JP2000182214A - 磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

磁気ヘッドの製造方法

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JP2000182214A
JP2000182214A JP10353341A JP35334198A JP2000182214A JP 2000182214 A JP2000182214 A JP 2000182214A JP 10353341 A JP10353341 A JP 10353341A JP 35334198 A JP35334198 A JP 35334198A JP 2000182214 A JP2000182214 A JP 2000182214A
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Toru Katakura
亨 片倉
Sadaichi Miyauchi
貞一 宮内
Yuko Takanashi
祐子 高梨
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な方法で、かつ高精度に磁気ギャップを
基板の膜形成面に対して垂直となるように形成する。 【解決手段】 基板上に非磁性材からなる非磁性膜を成
膜する非磁性膜成膜工程と、非磁性膜上に当該非磁性膜
よりもリアクティブイオンエッチングに対する選択比の
大きい材料からなる高選択性膜を成膜する高選択性膜成
膜工程と、高選択性膜を所定形状にパターニングするパ
ターニング工程と、高選択性膜をマスクとして非磁性膜
をリアクティブイオンエッチングによりエッチングする
エッチング工程とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ヘッドの製造
方法に関し、より詳しくは、基板上に相対向して形成さ
れた一対のヨークコアの対向面に非磁性材が配されて磁
気ギャップが形成されてなる磁気ヘッドの製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気テープを記録媒体として用い
る磁気記録再生装置としては、ビデオテープレコーダ、
オーディオテープレコーダ及びコンピュータ用データス
トレージシステム等が知られており、これらの磁気記録
媒体では記録密度を上げて大容量化と高データ転送レー
ト化を図ることが望まれている。
【０００３】しかし、磁気記録システムにおいて磁気記
録媒体を高記録密度化すると、磁気記録媒体からの磁化
情報が微弱になり、電磁誘導を利用した従来のインダク
ティブ型磁気ヘッドでは、再生信号を十分に検出するこ
とが難しかった。
【０００４】そこで、ハードディスク等においては、イ
ンダクティブ型磁気ヘッドよりも再生感度の高い、Ｎｉ
Ｆｅ合金等の軟磁性膜からなる磁気抵抗効果素子（以
下、ＭＲ素子と称する。）を用いた磁気抵抗効果型磁気
ヘッド（以下、ＭＲヘッドと称する。）が信号の再生に
用いられるようになってきている。
【０００５】しかしながら、回転ドラムに磁気ヘッドを
搭載して、磁気ヘッドを回転させながら記録再生を行う
ヘリカルスキャンテープシステムに上記ＭＲヘッドを搭
載した場合、ＭＲヘッドのＭＲ素子を磁気テープに高速
で摺動させるため、ＭＲ素子が摩耗してしまうという問
題が生じる。ＭＲ素子が摩耗してしまうと、出力変化、
バイアス量の変化、安定動作性の低下、抵抗値の変化等
の致命的な問題を生じる恐れがある。
【０００６】そこで、ＭＲ素子をヘッド内部に配し、磁
気記録媒体からの磁束をヨークコアによってＭＲ素子へ
導いて信号を再生するヨーク型のＭＲヘッドが提案され
ている。このようなヨーク型のＭＲヘッドでは、基板上
に、軟磁性膜からなる一対のヨークコアが非磁性膜を介
して相対向するように形成され、それらの対向部分に配
された非磁性膜が磁気ギャップを構成している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁気ギ
ャップを、基板の膜形成面に対して略平行となるように
形成した場合、高記録密度化に伴いトラック幅が狭くな
ると、効率の劣化が生じる。そこで、磁気ギャップを、
基板の膜形成面に対して略垂直となるように形成するこ
とが必要となってくる。
【０００８】図３０〜図３８に、従来のギャップ膜の第
１の形成方法を示す。なお、図３０〜図３６及び図３８
は、磁気ギャップ膜の形成方法を、図３７のＹ1−Ｙ2線
断面において示した図である。
【０００９】まず、図３０に示すように、基板３０上に
スパッタリングによりＣｒ膜３１とＳｉＯ2膜３２とを
この順に成膜する。次に、図３１に示すように、ＳｉＯ
2膜３２上にレジスト３３を塗布し、所定形状にパター
ニングする。具体的には、磁気ギャップが形成される部
分に沿って分割される基板３０の一方のみにレジスト３
３が残存しているマスクパターンとする。そして、図３
２に示すように、上記マスクパターンをマスクとしてエ
ッチングを行い、マスクから露出しているＳｉＯ2膜３
２を除去する。
【００１０】次に、図３３に示すように、レジスト３３
を残存させた状態で、ギャップ膜３４を全面に成膜す
る。次に、図３４に示すように、レジスト３３を当該レ
ジスト上に形成されたギャップ膜３４とともに剥離す
る。そして、図３５に示すように、残存しているＳｉＯ
2膜３２をリアクティブイオンエッチングにより除去す
る。このとき、基板上に形成されているギャップ膜３４
も、最終的に磁気ギャップを構成する部分を残して除去
する。
【００１１】そして、図３６に示すように、ヨークコア
を構成する磁性膜３５を全面に成膜し、その表面を研磨
することにより、図３７及び図３８に示すように、ギャ
ップ膜３４が、基板３０の膜形成面に対して略垂直とな
るように形成される。そして、図３７中点線で示される
ようにヨークコアがパターニングされて形成される。
【００１２】また、図３９〜図４８に、従来のギャップ
膜の第２の形成方法を示す。
【００１３】まず、図３９に示すように、基板４０上に
第１の磁性膜４１を全面に成膜する。次に、図４０及び
図４１に示すように、第１の磁性膜４１上にレジスト４
２を塗布し、所定形状にパターニングする。具体的に
は、一対のヨークコアのうち一方のヨークコアとなる部
分のみにレジスト４２が残存しているマスクパターンと
する。そして、図４２に示すように上記マスクパターン
をマスクとしてエッチングを行い、マスクから露出して
いる第１の磁性膜４１を除去する。最後に、レジスト４
２を除去することにより、図４３及び図４４に示すよう
に、一方のヨークコアが形成された状態となる。
【００１４】次に、図４５に示すように、全面にギャッ
プ膜４４を成膜し、さらに、図４６に示すように、ギャ
ップ膜４４上に第２の磁性膜４５を成膜する。そして、
第２の磁性膜４５の表面を研磨することにより、図４７
及び図４８に示すように、一対のヨークコアが形成され
るとともに、ギャップ膜４４が、基板４０の膜形成面に
対して略垂直となるように形成される。そして、図４７
中点線で示されるようにヨークコアがパターニングされ
て形成される。
【００１５】しかしながら、上述したこれらの方法で
は、ヨークコアを片方ずつ形成するため、工程が煩雑で
複雑なものとなってしまう。また、第２の形成方法で
は、ヨークコアの厚みに差が生じてしまうため、オフト
ラック特性が劣化するなどの問題が生じる。
【００１６】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、簡単な方法で、かつ高精度に磁
気ギャップを基板の膜形成面に対して垂直となるように
形成することができる磁気ヘッドの製造方法を提供する
ことを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッドの製
造方法は、基板と、上記基板上に形成され相対向して配
された一対のヨークコアとを備え、上記一対のヨークコ
アの対向面に非磁性材が配されて磁気ギャップが形成さ
れてなる磁気ヘッドの製造方法であって、上記基板上に
上記非磁性材からなる非磁性膜を成膜する非磁性膜成膜
工程と、上記非磁性膜成膜工程で成膜された上記非磁性
膜上に、当該非磁性膜よりもリアクティブイオンエッチ
ングに対する選択比の大きい材料からなる高選択性膜を
成膜する高選択性膜成膜工程と、上記高選択性膜成膜工
程で成膜された上記高選択性膜を所定形状にパターニン
グするパターニング工程と、上記パターニング工程で所
定形状にパターニングされた高選択性膜をマスクとし
て、上記非磁性膜をリアクティブイオンエッチングによ
りエッチングするエッチング工程とを有することを特徴
とする。
【００１８】上述したような本発明に係る磁気ヘッドの
製造方法では、パターニングされた上記高選択性膜をマ
スクとして、上記非磁性膜をリアクティブイオンエッチ
ングによりエッチングしているので、磁気ギャップとな
る非磁性膜が簡単に形成される。また、この磁気ヘッド
の製造方法では、上記非磁性膜よりもリアクティブイオ
ンエッチングに対する選択比の大きい材料からなる高選
択性膜をマスクとしているので、微細な磁気ギャップも
精度良く形成される。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２０】本発明を適用した製造方法によって製造さ
れるＭＲヘッドの一構成例を図１及び図２に示す。この
ＭＲヘッド１は、第１の基板２と、第１の基板２上に形
成されたＭＲヘッド素子３と、ＭＲヘッド素子３上に形
成された保護膜４と、保護膜４上に接着された第２の基
板５とから構成される。ここで、図１は、ＭＲヘッド１
の一例を示す斜視図であり、図２は、図１のＭＲヘッド
１の、保護膜４と第２の基板５とを取り除いた状態で、
ＭＲヘッド素子３の構成を示した斜視図である。
【００２１】第１の基板２及び第２の基板５は、ＭＲヘ
ッド素子３のガード材となるものであり、チタン酸カル
シウム材等、比抵抗の大きい硬質の材料が用いられる。
また、保護膜４には、例えばＡｌ2Ｏ3等が用いられる。
【００２２】そして、ＭＲヘッド素子３は、図２に示さ
れるように、所定間隔を有して並べられ、一端部が磁気
記録媒体との対向面に露出するように配された一対のヨ
ークコア６ａ，６ｂと、上記一対のヨークコア６ａ，６
ｂの他方の端部で、ヨークコア６ａとヨークコア６ｂと
に跨って配されるとともに、長辺が磁気記録媒体との摺
動面と略平行になるように配された平面略長方形の磁気
抵抗効果素子７と、磁気抵抗効果素子７の長手方向の両
端部に配された第１の引き出し導体８ａ，８ｂと、第１
の引き出し導体８ａの端部に配された第２の引き出し導
体９ａと、第１の引き出し導体８ｂの端部に配された第
２の引き出し導体９ｂとを備える。また、このＭＲヘッ
ド素子３では、第２の引き出し導体９ａの端部に外部端
子１０ａが形成され、第２の引き出し導体９ｂの端部に
外部端子１０ｂが形成されている。また、上記ヨークコ
ア６ａ，６ｂと、磁気抵抗効果素子７とは、図示しない
絶縁膜によって絶縁されている。
【００２３】ヨークコア６ａ，６ｂは、軟磁性材料から
なり、一端部が磁気記録媒体との摺動面に露出して、当
該磁気記録媒体からの磁束を磁気抵抗効果素子７へと導
く働きをする。そして、この一対のヨークコア６ａ，６
ｂは相対向して配されるとともに、それらの対向部に非
磁性膜が配されて磁気ギャップｇが形成されている。こ
の非磁性膜は、例えばＳｉＯ2等からなる。
【００２４】磁気抵抗効果素子７は、磁気抵抗効果を有
し、ＭＲヘッド１の感磁部となる磁気抵抗効果膜と、Ｓ
ＡＬバイアス方式によってバイアス磁界を上記磁気抵抗
効果膜に印加するための軟磁性膜（いわゆるＳＡＬ膜）
とが積層されてなる。この軟磁性膜は、磁気抵抗効果膜
にバイアス磁界を与えて、検出信号の直線性を高める働
きをする。
【００２５】上記磁気抵抗効果膜としては、公知の軟磁
性材料が使用可能である。具体的には、ＮｉＦｅ、Ｎｉ
ＦｅＣｏ、パーマロイ合金ＮｉＦｅ−Ｘ（ＸはＴａ、Ｃ
ｒ、Ｎｂ、Ｒｈ、Ｚｒ、Ｍｏ、Ａｌ、Ａｕ、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ｓｉ等がある。また、Ｘとしてこれらの元素が複数
種類含有されてもよい。）、ＣｏＺｒ系アモルファス等
が挙げられる。
【００２６】第１の引き出し導体８ａ，８ｂ及び第２の
引き出し導体９ａ，９ｂは、導電性膜からなり、磁気抵
抗効果素子７へセンス電流を供給するための電極であ
る。
【００２７】外部端子１０ａ，１０ｂは外部と電気的接
続をとるためのものである。外部端子１０ａは、第２の
引き出し導体９ａの、第１の引き出し導体８ａと接続さ
れた端部とは反対側の端部に形成され、外部端子１０ｂ
は、第２の引き出し導体９ｂの、第１の引き出し導体８
ａと接続された端部とは反対側の端部に形成される。
【００２８】このようなＭＲヘッド１を用いて磁気記録
媒体から記録信号を読み出す際には、第２の引き出し導
体８ａ，８ｂの一端部に形成された外部端子１０ａ，１
０ｂから第２の引き出し導体９ａ，９ｂと第１の引き出
し導体８ａ，８ｂを介して磁気抵抗効果素子７にセンス
電流を供給し、磁気抵抗効果素子７の長手方向に沿って
磁気抵抗効果素子７にセンス電流を流す。そしてこのセ
ンス電流により、磁気記録媒体からの磁界によって生じ
る磁気抵抗効果素子７の抵抗変化を検出し、これによっ
て磁気記録媒体からの記録信号を再生する。なお、この
ＭＲヘッド１では、磁気記録媒体からの磁界は、ヨーク
コア６ａ，６ｂを介して磁気抵抗効果素子７に伝えられ
る。
【００２９】一般に、磁気抵抗効果を利用したＭＲヘッ
ドは、電磁誘導を利用して記録再生を行うインダクティ
ブ型磁気ヘッドよりも高密度記録に適している。したが
って、磁気ヘッドとしてＭＲヘッドを用いることで、よ
り高密度記録化を図ることができる。
【００３０】また、このヨーク型のＭＲヘッド１では、
磁気記録媒体からの磁束をヨークコア６ａ，６ｂによっ
て磁気抵抗効果素子７へと導き、ＭＲ素子自体は磁気記
録媒体との摺動面に露出していない。そのため、このＭ
Ｒヘッド１では、磁気抵抗効果素子７が摩耗することが
なく、感度低下、バイアス量の変化、安定動作性の低
下、抵抗値の変化等、磁気抵抗効果素子７の摩耗に起因
する問題を解決することができる。
【００３１】つぎに、以上のようなＭＲヘッド１の製造
方法について説明する。なお、以下の説明で用いる図面
は、特徴を分かりやすく図示するために、特徴となる部
分を拡大して示している場合があり、各部材の寸法の比
率が実際と同じであるとは限らない。また、実際の製造
工程では、薄膜技術により基板上に多数の磁気ヘッド素
子が形成されるが、以下の説明で用いる図面は、１つの
磁気ヘッド素子に対応する部分を抜き出して示してい
る。
【００３２】まず、比抵抗の大きな硬質の材料からなる
第１の基板２を用意し、その表面を研磨する。この第１
の基板２に用いられる比抵抗の大きな硬質の材料として
は、例えばチタン酸カルシウム等が挙げられる。
【００３３】次に、図３及び図４に示すように、第１の
基板２上に、スパッタリングによりＣｒを例えば約５０
ｎｍの厚さに被着させて第１のＣｒ膜１１を形成する。
そして、この第１のＣｒ膜１１上に、スパッタリングに
よりＳｉＯ2を例えば約２．５μｍの厚さに被着させて
ＳｉＯ2膜１２を形成する。さらに、このＳｉＯ2膜１２
上に、スパッタリングによりＣｒを例えば約５０ｎｍの
厚さに被着させて第２のＣｒ膜１３を形成する。
【００３４】ここで、ＳｉＯ2膜１２は、ヨークコア６
ａ，６ｂの間に形成される磁気ギャップｇを構成するも
のである。また、第２のＣｒ膜１３は、後述するよう
に、リアクティブイオンエッチングによりＳｉＯ2膜１
２をエッチングする際のマスクとなる。そして、第１の
Ｃｒ膜１１は、ＳｉＯ2膜１２のエッチング量を決定す
るとともに、ＳｉＯ2膜１２のエッチング後にも、基板
の良い表面粗さを維持する働きをする。
【００３５】次に、図５及び図６に示すように、第１の
Ｃｒ膜１１と、ＳｉＯ2膜１２と、第２のＣｒ膜１３と
が形成された第１の基板２を例えば約３０００ｒｐｍで
回転させながら、第２のＣｒ膜１３上に、電子線レジス
ト１４をスピンコート法により塗布する。
【００３６】ここで、電子線レジストとは、レジストを
構成する高分子が電子との衝突によってエネルギーを受
け、当該高分子の鎖の一部が切断されて分子量が小さく
なるか、あるいは他の高分子と結合して大きな分子量の
高分子に重合されるものをいう。また、この電子線レジ
スト１４は、電子線が照射された部分の、現像液に対す
る溶解度が増大するポジ型レジストであることが好まし
い。このようなポジ型の電子線レジスト１４として具体
的には、例えば東京応化工業（株）の商品名ＯＥＢＲ−
１０００等が挙げられる。また、電子線レジスト１４に
対して、露光前にプリベークを行うことが好ましい。プ
リベークを行うことにより、電子線レジスト１４の感度
が向上し、微細なパターンも精度よく形成することがで
きる。
【００３７】次に、電子線露光装置を用いて、上記電子
線レジスト１４に所定のパターンで電子線を照射するこ
とにより描画し、電子線レジスト１４中に所定のパター
ン潜像を形成する。具体的には、ヨークコア６ａ，６ｂ
となる部分に電子線を照射する。
【００３８】次に、図７及び図８に示すように、パター
ン潜像が形成された電子線レジスト１４を現像して、マ
スクパターンを形成する。電子線レジスト１４としてポ
ジ型レジストを用いた場合、電子線が照射されなかった
部分のレジストが残存してマスクパターンが形成され
る。
【００３９】次に、図９及び図１０に示すように、上述
のようにして形成されたマスクパターンをマスクとして
エッチングを行い、当該マスクパターンから露出してい
る第２のＣｒ膜１３を除去する。エッチングは、例えば
イオンエッチングにより行う。最後に、電子線レジスト
１４を剥離する。これにより、図１１及び図１２に示す
ように所定形状にパターニングされた第２のＣｒ膜１３
が得られる。具体的には、ヨークコア６ａ，６ｂとなる
部分に開口部を有するパターンとされる。このとき、ヨ
ークコア６ａ，６ｂとなる部分とヨークコア６ａ，６ｂ
となる部分との対向部分が磁気ギャップｇとなる部分で
あり、この磁気ギャップｇの幅は、例えば約０．１５μ
ｍとされる。
【００４０】次に、図１３及び図１４に示すように、上
述のようにしてパターニングされた第２のＣｒ膜１３を
マスクとしてエッチングを行い、当該マスクから露出し
ているＳｉＯ2膜１２を除去する。エッチングは、リア
クティブイオンエッチングにより行う。これにより、Ｓ
ｉＯ2膜１２のうち、ヨークコア６ａ，６ｂとなる部分
が除去された状態となる。
【００４１】エッチングに使用するガスは、ＳｉＯ2膜
１２の表面に重合物が発生しないように、ＣＦ4と酸素
との混合ガスを用いる。また、基板表面の温度上昇を防
ぐために、エッチングパワーは低パワーとする。また、
エッチング時間は、ＳｉＯ2膜１２をエッチングするの
に要する時間よりも１〜２割程度多い時間とする。この
とき、エッチング時間を多くしても、第１のＣｒ膜１１
でエッチングが止まるため、第１の基板２までエッチン
グされることはなく、基板の良い表面粗さを維持するこ
とができる。
【００４２】ここで、ＳｉＯ2膜１２をエッチングする
際のマスクを構成するＣｒは、リアクティブイオンエッ
チングに対する選択性が、ＳｉＯ2に比べて約４０倍以
上と非常に大きい材料である。このように、ＳｉＯ2に
比べてリアクティブイオンエッチングに対する選択性が
大きい材料からなるマスクを用いることで、磁気ギャッ
プｇとなる非磁性膜を高精度に形成することができる。
また、リアクティブイオンエッチングに対する選択性が
大きい材料からなるマスクを用いることで、マスクの厚
さを薄くすることができ、コストの低下、生産時間の短
縮を図ることができる。
【００４３】次に、図１５及び図１６に示すように、ス
パッタリングにより、全面に磁性材料を被着させて、ヨ
ークコア６ａ，６ｂとなる磁性膜６を形成する。このと
き、スパッタリングは、平行板を用いたコリメーション
スパッタリングによることが好ましい。コリメーション
スパッタリングを行うことで、磁性材料の基板への入射
角を制御して、凹部分への膜の付き回りが改善され、特
性を向上することができる。
【００４４】次に、図１７及び図１８に示すように、こ
の磁性膜６の表面を研磨する。これにより、最終的にヨ
ークコア６ａ，６ｂとなる磁性膜６が、ＳｉＯ2膜１２
中に埋め込まれた状態となる。ここで、ヨークコア６
ａ，６ｂの厚みは、例えば約２．０μｍとする。
【００４５】次に、図１９に示すように、スパッタリン
グにより、絶縁材料を全面に被着させて絶縁膜１５を形
成し、その表面にバフ研磨を施す。この絶縁膜１５は、
ヨークコア６ａ，６ｂとＭＲ素子との間の絶縁を図るも
のである。この絶縁膜１５には、例えばＡｌ2Ｏ3やＳｉ
Ｏ2等が用いられる。
【００４６】次に、図２０に示すように、この絶縁膜１
５上に、磁気抵抗効果素子７を形成する。
【００４７】具体的に、磁気抵抗効果素子７を形成する
には、まず、絶縁膜１５上に、フォトレジストにより、
磁気抵抗効果素子７となる部分に開口部を有するマスク
を形成する。次に、ＳＡＬバイアス方式の磁気抵抗効果
素子７を構成する薄膜（以下、磁気抵抗効果素子用薄膜
と称する。）を全面に成膜する。
【００４８】具体的には、磁気抵抗効果素子用薄膜は、
例えば、Ｔａ／ＮｉＦｅＮｂ／Ｔａ／ＮｉＦｅ／Ｔａ
を、この順にスパッタリングにより順次成膜して形成す
る。この場合は、ＮｉＦｅが、磁気抵抗効果を有する磁
気抵抗効果膜であり、ＭＲヘッド素子３の感磁部とな
る。また、ＮｉＦｅＮｂが、磁気抵抗効果膜に対してバ
イアス磁界を印加するための軟磁性膜（いわゆるＳＡＬ
膜）となる。なお、磁気抵抗効果素子７の材料等は、上
記の例に限るものではなく、システムの要求等に応じて
適切なものを用いるようにすればよい。
【００４９】最後に、上記フォトレジストを、当該フォ
トレジスト上に形成された磁気抵抗効果素子用薄膜とと
もに剥離する。これにより、図２０に示したように、絶
縁膜１５上に磁気抵抗効果素子７が形成される。
【００５０】次に、図２１に示すように、磁気抵抗効果
素子７にセンス電流を供給するための第１の引き出し導
体８ａ，８ｂを形成する。
【００５１】具体的に、第１の引き出し導体８ａ，８ｂ
を形成するには、まず、絶縁膜１５及び磁気抵抗効果素
子７上に、フォトレジストにより、第１の引き出し導体
８ａ，８ｂとなる部分に開口部を有するマスクを形成す
る。次に、第１の引き出し導体８ａ，８ｂとなる導電性
膜を全面に成膜する。
【００５２】最後に、上記フォトレジストを、当該フォ
トレジスト上に形成された導電性膜とともに剥離する。
これにより、図２１に示したように、磁気抵抗効果素子
７の両端部に第１の引き出し導体８ａ，８ｂが形成され
る。
【００５３】次に、図２２に示すように、第１のＣｒ膜
１１上に形成された磁性膜６のうち、ヨークコア６ａ，
６ｂとなる部分以外の磁性膜６を、第１のＣｒ膜１１と
ともにイオンエッチングによって除去する。
【００５４】次に、図２３に示すように、第２の引き出
し導体９ａ，９ｂを、上記第１の引き出し導体８ａ，８
ｂの端部上に形成する。
【００５５】具体的には、例えば、先ず、フォトレジス
トにより、第２の引き出し導体９ａ，９ｂとなる部分に
開口部を有するマスクを形成し、上記第１の引き出し導
体８ａ，８ｂの、磁気抵抗効果素子７と接続された端部
とは反対側の端部を露出させる。次に、フォトレジスト
のマスクをそのまま残した状態で、その上に導電性膜を
成膜する。ここで、導電膜としては、例えば、硫酸銅溶
液を用いた電解メッキにより、Ｃｕからなる導電性膜を
形成する。なお、この導電性膜の形成方法は、他の膜に
影響を与えないものであれば、電解メッキ以外の方法で
もよい。その後、マスクとなっていたフォトレジスト
を、当該フォトレジスト上に成膜された導電性膜ととも
に除去する。これにより、図２３に示したように、第１
の引き出し導体８ａ，８ｂの端部に第２の引き出し導体
９ａ，９ｂが形成された状態となる。
【００５６】次に、フォトリソグラフィ技術を用いて、
図２４に示すように、外部回路と接続するための外部端
子１０ａ，１０ｂを、上記第２の引き出し導体９ａ，９
ｂの端部上に形成する。
【００５７】具体的には、例えば、先ず、フォトレジス
トにより、外部端子１０ａ，１０ｂとなる部分に開口部
を有するマスクを形成し、上記第２の引き出し導体９
ａ，９ｂの、第１の引き出し導体８ａ，８ｂと接続され
た端部とは反対側の端部を露出させる。次に、フォトレ
ジストのマスクをそのまま残した状態で、その上に導電
性膜を成膜する。ここで、導電膜としては、例えば、硫
酸銅溶液を用いた電解メッキにより、Ｃｕからなる導電
性膜を形成する。なお、この導電性膜の形成方法は、他
の膜に影響を与えないものであれば、電解メッキ以外の
方法でもよい。その後、マスクとなっていたフォトレジ
ストを、当該フォトレジスト上に成膜された導電性膜と
ともに除去する。これにより、図２４に示したように、
第２の引き出し導体９ａ，９ｂの端部に外部端子１０
ａ，１０ｂが形成された状態となる。
【００５８】次に、図２５に示すように、ＲＦバイアス
スパッタリングにより、Ａｌ2Ｏ3を全面に被着させて保
護膜４を形成する。そして、図２６に示すように、保護
膜４の表面に対して機械研磨を施し、保護膜４の表面の
平面出しを行うとともに、外部端子１０ａ，１０ｂを保
護膜４上に露出させる。
【００５９】次に、図２７に示すように、ＭＲヘッド素
子３が形成された第１の基板２上に、ガード材となる第
２の基板５を張り付ける。第２の基板５の貼り付けに
は、例えば樹脂等の接着剤が用いられる。このとき、こ
の第２の基板５の長さｔ1を第１の基板２の長さｔ2より
も短くして、ＭＲヘッド素子３の外部端子１０ａ，１０
ｂを露出させて外部端子１０ａ，１０ｂへの接続が行わ
れるようにする。また、この第２の基板５には、比抵抗
の大きな硬質の材料が使用される。この第２の基板５に
用いられる比抵抗の大きな硬質の材料としては、例えば
チタン酸カルシウム材等が挙げられる。
【００６０】最後に、図２８に示すように、磁気記録媒
体との摺動面となる面１ａに対して、ヨークコア６ａ，
６ｂの一端部が露出するまで研磨を施す。
【００６１】以上の工程を経ることにより、図１に示し
たようなＭＲヘッド１が完成する。
【００６２】このＭＲヘッド１を、例えばヘリカルスキ
ャンテープシステムにおいて使用する際は、図２９に示
すように、回転ドラム２０に取り付けられて使用され
る。
【００６３】上述したようなＭＲヘッド１は、例えばヘ
リカルスキャニング方式等、テープ状の磁気記録媒体と
高速で摺動して情報の記録再生を行うシステムに用いら
れたときに、磁気抵抗効果素子の摩耗に起因する課題を
効果的に解決することができ、特に有効である。しか
し、このＭＲヘッド１は、ディスク状の磁気記録媒体と
摺動して情報の記録再生を行うシステムに用いることも
可能である。
【００６４】なお、上述した実施の形態では、磁気ギャ
ップを構成するＳｉＯ2膜をエッチングする際に、Ｃｒ
からなるマスクを用いた場合を例に挙げて説明したが、
本発明はこれに限定されるものではなく、リアクティブ
イオンエッチングに対する選択性が、ＳｉＯ2に比べて
大きなものであれば金属、非金属に関わらず種々の材料
からなるマスクを用いることができる。このような、リ
アクティブイオンエッチングに対する選択性がＳｉＯ2
に比べて大きな材料としては、例えばＣｏＺｒＮｂアモ
ルファス等が挙げられる。
【００６５】また、上述した実施の形態では、異方性磁
気抵抗効果を有する軟磁性材料を膜にした磁気抵抗効果
素子を用いたＭＲヘッドを例に挙げて説明したが、本発
明はこれに限定されるものではなく、複数の薄膜が積層
された多層構造をとることにより巨大磁気抵抗効果を有
する巨大磁気抵抗効果素子を用いたＭＲヘッドについて
も適用可能である。
【００６６】さらに、上述した実施の形態では、磁気抵
抗効果を利用したＭＲヘッドを製造する場合を例に挙げ
て説明したが、本発明はこれに限定されるものではな
く、電磁誘導を利用したインダクティブ型磁気ヘッドを
製造する場合にも適用可能である。
【００６７】
【発明の効果】本発明に係る磁気ヘッドの製造方法で
は、一対のヨークコアが同一面上に形成されるので、ヨ
ークコアを同じ厚みとして、オフトラック特性等の劣化
の少ないＭＲヘッドが得られる。また、この方法では、
一対のヨークコアが同時に形成されるので、工程が非常
に簡単なものとなる。さらに、この製造方法では、ヨー
クコアの厚みを薄くして、磁気ギャップの幅を小さく、
即ちトラック幅を小さくすることができる。
【００６８】従って、本発明では、高記録密度化に対応
した磁気ヘッドを、より簡単且つ高精度に得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態に係るＭＲヘッドの一構成例を示
す斜視図である。
【図２】図１のＭＲヘッドの要部を抜き出して示す斜視
図である、
【図３】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、第
１の基板上に第１のＣｒ膜とＳｉＯ2膜と第２のＣｒ膜
とが形成された状態を示す斜視図である。
【図４】図３中、Ｘ1−Ｘ2線における断面図である。
【図５】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、第
２のＣｒ膜上に電子線レジストを塗布した状態を示す斜
視図である。
【図６】図５中、Ｘ3−Ｘ4線における断面図である。
【図７】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、電
子線レジストを現像してマスクパターンを形成した状態
を示す斜視図である。
【図８】図７中、Ｘ5−Ｘ6線における断面図である。
【図９】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、マ
スクパターンをマスクとして第２のＣｒ膜をエッチング
した状態を示す斜視図である。
【図１０】図９中、Ｘ7−Ｘ8線における断面図である。
【図１１】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第２のＣｒ膜が所定形状にパターニングされた状態を示
す斜視図である。
【図１２】図１１中、Ｘ9−Ｘ10線における断面図であ
る。
【図１３】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第２のＣｒ膜をマスクとしてＳｉＯ2膜をエッチングし
た状態を示す斜視図である。
【図１４】図１３中、Ｘ11−Ｘ12線における断面図であ
る。
【図１５】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
全面に磁性膜を形成した状態を示す斜視図である。
【図１６】図１５中、Ｘ13−Ｘ14線における断面図であ
る。
【図１７】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
磁性膜の表面を研磨した状態を示す斜視図である。
【図１８】図１７中、Ｘ15−Ｘ16線における断面図であ
る。
【図１９】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
絶縁膜を形成した状態を示す斜視図である。
【図２０】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
絶縁膜上に磁気抵抗効果素子を形成した状態を示す斜視
図である。
【図２１】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
絶縁膜上に第１の引き出し導体を形成した状態を示す斜
視図である。
【図２２】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
ＭＲヘッド素子となる部分以外の磁性膜を除去した状態
を示す斜視図である。
【図２３】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第１の引き出し導体の端部に第２の引き出し導体を形成
した状態を示す斜視図である。
【図２４】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第２の引き出し導体の端部に外部端子を形成した状態を
示す斜視図である。
【図２５】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
保護膜を形成した状態を示す斜視図である。
【図２６】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
保護膜表面の平面出しを行い、外部端子を露出させた状
態を示す斜視図である。
【図２７】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第１の基板上に第２の基板を張り付けた状態を示す斜視
図である。
【図２８】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
磁気記録媒体との摺動面となる面に対して研磨を施した
状態を示す斜視図である。
【図２９】ＭＲヘッドが回転ドラム上に搭載された様子
を示す斜視図である。
【図３０】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、基板上にＣｒ膜とＳｉＯ2膜とを成膜し
た状態を示す断面図である。
【図３１】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ＳｉＯ2膜上に塗布したレジストを所定
形状にパターニングした状態を示す断面図である。
【図３２】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ＳｉＯ2膜をエッチングした状態を示す
断面図である。
【図３３】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ギャップ膜を全面に成膜した状態を示す
断面図である。
【図３４】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、レジストをギャップ膜とともに剥離した
状態を示す断面図である。
【図３５】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、残存しているＳｉＯ2膜を除去した状態
を示す断面図である。
【図３６】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、磁性膜を全面に成膜した状態を示す断面
図である。
【図３７】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ギャップ膜が基板に対して略垂直となる
ように形成された状態を示す斜視図である。
【図３８】図３７中、Ｙ1−Ｙ2線における断面図であ
る。
【図４０】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、第１の磁性膜上に塗布したレジストを所
定形状にパターニングした状態を示す斜視図である。
【図４１】図４０中、Ｙ3−Ｙ4線における断面図であ
る。
【図４２】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、マスクパターンをマスクとして第１の磁
性膜をエッチングした状態を示す断面図である。
【図４３】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、レジストを除去して一方のヨークコアが
形成された状態を示す断面図である。
【図４４】図４３中、Ｙ5−Ｙ6線における断面図であ
る。
【図４５】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、全面にギャップ膜を成膜した状態を示す
断面図である。
【図４６】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、ギャップ膜上に第２の磁性膜を成膜した
状態を示す断面図である。
【図４７】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、第２の磁性膜の表面を研磨して、ギャッ
プ膜が基板に対して略垂直に形成された状態を示す斜視
図である。
【図４８】図４７中、Ｙ7−Ｙ8線における断面図であ
る。
【符号の説明】
１ ＭＲヘッド、 ２ 第１の基板、３ ＭＲヘッド素
子、４ 保護膜、 ５第２の基板、 ６ａ，６ｂ ヨー
クコア、 ７ 磁気抵抗効果素子、 ８ａ，８ｂ 第１
の引き出し導体、 ９ａ，９ｂ 第２の引き出し導体、
１０ａ，１０ｂ 外部端子
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１１年５月６日（１９９９．５．６）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の形態に係るＭＲヘッドの一構成例を
示す斜視図である。
【図２】図１のＭＲヘッドの要部を抜き出して示す斜視
図である。
【図３】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、第
１の基板上に第１のＣｒ膜とＳｉＯ2膜と第２のＣｒ膜
とが形成された状態を示す斜視図である。
【図４】図３中、Ｘ1−Ｘ2線における断面図である。
【図５】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、第
２のＣｒ膜上に電子線レジストを塗布した状態を示す斜
視図である。
【図６】図５中、Ｘ3−Ｘ4線における断面図である。
【図７】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、電
子線レジストを現像してマスクパターンを形成した状態
を示す斜視図である。
【図８】図７中、Ｘ5−Ｘ6線における断面図である。
【図９】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、マ
スクパターンをマスクとして第２のＣｒ膜をエッチング
した状態を示す斜視図である。
【図１０】図９中、Ｘ7−Ｘ8線における断面図である。
【図１１】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第２のＣｒ膜が所定形状にパターニングされた状態をを
示す斜視図である。
【図１２】図１１中、Ｘ9−Ｘ10線における断面図であ
る。
【図１３】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第２のＣｒ膜をマスクとしてＳｉＯ2膜をエッチングし
た状態を示す斜視図である。
【図１４】図１３中、Ｘ11−Ｘ12線における断面図であ
る。
【図１５】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
全面に磁性膜を形成した状態を示す斜視図である。
【図１６】図１５中、Ｘ13−Ｘ14線における断面図であ
る。
【図１７】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
磁性膜の表面を研磨した状態を示す斜視図である。
【図１８】図１７中、Ｘ15−Ｘ16線における断面図であ
る。
【図１９】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
絶縁膜を形成した状態を示す斜視図である。
【図２０】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
絶縁膜上に磁気抵抗効果素子を形成した状態を示す斜視
図である。
【図２１】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
絶縁膜上に第１の引き出し導体を形成した状態を示す斜
視図である。
【図２２】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
ＭＲヘッド素子となる部分以外の磁性膜を除去した状態
を示す斜視図である。
【図２３】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第１の引き出し導体の端部に第２の引き出し導体を形成
した状態を示す斜視図である。
【図２４】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第２の引き出し導体の端部に外部端子を形成した状態を
示す斜視図である。
【図２５】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
保護膜を形成した状態を示す斜視図である。
【図２６】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
保護膜表面の平面出しを行い、外部端子を露出させた状
態を示す斜視図である。
【図２７】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
第１の基板上に第２の基板を張り付けた状態を示す斜視
図である。
【図２８】ＭＲヘッドの製造方法を説明する図であり、
磁気記録媒体との摺動面となる面に対して研磨を施した
状態を示す斜視図である。
【図２９】ＭＲヘッドが回転ドラム上に搭載された様子
を示す斜視図である。
【図３０】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、基板上にＣｒ膜とＳｉＯ2膜とを成膜し
た状態を示す断面図である。
【図３１】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ＳｉＯ2膜上に塗布したレジストを所定
形状にパターニングした状態を示す断面図である。
【図３２】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ＳｉＯ2膜をエッチングした状態を示す
断面図である。
【図３３】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ギャップ膜を全面に成膜した状態を示す
断面図である。
【図３４】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、レジストをギャップ膜とともに剥離した
状態を示す断面図である。
【図３５】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、残存しているＳｉＯ2膜を除去した状態
を示す断面図である。
【図３６】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、磁性膜を全面に成膜した状態を示す断面
図である。
【図３７】従来の磁気ギャップの第１の形成方法を説明
する図であり、ギャップ膜が基板に対して略垂直となる
ように形成された状態を示す斜視図である。
【図３８】図３７中、Ｙ1−Ｙ2線における断面図であ
る。
【図３９】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、基板上に第１の磁性膜を全面に成膜した
状態を示す断面図である。
【図４０】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、第１の磁性膜上に塗布したレジストを所
定形状にパターニングした状態を示す斜視図である。
【図４１】図４０中、Ｙ3−Ｙ4線における断面図であ
る。
【図４２】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、マスクパターンをマスクとして第１の磁
性膜をエッチングした状態を示す断面図である。
【図４３】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、レジストを除去して一方のヨークコアが
形成された状態を示す断面図である。
【図４４】図４３中、Ｙ5−Ｙ6線における断面図であ
る。
【図４５】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、全面にギャップ膜を成膜した状態を示す
断面図である。
【図４６】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、ギャップ膜上に台２の磁性膜を成膜した
状態を示す断面図である。
【図４７】従来の磁気ギャップの第２の形成方法を説明
する図であり、第２の磁性膜の表面を研磨して、ギャッ
プ膜が基板に対して略垂直に形成された状態を示す斜視
図である。
【図４８】図４７中、Ｙ7−Ｙ8線における断面図であ
る。
【符号の説明】 １ ＭＲヘッド、 ２ 第１の基板、 ３ ＭＲヘッド
素子、 ４ 保護膜、５ 第２の基板、 ６ａ，６ｂ
ヨークコア、 ７ 磁気抵抗効果素子、 ８ａ，８ｂ
第１の引き出し導体、 ９ａ，９ｂ 第２の引き出し導
体、 １０ａ，１０ｂ 外部端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高梨 祐子 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 5D033 AA03 BA22 DA08 5D034 AA03 BA02 BA18 DA07

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板と、上記基板上に形成され相対向し
    て配された一対のヨークコアとを備え、上記一対のヨー
    クコアの対向面に非磁性材が配されて磁気ギャップが形
    成されてなる磁気ヘッドを製造するに際し、 上記基板上に上記非磁性材からなる非磁性膜を成膜する
    非磁性膜成膜工程と、 上記非磁性膜成膜工程で成膜された上記非磁性膜上に、
    当該非磁性膜よりもリアクティブイオンエッチングに対
    する選択比の大きい材料からなる高選択性膜を成膜する
    高選択性膜成膜工程と、 上記高選択性膜成膜工程で成膜された上記高選択性膜を
    所定形状にパターニングするパターニング工程と、 上記パターニング工程で所定形状にパターニングされた
    高選択性膜をマスクとして、上記非磁性膜をリアクティ
    ブイオンエッチングによりエッチングするエッチング工
    程とを有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
  2. 【請求項２】 上記非磁性材が、ＳｉＯ2であることを
    特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
  3. 【請求項３】 上記非磁性膜よりもリアクティブイオン
    エッチングに対する選択比の大きい材料が、Ｃｒである
    ことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方
    法。
  4. 【請求項４】 上記パターニング工程は、 上記高選択性膜上にレジストを塗布するレジスト塗布工
    程と、 上記レジスト塗布工程で塗布された上記レジストを露光
    して当該レジスト中に所定パターンの潜像を形成する露
    光工程と、 上記露光工程でパターン潜像が形成されたレジストを現
    像してマスクパターンとする現像工程と、 上記現像工程で得られた上記マスクパターンをマスクと
    して上記高選択性膜をエッチングするエッチング工程と
    を有することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの
    製造方法。
  5. 【請求項５】 上記レジストは電子線レジストであり、
    上記露光工程では、電子線露光装置を用いて露光するこ
    とを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。
  6. 【請求項６】 上記磁気ヘッドは、少なくとも両端部が
    上記一対のヨークコアと磁気的に接続された略長方形状
    の磁気抵抗効果素子を備え、磁気記録媒体からの磁束
    を、上記ヨークコアによって上記磁気抵抗効果素子へと
    導くヨーク型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドであることを
    特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
  7. 【請求項７】 上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、ヘリ
    カルスキャンテープシステムに搭載されて用いられるも
    のであることを特徴とする請求項６記載の磁気ヘッドの
    製造方法。
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