JP2000276722A - 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

Info

Publication number
JP2000276722A
JP2000276722A JP11082335A JP8233599A JP2000276722A JP 2000276722 A JP2000276722 A JP 2000276722A JP 11082335 A JP11082335 A JP 11082335A JP 8233599 A JP8233599 A JP 8233599A JP 2000276722 A JP2000276722 A JP 2000276722A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic head
thin film
film magnetic
resistance value
height
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP11082335A
Other languages
English (en)
Inventor
Kaoru Kanega
芳 金賀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Priority to JP11082335A priority Critical patent/JP2000276722A/ja
Publication of JP2000276722A publication Critical patent/JP2000276722A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Magnetic Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜磁気ヘッドのデプス量の加工及び検査を
効率的に行うことができる薄膜磁気ヘッドの製造方法を
提供すること。 【解決手段】 複数のテストパターンTEGの第2MR
素子22は、薄膜磁気ヘッド10における第1MR素子
3と同一の材料、同一の膜厚及び同一のトラック幅Tw
であって、それぞれのテストパターンTEGによってハ
イトhが異なるように形成される。そして、この複数の
テストパターンTEGにそれぞれセンス電流Iが印加さ
れて、ハイトhの異なる第2MR素子22の抵抗値Rが
測定され、抵抗値Rとハイトhとの相関関数が求められ
る。そして、薄膜磁気ヘッド10のスライダ面を加工す
る際、もしくは加工した後、第1MR素子3にセンス電
流Iが印加され抵抗値Rが測定される。この抵抗値Rが
相関関数に代入されることで、薄膜磁気ヘッド10のデ
プス量Dpが求められる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドの
製造方法、特に、薄膜磁気ヘッドにおけるデプス量の測
定に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ハードディスク装置における小型
化大容量化が進んでいる中で、磁界によって抵抗率が変
化する磁気抵抗効果素子(以下「MR素子」という)を
有する磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド(以下「MR薄膜
ヘッド」という)が用いられている。このMR薄膜ヘッ
ドは、MR素子の抵抗変化を再生出力電圧として検出す
るものであって、その再生出力が媒体速度に依存せず、
媒体速度が低くても高再生出力が得られるという特徴を
有している。このため、小型ハードディスクにおいて大
容量化を実現する磁気ヘッドとして利用することができ
る。
【0003】ここで、MR薄膜ヘッド10は、図7に示
すように、ウェハ製造工程とスライダ加工工程を経るこ
とにより製造される。まず、図7(A)に示すように、
基板(ウェハ)1の上にフォトリソグラフィー技術等を
用いて下部磁性膜、MR素子、電極端子、上部磁性膜及
びコイル等が形成され、複数のMR薄膜ヘッド10が形
成される(ウェハ製造工程)。次に、この基板1に形成
された複数のMR薄膜ヘッド10がそれぞれ切断され、
図5(B)に示すように、磁気情報記録媒体と摺動する
面であるスライダ面(ABS面:Air Bearin
g Surface)が加工される(スライダ加工工
程)。このとき、MR薄膜ヘッド10におけるデプス量
は、このスライダ加工工程によって調整されることとな
る。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ここで、MR薄膜ヘッ
ド10におけるデプス量は、重要なパラメータの1つで
ある。すなわち、デプス量が所定の長さにならないと、
MR薄膜ヘッドの再生出力やアシンメトリー等が変化し
てしまい、MR薄膜ヘッド10の品質が低下してしまう
ことになる。従って、スライダ加工工程において、ヘッ
ド特性の品質を向上・維持するためには、目標とするデ
プス量からずれることがないよう加工を施す必要があ
る。
【0005】従来のスライダ加工工程において、デプス
量の測定は、デプスセンサやMR薄膜ヘッド10の抵抗
値を測定し、その抵抗値に基づいて研磨する量を決定し
ている。具体的には、MR素子の抵抗値Rは、以下の式
(1)で与えられる。 R=Twρ/h+R1 ・・・(1) ここで、ρはMR素子の抵抗率、R1は電極端子の抵
抗、TwはMR素子のトラック幅を示している。従っ
て、式(1)に設定したMR素子の抵抗率ρ、MR素子
のトラック幅Tw、電極端子の抵抗R1及び測定された
MR素子の抵抗値Rが代入されることで、デプス量が算
出される。そこで、スライダ加工する際に、MR素子に
センス電流Iを印加して抵抗値Rを測定しながら研磨す
ることで、所望のデプス量を得るようにしている。
【0006】しかし、MR薄膜ヘッド10ごとの膜構成
やトラック幅Tw等のプロセス条件及びウェハ製造工程
におけるばらつき等を考慮すると、予め設計された薄膜
磁気ヘッドの寸法と、実際に基板に形成される薄膜磁気
ヘッドの寸法は異なるものである。このため、抵抗値R
が所定の値になった場合であっても、所望のデプス量D
p(ハイトh)が得られないという問題がある。また上
述のように、抵抗値Rを測定しながらスライダ加工を行
った場合でも、所定のデプス量が得られない場合がある
ため、スライダ加工工程を経た磁気ヘッドは、光学的な
測定方法によりデプス量Dpが測定される。しかし、光
学的に測定しようとすると、非常に手間がかかり効率的
にMR薄膜ヘッド10を製造できないという問題があ
る。
【0007】そこで本発明は上記課題を解消し、薄膜磁
気ヘッドのデプス量の加工及び検査を正確に行うことが
できる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的
としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記目的は、請求項1の
発明によれば、基板上に第1磁気抵抗効果素子を有する
薄膜磁気ヘッドを形成して、前記基板から前記薄膜磁気
ヘッドを切り出して、前記薄膜磁気ヘッドにおけるスラ
イダ面を加工して、所定のデプス量に加工する薄膜磁気
ヘッドの製造方法において、前記薄膜磁気ヘッドを形成
するときに、前記基板上に前記第1磁気抵抗素子と同一
の材料、同一の膜厚及び同一のトラック幅であって、デ
プス方向の長さであるハイトがそれぞれ異なるように形
成された第2磁気抵抗効果素子を有する複数のテストパ
ターンを形成して、複数の前記テストパターンにおける
前記第2磁気抵抗効果素子にセンス電流を印加して、複
数の前記第2磁気抵抗効果素子の抵抗値をそれぞれ測定
し、前記ハイトと前記抵抗値の相関関数を求めておき、
前記スライダ面を加工するときに、もしくは前記スライ
ダ面を加工した後に、前記第1磁気抵抗効果素子にセン
ス電流を印加して、前記第1磁気抵抗効果素子の抵抗値
を求めて、前記第1磁気抵抗効果素子の抵抗値及び前記
相関関数により、前記第1磁気抵抗効果素子のハイトを
測定する薄膜磁気ヘッドの製造方法により、達成され
る。
【0009】請求項1の構成によれば、薄膜磁気ヘッド
が形成される同一基板上に複数のテストパターンが形成
される。複数のテストパターンは、薄膜磁気ヘッドにお
ける磁気抵抗効果素子と同一の材料、同一の膜厚及び同
一のトラック幅であって、それぞれのテストパターンに
よって、ハイトが異なるように形成される。そして、こ
の複数のテストパターンにそれぞれセンス電流が印加さ
れて、ハイトの異なる第2磁気抵抗効果素子の抵抗値が
測定され、この抵抗値とハイトとの相関関数が求められ
る。そして、薄膜磁気ヘッドのスライダ面を加工して、
所定のデプス量に調整する際、第1磁気抵抗効果素子に
センス電流が印加され、抵抗値が測定さる。このとき、
測定された抵抗値がテストパターンにより求められた相
関関数に代入されることで、薄膜磁気ヘッドのデプス量
が求められる。これにより、相関関数は理論上の計算式
ではなく、実際に形成された第2磁気抵抗効果素子から
導き出された数値に基づいて算出されたものである。従
って、抵抗値を測定することで、実際に形成されている
デプス量が測定されることとなる。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明
の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨
の記載がない限り、これらの形態に限られるものではな
い。
【0011】図1は、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方
法の好ましい実施の形態におけるウェハ製造工程での基
板の様子を示す平面図である。図1において、基板1の
上には複数のMR薄膜ヘッド10及び複数のテストパタ
ーンTEGが形成されている。この複数のMR薄膜ヘッ
ド10及びテストパターンTEGは、たとえばフォトリ
ソグラフィ技術により、基板1の上に所定の薄膜を積層
する事により形成される。
【0012】図2は、図1におけるMR薄膜ヘッド10
の概略斜視図であり、図2を参照してMR薄膜ヘッド1
0について説明する。図2のMR薄膜ヘッド10は、基
板1、下部磁性膜(下部シールド膜)2、第1MR素子
3、電極端子4、上部磁性膜(上部シールド膜)5、コ
イル6等から構成されている。第1MR素子3は、磁気
情報記録媒体との摺動面に同一の方向が長手方向となる
ように形成されていて、電極端子4、4と電気的に接続
されている。そして、第1MR素子3には、磁気情報記
録媒体の摺動方向と同一の方向(矢印Y方向)に電極端
子4、4からセンス電流Iが流れる。
【0013】次に、図3は図1において形成されるテス
トパターンTEGの平面図であり、図3を参照してテス
トパターンTEGについて説明する。図3(A)のテス
トパターンTEGは、下部磁性膜21、第2MR素子2
2、電極端子23、23等を有している。基板1の上に
下部磁性膜21が形成されて、下部磁性膜21の上に第
2MR素子22及び電極端子23、23が形成されてい
る。第2MR素子22は、所定のトラック幅Tw及び所
定のハイトhになるように形成される。ここで、ハイト
hとは、スライダ面に対する第2MR素子22の長さを
意味する。そして、第2MR素子22は、電極端子2
3、23と電気的に接続されていて、第2MR素子22
における長手方向(矢印Y方向)にセンス電流Iが流れ
る。
【0014】テストパターンTEGにおける下部磁性膜
21、第2MR素子22及び電極端子23は、図2のM
R薄膜ヘッド10における下部磁性膜2、第1MR素子
3、電極端子4、4と同一の材料及びほぼ同一の膜厚で
形成されている。従って、テストパターンTEGにおけ
る第2MR素子22の抵抗率と、MR薄膜ヘッド10に
おける第1MR素子3の抵抗率とは同一のものとなる。
また、図3(B)に示す第2MR素子22のトラック幅
Twは図2のMR薄膜ヘッド10のトラック幅Twとほ
ぼ同一になるように形成されている。さらに、図3
(B)の第2MR素子22のハイトhは、図1の複数の
テストパターンTEGによってそれぞれハイトhが異な
るように形成されている。具体的には、図1の基板1に
は、ハイトhがたとえば0.8μm、2.0μm、3.
0μm、4.0μmになるような数種類のテストパター
ンTEGが形成されている。
【0015】図4は本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
の好ましい実施の形態を示すフローチャート図であり、
図1乃至図4を参照して薄膜磁気ヘッドの製造方法につ
いて説明する。まず、基板1の上に図2の複数のMR薄
膜ヘッド10と図3の複数のテストパターンTEGとが
それぞれ形成される(ST1)。このとき、テストパタ
ーンTEGのハイトhがたとえば0.8μm、2.0μ
m、3.0μm、4.0μmになるような数種類のテス
トパターンTEGが形成される。
【0016】次に、ハイトhの異なる複数のテストパタ
ーンTEGにセンス電流Iが印加され、第2MR素子2
2の抵抗値Rが測定される(ST2)。そして、その抵
抗値Rとハイトhの相関関数R=f(1/h)が求めら
れる(ST3)。具体的には、第2MR素子22の抵抗
値Rは、以下の式(1)で示すことができる。 R=Twρ/h+R1 ・・・(1) ここで、ρは第2MR素子22の抵抗率、R1は電極端
子23、23の抵抗値、TwはテストパターンTEGの
トラック幅を示している。このとき、式(1)において
抵抗値Rとハイトhの関係に着目すると、図5(A)の
ように、抵抗値Rはハイトhに反比例することがわか
る。逆に、図5(B)に示すように抵抗値Rはハイトh
の逆数(1/h)に比例する(1次直線を描く)という
ことができる。
【0017】そこで、複数のテストパターンTEGにお
ける設定されたハイトhと、測定された抵抗値Rの相関
関数R=f(1/h)は、図6に示すようなグラフ図に
なる。この相関関数R=f(1/h)は、ウェハ製造工
程において発生する寸法のばらつき、MR薄膜ヘッド1
0の膜構成やトラック幅等のプロセス条件の違い等を含
まれた関数となる。すわなち、設計値を用いて理論上求
められる抵抗値Rとハイトhの関係ではなく、実際に形
成されたMR素子の抵抗値Rとハイトhの関係が把握さ
れることとなる。これにより、ウェハ製造工程におい
て、トラック幅Tw、膜厚等が所定の値からばらつきが
生じた場合であっても、抵抗値Rとハイトhの関係を正
確に求めることができる。さらに、MR薄膜ヘッド10
の膜構成やトラック幅Twのプロセス条件の違いがある
場合でも、抵抗値Rとハイトhの関係を正確に求めるこ
とができる。
【0018】その後、基板1に作製された複数のMR薄
膜ヘッド10がそれぞれ切断されて(ST4)、MR薄
膜ヘッド10のスライダ面が加工される(ST5)。こ
のスライダ加工工程において、MR薄膜ヘッド10は、
第1MR素子3の抵抗値Rを測定しながら、デプス量が
所定の値になるように研磨される。具体的には、スライ
ダ加工後のハイトhがたとえば0.8±0.1(μm)
になるように加工する場合、ハイトhが0.7(μm)
≦h≦0.9(μm)の範囲内に加工されればよい。従
って図6により、第1MR素子3の抵抗値Rの範囲が、
たとえば43.67(Ω)≦R≦53.89(Ω)にな
るまで、デプス量(ハイトh)を研磨すればよい。そし
て、抵抗値Rが所定の範囲内になるまで加工し、所望の
デプス量(ハイトh)を得ることができる。
【0019】上記実施の形態によれば、実際に基板に形
成された第2MR素子22の抵抗値Rとハイトhから求
めた相関関数を用いて第1MR素子3の抵抗値Rを測定
するため、ウェハ製造工程で膜厚やトラック幅Tw等に
ばらつきが生じた場合であっても、測定された抵抗値R
から正確なハイトhを得ることができる。特に、第1M
R素子3の構成や電極端子4、4の構造が変更された場
合であっても、煩わしい計算をせずに抵抗値Rさえ測定
すればハイトhを容易に算出することができる。また、
スライダ加工後においても、従来、スライダ加工後のデ
プス量は光学的に測定されているが、相関関数R=f
(1/h)を用いれば、抵抗値Rを測定するとハイトh
が容易に算出することができる。従って、MR薄膜ヘッ
ド10の不良解析作業等の効率を向上させることができ
る。
【0020】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
精度良く所望のデプス量に加工する事ができるととも
に、スライダ加工後の薄膜磁気ヘッドのデプス量を容易
に把握することができる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提
供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法におけるウ
ェハ工程での基板の様子を示す平面図。
【図2】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において作
製される薄膜磁気ヘッドを示す概略斜視図。
【図3】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において作
製されるテストパターンを示す平面図。
【図4】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の好ましい
実施の形態を示すフローチャート図。
【図5】一般的なMR素子の抵抗値とハイトの関係を示
すグラフ図。
【図6】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法におけるテ
ストパターンの抵抗値とハイトの相関関数を示すグラフ
図。
【図7】一般的な薄膜磁気ヘッドの製造工程の一例を示
す工程図。
【符号の説明】
1・・・基板、2、21・・・下部磁性膜、3、・・・
第1MR素子(第1磁気抵抗効果素子)、4、23・・
・電極端子、5・・・上部磁性膜、10・・・MR薄膜
ヘッド(薄膜磁気ヘッド)、22・・・第2MR素子
(第2磁気抵抗効果素子)、TEG・・・テストパター
ン、R・・・抵抗値、h・・・ハイト、Tw・・・トラ
ック幅。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に第1磁気抵抗効果素子を有する
    薄膜磁気ヘッドを形成して、前記基板から前記薄膜磁気
    ヘッドを切り出して、前記薄膜磁気ヘッドにおけるスラ
    イダ面を加工して、所定のデプス量に加工する薄膜磁気
    ヘッドの製造方法において、 前記薄膜磁気ヘッドを形成するときに、前記基板上に前
    記第1磁気抵抗素子と同一の材料、同一の膜厚及び同一
    のトラック幅であって、デプス方向の長さであるハイト
    がそれぞれ異なるように形成された第2磁気抵抗効果素
    子を有する複数のテストパターンを形成し、 複数の前記テストパターンにおける前記第2磁気抵抗効
    果素子にセンス電流を印加して、複数の前記第2磁気抵
    抗効果素子の抵抗値をそれぞれ測定し、前記ハイトと前
    記抵抗値の相関関数を求めておき、 前記スライダ面を加工するときに、もしくは前記スライ
    ダ面を加工した後に、前記第1磁気抵抗効果素子にセン
    ス電流を印加して、前記第1磁気抵抗効果素子の抵抗値
    を求めて、前記第1磁気抵抗効果素子の抵抗値及び前記
    相関関数により、前記第1磁気抵抗効果素子のハイトを
    測定することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
JP11082335A 1999-03-25 1999-03-25 薄膜磁気ヘッドの製造方法 Pending JP2000276722A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11082335A JP2000276722A (ja) 1999-03-25 1999-03-25 薄膜磁気ヘッドの製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11082335A JP2000276722A (ja) 1999-03-25 1999-03-25 薄膜磁気ヘッドの製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000276722A true JP2000276722A (ja) 2000-10-06

Family

ID=13771703

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11082335A Pending JP2000276722A (ja) 1999-03-25 1999-03-25 薄膜磁気ヘッドの製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000276722A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7564235B2 (en) 2006-08-11 2009-07-21 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Determination of magnetic read head properties

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7564235B2 (en) 2006-08-11 2009-07-21 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Determination of magnetic read head properties

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2770823B2 (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
US8407882B2 (en) Method for manufacturing thin film magnetic heads
CN100336104C (zh) 用于磁阻头生产的双重目的的研磨向导
US6515475B2 (en) Determination of track width of magnetoresistive sensors during magnetic head fabrication using magnetic fields
US6299507B1 (en) Thin-film magnetic head manufacturing method and apparatus
US6859678B1 (en) Method and apparatus for manufacturing magnetoresistive element, software and system for controlling manufacturing of magnetoresistive element, software for estimating resistance value of magnetoresistive element, and computer system
JPH11185218A (ja) 複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2007058968A (ja) 薄膜磁気ヘッド構造体およびその製造方法、ならびに薄膜磁気ヘッドの製造方法
US20020066177A1 (en) Method for manufacturing magneto-resistive effect type magnetic heads
US20020140421A1 (en) Absolute track width measurement on magnetic recording heads
JP2000276722A (ja) 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP4035487B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド基板の製造方法
JPH10269530A (ja) 磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法
US10672423B2 (en) Electronic test structures for one or more magnetoresistive elements, and related methods
JPH10283614A (ja) 磁気抵抗効果型ヘッドの評価方法およびその評価装置
JP4034661B2 (ja) ガイドセンサ抵抗値の測定方法および薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2000076630A (ja) 磁気抵抗型磁気ヘッドの製造方法及び薄膜磁気ヘッド
JPH11250417A (ja) 磁気ヘッドの製造方法
JPH07134811A (ja) 磁気抵抗ヘッド素子ウェハ及び複合磁気ヘッド素子ウェハ
JP2008171530A (ja) 磁気抵抗効果素子の製造方法および検査方法
JP2000076633A (ja) 磁気ヘッドの検査素子及びウエハ
JPH07240010A (ja) 磁気ヘッドの製造方法
JPS60191418A (ja) 磁気ヘツドの製造方法
JPH05205222A (ja) 磁気ヘッド基板の加工終点検出方法
KR100234180B1 (ko) 박막 자기헤드의 갭깊이 가공용 저항패턴 및 갭 깊이 가공방법