JP2000298820A

JP2000298820A - 接触型磁気ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP2000298820A
Application number: JP11103314A
Authority: JP
Inventors: Kazuyoshi Kimura; 和良木村; Kenji Yasuura; 健二保浦
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1999-04-09
Filing date: 1999-04-09
Publication date: 2000-10-24

Abstract

(57)【要約】【課題】特別の装置を用いる必要がなく、しかも、磁
極先端の露出加工を短時間で行うことが可能な接触型磁
気ヘッドの製造方法を提供すること。また、補助パッド
を備えた接触型磁気ヘッドにあっては、磁極パッドと補
助パッドの高さを容易にそろえることが可能な接触型磁
気ヘッドの製造方法を提供すること。【解決手段】基板１２上に分離層１４介して素子層１
６が形成された素子板１０の表面に硬質被膜２０を形成
する。次いで、硬質被膜２０の表面に保護膜３４を形成
し、次いでエッチングする工程を、硬質被膜２０が平坦
となるまで繰り返す。次に、硬質被膜２０の不要部分を
除去して接触パッドを形成する。さらに、素子板１０か
ら素子層１６を、複数のヘッド素子５０ａが半切り溝３
０でつながったデバイスシート２６として分離し、デバ
イスシート２６の状態で、保護膜３４の形成及びエッチ
ングを、磁極１８先端がほぼ露出するまで繰り返す。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、接触型磁気ヘッド
の製造方法に関し、更に詳しくは、コンピュータ、デジ
タルカメラ、デジタルＡＶ等に用いられるフロッピーデ
ィスク、磁気テープ、磁気ディスク等の磁気記録媒体の
高密度記録・再生に好適な接触型磁気ヘッドの製造方法
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フロッピーディスク、磁気テープ、ハー
ドディスク等、磁気記録媒体への高密度記録・再生を達
成するには、磁気ヘッドから発生する漏れ磁束が書き込
まれる磁気記録媒体の領域を微小化し、この微小領域か
ら正確に磁気記録情報を読み出す必要がある。そのため
には、磁気記録媒体と磁気ヘッドとをできる限り接近さ
せることが望ましい。このような観点から開発された磁
気記録・再生装置としては、磁極を備えた接触パッドを
磁気記録媒体に直接接触させながら磁気記録情報の記録
・再生を行う接触型磁気ヘッドが知られている。

【０００３】例えば、特開平８−２０３１９０号公報に
は、磁気ヘッドスライダ（ヘッドチップ）にダイヤモン
ドからなる１個の接触パッドを設け、接触パッドの先端
を、中心線平均粗さＲｍａｘが０．５ｎｍ程度となるよ
うに球面研磨した接触型磁気ヘッドが開示されている。

【０００４】また、特願平９−２２５７２４号には、薄
膜状のヘッドチップに、磁極を有する接触パッド（以
下、これを「磁極パッド」という。）と、この磁極パッ
ドの接触走行を安定化させるための２個の接触パッド
（以下、これを「補助パッド」という。）を設けた接触
型磁気ヘッドが本件出願人により提案されている。

【０００５】このような接触パッドを備えた接触型磁気
ヘッドは、リソグラフィ技術を用いて製造することがで
きる。具体的には、以下のような手順により製造するの
が一般的である。すなわち、まず、図８（ａ）に示すよ
うに、基板１２の上に、適当なエッチング液に溶解可能
な材料からなる分離層１４を形成し、さらに、分離層１
４の上に素子層１６を形成して、素子板１０を作製す
る。

【０００６】素子層１６は、その内部に磁気ヨーク、コ
イル等からなる多数のヘッド素子（図示せず）が周期的
に形成され、その表面には、各磁気ヨークと磁気的に連
結している多数の磁極１８、１８…が形成されたもので
ある。

【０００７】次に、図８（ｂ）に示すように、磁極１８
が形成された素子層１６の表面に、接触パッドの主要部
となる硬質被膜２０を形成する。次いで、エッチングに
より、硬質被膜２０の不要部分を選択的に除去する。こ
れにより、図８（ｃ）に示すように、素子層１６の表面
に、複数の磁極パッド５４と複数の補助パッド５６が形
成される。

【０００８】次に、図８（ｄ）に示すように、磁極パッ
ド５４及び補助パッド５６が形成された素子層１６の表
面を保護膜２２で覆う。次いで、図８（ｅ）に示すよう
に、素子層１６から、少なくとも分離層１４に達する複
数の溝２８、２８…を入れる。さらに、これをエッチン
グ液に浸漬し、分離層１４を溶解除去した後、保護膜２
２を除去すれば、図８（ｆ）に示すように、磁極パッド
５４及び補助パッド５６を備えた多数の接触型磁気ヘッ
ド５０、５０…を素子板１０から分離することができ
る。

【０００９】最後に、図９に示すように、接触型磁気ヘ
ッド５０の磁極パッド５４及び補助パッド５６が設けら
れた面と反対側の面に埋設されたＡｕパッド（図示せ
ず）を露出させ、Ａｕパッドとサスペンション５８を接
合すれば、サスペンション５８で支持された接触型磁気
ヘッド５０が得られる。

【００１０】ところで、上述のような製造工程を経て得
られる接触型磁気ヘッド５０は、磁極１８の先端が硬質
被膜２０で覆われた状態になっている。接触型磁気ヘッ
ド５０においては、硬質被膜２０としてダイヤモンドラ
イクカーボン（以下、これを「ＤＬＣ」という。）を用
いるのが一般的であるが、ＤＬＣは非磁性材料である。

【００１１】磁極１８先端が非磁性材料で覆われたまま
では、磁極１８と磁気記録媒体の間が磁気的に絶縁さ
れ、磁気情報の記録再生を行うことができない。そのた
め、このような接触型磁気ヘッド５０は、使用に先立
ち、磁極１８の先端を覆っている硬質被膜２０を除去
し、磁極１８先端を完全に露出させる必要がある。

【００１２】このような磁極１８先端の硬質被膜２０
は、サスペンション５８により支持された各接触型磁気
ヘッド５０を個別にラッピング加工することにより除去
するのが一般的である。また、磁極１８先端を確実に露
出させるために、磁極１８先端の硬質被膜２０の除去量
をモニターしながらラッピング加工を行う方法も知られ
ている。

【００１３】例えば、米国特許第５，６３２，６９９号
公報には、磁極先端がＤＬＣで覆われた接触型磁気ヘッ
ドと、磁気情報が書き込まれたディスクとを摺動させ、
ディスクからの信号をその接触型磁気ヘッドにより受信
し、この信号の大きさに基づいて磁極先端を覆っている
ＤＬＣの除去量をモニターしながらラッピングする方法
が開示されている。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】ディスクからの信号を
モニターしながら磁極先端をラッピングする方法は、製
造された各接触型磁気ヘッドの磁極先端を覆っているＤ
ＬＣの除去量を個別に最適化できるという利点がある。
しかしながら、信号をモニターするための装置が別途必
要になり、工程が煩雑になるという問題がある。

【００１５】また、接触パッドに用いられるＤＬＣ等の
硬質被膜は、極めて硬度が高く、耐摩耗性に富んでい
る。そのため、素子層１８を基板１２から分離・切断し
て接触型磁気ヘッド５０とした後、各接触型磁気ヘッド
５０について、個別にラッピングする方法では、ラッピ
ングディスクを傷つけたり、あるいは、ラッピングに長
時間を要し、製造コストの増大を招くという問題があ
る。

【００１６】さらに、磁極１８が形成された素子層１６
の表面に硬質被膜２０を形成すると、図８に示すよう
に、磁極１８の上に硬質被膜２０が厚く盛り上がった状
態となる。このような状態から磁極パッド５４及び補助
パッド５６を形成すると、図９に示すように、磁極パッ
ド５４の高さが補助パッド５６の高さより高くなるとい
う問題がある。

【００１７】磁極パッド５４と補助パッド５６の高さが
異なっていると、図１０に示すように、接触型磁気ヘッ
ド５０と回転しているラッピングディスク６０とを平行
に接触させることができないので、ラッピング過程にお
いて、磁極パッド５４と補助パッド５６の高さを揃える
のは極めて困難である。

【００１８】本発明が解決しようとする課題は、特別の
装置を用いることなく磁極先端の露出加工を短時間で行
うことができ、これにより製造コストを大幅に低減する
ことが可能な接触型磁気ヘッドの製造方法を提供するこ
とにある。

【００１９】また、本発明が解決しようとする他の課題
は、補助パッドを備えた接触型磁気ヘッドにおいて、磁
極パッドと補助パッドの高さを容易にそろえることが可
能な接触型磁気ヘッドの製造方法を提供することにあ
る。

【００２０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明に係る接触型磁気ヘッドの製造方法は、基板
上に、分離層を介して、複数のヘッド素子を含む素子層
が形成された素子板を作製する素子板作製工程と、磁極
が突設された前記素子層の表面に硬質被膜を形成する硬
質被膜形成工程と、前記硬質被膜が形成された前記素子
板の表面に、前記硬質被膜と同一の方法によりエッチン
グすることが可能な材料からなる保護膜を形成し、次い
で前記素子板の表面をエッチングする工程を所定回数繰
り返すことにより、前記磁極の上部に形成された前記硬
質被膜表面の凸部を選択的に除去する平坦化工程と、前
記硬質被膜の不要部分を除去することにより、前記磁極
の周囲に前記硬質被膜を配した接触パッドを形成する接
触パッド形成工程と、前記素子板から前記素子層を、前
記基板の面積より小さい面積を有し、かつ、複数のヘッ
ド素子が含まれるシートとして分離するシート形成工程
と、該シート形成工程において得られた前記シート表面
に前記保護膜を形成し、次いで前記シート表面をエッチ
ングする工程を所定回数繰り返すことにより、前記接触
パッド先端の前記硬質被膜を選択的に除去する磁極露出
工程と、前記シートに含まれる各ヘッド素子を切断する
切断工程とを備えていることを要旨とするものである。

【００２１】この場合、前記シート形成工程は、複数の
ヘッド素子が半切り溝で連結している複数の短冊要素
が、少なくともその一端において並列に連結しているシ
ートとして前記素子層を分離し、前記切断工程は、前記
シートを前記半切り溝に沿って切断するものであること
が望ましい。

【００２２】上記構成を有する本発明に係る接触型磁気
ヘッドの製造方法によれば、硬質被膜が形成された素子
板に対し、保護膜を形成し、次いでエッチングする工程
が所定回数繰り返されるので、凹凸のある硬質被膜表面
の内、磁極の上部に形成された硬質被膜の凸部のみが優
先的に除去され、硬質被膜の表面をほぼ平坦化すること
ができる。

【００２３】また、平坦化した硬質被膜から接触パッド
を形成した後、素子板から小面積のシートを分離し、こ
のシートに対して、保護膜の形成及びエッチングが所定
回数繰り返されるので、小面積のシート内におけるエッ
チング速度をほぼ等しくすることができる。そのため、
シートに含まれる各磁極パッド先端の硬質被膜をほぼ均
等に除去することができ、磁極を露出させるためのラッ
ピング工程を簡略化することができる。

【００２４】また、複数の磁極パッド先端の硬質被膜を
同時に除去できるので、各ヘッド素子毎に磁極の露出加
工を行う場合に比較して、磁極の露出に要する総作業時
間を大幅に短縮することができる。

【００２５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の一実施の形態に
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。図１〜図７
に、本発明に係る接触型磁気ヘッドの製造工程の一例を
示す。図１〜図７において、本実施の形態に係る接触型
磁気ヘッドの製造方法は、素子板作製工程と、硬質被膜
形成工程と、平坦化工程と、接触パッド形成工程と、シ
ート形成工程と、磁極露出工程と、切断工程と、ディス
クラップ工程とを備えている。

【００２６】まず、素子板作製工程について説明する。
素子板作製工程は、図１（ａ）に示すように、基板１２
の上に分離層１４を介して素子層１６が形成された素子
板１０を作製する工程である。基板１２は、素子層１６
を支持するためのものであり、用途に応じて、種々の形
状、材質を有するものが用いられる。一般的には、アル
ミナ、ＴｉＣ等のセラミックスからなる直径約１５０ｍ
ｍ、厚さ２〜３ｍｍ程度のセラミック基板が用いられ
る。

【００２７】分離層１４は、基板１２と素子層１６とを
接着すると同時に、製造工程の最終段階において基板１
２と素子層１６とを分離させる役割を有するものであ
る。従って、分離層１４には、適当なエッチング液によ
り容易に溶解する材料が用いられる。具体的には、銅、
クロム、ニッケル等からなる金属薄膜が好適である。

【００２８】なお、分離層１４は、真空蒸着、スパッタ
リング、メッキ等の周知の手段を用いて基板１２上に形
成することができる。また、分離層１４の厚さは、成膜
速度、基板１２と素子層１６との分離の容易性等を考慮
して、任意に定めるとよい。通常は、数μｍ〜十数μｍ
程度である。

【００２９】素子層１６は、分離・切断後に接触型磁気
ヘッドとなる複数のヘッド素子（図示せず）が周期的に
形成された層であり、その厚さは、通常、５０μｍ程度
である。素子層１６に含まれるヘッド素子の数は、素子
の大きさにもよるが、直径１５０ｍｍ程度の基板を用い
る場合には、数千個〜１万個程度となる。

【００３０】このような素子層１６は、リソグラフィ技
術を用いて作製することができ、得られた素子層１６
は、多数の薄膜が積層された積層構造を呈している。素
子層１６の主要部分には、一般に、アルミナ、シリカ等
のセラミックス材料が用いられる。また、素子層１６の
内部には、磁気ヨーク、コイル、リード線、接続パッド
（Ａｕパッド）等の構成要素がヘッド素子の数だけ形成
されている。

【００３１】また、素子層１６の表面には、複数の磁極
１８、１８…が突設されている。各磁極１８、１８…
は、それぞれ、素子層１６内に形成された各磁気ヨーク
（図示せず）につながっており、磁極１８及び磁気ヨー
クにより磁気回路が構成されている。

【００３２】なお、磁極１８には、一般にＮｉＦｅ（パ
ーマロイ）等の軟磁性材料が用いられるが、磁極先端な
ど、記録時に磁束密度が非常に高くなる部分について
は、ＣｏＺｒＴａなどのＣｏ系アモルファス材料や、Ｆ
ｅＴａＮなどの高飽和磁化材料を用いてもよく、特に限
定されるものではない。

【００３３】次に、硬質被膜形成工程について説明す
る。硬質被膜形成工程は、図１（ｂ）に示すように、磁
極１８が突設された素子板１０の表面に硬質被膜２０を
成膜する工程である。硬質被膜２０は、接触パッドの主
要部分となるので、少なくとも磁極１８が完全に覆われ
る厚さとなるまで積層する。

【００３４】また、この時、磁極１８は、素子層１６の
表面から突出した状態になっているので、素子層１６の
表面と同様に、磁極１８先端にも硬質被膜２０が積層す
る。そのため、硬質被膜２０は、磁極１８の真上で盛り
上がり、その表面には、高さＬ_１の凸部２０ａが形成さ
れる。また、凸部２０ａの周囲には、通常、脆弱層２０
ｂが形成される。

【００３５】ここで、硬質被膜２０の材質は、少なくと
も磁極１８より高い硬度を有するものであればよい。具
体的には、硬質被膜２０としては、ＤＬＣ、アルミナ、
ＴｉＣ等を用いるのが好ましい。特に、ＤＬＣは、硬度
が極めて高い反面、摩擦係数が小さいという特徴を有し
ており、しかも、ドライエッチングが可能であるので、
接触パッドの材質として好適である。

【００３６】また、硬質被膜２０としてＤＬＣを用いる
場合、成膜は、スパッタリング、プラズマＣＶＤ等の方
法により行うことができる。素子層１６の主要部にアル
ミナを用いる場合、ＤＬＣとの良好な密着力が得られな
いので、その場合には、ＤＬＣを成膜する前に、あらか
じめ素子層１６の上にＳｉ薄膜を形成しておくとよい。

【００３７】次に、平坦化工程について説明する。平坦
化工程は、凹凸を有する硬質被膜２０の表面に、硬質被
膜２０と同一の方法によりエッチング可能な材料からな
る保護膜３４を形成し、次いで保護膜３４が形成された
面をエッチングする工程を所定回数繰り返すことによ
り、硬質被膜２０の凸部２０ａを優先的に除去する工程
である。

【００３８】例えば、硬質被膜２０のエッチング速度
が、保護膜２４のエッチング速度と同等以上である場
合、保護膜３４の形成及びエッチングを１回行うだけ
で、硬質被膜２０の表面をほぼ平坦にすることができ
る。一方、保護膜３４のエッチング速度の方が大きい場
合には、保護膜３４の形成及びエッチングを２回以上繰
り返す必要がある。以下に、後者の場合における具体的
手順について説明する。

【００３９】まず、図１（ｃ）に示すように、硬質被膜
２０が形成された素子板１０の表面に少なくとも、硬質
被膜２０の凸部２０ａがほぼ完全に覆われる厚さとなる
ように、保護膜３４を形成する。保護膜３４としては、
具体的には、フォトレジスト膜、ポリミド等を用いるの
が好ましい。

【００４０】特に、フォトレジスト膜は、回転塗布等の
手段を用いて素子板１０の表面に液体状のフォトレジス
トを塗布し、電気炉内で硬化処理することにより、硬質
被膜２０の表面に凹凸がある場合であっても、ほぼ平坦
な表面を有する膜が容易に得られ、しかも、エッチング
以外の方法によっても容易に除去できるので、保護膜３
４として好適である。

【００４１】次に、保護膜３４が形成された素子板１０
の表面をエッチングする。例えば、保護膜３４としてフ
ォトレジスト膜を用い、硬質被膜２０としてＤＬＣを用
いる場合、リアクティブイオンエッチング法（以下、こ
れを「ＲＩＥ」という。）を用いるとよい。

【００４２】素子板１０に対して、エッチングを行う
と、初めに保護膜３４のみがエッチングされる。エッチ
ングを続行すると、やがて、図１（ｄ）に示すように、
硬質被膜２０の凸部２０ａが露出し、保護膜３４と硬質
被膜２０の凸部２０ａの双方がエッチングされるように
なる。

【００４３】ここで、硬質被膜２０のエッチング速度が
保護膜３４のエッチング速度より大きい場合、図１
（ｄ）の状態からさらにエッチングを続行すると、保護
膜３４の方が先に除去され、硬質被膜２０の平坦面が露
出する。例えば、硬質被膜２０及び保護膜３４として、
それぞれ、ＤＬＣ及びフォトレジスト膜を用い、ＲＩＥ
によりエッチングする場合、フォトレジスト膜のエッチ
ング速度は、ＤＬＣの約２倍となる。そのため、硬質被
膜２０の平坦面が露出した後、さらにエッチングを続行
すると、硬質被膜２０の凸部２０ａと平坦面が同時にエ
ッチングされ、凸部２０ａを除去することが困難にな
る。

【００４４】そこで、この場合には、凸部２０ａの先端
がエッチングされ、その高さがある程度低くなったとこ
ろで、エッチングを止め、残った保護膜３４を他の方法
（例えば、有機溶媒等で溶解除去する等。）で除去すれ
ばよい。図１（ｅ）に、凸部２０ａの高さがＬ_２（＜Ｌ
_１）となるまでエッチング処理した後、残った保護膜３
４を除去した状態を示す。

【００４５】次に、図２（ａ）に示すように、凸部２０
ａの高さがＬ_２となった硬質被膜２０の表面に、再度、
保護膜３４を成膜し、エッチングを行う。これにより、
前述と同様、保護膜３４が残っている間は、硬質被膜２
０の平坦面はエッチングされず、凸部２０ａのみが優先
的にエッチングされる（図２（ｂ））。

【００４６】そして、凸部２０ａが優先的にエッチング
され、その高さがある程度低くなったところで、エッチ
ングを止め、残った保護膜３４を除去すれば、図２
（ｃ）に示すように、硬質被膜２０表面の凸部２０ａの
高さをＬ_３（＜Ｌ_２）まで低下させることができる。

【００４７】以下、このような保護膜３４の形成及びエ
ッチングを繰り返すと、図２（ｄ）に示すように、凸部
２０ａのみが優先的に除去され、硬質被膜２０の表面が
ほぼ平坦化した素子板１０を得ることができる。なお、
保護膜３４の形成及びエッチングの繰り返し回数は、許
容される凸部２０ａの残存高さ、硬質被膜２０と保護膜
３４のエッチング速度の差等を考慮して決定すればよ
い。

【００４８】次に、接触パッド形成工程について説明す
る。接触パッド形成工程は、硬質被膜２０の不要部分を
除去し、硬質被膜２０からなる接触パッドを形成する工
程である。図２（ｅ）に、素子層１６表面に、複数の磁
極パッド５４、５４…と、複数の補助パッド５６、５６
…が形成された状態を示す。

【００４９】磁極パッド５４及び補助パッド５６の大き
さは、用途にもよるが、高密度の記録再生用として使用
する場合には、長さ数十μｍ〜百μｍ、高さ数μｍ程度
である。また、磁極パッド５４及び補助パッド５６を形
成するには、例えば、硬質被膜２０の表面の内、接触パ
ッドを形成したい部分に適当なマスク材を被覆し、次い
で、マスク材で覆われていない部分の硬質被膜２０をエ
ッチングにより選択的に除去すればよい。

【００５０】次に、シート形成工程について説明する。
シート形成工程は、素子板１０から素子層１６を分離
し、基板１０の面積より小さい面積を有し、かつ、複数
のヘッド素子が含まれるシートを作成する工程である。
具体的には、以下のような手順に従い、シートを作成す
るとよい。

【００５１】すなわち、上述の工程を経て得られた素子
板１０は、図３（ａ）に示すように、その表面に多数の
ヘッド素子５０ａが規則的に配列した状態になってい
る。そこで、まず、図３（ｂ）に示すように、素子層１
６を、複数のヘッド素子５０ａが縦横に配列した四角形
状のシート２６（以下、これを「デバイスシート２６」
という。）に区分するための全切り溝２４（以下、これ
を「シート区分溝２４」という。）を、素子板１０の表
面に縦横に形成する。

【００５２】さらに、シート区分溝２４で区分されたデ
バイスシート２６の内部には、図４（ａ）の拡大平面
図、図４（ｂ）のＢ−Ｂ’線断面図、及び図４（ｃ）の
Ｃ−Ｃ’線断面図に示すように、各ヘッド素子５０ａを
複数の短冊状要素に区分するための直線状の全切り溝２
８（以下、これを「短冊要素区分溝２８」といい、図４
（ａ）中、実線で表示。）を入れ、短冊要素区分溝２８
と直交する方向に複数の直線状の半切り溝３０（図４
（ａ）中、点線で表示。）を入れる。

【００５３】ここで、「全切り溝」とは、少なくとも分
離層１４に達する深さを有する溝をいう。全切り溝の先
端は、分離層１４の途中で止まっていてもよく、あるい
は、基板１２に達するものであってもよい。また、「半
切り溝３０」とは、その先端が素子層１６内部で止まっ
ているものをいう。

【００５４】また、デバイスシート２６として素子層１
６を分離するためには、各短冊要素区分溝２８の少なく
とも一端は、シート区分溝２４と連通しないように形成
する必要がある。これは、デバイスシート２６を基板１
２から分離したときに、半切り溝３０を介して短冊状に
つながっているヘッド素子５０ａが離散しないようにす
るためである。一方、半切り溝３０は、シート区分溝２
４と連通するように形成した方が好ましい。これは、半
切り溝３０がデバイスシート２６の一端から他端まで形
成されている方が、デバイスシート２６の分断が容易に
なるためである。

【００５５】なお、シート区分溝２４、短冊要素区分溝
２８、及び半切り溝３０は、ダイシング、レーザースク
ライブ等の手段を用いて形成することができる。特に、
レーザースクライブは、溝の幅を数十μｍ程度にするこ
とができ、材料歩留まりが向上するので、溝形成方法と
して好適である。また、半切り溝３０については、ウエ
ハースクライバーを用いてもよい。

【００５６】このように、シート区分溝２４、短冊要素
区分溝２８、及び半切り溝３０が形成された基板１０
を、分離層１４を溶解可能なエッチング液に浸漬する
と、エッチング液がシート区分溝２４及び短冊要素区分
溝２８を介して分離層１４に供給される。そのため、分
離層１４を短時間で溶解除去することができ、デバイス
シート２６を基板１２から容易に分離することができ
る。

【００５７】次に、磁極露出工程について説明する。磁
極露出工程は、得られたデバイスシート２６の表面に前
述した保護膜３４を形成し、次いで保護膜が形成された
面をエッチングする工程を繰り返すことにより、接触パ
ッド先端の硬質被膜２０を優先的に除去し、磁極１８を
ほぼ露出させる工程である。具体的には、上述した平坦
化工程と同様の手順に従って、硬質被膜２０の除去を行
うとよい。

【００５８】すなわち、まず、図５（ａ）に示すよう
に、上述の工程を経て得られたデバイスシート２６を、
接着剤４２を介して固定治具４０の上に固定する。次い
で、図５（ｂ）に示すように、デバイスシート２６の表
面に、少なくとも、磁極パッド５４及び補助パッド５６
が完全に覆われる程度の厚さとなるように、保護膜３４
を形成する。

【００５９】次に、保護膜３４が形成されたデバイスシ
ート２６の表面をエッチングすると、図３（ｃ）に示す
ように、まず磁極パッド５４及び補助パッド５６の先端
が露出し、次いで保護膜３４、並びに磁極パッド５４及
び補助パッド５６の双方がエッチングされるようにな
る。

【００６０】以後は、上述した平坦化工程と同様に、磁
極パッド５４及び補助パッド５６先端の硬質被膜２０が
選択的にエッチングされ、その厚さがある程度薄くなっ
たところで、エッチングを止め、残った保護膜３４を他
の方法で除去する。

【００６１】そして、図５（ｄ）に示すように、磁極パ
ッド５４先端の硬質被膜２０が完全に除去されるか、あ
るいは、硬質被膜２０が薄く残った状態となるまで、保
護膜３４の形成及びエッチングを所定回数繰り返す。但
し、硬質被膜２０の残り厚さが厚すぎると、後述するデ
ィスクラップ工程に要する作業時間が増大するので、磁
極１８先端の硬質被膜２０の残り厚さが１０ｎｍ以下と
なるように、保護膜３４の形成及びエッチングを繰り返
すことが好ましい。

【００６２】このように、まず、素子板１０の状態で保
護膜３４の形成及びエッチングを行い、次いで、デバイ
スシート２６の状態で保護膜３４の形成及びエッチング
を行えば、複数の磁極パッド５４先端の露出加工を同時
に行うことができ、ラッピング加工に要する作業時間を
短縮することができる。また、磁極パッド５４と補助パ
ッド５６の高さをほぼ揃えることもできる。

【００６３】また、接触パッドを形成した素子板１０の
状態で、上述したような保護膜３４の形成とエッチング
を繰り返した場合、素子板１０の中心部と周縁部の間で
エッチング速度に差が生じるために、中心部と周縁部で
硬質被膜２０の残り厚さが異なる場合がある。例えば、
硬質被膜２０及び保護膜３４として、それぞれ、ＤＬＣ
及びフォトレジスト膜を用い、直径約１５０ｍｍの素子
板１０の状態でフォトレジスト膜の形成及びＲＩＥを行
うと、中心部と周縁部とでは、ＤＬＣの残り厚さに数百
ｎｍ程度の差が生じることが本件出願人により確認され
ている。

【００６４】しかしながら、平坦化工程においてＤＬＣ
からなる硬質被膜２０の凸部２０ａのみを除去した後、
小面積のデバイスシート２６に分離し、デバイスシート
２６の状態でフォトレジスト膜の形成とＲＩＥを繰り返
せば、デバイスシート２６内におけるエッチング速度の
ばらつきは小さくなる。そのため、各磁極パッド５４先
端の硬質被膜２０の残り厚さをほぼ均等にすることがで
きる。

【００６５】なお、保護膜３４の形成及びエッチングの
繰り返し回数は、許容される磁極パッド５４先端の硬質
被膜２０の残存厚さ、硬質被膜２０と保護膜３４のエッ
チング速度の差等を考慮して決定すればよい点、及び硬
質被膜２０のエッチング速度が保護膜２４のエッチング
速度と同等以上である場合には、保護膜３４の形成及び
エッチングを１回行うだけでもよい点は、上述した平坦
化工程と同様である。

【００６６】次に、切断工程について説明する。切断工
程は、磁極１８先端をほぼ露出させたデバイスシート２
６を固定治具４０から取り外し、半切り溝３０に沿って
分断する工程である。これにより、図５（ｅ）に示すよ
うに、複数の接触型磁気ヘッド５０、５０…を得ること
ができる。

【００６７】なお、切断方法としては、種々の方法を用
いることができ、特に限定されるものではない。例え
ば、吸引治具を用いてデバイスシート２６を吸引固定
し、半切り溝３０に沿って折り曲げてもよい。あるい
は、デバイスシート２６を粘着テープに貼り付け、半切
り溝３０に沿って折り曲げてもよい。

【００６８】次に、ディスクラップ工程について説明す
る。ディスクラップ工程は、ラッピングにより、磁極パ
ッド５４に備えられる磁極１８先端を完全に露出させる
工程である。具体的には、以下のような手順により、デ
ィスクラップを行うとよい。

【００６９】すなわち、接触型磁気ヘッド５０の上下面
の内、磁極パッド５４及び補助パッド５６が形成された
面と反対側の面には、ヘッド側の電極となるＡｕパッド
（図示せず）が埋設されているので、まず、このＡｕパ
ッドの露出加工を行う。次いで、Ａｕパッドとサスペン
ション５８を接合する。これにより、図６に示すよう
に、サスペンション５８で支持された接触型磁気ヘッド
５０が得られる。

【００７０】次に、図７に示すように、サスペンション
５８で支持された接触型磁気ヘッド５０を、回転してい
るラッピングディスク６０に押圧し、磁極パッド５４及
び補助パッド５６先端のラッピングを行う。なお、ラッ
ピングは、磁極パッド５４に備えられる磁極１８が完全
に露出するまで行われる。

【００７１】本発明によれば、平坦化工程において予め
硬質被膜２０が平坦化されているので、磁極パッド５４
と補助パッド５６の高さがほぼ等しい接触型磁気ヘッド
５０が得られる。そのため、ディスクラップ工程におい
て、接触型磁気ヘッド５０とラッピングディスク６０と
をほぼ平行に接触させることができ、磁極パッド５４と
補助パッド５６とを均等にラッピングすることができ
る。

【００７２】また、保護膜３４の形成とエッチングを所
定回数繰り返す工程を、素子板１０の状態とデバイスシ
ート２６の状態の２段階に分けて行っているので、磁極
パッド５４先端の硬質被膜２０の残り厚さをほぼ均等
に、かつ、極めて薄くすることができる。

【００７３】そのため、単に時間を決めてラッピングを
するだけで各接触型磁気ヘッド５０の磁極１８を確実に
露出させることができ、ディスクラップ工程に要する作
業時間を大幅に短縮することができる。また、これによ
って、ラッピングディスク６０からの信号をモニターし
ながらラッピングを行うための装置が不要となり、製造
工程を簡略化することができる。

【００７４】また、素子板１０からデバイスシート２６
に分離する段階では、磁極１８先端に硬質被膜２０が厚
く残った状態になっている。そのため、分離層１４を溶
解するためのエッチング液に素子板１０を浸漬した際、
硬質被膜２０がエッチング液に対する保護膜としても機
能し、磁極１８を保護するための保護膜を別途設ける必
要もない。

【００７５】また、磁極１８先端に硬質被膜２０が厚く
残った状態でディスクラップ工程を行うと、硬質被膜２
０によりラッピングディスク６０を傷つけるおそれがあ
る。しかしながら、本発明では、デバイスシート２６に
分離し、ドライエッチングにより磁極１８先端の硬質被
膜の残り厚さを極めて薄くしているので、ディスクラッ
プ工程において、ラッピングディスク２６の摩耗を抑制
することができる。

【００７６】さらに、素子板１０から素子層１６を分離
する際、デバイスシート２６として分離すると、各ヘッ
ド素子の離散が防止され、取り扱いが容易になる。ま
た、半切り溝３０に沿ってデバイスシート２６を分断す
れば、各ヘッド素子が１列に並んだ状態で分断すること
ができるので、分断作業を効率的に行うことができる。

【００７７】なお、上述したシート形成工程において、
レーザースクライブにより素子板１０に溝２４、２８、
３０を形成する場合、レーザーにより溶融した基板１
２、分離層１４及び／又は素子層１６の成分がドロスと
なって素子層１６表面に付着する。この状態で分離層１
４のエッチングを行うと、ドロスがエッチング液の進入
を妨げ、分離層１４の溶解速度を遅延させる原因とな
る。

【００７８】また、素子層１６を基板１２から分離する
際、ドロスによって素子層１６と基板１２とが機械的に
固着され、素子層１６の分離が困難となる場合がある。
さらに、ドロスが付着したまま各ヘッド素子に切り離
し、接触型磁気ヘッド５０として使用すると、付着した
ドロスにより磁気記録媒体を傷つけるおそれがある。

【００７９】従って、レーザースクライブにより溝２
４、２８、３０を入れた後、素子層１６を分離する前
に、ドロスを除去することが望ましい。具体的には、特
開平１０−３６１６号公報において本件出願人により提
案されている方法を用いて、ドロスを除去するとよい。

【００８０】すなわち、まず、磁極パッド５４及び補助
パッド５６が形成された素子板１０の表面全体を表面保
護膜２２で覆った後に、レーザースクライブにより溝２
４、２８、３０を入れる。次いで、素子層１６を溶解可
能なエッチング液に基板１０を浸漬し、付着したドロス
と素子層１６の界面に空隙を形成する。さらに、基板１
０に対し、メガソニック等を用いて超音波振動を付与す
る。これにより、ドロスが破壊され、素子層１６からド
ロスを容易に除去することができる。

【００８１】以上、本発明の実施の形態について詳細に
説明したが、本発明は、上記実施の形態に何ら限定され
るものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々
の改変が可能である。

【００８２】例えば、上記実施の形態では、素子板１０
に直線状の短冊要素区分溝２８を平行に形成している
が、短冊要素区分溝２８の形状を、ジグザグ状としても
よい。これにより、三角形状、あるいは台形状の接触型
磁気ヘッドを歩留よく製造することができる。

【００８３】また、上記実施の形態では、素子層１６か
ら四角形状のデバイスシート２６を分離しているが、ヘ
ッド素子が半切り溝３０を介して１列に並んだ短冊状の
シートとして素子層１６を分離してもよい。

【００８４】また、平坦化工程で用いられる保護膜３４
は、磁極露出工程で用いられる保護膜３４と同一材質で
あっても良く、あるいは、別材質であってもよい。同様
に、平坦化工程で用いられるエッチング方法は、磁極露
出工程で用いられるエッチング方法と同一方法であって
も良く、あるいは別方法であってもよい。

【００８５】また、上記実施の形態においては、磁極パ
ッド５４及び補助パッド５６の双方を備えた接触型磁気
ヘッド５０の製造方法について説明したが、磁極パッド
５４のみを備えた接触型磁気ヘッドに対しても本発明を
適用することができる。

【００８６】さらに、本発明は、水平磁化を行う誘導型
の接触型磁気ヘッド、垂直磁化を行う接触型磁気ヘッ
ド、あるいは、磁気抵抗効果を利用するＭＲヘッドに対
しても適用でき、これにより上記実施の形態と同様の効
果を得ることができる。

【００８７】

【発明の効果】本発明に係る接触型磁気ヘッドの製造方
法は、磁極が突設された素子層の表面に硬質被膜を形成
した後、硬質被膜と同一の方法でエッチング可能な材料
からなる保護膜を形成し、次いで素子板表面をエッチン
グする工程を少なくとも１回以上繰り返すようにしたの
で、硬質被膜の凸部のみが優先的に除去され、硬質被膜
の表面がほぼ平坦化されるという効果がある。

【００８８】また、接触パッドを形成し、素子板から小
面積のシート状の素子層を分離した後、シートに対し
て、保護膜の形成とエッチングを行う工程を少なくとも
１回以上繰り返すようにしたので、シートに含まれる複
数の接触パッド先端の硬質被膜をほぼ均等に除去するこ
とができるという効果がある。また、これによって、磁
極先端を完全に露出させるためのディスクラップに要す
る総作業時間を大幅に短縮することができるという効果
がある。

【００８９】また、素子板から素子層を分離する際、複
数のヘッド素子が半切り溝で連結している複数の短冊要
素が、少なくともその一端において並列に連結している
シート状に分離すれば、各ヘッド素子の離散が防止さ
れ、取り扱いが容易になるという効果がある。また、半
切り溝に沿ってシートを分断するだけでよいので、分断
作業を効率的に行うことができるという効果がある。

【００９０】以上のように、本発明に係る接触型磁気ヘ
ッドの製造方法によれば、従来、長時間を要していたラ
ッピング工程の作業時間を大幅に短縮することができ、
これにより、製造コストの大幅な削減が可能となるもの
であり、産業上その効果の極めて大きい発明である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る接触型磁気ヘッドの製造方法を示
す工程図である。

【図２】図１に示す工程図の続きである。

【図３】図３（ａ）は、素子板表面にヘッド素子が規則
的に形成された状態を示す平面図であり、図３（ｂ）
は、図３（ｂ）に示す素子板に区分溝を形成した状態を
示す平面図である。

【図４】図４（ａ）は、図３（ｂ）に示すデバイスシー
トの拡大平面図であり、図４（ｂ）は、そのＢ−Ｂ’線
断面図、図４（ｃ）は、そのＣ−Ｃ’線断面図である。

【図５】図２に示す工程図の続きである。

【図６】図６（ａ）は、図１〜図５に示す工程を経て得
られた接触型磁気ヘッドをサスペンションで支持した状
態を示す底面図であり、図６（ｂ）は、その正面図であ
る。

【図７】図６に示す接触型磁気ヘッドの磁極パッド先端
をラッピングしている状態を示す図である。

【図８】従来の接触型磁気ヘッドの製造方法を示す工程
図である。

【図９】図９（ａ）は、図８に示す工程を経て得られた
接触型磁気ヘッドをサスペンションで支持した状態を示
す底面図であり、図９（ｂ）は、その正面図である。

【図１０】図９に示す接触型磁気ヘッドの磁極パッド先
端をラッピングしている状態を示す図である。

【符号の説明】

１０素子板１２基板１４分離層１６素子層１８磁極２０硬質被膜３４保護膜５０接触型磁気ヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板上に、分離層を介して、複数のヘッ
ド素子を含む素子層が形成された素子板を作製する素子
板作製工程と、磁極が突設された前記素子層の表面に硬質被膜を形成す
る硬質被膜形成工程と、前記硬質被膜が形成された前記素子板の表面に、前記硬
質被膜と同一の方法によりエッチングすることが可能な
材料からなる保護膜を形成し、次いで前記素子板の表面
をエッチングする工程を所定回数繰り返すことにより、
前記磁極の上部に形成された前記硬質被膜表面の凸部を
選択的に除去する平坦化工程と、前記硬質被膜の不要部分を除去することにより、前記磁
極の周囲に前記硬質被膜を配した接触パッドを形成する
接触パッド形成工程と、前記素子板から前記素子層を、前記基板の面積より小さ
い面積を有し、かつ、複数のヘッド素子が含まれるシー
トとして分離するシート形成工程と、該シート形成工程において得られた前記シート表面に前
記保護膜を形成し、次いで前記シート表面をエッチング
する工程を所定回数繰り返すことにより、前記接触パッ
ド先端の前記硬質被膜を選択的に除去する磁極露出工程
と、前記シートに含まれる各ヘッド素子を切断する切断工程
とを備えていることを特徴とする接触型磁気ヘッドの製
造方法。
【請求項２】前記シート形成工程は、複数のヘッド素
子が半切り溝で連結している複数の短冊要素が、少なく
ともその一端において並列に連結しているシートとして
前記素子層を分離し、前記切断工程は、前記シートを前記半切り溝に沿って切
断することを特徴とする請求項１に記載の接触型磁気ヘ
ッドの製造方法。