a high directivity is employed for the etching, the insulator 1 is used.
It is not possible to secure a sufficient etching selectivity between the first wiring 18 and the first lead wiring 115. Therefore, the connection hole 1
In the formation of 18H, the thickness of the first lead wiring 115 in the connection hole 118H is reduced, and in the worst case, the first lead wiring 115 may be eliminated.
【００１２】図８に示す磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
は図７に示す磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの問題点を
解決するもので、第１リード配線１１５と第２リード配
線１１９との接続部分に膜厚増加配線部１２０を形成
し、第１リード配線１１５の他端側の膜厚を見かけ上厚
く形成したものである。このように構成される磁気抵抗
効果型薄膜磁気ヘッドは、第１リード配線１１５の他端
側の膜厚が厚く形成されているので、オーバーエッチン
グに対処することができ、第１リード配線１１５の膜減
りや消失に起因する歩留まりの低下を抑えることができ
る。The magnetoresistive thin-film magnetic head shown in FIG. 8 solves the problem of the magnetoresistive thin-film magnetic head shown in FIG. 7 and includes a connecting portion between the first lead wiring 115 and the second lead wiring 119. In this case, the thickness increasing wiring portion 120 is formed, and the thickness of the other end side of the first lead wiring 115 is apparently increased. In the magnetoresistive thin-film magnetic head thus configured, since the other end side of the first lead wiring 115 is formed thick, it is possible to cope with over-etching, and It is possible to suppress a decrease in yield due to a decrease or loss of the film.
【００１３】[0013]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示す磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいては、以下の
点について配慮がなされていなかった。However, in the magnetoresistive thin film magnetic head shown in FIG. 8, no consideration has been given to the following points.
【００１４】（１）第１リード配線１１５と第２リード
配線１１９との間の電気的な接続には絶縁体１１８に形
成した接続孔１１８Ｈが必要になる。微細加工の要求か
ら接続孔１１８Ｈの形成にはRIE等のエッチング方向性
の強いエッチングが使用されるので、接続孔１１８Ｈの
段差形状は急峻になってしまう。このため、接続孔１１
８Ｈ部分において第２リード配線１１９のステップカバ
レッジが充分に得られないので、第２リード配線１１９
の断線不良を生じる可能性があった。(1) Electrical connection between the first lead wiring 115 and the second lead wiring 119 requires a connection hole 118H formed in the insulator 118. Due to the demand for microfabrication, etching with strong etching direction such as RIE is used to form the connection hole 118H, so that the step shape of the connection hole 118H becomes steep. Therefore, the connection hole 11
Since the step coverage of the second lead wiring 119 is not sufficiently obtained in the 8H portion, the second lead wiring 119
There is a possibility that a disconnection failure may occur.
【００１５】（２）製造プロセスにおいて、膜厚増加配
線部１２０を新たに形成する工程、詳細には膜厚増加配
線部１２０を基板１１０上の全面に成膜する工程と、こ
の成膜層のパターンニングのためのエッチングマスクを
形成する工程と、エッチング工程と、さらにエッチング
マスクを除去する工程が必要になるので、製造工程数が
増加してしまう。製造工程数の増加は製造上の歩留まり
を低下させてしまう。(2) In the manufacturing process, a step of newly forming the thickness-increasing wiring portion 120, specifically, a step of forming the thickness-increasing wiring portion 120 on the entire surface of the substrate 110, Since a step of forming an etching mask for patterning, an etching step, and a step of removing the etching mask are required, the number of manufacturing steps increases. An increase in the number of manufacturing steps lowers the manufacturing yield.
【００１６】本発明は上記課題を解決するためになされ
たものである。従って、本発明の目的は、磁気抵抗効果
素子に接続されるリード配線のシールド層段差に起因す
る断線不良並びにリード配線間の接続部分における断線
不良を防止しつつ、シールド層の表面状態を向上させて
磁気抵抗効果素子の特性を向上させ、さらにシールド層
のシールド効果を高められる磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドを提供することである。The present invention has been made to solve the above problems. Therefore, an object of the present invention is to improve the surface state of a shield layer while preventing a disconnection defect due to a step difference in a shield layer of a lead wiring connected to a magnetoresistive element and a disconnection defect at a connection portion between lead wires. It is an object of the present invention to provide a magnetoresistive thin film magnetic head capable of improving the characteristics of the magnetoresistive element and further enhancing the shielding effect of the shield layer.
【００１７】さらに、本発明の目的は、リード配線間の
接続に必要な工程数を削減することができ、製造上の歩
留まりを向上させることができる磁気抵抗効果型薄膜磁
気ヘッドの製造方法を提供することである。A further object of the present invention is to provide a method of manufacturing a magnetoresistive thin film magnetic head capable of reducing the number of steps required for connection between lead wirings and improving the production yield. It is to be.
【００１８】[0018]
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明の第１の特徴は、磁気抵抗効果型薄膜磁気
ヘッドにおいて、基板上の下部シールド層と、下部シー
ルド層上の磁気抵抗効果素子と、下部シールド層上にこ
の下部シールド層の領域内に配設され、磁気抵抗効果素
子に一端側が電気的に接続された第１リード配線と、第
１リード配線の他端側を除き、下部シールド層上に磁気
抵抗効果素子及び第１リード配線の一端側を介して配設
された電気伝導性を有する上部シールド層と、第１リー
ド配線の他端側上に上部シールド層と同一層でかつ同一
材料で形成された配線間接続充填材と、配線間接続充填
材上の第２リード配線と、を備えたことである。磁気抵
抗効果素子にはMR素子、GMR素子のいずれかが使用され
る。下部シールド層の周辺部並びに上部シールド層の周
辺部には絶縁体が埋設される。絶縁体には無機絶縁体、
詳細にはAl203膜、SiO2膜のいずれかが実用的に使用で
きる。絶縁体表面は機械研磨により平坦化され、絶縁体
表面は上部シールド層表面と実質的に同一であることが
好ましい。上部シールド層はパーマロイ、Co系アモルフ
ァス合金、FeN等の電気伝導性を有する磁性体で形成さ
れる。配線間接続充填材は上部シールド層と同一層の磁
性体で形成される。下部シールド層も基本的には上部シ
ールド層と同一の磁性体で形成される。このように構成
される磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドにおいては、第１
リード配線が下部シールド層の領域内に配設され、第１
リード配線が下部シールド層の段差部（下部シールド層
縁部）を通過しないので、第１リード配線の断線不良を
防止することができる。この第１リード配線は上層の第
２リード配線に電気的に接続され、第２リード配線は表
面が平坦化された絶縁体上に配設されるので、この第２
リード配線自体にも断線不良は発生しない。さらに、第
１リード配線は下部シールド層の領域内で第２リード配
線に接続されるので、下部シールド層周囲に絶縁体を埋
設しかつこの絶縁体表面及び下部シールド層表面を機械
研磨する必要がなくなる。従って、機械研磨に起因する
下部シールド層の表面状態の悪化、加工変質層の生成が
なくなり、保磁力、比透磁率等の磁気特性を向上させる
ことができ、磁気抵抗効果素子の特性向上を図ることが
できる。さらに、下部シールド層のシールド効果が充分
に得られる。さらに加えて、第１リード配線と第２リー
ド配線との間の接続部に上部シールド層と同等の膜厚を
持つ配線間接続充填材を形成したので、接続孔の深さに
相当する段差がなくなり、第２リード配線の断線不良を
防止することができる。SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above problems, a first feature of the present invention is to provide a magnetoresistive thin film magnetic head having a lower shield layer on a substrate and a magnetoresistive layer on the lower shield layer. Effect element, a first lead wire disposed on the lower shield layer in the region of the lower shield layer, one end of which is electrically connected to the magnetoresistive element, and the other end of the first lead wire. An upper shield layer having electrical conductivity disposed on the lower shield layer via one end of the magnetoresistive element and the first lead wiring, and the same as the upper shield layer on the other end of the first lead wiring. The present invention is characterized in that a wiring filler formed of one layer and the same material, and a second lead wiring on the wiring filler are provided. Either an MR element or a GMR element is used as the magnetoresistive element. An insulator is buried in the periphery of the lower shield layer and the periphery of the upper shield layer. Insulators are inorganic insulators,
Specifically, either an Al 2 O 3 film or a SiO 2 film can be used practically. The surface of the insulator is preferably planarized by mechanical polishing, and the surface of the insulator is preferably substantially the same as the surface of the upper shield layer. The upper shield layer is formed of a magnetic material having electrical conductivity such as permalloy, a Co-based amorphous alloy, and FeN. The inter-wire connection filler is formed of a magnetic material in the same layer as the upper shield layer. The lower shield layer is basically formed of the same magnetic material as the upper shield layer. In the magnetoresistive thin-film magnetic head thus configured, the first
A lead wiring is provided in a region of the lower shield layer,
Since the lead wiring does not pass through the step (lower shield layer edge) of the lower shield layer, disconnection failure of the first lead wiring can be prevented. The first lead wiring is electrically connected to an upper layer second lead wiring, and the second lead wiring is provided on an insulator whose surface is flattened.
No disconnection failure occurs in the lead wiring itself. Further, since the first lead wiring is connected to the second lead wiring in the region of the lower shield layer, it is necessary to bury an insulator around the lower shield layer and mechanically polish the surface of the insulator and the surface of the lower shield layer. Disappears. Therefore, deterioration of the surface state of the lower shield layer and generation of a deteriorated layer due to mechanical polishing are eliminated, and magnetic characteristics such as coercive force and relative permeability can be improved, and the characteristics of the magnetoresistive element can be improved. be able to. Further, the shielding effect of the lower shield layer can be sufficiently obtained. In addition, since a connection filler material having a thickness equivalent to that of the upper shield layer is formed at the connection between the first lead wiring and the second lead wiring, a step corresponding to the depth of the connection hole is formed. As a result, disconnection failure of the second lead wiring can be prevented.
【００１９】この発明の第２の特徴は、磁気抵抗効果型
薄膜磁気ヘッドの製造方法において、基板上に下部シー
ルド層を形成する工程と、下部シールド層上に磁気抵抗
効果素子を形成する工程と、下部シールド層の領域内に
おいて下部シールド層上に磁気抵抗効果素子に一端側が
電気的に接続された第１リード配線を形成する工程と、
第１リード配線の他端側を除き、下部シールド層上に磁
気抵抗効果素子及び第１リード配線の一端側を介して電
気伝導性を有する上部シールド層を形成するとともに、
第１リード配線の他端側上に上部シールド層と同一製造
工程で配線間接続充填材を形成する工程と、配線間接続
充填材上に第２リード配線を形成する工程と、を備えた
ことである。このような磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
の製造方法においては、上部シールド層を形成する工程
を利用して同一製造工程で配線間接続充填材を形成する
ことができるので、工程数を削減することができる。製
造工程数の削減に伴い、製造上の歩留まりを向上させる
ことができる。さらに、この発明の第２の特徴の磁気抵
抗効果型薄膜磁気ヘッドの製造方法においては、上部シ
ールド層並びに配線間接続充填材を形成する工程の後
に、上部シールド層の周辺部並びに配線間接続充填材の
周辺部に絶縁体を埋設する工程を備えることが好まし
い。絶縁体には前述の無機絶縁体が実用的に使用でき
る。絶縁体は、スパッタリング法やCVD（化学的気相析
出）法で堆積した後に機械研磨（好ましくはケミカルメ
カニカルポリッシング法）で上部シールド層表面、配線
間接続充填材表面のそれぞれと絶縁体表面とが一致する
まで研磨される。このような磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法においては、第１リード配線と第２リー
ド配線との間を接続するための接続孔を形成する必要が
なくなるので、より一層製造工程数を削減することがで
き、製造上の歩留まりを向上させることができる。A second feature of the present invention is that, in the method of manufacturing a magnetoresistive thin film magnetic head, a step of forming a lower shield layer on a substrate and a step of forming a magnetoresistive element on the lower shield layer. Forming a first lead wire having one end electrically connected to the magnetoresistive element on the lower shield layer in the region of the lower shield layer;
Except for the other end of the first lead wiring, an upper conductive layer having electrical conductivity is formed on the lower shield layer via the magnetoresistive effect element and one end of the first lead wiring,
A step of forming an inter-wiring connection filler on the other end side of the first lead wiring in the same manufacturing process as the upper shield layer; and a step of forming a second lead wiring on the inter-wiring connection filler. It is. In such a method of manufacturing a magnetoresistive thin-film magnetic head, the number of steps can be reduced because the interconnect-filling filler can be formed in the same manufacturing step using the step of forming the upper shield layer. Can be. With the reduction in the number of manufacturing steps, the manufacturing yield can be improved. Further, in the method of manufacturing a magnetoresistive thin-film magnetic head according to the second aspect of the present invention, after the step of forming the upper shield layer and the inter-wire connection filler, the peripheral portion of the upper shield layer and the inter-wire connection filling are filled. It is preferable to include a step of burying an insulator in a peripheral portion of the material. As the insulator, the aforementioned inorganic insulator can be used practically. The insulator is deposited by sputtering or CVD (Chemical Vapor Deposition) and then mechanically polished (preferably by chemical mechanical polishing) to separate the surface of the upper shield layer, the surface of the filler between interconnects, and the surface of the insulator. Polished until matched. In such a method of manufacturing a magnetoresistive thin-film magnetic head, it is not necessary to form a connection hole for connecting between the first lead wiring and the second lead wiring, so that the number of manufacturing steps is further reduced. And the production yield can be improved.
【００２０】[0020]
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施の形態について説明する。図１は本発明の実施の形態
に係る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの断面構造図、図
２は磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの平面図である。図
１は図２のＡ−Ａ’切断線で切った断面図である。図１
及び図２に示すように、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
は、基板１０上に下部シールド層１２、磁気抵抗効果素
子１４、第１リード配線１５、上部シールド層１７、埋
設絶縁体１８、第２リード配線１９のそれぞれを備え、
さらに第１リード配線１５と第２リード配線１９との間
を電気的に接続する配線間接続充填材１７Ｃを備えて構
築される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a sectional structural view of a magnetoresistive thin film magnetic head according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the magnetoresistive thin film magnetic head. FIG. 1 is a sectional view taken along the line AA ′ of FIG. FIG.
As shown in FIG. 2 and FIG. 2, the magnetoresistive thin-film magnetic head has a lower shield layer 12, a magnetoresistive element 14, a first lead wiring 15, an upper shield layer 17, a buried insulator 18, Each of the lead wirings 19,
Further, it is constructed to include an interwiring connection filler 17C for electrically connecting between the first lead wiring 15 and the second lead wiring 19.
【００２１】基板１０は図示しないが再生専用磁気ヘッ
ドの筺体に取り付けられる。基板１０には例えば導電性
を有するAl-TiC基板が実用的に使用できる。基板１０は
１枚のウエハーからダイシングにより切り出され分割化
されたものである。Although not shown, the substrate 10 is attached to a housing of a read-only magnetic head. As the substrate 10, for example, a conductive Al-TiC substrate can be practically used. The substrate 10 is cut out from one wafer by dicing and divided.
【００２２】下部シールド層１２は基板１０上に下地絶
縁層１１を介して配設される。下地絶縁層１１は例えば
数μｍの膜厚を有するAl2O3膜又はSiO2膜で形成され
る。下部シールド層１２は磁性体で形成され、下部シー
ルド層１２には例えば1〜2μｍの膜厚を有するパーマロ
イ膜、Co系アモルファス合金膜、FeN等の磁性体膜が実
用的に使用できる。これらの磁性体膜はいずれも電気伝
導性を備える。The lower shield layer 12 is provided on the substrate 10 with the base insulating layer 11 interposed therebetween. The base insulating layer 11 is formed of, for example, an Al 2 O 3 film or a SiO 2 film having a thickness of several μm. The lower shield layer 12 is formed of a magnetic material. For the lower shield layer 12, for example, a magnetic film such as a permalloy film, a Co-based amorphous alloy film, or FeN having a thickness of 1 to 2 μm can be used practically. Each of these magnetic films has electric conductivity.
【００２３】磁気抵抗効果素子１４は、図１中左側、図
２中上側、すなわち図示しない磁気記録媒体と対向する
側において下部シールド層１２上に下部ギャップ層１３
を介して配設される。下部ギャップ層１３は例えば100n
m前後の膜厚を有するAl2O3膜又はSiO2膜で形成される。
磁気抵抗効果素子１４は本実施の形態においてMR素子で
形成される。MR素子は、例えば20nmの膜厚を有するCoZr
Mo膜（SAL）、20nmの膜厚を有するTa膜（磁気分離
層）、20nmの膜厚を有するNi-Fe膜（MR膜）のそれぞれ
を順次積層した複合膜で形成される。なお、本発明に係
る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドには、磁気抵抗効果素
子１４としてGMR素子が同様に使用できる。磁気抵抗効
果素子１４においては、磁気記録媒体に記録された磁気
情報に応じて電気抵抗値が変化する。この電気抵抗値の
変化を検出することによって磁気記録媒体に記録された
磁気情報が再生できる。磁気抵抗効果素子１４の一端
側、他端側にはそれぞれ磁気情報の再生に必要な電流を
供給しかつ供給された電流を取り出す一対のリード配線
が電気的に接続される。本実施の形態に係る磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドにおいては、リード配線が２分割さ
れた第１リード配線１５及び第２リード配線１９で形成
されており、第１リード配線１５、第２リード配線１９
はそれぞれ別々の配線層に配設される。The magnetoresistive element 14 has a lower gap layer 13 on the lower shield layer 12 on the left side in FIG. 1 and on the upper side in FIG. 2, that is, on the side facing the magnetic recording medium (not shown).
It is arranged through. The lower gap layer 13 is, for example, 100 n
It is formed of an Al 2 O 3 film or a SiO 2 film having a thickness of about m.
The magnetoresistive element 14 is formed of an MR element in the present embodiment. The MR element is, for example, CoZr having a thickness of 20 nm.
It is formed of a composite film in which a Mo film (SAL), a Ta film (magnetic separation layer) having a thickness of 20 nm, and a Ni—Fe film (MR film) having a thickness of 20 nm are sequentially laminated. In the magnetoresistive thin-film magnetic head according to the present invention, a GMR element can be similarly used as the magnetoresistive element 14. In the magneto-resistance effect element 14, the electric resistance changes according to the magnetic information recorded on the magnetic recording medium. By detecting the change in the electric resistance value, magnetic information recorded on the magnetic recording medium can be reproduced. One end and the other end of the magnetoresistive element 14 are electrically connected to a pair of lead wires for supplying a current necessary for reproducing magnetic information and extracting the supplied current, respectively. In the magnetoresistive thin-film magnetic head according to the present embodiment, the lead wiring is formed by the first lead wiring 15 and the second lead wiring 19 divided into two, and the first lead wiring 15 and the second lead wiring are formed. 19
Are disposed on separate wiring layers.
【００２４】第１リード配線１５の一端側は、磁気抵抗
効果素子１４上に配設され、この磁気抵抗効果素子１４
に電気的に接続される。第１リード配線１５の他端側は
下部シールド層１２上にこの下部シールド層１２の領域
内において配設される（引き延ばされる）。すなわち、
第１リード配線１５の他端側は下部シールド層１２縁部
の段差形状部分を横切ることがないレイアウトで形成さ
れる。表現を代えれば、下部シールド層１２の少なくと
も一部分が第１リード配線１５の他端部まで引き延ばさ
れる。第１リード配線１５には例えばCu、Au、Ag、Al、
Ni、Ti、W、Cr、Mo、Ta等の単層膜又はいずれかを組み
合わせ積層した複合膜が実用的に使用できる。第１リー
ド配線１５は前述のいずれかの導電性膜が使用される場
合には約100nmの膜厚で形成される。One end of the first lead wiring 15 is disposed on the magnetoresistive element 14,
Is electrically connected to The other end of the first lead wiring 15 is provided (stretched) on the lower shield layer 12 in the region of the lower shield layer 12. That is,
The other end of the first lead wiring 15 is formed with a layout that does not cross the step-shaped portion at the edge of the lower shield layer 12. In other words, at least a part of the lower shield layer 12 is extended to the other end of the first lead wiring 15. For example, Cu, Au, Ag, Al,
A single-layer film of Ni, Ti, W, Cr, Mo, Ta, or the like, or a composite film obtained by laminating any combination thereof can be used practically. The first lead wiring 15 is formed to a thickness of about 100 nm when any of the above-described conductive films is used.
【００２５】上部シールド層１７は、第１リード配線１
５の他端側（他端側は第２リード配線１９との接続部と
なる。）を除き、下部シールド層１２上（磁気抵抗効果
素子１４上及び第１リード配線１５上）に上部ギャップ
層１６を介して配設される。上部ギャップ層１６は例え
ば数μｍの膜厚を有するAl2O3膜又はSiO2膜で形成され
る。上部シールド層１７は下部シールド層１２と同様に
磁性体で形成され、上部シールド層１７には例えば1〜2
μｍの膜厚を有するパーマロイ膜、Co系アモルファス合
金膜、FeN等の磁性体膜が実用的に使用できる。上部シ
ールド層１７は、第１リード配線１５と第２リード配線
１９との接続部を確保するので、結果的に下部シールド
層１２の平面面積に比べて小さくなる。The upper shield layer 17 is formed of the first lead wiring 1
The upper gap layer is formed on the lower shield layer 12 (on the magnetoresistive effect element 14 and the first lead wiring 15) except for the other end of the fifth wiring 5 (the other end is a connection portion with the second lead wiring 19). 16 are provided. The upper gap layer 16 is formed of, for example, an Al 2 O 3 film or a SiO 2 film having a thickness of several μm. The upper shield layer 17 is formed of a magnetic material similarly to the lower shield layer 12.
A magnetic film such as a permalloy film, a Co-based amorphous alloy film, and FeN having a thickness of μm can be practically used. Since the upper shield layer 17 secures the connection between the first lead wiring 15 and the second lead wiring 19, the upper shield layer 17 is smaller than the plane area of the lower shield layer 12 as a result.
【００２６】第２リード配線１９は埋設絶縁体１８上に
形成され、第２リード配線１９の一端側は埋設絶縁体１
８に充填された配線間接続充填材１７Ｃを通して第１リ
ード配線１５の他端側に電気的に接続される。配線間接
続充填材１７Ｃは、上部シールド層１７と同一層で形成
されるとともに、同一材料で形成される。すなわち、配
線間接続充填材１７Ｃは電気伝導性を有する磁性体で形
成される。配線間接続充填材１７Ｃの表面は埋設絶縁体
１８の表面とほぼ一致するように形成されており、配線
間接続充填材１７Ｃと埋設絶縁体１８との境界部分にお
いて段差が実質的に存在していない。従って、第２リー
ド配線１９の下地表面は平坦化されており、第２リード
配線１９の第１リード配線１５との接続部分におけるス
テップカバレッジは良好で、第２リード配線１９の断線
不良を防止することができる。第２リード配線１９の他
端側は図示しないが配線基板に電気的に接続される。The second lead wire 19 is formed on the buried insulator 18, and one end of the second lead wire 19 is connected to the buried insulator 1.
8 is electrically connected to the other end side of the first lead wiring 15 through the inter-wiring connection filling material 17C filled in 8. The inter-wiring connection filler 17C is formed of the same layer as the upper shield layer 17 and is formed of the same material. That is, the inter-wire connection filler 17C is formed of a magnetic material having electrical conductivity. The surface of the inter-wiring connection filler 17C is formed so as to substantially coincide with the surface of the buried insulator 18, and a step is substantially present at the boundary between the inter-wiring connection filler 17C and the buried insulator 18. Absent. Therefore, the underlayer surface of the second lead wiring 19 is flattened, the step coverage at the connection part of the second lead wiring 19 with the first lead wiring 15 is good, and disconnection failure of the second lead wiring 19 is prevented. be able to. The other end of the second lead wiring 19 is electrically connected to a wiring board (not shown).
【００２７】埋設絶縁体１８は第１リード配線１５上で
あって上部シールド層１７の外周囲及び配線間接続充填
材１７Ｃの外周囲に配設される。埋設絶縁体１８は例え
ばAl2O3膜又はSiO2膜で形成され、埋設絶縁体１８の表
面は上部シールド層１７の表面、配線間接続充填材１７
Ｃの表面のそれぞれと一致するように機械研磨により平
坦化される。機械研磨にはケミカルメカニカルポリッシ
ングが実用的に使用できる。The buried insulator 18 is provided on the first lead wiring 15 and on the outer periphery of the upper shield layer 17 and the outer periphery of the inter-wire connection filler 17C. The buried insulator 18 is formed of, for example, an Al 2 O 3 film or a SiO 2 film, and the surface of the buried insulator 18 is a surface of the upper shield layer 17, a wiring filler 17.
The surface is flattened by mechanical polishing so as to coincide with each of the surfaces of C. Chemical mechanical polishing can be used practically for mechanical polishing.
【００２８】次に、前述の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法を説明する。図３（Ａ）乃至図３（Ｃ）、
図４（Ｄ）乃至図４（Ｆ）、図５（Ｇ）乃至図５（Ｉ）
はいずれも製造方法を各製造工程毎に説明するための磁
気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの工程断面図である。Next, a method of manufacturing the above-described magnetoresistive thin film magnetic head will be described. 3 (A) to 3 (C),
4 (D) to 4 (F), FIGS. 5 (G) to 5 (I)
4A to 4C are process cross-sectional views of a magnetoresistive thin-film magnetic head for describing a manufacturing method for each manufacturing process.
【００２９】（１）まず、基板１０を準備し、図３
（Ａ）に示すように、基板１０上に下地絶縁膜１１を形
成する。下地絶縁膜１１はスパッタ法又はCVD法で形成
される。なお、下地絶縁膜１１は、表面性を改善するた
めに表面に研磨処理を行ってもよい。(1) First, a substrate 10 is prepared, and FIG.
As shown in FIG. 1A, a base insulating film 11 is formed on a substrate 10. The base insulating film 11 is formed by a sputtering method or a CVD method. Note that the surface of the base insulating film 11 may be polished to improve the surface properties.
【００３０】（２）図３（Ｂ）に示すように、下地絶縁
膜１１上に下部シールド層１２を形成する。下部シール
ド層１２は、スパッタ法又はCVD法で基板全面に堆積
後、所定の平面形状にパターンニングされる。また、下
部シールド層１２はリフトオフ法で形成してもよい。(2) As shown in FIG. 3B, a lower shield layer 12 is formed on the base insulating film 11. The lower shield layer 12 is patterned into a predetermined planar shape after being deposited on the entire surface of the substrate by a sputtering method or a CVD method. Further, the lower shield layer 12 may be formed by a lift-off method.
【００３１】（３）図３（Ｃ）に示すように、下部シー
ルド層１２を覆う下部ギャップ層１３を基板全面に形成
する。下部ギャップ層１３はスパッタ法又はCVD法で形
成される。(3) As shown in FIG. 3C, a lower gap layer 13 covering the lower shield layer 12 is formed on the entire surface of the substrate. The lower gap layer 13 is formed by a sputtering method or a CVD method.
【００３２】（４）図４（Ｄ）に示すように、下部ギャ
ップ層１３上に磁気抵抗効果素子１４を形成する。磁気
抵抗効果素子１４は、スパッタ法又はCVD法で複数層の
薄膜を基板全面に堆積後、所定の平面形状にパターンニ
ングされる。(4) As shown in FIG. 4D, a magnetoresistive element 14 is formed on the lower gap layer 13. The magnetoresistive element 14 is patterned into a predetermined planar shape after depositing a plurality of thin films on the entire surface of the substrate by a sputtering method or a CVD method.
【００３３】（５）図４（Ｅ）に示すように、下部シー
ルド層１２の領域内において、磁気抵抗効果素子１４上
及び下部ギャップ層１３上に第１リード配線１５を形成
する。第１リード配線１５は、スパッタ法、CVD法又は
蒸着法で基板全面に堆積後、所定の平面形状にパターン
ニングされる。また、第１リード配線１５はリフトオフ
法で形成してもよい。第１リード配線１５は、下部シー
ルド層１２の領域内に形成され下部シールド層１２縁部
の段差形状部分を横切ることがないので、段差形状に起
因する断線不良が防止できる。さらに、根本的に第１リ
ード配線１５は下部シールド層１２縁部を横切らないレ
イアウトで形成されているので、段差形状をなくすため
に下部シールド層１２の外周囲に埋設絶縁体を形成する
こと、並びに下部シールド層１２表面、埋設絶縁体表面
の双方を同一平面で平坦化する機械研磨処理を行うこ
と、がいずれもなくなる。つまり、機械研磨に起因する
下部シールド層１２表面の表面性の悪化や加工変質層が
なくなる。(5) As shown in FIG. 4E, the first read wiring 15 is formed on the magnetoresistive element 14 and the lower gap layer 13 in the region of the lower shield layer 12. The first lead wiring 15 is patterned into a predetermined planar shape after being deposited on the entire surface of the substrate by a sputtering method, a CVD method, or an evaporation method. Further, the first lead wiring 15 may be formed by a lift-off method. Since the first lead wiring 15 is formed in the region of the lower shield layer 12 and does not cross the step-shaped portion at the edge of the lower shield layer 12, disconnection failure due to the step shape can be prevented. Furthermore, since the first lead wiring 15 is basically formed in a layout that does not cross the edge of the lower shield layer 12, a buried insulator is formed around the outer periphery of the lower shield layer 12 in order to eliminate the step shape. In addition, there is no need to perform a mechanical polishing process for flattening both the surface of the lower shield layer 12 and the surface of the buried insulator on the same plane. That is, the deterioration of the surface properties of the surface of the lower shield layer 12 and the affected layer due to the mechanical polishing are eliminated.
【００３４】（６）図４（Ｆ）に示すように、磁気抵抗
効果素子１４及び第１リード配線１５を覆う上部ギャッ
プ層１６を基板全面に形成する。上部ギャップ層１６は
スパッタ法又はCVD法で形成される。(6) As shown in FIG. 4F, an upper gap layer 16 covering the magnetoresistive element 14 and the first lead wiring 15 is formed on the entire surface of the substrate. The upper gap layer 16 is formed by a sputtering method or a CVD method.
【００３５】（７）図５（Ｇ）に示すように、第１リー
ド配線１５の他端部すなわち第１リード配線１５と第２
リード配線１９との接続部分において上部ギャップ層１
６に接続孔１６Ｈを形成し、接続孔１６Ｈ内において第
１リード配線１５の他端側表面を露出させる。接続孔１
６Ｈは、フォトリソグラフィ技術で形成されたエッチン
グマスクを使用し、エッチングにより形成する。また、
接続孔１６Ｈはリフトオフ法により形成してもよい。(7) As shown in FIG. 5G, the other end of the first lead wiring 15, that is, the first lead wiring 15 and the second lead wiring 15 are connected to each other.
The upper gap layer 1 is formed at a connection portion with the lead wiring 19.
6, a connection hole 16H is formed, and the other end surface of the first lead wiring 15 is exposed in the connection hole 16H. Connection hole 1
6H is formed by etching using an etching mask formed by a photolithography technique. Also,
The connection hole 16H may be formed by a lift-off method.
【００３６】（８）図５（Ｈ）に示すように、磁気抵抗
効果素子１４上において上部ギャップ層１６上に上部シ
ールド層１７を形成するとともに、同一製造工程により
第１リード配線１５の他端側上に配線間接続充填材１７
Ｃを形成する。配線間接続充填材１７Ｃは予め形成され
た接続孔１６Ｈを通して第１リード配線１５表面に直接
接続される。上部シールド層１７、配線間接続充填材１
７Ｃは、それぞれスパッタ法又はCVD法で基板全面に堆
積後、所定の平面形状にパターンニングされる。また、
上部シールド層１７及び配線間接続充填材１７Ｃはリフ
トオフ法で形成してもよい。(8) As shown in FIG. 5H, an upper shield layer 17 is formed on the upper gap layer 16 on the magnetoresistive element 14 and the other end of the first lead wiring 15 is formed by the same manufacturing process. Wiring connection filler 17 on the side
Form C. The inter-wiring connection filler 17C is directly connected to the surface of the first lead wiring 15 through the connection hole 16H formed in advance. Upper shield layer 17, inter-wiring connection filler 1
7C is patterned into a predetermined planar shape after being deposited on the entire surface of the substrate by a sputtering method or a CVD method, respectively. Also,
The upper shield layer 17 and the inter-wiring connection filler 17C may be formed by a lift-off method.
【００３７】（９）図５（Ｉ）に示すように、上部シー
ルド層１７の外周囲、配線間接続充填材１７Ｃの外周囲
のそれぞれに埋設絶縁体１８を埋め込む。埋設絶縁体１
８は、例えばスパッタ法又はCVD法で上部シールド層１
７及び配線間接続充填材１７Ｃが完全に埋め込まれるま
で堆積し、その後に堆積表面側から機械研磨により表面
を平坦化する。本実施の形態において、埋設絶縁体１８
表面は上部シールド層１７表面、配線間接続充填材１７
Ｃ表面のそれぞれに一致させる。この一致の際、上部シ
ールド層１７表面には若干機械研磨が施され、上部シー
ルド層１７表面の表面性が悪化したり加工変質層が生成
されるが、この上部シールド層１７表面は磁気抵抗効果
素子１４に対向する面とは反対側であり、磁気抵抗効果
素子１４の特性には影響を及ぼすことがない。(9) As shown in FIG. 5 (I), a buried insulator 18 is buried in the outer periphery of the upper shield layer 17 and the outer periphery of the inter-wire connection filling material 17C. Buried insulator 1
8 is an upper shield layer 1 formed by, for example, a sputtering method or a CVD method.
7 and the inter-wiring connection filler 17C are completely deposited, and then the surface is planarized by mechanical polishing from the deposition surface side. In the present embodiment, the buried insulator 18
The surface is the surface of the upper shield layer 17 and the inter-wiring connection filler 17
Match to each of the C surfaces. At the time of this coincidence, the surface of the upper shield layer 17 is slightly mechanically polished to deteriorate the surface properties of the surface of the upper shield layer 17 or to form a deteriorated layer, but the surface of the upper shield layer 17 has a magnetoresistive effect. The side opposite to the surface facing the element 14 does not affect the characteristics of the magnetoresistive element 14.
【００３８】（１０）前述の図１及び図２に示すよう
に、配線間接続充填材１７Ｃ上及び埋設絶縁体１８上に
第２リード配線１９を形成する。この第２リード配線１
９は配線間接続充填材１７Ｃを通して第１リード配線１
５の他端側に電気的に接続される。第２リード配線１９
は、スパッタ法、CVD法又は蒸着法で基板全面に堆積
後、所定の平面形状にパターンニングされる。また、第
２リード配線１９はリフトオフ法で形成してもよい。第
２リード配線１９は、表面が平坦化された埋設絶縁体１
８上に形成され、しかも上部シールド層１７と同一製造
工程で形成された配線間接続充填材１７Ｃを通して第１
リード配線１５の他端側に電気的に接続されるので、段
差形状に起因する断線不良は発生しない。なお、図示し
ないが、この後に基板全面を覆う保護膜が形成される。(10) As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the second lead wiring 19 is formed on the inter-wiring connection filler 17C and on the buried insulator 18. This second lead wiring 1
9 is the first lead wiring 1 through the wiring connection filler 17C.
5 is electrically connected to the other end. Second lead wiring 19
Is deposited on the entire surface of the substrate by a sputtering method, a CVD method, or an evaporation method, and then patterned into a predetermined planar shape. Further, the second lead wiring 19 may be formed by a lift-off method. The second lead wiring 19 is a buried insulator 1 having a planarized surface.
8 and through the inter-wiring connection filler 17C formed in the same manufacturing process as the upper shield layer 17.
Since it is electrically connected to the other end of the lead wiring 15, a disconnection failure due to the step shape does not occur. Although not shown, a protective film covering the entire surface of the substrate is formed thereafter.
【００３９】これら一連の製造工程が終了すると、本実
施の形態に係る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドが完成す
る。When these series of manufacturing steps are completed, the magnetoresistive thin film magnetic head according to the present embodiment is completed.
【００４０】このように構成される磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドにおいては、第１リード配線１５が下部シー
ルド層１２の領域内に配設され、第１リード配線１５が
下部シールド層１２の段差部（下部シールド層１２縁
部）を通過しないので、第１リード配線１５の断線不良
が防止できる。この第１リード配線１５は上層の第２リ
ード配線１９に電気的に接続され、第２リード配線１９
は表面が平坦化された埋設絶縁体１８上に配設されるの
で、この第２リード配線１９自体にも断線不良は発生し
ない。さらに、第１リード配線１５は下部シールド層１
２の領域内で第２リード配線１９に接続されるので、下
部シールド層１２の外周囲に埋設絶縁体を埋設しかつこ
の埋設絶縁体表面及び下部シールド層１２表面を機械研
磨する必要がなくなる。従って、機械研磨に起因する下
部シールド層１２の表面状態の悪化、加工変質層の生成
がなくなり、保磁力、比透磁率等の磁気特性を向上させ
ることができ、磁気抵抗効果素子１４の特性向上が図れ
る。さらに、下部シールド層１２のシールド効果が充分
に得られる。In the magnetoresistive thin-film magnetic head thus configured, the first lead wire 15 is provided in the region of the lower shield layer 12, and the first lead wire 15 is provided on the step portion of the lower shield layer 12. Since it does not pass through (the edge of the lower shield layer 12), disconnection failure of the first lead wiring 15 can be prevented. The first lead wiring 15 is electrically connected to the second lead wiring 19 in the upper layer, and the second lead wiring 19
Is disposed on the buried insulator 18 whose surface is flattened, so that the disconnection failure does not occur in the second lead wiring 19 itself. Further, the first lead wiring 15 is provided on the lower shield layer 1.
Since the connection is made to the second lead wiring 19 in the region 2, there is no need to bury a buried insulator around the lower shield layer 12 and mechanically polish the surface of the buried insulator and the surface of the lower shield layer 12. Therefore, deterioration of the surface state of the lower shield layer 12 and formation of a deteriorated layer due to mechanical polishing are eliminated, and magnetic characteristics such as coercive force and relative permeability can be improved, and characteristics of the magnetoresistive element 14 can be improved. Can be achieved. Further, the shielding effect of the lower shield layer 12 is sufficiently obtained.
【００４１】さらに加えて、第１リード配線１５と第２
リード配線１９との間の接続部に上部シールド層１７と
同等の膜厚を持つ配線間接続充填材１７Ｃを形成したの
で、埋設絶縁体１８の膜厚に相当する段差がなくなり、
第２リード配線１９の断線不良を防止することができ
る。In addition, the first lead wiring 15 and the second
Since the inter-wiring connection filler 17C having a thickness equivalent to that of the upper shield layer 17 is formed at the connection between the lead wiring 19 and the wiring, a step corresponding to the thickness of the buried insulator 18 is eliminated.
Disconnection failure of the second lead wiring 19 can be prevented.
【００４２】さらに、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの
製造方法においては、上部シールド層１７を形成する工
程を利用して同一製造工程で配線間接続充填材１７Ｃを
形成することができるので、工程数を削減することがで
きる。製造工程数の削減に伴い、製造上の歩留まりを向
上させることができる。Further, in the method of manufacturing the magnetoresistive thin-film magnetic head, the inter-wiring connection filler 17C can be formed in the same manufacturing step by utilizing the step of forming the upper shield layer 17. Can be reduced. With the reduction in the number of manufacturing steps, the manufacturing yield can be improved.
【００４３】さらに、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの
製造方法においては、第１リード配線１５と第２リード
配線１９との間を接続するための接続孔を形成する必要
がなくなるので、より一層製造工程数を削減することが
でき、製造上の歩留まりを向上させることができる。Further, in the method of manufacturing the magnetoresistive thin-film magnetic head, it is not necessary to form a connection hole for connecting between the first lead wiring 15 and the second lead wiring 19, thereby further manufacturing. The number of steps can be reduced, and the production yield can be improved.
【００４４】なお、本発明は前述の実施の形態に限定さ
れない。例えば、本発明は、記録専用薄膜磁気ヘッドと
一緒に装置筺体に組み込まれる磁気抵抗効果型薄膜磁気
ヘッドに適用できる。The present invention is not limited to the above embodiment. For example, the present invention can be applied to a magnetoresistive thin-film magnetic head incorporated in a device housing together with a write-only thin-film magnetic head.
【００４５】[0045]
【発明の効果】本発明は、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッ
ドにおいて、磁気抵抗効果素子を形成する以前の工程で
下部シールド層表面が研磨に晒されることがないため、
下部シールド層の表面状態を良好に保つことができ、結
果としてシールド層のシールド効果を劣化させることが
ないので、下部シールド層上に下部ギャップ層を挟んで
形成する磁気抵抗効果素子の磁気特性を向上させること
ができる。According to the present invention, in the magnetoresistive thin film magnetic head, the surface of the lower shield layer is not exposed to polishing in the step before forming the magnetoresistive element.
Since the surface condition of the lower shield layer can be kept good and the shield effect of the shield layer does not deteriorate as a result, the magnetic characteristics of the magnetoresistive element formed on the lower shield layer with the lower gap layer interposed therebetween are improved. Can be improved.
【００４６】さらに、本発明は、磁気抵抗効果素子に直
接接続されるリード配線がシールド層段差部を乗り越え
ることがないため、シールド層段差に起因する断線不良
を防止することができる磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
を提供することができる。Further, according to the present invention, since the lead wiring directly connected to the magnetoresistive element does not go over the step portion of the shield layer, the magnetoresistive effect type that can prevent disconnection failure due to the step difference of the shield layer can be prevented. A thin-film magnetic head can be provided.
【００４７】さらに、本発明は、上記効果に加えて、異
なる配線層に形成されたリード配線間の接続部分におけ
る断線不良を防止することができる磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドを提供することができる。Further, the present invention can provide a magnetoresistive thin-film magnetic head capable of preventing a disconnection failure at a connection portion between lead wires formed on different wiring layers, in addition to the above effects. .
【００４８】さらに、本発明は、製造工程数を削減し、
歩留まりを向上させることができる磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドの製造方法を提供することができる。Further, the present invention reduces the number of manufacturing steps,
It is possible to provide a method of manufacturing a magnetoresistive thin-film magnetic head capable of improving the yield.
【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]
【図１】本発明の実施の形態に係る磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドの断面構造図である。FIG. 1 is a sectional structural view of a magnetoresistive thin film magnetic head according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施の形態に係る磁気抵抗効果型薄膜
磁気ヘッドの平面図である。FIG. 2 is a plan view of the magnetoresistive thin-film magnetic head according to the embodiment of the present invention.
【図３】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）はそれぞれ本発明の実
施の形態に係る製造方法を各製造工程毎に説明するため
の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの工程断面図である。FIGS. 3A, 3B, and 3C are process cross-sectional views of a magnetoresistive thin-film magnetic head for describing a manufacturing method according to an embodiment of the present invention for each manufacturing process. .
【図４】（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）はそれぞれ本発明の実
施の形態に係る製造方法を各製造工程毎に説明するため
の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの工程断面図である。4 (D), (E), and (F) are process sectional views of a magnetoresistive thin film magnetic head for describing a manufacturing method according to an embodiment of the present invention for each manufacturing process. .
【図５】（Ｇ）、（Ｈ）、（Ｉ）はそれぞれ本発明の実
施の形態に係る製造方法を各製造工程毎に説明するため
の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの工程断面図である。FIGS. 5G, 5H, and 5I are process cross-sectional views of a magnetoresistive thin-film magnetic head for describing a manufacturing method according to an embodiment of the present invention for each manufacturing process. .
【図６】従来技術に係る磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド
の断面構造図である。FIG. 6 is a sectional structural view of a magnetoresistive thin-film magnetic head according to the related art.
【図７】本発明の先行技術に係る磁気抵抗効果型薄膜磁
気ヘッドの工程断面図である。FIG. 7 is a process sectional view of a magnetoresistive thin film magnetic head according to the prior art of the present invention.
【図８】本発明の先行技術に係る磁気抵抗効果型薄膜磁
気ヘッドの工程断面図である。FIG. 8 is a process sectional view of a magnetoresistive thin film magnetic head according to the prior art of the present invention.
１０ 基板 １１ 下地絶縁層 １２ 下部シールド層 １３ 下部ギャップ層 １４ 磁気抵抗効果素子 １５ 第１リード配線 １６ 上部ギャップ層 １７ 上部シールド層 １７Ｃ 配線間接続充填材 １８ 埋設絶縁体 １９ 第２リード配線 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Substrate 11 Base insulating layer 12 Lower shield layer 13 Lower gap layer 14 Magnetoresistive element 15 1st lead wiring 16 Upper gap layer 17 Upper shield layer 17C Inter-wire connection filler 18 Buried insulator 19 Second lead wiring
Claims (2)
配設され、前記磁気抵抗効果素子に一端側が電気的に接
続された第１リード配線と、 前記第１リード配線の他端側を除き、前記下部シールド
層上に磁気抵抗効果素子及び第１リード配線の一端側を
介して配設された電気伝導性を有する上部シールド層
と、 前記第１リード配線の他端側上に前記上部シールド層と
同一層でかつ同一材料で形成された配線間接続充填材
と、 前記配線間接続充填材上の第２リード配線と、 を備えたことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッ
ド。A lower shield layer on a substrate; a magnetoresistive element on the lower shield layer; a lower shield layer disposed on the lower shield layer in a region of the lower shield layer; A first lead wire whose side is electrically connected to the lower shield layer, except for the other end of the first lead wire, the first lead wire being disposed on the lower shield layer via one end of the magnetoresistive element and the first lead wire; An upper shield layer having electrical conductivity; an interconnect connection filler formed on the other end side of the first lead wiring in the same layer and of the same material as the upper shield layer; A magnetoresistive thin-film magnetic head, comprising:
と、 前記下部シールド層上に磁気抵抗効果素子を形成する工
程と、 前記下部シールド層の領域内において下部シールド層上
に前記磁気抵抗効果素子に一端側が電気的に接続された
第１リード配線を形成する工程と、 前記第１リード配線の他端側を除き、前記下部シールド
層上に磁気抵抗効果素子及び第１リード配線の一端側を
介して電気伝導性を有する上部シールド層を形成すると
ともに、前記第１リード配線の他端側上に前記上部シー
ルド層と同一製造工程で配線間接続充填材を形成する工
程と、 前記配線間接続充填材上に第２リード配線を形成する工
程と、 を備えたことを特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法。A step of forming a lower shield layer on the substrate; a step of forming a magnetoresistive element on the lower shield layer; and a step of forming the magnetoresistive effect on the lower shield layer in a region of the lower shield layer. Forming a first lead wire having one end electrically connected to the element; and excluding the other end of the first lead wire, one end of the magnetoresistive element and the first lead wire on the lower shield layer. Forming an upper shield layer having electrical conductivity through the same, and forming an inter-wiring connection filler on the other end side of the first lead wiring in the same manufacturing process as the upper shield layer; Forming a second lead wiring on the connection filling material. A method for manufacturing a magnetoresistive thin-film magnetic head, comprising:
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10336113A JP2000163715A (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Magnetoresistance effect type thin film magnetic head and its production |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10336113A JP2000163715A (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Magnetoresistance effect type thin film magnetic head and its production |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000163715A true JP2000163715A (en) | 2000-06-16 |
Family
ID=18295835
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10336113A Pending JP2000163715A (en) | 1998-11-26 | 1998-11-26 | Magnetoresistance effect type thin film magnetic head and its production |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000163715A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2417361A (en) * | 2003-03-07 | 2006-02-22 | Alps Electric Co Ltd | Thin film magnetic head and manufacturing method thereof |
| US7280320B2 (en) | 2003-03-07 | 2007-10-09 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof |
-
1998
- 1998-11-26 JP JP10336113A patent/JP2000163715A/en active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB2417361A (en) * | 2003-03-07 | 2006-02-22 | Alps Electric Co Ltd | Thin film magnetic head and manufacturing method thereof |
| US7280320B2 (en) | 2003-03-07 | 2007-10-09 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof |
| GB2417361B (en) * | 2003-03-07 | 2007-10-31 | Alps Electric Co Ltd | Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof |
| US7506432B2 (en) | 2003-03-07 | 2009-03-24 | Tdk Corporation | Method of manufacturing thin-film magnetic head |
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