JP2000276708A - 薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドの製造方法

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thin
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film
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Satoshi Sasaki
智 佐々木
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尚司 寺田
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 トラック幅を規制する上層ポールのトラック
幅を高精度に細く形成する。 【解決手段】 第６の非磁性層１６上に鍍金下地膜２０
を成膜し、フレーム鍍金法によって上層ポール１４ａを
形成する。次に、上層ポール１４ａの一方の側面側に、
第１のレジスト膜２２を形成し、エッチング処理を施
す。次に、第１のレジスト膜２２を除去し、他方の側面
側に第２のレジスト膜２３を形成して、同様にエッチン
グ処理を施す。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜形成工程によ
ってヘッド素子を構成する各構成要素を積層形成する薄
膜磁気ヘッドの製造方法に関し、詳しくはトラック幅を
規制する上層ポールを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法
に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ヘッドは、例えばハードディスク装
置等の磁気記録再生装置に搭載され、磁気記録媒体に対
して記録信号の記録及び／又は再生（以下、記録再生と
いう。）を行うものである。磁気ヘッドとしては、従来
より、磁気コアにコイルを巻き付けた、いわゆるバルク
型磁気ヘッドが最も多く利用されてきた。しかしなが
ら、バルク型磁気ヘッドは、微細な加工を施して作製す
ることに限界があり、記録信号の高記録密度化等に対応
して、小型化することが困難であった。
【０００３】そこで、磁気ヘッドとしては、薄膜形成工
程によって作製され、基板上に下層コア層と、非磁性層
と、上層コア層とが順次積層されてなる、いわゆる薄膜
磁気ヘッドが利用されるようになってきている。薄膜磁
気ヘッドは、薄膜形成工程によって各構成要素が形成さ
れるために、小型化して記録信号の高記録密度化に対応
することができる。
【０００４】薄膜磁気ヘッドを作製する際には、非磁性
層上に上層コア層を形成する前に、磁気記録媒体が摺動
する摺動面側の端部に上層ポールを形成することが行わ
れている。上層ポールは、柱状形状で微小に形成され、
その上部に上層コア層が形成される。これにより、薄膜
磁気ヘッドは、この上層ポールの幅が記録再生を行うト
ラック幅となり、トラック幅を精度良く且つ細く形成す
ることができる。
【０００５】上層ポールを形成する際には、先ず、この
上層ポールの形成面となり下層コア層を構成する非磁性
層上に鍍金下地膜を形成し、この鍍金下地膜上にフォト
レジスト等によってフレーム状のレジストを形成する。
次に、鍍金処理を施し、レジストを除去することによっ
て、上層ポールを形成する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、薄膜磁気ヘ
ッドは、近年のさらなる高記録密度化に対する要求に応
えるために、トラック幅をさらに細く形成されることが
望まれている。しかしながら、従来の薄膜磁気ヘッドの
製造方法は、上層ポールを形成する鍍金液がレジストに
対して疎水性を示すことから、この上層ポールの幅を細
く形成してトラック幅を狭くすることには限界があっ
た。従来の上層ポールの形成工程では、レジスト表面の
粗度を化学的に増大させて親水性を確保した上で鍍金処
理を施す等の手法も行われているが、上層ポールの化学
組成の精度や寸法精度を十分に確保するためには、この
上層ポールの最小幅を１μｍ程度とすることが限界であ
った。
【０００７】そこで、上層ポールの最小幅をより小さく
形成するために、以下の２つの方法が提案されている。
第１の方法は、上層ポールを形成した後、この上層ポー
ルをＦＩＢ（集束イオンビーム）によってトリミングす
る方法である。また、第２の方法は、上層ポールを幅広
に形成した後、スライダ加工工程において磁気記録媒体
の摺動面側からマスクパターンを用いてエッチングを施
し、この上層ポールをトリミングする方法である。
【０００８】しかしながら、上述した第１の方法は、基
板上に多数形成された薄膜磁気ヘッドに対して１つずつ
加工を行うために、各薄膜磁気ヘッドの加工寸法及び加
工形状の精度を向上させたり、これら薄膜磁気ヘッドに
積層形成される記録ヘッドと再生ヘッドとの位置合わせ
精度を向上させることが困難であった。また、第１の方
法では、加工に時間がかかり、生産性を向上させること
が困難であった。具体的には、例えば、薄膜磁気ヘッド
１つ当たりの加工時間を１０秒とすると、基板上に形成
された７０００個の薄膜磁気ヘッドを全て加工するため
には約２０時間も必要となってしまう。
【０００９】また、上述した第２の方法は、スライダ加
工工程においてヘッドローバ上に形成するマスクの位置
合わせ精度やマスク形状の精度の再現性を向上させるこ
とが困難であった。また、この第２の方法では、磁気記
録媒体が摺動する面に凹部が形成されることになる。し
たがって、この第２の方法により作製された磁気ヘッド
は、摺動面の凹部に異物が付着し、これにより上層ポー
ルが腐蝕されてしまうといった虞があった。
【００１０】そこで、本発明は、トラック幅を規制する
上層ポールのトラック方向の幅を高精度に細く整形する
ことによって、高記録密度化に対応した薄膜磁気ヘッド
を製造するとともに、生産性を向上させた薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法は、基板上に少なくとも下層コア層、非
磁性層、トラック幅を規制する上層ポールを有する上層
コア層を順次積層し、上記下層コア層と上層ポール間に
磁気ギャップを形成する薄膜磁気ヘッドの製造方法であ
る。また、上層ポール形成工程と、第１のエッチング工
程と、第２のエッチング工程とを有する。上層ポール形
成工程では、基板上に下層コア及び非磁性層を成膜形成
し、この上に所望のトラック幅よりも幅広の形状を有す
る上層ポールを形成する。第１のエッチング工程では、
上記上層ポールのトラック幅方向の一方の側面を覆って
第１のマスク材を形成し、当該マスク材から露出する他
方の側面をエッチングする。第２のエッチング工程で
は、上記第１のエッチング工程によりエッチングされた
側面を覆って第２のマスク材を形成し、これとは反対側
の側面をエッチングする。これにより、上記上層ポール
を所望のトラック幅とする。
【００１２】以上のような薄膜磁気ヘッドの製造方法に
よれば、トラック幅を規制する上層ポールのトラック方
向の幅を高精度に細く整形することができる。また、エ
ッチング工程によって上層ポールを整形することから、
基板上に形成された多数の薄膜磁気ヘッドに対して、一
度に加工を施すことができる。
【００１３】
【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。本手法は、例
えば、図１及び図２に示すような薄膜磁気ヘッド１（以
下、薄膜ヘッド１という。）を製造する際に適用され
る。そこで、まず、本発明を適用して製造する薄膜ヘッ
ド１について説明する。
【００１４】薄膜ヘッド１は、薄膜形成工程によって形
成され、例えばアルチック（アルミナ−チタンカーバイ
ト）等の硬質の非磁性材料により略平板状に形成された
基板２上に、磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体に記
録された信号を再生する再生ヘッド部と、この再生ヘッ
ド部上に形成されて、磁気記録媒体に信号を記録するイ
ンダクタンス型の記録ヘッド部とを備える。
【００１５】再生ヘッド部は、基板２上に形成された第
１の非磁性層３と、この第１の非磁性層３上で高さをそ
れぞれ略同一に形成された下部磁気シールド層４及び第
２の非磁性層５と、これら下部磁気シールド層４及び第
２の非磁性層５上に形成された第３の非磁性層６と、こ
の第３の非磁性層６上に形成された磁気抵抗効果素子７
（以下、ＭＲ素子７という。）及び一対の電極８と、こ
の第３の非磁性層６上に形成された第４の非磁性層９と
を備える。
【００１６】記録ヘッド部は、第４の非磁性層９上に形
成された中間磁気シールド層１０及び第５の非磁性層１
１と、これら中間磁気シールド層１０及び第５の非磁性
層１１上に形成された第６の非磁性層１６と、この第６
の非磁性層１６上に形成されたデプス規制膜１５及び第
７の非磁性層１３と、この第７の非磁性層１３上に形成
された薄膜コイル１２と、薄膜コイル１２の略中心で中
間磁気シールド層１０と略接する用に形成された上部磁
気コア層１４とを備える。
【００１７】薄膜ヘッド１においては、再生ヘッド部及
び記録ヘッド部を構成する各構成要素が外方に臨んで略
同一面を構成し、記録媒体の摺動面とされている。すな
わち、薄膜ヘッド１においては、この面に磁気記録媒体
が摺動されて、この磁気記録媒体に対して信号の記録再
生が行われる。また、再生ヘッド部は、ＭＲ素子７が磁
気記録媒体の摺動面に対して平行にセンス電流が供給さ
れる構造となっており、いわゆる横型ＭＲヘッドとして
構成されている。
【００１８】また、薄膜ヘッド１において、記録ヘッド
部は、中間磁気シールド層１０と上部磁気コア層１４と
によって磁気コアが形成されるとともに、これら中間磁
気シールド層１０と上部磁気コア層１４との間に第６の
非磁性層１６が配されていることにより、磁気記録媒体
の摺動面で磁気ギャップが形成されてなる。言い換える
と、薄膜ヘッド１は、中間磁気シールド層１０と上部磁
気コア層１４とが、それぞれ記録ヘッド部の下層コアと
上層コアとを構成している。
【００１９】また、薄膜ヘッド１において、記録ヘッド
部は、上部磁気コア層１４の摺動面に露出する幅によっ
てトラック幅を規定される。そのため、上部磁気コア層
１４は、摺動面側に小さく形成された上層ポール１４ａ
と、この上層ポール１４ａと接して形成されたバックヨ
ーク１４ｂとによって構成されている。これにより、薄
膜ヘッド１においては、トラック幅が高精度に規制され
てなる。また、薄膜ヘッド１には、上層ポール１４ａの
摺動面から後端側に、磁気ギャップの深さ（デプス）を
規制するためのデプス規制膜１５が形成されている。
【００２０】以上のように構成された薄膜ヘッド１は、
磁気記録媒体に記録された信号を再生する際に、図示し
ない電源から一対の電極８を介して、ＭＲ素子７に対し
てセンス電流が供給される。また、図示しない検出機構
によって、このＭＲ素子７の電圧値が検出される。ＭＲ
素子７は、磁気抵抗効果を有する膜構造で形成されてい
るために、その抵抗値が磁気記録媒体からの信号磁界に
応じて変化する。このため、薄膜ヘッド１においては、
ＭＲ素子７に対してセンス電流を供給すると、ＭＲ素子
７の抵抗値の変化に基づいて電圧値が変化する。すなわ
ち、この薄膜ヘッド１は、ＭＲ素子７の電圧値の変化を
検出することによって、磁気記録媒体からの信号磁界を
検出する構成とされている。
【００２１】また、この薄膜ヘッド１は、磁気記録媒体
に磁気信号を記録する際に、記録ヘッド部の薄膜コイル
１２に対して、記録する信号に応じた電流が供給され
る。そして、薄膜ヘッド１は、薄膜コイル１２によって
発生する磁界により、中間磁気シールド層１０と上部磁
気コア層１４とによって構成された磁気コアに磁束が流
れる。これにより、薄膜ヘッド１では、中間磁気シール
ド層１０、第６の磁性層１６及び上部磁気コア層１４に
より構成された磁気ギャップに漏れ磁界が発生する。薄
膜ヘッド１は、この漏れ磁界を磁気記録媒体に対して印
加することによって、磁気信号を記録する。
【００２２】つぎに、上述した薄膜ヘッド１の製造方法
を説明する。なお、以下の説明では、薄膜ヘッド１を構
成する各構成要素並びにその材料、大きさ、膜厚及び成
膜手法等について具体的な例を挙げるが、本発明は以下
の例示に限定されるものではない。
【００２３】薄膜ヘッド１を製造する際には、先ず、例
えばアルチック等の硬質の非磁性材料により略平板状に
形成された基板材を用意し、この基板材の主面に対して
鏡面研磨加工を施す。基板材は、最終的に薄膜ヘッド１
の基板２となるものであり、主面上に薄膜ヘッド１の構
成要素が薄膜形成工程によって順次形成される。
【００２４】次に、基板材の主面上の全面に、第１の非
磁性層３を成膜する。第１の非磁性層３は、例えばＡｌ
2Ｏ3やＳｉＯ2等の非磁性絶縁材料によってスパッタリ
ング等の手法により成膜する。また、本実施の形態にお
いては、第１の非磁性層３の表面が平滑となるように、
成膜後に研磨加工を施した。
【００２５】次に、第１の非磁性層３上に、下部磁気シ
ールド層４を成膜する。下部磁気シールド層４は、具体
的には、センダスト（Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金）、Ｆｅ−
Ｓｉ−Ｒｕ−Ｇａ合金、Ｆｅ−Ｔａ−Ｎ合金等の金属材
料を用いて成膜する。また、下部磁気シールド層４は、
磁気記録媒体の摺動面に対して垂直な方向に向けて、所
定の幅で形成する。具体的には、例えば、センダストを
３〜５μｍ程度の厚みで成膜し、レジストパターンを形
成した後、ドライエッチング法によって不要なセンダス
トを除去することによって、下部磁気シールド層４を成
膜する。
【００２６】次に、下部磁気シールド層４が成膜された
第１の非磁性層３上の全面に、第２の非磁性層５を成膜
する。第２の非磁性層５は、第１の非磁性層３と同様
に、非磁性絶縁材料によって成膜する。次に、第２の非
磁性層５に対して研磨加工を施して、この第２の非磁性
層５に埋め込まれた下部磁気シールド層４を露出させ、
これら下部磁気シールド層４と第２の非磁性層５とが同
一面を構成するように、加工する。
【００２７】次に、同一面を構成する下部磁気シールド
層４及び第２の非磁性層５上の全面に、第３の非磁性層
６を成膜する。第３の非磁性層６は、第１の非磁性層３
と同様に、非磁性絶縁材料によって成膜する。
【００２８】次に、第３の非磁性層６上に、ＭＲ素子７
をスパッタリング等の薄膜形成手法により成膜する。Ｍ
Ｒ素子７は、具体的には、例えば、膜厚約５ｎｍのＴａ
層、膜厚約４３ｎｍのＮｉ−Ｆｅ−Ｎｂ層、膜厚約５ｎ
ｍのＴａ層、膜厚約４０ｎｍのＮｉ−Ｆｅ層及び膜厚約
１ｎｍのＴａ層を、以上の順序でスパッタリングにより
順次成膜して形成する。なお、ＭＲ素子７を構成する各
層の材料及びその膜厚は、以上の例に限定されるもので
はなく、薄膜ヘッド１の使用目的等に応じて適切な材料
を選択し、適切な膜厚に設定するようにすればよい。
【００２９】また、ＭＲ素子７は、略矩形状に形成し、
その長手方向が薄膜ヘッド１において磁気記録媒体の摺
動面となる一側に沿うように形成する。さらに、ＭＲ素
子７は、その長手方向の長さが、下部磁気シールド層４
の幅よりも短くなるように形成する。
【００３０】次に、ＭＲ素子７の両端部に、一対の電極
８を薄膜状に成膜する。電極８は、導電性材料を用い
て、例えば、蒸着法、スパッタリング法等の手法により
成膜する。また、電極８は、略矩形状に形成し、ＭＲ素
子７の長手方向に対して垂直な方向に向けて、このＭＲ
素子７の両端部にそれぞれ成膜する。
【００３１】次に、ＭＲ素子７及び一対の電極８が形成
された第３の非磁性層６上の全面に、第４の非磁性層９
を成膜する。第４の非磁性層９は、第１の非磁性層３と
同様に、非磁性絶縁材料によって成膜する。
【００３２】次に、第４の非磁性層９上に、例えばＮｉ
−Ｆｅ合金等の良好な軟磁気特性を示す材料によって、
鍍金法、スパッタリング法等の手法により中間磁気シー
ルド層１０を成膜する。また、中間磁気シールド層１０
は、磁気記録媒体の摺動面に対して、ＭＲ素子７の長手
方向の長さよりも大となるような幅で成膜する。
【００３３】次に、中間磁気シールド層１０が形成され
た第４の非磁性層９上の全面に、第５の非磁性層１１を
成膜する。第５の非磁性層１１は、第１の非磁性層１１
と同様に、非磁性絶縁材料によって成膜する。第５の非
磁性層１１の成膜後に、この第５の非磁性層１１に対し
て研磨加工を施して、この第５の非磁性層１１に埋め込
まれた中間磁気シールド層１０を露出させ、これら第５
の非磁性層１１及び中間磁気シールド層１０が同一面を
構成するように平坦化する。
【００３４】次に、同一面を構成する中間磁気シールド
層１０及び第５の非磁性層１１上の全面に、第６の非磁
性層１６を成膜する。第６の非磁性層１６は、第１の非
磁性層３と同様に、非磁性絶縁材料によって成膜する。
なお、この第６の非磁性層１６は、ＳｉＯ2によって形
成することが望ましい。これにより、後述する上層ポー
ル１４ａの形成工程において、この第６の非磁性層１６
に対して高精度にエッチング処理を行うことができる。
次に、後述する薄膜コイル１２の略中心部で、第６の非
磁性層１６を除去する。
【００３５】次に、磁気記録媒体の摺動面から僅かに後
退した位置に、非磁性材料によってデプス規制膜１５を
形成する。デプス規制膜１５は、磁気ギャップの摺動面
からのデプスを規制することによって、この磁気ギャッ
プからの漏れ磁界の発生効率を向上させる機能を有して
いる。
【００３６】次に、第６の非磁性層１６上に、良好な軟
磁気特性を示す材料によって、上層ポール１４ａを形成
する。以下では、この上層ポール１４ａの形成工程につ
いて図３乃至図７を参照しながら説明する。なお、薄膜
ヘッド１は、後の工程において、図３におけるＢ−Ｂ
線、すなわち図４におけるＤ−Ｄ線まで研磨加工される
ことによって、研磨されて露出する断面が摺動面とな
り、最終的に図１及び図２で示すような構造となる。
【００３７】上層ポール１４ａを形成する際には、図３
に示すように、先ず、形成面上の全面に対して鍍金下地
膜２０を成膜する。
【００３８】次に、鍍金下地膜２０上に、フォトレジス
トによってフレームレジスト２１を形成する。フレーム
レジスト２１は、フレーム形状を呈し、その内形状が上
層ポール１４ａと略同等となるように形成する。フレー
ムレジスト２１は、その一端がデプス規制膜１５上に乗
る位置に形成する。
【００３９】次に、フレーム鍍金法を用いて、フレーム
レジスト２１の内部に上層ポール１４ａを形成した後
に、鍍金下地膜２０及びフレームレジスト２１を除去す
ることによって、図４に示すように、上層ポール１４ａ
を形成する。なお、本実施の形態においては、ＮｉＦｅ
合金によって上層ポール１４ａを形成した。
【００４０】次に、図５に示すように、上層ポール１４
ａの一方の側面側に第１のレジスト膜２２を形成する。
このとき、第１のレジスト膜２２は、その端部２２ａが
上層ポール１４ａの上面部１４ｃに位置するように形成
する。
【００４１】次に、図６に示すように、第１のレジスト
膜２２が形成された上層ポール１４ａに対して、第１の
レジスト膜２２が形成された他方の側面にエッチング処
理を施す。この第１のエッチング工程においては、エッ
チング方法として、Ａｒガスを用いたイオンエッチング
法を用いることが望ましい。これにより、微細に形成さ
れた上層ポール１４ａを高精度に整形することができ
る。
【００４２】次に、第１のレジスト膜２２を除去する。
【００４３】次に、図７に示すように、上層ポール１４
ａの第１のレジスト膜２２を形成した側と反対の側面側
に第２のレジスト膜２３を形成する。このとき、第１の
レジスト膜２３は、上述した第１のレジスト膜２２と同
様に、その端部２３ａが上層ポール１４ａの上面部１４
ｃに位置するように形成する。
【００４４】次に、第２のレジスト膜２３が形成された
上層ポール１４ａに対して、第２のレジスト膜２３が形
成された他方の側面にエッチング処理を施す。この第２
のエッチング工程においても、上述した第１のエッチン
グ工程と同様に、エッチング方法としては、Ａｒガスを
用いたイオンエッチング法を用いることが望ましい。
【００４５】次に、第２のレジスト膜２３を除去する。
【００４６】以上のように、上層ポール１４ａの形成工
程においては、フレーム鍍金法によって予め幅広に上層
ポール１４ａを形成し、この幅広の上層ポール１４ａに
対してレジスト膜を用いて片側ずつエッチング処理を施
す。これにより、上層ポール１４ａのトラック方向の幅
を細く整形することができる。すなわち、上層ポール１
４ａを高アスペクト比で形成することができる。また、
第１のエッチング工程と第２のエッチング工程とにおけ
るそれぞれのエッチング時間によって、上層ポール１４
ａのエッチング幅を調整することができることから、こ
の上層ポール１４ａを高精度に整形することができる。
【００４７】具体的には、上層ポール１４ａを片側ずつ
エッチング処理を施すことにより、この上層ポール１４
ａのトラック方向の幅を１μｍ以下まで高精度に整形す
ることができる。従来の上層ポールの形成方法では、ト
ラック方向の幅を１μｍ以下に整形することが困難であ
った。
【００４８】したがって、最終的に完成する薄膜ヘッド
１は、トラック幅が高精度に細く形成された磁気ヘッド
となり、高記録密度化に対応して微細な磁気信号の記録
再生を確実に行うことができる磁気ヘッドとなる。ま
た、薄膜ヘッド１は、上層ポール１４ａのトラック幅が
１μｍ以下に形成されることによって、従来の薄膜磁気
ヘッドと比較して、より高精度に安定して微細な磁気信
号を記録再生することができる磁気ヘッドとなる。
【００４９】また、上述した第１のエッチング工程と第
２のエッチング工程においては、図６及び図７に示すよ
うに、上層ポール１４ａだけでなく、第６の非磁性層１
６及び中間磁気シールド層１０に対しても上層ポール１
４ａと同じ幅でエッチング処理を施すことが望ましい。
これにより、薄膜ヘッド１は、磁気ギャップで生じる漏
れ磁界を細くすることができ、微細な磁気信号に対して
も高精度に記録再生を行うことができる磁気ヘッドとな
る。
【００５０】さらに、上述した第１のエッチング工程と
第２のエッチング工程においては、それぞれ上層ポール
１４ａのエッチング幅を調整することによって、最終的
に完成する上層ポール１４ａの中心位置を調整すること
ができる。これにより、薄膜ヘッド１の再生ヘッド部の
ＭＲ素子７の中心位置と、上層ポール１４ａの中心位置
とを容易に且つ高精度に調整することができる。したが
って、薄膜ヘッド１は、再生トラックと記録トラックと
のそれぞれ中心位置が高精度に調整された磁気ヘッドと
することができる。
【００５１】なお、上述の説明では、上層ポール１４ａ
を鍍金法によって形成するとしたが、本発明は上層ポー
ル１４ａの形成手法に限定されるものではなく、例え
ば、蒸着法やスパッタリング法等の各種ＰＶＤ法によっ
て上層ポール１４ａを形成してもよい。
【００５２】また、上述の説明では、第１のエッチング
工程及び第２のエッチング工程において、上層ポール１
４ａの一方側面をマスクするマスク材として、それぞれ
第１のレジスト膜２２及び第２のレジスト膜２３を用い
たが、本発明ではレジスト膜の他、通常のエッチング工
程で用いられる各種マスク材を用いることができる。ま
た、レジスト膜としては、例えば、フォトレジスト等の
各種レジスト膜を用いることができる。
【００５３】そして、次に、上層ポール１４ａが形成さ
れた第６の非磁性層１６上の全面に、第７の非磁性層１
７を成膜する。第７の非磁性層１７の成膜後に、研磨加
工を施して、この第７の非磁性層１７に埋め込まれた上
層ポール１４ａを露出させ、これら上層ポール１４ａと
第７の非磁性層１７とが同一面を構成するように加工す
る。これにより、上層ポール１４ａが第７の非磁性層１
７によって埋め込まれて、以下の工程で形成する他の各
構成要素の形成面を平坦化することができる。したがっ
て、これら他の各構成要素に対して、微細な加工を高精
度に施すことが可能となる。
【００５４】次に、第７の非磁性層１７上に、導電性材
料によって薄膜コイル１２を形成する。薄膜コイル１２
は、例えばＣｕ等の導電性材料によってスパッタリング
等の手法により成膜する。また、薄膜コイル１２は、後
述するバックヨーク１４ｂと中間磁気シールド層１０と
の突合せ部を略中心として、スパイラル状に形成する。
【００５５】次に、薄膜コイル１２を覆うように、第８
の非磁性層１３を成膜した後、スパイラル状に形成され
た薄膜コイル１２の略中心部で、この第８の非磁性層１
３を除去する。これにより、後述するバックヨーク１４
ｂと中間磁気シールド層１０とは、磁気的に接続され
る。
【００５６】次に、上層ポール１４ａ上に、バックヨー
ク１４ｂを形成する。バックヨーク１４ｂは、良好な軟
磁気特性を示す材料によってスパッタリング等の手法に
より成膜する。また、バックヨーク１４ｂは、上層ポー
ル１４ａと接して形成されるとともに、スパイラル状に
形成された薄膜コイル１２の略中心部で、中間磁気シー
ルド層１０と突き合わされる。これにより、中間磁気シ
ールド層１０と、上層ポール１４ａ及びバックヨーク１
４ｂとは、磁気ヘッド１の磁気コアを構成する。そし
て、薄膜ヘッド１においては、この磁気コアのバックギ
ャップとなるバックヨーク１４ｂと中間磁気シールド層
１０との突合せ部に、薄膜コイル１２がスパイラル状に
捲回されたことによって、記録ヘッド部が構成されてな
る。
【００５７】薄膜ヘッド１の製造工程においては、上述
したように、基板材上にヘッド素子を構成する各構成要
素が積層して形成された後、この基板材を薄膜ヘッド１
の形状となるように切断することによって、最終的に薄
膜ヘッド１が完成する。なお、基板材上には、薄膜ヘッ
ド１をマトリクス状に多数形成することが望ましい。こ
れにより、多数の薄膜ヘッド１を薄膜形成工程によって
一度に製造することができ、生産効率を向上させること
ができる。
【００５８】本発明に係る薄膜ヘッド１の製造方法は、
上述したように、トラック幅を規制する上層ポール１４
ａを薄膜加工プロセスによって形成及び整形することか
ら、非常に再現性が高く、且つ高精度に薄膜ヘッド１を
製造することができる。
【００５９】また、本発明は、形成及び整形する上層ポ
ール１４ａの形状に限定されるものではなく、例えば、
図８に示すように、略矩形柱状に上層ポール１４ａを形
成してもよいし、図９に示すように、いわゆる骨型形状
に上層ポール１４ａを形成してもよい。なお、図８及び
図９において、領域Ｅ及び領域Ｇと、領域Ｆ及び領域Ｈ
とで示す部分は、それぞれ最終的に完成する薄膜ヘッド
１の摺動面に露出する部分と、形成工程において形成面
に付着する部分である。
【００６０】上層ポール１４ａの形成工程においては、
図９で示すような骨型形状で形成することによって、図
８で示すような略矩形柱状で形成する場合と比較して、
上層ポール１４ａが形成面に付着する面積を大きくする
ことができる。これにより、上層ポール１４ａの形成面
への付着強度を向上することができ、後のエッチング工
程等における処理によって、この上層ポール１４ａが形
成面から剥離してしまうことを防止することができる。
【００６１】つぎに、上層ポール１４ａの上述したエッ
チング工程における、エッチング角と基板回転角とにつ
いて説明することとする。なお、以下の説明において、
エッチング角とは、図１０に示すように、上層ポール１
４ａが形成された基板材の法線方向Ｉと、エッチング粒
子の入射方向Ｊとのなす角度のことを云う。また、基板
回転角とは、図１１に示すように、エッチング粒子の入
射方向が基板材上に投影された方向とＫ、基板材上に形
成された上層ポール１４ａのトラック幅方向Ｌとのなす
角度を云う。
【００６２】以下では、上層ポール１４ａ側面側でのエ
ッチングレートと、エッチング角及び基板回転角との関
係を調べるために、上述した薄膜ヘッド１の製造方法と
同様にして、基板材上に上層ポール１４ａを形成し、こ
の上層ポール１４ａに対して、Ａｒガスを用いたイオン
ビームによってエッチングを施した場合について説明す
る。なお、上層ポール１４ａは、ＮｉＦｅ合金によって
形成した。
【００６３】図１２は、基板材を固定してエッチング角
度を変化させた場合における、上層ポール１４ａ側面側
でのエッチングレートとエッチング角度との関係を示
す。図１２から明らかであるように、基板回転角を大き
くするにつれて、エッチングレートが減少してしまうこ
とが分かる。また、エッチング角を小さくするにつれ
て、エッチングレートが減少してしまうことが分かる。
【００６４】図１３は、基板材の基板回転角を往復回転
させた場合における、上層ポール１４ａ側面側でのエッ
チングレートとエッチング角度との関係を示す。図１３
から明らかであるように、基板材の基板回転角を往復さ
せる角度を大きくするにつれて、エッチングレートが減
少してしまうことが分かる。特に、基板回転角を往復さ
せる角度が９０゜に近づけるにつれて、エッチングレー
トが極端に減少してしまうことが分かる。
【００６５】図１２及び図１３に示す結果から、上層ポ
ール１４ａのエッチング処理を行う場合には、１５゜以
上且つ＋７５゜以下のエッチング角でエッチング処理を
行うことが望ましいと云える。また、基板回転角は、基
板材を静止してエッチング処理を行う場合と、基板材を
往復回転させてエッチング処理を行う場合とのどちらの
場合においても、−６０゜以上且つ＋６０゜以下となる
ようにして、エッチング処理を行うことが望ましいと云
える。
【００６６】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明に係る薄
膜磁気ヘッドによれば、上層ポールのトラック方向に対
する両側面に対して順次エッチング処理を施すことによ
って、この上層ポールのトラック方向の幅を高精度に細
く整形することができる。また、レジスト膜形成工程と
エッチング工程とによって上層ポールを整形することか
ら、基板上に形成された多数の薄膜磁気ヘッドに対し
て、一度に加工を施すことができる。したがって、本発
明に係る薄膜磁気ヘッドによれば、トラック幅を細く形
成されて高記録密度化に対応した薄膜磁気ヘッドを、高
精度に且つ大量に製造し、生産効率を向上させることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを示す要部拡大端
面図である。
【図２】同薄膜磁気ヘッドを示す要部拡大断面図であ
る。
【図３】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程におい
てフレームレジストが形成された様子を示す図であり、
（ａ）は摺動面側から見た図であり、（ｂ）は（ａ）に
おけるＡ−Ａ線断面図である。
【図４】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程におい
て上層ポールが形成された様子を示す図であり、（ａ）
は摺動面側から見た図であり、（ｂ）は（ａ）における
Ｃ−Ｃ線断面図である。
【図５】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程を説明
するための図であり、上層ポールに第１のレジスト膜が
形成された様子を示す断面図である。
【図６】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程を説明
するための図であり、上層ポールの一方の側面側がエッ
チング処理された様子を示す断面図である。
【図７】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程を説明
するための図であり、上層ポールに第２のレジスト膜が
形成されて、他方の側面側がエッチング処理された様子
を示す断面図である。
【図８】同薄膜磁気ヘッドの上層ポールの一例を示す概
略斜視図である。
【図９】同薄膜磁気ヘッドの上層ポールの別の一例を示
す概略斜視図である。
【図１０】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程にお
ける、エッチング角を説明するための図である。
【図１１】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程にお
ける、基板回転角を説明するための図である。
【図１２】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程にお
ける、基板回転角を固定した場合のエッチング角とエッ
チングレートとの関係を示す図である。
【図１３】同薄膜磁気ヘッドの上層ポール形成工程にお
ける、基板回転角を往復運動させた場合のエッチング角
とエッチングレートとの関係を示す図である。
【符号の説明】 １ 薄膜ヘッド、１０ 中間磁気シールド層、１６ 第
６の非磁性層、１４ａ上層ポール、１４ｂ バックヨー
ク、１４ｃ 上面部、２０ 鍍金下地膜、２２ 第１の
レジスト膜、２３ 第２のレジスト膜

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基板上に少なくとも下層コア層、非磁性
    層、トラック幅を規制する上層ポールを有する上層コア
    層を順次積層し、上記下層コア層と上層ポール間に磁気
    ギャップを形成する薄膜磁気ヘッドの製造方法におい
    て、 基板上に下層コア層及び非磁性層を成膜形成し、この上
    に所望のトラック幅よりも幅広の形状を有する上層ポー
    ルを形成する上層ポール形成工程と、 上記上層ポールのトラック幅方向の一方の側面を覆って
    第１のマスク材を形成し、当該マスク材から露出する他
    方の側面をエッチングする第１のエッチング工程と、 上記第１のエッチング工程によりエッチングされた側面
    を覆って第２のマスク材を形成し、これとは反対側の側
    面をエッチングする第２のエッチング工程とを有し、 上記上層ポールを所望のトラック幅とすることを特徴と
    する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  2. 【請求項２】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程によって、上記上層ポールのトラック幅を
    １μｍ以下に整形することを特徴とする請求項１記載の
    薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  3. 【請求項３】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程においては、上記上層ポールの形成面を構
    成する上記非磁性層及び下層コア層に対してもエッチン
    グ処理を施すことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気
    ヘッドの製造方法。
  4. 【請求項４】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程においては、ＳｉＯ2によって形成された
    上記非磁性層に対してエッチング処理を施すことを特徴
    とする請求項３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  5. 【請求項５】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程においては、イオンエッチング法を用いる
    ことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造
    方法。
  6. 【請求項６】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程においては、１５゜以上且つ７５゜以下の
    エッチング角でエッチング処理を施すことを特徴とする
    請求項５記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  7. 【請求項７】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程においては、−６０゜以上且つ＋６０゜以
    下の基板回転角で、上記基板を静止させてエッチング処
    理を施すことを特徴とする請求項５記載の薄膜磁気ヘッ
    ドの製造方法。
  8. 【請求項８】 上記第１のエッチング工程及び第２のエ
    ッチング工程においては、−６０゜以上且つ＋６０゜以
    下の基板回転角で、上記基板を往復回転させてエッチン
    グ処理を施すことを特徴とする請求項５記載の薄膜磁気
    ヘッドの製造方法。
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