JP2001134911A - 薄膜磁気ヘッド、ヘッドサスペンションアセンブリ、磁気ディスク装置及びそれらの製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッド、ヘッドサスペンションアセンブリ、磁気ディスク装置及びそれらの製造方法

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JP2001134911A
JP2001134911A JP31120899A JP31120899A JP2001134911A JP 2001134911 A JP2001134911 A JP 2001134911A JP 31120899 A JP31120899 A JP 31120899A JP 31120899 A JP31120899 A JP 31120899A JP 2001134911 A JP2001134911 A JP 2001134911A
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thin
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film magnetic
insulating layer
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Toru Inoue
亨 井上
Yoshihiko Yano
義彦 矢野
Koichi Terunuma
幸一 照沼
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 製造時のESDに対する耐性が高い薄膜磁気
ヘッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドサスペンシ
ョンアセンブリ、このヘッドサスペンションアセンブリ
を備えた磁気ディスク装置及びそれらの製造方法を提供
する。 【解決手段】 少なくとも一部の絶縁層が、紫外線照射
時に電気伝導度の増大する絶縁材料で形成されている。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばスピンバル
ブ磁気抵抗効果(SVMR)等を利用した巨大磁気抵抗
効果(GMR)素子やトンネル磁気抵抗効果(TMR)
素子等の磁気抵抗効果(MR)素子を備えた薄膜磁気ヘ
ッド、この薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドサスペンショ
ンアセンブリ、このヘッドサスペンションアセンブリを
備えた磁気ディスク装置及びそれらの製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】磁気ディスク装置として知られる磁気記
録装置においては、外部磁場の変化に応じて磁性材料の
抵抗が変化する、いわゆるMR素子を用いた薄膜磁気ヘ
ッドが広く用いられている。MR素子の材料としては、
NiFe合金(パーマロイ)が使用されてきた。
【0003】近年、磁気記録媒体の小型化及び大容量化
の要求が顕著になっており、より強力な磁気抵抗効果が
得られるGMR素子の実用化が急速に進行してきてお
り、また、トンネル磁気抵抗効果を利用したTMR素子
の開発も急激に進んでいる。
【0004】GMR素子の主流は、多層構造を有するス
ピンバルブ(SV)膜である。SV膜は、非磁性層を挟
んだ2つの強磁性層の一方の磁化を固定しておき、他方
の強磁性層を外部磁界により磁化反転させ、これら2つ
の強磁性層間の相対的な磁化方向角度の変化によって大
きな磁気抵抗効果を得ようとするものである。このよう
なGMR素子は従来のMR素子に比べて低磁場で磁化の
飽和が生じるため、より高密度な情報の読み取りを行う
ことができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】小型化及び大容量化の
要求への対応は、磁性材料の面からは、上述のごとき素
子材料の変更によってなされている。また、同時に素子
構造のダウンサイジングも試みられている。
【0006】ダウンサイジングの最も典型的な例は、書
き込み素子と読み取り素子との間隔を縮小する事であ
る。GMR素子やTMR素子を含む薄膜磁気ヘッドは、
薄膜積層プロセスを用いて製造されている。そのため、
各構成膜厚の減少が全体的な傾向として進んでいる。
【0007】一般的に、GMR素子及びTMR素子は、
磁気的なシールドを行う2つのシールド層、即ち下部シ
ールド層及び上部シールド層で挟まれている。これら下
部シールド層及び上部シールド層とGMR素子との間に
は、下部及び上部シールドギャップ層と呼ばれており電
気的絶縁を確保するための絶縁層がそれぞれ設けられて
いる。
【0008】近年の素子全体のダウンサイジングに従っ
て、これら下部及び上部シールドギャップ層の膜厚も極
端に薄くなっており、従来のMR素子では100nm以
上の膜厚であったものが、50〜60nmと半分近い膜
厚に成っている。今後、これらシールドギャップ層がさ
らに薄層化することは、必然的なものと考えられてい
る。
【0009】こうした下部及び上部シールドギャップの
薄層化は、従来から問題になってきたESD(静電気放
電)による故障の発生を、より大きな問題とすることは
明らかである。
【0010】静電気は人体や物体等の表面に静止した電
荷を言うが、人体と物体とが接触と解離を行った際の電
荷移動によって電子素子に生じる故障がESD故障であ
る。ESD故障は1つの素子が何らかの帯電物質と接触
した場合には充分に起こりうるが、それらは素子と接触
する材料の制限や帯電防止処理によってある程度対応で
きる。最も制御が困難な要因は、作業者自身の帯電であ
る。
【0011】人間が何らかの動作を取ることによって、
人体には静電気が生ずる。人体の静電電位は湿度環境に
よって上下するが、例えばカーペットの上を歩くという
簡単な動作は、相対湿度10%の雰囲気において約35
000Vという高い静電電位を人体に生じせしめる。床
がビニールの場合、同じ雰囲気では約12000Vの静
電電位が生じる。
【0012】現在広く用いられている各種電子デバイス
が、ESDに対しどの程度の耐久性を有しているか、多
くの研究を通じて明らかにされている。例えば、単純な
トランジスタでは300〜2500V、保護回路を設け
たCMOSの場合に50〜1000V、MOS−FET
では10〜100V、従来のMRヘッドではわずか5〜
10Vの電位で破壊される。さらにダウンサイジングが
進んだGMR素子の場合は、より低い静電電位で破壊が
生ずることは明らかである。
【0013】ESDによって素子が破壊されることのみ
ならず、GMR素子やTMR素子では、わずかなESD
によって一方の強磁性層の磁化固定方向(ピンド方向)
が反転してしまう可能性もある。
【0014】従って本発明の目的は、製造時のESDに
対する耐性が高い薄膜磁気ヘッド、この薄膜磁気ヘッド
を備えたヘッドサスペンションアセンブリ、このヘッド
サスペンションアセンブリを備えた磁気ディスク装置及
びそれらの製造方法を提供することにある。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、少なく
とも一部の絶縁層が、紫外線照射時に電気伝導度の増大
する絶縁材料で形成されている薄膜磁気ヘッド、その薄
膜磁気ヘッドを備えたヘッドサスペンションアセンブ
リ、及びそのヘッドサスペンションアセンブリを少なく
とも1つ備えた磁気ディスク装置が提供される。
【0016】薄膜磁気ヘッドを構成する絶縁層の一部又
は全てが、紫外線照射時に電気伝導度の増大する、即ち
紫外線に対して光導電効果(内部光電効果)を有する、
絶縁材料で形成されている。従って、薄膜磁気ヘッド、
ヘッドサスペンションアセンブリ又は磁気ディスク装置
を作業者がハンドリングする際に、これを紫外線照射環
境で実施することによって、ハンドリング時のみ絶縁層
の電気抵抗を低下させることができ、ESDによる種々
の問題、即ちESD故障、ピンド方向反転等の不都合、
の発生を防止することができる。
【0017】少なくとも一部の絶縁層が薄膜磁気ヘッド
の素子形成面を覆うオーバーコート層を含むことが好ま
しい。
【0018】薄膜磁気ヘッドが、シールドギャップ層に
挟まれた、MR膜及びこのMR膜に接続されたリード導
体を有するMR素子を備えており、上述した少なくとも
一部の絶縁層がシールドギャップ層を含むことも好まし
い。
【0019】MR素子がGMR素子であるかTMR素子
であることも好ましい。
【0020】上述した少なくとも一部の絶縁層が、Ga
N膜を含んでいることが好ましく、さらに、AlN膜を
下地膜としたGaN膜を含んでいることがより好まし
い。
【0021】本発明によれば、さらに、少なくとも一部
の絶縁層を紫外線照射時に電気伝導度の増大する絶縁材
料で形成し、以後の少なくとも一部の工程を薄膜磁気ヘ
ッドに紫外線を照射しつつ実施する薄膜磁気ヘッドの製
造方法が提供される。
【0022】またさらに本発明によれば、薄膜磁気ヘッ
ドの少なくとも一部の絶縁層を紫外線照射時に電気伝導
度の増大する絶縁材料で形成し、以後の少なくとも一部
の工程を薄膜磁気ヘッドに紫外線を照射しつつ実施する
ヘッドサスペンションアセンブリの製造方法が提供され
る。
【0023】このように、薄膜磁気ヘッド、ヘッドサス
ペンションアセンブリ又は磁気ディスク装置を作業者が
ハンドリングする際に、これを紫外線照射環境で実施す
ることによって、ハンドリング時のみ絶縁層の電気抵抗
を低下させることができ、ESDによる種々の問題、即
ちESD故障、ピンド方向反転等の不都合、の発生を防
止することができる。
【0024】さらに本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの
少なくとも一部の絶縁層を紫外線照射時に電気伝導度の
増大する絶縁材料で形成し、以後の少なくとも一部の工
程を薄膜磁気ヘッドに紫外線を照射しつつ実施する磁気
ディスク装置の製造方法も提供される。
【0025】薄膜磁気ヘッドの素子形成面を覆うオーバ
ーコート層を紫外線照射時に電気伝導度の増大する絶縁
材料で形成することが好ましい。
【0026】薄膜磁気ヘッドが、シールドギャップ層に
挟まれた、MR膜及びこのMR膜に接続されたリード導
体を有するMR素子を備えており、シールドギャップ層
を紫外線照射時に電気伝導度の増大する絶縁材料で形成
することも好ましい。
【0027】MR素子がGMR素子であるかTMR素子
であることも好ましい。
【0028】上述した少なくとも一部の絶縁層が、Ga
N膜を含んでいることが好ましく、さらに、AlN膜を
下地膜としたGaN膜を含んでいることがより好まし
い。
【0029】この場合、AlN膜をECR(電子サイク
ロトロン共鳴)スパッタリングにより成膜し、GaN膜
を高純度液体ターゲットを用いた反応性スパッタリング
により高配向性に成膜することが好ましい。
【0030】
【発明の実施の形態】図1は本発明の一実施形態におけ
る薄膜磁気ヘッドの構成を概略的に示す断面図であり、
図2は図1の薄膜磁気ヘッドの一部を浮上面(ABS)
方向から見た平面図である。
【0031】これらの図において、10はスライダを構
成する基板、10aはスライダ10のABS、11は基
板10上に絶縁層12を介して形成された下部シールド
層、13はSVMR多層膜、14は上部シールド層を兼
用するインダクティブ素子の下部磁極層、15及び16
は下部シールド層11及び上部シールド層14間に設け
られており、SVMR多層膜13及びそのリード導体
(19)を間に挟む下部シールドギャップ層及び上部シ
ールドギャップ層、17はインダクティブ素子のコイ
ル、18はインダクティブ素子の上部磁極層、19はS
VMR多層膜13の両端にそれらの一端が接続されてい
る一対のリード導体、20はリード導体19の他端が接
続されており、薄膜磁気ヘッドの素子形成面に露出して
いるSVMR素子用の一対の端子電極、21は図示しな
い一対のリード導体を介してコイル17の両端に接続さ
れているインダクティブ素子用の一対の端子電極をそれ
ぞれ示している。
【0032】図3は図1の薄膜磁気ヘッドを組み込んだ
磁気ディスク装置の一例の要部構成を概略的に示す斜視
図である。
【0033】同図において、30は動作中は軸回転する
複数の磁気ディスク、31は薄膜磁気ヘッドを磁気ディ
スクのトラック上に位置決めするためのアセンブリキャ
リッジ装置をそれぞれ示している。アセンブリキャリッ
ジ装置31は軸32を中心にして回動可能なキャリッジ
33と、このキャリッジ33を回動駆動する例えばボイ
スコイルモータ等のアクチュエータ34とから主として
構成されている。キャリッジ33には、軸32に沿った
方向にスタックされた複数の駆動アーム35の基部が取
り付けられている。各駆動アーム35の先端部には、ヘ
ッドサスペンションアセンブリ36が固着されている。
各ヘッドサスペンションアセンブリ36は、その先端部
に薄膜磁気ヘッド37を備えており、各薄膜磁気ヘッド
37のABSが各磁気ディスク30の表面に対向するよ
うに駆動アーム35に取り付けられている。通常、最上
部及び最下部の駆動アーム35には、1つのヘッドサス
ペンションアセンブリがそれぞれ設けられており、磁気
ディスク30間に挿入されるその間の駆動アーム35に
は2つのヘッドサスペンションアセンブリが上下に設け
られている。
【0034】特に本実施形態においては、薄膜磁気ヘッ
ドのSVMR多層膜13及びそのリード導体19を間に
挟む下部シールドギャップ層15及び上部シールドギャ
ップ層16が、紫外線照射時に電気伝導度の増大する、
換言すれば紫外線に対して光導電効果(内部光電効果)
を有する、絶縁材料で形成されている。
【0035】即ち、本願の発明者等は、MR素子のES
D耐性、特に作業者が薄膜磁気ヘッドをハンドリングす
る際のESD耐性を向上せしめる方法として、MR素子
のリード導体部分に設けられる絶縁層の材料を紫外線領
域の波長においてエネルギバンドギャップを有する材料
とし、ハンドリングを紫外線照射環境において実施する
ことによって、ハンドリング時のみ絶縁層の電気抵抗を
低下させることが非常に有効であることを見出した。こ
れにより、紫外線照射状態のみ有効なバイパス回路が発
生し、静電電位を、素子の破壊に至る前に逃がすことが
可能となる。
【0036】下部及び上部シールドギャップ層に従来の
絶縁材料を用いると、静電電位に起因する電荷が上部及
び下部シールド層やリード導体及びSVMR多層膜に面
した絶縁層界面部分に蓄積される。この電荷が臨界を超
える、図2の22に示すように、これら電荷がエッジ部
分を主に通って開放されるので、絶縁破壊が生じる。こ
れに対して、本実施形態のような絶縁材料を用いて紫外
線照射していれば、下部及び上部シールドギャップ層に
電荷が蓄積されることはなく、図2の23に示すよう
に、上部及び下部シールド層に挟まれた領域全体が導電
層となるから電子は自由に導通できることとなる。
【0037】特にその絶縁材料として、液体材料をター
ゲットしてスパッタリング成膜されたGaN(窒化ガリ
ウム)薄膜を用いることが有効であり、さらに、ECR
スパッタリングによって成膜したAlN(窒化アルミニ
ウム)を下地として配向性制御を行なうことがより有効
である。
【0038】このような絶縁材料、即ち紫外線領域の波
長においてエネルギバンドギャップを有する材料として
は、次式の関係を参考として選定することができる。
【0039】 E(eV)=1.24/λ(μm)=hc/λ(μm) (1) ここで、E(eV)は電子エネルギ、λ(μm)は光の
波長、hはプランク定数=6.63×10−34(J
s)、cは光速=3×10(m/s)である。
【0040】作業環境に設置することを考慮すると、紫
外線の光源は自ずと限定される。本実施形態では、市販
のハンディUVランプ(短波長タイプ、254nm)を
用いて必要工程時に薄膜磁気ヘッド、ヘッドサスペンシ
ョンアセンブリ又は磁気ディスク装置へ紫外線照射を行
った。
【0041】前述したように、本発明が利用する物理現
象は、光導電効果(内部光電効果)である。光導電効果
には、荷電子帯トップの電子がエネルギギャップEgを
超えて伝導帯に例起し、導電性を向上させる真性形と、
ドナーやアクセプタを利用する外因形がある。外因形は
小さな例起エネルギーで反応するため、赤外線のような
長波長、低エネルギでも使用可能となるが、不純物導入
の必要から成膜プロセスが複雑となるため好ましくな
い。本発明には、紫外線領域の光エネルギーに真性形光
電効果を示し、かつ簡便なプロセスで成膜可能な材料が
必要となる。
【0042】前述した(1)式より、検討対象とする2
54nmの波長は、約4.90eVのエネルギに相当す
る。従ってこの値よりも狭いバンドギャップを有し、か
つ真性形の半導体材料を選定すればよい。言うまでもな
く、通常の作業環境、換言すれば可視光環境で導電性と
なる材料では、絶縁層として機能しない。従って、可視
光(波長が380〜770nmと定義)に相当するエネ
ルギ準位の材料は用いることが出来ない。それゆえ、必
要なバンドギャップは約3.26eV〜約4.90eV
となる。光による励起効率を考慮すれば、この幅は約
3.26eV〜約4.00eVの大きさとなる。
【0043】以上の条件を満たす材料としては、ZnS
(3.6eV)、ZnO(3.2eV)、GaN(3.
4eV)等が考えられるが、磁気ヘッド絶縁膜材料の選
定には、磁性膜とのフィッティングに問題が無いこと、
さらに成膜プロセスの簡便さを検討する必要がある。磁
性膜とのフィッティングとして、ZnSは、鉄系材料へ
のSの拡散が極端に顕著であるためあまり好ましくな
い。ZnOは3.2eVという可視光領域と紫外線領域
との中間に位置するバンドギャップを有するため、環境
の変動によっては絶縁特性の変化が予想されるので最適
でない。また、一部のTiOも使用可能かと考えられ
るが、可視光条件下における光触媒として用いられてい
ることから、ZnOと同様に絶縁特性の変化が予想され
る。
【0044】従って、最も好ましい材料としては、Ga
Nということになる。しかしながら、GaNは、成膜プ
ロセス温度の点で問題がある。
【0045】即ち、GaN薄膜の光導電性を効率よく応
用しようとする場合、単結晶に近い膜質が求められる。
この目的のために発光素子等で用いられる方法として、
窒素原料として反応性に富んだアンモニアを用いる有機
金属化合物気相成長法(OMVPE法)、又は活性窒素を
用いる分子線エピタキシ法(MBE法)がよく知られてい
る。これらOMVPE法やMBE法によるGaN成膜で
は、500〜1000℃の基板加熱を要し、かつサファ
イアなどの単結晶基板が必要である。しかし、薄膜磁気
ヘッドの製造プロセスでは、250℃以下の温度環境で
プロセスを進行する必要が有り、また、磁性膜を単結晶
化することはできない。従って、薄膜磁気ヘッドの製造
においては、これらのプロセスは使用できない。
【0046】一方、絶縁層の低温成膜で用いられる方法
として、反応性スパッタリング法、プラズマCVD法が
ある。これらは試料基板を室温から250℃に保持して
成膜することが可能であるが、単結晶に近い配向性を有
する膜を成膜することは困難である。加えて、低温成膜
の場合には、原料の純度が問題となる。高温プロセスの
場合は、反応エネルギの相違から不純物の少ない単結晶
膜の成膜が可能であるが、低温においては不純物が混在
した状態で成膜が進行し、膜の純度及び結晶性を阻害す
る。CVD法で用いられるTMGは有機金属であり、不
純物を含む。即ち、高純度Gaを出発原料としたスパッ
タリング法を用いる必要がある。
【0047】高純度Ga金属は液体として存在する。本
実施形態では、公知のスパッタリング法である、るつぼ
状のターゲットホルダに高純度Ga材料を収納し、N
ガスによるスパッタリング法を用い、純度の高いGaN
膜を得ることができた。
【0048】GaNの結晶性を向上させる方法として、
高配向性のAlN膜を下地として用いてもよい。室温で
容易に(002)配向性を持ったAlN膜を作成でき
る、ECRスパッタ法を用いて下地を作成し、低温で、
非常に配向性のよいGaN薄膜を得ることができた。こ
のAlN/GaN薄膜は、本発明における絶縁層用とし
て非常に有効である。
【0049】本実施形態におけるGaNの単層膜の形成
及びAlN/GaN膜の形成の詳細については、後述す
る実施例1及び2を参照されたい。
【0050】SVMR多層膜13及びそのリード導体1
9を間に挟む下部シールドギャップ層15及び上部シー
ルドギャップ層16が、紫外線に対して光導電効果を有
する絶縁材料で形成される点を除いて、薄膜磁気ヘッド
のウエハプロセス(集積工程)は、従来技術の場合とほ
ぼ同様である。
【0051】ただし、MR素子形成後のウエハを作業者
がハンドリングする等してESDによる悪影響が生じる
恐れのある工程では、紫外線照射の環境で作業を行う。
また、 集積工程後の、ウエハからバーへの切り出し、
ABSの加工、研磨、薄膜磁気ヘッド単体への分離等を
含む工程(加工工程)、さらに、薄膜磁気ヘッドのサス
ペンションへの実装(ヘッドサスペンションアセンブリ
の形成)及びヘッドサスペンションアセンブリの磁気デ
ィスク装置への組み付け(組み立て工程)等において、
作業者がハンドリングする等してESDによる悪影響が
生じる恐れのある工程においても紫外線照射の環境で作
業を行う。
【0052】本実施形態における紫外線照射に関して、
以下説明する。紫外線光源は、前述した市販のハンディ
UVランプ(短波長タイプ、254nm)を用いてい
る。このUVランプは複数用意され、各種作業条件に応
じたホルダ、スタンド等に適宜固定した上で使用され
る。
【0053】各種作業環境に紫外線照射を導入する場
合、人体への影響は慎重に考慮されねばならない。まず
作業者は、目の保護のために紫外線防止眼鏡又はマス
ク、ゴーグル等を装着しなければならない。顔面全体の
保護という観点からは、面帯形式の保護具の使用が好ま
しい。皮膚の紫外線被曝についても充分な予防対策が必
要である。本実施形態では、加工工程をクリーンルーム
内で行ない、作業者が全身を覆う形式の防塵服を着用し
ているため、紫外線被曝に関しては充分な対策が完了し
ているといえる。ただし、加工工程、組み立て工程等を
クリーンルーム外で実施しようとする場合は、被曝に対
する充分な対策が必要となる。
【0054】紫外線対策は、直接の作業者に限らず、一
般作業者への影響についても考慮されねばならない。本
発明者らは、クリーンルーム内にパーティションを用い
て隔壁を設け、紫外線作業区域とした。この作業区域へ
の一般作業者の立ち入りを制限することによって、安全
対策とした。
【0055】紫外線作業区域には、切断加工や結線、最
終評価などに用いる大型機材を持ち込むことは物理的に
不可能である。また、クリーンルーム全体を紫外線作業
区域に指定することは、安全対策上よしとしない。この
作業区域内で行われる作業は、サスペンションヘの実装
の他、ウエハ状態、バー状態又はピース状態の薄膜磁気
ヘッドを、各種加工、評価機材専用治具への固定とすれ
ば管理が容易である。
【0056】一般に、静電破壊防止対策を施した専用治
具におけるウエハ、バー又はピースとの接点には、ジル
コニア系セラミクス部材が装着されており、このような
治具に装着されている限り磁気ヘッドが直接的に巨大な
電界の影響を被ることはない。従って、作業区域内で治
具に固定された磁気ヘッドは、通常光の元で、各種加
工、評価機材の元へ安全に移送することができる。
【0057】図4は本発明の他の実施形態における薄膜
磁気ヘッド及びサスペンションの一部の構成を概略的に
示す断面図であり、図5は図4の薄膜磁気ヘッド及びサ
スペンションの一部の斜視図である。
【0058】これらの図において、40はスライダを構
成する基板、40aはスライダ40のABS、41は基
板40上に絶縁層42を介して形成された下部シールド
層、43はSVMR多層膜、44は上部シールド層を兼
用するインダクティブ素子の下部磁極層、45及び46
は下部シールド層41及び上部シールド層44間に設け
られており、SVMR多層膜43及びそのリード導体
(49)を間に挟む下部シールドギャップ層及び上部シ
ールドギャップ層、47はインダクティブ素子のコイ
ル、48はインダクティブ素子の上部磁極層、49はS
VMR多層膜43の両端にそれらの一端が接続されてい
る一対のリード導体、50はリード導体49の他端が接
続されており、薄膜磁気ヘッドの素子形成面に露出して
いるSVMR素子用の一対の端子電極、51は図示しな
い一対のリード導体を介してコイル47の両端に接続さ
れているインダクティブ素子用の一対の端子電極、52
はこの薄膜磁気ヘッド53の素子形成面53a上に形成
されたオーバーコート層、54は薄膜磁気ヘッド53が
固着された導電性のサスペンションをそれぞれ示してい
る。
【0059】この薄膜磁気ヘッド53を組み込んだ磁気
ディスク装置の構成は、前述した図3に示すものとほぼ
同様である。
【0060】特に本実施形態においては、薄膜磁気ヘッ
ド53の素子形成面53a上に形成されたオーバーコー
ト層52が、紫外線照射時に電気伝導度の増大する、換
言すれば紫外線に対して光導電効果(内部光電効果)を
有する、絶縁材料で形成されている。
【0061】即ち、本願の発明者等は、MR素子のES
D耐性、特に作業者が薄膜磁気ヘッドをハンドリングす
る際のESD耐性を向上せしめる方法として、薄膜磁気
ヘッドの素子形成面上に紫外線領域の波長においてエネ
ルギバンドギャップを有する絶縁材料によるオーバーコ
ート層52を形成し、ハンドリングを紫外線照射環境に
おいて実施することによって、ハンドリング時のみこの
オーバーコート層の電気抵抗を低下させることが非常に
有効であることを見出した。これにより、紫外線照射状
態のみ有効なバイパス回路が発生し、静電電位を、素子
の破壊に至る前に逃がすことが可能となる。
【0062】薄膜磁気ヘッドの素子形成面上に本実施形
態のような絶縁材料によるオーバーコート層を形成し、
紫外線照射していれば、素子の表面から印加された電荷
は、図5の55に示すように、このオーバーコート層を
通ってサスペンション側へ逃げ、素子内で絶縁破壊は生
じない。なお、MR素子及びインダクティブ素子はこの
オーバーコート層内に埋め込まれることとなるが、オー
バーコート層の断面積が圧倒的に大きいため、素子内で
静電破壊が生じることはない。
【0063】本実施形態においても、オーバーコート層
52は、GaNの単層膜又はAlN/GaN膜で構成さ
れている。これらGaNの単層膜及びAlN/GaN膜
の形成の詳細については、後述する実施例1及び2を参
照されたい。
【0064】紫外線に対して光導電効果を有する絶縁材
料によるオーバーコート層52が素子形成面上に積層さ
れる点を除いて、本実施形態における薄膜磁気ヘッドの
ウエハプロセス(集積工程)は、従来技術の場合とほぼ
同様である。
【0065】ただし、MR素子形成後のウエハを作業者
がハンドリングする等してESDによる悪影響が生じる
恐れのある工程では、紫外線照射の環境で作業を行う。
また、 集積工程後の、ウエハからバーへの切り出し、
ABSの加工、研磨、薄膜磁気ヘッド単体への分離等を
含む工程(加工工程)、さらに、薄膜磁気ヘッドのサス
ペンションへの実装(ヘッドサスペンションアセンブリ
の形成)及びヘッドサスペンションアセンブリの磁気デ
ィスク装置への組み付け(組み立て工程)等において、
作業者がハンドリングする等してESDによる悪影響が
生じる恐れのある工程においても紫外線照射の環境で作
業を行う。
【0066】以上述べた2つの実施形態を組み合わせて
もよい。即ち、下部シールドギャップ層及び上部シール
ドギャップ層を紫外線に対して光導電効果を有する絶縁
材料で形成すると共に、紫外線に対して光導電効果を有
する絶縁材料によるオーバーコート層を素子形成面上に
積層するようにしてもよい。その方が、製造時のESD
に対する耐性より高めることができる。また、以上の実
施形態と公知の他のESD対策技術とを組み合わせても
よいことも明らかである。
【0067】なお、上述した実施形態では、下部及び上
部シールドギャップ層及び/又はオーバーコート層のみ
を紫外線に対して光導電効果を有する絶縁材料で形成し
ているが、薄膜磁気ヘッドの全ての絶縁層を紫外線に対
して光導電効果を有する絶縁材料で形成してもよい。
【0068】さらに、MR素子として、SVMR素子以
外のGMR素子、又はTMR素子を用いた薄膜磁気ヘッ
ドについても同様に適用可能であることはもちろんであ
る。
【0069】
【実施例】実施例1 この実施例1では、液体ターゲットを用いたスパッタリ
ング法により、GaN単層膜を成膜し、特性を評価して
いる。
【0070】図6は、成膜に用いたスパッタリング装置
の概略的な構成を示している。このスパッタリング装置
は、一般的な平行平板型のスパッタリング装置である。
【0071】同図に示すように、成膜室60には、下部
電極61上に設けられたるつぼ62内にGaの高純度液
体63が保持される。被成膜基板64は上部電極65に
保持されている。基板64とGaの高純度液体63をこ
れら所定の位置に設置した後、成膜室60はロータリー
ポンプ66及び油拡散ポンプ67によって排気される。
所定の真空度まで排気を確認の後、N(窒素)ガス6
8が導入される。この時、プロセスガスとしてAr(ア
ルゴン)とN(窒素)との混合ガスを用いてもよい。
【0072】窒素ガス68が所定の圧力まで導入された
後、工業周波数である13.56MHzの電磁波が印加
される。この電磁波は、高周波電源69からマッチング
回路70を経て下部電極61に供給される。
【0073】成膜室60内に導入された窒素ガス68及
び電磁波によって上部電極65と下部電極61との間に
放電が形成される。目視及び高周波電源69の状態から
放電の安定が確認された後、シャッタ71を開く。所定
の成膜時間が終了後、シャッタ71を閉じて成膜を完了
する。この後、成膜室60内を所定の初期真空度まで排
気し、大気開放の後に基板64を回収する。
【0074】基板64として、50nmのNiFe膜を
成膜してある3インチSi(100)基板を用いた。N
iFe膜は絶縁特性評価の際に下部電極として機能す
る。このNiFe膜上に、上述したスパッタリング装置
及び工程を用いて20nmの膜厚を有するGaN薄膜を
形成した。
【0075】このようにして得られた試料について、結
晶性及び絶縁特性を評価した。絶縁特性評価は次の手順
で行なった。GaN膜表面にメタルマスタを用いて形
成したアルミニウム電極を陰極とし、基板上に形成した
NiFe膜を陽極として直流電圧に対する漏洩電流を測
定する。電極面積と膜厚を元に、電界に対する比抵抗
変化の形に変換する。
【0076】図7は実施例1の試料について得られた反
射形高速電子回折(RHEED)写真である。
【0077】一般にRHEED写真では、結晶性に起因
するリングやスポットが観測される。図7の写真では、
若干ブロードとはいえ、結晶性を示すリングを充分に観
察することができる。この結果から、本実施例1の膜は
結晶性を有するGaN膜であることが分かる。
【0078】図8は、実施例1の試料の電界に対する比
抵抗ρの測定結果を示す特性図である。
【0079】同図の黒丸は、自然光下において測定した
データである。実際の薄膜磁気ヘッド素子において印加
される電界は、概ね0.1〜2MV/cmである。この
電界領域における膜の比抵抗ρは、1010〜1011
Ωcmであり、実用上問題ない値である。絶縁膜におけ
る絶縁破壊は、比抵抗値が絶縁体から半導体に変わった
電界によって表わされる。文献に従えば、その値は10
Ωcmであり、本実施例の試料では約6MV/cmと
なる。
【0080】同図の白丸は、同じ試料を紫外線照射下で
評価したデータである。測定に用いた光源は、8Wの2
54nmの放射源管を2本装着したものである。全体的
に比抵抗が最大で2桁程度低下していること、絶縁破壊
が約8MV/cmの電界で生じていることが分かる。本
実施例の結果は、GaN膜の光導電性が、結晶性に乏し
い状態でも起こり得ることを示している。
【0081】実施例2 実施例2では、AlN下地上に実施例1と同じスパッタ
リング装置を用いて、高配向性GaN膜を成膜し、特性
を評価している。
【0082】上部GaN膜の成膜装置は、実施例1と同
じである。AlN下地膜の成膜には、ECRスパッタリ
ング装置を用いた。
【0083】図9は成膜に用いたECRスパッタリング
装置の概略的な構成を示している。このスパッタリング
装置は、一般的なECRプラズマを利用したスパッタリ
ング装置である。
【0084】同図において、90はプラズマ生成室、9
1は磁界発生用コイル、92は矩形導波管、93は石英
窓、94はターゲット、95はターゲット94用の電
源、96は試料室、97はプラズマ流、98は被スパッ
タ基板をそれぞれ示している。プラズマ生成室90は、
2.45GHzで電子サイクロトロン共鳴条件となるよ
うに、磁界発生用コイル91で875Gの磁界が印加さ
れている。プラズマ生成室90と試料室96との間に穴
があり、その穴の周りにプラズマ流97を囲むようにタ
ーゲット94が配置されている。本実施例では、ターゲ
ット94として5NのAl(アルミニウム)が用いられ
ている。このターゲット94には、13.56MHzの
高周波バイアス電界が電源95から与えられている。プ
ラズマ中のイオンがターゲット94に衝突してスパッタ
され、その中性粒子はプラズマ中でイオン化されプラズ
マ流97と共に基板98の方向へ加速されて成膜が行わ
れる。なお、本実施例では、Ar(アルゴン)とN
(窒素)との混合ガスにより反応性スパッタリングを
行っている。
【0085】図10はこのECRスパッタリング装置に
よって成膜した、100nmの膜厚のAlN膜のX線回
折(XRD)特性図である。同図において、横軸は2θ
(試料に対するX線の入射及び反射間の角度を表す)、
縦軸はX線の検出強度(カウンタ値)をそれぞれ示して
いる。この図から、AlN膜が強い(002)配向性を
有していることが分かる。本実施例では、20nmのG
aN膜の下地として、約2nmのAlN膜を形成してい
る。両者の著しい膜厚差から言って、図10が下地であ
るAlN膜の結晶性を直接証明しているとはいえない。
しかし、従来の平行平板型スパッタリング装置を用いた
場合には、このような強い(002)配向性を得るため
には数μmまでの成長が必要である。従って、図10
は、ECRスパッタリングを用いた成膜により、配向性
に富んだAlN膜が形成されることを示している。
【0086】図11は、AlN膜(約2nm)上に形成し
たGaN膜(約20nm)のRHEED像を示している。
実施例1の図7と比較すると、結晶性を示すリングがよ
り明確になっており、GaN膜の結晶性が向上している
ことが分かる。この結果は、間接的に、結晶性に対する
AlN下地膜の効果を示唆している。
【0087】図12は、実施例2の試料の電界に対する
比抵抗ρの測定結果を示す特性図である。
【0088】同図の黒丸は、実施例1の場合と同様に自
然光下において測定したデータである。0.1〜2MV
/cmの電界領域における膜の比抵抗ρは、こちらも1
〜1011Ωcmであり、この実施例2の膜も実
用的な絶縁膜であることがわかる。実施例2の試料にお
いて絶縁破壊が生ずる電界は、約8MV/cmとなる。
これは、結晶性の向上によってより明確になった結晶粒
界において生ずる、ホッピング等の様々な伝導機構によ
るものと考えられる。
【0089】同図の白丸は、紫外線照射下で評価したデ
ータである。測定に用いた光源は、実施例2の場合と同
様である。全体の電気抵抗が10〜10Ωcm付近
に低下しており、著しい導電性が生じている。結晶性の
向上によって、光導電性がより顕著になったことが分か
る。
【0090】なお、紫外線照射後の試料を、再び可視光
領域で測定してみたところ、同図の黒丸とほぼ同一のデ
ータが得られた。このことは、可視光環境と紫外光環境
を往復することによってAlN/GaN膜の電気特性は
絶縁体と導電体とを行き来し、その特性変化は良好な可
逆性を示すことを意味している。
【0091】実施例3 実施例3では、実施例2のAlN/GaN膜をリード絶
縁層に実装し、製品としての歩留まりを評価した。ここ
でいうリード絶縁層とは、薄膜磁気ヘッドのMR素子部
分の絶縁を行なうシールドギャップ層であり、MR膜、
GMR多層膜又はTMR多層膜とそのリード導体部分
を、上部及び下部シールド層と電気的に絶縁するための
ものである。
【0092】下部シールド層上に、絶縁膜下地となるA
lN膜を、ECRスパッタリングによって2nm厚に形
成した。さらにその上に、高純度液体Gaをターゲット
とする反応性スパッタリング法によってGaN膜を20
nm厚に形成した。GMR多層膜とそのリード導体とを
形成した後、再びAlN膜を2nm厚に、GaN膜を2
0nm厚に成膜した。リード絶縁層の形成以降、上部シ
ールド層を形成し、インダクティブ書き込み素子形成工
程が実行される。上部シールド層形成以降の工程に関し
ては、従来の公知の工程に準拠するものであるため、本
明細書では説明を省略する。
【0093】通常、薄膜磁気ヘッドの製造工程は、ウエ
ハ上への集積によって素子を作り込んで行く工程(集積
工程)と、集積が完了したウエハからバーへの切り出
し、ABSの加工、研磨、薄膜磁気ヘッド単体への分離
等を含む工程(加工工程)とに大きく分けられ、さら
に、薄膜磁気ヘッドのサスペンションへの実装(ヘッド
サスペンションアセンブリの形成)及びヘッドサスペン
ションアセンブリの磁気ディスク装置への組み付け(組
み立て工程)がこれに続く。これらの工程において、作
業者の直接ハンドリングが集中するのは、主にウエハ集
積以降の工程である。
【0094】本実施例で以下に評価する歩留まりは、ピ
ース状態で良品とされた試料をサスペンションへ実装し
た時の歩留まりである。本実施例では、比較の意味を含
めて以下の4つの評価水準を用意し、各水準について1
00個の薄膜磁気ヘッド試料を用意した。 リード絶縁層を従来のAl膜とし、サスペンシ
ョンヘの固定を通常の条件で行なう(これを試料1とす
る)。 リード絶縁層を従来のAl膜とし、サスペンシ
ョンヘの固定を紫外線照射条件下で行なう(これを試料
2とする)。 リード絶縁層をAlN/GaN膜とし、サスペンショ
ンヘの固定を通常の条件で行なう(これを試料3とす
る)。 リード絶縁膜をAlN/GaN膜とし、サスペンショ
ンヘの固定を紫外線照射条件下で行なう(これを試料4
とする)。ただし、ここで言う通常条件とは、一般的な
蛍光ランプを光源とする作業を言う。
【0095】試料1〜4の、サスペンション固定作業に
おける歩留まりを次の表1に示す。
【0096】
【表1】
【0097】従来のAl膜について比較すると、
試料1では78%、試料2では82%とほとんど差異は
ない。絶縁層をAlN/GaN膜とした試料3でも79
%という、Al膜との有為差が認められない結果
となった。それに対して紫外線照射状態でサスペンショ
ンヘの固定を行なったAlN/GaN膜の試料4では、
94%まで歩留まりが増大した。
【0098】通常、リード絶縁層が露出したABSに
は、DLC(ダイアモンドライクカーボン)膜が保護膜
として形成されている。DLC膜は紫外線に対して不透
明であることが知られているが、本実施例の試料の場
合、DLCの膜厚は10nm以下であり、紫外線遮蔽の
効果が著しく低かったものと思われる。
【0099】実施例4 実施例4では、実施例2のAlN/GaN膜をオーバー
コート層として実装し、製品としての歩留まりを評価し
た。
【0100】オーバーコート層は、全集積工程の終了後
に素子全体を封止する目的で形成される、数十μm程度
の厚さの保護膜をいう。外部からの電気的又は環境的に
素子を保護することをその目的としている。なお、オー
バーコート層材料として一般には、Al膜が用い
られている。
【0101】実施例3の結果で明らかなように、リード
絶縁膜をAl膜からAlN/GaN膜に置きか
え、紫外線照射環境において取り扱うことによって、E
SDに起因すると思われる破壊を大幅に低減することが
できる。しかし、構造的に考えて、紫外線照射の効果を
より大きくするためには、露出面積そのものがより大き
い方が好ましい。また、数十μmという厚さは、光伝導
性によって導入される回路の断面積を著しく大きくする
ものである。従って、ESD耐性の向上効果がより大き
くなることが期待される。
【0102】本実施例ではオーバーコート層の材料変更
による歩留まりへの影響を評価した。リード絶縁層につ
いては、従来のAl膜とした。
【0103】オーバーコート層の膜厚は、素子の大きさ
により決定され、一般に20〜60μm程度の成膜がな
される。成膜直後のオーバーコート層は、素子形状を反
映した凹凸を有するので、何らかの機械的精密研磨をも
って平坦化がなされることが多い。本実施例でも、成膜
後の研磨による表面平坦化を行ない、基板表面部分から
数十μmのオーバーコート層を得ている。
【0104】試料1は、従来のAl膜を平行平板
形電極の高周波スパッタリング装置によって成膜し、約
50μmオーバーコート層を形成し、次いで表面平坦化
のための研磨を行ない、基板表面から40μmのオーバ
ーコート層を有する試料としている。
【0105】試料2は、素子表面に対して実施例1〜3
と同様のECRスパッタリングによりAlN膜を10n
m厚に成膜し、下地層とした。次に、液体高純度Gaを
ターゲットとする反応性スパッタリング装置によって約
50μmのGaN膜を形成し、試料1と同様の研磨を行
なって、基板表面から40μmのオーバーコート層を有
する試料としている。この時の膜厚は、AlN膜の膜厚
とGaN膜の膜厚との合計である。ただし、AlN膜の
膜厚は試料1と比較して充分に無視できるものである。
【0106】回路断面積の影響を検討するため、試料2
に対してAlN/GaN膜の膜厚を減少させた試料を作
成した。これが試料3である。この試料3は、試料2の
成膜工程をそのまま実行した後、表面平坦化研磨の時間
のみを長くした。これにより、基板表面から20μmの
膜厚を有するオーバーコート層を作成した。
【0107】試料1〜3から切り出された薄膜磁気ヘッ
ドから各200個ずつを用意した。その内の各々100
個ずつを通常光条件下で、残りの100個を紫外線照射
環境においてサスペンション固定作業を行なった。光源
の条件は実施例1〜3の場合と同様である。本実施例に
おける試料1〜3の、サスペンション固定作業における
歩留まりを次の表2に示す。
【0108】
【表2】
【0109】従来のAl膜をオーバーコート層と
した試料1においては、紫外線照射の如何に寄らず歩留
まりは約80%である。それに対して、オーバーコート
層をAlN/GaN膜とした試料2及び試料3では、通
常条件では試料1と同じく歩留まりが約80%である
が、紫外線照射状態で作業を行なった場合には、試料2
で98%、試料3でも96%まで歩留まりを増加させる
ことができた。
【0110】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。
【0111】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、薄膜磁気ヘッドを構成する絶縁層の一部又は全て
が、紫外線照射時に電気伝導度の増大する、即ち紫外線
に対して光導電効果を有する、絶縁材料で形成されてい
る。従って、薄膜磁気ヘッド、ヘッドサスペンションア
センブリ又は磁気ディスク装置を作業者がハンドリング
する際に、これを紫外線照射環境で実施することによっ
て、ハンドリング時のみ絶縁層の電気抵抗を低下させる
ことができ、ESDによる種々の問題、即ちESD故
障、ピンド方向反転等の不都合、の発生を防止すること
ができる。
【0112】特に、薄膜磁気ヘッドの絶縁層材料を、E
CRスパッタリングによるAlN膜を下地とし、高純度
液体ターゲットを用いた反応性スパッタリングによる高
配向性GaN膜とすることにより、ESDによる素子の
歩留まり低下を大幅に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態における薄膜磁気ヘッドの
構成を概略的に示す断面図である。
【図2】図1の薄膜磁気ヘッドの一部をABS方向から
見た平面図である。
【図3】図1の薄膜磁気ヘッドを組み込んだ磁気ディス
ク装置の一例の要部構成を概略的に示す斜視図である。
【図4】本発明の他の実施形態における薄膜磁気ヘッド
及びサスペンションの一部の構成を概略的に示す断面図
である。
【図5】図4の薄膜磁気ヘッド及びサスペンションの一
部の斜視図である。
【図6】実施例1において成膜に用いたスパッタリング
装置の概略的な構成を示す図である。
【図7】実施例1の試料について得られた反射形高速電
子回折(RHEED)写真である。
【図8】実施例1の試料の電界に対する比抵抗の測定結
果を示す特性図である。
【図9】実施例2において成膜に用いたECRスパッタ
リング装置の概略的な構成を示す図である。
【図10】実施例2の試料におけるAlN膜のX線回折
(XRD)特性図である。
【図11】実施例2の試料について得られた反射形高速
電子回折(RHEED)写真である。
【図12】実施例2の試料の電界に対する比抵抗の測定
結果を示す特性図である。
【符号の説明】
10、40 基板 10a、40a ABS 11、41 下部シールド層 12、42 絶縁層 13、43 SVMR多層膜 14、44 上部シールド層(下部磁極層) 15、45 下部シールドギャップ層 16、46 上部シールドギャップ層 17、47 コイル 18、48 上部磁極層 19、49 リード導体 20、21、50、51 端子電極 30 磁気ディスク 31 アセンブリキャリッジ装置 32 軸 33 キャリッジ 34 アクチュエータ 35 駆動アーム 36 ヘッドサスペンションアセンブリ 37、53 薄膜磁気ヘッド 52 オーバーコート層 54 サスペンション
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 照沼 幸一 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内 Fターム(参考) 2G017 AC00 AC03 AC06 AD55 AD65 5D033 AA02 BA21 BB43 CA08 5D034 BA02 BA15 BA18 BB01 BB08 BB12 CA07 5E049 AC00 AC05 BA12 CB01 EB05 GC01

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも一部の絶縁層が、紫外線照射
    時に電気伝導度の増大する絶縁材料で形成されているこ
    とを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記少なくとも一部の絶縁層が当該薄膜
    磁気ヘッドの素子形成面を覆うオーバーコート層を含む
    ことを特徴とする請求項1に記載の薄膜磁気ヘッド。
  3. 【請求項3】 前記薄膜磁気ヘッドが、シールドギャッ
    プ層に挟まれた、磁気抵抗効果膜及び該磁気抵抗効果膜
    に接続されるリード導体を有する磁気抵抗効果素子を備
    えており、前記少なくとも一部の絶縁層が該シールドギ
    ャップ層を含むことを特徴とする請求項1又は2に記載
    の薄膜磁気ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記磁気抵抗効果素子が巨大磁気抵抗効
    果素子であることを特徴とする請求項3に記載の薄膜磁
    気ヘッド。
  5. 【請求項5】 前記磁気抵抗効果素子がトンネル磁気抵
    抗効果素子であることを特徴とする請求項3に記載の薄
    膜磁気ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記少なくとも一部の絶縁層がGaN膜
    を含んでいることを特徴とする請求項1から5のいずれ
    か1項に記載の薄膜磁気ヘッド。
  7. 【請求項7】 前記少なくとも一部の絶縁層がAlN膜
    を下地膜としたGaN膜を含んでいることを特徴とする
    請求項1から5のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッ
    ド。
  8. 【請求項8】 請求項1から7のいずれか1項に記載の
    薄膜磁気ヘッドを備えたことを特徴とするヘッドサスペ
    ンションアセンブリ。
  9. 【請求項9】 請求項8に記載のヘッドサスペンション
    アセンブリを少なくとも1つ備えたことを特徴とする磁
    気ディスク装置。
  10. 【請求項10】 少なくとも一部の絶縁層を紫外線照射
    時に電気伝導度の増大する絶縁材料で形成し、以後の少
    なくとも一部の工程を薄膜磁気ヘッドに紫外線を照射し
    つつ実施することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方
    法。
  11. 【請求項11】 薄膜磁気ヘッドの少なくとも一部の絶
    縁層を紫外線照射時に電気伝導度の増大する絶縁材料で
    形成し、以後の少なくとも一部の工程を該薄膜磁気ヘッ
    ドに紫外線を照射しつつ実施することを特徴とするヘッ
    ドサスペンションアセンブリの製造方法。
  12. 【請求項12】 薄膜磁気ヘッドの少なくとも一部の絶
    縁層を紫外線照射時に電気伝導度の増大する絶縁材料で
    形成し、以後の少なくとも一部の工程を該薄膜磁気ヘッ
    ドに紫外線を照射しつつ実施することを特徴とする磁気
    ディスク装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 当該薄膜磁気ヘッドの素子形成面を覆
    うオーバーコート層を紫外線照射時に電気伝導度の増大
    する絶縁材料で形成することを特徴とする請求項10か
    ら12のいずれか1項に記載の製造方法。
  14. 【請求項14】 前記薄膜磁気ヘッドが、シールドギャ
    ップ層に挟まれた、磁気抵抗効果膜及び該磁気抵抗効果
    膜に接続されるリード導体を有する磁気抵抗効果素子を
    備えており、該シールドギャップ層を紫外線照射時に電
    気伝導度の増大する絶縁材料で形成することを特徴とす
    る請求項10から13のいずれか1項に記載の製造方
    法。
  15. 【請求項15】 前記磁気抵抗効果素子が巨大磁気抵抗
    効果素子であることを特徴とする請求項14に記載の製
    造方法。
  16. 【請求項16】 前記磁気抵抗効果素子がトンネル磁気
    抵抗効果素子であることを特徴とする請求項14に記載
    の製造方法。
  17. 【請求項17】 前記少なくとも一部の絶縁層をGaN
    膜で形成することを特徴とする請求項10から16のい
    ずれか1項に記載の製造方法。
  18. 【請求項18】 前記少なくとも一部の絶縁層がAlN
    膜を下地膜としたGaN膜で形成することを特徴とする
    請求項10から16のいずれか1項に記載の製造方法。
  19. 【請求項19】 前記AlN膜をECRスパッタリング
    により成膜し、前記GaN膜を高純度液体ターゲットを
    用いた反応性スパッタリングにより高配向性に成膜する
    ことを特徴とする請求項18に記載の製造方法。
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