JP2001143221A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁極幅を縮小化した場合においても、磁極幅
の正確な制御を可能にすると共に、十分なオーバーライ
ト特性が得られる薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法を
提供する。 【解決手段】 上部磁極15における、中間部15bと
記録媒体の記録トラック幅を規定する先端部15aとの
連結部は、スロートハイトTHを規定する際の基準位置
となるスロートハイトゼロ位置(TH0位置)よりもエ
アベアリング面20に近い側に位置する。中間部15b
のうち、少なくとも、スロートハイトゼロ位置(TH0
位置)と先端部15aの後端部との間の部分は、先端部
15aの幅W1より大きい幅W2を有する。中間部15
bの存在により、先端部15aに流入する磁束の飽和現
象を回避できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも書き込
み用の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドおよ
びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、ハードディスク装置の面記録密度
の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められ
ている。薄膜磁気ヘッドとしては、書き込み用の誘導型
磁気変換素子を有する記録ヘッドと読み出し用の磁気抵
抗(以下、MR(Magneto Resistive )と記す。)素子
を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気
ヘッドが広く用いられている。MR素子としては、異方
性磁気抵抗(以下、AMR(Anisotropic Magneto Resi
stive )と記す。)効果を用いたAMR素子と、巨大磁
気抵抗(以下、GMR(Giant Magneto Resistive )と
記す。)効果を用いたGMR素子とがある。AMR素子
を用いた再生ヘッドはAMRヘッドあるいは単にMRヘ
ッドと呼ばれ、GMR素子を用いた再生ヘッドはGMR
ヘッドと呼ばれる。AMRヘッドは、面記録密度が1ギ
ガビット/(インチ)2 を超える再生ヘッドとして利用
され、GMRヘッドは、面記録密度が3ギガビット/
(インチ)2 を超える再生ヘッドとして利用されてい
る。
【0003】AMRヘッドは、AMR効果を有するAM
R膜を備えている。GMRヘッドは、AMR膜を、GM
R効果を有するGMR膜に置き換えたもので、構造上は
AMRヘッドと同様である。ただし、GMR膜は、AM
R膜よりも、同じ外部磁界を加えたときに大きな抵抗変
化を示す。このため、GMRヘッドは、AMRヘッドよ
りも、再生出力を3〜5倍程度大きくすることができる
と言われている。
【0004】再生ヘッドの性能を向上させる方法として
は、MR膜をAMR膜からGMR膜等の磁気抵抗感度の
優れた材料に変える方法や、MR膜のパターン幅、特
に、MRハイトを適切化する方法等がある。このMRハ
イトとは、MR素子のエアベアリング面側の端部から反
対側の端部までの長さ(高さ)をいい、エアベアリング
面の加工の際の研磨量によって制御されるものである。
なお、ここにいうエアベアリング面は、薄膜磁気ヘッド
の、磁気記録媒体と対向する面であり、トラック面とも
呼ばれる。
【0005】一方、再生ヘッドの性能向上に伴って、記
録ヘッドの性能向上も求められている。記録ヘッドの性
能を決定する要因としては、スロートハイト(Throat H
eight :TH)がある。スロートハイトは、エアベアリ
ング面から、磁束発生用の薄膜コイルを電気的に分離す
る絶縁層のエッジまでの磁極部分の長さ(高さ)をい
う。記録ヘッドの性能向上のためには、スロートハイト
の縮小化が望まれている。このスロートハイトも、エア
ベアリング面の加工の際の研磨量によって制御される。
【0006】記録ヘッドの性能のうち、記録密度を高め
るには、磁気記録媒体におけるトラック密度を上げる必
要がある。このためには、記録ギャップ(write gap)を
挟んでその上下に形成された下部磁極(ボトムポール)
および上部磁極(トップポール)のエアベアリング面で
の幅を数ミクロンからサブミクロンオーダーまで狭くし
た狭トラック構造の記録ヘッドを実現する必要があり、
これを達成するために半導体加工技術が利用されてい
る。
【0007】ここで、図30ないし図35を参照して、
従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例として、複合型
薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例について説明する。
【0008】この製造方法では、まず、図30に示した
ように、例えばアルティック(Al2 3 ・TiC)よ
りなる基板101上に、例えばアルミナ(Al2 3
よりなる絶縁層102を、約5〜10μm程度の厚みで
堆積する。次に、絶縁層102上に、再生ヘッド用の下
部シールド層103を形成する。次に、下部シールド層
103上に、例えばアルミナを100〜200nmの厚
みでスパッタ堆積し、シールドギャップ膜104を形成
する。次に、シールドギャップ膜104上に、再生用の
MR素子を構成するためのMR膜105を、数十nmの
厚みに形成し、高精度のフォトリソグラフィで所望の形
状にパターニングする。次に、MR膜105の両側に、
このMR膜105と電気的に接続する引き出し電極層と
してのリード層(図示せず)を形成したのち、このリー
ド層、シールドギャップ膜104およびMR膜105上
に、シールドギャップ膜106を形成し、MR膜105
をシールドギャップ膜104,106内に埋設する。次
に、シールドギャップ膜106上に、再生ヘッドと記録
ヘッドの双方に用いる磁気材料、例えばパーマロイ(N
iFe)からなる上部シールド兼下部磁極(以下、下部
磁極と記す。)107を形成する。
【0009】次に、図31に示したように、下部磁極1
07上に、絶縁膜、例えばアルミナ膜よりなる記録ギャ
ップ層108を形成し、この記録ギャップ層108上
に、フォトレジスト膜109を、高精度のフォトリソグ
ラフィで所定のパターンに形成する。次に、フォトレジ
スト膜109上に、例えばめっき法により、例えば銅
(Cu)よりなる誘導型の記録ヘッド用の第1層目の薄
膜コイル110を形成する。次に、フォトレジスト膜1
09およびコイル110を覆うようにして、フォトレジ
スト膜111を、高精度のフォトリソグラフィで所定の
パターンに形成する。次に、フォトレジスト膜111の
平坦化およびコイル110間の絶縁化のために、例えば
250°Cの温度で加熱処理する。次に、フォトレジス
ト膜111上に、例えばめっき法により、例えば銅より
なる第2層目の薄膜コイル112を形成する。次に、フ
ォトレジスト膜111およびコイル112の上に、フォ
トレジスト膜113を、高精度のフォトリソグラフィで
所定のパターンに形成し、フォトレジスト膜113の平
坦化およびコイル112間の絶縁化のために、例えば2
50°Cの温度で加熱処理する。
【0010】次に、図32に示したように、コイル11
0,112よりも後方(図32における右側)の位置に
おいて、磁路形成のために、記録ギャップ層108を部
分的にエッチングして開口部108aを形成する。次
に、記録ギャップ層108およびフォトレジスト膜10
9,111,113上に、記録ヘッド用の磁気材料、例
えばパーマロイからなる上部ヨーク兼上部磁極(以下、
上部磁極と記す。)114を選択的に形成する。この上
部磁極114は、上記した開口部108aにおいて下部
磁極107と接触し、磁気的に連結している。次に、上
部磁極114をマスクとして、イオンミリングによっ
て、記録ギャップ層108と下部磁極107を、約0.
5μm程度エッチングした後、上部磁極114上に、例
えばアルミナよりなるオーバーコート層115を形成す
る。最後に、スライダの機械加工を行って、記録ヘッド
および再生ヘッドのトラック面、すなわちエアベアリン
グ面120を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【0011】図33〜図35は、完成した状態の薄膜磁
気ヘッドの構造を表すものである。ここで、図33はエ
アベアリング面120に垂直な薄膜磁気ヘッドの断面を
示し、図34は磁極部分のエアベアリング面120に平
行な断面を拡大して示し、図35は平面図を示す。な
お、図32は、図35におけるXXXII−XXXII
線に沿った矢視断面に対応する。図33〜図35では、
オーバーコート層115の図示を省略している。
【0012】薄膜磁気ヘッドの性能を向上させるには、
図33および図34に示したスロートハイトTH、エイ
ペックスアングル(Apex Angle)θ、磁極幅P2Wおよ
び磁極長P2Lを正確に形成することが重要である。こ
こで、エイペックスアングルθは、フォトレジスト膜1
09,111,113のトラック面側の側面の角部を結
ぶ直線と上部磁極114の上面とのなす角度である。磁
極幅P2Wは、記録媒体上の記録トラック幅を規定する
ものである。磁極長P2Lは磁極の厚さを表している。
また、図33および図35において、「TH0位置」と
あるのは、薄膜コイル110,112を電気的に分離す
るための絶縁層であるフォトレジスト膜109のエアベ
アリング面120側の端縁の位置であり、スロートハイ
トTHを規定する際の基準位置となるスロートハイトゼ
ロ位置を示している。
【0013】図34に示したように、上部磁極114、
記録ギャップ層108および下部磁極107の一部の各
側壁が垂直に自己整合的に形成された構造は、トリム
(Trim)構造と呼ばれる。このトリム構造によれ
ば、狭トラックの書き込み時に発生する磁束の広がりに
よる実効トラック幅の増加を防止することができる。な
お、図34に示したように、MR膜105の両側には、
このMR膜105と電気的に接続する引き出し電極層と
してのリード層121が設けられている。ただし、図3
0〜図33ではリード層121の図示を省略している。
【0014】図36は、上部磁極114の平面構造を表
すものである。図36に示したように、上部磁極114
は、その大部分を占めるヨーク部114aと、磁極幅P
2Wとしてほぼ一定の幅W100を有するポールチップ
部114bとを有している。ヨーク部114aとポール
チップ部114bとの連結部分において、ヨーク部11
4aの外縁はエアベアリング面120と平行な面に対し
て角度αをなし、また、上記連結部分において、ポール
チップ部114bの外縁は、エアベアリング面120と
平行な面に対して角度βをなしている。ここで、αは、
例えば45度程度であり、βは90度である。ポールチ
ップ部114bの幅は、記録媒体上の記録トラック幅を
規定するものである。ポールチップ部114bは、TH
0位置よりも前方側(エアベアリング面120側)の部
分Fと、TH0位置よりも後方側(ヨーク部114a
側)の部分Rとを含んでいる。図33から判るように、
部分Fは、平坦な記録ギャップ層108の上に延在し、
部分Rおよびヨーク部114aは、フォトレジスト膜1
09,111,113で覆われて丘陵状に盛り上がった
コイル部分(以下、「エイペックス部」という。)の上
に延在している。
【0015】なお、上部磁極の形状的特徴に関しては、
例えば、特開平8−249614号公報に記載がある。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】磁極幅P2Wは、記録
ヘッドの記録トラック幅を決定するため、正確な形成が
要求される。特に、近年は、高面密度記録を可能とする
ため、すなわち、狭トラック構造の記録ヘッドを形成す
るために、上部磁極の磁極幅P2Wを1.0μm以下の
寸法にするという微細加工が要求される。
【0017】上部磁極を形成する方法としては、例え
ば、特開平7−262519号公報に示されるように、
フレームめっき法が用いられる。フレームめっき法を用
いて上部磁極114を形成する場合は、まず、エイペッ
クス部の上に、全体的に、例えばパーマロイよりなる薄
い電極膜を、例えばスパッタリングによって形成する。
次に、この電極膜上にフォトレジストを塗布してフォト
レジスト膜を形成し、フォトリソグラフィ工程によりフ
ォトレジスト膜を所望の形状にパターニングして、めっ
き法により上部磁極を形成するためのフレーム(外枠)
となるフォトレジストパターンを形成する。そして、先
に形成した電極膜をシード層とすると共に、フォトレジ
ストパターンをマスクとして、めっき法によって上部磁
極114を形成する。
【0018】ところで、エイペックス部と他の部分とで
は、例えば7〜10μm以上の高低差がある。このエイ
ペックス部上に、フォトレジストを3〜4μmの厚みで
塗布する。エイペックス部上のフォトレジストの膜厚が
最低3μm以上必要であるとすると、流動性のあるフォ
トレジストは低い方に集まることから、エイペックス部
の下方では、例えば8〜10μm以上の厚みのフォトレ
ジスト膜が形成されることとなる。
【0019】上記のように狭トラックを形成するために
は、フォトレジスト膜によって1.0μm程度の幅のフ
レームパターンを形成する必要がある。すなわち、8〜
10μm以上の厚みのあるフォトレジスト膜によって、
1.0μmもしくはそれ以下の幅の微細なパターンを形
成しなければならない。ところが、このような厚い膜厚
のフォトレジストパターンを狭パターン幅で形成するこ
とは製造工程上極めて困難であった。
【0020】しかも、フォトリソグラフィの露光時に、
露光用の光が、シード層としての下地電極膜で反射し、
この反射光によってもフォトレジスト膜が感光して、フ
ォトレジストパターンのパターン形状にくずれ等が生
じ、シャープかつ正確なパターン形状を有するフォトレ
ジストパターンが得られなくなる。その結果、上部磁極
の側壁が丸みを帯びた形状になる等、上部磁極を所望の
形状に形成できなくなる。特に、図37に示したよう
に、磁極幅P2Wをさらに微小化してW100Aとした
ときには、この所望の幅W100Aを得ることがさらに
困難となる。これは、ポールチップ部114bのうち、
エイペックス部上に延在している部分Rでは、下地電極
膜で反射して戻ってくる反射光には、垂直方向の反射光
のみならず、エイペックス部の斜面からの斜め方向また
は横方向からの反射光も含まれており、これらの反射光
がフォトレジスト膜の感光に影響を与える結果、磁極幅
P2Wを規定するフォトレジストパターンのパターン幅
が所期の値よりも大きくなり、その形状が図37におけ
る破線で示したような形になってしまうからである。ポ
ールチップ部114bの中でも、TH0位置より前方
(エアベアリング面120側)の部分Fの幅は、記録媒
体上のトラック幅を規定する上で極めて重要なファクタ
である。このため、部分Fの幅が上記した値W100A
よりも大きくなると、目標とする微小なトラック幅を得
ることができない。
【0021】このような問題は、上記の特開平8−24
9614号公報に記載された磁気ヘッドにおいても同様
に存在する。この公報に記載された磁気ヘッドでは、T
H0位置からヨーク部に向かって磁極幅がなだらかに変
化しているので、エイペックス部の斜面からの斜め方向
または横方向からの反射光がフォトレジスト膜の感光に
与える影響により、TH0位置より前方(エアベアリン
グ面120側)の部分の幅を正確に制御できないからで
ある。
【0022】また、図37に示したように、ポールチッ
プ部114bのうち、TH0位置からヨーク部114a
との連結部までの部分Rは、TH0位置の前方(エアベ
アリング面120側)の部分Fとほぼ同じ幅となってい
て、その断面積が小さいため、ヨーク部114aからの
磁束が部分Rで飽和してしまい、トラック幅を規定する
部分Fにまで十分に到達することができない。このた
め、オーバーライト特性、すなわち、記録媒体上に既に
書き込んである上からさらにデータを重ね書きする場合
の特性が、例えば10〜20dB程度と低い値となり、
十分なオーバーライト特性を確保することができないと
いう問題があった。
【0023】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、磁極幅を縮小化した場合において
も、磁極幅の正確な制御を可能にすると共に、十分なオ
ーバーライト特性を得ることができる薄膜磁気ヘッドお
よびその製造方法を提供することにある。
【0024】
【課題を解決するための手段】本発明の薄膜磁気ヘッド
は、記録媒体に対向する記録媒体対向面側の一部に、ギ
ャップ層を介して対向する2つの磁極を含む、互いに磁
気的に連結された2つの磁性層と、これらの2つの磁性
層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイルとを有す
る薄膜磁気ヘッドであって、上記2つの磁性層のうち一
方の磁性層が、記録媒体対向面からこの面と離れる長さ
方向に延在すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定
する一定幅を有する第1の磁性層部分と、第1の磁性層
部分における記録媒体対向面から遠い側の後端部におい
て第1の磁性層部分と磁気的に連結する第2の磁性層部
分とを含み、第1の磁性層部分と第2の磁性層部分との
連結部が、絶縁層の記録媒体対向面に近い側の前端縁よ
りも記録媒体対向面に近い側に位置し、かつ、第2の磁
性層部分のうち、少なくとも、絶縁層の前端縁と第1の
磁性層部分の後端部との間の部分が、第1の磁性層部分
の幅よりも大きい幅を有するようにしたものである。
【0025】本発明の第1の観点による薄膜磁気ヘッド
の製造方法は、記録媒体に対向する記録媒体対向面側の
一部に、ギャップ層を介して対向する2つの磁極を含
む、互いに磁気的に連結された2つの磁性層と、2つの
磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイルとを
有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、2つの磁性
層のうち一方の磁性層が、記録媒体対向面からこの面と
離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の記録トラッ
ク幅を規定する一定幅を有する第1の磁性層部分と、第
1の磁性層部分における記録媒体対向面から遠い側の後
端部において第1の磁性層部分と磁気的に連結する第2
の磁性層部分とを含み、かつ第1の磁性層部分と第2の
磁性層部分との連結部が、絶縁層の記録媒体対向面に近
い側の前端縁よりも記録媒体対向面に近い側に位置する
ように一方の磁性層を形成すると共に、第2の磁性層部
分のうち、少なくとも、絶縁層の前端縁と第1の磁性層
部分の後端部との間の部分が、第1の磁性層部分の幅よ
りも大きい幅を有するように第2の磁性層部分を形成す
るようにしたものである。
【0026】本発明の薄膜磁気ヘッドまたは上記第1の
観点による薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第1の磁性
層部分の一定幅によって、記録媒体の記録トラックの幅
が規定される。第1の磁性層部分は、その記録媒体対向
面から遠い側の後端部において第2の磁性層部分と磁気
的に連結される。第1の磁性層部分と第2の磁性層部分
との連結部は、絶縁層の記録媒体対向面に近い側の前端
縁よりも、記録媒体対向面に近い側に位置し、かつ、第
2の磁性層部分のうち、少なくとも、絶縁層の前端縁と
第1の磁性層部分の後端部との間の部分は第1の磁性層
部分の幅よりも大きい幅を有するようになっていること
から、この部分に磁気ボリュームが確保される。
【0027】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたは上記
第1の観点による薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第1
の磁性層部分と第2の磁性層部分との連結部分に、幅方
向の段差を形成するようにしてもよい。この場合には、
連結部に第1の磁性層部分の延在方向に対して垂直をな
す段差面が形成されるようにしてもよい。さらに、記録
媒体対向面からこの面と離れる長さ方向に延在する磁気
変換機能素子膜を備えた薄膜磁気ヘッドである場合に
は、上記連結部が、磁気変換機能素子膜の後端縁から前
記絶縁層の前端縁までの間に位置するようにするのが好
適である。このとき、記録媒体対向面から絶縁層の前端
縁までの長さは、磁気変換機能素子膜の長さの1.5倍
ないし6倍程度であるようにするのが好適である。
【0028】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたは上記
第1の観点による薄膜磁気ヘッドの製造方法では、一方
の磁性層がさらに、第2の磁性層部分に磁気的に連結さ
れると共に絶縁層を介して薄膜コイルの一部を覆うよう
に延設された第3の磁性層部分を含むようにしてもよ
い。この場合において、第1の磁性層部分、第2の磁性
層部分および第3の磁性層部分を、一連の工程により一
体に形成するようにしてもよい。あるいは、第1の磁性
層部分および第2の磁性層部分を一連の工程により一体
に形成し、第3の磁性層部分を異なる工程により別体と
して形成するようにしてもよい。この場合には、第3の
磁性層部分を、第2の磁性層部分の少なくとも一部とオ
ーバーラップして延在するように形成するようにするの
が好ましい。
【0029】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたは上記
第1の観点による薄膜磁気ヘッドの製造方法では、ギャ
ップ層が表面形状の平坦な領域を有し、薄膜コイルがギ
ャップ層の平坦な領域の上に形成され、絶縁層が薄膜コ
イルの全体とギャップ層の一部とを覆う絶縁膜を含むよ
うにしてもよい。この場合において、絶縁層の前端縁の
位置は、絶縁膜の記録媒体対向面に近い側の端縁によっ
て決定されるようにするのが好ましい。また、第1の磁
性層部分がギャップ層の平坦な領域のうち絶縁膜により
覆われていない領域に延設され、第2の磁性層部分が連
結部から絶縁膜の斜面にかけて延設されるようにするの
が好ましい。この場合には、さらに、第2の磁性層部分
が絶縁膜の斜面上で終端し、絶縁層が、絶縁膜を第2の
磁性層部分の表面と同じ高さまで埋め込むように形成さ
れた他の絶縁膜を含むようにするのが好ましい。
【0030】また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたは上記
第1の観点による薄膜磁気ヘッドの製造方法では、2つ
の磁性層のうちの他方の磁性層が、平坦な表面を有する
第4の磁性層部分と、ギャップ層を介して前記第1およ
び第2の磁性層部分に対向して延設されると共に第4の
磁性層部分と磁気的に連結された第5の磁性層部分とを
含むようにして、薄膜コイルが、第4の磁性層部分とギ
ャップ層との間に絶縁層の一部を介して埋設されるよう
にしてもよい。この場合において、絶縁層の前端縁の位
置は、第4の磁性層部分とギャップ層との間を埋めてい
る絶縁層の一部の、記録媒体対向面に近い側の前端縁に
よって決定されるようにするのが好ましい。また、ギャ
ップ層が表面形状の平坦な領域を有し、絶縁層がギャッ
プ層を介して薄膜コイルの側と反対側に形成された絶縁
膜を含む場合には、第1の磁性層部分をギャップ層の平
坦な領域のうち絶縁膜により覆われていない領域に延設
すると共に、第2の磁性層部分を連結部から絶縁膜の斜
面にかけて延設するようにしてもよい。
【0031】本発明の第2の観点による薄膜磁気ヘッド
の製造方法は、記録媒体に対向する記録媒体対向面側の
一部に、ギャップ層を介して対向する2つの磁極を含
む、互いに磁気的に連結された2つの磁性層と、2つの
磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイルとを
有し、2つの磁性層のうち一方の磁性層が、記録媒体対
向面からこの面と離れる長さ方向に延在すると共に記録
媒体の記録トラック幅を規定する一定幅を有する第1の
磁性層部分と、第1の磁性層部分における記録媒体対向
面から遠い側の後端部において第1の磁性層部分と磁気
的に連結する第2の磁性層部分とを含む薄膜磁気ヘッド
を製造するための方法であって、表面形状が平坦な領域
を有するギャップ層の上に、このギャップ層の表面に対
して斜面をなす表面を有すると共に絶縁層の少なくとも
一部をなす絶縁膜を形成する工程と、ギャップ層および
絶縁膜を覆うようにしてフォトレジスト層を形成する工
程と、ギャップ層の平坦な領域におけるフォトレジスト
層のうち、第1の磁性層部分に対応する領域を含む第1
の領域を選択的に露光する第1の露光工程と、絶縁膜の
斜面からギャップ層の平坦な領域にかけての領域におけ
るフォトレジスト層のうち、少なくとも、第2の磁性層
部分に対応する第2の領域を選択的に露光する第2の露
光工程とを含み、第1の領域と第2の領域とが部分的に
オーバーラップするようにしたものである。
【0032】本発明の第2の観点による薄膜磁気ヘッド
の製造方法では、平坦なギャップ層の上に絶縁層の少な
くとも一部をなす絶縁膜が形成されたのち、ギャップ層
および絶縁層を覆うようにしてフォトレジスト層が形成
される。次に、ギャップ層の平坦な領域のフォトレジス
ト層のうち、第1の磁性層部分に対応する領域を含む第
1の領域が選択的に露光される。また、絶縁膜の斜面か
らギャップ層の平坦領域にかけてのフォトレジスト層の
うち、少なくとも、第2の磁性層部分に対応する第2の
領域が、第1の領域と部分的にオーバーラップするよう
に、選択的に露光される。
【0033】本発明の第2の観点による薄膜磁気ヘッド
の製造方法では、第1の磁性層部分と第2の磁性層部分
との連結部が、絶縁層の記録媒体対向面に近い側の前端
縁よりも記録媒体対向面に近い側に位置し、かつ、第2
の磁性層部分のうち、少なくとも、絶縁層の前端縁と第
1の磁性層部分の後端部との間の部分が、第1の磁性層
部分の幅よりも大きい幅を有するように第2の磁性層部
分を形成するのが好ましい。
【0034】本発明の第2の観点による薄膜磁気ヘッド
の製造方法では、第1の露光工程により露光される第1
の領域が、記録媒体対向面からこの面と離れる長さ方向
に延在すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する
一定幅を有する一定幅部分と、一定幅部分よりも広い幅
を有すると共に少なくともその一部が第2の領域とオー
バーラップする幅広部分とを含むようにするのが好まし
い。あるいは、第1の領域が、その長さ方向の全域にわ
たって位置によらずほぼ一定の幅を有するようにしても
よい。
【0035】本発明の第2の観点による薄膜磁気ヘッド
の製造方法では、上記の一方の磁性層がさらに、第2の
磁性層部分に磁気的に連結されると共に絶縁層を介して
薄膜コイルの一部を覆うように延設される第3の磁性層
部分を含むものである場合には、第2の露光工程におい
て第3の磁性層部分に対応する領域をも同時に露光する
ようにするのが好ましい。この場合には、さらに、露光
された第1および第2の領域を一括して現像することに
より第1のフォトレジストパターンを形成する工程と、
この第1のフォトレジストパターンを使用して、第1の
磁性層部分、第2の磁性層部分および第3の磁性層部分
を一体に形成する工程とを含むようにするのが好まし
い。また、上記の一方の磁性層がさらに、第2の磁性層
部分に磁気的に連結されると共に絶縁層を介して薄膜コ
イルの一部を覆うように延設される第3の磁性層部分を
含むものである場合には、さらに、第3の磁性層部分に
対応する領域を露光する第3の露光工程と、第3の露光
工程において露光された領域を現像することにより第3
のフォトレジストパターンを形成する現像工程と、第3
のフォトレジストパターンを使用して、第3の磁性層部
分を形成する工程とを含むようにするのが好ましい。
【0036】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。
【0037】〔第1の実施の形態〕まず、図1〜図4を
参照して、本発明の第1の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法としての複合型薄膜磁気ヘッドの製造方
法について説明する。なお、本実施の形態に係る薄膜磁
気ヘッドは、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法によって具現化されるので、以下併せて説明する。
図1〜図4において、(A)はエアベアリング面に垂直
な断面を示し、(B)は磁極部分のエアベアリング面に
平行な断面を示している。
【0038】以下では、例えば、図1(B)において、
エアベアリング面に平行な方向のうち、図中の右方向ま
たは左方向における距離を「幅」と表記すると共に、例
えば、図1(A)において、エアベアリング面に垂直な
方向(図中の右方向または左方向)における距離を「長
さ」として表記するものとする。また、例えば、図1
(A)および(B)において、図中の上方向または下方
向における距離を「 厚み」 と表記するものとする。さら
に、例えば、図1(A)において、上記の長さ方向にお
けるエアベアリング面に近い側(図中の左側)を「前側
(または前方)」と表記し、一方、エアベアリング面か
ら遠い側(図中の右側)を「後側(または後方)」と表
記するものとする。
【0039】〈薄膜磁気ヘッドの製造方法〉本実施の形
態に係る製造方法では、まず、図1に示したように、例
えばアルティック(Al2 3 ・TiC)からなる基板
1上に、例えばアルミナ(Al2 3 )よりなる絶縁層
2を、約3〜5μm程度の厚みで堆積する。次に、絶縁
層2上に、フォトリソグラフィ工程およびめっき法を用
いて、パーマロイ(NiFe)を約3μmの厚みで選択
的に形成して、再生ヘッド用の下部シールド層3を形成
する。
【0040】次に、同図に示したように、下部シールド
層3上に、例えばアルミナを100〜200nmの厚み
でスパッタ堆積し、シールドギャップ膜4を形成する。
次に、シールドギャップ膜4上に、再生ヘッド部の要部
であるMR素子を構成するためのMR膜5を形成し、高
精度のフォトリソグラフィで所望の形状とする。次に、
MR膜5の両側に、このMR膜5と電気的に接続する引
き出し電極層としてのリード層(図示せず)を形成した
のち、このリード層、シールドギャップ膜4およびMR
膜5上に、シールドギャップ膜6を形成して、MR膜5
をシールドギャップ膜4,6内に埋設する。次に、シー
ルドギャップ膜6上に、例えばパーマロイよりなる上部
シールド兼下部磁極(以下、単に「下部磁極」とい
う。)7を、例えば電解めっき法により、約3〜4μm
の厚みで選択的に形成する。ここで、上記のMR膜5
が、本発明における「磁気変換機能素子膜」の一具体例
に対応する。
【0041】次に、図2に示したように、全体に、例え
ばアルミナからなる記録ギャップ層8を約0.15〜
0.3μmの厚みに形成する。このとき、記録ギャップ
層8には、後工程において下部磁極7と上部磁極15と
が接続されるようにするための開口部8bをパターン形
成しておく。
【0042】次に、同図に示したように、記録ギャップ
層8上に、例えば電解めっき法により、例えば銅(C
u)よりなる誘導型の記録ヘッド用の薄膜コイル11を
2〜3μmの厚みに形成する。このとき、薄膜コイル1
1の形成と同時に、薄膜コイル11よりも後方の領域に
おける記録ギャップ層8上に、コイル接続部11dを薄
膜コイル11と一体に形成する。このコイル接続部11
dは、薄膜コイル11を、後工程において形成されるコ
イル接続配線15d(図4(A))と接続させるための
ものである。ここで、上記の記録ギャップ層8が、本発
明における「ギャップ層」の一具体例に対応し、薄膜コ
イル11が、本発明における「薄膜コイル」の一具体例
に対応する。
【0043】次に、図3に示したように、薄膜コイル1
1およびその周辺の記録ギャップ層8を覆うように、例
えばフォトレジストのような加熱により流動性を示す第
1の絶縁膜12を、高精度のフォトリソグラフィ処理に
より所定のパターンとなるように形成する。この第1の
絶縁膜12は、エイペックスアングルとスロートハイト
とを規定すると共に、薄膜コイル11のターン(巻線)
間のギャップを埋め込むためのものである。このとき、
コイル接続部11dの表面と記録ギャップ層8の開口部
8bが第1の絶縁膜12によって覆われないようにす
る。第1の絶縁膜12の前側の端縁(以下、「前端縁」
という。)は、MR膜5の後側の端縁(以下、「後端
縁」という。)に対応する位置よりも後方にずれて位置
するようにする。MR膜5の後端縁から第1の絶縁膜1
2の前端縁までの長さについては、後述する。
【0044】次に、同図に示したように、薄膜コイル1
1の形成された領域における第1の絶縁膜12上に、例
えばフォトレジストのような加熱により流動性を示す第
2の絶縁膜13を選択的に形成する。
【0045】次に、第1の絶縁膜12および第2の絶縁
膜13の平坦化、ならびに薄膜コイル11のターン間の
絶縁性向上のために、例えば200°C程度の温度で加
熱処理を行う。この加熱処理により、図3(A)に示し
たように、第1の絶縁膜12の前端縁近傍は、丸みを帯
びた斜面をなすこととなる。もちろん、第1の絶縁膜1
2の他の部分の外縁近傍や第2の絶縁膜13の外縁近傍
もまた、丸みを帯びた斜面をなすようになる。ここで、
上記の第1の絶縁膜12が本発明(請求項7)における
「絶縁膜」の一具体例に対応し、主として上記の第1の
絶縁膜12および第2の絶縁膜13が、本発明における
「絶縁層」の一具体例に対応する。
【0046】次に、図4に示したように、上部磁極15
を形成する前に、例えば、スパッタリングにより、電解
めっき法におけるシード層となる電極膜(図示せず)を
約70nmの厚みに形成する。この電極膜は、例えば、
高飽和磁束密度材のNiFe系合金からなるものであ
る。次に、上記の電極膜上に、ポジティブ型のフォトレ
ジスト(以下、単に「フォトレジスト」という。)を塗
布して、フォトレジスト膜(図示せず)を形成する。次
に、所定の平面形状パターンを有する、例えばクロム等
の金属からなるフォトマスクを用いて、フォトレジスト
膜の所定の領域を選択的に露光し、続いて、フォトレジ
スト膜の露光領域を現像することにより、フレームめっ
き法のフレーム(外枠)となるフォトレジストパターン
(図示せず)を形成する。
【0047】このとき、フォトレジスト膜の選択露光
は、一度に行うのではなく、異なる開口パターンを有す
る複数種類のフォトマスクを用いて複数回に分けて行
い、しかるのち、露光領域全体の現像を一度の現像工程
により行うようにする。特に本実施の形態では、互いに
異なる開口パターンを有する2種類のフォトマスクを同
一のフォトレジスト膜に対して順次使用して、これらの
各フォトマスクの開口部の平面形状に対応するフォトレ
ジスト膜の領域を2回に分けて順次選択的に露光し、最
終的にフォトレジスト膜の露光領域を一括して現像する
ことにより、上部磁極15の平面形状に対応する平面形
状を有する開口部を備えたフォトレジストパターンを形
成するようにしている。このようなフォトレジストパタ
ーンの形成方法については、後に図7で詳述する。
【0048】次に、同図に示したように、先工程におい
て形成した電極膜をシード層とし、上記の現像工程によ
り形成されたフォトレジストパターンをマスクとして、
電解めっき法により、上部ヨーク兼上部磁極(以下、上
部磁極と記す。)15を約3〜5μmの厚みに形成す
る。その後、フォトレジストパターンを除去する。上部
磁極15は、開口部8bにおいて、下部磁極7と磁気的
に連結される。この上部磁極15は、例えば、後述する
図5に示したような平面形状を有するが、その形状的特
徴については、後述する。上部磁極15を形成する際に
は、同時に、コイル接続部11dと図示しない外部回路
とを電気的に接続するためのコイル接続配線15dを形
成する。上部磁極15およびコイル接続配線15dとし
ては、例えば、高飽和磁性材料であるパーマロイ(Ni
Fe)や窒化鉄(FeN)等が用いられる。ここで、上
記の上部磁極15が、本発明における「2つの磁性層の
うち一方の磁性層」の一具体例に対応する。
【0049】次に、図4(B)に示したように、例え
ば、塩素系ガス(Cl2 ,CF4 ,BCl2 ,SF
6 等)を使用したRIEによるドライエッチングによ
り、第1の絶縁膜12の前端縁よりも後方の領域に選択
的に形成したフォトレジスト膜(図示せず)と、上部磁
極15のうち、第1の絶縁膜12の前端縁よりも前方の
部分とをマスクとして、その周辺の記録ギャップ層8お
よび下部磁極7を自己整合的に約0.5μm程度エッチ
ングして、トリム構造を形成する。
【0050】次に、全体を覆うようにして、例えばアル
ミナよりなるオーバーコート層16を形成する。最後
に、スライダの機械加工を行って、記録ヘッドおよび再
生ヘッドのエアベアリング面20を形成して、薄膜磁気
ヘッドが完成する。
【0051】〈薄膜磁気ヘッドの主要部の構造〉図5
は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
り製造された薄膜磁気ヘッドの平面構造の概略を表すも
のである。なお、図5では、第2の絶縁膜13やオーバ
ーコート層16等の図示を省略している。
【0052】図5に示したように、第1の絶縁膜12の
前端縁の位置は、スロートハイトTHを決定する際の基
準となる位置、すなわちスロートハイトゼロ位置(TH
0位置)である。スロートハイトTHは、第1の絶縁膜
12の前端縁の位置(TH0位置)からエアベアリング
面20までの長さとして規定される。また、図5に示し
たように、MRハイト(以下、「MRH」と表記す
る。)は、MR膜5の後端縁の位置からエアベアリング
面20までの長さである。なお、以下では、MR膜5の
後端縁の位置をMRハイトゼロ位置と称し、「MRH0
位置」と表記する。スロートハイトTHは、MRハイト
(MRH)の1.5倍〜6倍(150%〜600%)に
相当する長さであることが望ましく、特に1.5倍〜2
倍(150%〜200%)であるのがより好ましい。例
えば、MRH=0.5μmの場合には、TH=0.75
μm〜3.0μmであることが望ましく、特に0.75
μm〜1.0μmであるのがより好ましい。なお、図4
(A)は、図5におけるIVA−IVA線に沿った矢視
断面に相当する。
【0053】図6は、上部磁極15の平面構造を表すも
のである。この図に示したように、上部磁極15は、エ
アベアリング面20側から順に、先端部15a(幅W
1)と中間部15b(幅W2)とヨーク部15c(幅W
3)とを連結するようにして構成されている。上記の各
部位の幅はW3>W2>W1となっている。各部位の各
幅方向の中心は互いに一致している。先端部15aおよ
び中間部15bの幅(W1およびW2)は、長さ方向に
おいてほぼ一定である。先端部15aの幅W1は、図3
5に示した磁極幅P2Wに相当し、記録媒体上の記録ト
ラック幅を規定するものである。ここで、上部磁極15
の先端部15aが、本発明における「第1の磁性層部
分」の一具体例に対応し、中間部15bが、本発明にお
ける「第2の磁性層部分」の一具体例に対応し、ヨーク
部15cが、本発明における「第3の磁性層部分」の一
具体例に対応する。
【0054】ヨーク部15cの前方部分は、その幅がW
3からW2まで徐々に狭まるようになっている。中間部
15bとヨーク部15cとの連結部分において、ヨーク
部15cの前方部分の外縁G3は、エアベアリング面2
0と平行な面に対して角度αをなしている。また、上記
連結部分において、中間部15bの側縁面S2は、エア
ベアリング面20と平行な面に対して角度βをなしてい
る。本実施の形態において、角度αは、例えば約45度
であり、角度βは、例えば約90度である。
【0055】先端部15aと中間部15bとの連結部分
には、幅方向の段差が形成されている。この段差部にお
ける中間部15b側の端縁面(以下、「段差面」とい
う。)21は、中間部15bの側縁面S2と角度γをな
すと共に、先端部15aの側縁面S1と角度δをなして
いる。本実施の形態では、上記の角度γおよび角度δ
は、共に約90度である。すなわち、先端部15aの側
縁面S1と段差面21とが交わる角部15eは、丸みの
ない直角形状をなしている。段差面21は、エアベアリ
ング面20と平行である。
【0056】ここで、再び図5を参照して、本発明の薄
膜磁気ヘッドの構造的特徴の1つである、先端部15a
と中間部15bとの連結部における段差面21の位置に
ついて説明する。
【0057】図5に示したように、段差面21は、第1
の絶縁膜12の前端縁の位置(TH0位置)よりも前方
で、かつMR膜5の後端縁の位置(MRH0位置)より
も後方に位置する。MRH0位置から段差面21までの
長さL11は、例えば0.25μm〜2.5μm程度、
より好ましくは0.25μm〜0.5μm程度である。
【0058】図4〜図6から判るように、先端部15a
は、平坦な記録ギャップ層8上に延在し、中間部15b
およびヨーク部15cは、主として、第1の絶縁膜12
および第2の絶縁膜13からなる丘陵状に盛り上がった
エイペックス部の上に延在している。
【0059】なお、図6に示した各部の寸法としては、
例えば次のような値が好適である。 先端部15aの長さL1=0.3〜0.8μm 中間部15bの長さL2=3.0〜5.0μm ヨーク部15cの長さL3=10.0〜40.0μm 先端部15aの幅W1=0.2〜0.5μm 中間部15bの幅W2=1.2〜3.5μm ヨーク部15cの幅W3=10.0〜20.0μm
【0060】〈薄膜磁気ヘッドの作用〉次に、本実施の
形態の薄膜磁気ヘッドの作用について説明する。
【0061】まず、薄膜磁気ヘッドの基本的動作、すな
わち、記録媒体に対するデータの記録動作および記録媒
体からのデータの再生動作について簡単に説明する。
【0062】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、
情報の記録動作時に薄膜コイル11に電流が流れると、
これに応じて磁束が発生する。この発生した磁束は、上
部磁極15内のヨーク部15cから中間部15bを経由
して先端部15aへ伝搬する。そして、先端部15aに
伝搬した磁束は、さらにそのエアベアリング面20側の
先端部分に到達し、記録ギャップ層8近傍の外部に記録
用の信号磁界を発生させる。この信号磁界により、磁気
記録媒体を部分的に磁化して、情報を記録することがで
きる。このような記録動作を行う薄膜磁気ヘッドにおい
て、優れたオーバーライト特性を確保するためには、薄
膜コイル11で発生した磁束を、円滑かつ十分に先端部
15aの先端部分まで供給することが必要である。
【0063】一方、再生時においては、再生ヘッド部の
MR膜5にセンス電流を流す。MR膜5の抵抗値は、磁
気記録媒体からの再生信号磁界に応じて変化するので、
その抵抗変化をセンス電流の変化によって検出すること
により、磁気記録媒体に記録されている情報を読み出す
ことができる。
【0064】次に、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の特徴的な作用を説明する。
【0065】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、
図6に示したように、上部磁極15の先端部15aと中
間部15bとの連結部分に、幅方向の段差が形成されて
いる。中間部15bの幅W2は、記録トラック幅を規定
することとなる先端部15aの幅W1よりも大きい。こ
のため、先端部15aの後方に、この先端部15aの占
める面積よりも大きく、かつヨーク部15cの占める面
積よりも小さい面積を有する中間部15bが存在するこ
ととなる。
【0066】上部磁極15を構成する各部位(先端部1
5a、中間部15bおよびヨーク部15c)の内部に収
容できる磁束の許容量(以下、「磁気ボリューム」とい
う。)は、各部位の厚みが一定であるとすると、各部位
の占める面積に依存する。この上部磁極15を構成する
各部位の磁気ボリュームは、上部磁極15の各部位間を
流れる磁束の伝播状況に大きく影響する。ここで、上部
磁極15を構成する先端部15a、中間部15bおよび
ヨーク部15cの各磁気ボリュームをVa, Vb, Vc
とする。本実施の形態では、Vc>Vb>Vaの関係が
成立するようにしているため、薄膜コイル11で発生し
た磁束は、ヨーク部15cから中間部15bを経て先端
部15aに伝搬するにつれて、段階的に集束される。中
間部15bの磁気ボリュームは、従来の場合(図36)
の上部磁極114における対応する部分の磁気ボリュー
ムと比べて大きくなっている。
【0067】ところで、前述したように、上部磁極15
の先端部15aは、記録時における記録媒体上の記録ト
ラック幅を規定する部分である。したがって、高密度記
録のために挟トラック化を図るには、先端部15aの幅
W1は、記録トラック幅に対応するような極微小幅であ
ることが要求される。この場合、先端部15aの内部で
の磁束の飽和現象を回避し、十分な磁束がエアベアリン
グ面まで到達するようにするためには、原則として、ス
ロートハイトTHをできるだけ短くすることが必要であ
る。一方、スロートハイトTHを極度に短くすると、上
部磁極15のヨーク部15cの幅広部分からエアベアリ
ング面に磁束が直接漏れ出る結果、記録トラック幅の精
度に悪影響を与えるおそれが生ずる。すなわち、記録ヘ
ッドには、本質的に、スロートハイトTHの長尺化(最
低限の長さの確保)と先端部15aの短縮化という相反
する2つの要請が存在する。
【0068】そこで、本実施の形態では、図6に示した
ように、先端部15aと中間部15bとの段差における
段差面21を、積極的に、TH0位置よりも前方に位置
させることにより、TH0よりも前方に、極小幅の先端
部15aの幅よりも広い幅の中間部15bを設け、スロ
ートハイトTHの部分における磁気ボリュームを確保す
るようにしている。この結果、スロートハイトTHの長
尺化と同時に先端部15aの短縮化が実現される。した
がって、先端部15aの幅W1を極微小化した場合にお
いても、先端部15aの内部での磁束飽和を回避してエ
アベアリング面20における十分な信号磁界を確保し得
ると共に、スロートハイトTHを長尺化して記録トラッ
ク幅を改善することが可能となる。
【0069】また、先端部15aの幅は、その長さ方向
の全域にわたって均一な幅W1を有することが必要とさ
れる。なぜなら、先端部15aの幅がW1よりも大きく
なると、それに対応して記録媒体上の記録トラック幅も
またW1より大きくなってしまうことにより、記録媒体
上における所期の記録トラック部分以外の領域への書き
込み、すなわちサイドライト現象が発生するからであ
る。この点、本実施の形態では、後述するように、上部
磁極15のめっき形成に用いるフォトレジストパターン
の形成を、2回の露光工程と1回の現像工程とにより行
うようにして、図6に示したように、先端部15aの側
縁面S1と段差面21とが交わる角部15eが丸みのな
い直角をなすようにしている。先端部15aが、その長
さ方向の全域にわたって均一な幅W1を有する結果、上
記のサイドライト現象を回避できる。
【0070】なお、図5において説明したように、上部
磁極15における段差面21の位置は、TH0位置より
も前方であると共に、MRH0位置よりも後方であるこ
とが望ましい。なぜなら、段差面21がMRH0位置よ
りもエアベアリング面20に近づきすぎると、先端部1
5aの幅W1よりも大きな幅W2を有する中間部15b
からエアベアリング面20への磁束の直接放出によるサ
イドライト現象が発生するからである。
【0071】以上説明したように、本実施の形態に係る
薄膜磁気ヘッドでは、上部磁極15の先端部15aとT
H0位置との間に、先端部15aの幅W1よりも大きい
幅W2を有する中間部15bを配設したので、この部分
に十分な磁気ボリュームを確保することができる。これ
により、ヨーク部15cから先端部15a内に流入する
磁束が微小幅を有する先端部15a内で飽和するのを抑
制し、エアベアリング面20まで十分に到達するように
することができる。この結果、優れたオーバーライト特
性を確保することが可能となる。また、スロートハイト
THの部分に、幅の広い中間部15bを設けるようにし
たので、記録トラック幅を規定する一定幅を有する先端
部15aの長さL1を過度に長くすることなくスロート
ハイトTHを長尺化することができ、記録媒体上の記録
トラック幅の改善が可能である。
【0072】また、本実施の形態では、上部磁極15に
おける先端部15aの側縁面S1と段差面21とが交わ
る角部15eが丸みを帯びない直角をなすようにして、
記録媒体の記録トラック幅を規定する先端部15aの幅
の拡大を防止しているので、記録時のサイドライト現象
を回避することが可能となる。
【0073】また、本実施の形態では、上部磁極15に
おける段差面21が、TH0位置よりも前方であると共
に、MRH0位置よりも後方であるようにしているの
で、中間部15bからの磁束の放出によるサイドライト
現象を回避することが可能となる。
【0074】〈上部磁極15の形成方法〉次に、図7お
よび図8を参照して、本実施の形態の特徴の1つであ
る、上部磁極15の形成方法について詳細に説明する。
【0075】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法では、前述したように、同一のフォトレジスト膜に
対して、複数のフォトマスクを用いて複数回露光を行う
ことにより、上部磁極15の形成に用いるフォトレジス
トパターンを形成するようにしている。このような手法
で形成したフォトレジストパターンを用いることによ
り、先端部15aの側縁面S1と段差面21とが交わる
角部15eを丸みのない直角形状に形成することがで
き、先端部15aの幅を高精度に一定化できる。以下、
この点を中心として説明する。
【0076】図7において、(A)は第1の露光工程に
おいて使用する第1のフォトマスク61の平面形状を表
し、(B)は第1の露光工程により露光されるフォトレ
ジスト膜161の領域(第1の露光領域161y)の平
面形状を表すものである。(C)は第2の露光工程にお
いて使用する第2のフォトマスク62の平面形状を表
し、(D)は第2の露光工程により露光されるフォトレ
ジスト膜162の領域(第2の露光領域162y)の平
面形状を表すものである。図8(A)は、図7(D)に
示したフォトレジスト膜161の露光領域全体を現像す
ることにより得られるフォトレジストパターン163の
平面形状を表すものであり、(B)は、フォトレジスト
パターン163を用いて形成された上部磁極15の平面
形状を表すものである。
【0077】図7(A)に示したフォトマスク61は、
上部磁極15(図6)における先端部15aに対応する
平面形状よりも長い開口部61x(幅W1)を有する。
開口部61xは、その長さ方向において位置によらずほ
ぼ一定の幅を有している。図7(B)に示したように、
第1の露光工程では、フォトレジスト膜161上の所定
の位置に第1のフォトマスク61を配設して、フォトマ
スク61の開口部61xを通じてフォトレジスト膜16
1の所定の領域を選択的に露光する。
【0078】ここで、第1のフォトマスク61を配設す
るフォトレジスト膜161上の「所定の位置」とは、後
工程において上部磁極15の先端部15aが形成される
位置に対応する位置の意である。フォトマスク61を配
設する際には、TH0位置を基準として、フォトレジス
ト膜161に対して位置合わせを行うようにする。具体
的には、上部磁極15の先端部15aの全体が平坦な記
録ギャップ層8上に形成されることとなるように、フォ
トレジスト膜161のうち、平坦な記録ギャップ層8上
に形成された平坦な領域に開口部61xを位置合わせし
て、第1の露光工程を行う。
【0079】この第1の露光工程により、フォトレジス
ト膜161に第1の露光領域161yが形成される。第
1の露光領域161yは、上部磁極15の先端部15a
に対応する領域よりも後方に長く延びた領域であるが、
その後端縁がTH0位置に差しかからないようになされ
ている。このように、フォトレジスト膜161のうち、
平坦な記録ギャップ層8上に形成された部分のみにおい
て第1の露光工程を行うことにより、図37に示したよ
うな下地の斜面部からの反射光による影響を回避するこ
とができる。したがって、フォトレジスト膜161にお
ける第1の露光領域幅の拡大を防止することができる。
【0080】図7(C)に示したフォトマスク62は、
上部磁極15(図6)における中間部15bおよびヨー
ク部15cに対応する平面形状を有する開口部62xを
有する。図7(D)に示したように、第2の露光工程で
は、第1の露光領域161yを有するフォトレジスト膜
161上の所定の位置にフォトマスク62を配設して、
フォトマスク62の開口部62xを通じてフォトレジス
ト膜161の所定の領域を選択的に露光する。フォトマ
スク62を配設する際には、第2のフォトマスク62の
開口部62xの前端縁62aが第1の露光領域161y
のうちの後端側領域まで差しかかるように位置合わせを
行うと共に、第2のフォトマスク62の開口部62xの
前端縁62aが、第1の露光領域161yの長さ方向
(図の上下方向)と直交するように位置合わせを行う。
これにより、第1の露光領域161yのうちの後端側領
域(図中の上方部分)と第2の露光領域162yとの重
複領域を含む合成露光領域163yが形成される。この
合成露光領域163yの、上部磁極15の角部15e
(図6)に対応する角部161eは丸みのない直角形状
を呈するようになる。図37に示したような1回の露光
でトラック幅対応部分からヨーク対応部分までを一括露
光する従来技術とは異なり、平坦部のフォトレジスト膜
露光と斜面上のフォトレジスト膜の露光とを分けている
ため、下地の斜面部からの反射光による悪影響を回避す
ることができる。
【0081】また、本実施の形態では、下地の高さの差
に基づくデフォーカス(焦点ずれ)による悪影響を回避
することもできる。すなわち、平坦部と斜面部とでは、
自ずから、露光時における最良の合焦位置が異なるの
で、従来のように両者を一括して露光すると、平坦部と
斜面部のいずれかまたは双方において焦点ずれが生ず
る。これに対して、本実施の形態では、平坦部と斜面部
とで別々に露光を行うので、それぞれの部分において最
良の合焦状態での露光が可能となる。このため、シャー
プなパターニングが可能となる。
【0082】最後に、フォトレジスト膜161の合成露
光領域163yを一括して現像することにより、図8
(A)に示したような開口部163zを有するフォトレ
ジストパターン163が形成される。開口部163zの
平面形状は、上部磁極15(図6)の平面形状に対応す
るものである。このフォトレジストパターン163の開
口部163zの形状は、図7(D)に示した合成露光領
域163yの平面形状をほぼ反映したものである。した
がって、このフォトレジストパターン163を用いてめ
っき工程により形成される上部磁極15の形状は、図8
(B)に示したように、先端部15aと直角部15bと
の連結部に、丸みを帯びない直角な角部15eを有する
と共に、この角部15eからエアベアリング面までの先
端部15aは、その長さ方向の全体にわたって高精度に
一定幅をもつこととなる。
【0083】なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の製造方法には、上記のほか、次のような利点がある。
すなわち、本製造方法では、薄膜コイル11を平坦な記
録ギャップ層8上に形成するようにしたので、凹凸のあ
る下地上に薄膜コイル11を形成する場合と比べて、薄
膜コイル11の微細形成を正確に行うことが可能であ
る。また、薄膜コイル11のターン間を埋め込む第1の
絶縁膜12が、同時に、スロートハイトTHを規定する
ものでもあるようにしたので、薄膜コイル11のターン
間を埋め込む絶縁膜とスロートハイトTHを規定する絶
縁膜とを別個に形成する必要がなく、工程の簡略化が可
能である。
【0084】〈上部磁極の形成方法の変形例〉本実施の
形態において、第1の露光工程を行う際に用いる第1の
フォトマスクは、図7(A)に示したものに限られるも
のではない。例えば、図9(A)に示したように、開口
部64xがT字型の平面形状を有するような第1のフォ
トマスク64を用いて第1の露光工程を行うようにして
もよい。以下、図9および図10を参照して、上部磁極
15の形成方法の変形例について説明する。
【0085】図9において、(A)は本変形例の第1の
露光工程において使用する第1のフォトマスク64の平
面形状を表し、(B)は第1の露光工程により露光され
るフォトレジスト膜164の領域(第1の露光領域16
4y)の平面形状を表すものである。(C)は第2の露
光工程において使用する第2のフォトマスク62の平面
形状を表し、(D)は第2の露光工程により露光される
フォトレジスト膜164の領域(第2の露光領域162
y)の平面形状を表すものである。図10(A)は、図
9(D)に示したフォトレジスト膜164の露光領域を
現像することにより得られるフォトレジストパターン1
65の平面形状を表し、図10(B)は、フォトレジス
トパターン165を用いて形成された上部磁極15の平
面形状を表すものである。なお、図9(C),(D)に
おいて、上記の図7(C),(D)の構成要素と同一の
部分には同一の符号を付す。
【0086】本変形例では、第1のフォトマスク64と
して、図9(A)に示したようなT字型の平面形状の開
口部64xを有するものを用いる。この開口部64x
は、一定幅の部分と、その後側を占めるより大きい幅の
部分とを含む。このフォトマスク64を用いた第1の露
光工程を行うことにより、図9(B)に示したように、
フォトレジスト膜164には、T字型の平面形状を有す
る第1の露光領域164yが形成される。
【0087】第2の露光工程は、図7(C)に示したも
のと同じフォトマスク62(図9(C))を使用して行
う。これにより、図9(D)に示したように、フォトレ
ジスト膜164には、第2の露光領域162yが、第1
の露光領域164yの後側部分と部分的にオーバーラッ
プするように形成される。結局、フォトレジスト膜16
4には、第1の露光領域164yおよび第2の露光領域
162yを包括すると共に一部が重複露光された合成露
光領域165yが形成される。合成露光領域165yの
平面形状は、図7(D)の場合と同様であり、上部磁極
15(図6)の平面形状に対応する。
【0088】続いて、フォトレジスト膜164の露光領
域165yを一括して現像することにより、図10
(A)に示したように、開口部165zを有するフォト
レジストパターン165を形成する。このフォトレジス
トパターン165は、図8(A)に示したフォトレジス
トパターン163と同形状を有するものである。すなわ
ち、フォトレジストパターン165の開口部165z
は、フォトレジストパターン163の開口部163zと
同様の平面形状を有するものである。
【0089】このようにして形成されたフォトレジスト
パターン165を用いてめっき工程により形成される上
部磁極15の形状は、基本的に、上記図8(B)におい
て説明した上部磁極と同様の特徴をもつこととなる。す
なわち、図10(B)に示したように、先端部15aと
中間部15bとの連結部は、丸みを帯びない直角な角部
15eを有し、かつ、この連結部からエアベアリング面
までの先端部15aは、その長さ方向の全体にわたって
高精度に一定幅をもつこととなる。
【0090】ここで、図11〜図13を参照して、本変
形例における特徴的な作用を説明する。
【0091】図7(D)に示した例では、第1の露光領
域161yと第2の露光領域162yとのオーバーラッ
プ長さL20を十分にとるようにしたが、例えば、中間
部15bの長さを短くしたいという要請がある場合に
は、オーバーラップ長さL20もできるだけ短くする必
要がある。この長さL20が長すぎると、図11に示し
たように、第1の露光領域161yがTH0位置を越え
て第1の絶縁膜12の上まで差しかかってしまう結果、
上記したように、下地からの反射による悪影響を回避で
きないからである。したがって、両露光領域の重なり部
分の長さL20を極力短くすることが好ましい。
【0092】ところが、第1の露光領域が一定幅の部分
のみであるようにした場合において、両露光領域の重な
り部分の長さL20を過度に短くした場合には、次のよ
うな不都合が生ずる。すなわち、例えば図12(A)に
示したように、第1の露光工程時において第1の露光領
域161yの後端部分に丸みが生じ、この結果、図12
(B)に示したように、最終的に形成されるフォトレジ
ストパターン163の開口部163zのうち、第1の露
光領域161yと第2の露光領域162yとの重なり部
分に対応する部分の幅は、極めて狭くなり、絞り込まれ
たような形状となる。フォトレジストパターン163の
上記重なり部分に対応する部分は、このフォトレジスト
パターン163を用いて形成される上部磁極15の先端
部15aと中間部15bとの接続部分の形状に反映され
る。すなわち、上部磁極15の先端部15aと中間部1
5bとの間がくびれたような形状となる。このため、中
間部15bから先端部15aに磁束が伝搬する際の大き
な障害となる。
【0093】これに対して、本変形例における図9
(D)に示したように第1の露光領域164yをT字型
形状とした場合においては、例えば図13(A)に示し
たように、第1の露光領域164yの後方部分に丸みが
生じたとしても、最終的に形成されるフォトレジストパ
ターン165(図13(B))の第1の露光領域164
yと第2の露光領域162yとの重なり部分に対応する
部分には、十分な幅の接続部分が形成される。この場合
には、最終的に形成される上部磁極15の先端部15a
と中間部15bとの接続部分に対応する部分の幅を十分
に確保することができるので、中間部15bから先端部
15aへ磁束が円滑に伝搬する。したがって、十分なオ
ーバーライト特性を確保することができる。
【0094】〔第2の実施の形態〕次に、本発明の第2
の実施の形態を説明する。
【0095】まず、図14〜図16を参照して、本発明
の第2の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法と
しての複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明す
る。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、本実
施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によって具現
化されるので、以下併せて説明する。図14〜図16に
おいて、(A)はエアベアリング面に垂直な断面を示
し、(B)は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面
を示している。なお、これらの図で、上記第1の実施の
形態における要素と同一部分には同一の符号を付すもの
とする。
【0096】本実施の形態の薄膜磁気ヘッドの製造方法
は、上記第1の実施の形態において上部磁極15を1つ
の工程で同一材料を用いて形成したのとは異なり、上部
磁極を上部ポールチップ25aと上部ヨーク25cとに
分けて、両者を別工程として形成するようにしたもので
ある。
【0097】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法において、第1の絶縁膜12を成するところまでの
工程は、上記第1の実施の形態の場合と同様である。す
なわち、図14に示したように、下部磁極7の上に、開
口部8bを有する記録ギャップ層8を形成したのち、こ
の記録ギャップ層8上に、後述する上部磁極25の一部
をなす上部ポールチップ25a(図15)を形成する前
に、薄膜コイル11およびこれを覆う第1の絶縁膜12
を形成する。ここまでの工程の詳細な説明は省略する。
【0098】次に、図15(A),(B)に示したよう
に、第1の絶縁膜12の前側斜面(図中の左方斜面)か
ら後工程においてエアベアリング面20となる側(図中
左側)にかけての領域に、例えば電解めっき法により、
上部磁極の一部を構成することとなる上部ポールチップ
25aを約3〜5μmの厚みに選択的に形成する。この
上部ポールチップ25aは、例えば後述する図17およ
び図19(B)に示したような平面形状を有するもので
ある。その形状的特徴については後述する。上部ポール
チップ25aを形成する際には、同時に、開口部8bに
磁路形成パターン25bを形成する。上部ポールチップ
25aおよび磁路形成パターン25bとしては、例え
ば、高飽和磁束密度材であるパーマロイ(NiFe)系
の合金や窒化鉄(FeN)系の合金等が用いられる。
【0099】上部ポールチップ25aの形成は、上記第
1の実施の形態において上部磁極15を形成した場合と
同様の手法により行う。すなわち、同一のフォトレジス
ト膜に対して、互いに異なる形状からなる開口部を有す
る複数のフォトマスクを使用して複数回の露光処理を行
うことにより上部ポールチップ25aを形成するための
フォトレジストパターンを形成するようにしている。そ
の詳細については、後述する。
【0100】次に、図15(B)に示したように、例え
ば、塩素系ガス(Cl2 ,CF4 ,BCl2 ,SF
6 等)を使用したRIEによるドライエッチングによ
り、上部ポールチップ25aをマスクとして、その周辺
の記録ギャップ層8および下部磁極7を自己整合的に約
0.5μm程度エッチングしてトリム構造を形成する。
【0101】次に、図16に示したように、全体に、例
えばアルミナ膜等の絶縁膜26を3〜4μm程度の膜厚
に形成したのち、例えばCMP(化学機械研磨)法によ
り全体を研磨して平坦化し、上部ポールチップ25aお
よび磁路形成パターン25bの表面を露出させる。次
に、コイル接続部11d上を覆う絶縁膜26をエッチン
グ等により部分的に除去し、開口部26dを形成する。
ここで、上記の絶縁膜26が本発明における「他の絶縁
膜」の一具体例に対応し、主として上記の第1の絶縁膜
12および絶縁膜26が本発明における「絶縁層」の一
具体例に対応する。
【0102】次に、上部ポールチップ25aおよび磁路
形成パターン25bの場合と同様の工程の電解めっき法
により、上部ヨーク25cを、約3〜5μmの厚みに形
成する。この上部ヨーク25cは、例えば後述する図1
7に示したような平面形状を有するものである。上部ヨ
ーク25cは、開口部8bにおいて、磁路形成パターン
25bを介して下部磁極7と磁気的に連結されると共
に、前端側部分において上部ポールチップ25aとも磁
気的に連結される。上部ヨーク25cは、例えば、上部
ポールチップ25aおよび磁路形成パターン25bと同
様の材質からなるものである。上部ヨーク25cを形成
する際には、同時に、開口部26dのコイル接続部11
dと外部回路(図示せず)とを電気的に接続するための
コイル接続配線25d(図17も参照)を、上部ヨーク
25cと同じ材料を用いて形成する。ここで、上記の上
部ヨーク25cが、本発明における「第3の磁性層部
分」の一具体例に対応する。
【0103】次に、全体を覆うようにして、例えばアル
ミナよりなるオーバーコート層27を形成する。最後
に、スライダの機械加工を行って、記録ヘッドおよび再
生ヘッドのエアベアリング面20を形成し、薄膜磁気ヘ
ッドが完成する。
【0104】図17は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法により製造された薄膜磁気ヘッドの平面
構造の概略を表すものである。なお、図17では、オー
バーコート層27等の図示を省略している。この図に示
したように、TH0位置およびMRH0位置は、上記第
1の実施の形態の場合と同様である。MRH0位置から
TH0位置までの長さL10もまた、同様である。な
お、上記の図16(A)は、図17におけるXVIA−
XVIA線に沿った矢視断面に相当する。
【0105】図17に示したように、上部ヨーク25c
は、その大部分を占めるヨーク部25c(1) と、上部ポ
ールチップ25aと一部オーバーラップして接続される
接続部25c(2) とを有している。ヨーク部25c(1)
は、上記第1の実施の形態における上部磁極15のヨー
ク部15cの平面形状(図6)とほぼ同様の平面形状お
よび機能を有する。接続部25c(2) は、上記第1の実
施の形態における上部磁極15の中間部15bとほぼ同
様の平面形状および機能を有する。ヨーク部25c(1)
および接続部25c(2) の各幅方向の中心は、互いに一
致している。
【0106】図17および図19(B)に示したよう
に、上部ポールチップ25aは、記録媒体上の記録トラ
ック幅を規定する先端部25a(1) と、中間部25a
(2) とを有している。中間部25a(2) は、前方側のよ
り幅の狭い部分と後方側のより幅の広い部分とを有す
る。中間部25a(2) のうち、前方側のより幅の狭い部
分は、先端部25a(1) と一体に連結されており、後方
側のより幅の広い部分は、上部ヨーク25cの接続部2
5c(2) と部分的にオーバーラップして磁気的に連結さ
れている。なお、上部ヨーク25cの接続部25c(2)
における前側の端縁面22の位置は、TH0位置または
その近傍に位置している。先端部25a(1) は、上記第
1の実施の形態における上部磁極15の先端部15aと
同様に、記録媒体上の記録トラック幅を規定するための
一定な幅を有する。先端部25a(1) と中間部25a
(2) との連結部には、幅方向の段差が存在している。こ
の段差の部分における中間部25a(2) の幅は、先端部
25a(1) の幅よりも大きい。上記段差の部分における
その他の形状は、上記第1の実施の形態の場合と同様で
ある。
【0107】図16および図17に示したように、上部
ポールチップ25aにおける中間部25a(2) の段差面
23は、上記第1の実施の形態の場合と同様に、TH0
位置よりも前方で、かつMRH0位置よりも後方に位置
する。すなわち、TH0位置よりも前方に、極小幅の先
端部25a(1) の幅よりも広い幅の中間部25a(2)を
設け、スロートハイトTHの部分における磁気ボリュー
ムを確保するようにしている。この結果、スロートハイ
トTHの長尺化と同時に先端部25a(1) の短縮化が実
現される。ここで、上記の先端部25a(1) が、本発明
における「第1の磁性層部分」の一具体例に対応し、中
間部25a(2) が、本発明における「第2の磁性層部
分」の一具体例に対応する。
【0108】図16および図17から判るように、上部
ポールチップ25aの先端部25a(1) は、平坦な記録
ギャップ層8の上に延在し、中間部25a(2) は、記録
ギャップ層8の上から第1の絶縁膜12の斜面上にかけ
て延在している。
【0109】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドによれ
ば、上部磁極を、上部ポールチップ25aと上部ヨーク
25cの2つの部分からなるように構成し、上部ポール
チップ25aと上部ヨーク25cとを一部オーバーラッ
プさせるようにしたので、そのオーバーラップ部分に、
さらに十分な磁気ボリュームを確保することができる。
【0110】また、上部ポールチップ25aの先端部2
5a(1) の後端部とTH0位置との間に、先端部25a
(1) の幅よりも大きい幅を有する中間部25a(2) を配
設したので、上記第1の実施の形態の場合と同様に、先
端部25a(1) の背後部分に十分な磁気ボリュームを確
保することができる。これにより、上部ヨーク25cか
ら上部ポールチップ25aに流入した磁束が微小幅を有
する先端部25a(1)の内部で飽和するのを抑制するこ
とができ、磁束をエアベアリング面20まで十分に到達
させ得ることから、優れたオーバーライト特性を確保す
ることが可能となる。
【0111】また、本実施の形態では、まず、薄膜コイ
ル11および第1の絶縁膜12を形成してから上部ポー
ルチップ25aおよび磁路形成パターン25bを形成す
ると共に、上部ポールチップ25aおよび磁路形成パタ
ーン25b以外の第1の絶縁膜12上の領域を無機材料
からなる絶縁層26で埋め込み、さらに、全体をCMP
法により平坦化するようにしている。このため、その平
坦化された面上に他の層(本実施の形態では、上部ヨー
ク25c)を配設する場合に、フォトリソグラフィによ
るフォトレジストパターンの形成を高精度に行うことが
でき、上記他の層の高精度形成が容易となる。
【0112】本実施の形態におけるその他の効果は、上
記第1の実施の形態の場合と同様であり、記録媒体上の
記録トラック幅の改善や、記録時のサイドライト現象の
回避が可能である。
【0113】〈上部ポールチップ25aの形成方法〉次
に、図18および図19を参照して、本実施の形態の特
徴の1つである、上部ポールチップ25aの形成方法に
ついて詳細に説明する。
【0114】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法では、前述したように、同一のフォトレジスト膜に
対して、複数のフォトマスクを用いて複数回露光を行う
ことにより、上部ポールチップ25aの形成に用いるフ
ォトレジストパターンを形成するようにしている。この
ような手法で形成したフォトレジストパターンを用いる
ことにより、上部ポールチップ25aの先端部25a
(1) の側縁面と段差面23とが交わる角部を丸みのない
直角形状に形成し、先端部25a(1) の幅を高精度に一
定化することができる。以下、この点を中心として説明
する。
【0115】図18(A)〜(D)は、それぞれ、上記
第1の実施の形態における図7(A)〜(D)に対応す
る図であり、図19(A),(B)は、それぞれ図8
(A),(B)に対応する図である。
【0116】本実施の形態では、上記第1の実施の形態
の変形例(図9(A))の場合と同様に、第1のフォト
マスク74として、図18(A)に示したようなT字型
の平面形状の開口部74xを有するものを用いる。この
開口部74xは、一定幅の部分と、その後側を占めるよ
り大きい幅の部分とを含む。このフォトマスク74を用
いた第1の露光工程を行うことにより、図18(B)に
示したように、フォトレジスト膜174には、T字型の
平面形状を有する第1の露光領域174yが形成され
る。
【0117】第2の露光工程は、図18(C)に示した
ように、中間部25a(2) に対応した平面形状の開口部
72xを有するフォトマスク72を使用して行う。これ
により、図18(D)に示したように、フォトレジスト
膜174には、第2の露光領域172yが、第1の露光
領域174yの後側部分と部分的にオーバーラップする
ように形成される。結局、フォトレジスト膜174に
は、第1の露光領域174yおよび第2の露光領域17
2yを包括すると共に一部が重複露光された合成露光領
域175yが形成される。この合成露光領域175yの
平面形状は、上部ポールチップ25a(図17)の平面
形状に対応する。
【0118】続いて、フォトレジスト膜174の露光領
域175yを一括して現像することにより、図19
(A)に示したように、開口部175zを有するフォト
レジストパターン175を形成する。
【0119】このようにして形成されたフォトレジスト
パターン175を用いてめっき工程を行うことにより、
上部ポールチップ25aが形成される。このようにして
形成された上部ポールチップ25aの段差面23からエ
アベアリング面までの部分は、上記第1の実施の形態お
よびその変形例における対応部分と同様の形状的特徴を
もつこととなる。すなわち、図19(B)に示したよう
に、先端部25a(1)と中間部25a(2) との連結部
は、丸みを帯びない直角な角部を有し、かつ、この連結
部からエアベアリング面まで延在する先端部25a(1)
は、その長さ方向の全体にわたって高精度に一定幅をも
つこととなる。
【0120】以上のように、本実施の形態に係る薄膜磁
気ヘッドの製造方法によれば、まず、薄膜コイル11お
よび第1の絶縁膜12を形成してから上部ポールチップ
25aおよび磁路形成パターン25bを形成すると共
に、上部ポールチップ25aおよび磁路形成パターン2
5b以外の第1の絶縁膜12上の領域を無機材料からな
る絶縁層26で埋め込んだのち、全体をCMP法により
平坦化するようにしている。このため、その平坦化され
た面上に他の層(本実施の形態では、上部ヨーク25
c)を配設する場合に、フォトリソグラフィによるフォ
トレジストパターンの形成を高精度に行うことができ、
上記他の層の高精度形成が容易となる。特に、2層の薄
膜コイルを階層的に形成する場合には、2層目の薄膜コ
イルの微細形成をも容易化することができる。その他の
効果(例えば、第1の露光領域をT字型とすることによ
る効果)は、上記第1の実施の形態の変形例(図9、図
10および図13)において説明した内容と同様であ
る。
【0121】《薄膜磁気ヘッドの製造方法の変形例》
【0122】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法では、図16に示したように、CMP法により全体
を研磨して平坦化し、上部ポールチップ25aおよび磁
路形成パターン25bの表面を露出させたのち、コイル
接続部11d上を覆う絶縁膜26をエッチング等により
部分的に除去して開口部26dを形成し、この開口部2
6dを介して、コイル接続部11dとコイル接続配線2
5dとを接続するようにしたが、このほか、次のように
してもよい。
【0123】本変形例では、例えば図20に示したよう
に、上部ポールチップ25aおよび磁路形成パターン2
5bの形成工程において、同時に、コイル接続部11d
上に他のコイル接続部25eを同一材料により形成して
おく。次に、図21に示したように、全体を絶縁膜26
により覆ったのち、CMP法により全体を平坦化する。
これにより、上部ポールチップ25aおよび磁路形成パ
ターン25bの上面のほか、コイル接続部25eの上面
もまた露出する。次に、図22に示したように、上部ヨ
ーク25cおよびコイル接続配線25dを形成する。こ
れにより、コイル接続配線25dは、コイル接続部25
eおよびコイル接続部11dを介して薄膜コイル11と
電気的に接続される。
【0124】このように、本変形例によれば、上部ポー
ルチップ25aおよび磁路形成パターン25bの形成と
同時に、コイル接続部11d上に他のコイル接続部25
eを形成するようにしたので、上記第2の実施の形態の
場合(図16)と異なり、コイル接続部11d上を覆う
ように形成した絶縁膜26に開口部26dを形成する必
要がない。このため、製造工程を簡略化することができ
る。
【0125】[第3の実施の形態]次に、本発明の第3
の実施の形態を説明する。
【0126】まず、図23〜図28を参照して、本発明
の第3の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法と
しての複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明す
る。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、本実
施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によって具現
化されるので、以下併せて説明する。図23〜図26に
おいて、(A)はエアベアリング面に垂直な断面を示
し、(B)は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面
を示している。これらの図で、上記各実施の形態におけ
る要素と同一部分には同一の符号を付すものとする。
【0127】本実施の形態において、図23に示した下
部磁極7を形成するところまでの工程は、上記第1の実
施の形態における図1の工程と同様であるので、説明を
省略する。
【0128】本実施の形態では、図23に示したよう
に、下部磁極7の形成後、後工程において薄膜コイル3
3を形成する領域よりも前方および後方における下部磁
極7上に、例えばパーマロイよりなる下部ポールチップ
31aおよび下部接続部31bを、例えばめっき法によ
り約2.0〜2.5μmの厚みになるように形成する。
次に、全体に、例えばスパッタ法またはCVD法によ
り、例えばアルミナ等の絶縁材料よりなる膜厚0.3〜
0.6μmの絶縁膜32を形成する。ここで、下部磁極
7が本発明における「第4の磁性層部分」の一具体例に
対応し、下部ポールチップ31aおよび下部接続部31
bが本発明における「第5の磁性層部分」の一具体例に
対応する。
【0129】次に、図24に示したように、下部ポール
チップ31aおよび下部接続部31b以外の低い領域
に、下部接続部31bを取り囲むようにして、例えば電
解めっき法により、1層目の薄膜コイル33を1.5〜
2.5μmの厚みで形成する。このとき同時に、下部接
続部31bの後方の低い領域に、後工程において形成す
るコイル接続配線15dと接続させるためのコイル接続
部33dを形成する。
【0130】次に、同図に示したように、全体に、例え
ばアルミナ膜等の絶縁膜34を3〜4μm程度の膜厚に
形成したのち、例えばCMP法により全体を研磨して平
坦化し、下部ポールチップ31aおよび下部接続部31
bの表面を露出させる。ここで、上記の絶縁膜34が本
発明における「絶縁層の一部」の一具体例に対応する。
【0131】次に、図25に示したように、全体に、例
えばアルミナからなる記録ギャップ層35を約0.15
〜0.3μmの厚みに形成する。その際、下部接続部3
1bの上部に開口部35bが形成されるように記録ギャ
ップ層35をパターニングする。
【0132】次に、同図に示したように、開口部35b
よりも前方の領域における平坦な記録ギャップ層35上
に、エイペックスアングルとスロートハイトTHとを規
定するための絶縁膜パターン36を例えば0.8〜1.
2μmの厚みになるように形成する。絶縁膜パターン3
6としては、例えば、加熱により流動性を示すフォトレ
ジストが用いられる。次に、例えば200°Cの温度で
加熱処理を行い、絶縁膜パターン36の表面を平坦化す
る。この加熱処理により、絶縁膜パターン36の外縁部
分は、丸みを帯びた緩やかな斜面形状となる。絶縁膜パ
ターン36を形成する際には、その前端縁が、下部ポー
ルチップ31aの後端縁の位置よりも前方で、かつMR
膜5の後端縁の位置よりも後方に位置するようにする。
ここで、主として上記の絶縁膜34および絶縁膜パター
ン36が、本発明における「絶縁層」の一具体例に対応
する。
【0133】次に、図26に示したように、下部ポール
チップ31aの上方の平坦な記録ギャップ層35上か
ら、絶縁膜パターン36上を経て、下部接続部31bの
開口部35bにかけての領域に、例えば図28(B)に
示したような平面形状の上部磁極45を選択的に形成す
る。このとき同時に、開口部34dにより露出している
コイル接続部33dの上面と、図示しない外部回路とを
電気的に接続するためのコイル接続配線45dを選択的
に形成する。上部磁極45の形成工程においては、後述
するように、まず、異なる種類のフォトマスクを用いて
2回の露光工程および1回の現像工程によってフォトレ
ジストパターンを形成し、次に、このフォトレジストパ
ターンを用いて、電解めっき法によって上部磁極45を
形成する。最後に、全体をオーバーコート層46により
覆う。それ以降の工程は、上記各実施の形態の場合と同
様であるので、その説明を省略する。
【0134】〈上部磁極の形成方法〉次に、図27およ
び図28を参照して、上部磁極45の形成方法を説明す
る。なお、図27(A)〜(D)は、それぞれ、上記第
1の実施の形態における図7(A)〜(D)に対応する
図であり、図28(A),(B)は、それぞれ図8
(A),(B)に対応する図である。なお、これらの図
で、上記の図7および図8で示した構成要素と同一の構
成要素には同一の符号を付し、適宜説明を省略する。
【0135】本実施の形態では、上記第1の実施の形態
(図7(A))の場合と同様に、第1のフォトマスク6
1として、図27(A)に示したように、長さ方向に沿
って一定幅をもつ開口部61xを有するものを用いる。
このフォトマスク61を用いて第1の露光工程を行うこ
とにより、図27(B)に示したように、フォトレジス
ト膜161には、棒型の平面形状を有する第1の露光領
域161yが形成される。
【0136】第2の露光工程は、図27(C)に示した
ように、上部磁極45のヨーク部に対応した平面形状の
開口部262xを有するフォトマスク262を使用して
行う。これにより、図27(D)に示したように、フォ
トレジスト膜161には、第2の露光領域262yが、
第1の露光領域161yの後側部分と部分的にオーバー
ラップするように形成される。結局、フォトレジスト膜
161には、第1の露光領域161yおよび第2の露光
領域262yを包括すると共に一部が重複露光された合
成露光領域263yが形成される。この合成露光領域2
63yの平面形状は、上部磁極45(図28(B))の
平面形状に対応する。
【0137】続いて、フォトレジスト膜161の合成露
光領域263yを一括して現像することにより、図28
(A)に示したように、開口部263zを有するフォト
レジストパターン263を形成する。
【0138】このようにして形成されたフォトレジスト
パターン263を用いてめっき工程を行うことにより、
同図(B)に示したような平面形状の上部磁極45が形
成される。このようにして形成された上部磁極45の段
差面29からエアベアリング面までの部分は、上記第1
の実施の形態およびその変形例における対応部分と同様
の形状的特徴をもつこととなる。その説明は省略する。
【0139】以上のように、本実施の形態に係る薄膜磁
気ヘッドの製造方法によれば、本実施の形態によれば、
平坦な記録ギャップ層35の下側における下部ポールチ
ップ31aと下部接続部31b以外の領域に絶縁層34
を介して薄膜コイル33を埋め込むと共に、記録ギャッ
プ層35の平坦面上に他の層(本実施の形態では、絶縁
パターン36)を配設するようにしたので、フォトリソ
グラフィによるフォトレジストパターンの形成を高精度
に行うことができ、上記他の層の高精度形成が容易とな
る。特に、2層の薄膜コイルを階層的に形成する場合に
は、2層目の薄膜コイルの微細形成を容易化することが
できる。その他の効果は、上記第1の実施の形態(図7
および図8)において説明した内容と同様である。
【0140】以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発
明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定さ
れず、種々の変形が可能である。例えば、上記の各実施
の形態およびその変形例では、上部磁極15、上部ヨー
ク25cおよび上部ポールチップ25a等の平面形状
は、図5や図17に示したものに限定されるものではな
く、薄膜コイル11で発生した磁束を先端部15a,2
5a( 1) 等の先端部分に十分に到達させ得る形状であ
る限り、自由に変更し、または組み合わせることが可能
である。
【0141】また、上部磁極の形成時の第1の露光工程
での露光領域の平面形状は、図7(D)および図9
(D)に示したものには限定されず、他の形状としても
よい。例えば、図29に示したように、第1の露光工程
での露光領域が、記録トラック幅を規定する一定幅の部
分と、この一定幅の部分の後方に向かって幅が漸次広く
なる部分とを有する領域264yであるようにしてもよ
い。なお、図29は、図9(D)に対応する図であり、
一体型の上部磁極15を用いる第1の実施の形態におけ
る他の変形例に係る合成露光領域165yを表すもので
ある。この場合においても、図9に示した例と同様の効
果を奏する。また、上部磁極を上部ポールチップと上部
ヨークとで分割して形成する場合においても、図18
(D)に示した第1の露光領域174yに代えて、図2
9に示したような形状の領域264yを採用するように
してもよい。
【0142】また、上記各実施の形態では、例えば図7
において説明したように、上部磁極の先端部15aに対
応する領域61xを第1の露光工程で露光し、中間部1
5bおよびヨーク部15cに対応する領域162yを第
2の露光工程で露光するようにしたが、それとは逆に、
中間部15bおよびヨーク部15cに対応する領域16
2yを第1の露光工程で露光し、先端部15aに対応す
る領域61xを第2の露光工程で露光するようにしても
よい。
【0143】また、本実施の形態では、上部磁極15、
上部ヨーク25cおよび上部ポールチップ25a等とし
て、NiFeやチッ化鉄(FeN)等を用いるようにし
たが、このほか、例えばFe−Co−Zrのアモルファ
ス等の高飽和磁束密度材を用いてもよいし、これらの材
料を2種類以上重ねて使用してもよい。また、下部磁極
7として、NiFeと上記の高飽和磁束密度材とを重ね
た磁性材料を用いてもよい。
【0144】また、例えば上記各実施の形態およびその
変形例では、複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法について
説明したが、本発明は、書き込み用の誘導型磁気変換素
子を有する記録専用の薄膜磁気ヘッドや記録・再生兼用
の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドにも適用
することができる。また、本発明は、書き込み用の素子
と読み出し用の素子の積層順序を逆転させた構造の薄膜
磁気ヘッドにも適用することができる。
【0145】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1ないし請
求項15のいずれか1に記載の薄膜磁気ヘッド、または
請求項16ないし請求項34のいずれか1もしくは請求
項36に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、2
つの磁性層のうち一方の磁性層が、記録媒体対向面から
この面と離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の記
録トラック幅を規定する一定幅を有する第1の磁性層部
分と、第1の磁性層部分における記録媒体対向面から遠
い側の後端部において第1の磁性層部分と磁気的に連結
する第2の磁性層部分とを含み、第1の磁性層部分と第
2の磁性層部分との連結部が、絶縁層の記録媒体対向面
に近い側の前端縁よりも記録媒体対向面に近い側に位置
し、かつ、第2の磁性層部分のうち少なくとも絶縁層の
前端縁と第1の磁性層部分の後端部との間の部分が、第
1の磁性層部分の幅よりも大きい幅を有するようにした
ので、第1の磁性層部分の幅よりも大きな幅を有する第
2の磁性層部分の存在により、薄膜コイルにおいて発生
した磁束が第1の磁性層部分に流入する前に第2の磁性
層部分で飽和してしまうことを抑制することが可能とな
る。この結果、薄膜コイルで発生した磁束は、段階的に
集束して、第2の磁性層部分から第1の磁性層部分へ効
率よく流入し、その先端部にまで到達することができ
る。また、絶縁層の前端縁の位置から記録媒体対向面ま
での長さ、すなわちスロートハイトを長尺化した場合に
おいても、記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅
を有する第1の磁性層部分の長さを適正となるように調
整することができるので、第1の磁性層部分の内部にお
ける磁束の飽和もまた回避することが可能となる。した
がって、第1の磁性層部分の幅を例えばサブミクロン領
域にまで微細化した場合においても、第1の磁性層部分
の先端部分まで必要かつ十分な磁束を供給することがで
きることから、優れたオーバーライト特性を確保するこ
とができるという効果を奏する。
【0146】特に、請求項3に記載の薄膜磁気ヘッドま
たは請求項18に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
れば、第1の磁性層部分と第2の磁性層部分との連結部
に、第1の磁性層部分の延在方向に対して垂直をなす幅
方向の段差面を形成するようにしたので、記録媒体の記
録トラック幅を規定する一定幅を有する第1の磁性層部
分の長さを正確に確定することが可能となる。この結
果、記録特性のばらつきを向上させることができるとい
う効果を奏する。
【0147】また、請求項4に記載の薄膜磁気ヘッドま
たは請求項19に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
れば、さらに、記録媒体対向面から、この面と離れる長
さ方向に延在する磁気変換機能素子膜を備えている場合
には、第1の磁性層部分と第2の磁性層部分との連結部
が、磁気変換機能素子膜の後端縁から絶縁層の前端縁ま
での間に位置することとなるようにしたので、上記連結
部が記録媒体対向面に近づき過ぎることにより生ずる不
都合、例えば、第2の磁性層部分から記録媒体対向面へ
の磁束の直接放出によるサイドライト現象や、第2の磁
性層部分からの漏れ磁束によって磁気変換機能素子膜が
受ける影響等を回避することができるという効果を奏す
る。
【0148】また、請求項7に記載の薄膜磁気ヘッドま
たは請求項22に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
れば、薄膜コイルをギャップ層の平坦な領域上に形成す
ると共に、絶縁層が、薄膜コイルの全体とギャップ層の
一部とを覆う絶縁膜を含むようにしたので、例えば薄膜
コイルをフォトリソグラフィ法により形成する場合に、
高精度の形成が可能となる。また、薄膜コイルを絶縁膜
により覆うようにしたので、薄膜コイルのターン間の空
間に絶縁膜を隙間なく充填することができるという効果
を奏する。
【0149】また、請求項9に記載の薄膜磁気ヘッドま
たは請求項24に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
れば、第1の磁性層部分が、ギャップ層の平坦な領域の
うち絶縁膜により覆われていない領域に延設されるよう
にしたので、例えばフォトリソグラフィ法を用いた場合
に、下地からの反射光の影響を軽減でき、第1の磁性層
部分を高精度に形成することができるという効果を奏す
る。
【0150】また、請求項10もしくは請求項14に記
載の薄膜磁気ヘッド、または請求項25もしくは請求項
29に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第2
の磁性層部分が絶縁膜の斜面上で終端すると共に、絶縁
層が、絶縁膜を第2の磁性層部分の表面と同じ高さまで
埋め込ように形成された他の絶縁膜を含むようにしたの
で、他の絶縁膜の形成後において上面が平坦化すること
となる。この結果、その上層にさらに他の層が配設され
る場合には、その層をより高精度に形成することができ
るという効果を奏する。
【0151】また、請求項32に記載の薄膜磁気ヘッド
の製造方法によれば、第1の磁性層部分、第2の磁性層
部分および第3の磁性層部分を、一連の工程により一体
に形成するようにしたので、製造工程を簡略化すること
ができるという効果を奏する。
【0152】また、請求項35ないし請求項42のいず
れか1に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、表
面形状が平坦な領域を有するギャップ層の上に薄膜コイ
ル絶縁用の絶縁層の少なくとも一部をなす絶縁膜を形成
し、ギャップ層および絶縁膜を覆うようにしてフォトレ
ジスト層を形成し、ギャップ層の平坦な領域におけるフ
ォトレジスト層のうち、第1の磁性層部分に対応する領
域を含む第1の領域を選択的に露光し、絶縁膜の斜面か
らギャップ層の平坦な領域にかけての領域におけるフォ
トレジスト層のうち、少なくとも、第2の磁性層部分に
対応する第2の領域を第1の領域と部分的にオーバーラ
ップするように選択的に露光するようにしたので、第1
の領域の露光を、下地(絶縁膜の斜面)からの反射光の
影響を受けずに行うことができる。この結果、第1の磁
性層部分を形成するためのフォトレジストパターンにお
ける第1の磁性層部分に対応する部分の幅を、その長さ
方向全域にわたって正確に均一にすることができる。し
たがって、例えば、このフォトレジストパターンを使用
して、第1の磁性層部分を形成した場合には、その幅を
長さ方向にわたって高精度に一定化することができるた
め、記録媒体の記録トラック幅をより正確にコントロー
ルすることができるという効果を奏する。
【0153】また、請求項38に記載の薄膜磁気ヘッド
の製造方法によれば、第1の領域が、記録媒体対向面か
らこの面と離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の
記録トラック幅を規定する一定幅を有する一定幅部分
と、一定幅部分よりも広い幅を有すると共に少なくとも
その一部が第2の領域とオーバーラップする幅広部分と
を含むようにしたので、たとえそのオーバーラップの部
分を十分小さくしたとしても、例えば露光ずれによって
第1の磁性層部分と第2の磁性層部分との接続部分にく
びれが生ずる等の不都合を回避することができるという
効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法における一工程を説明するための断面図で
ある。
【図2】図1に続く工程を説明するための断面図であ
る。
【図3】図2に続く工程を説明するための断面図であ
る。
【図4】図3に続く工程を説明するための断面図であ
る。
【図5】本発明の第1の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの平面構造を表す平面図である。
【図6】図5に示した薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極
の平面構造を表す平面図である。
【図7】本発明の第1の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法における上部磁極の形成工程を説明するた
めの平面図である。
【図8】図7に続く工程を表す平面図である。
【図9】本発明の第1の実施の形態の変形例における上
部磁極の形成工程を説明するための平面図である。
【図10】図7に続く工程を表す平面図である。
【図11】第1の実施の形態の作用を説明するための平
面図である。
【図12】第1の実施の形態の作用を説明するための他
の平面図である。
【図13】第1の実施の形態の変形例の作用を説明する
ための平面図である。
【図14】本発明の第2の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法における一工程を説明するための断面図
である。
【図15】図14に続く工程を説明するための断面図で
ある。
【図16】図15に続く工程を説明するための断面図で
ある。
【図17】発明の第2の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの平面構造を表す平面図である。
【図18】本発明の第2の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法における上部磁極の形成工程を説明する
ための図である。
【図19】図18に続く工程を表す平面図である。
【図20】本発明の第2の実施の形態の変形例に係る薄
膜磁気ヘッドの製造方法を説明するための断面図であ
る。
【図21】図20に続く工程を表す断面図である。
【図22】図21に続く工程を表す断面図である。
【図23】第3の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図24】図23に続く断面図である。
【図25】図24に続く断面図である。
【図26】図25に続く断面図である。
【図27】本発明の第3の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法における上部磁極の形成工程を説明する
ための平面図である。
【図28】図27に続く工程を説明するための平面図で
ある。
【図29】本発明の第3の実施の形態の変形例を説明す
るための平面図である。
【図30】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を
説明するための断面図である。
【図31】図30に続く断面図である。
【図32】図31に続く工程を説明するための断面図で
ある。
【図33】従来の薄膜磁気ヘッドの要部構造を表す断面
図である。
【図34】図33に示した薄膜磁気ヘッドにおけるエア
ベアリング面に平行な断面を示す断面図である。
【図35】従来の薄膜磁気ヘッドの構造を示す平面図で
ある。
【図36】従来の薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極の構
造を示す平面図である。
【図37】従来の薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極を微
細化する場合の問題点を説明するための上部磁極の平面
図である。
【符号の説明】
1…基板、2…絶縁層、3…下部シールド層、4,6…
シールドギャップ膜、5…MR膜、7…下部磁極、8,
35…記録ギャップ層、11,33…薄膜コイル、11
d,33d…コイル接続部、12…第1の絶縁膜、13
…第2の絶縁膜、15…上部磁極、15a…先端部、1
5b…中間部、15c…ヨーク部、15d,25d,4
5d…コイル接続配線、16,27,46…オーバーコ
ート層、20…エアベアリング面、21,23,29…
段差面、25a…上部ポールチップ、25b…磁路形成
パターン、25a(1) …先端部、25a(2) …中間部、
25c…上部ヨーク、25c(1) …ヨーク部、25c
(2) …接続部、26,32,34…絶縁膜、31a…下
部ポールチップ、31b…下部接続部、36…絶縁膜パ
ターン、61,64,74…第1のフォトマスク、6
2,72,262…第2のフォトマスク、161,16
4,174…フォトレジスト膜、163,165,17
5,263…フォトレジストパターン、TH…スロート
ハイト、MRH…MRハイト。

Claims (42)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 記録媒体に対向する記録媒体対向面側
    の一部に、ギャップ層を介して対向する2つの磁極を含
    む、互いに磁気的に連結された2つの磁性層と、 前記2つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜
    コイルとを有する薄膜磁気ヘッドであって、 前記2つの磁性層のうち一方の磁性層は、 前記記録媒体対向面から、この面と離れる長さ方向に延
    在すると共に、記録媒体の記録トラック幅を規定する一
    定幅を有する第1の磁性層部分と、 前記第1の磁性層部分における前記記録媒体対向面から
    遠い側の後端部において、前記第1の磁性層部分と磁気
    的に連結する第2の磁性層部分とを含み、 前記第1の磁性層部分と前記第2の磁性層部分との連結
    部は、前記絶縁層の前記記録媒体対向面に近い側の前端
    縁よりも、前記記録媒体対向面に近い側に位置し、 前記第2の磁性層部分のうち、少なくとも、前記絶縁層
    の前端縁と前記第1の磁性層部分の後端部との間の部分
    は、前記第1の磁性層部分の幅よりも大きい幅を有する
    ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記第1の磁性層部分と前記第2の磁
    性層部分との連結部には、幅方向の段差が形成されてい
    ることを特徴とする請求項1記載の薄膜磁気ヘッド。
  3. 【請求項3】 前記連結部の段差には、前記第1の磁
    性層部分の延在方向に対して垂直をなす段差面が形成さ
    れていることを特徴とする請求項2記載の薄膜磁気ヘッ
    ド。
  4. 【請求項4】 さらに、前記記録媒体対向面から、こ
    の面と離れる長さ方向に延在する磁気変換機能素子膜を
    備えた薄膜磁気ヘッドであって、 前記連結部は、前記磁気変換機能素子膜の後端縁から前
    記絶縁層の前端縁までの間に位置していることを特徴と
    する請求項1ないし請求項3のいずれか1項に記載の薄
    膜磁気ヘッド。
  5. 【請求項5】 前記記録媒体対向面から前記絶縁層の
    前端縁までの長さは、前記磁気変換機能素子膜の長さの
    1.5倍ないし6倍であることを特徴とする請求項4記
    載の薄膜磁気ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記一方の磁性層は、さらに、 前記第2の磁性層部分に磁気的に連結されると共に、前
    記絶縁層を介して前記薄膜コイルの一部を覆うように延
    設された第3の磁性層部分を含むことを特徴とする請求
    項1ないし請求項5のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘ
    ッド。
  7. 【請求項7】 前記ギャップ層は、表面形状が平坦な
    領域を有し、 前記薄膜コイルは、前記ギャップ層の前記平坦な領域の
    上に形成され、 前記絶縁層は、前記薄膜コイルの全体と前記ギャップ層
    の一部とを覆う絶縁膜を含むことを特徴とする請求項1
    ないし請求項6のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッ
    ド。
  8. 【請求項8】 前記絶縁層の前端縁の位置は、前記絶
    縁膜の前記記録媒体対向面に近い側の端縁によって決定
    されていることを特徴とする請求項7記載の薄膜磁気ヘ
    ッド。
  9. 【請求項9】 前記第1の磁性層部分は、前記ギャッ
    プ層の前記平坦な領域のうち前記絶縁膜により覆われて
    いない領域に延設されていることを特徴とする請求項7
    または請求項8に記載の薄膜磁気ヘッド。
  10. 【請求項10】 前記絶縁膜の前記記録媒体対向面に
    近い側の表面は、前記ギャップ層の表面に対して斜面を
    なし、 前記第2の磁性層部分は、前記連結部から前記絶縁膜の
    前記斜面にかけて延設されていることを特徴とする請求
    項9記載の薄膜磁気ヘッド。
  11. 【請求項11】 前記第2の磁性層部分は、前記絶縁
    膜の前記斜面上で終端し、 前記絶縁層は、前記絶縁膜の上に前記第2の磁性層部分
    の表面と同じ高さまで埋め込むように形成された他の絶
    縁膜を含むことを特徴とする請求項10記載の薄膜磁気
    ヘッド。
  12. 【請求項12】 前記2つの磁性層のうちの他方の磁
    性層は、 平坦な表面を有する第4の磁性層部分と、前記ギャップ
    層を介して前記第1および第2の磁性層部分に対向して
    延設されると共に前記第4の磁性層部分と磁気的に連結
    された第5の磁性層部分とを含み、 前記薄膜コイルは、前記第4の磁性層部分と前記ギャッ
    プ層との間に前記絶縁層の一部を介して埋設されている
    ことを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれか1
    項に記載の薄膜磁気ヘッド。
  13. 【請求項13】 前記絶縁層の前端縁の位置は、前記第
    4の磁性層部分と前記ギャップ層との間を埋めている前
    記絶縁層の一部の、前記記録媒体対向面に近い側の前端
    縁によって決定されていることを特徴とする請求項12
    記載の薄膜磁気ヘッド。
  14. 【請求項14】 前記ギャップ層は、表面形状が平坦な
    領域を有し、 前記絶縁層は、前記ギャップ層を介して前記薄膜コイル
    の側と反対側に形成された絶縁膜を含み、 前記第1の磁性層部分は、前記ギャップ層の前記平坦な
    領域のうち前記絶縁膜により覆われていない領域に延設
    されていることを特徴とする請求項12または請求項1
    3に記載の薄膜磁気ヘッド。
  15. 【請求項15】 前記絶縁膜の前記記録媒体対向面に
    近い側の表面は、前記ギャップ層の表面に対して斜面を
    なし、 前記第2の磁性層部分は、前記連結部から前記絶縁膜の
    前記斜面にかけて延設されていることを特徴とする請求
    項14記載の薄膜磁気ヘッド。
  16. 【請求項16】 記録媒体に対向する記録媒体対向面
    側の一部に、ギャップ層を介して対向する2つの磁極を
    含む、互いに磁気的に連結された2つの磁性層と、前記
    2つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイ
    ルとを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、 前記2つの磁性層のうち一方の磁性層が、前記記録媒体
    対向面からこの面と離れる長さ方向に延在すると共に記
    録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅を有する第1
    の磁性層部分と、前記第1の磁性層部分における前記記
    録媒体対向面から遠い側の後端部において、前記第1の
    磁性層部分と磁気的に連結する第2の磁性層部分とを含
    み、かつ、前記第1の磁性層部分と前記第2の磁性層部
    分との連結部が、前記絶縁層の前記記録媒体対向面に近
    い側の前端縁よりも前記記録媒体対向面に近い側に位置
    するように、前記一方の磁性層を形成すると共に、 前記第2の磁性層部分のうち、少なくとも、前記絶縁層
    の前端縁と前記第1の磁性層部分の後端部との間の部分
    が、前記第1の磁性層部分の幅よりも大きい幅を有する
    ように、前記第2の磁性層部分を形成することを特徴と
    する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  17. 【請求項17】 前記第1の磁性層部分と前記第2の
    磁性層部分との連結部に、幅方向の段差を形成すること
    を特徴とする請求項16記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
    法。
  18. 【請求項18】 前記連結部の段差に、前記第1の磁
    性層部分の延在方向に対して垂直をなす段差面を形成す
    ることを特徴とする請求項17記載の薄膜磁気ヘッドの
    製造方法。
  19. 【請求項19】 さらに、前記記録媒体対向面から、
    この面と離れる長さ方向に延在する磁気変換機能素子膜
    を形成すると共に、 前記連結部が、前記磁気変換機能素子膜の後端縁から前
    記絶縁層の前端縁までの間に位置することとなるよう
    に、前記第2の磁性層部分を形成することを特徴とする
    請求項16ないし18のいずれか1項に記載の薄膜磁気
    ヘッドの製造方法。
  20. 【請求項20】 前記記録媒体対向面から前記絶縁層
    の前端縁までの長さが、前記磁気変換機能素子膜の長さ
    の1.5倍ないし6倍となるように、前記磁気変換機能
    素子膜および前記絶縁層を形成することを特徴とする請
    求項19記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  21. 【請求項21】 前記一方の磁性層が、前記第2の磁
    性層部分に磁気的に連結されると共に前記絶縁層を介し
    て前記薄膜コイルの一部を覆うように延設された第3の
    磁性層部分をさらに含むように、前記一方の磁性層を形
    成することを特徴とする請求項16ないし請求項20の
    いずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  22. 【請求項22】 前記ギャップ層を、平坦な表面形状領
    域を有するように形成し、 前記ギャップ層の前記平坦な表面形状領域に前記薄膜コ
    イルを形成し、 前記絶縁層を、それが前記薄膜コイルの全体と前記ギャ
    ップ層の一部とを覆う絶縁膜を含むように形成すること
    を特徴とする請求項16ないし請求項21のいずれか1
    項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  23. 【請求項23】 前記絶縁膜の前記記録媒体対向面に
    近い側の端縁によって前記絶縁層の前端縁の位置を決定
    するようにしたことを特徴とする請求項22記載の薄膜
    磁気ヘッドの製造方法。
  24. 【請求項24】 前記第1の磁性層部分を、前記ギャ
    ップ層の前記平坦な領域のうち前記絶縁膜により覆われ
    ていない領域に形成することを特徴とする請求項22ま
    たは請求項23に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  25. 【請求項25】 前記絶縁膜の前記記録媒体対向面に
    近い側の表面が、前記ギャップ層の表面に対して斜面を
    なす場合において、 前記連結部から前記絶縁膜の前記斜面にかけて前記第2
    の磁性層部分を形成するようにしたことを特徴とする請
    求項24記載の薄膜磁気ヘッド。
  26. 【請求項26】 前記第2の磁性層部分を、前記絶縁
    膜の前記斜面上で終端するように形成し、 前記絶縁層の一部として、前記絶縁膜を前記第2の磁性
    層部分の表面と同じ高さまで埋め込むように他の絶縁膜
    を形成することを特徴とする請求項25記載の薄膜磁気
    ヘッドの製造方法。
  27. 【請求項27】 前記2つの磁性層のうちの他方の磁
    性層が、平坦な表面を有する第4の磁性層部分と、前記
    ギャップ層を介して前記第1および第2の磁性層部分に
    対向して延設されると共に前記第4の磁性層部分と磁気
    的に連結された第5の磁性層部分と、を含むように、前
    記他方の磁性層を形成すると共に、 前記第4の磁性層部分と前記ギャップ層との間に、前記
    絶縁層の一部を介して前記薄膜コイルを埋設することを
    特徴とする請求項16ないし請求項21のいずれか1項
    に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  28. 【請求項28】 前記第4の磁性層部分と前記ギャップ
    層との間を埋めている前記絶縁層の一部の前記記録媒体
    対向面に近い側の前端縁によって前記絶縁層の前端縁の
    位置を決定するようにしたことを特徴とする請求項27
    記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  29. 【請求項29】 前記ギャップ層を、表面形状が平坦な
    領域を有するように形成し、 前記ギャップ層を介して前記薄膜コイルの側と反対側に
    前記絶縁層の一部としての絶縁膜を形成し、 前記第1の磁性層部分を、前記ギャップ層の前記平坦な
    領域のうち前記絶縁膜により覆われていない領域に形成
    することを特徴とする請求項27または請求項28に記
    載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  30. 【請求項30】 前記フォトレジスト層の前記記録媒
    体対向面に近い側の表面が前記ギャップ層の表面に対し
    て斜面をなす場合において、 前記連結部から前記絶縁膜の前記斜面にかけて前記第2
    の磁性層部分を形成するようにしたことを特徴とする請
    求項29記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  31. 【請求項31】 前記第1の磁性層部分および前記第
    2の磁性層部分を、一連の工程により一体に形成するよ
    うにしたことを特徴とする請求項16ないし請求項30
    のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  32. 【請求項32】 前記第1の磁性層部分、前記第2の
    磁性層部分および前記第3の磁性層部分を、一連の工程
    により一体に形成するようにしたことを特徴とする請求
    項21記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  33. 【請求項33】 前記第1の磁性層部分および前記第
    2の磁性層部分を、一連の工程により一体に形成し、 前記第3の磁性層部分を、前記第1の磁性層部分および
    前記第2の磁性層部分の形成工程と異なる工程により、
    これらの部分とは別体として形成するようにしたことを
    特徴とする請求項21記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
    法。
  34. 【請求項34】 前記第3の磁性層部分が、前記第2
    の磁性層部分の少なくとも一部とオーバーラップして延
    在することとなるように、前記第3の磁性層部分を形成
    することを特徴とする請求項33記載の薄膜磁気ヘッド
    の製造方法。
  35. 【請求項35】 記録媒体に対向する記録媒体対向面
    側の一部に、ギャップ層を介して対向する2つの磁極を
    含む、互いに磁気的に連結された2つの磁性層と、前記
    2つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイ
    ルとを有すると共に、前記2つの磁性層のうち一方の磁
    性層が、前記記録媒体対向面からこの面と離れる長さ方
    向に延在し記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅
    を有する第1の磁性層部分と、前記第1の磁性層部分に
    おける前記記録媒体対向面から遠い側の後端部において
    前記第1の磁性層部分と磁気的に連結する第2の磁性層
    部分とを含む薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、 表面形状が平坦な領域を有する前記ギャップ層の上に、
    このギャップ層の表面に対して斜面をなす表面を有する
    と共に前記絶縁層の少なくとも一部をなす絶縁層を形成
    する工程と、 前記ギャップ層および前記絶縁層を覆うようにしてフォ
    トレジスト層を形成する工程と、 前記ギャップ層の前記平坦な領域における前記フォトレ
    ジスト層のうち、前記第1の磁性層部分に対応する領域
    を含む第1の領域を選択的に露光する第1の露光工程
    と、 前記絶縁層の斜面から前記ギャップ層の前記平坦な領域
    にかけての領域における前記フォトレジスト層のうち、
    少なくとも、前記第2の磁性層部分に対応する第2の領
    域を選択的に露光する第2の露光工程とを含み、 前記第1の領域と前記第2の領域とが部分的にオーバー
    ラップするようにしたことを特徴とする薄膜磁気ヘッド
    の製造方法。
  36. 【請求項36】 前記第1の磁性層部分と前記第2の
    磁性層部分との連結部が前記絶縁層の前記記録媒体対向
    面に近い側の前端縁よりも前記記録媒体対向面に近い側
    に位置し、かつ、前記第2の磁性層部分のうち少なくと
    も前記絶縁層の前端縁と前記第1の磁性層部分の後端部
    との間の部分が前記第1の磁性層部分の幅よりも大きい
    幅を有することとなるように、前記第2の磁性層部分を
    形成することを特徴とする請求項35記載の薄膜磁気ヘ
    ッドの製造方法。
  37. 【請求項37】 前記第1の領域が、その長さ方向全
    域にわたって位置によらずほぼ一定の幅を有するように
    することを特徴とする請求項35または請求項36に記
    載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  38. 【請求項38】 前記第1の領域が、 前記記録媒体対向面からこの面と離れる長さ方向に延在
    すると共に、記録媒体の記録トラック幅を規定する一定
    幅を有する一定幅部分と、 前記一定幅部分よりも広い幅を有すると共に、少なくと
    もその一部が前記第2の領域とオーバーラップする幅広
    部分とを含むようにしたことを特徴とする請求項35ま
    たは請求項36に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  39. 【請求項39】 前記一方の磁性層が、さらに、前記
    第2の磁性層部分に磁気的に連結されると共に前記絶縁
    層を介して前記薄膜コイルの一部を覆うように延設され
    る第3の磁性層部分を含むものである場合において、 前記第2の露光工程により、前記第3の磁性層部分に対
    応する領域をも同時に露光することを特徴とする請求項
    35ないし請求項38のいずれか1項に記載の薄膜磁気
    ヘッドの製造方法。
  40. 【請求項40】 さらに、 露光された前記第1および第2の領域を一括して現像す
    ることにより第1のフォトレジストパターンを形成する
    現像工程と、 前記第1のフォトレジストパターンを使用して、前記第
    1の磁性層部分、前記第2の磁性層部分および前記第3
    の磁性層部分を一体に形成する工程とを含むことを特徴
    とする請求項39記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  41. 【請求項41】 さらに、 露光された前記第1および第2の領域を一括して現像す
    ることにより第2のフォトレジストパターンを形成する
    現像工程と、 前記第2のフォトレジストパターンを使用して、前記第
    1の磁性層部分および前記第2の磁性層部分を一体に形
    成する工程とを含むことを特徴とする請求項35ないし
    請求項38のいずれか1項に記載の薄膜磁気ヘッドの製
    造方法。
  42. 【請求項42】 前記一方の磁性層が、さらに、前記
    第2の磁性層部分に磁気的に連結されると共に前記絶縁
    層を介して前記薄膜コイルの一部を覆うように延設され
    る第3の磁性層部分を含むものである場合において、 さらに、 前記第3の磁性層部分に対応する領域を露光する第3の
    露光工程と、 前記第3の露光工程において露光された領域を現像する
    ことにより第3のフォトレジストパターンを形成する現
    像工程と、 前記第3のフォトレジストパターンを使用して、前記第
    3の磁性層部分を形成する工程とを含むことを特徴とす
    る請求項41記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
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