JP2002197610A - 垂直磁気記録ヘッドの製造方法 - Google Patents

垂直磁気記録ヘッドの製造方法

Info

Publication number
JP2002197610A
JP2002197610A JP2000394737A JP2000394737A JP2002197610A JP 2002197610 A JP2002197610 A JP 2002197610A JP 2000394737 A JP2000394737 A JP 2000394737A JP 2000394737 A JP2000394737 A JP 2000394737A JP 2002197610 A JP2002197610 A JP 2002197610A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
pole layer
magnetic pole
main
recording head
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.)
Granted
Application number
JP2000394737A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3875020B2 (ja
Inventor
Kiyoshi Kobayashi
潔 小林
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.)
Alps Alpine Co Ltd
Original Assignee
Alps Electric Co Ltd
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 Alps Electric Co Ltd filed Critical Alps Electric Co Ltd
Priority to JP2000394737A priority Critical patent/JP3875020B2/ja
Priority to US10/025,317 priority patent/US6836957B2/en
Publication of JP2002197610A publication Critical patent/JP2002197610A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3875020B2 publication Critical patent/JP3875020B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y25/00Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/1278Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B82NANOTECHNOLOGY
    • B82YSPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
    • B82Y10/00Nanotechnology for information processing, storage or transmission, e.g. quantum computing or single electron logic
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/39Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
    • G11B2005/3996Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects large or giant magnetoresistive effects [GMR], e.g. as generated in spin-valve [SV] devices
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109Details
    • G11B5/3116Shaping of layers, poles or gaps for improving the form of the electrical signal transduced, e.g. for shielding, contour effect, equalizing, side flux fringing, cross talk reduction between heads or between heads and information tracks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/33Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
    • G11B5/39Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
    • G11B5/3903Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
    • G11B5/3967Composite structural arrangements of transducers, e.g. inductive write and magnetoresistive read
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49039Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing with dual gap materials
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49043Depositing magnetic layer or coating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49043Depositing magnetic layer or coating
    • Y10T29/49046Depositing magnetic layer or coating with etching or machining of magnetic material
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49048Machining magnetic material [e.g., grinding, etching, polishing]
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00Metal working
    • Y10T29/49Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002Electrical device making
    • Y10T29/4902Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/4906Providing winding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の垂直記録型の垂直磁気記録ヘッドで
は、スキュー角が発生したときにサイドフリンジングが
発生していた。 【解決手段】主磁極層24の記録媒体との対向面での正
面形状を略逆台形にすることにより、スキュー角が発生
しても側辺24f1がトラックの幅方向にはみ出すこと
が防止でき、サイドフリンジングを抑えることができ
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、例えばハード膜を
有するディスクなどの記録媒体に対して垂直磁界を与え
て記録を行う垂直磁気記録ヘッドの製造方法に係り、特
に記録パターンにフリンジングが発生するのを抑制し、
高記録密度化に対応可能な垂直磁気記録ヘッドの製造方
法を提供することを目的としている。
【0002】
【従来の技術】ディスクなどの記録媒体に磁気データを
高密度で記録する装置として垂直磁気記録方式がある。
図32は前記垂直磁気記録方式の装置に使用される垂直
磁気記録ヘッドの一般的な構造を示す断面図である。
【0003】図32に示すように、垂直磁気記録方式の
垂直磁気記録ヘッドHは、記録媒体上を浮上して移動し
または摺動するスライダ1のトレーリング側端面1aに
設けられるものであり、例えばスライダ1のトレーリン
グ側端面1aにおいて、前記垂直磁気記録ヘッドHは、
非磁性膜2と、非磁性の被覆膜3との間に配置される。
【0004】前記垂直磁気記録ヘッドHは、強磁性材料
で形成された補助磁極層4と、前記補助磁極層4の上に
間隔を開けて形成された同じく強磁性材料で形成された
主磁極層5とを有しており、前記補助磁極層4の端面4
aと前記主磁極層5の端面5aとが、記録媒体Mdとの
対向面Haに現れている。前記対向面Haよりも奥側に
おいて、前記補助磁極層4と前記主磁極層5は、磁気接
続部6において磁気的に接続されている。
【0005】前記補助磁極層4と前記主磁極層5との間
にはAl23、SiO2などの無機材料による非磁性絶
縁層7が位置しており、前記対向面Haでは、この非磁
性絶縁層7の端面7aが、前記補助磁極層4の端面4a
と前記主磁極層5の端面5aとの間に現れている。
【0006】そして、前記非磁性絶縁層7内には、Cu
などの導電性材料で形成されたコイル層8が埋設されて
いる。
【0007】図32に示すように、主磁極層5の端面5
aの厚みhwは、補助磁極層4の端面4aの厚みhrよ
りも小さくなっている。また前記主磁極層5のトラック
幅方向(図示X方向)の端面5aの幅寸法はトラック幅
であり、この幅寸法は、前記補助磁極層4のトラック幅
方向の端面4aの幅寸法よりも十分に小さくなってい
る。
【0008】前記垂直磁気記録ヘッドHにより磁気記録
が行われる記録媒体Mdは、垂直磁気記録ヘッドHに対
してY方向へ移動するものであり、その表面にハード膜
Maが内方にソフト膜Mbが設けられている。
【0009】前記コイル層8に通電されることにより補
助磁極層4と主磁極層5とに記録磁界が誘導されると、
補助磁極層4の端面4aと、主磁極層5の端面5aとの
間での漏れ記録磁界が、記録媒体Mdのハード膜Maを
垂直に通過し、ソフト膜Mbを通る。ここで、前記のよ
うに主磁極層5の端面5aの面積が、補助磁極層4の端
面4aでの面積よりも十分に小さくなっているため、主
磁極層5の端面5aの対向部分で磁束φが集中し、端面
5aが対向する部分での前記ハード膜Maに対し、前記
磁束φにより磁気データが記録される。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】図33は図32の垂直
磁気記録ヘッドを記録媒体との対向面側から見た部分正
面図である。図32及び図33の垂直磁気記録ヘッドの
主磁極層5は、磁性材料からなるメッキ下地層5b上
に、磁性材料を用いてメッキ形成されている。メッキ形
成された主磁極層5は上面5cが凸状に湾曲した曲面に
なる。また、従来の垂直磁気記録ヘッドでは主磁極層5
の側辺5d,5dがトラック幅方向(図示X方向)に対
する垂直面となっている。
【0011】図34は、図32及び図33に示された垂
直磁気記録ヘッドによって信号が記録された記録媒体上
の記録トラックの平面図である。
【0012】スライダ1がディスク状の記録媒体Mdの
外周と内周との間を移動する際に、記録媒体Mdの回転
接線方向(図示Y方向)に対して前記主磁極層5の側辺
5d,5dが傾くスキュー角が発生することがある。こ
こで図33に示すように主磁極層5の側辺5d,5dが
トラック幅方向に対する垂直面であると、主磁極層5の
側辺5d,5dが記録媒体の回転接線方向(図示Y方
向)に対してスキュー角を有するときに、破線で示すよ
うに主磁極層5の側辺5d,5dがトラック幅Tw寸法
の外側に斜めの漏れ磁界を与えてフリンジングFが発生
し、オフトラック性能の低下を招く。
【0013】また、主磁極層5の上面5cが凸状に湾曲
した曲面であると、記録トラック上の磁区境界Bが湾曲
し、再生波形のパルス幅が広くなり高記録密度化を進め
ると鮮明な記録磁化分布が得られなくなる。従って、記
録トラックの長さ方向(図示A方向)の記録密度を上げ
ることが難しくなる。
【0014】本発明は、上記従来の課題を解決するため
のものであり、記録パターンにフリンジングが発生する
のを抑制できオフトラック性能の向上を図ることが可能
であり、また、記録トラックの長さ方向の記録密度を向
上させることのできる垂直磁気記録ヘッドの製造方法を
提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明の垂直磁気記録ヘ
ッドの製造方法は、以下の工程を有することを特徴とす
るものである。 (a)磁性材料で補助磁極層を形成する工程、(b)記
録媒体との対向面となる面よりも奥側で、前記補助磁極
層の上に磁性材料で接続層を形成する工程、(c)前記
記録媒体との対向面となる面よりも奥側の領域にコイル
層を形成する工程、(d)前記補助磁極層上に絶縁層を
積層し、この絶縁層上にメッキ下地層を成膜する工程、
(e)前記メッキ下地層の上にレジスト層を形成して、
前記対向面となる部分で、前記レジスト層に、トラック
幅方向の内幅寸法が、補助磁極層から離れるにしたがっ
て徐々に広がり、且つ前記対向面から奥側へ所定の奥行
きを有する溝を形成する工程、(f)前記溝内で、主磁
極層をメッキで形成する工程と(g)前記主磁極層の中
心線に対して所定の角度だけ傾いた方向からミリング粒
子を入射させるミリングで、前記主磁極層の上面を平坦
化させる工程、(h)前記レジスト層を除去する工程、
(i)前記主磁極層と前記接続層を、直接又は前記主磁
極層の上と前記接続層の上にヨーク層を形成して、磁気
的に接続する工程、本発明の垂直磁気記録ヘッドの製造
方法によって、記録媒体との対向面に、補助磁極層と主
磁極層とが間隔を開けて位置し、前記対向面よりも奥側
に前記補助磁極層と前記主磁極層とに記録磁界を与える
コイル層が設けられ、前記主磁極層に集中する前記記録
媒体平面に対する垂直方向磁界によって、前記記録媒体
に磁気データを記録する垂直磁気記録ヘッドを得ること
ができる。
【0016】本発明の垂直磁気記録ヘッドの製造方法で
は、前記(e)の工程において、前記レジスト層に、ト
ラック幅方向の内幅寸法が、補助磁極層から離れるにし
たがって徐々に広がり、且つ前記対向面から奥側へ所定
の奥行きを有する溝を形成し、前記(f)の工程におい
て、前記溝内で主磁極層を形成する。
【0017】すなわち、得られた垂直磁気記録ヘッドの
主磁極層は、前記対向面でトラック幅方向の内幅寸法
が、前記補助磁極層から離れるにしたがって徐々に広く
なるように、前記主磁極層の前記補助磁極層側の端辺よ
りも上辺(トレーリング側の端辺)が幅広とされてい
る。すなわち前記対向面において前記主磁極層の正面形
状が略逆台形になっている。
【0018】前記対向面において前記主磁極層の正面形
状が略逆台形になっていると、記録媒体に記録を行うと
き、前記主磁極層の側辺が記録媒体の移動接線方向に対
してスキュー角を生じても、前記側辺が記録トラックの
外にはみ出すことを防ぐことができ、フリンジングを防
止できるようになり、オフトラック性能の向上を図るこ
とができる。
【0019】本発明では、前記(e)の工程で、前記メ
ッキ下地層の上にレジスト層を形成しこのレジスト層に
溝をパターン形成した後、前記レジスト層を熱処理する
ことにより、前記溝のトラック幅方向の内幅寸法を補助
磁極層から離れるにしたがって徐々に広がる形状にする
ことができる。
【0020】または、本発明では、前記(e)の工程
で、前記メッキ下地層の上にレジスト層を形成しこのレ
ジスト層のパターニング精度を調節することにより、ト
ラック幅方向の内幅寸法が補助磁極層から離れるにした
がって徐々に広がる溝をパターン形成することができ
る。
【0021】なお、本発明では、前記(g)の工程の間
において、前記主磁極層の上面を平坦化させることによ
り、前記対向面において前記主磁極層の前記上辺を直線
形状にすることができる。
【0022】前記記録媒体は、垂直磁気記録ヘッドの前
記補助磁極層側からヨーク層側に向かう方向に走行す
る。従って、前記記録媒体上の記録トラックの磁区境界
の形状は、前記主磁極層の上辺の形状によって決まる。
【0023】前記主磁極層の前記上辺が直線状にされて
いると前記記録トラックの磁区境界も直線形状となり、
記録トラックの長さ方向の記録密度を上げても鮮明な記
録磁化分布を得ることができ、良好な記録再生特性を得
ることができる。
【0024】また本発明では、前記主磁極層の両側に前
記レジスト層が位置している状態で、前記主磁極層をイ
オンミリングにかける。すなわち、前記(g)の工程の
イオンミリングによって削られるのは前記主磁極層の上
面のみである。
【0025】前記主磁極層は略逆台形に形成されている
ので、高さ方向に削れると前記上面の内幅方向の寸法も
小さくなる。すなわち、前記主磁極層の上面を研削する
ことによって、垂直磁気記録ヘッドのトラック幅寸法を
より小さくすることができる。
【0026】前記主磁極層の両側の前記レジスト層を除
去した状態で、前記主磁極層をイオンミリングにかける
と、前記主磁極層の前記ーク層側の端面と同時に前記主
磁極層の側面も削れてしまうために、前記主磁極層の前
記上面の内幅寸法を所定の値に正確に加工することが困
難になる。
【0027】一方、本発明では、イオンミリングによっ
て前記主磁極層の前記上面のみが研削され、前記主磁極
層の側面は研削されないので、前記主磁極層は高さ方向
にのみ削れていく。従って、前記(g)の工程のイオン
ミリングによる前記主磁極層の加工精度を向上させるこ
とが容易になり、垂直磁気記録ヘッドのトラック幅寸法
をより正確に規定することができる。
【0028】前記(i)の工程において、前記所定の角
度を45°以上80°以下とすることが好ましく、より
好ましくは、前記所定の角度を60°以上70°以下と
することである。
【0029】なお、本発明では、前記(h)の工程の後
に、(j)前記主磁極層の中心線に対して所定の角度だ
け傾いた方向からミリング粒子を入射させるミリング
で、前記主磁極層以外の領域で前記メッキ下地層を除去
し、さらに前記主磁極層の側面に付着した前記下地膜の
材料を前記ミリングで除去する工程を有してもよい。
【0030】なお、前記(d)の工程において、前記メ
ッキ下地層を磁性材料を用いて形成してもよいし、前記
メッキ下地層を非磁性材料を用いて形成してもよい。
【0031】前記メッキ下地層を非磁性材料を用いて形
成した場合には、前記(j)の工程において、前記主磁
極層の形成後余分な前記メッキ下地層を除去した後、前
記主磁極層に重なる領域以外の領域に前記メッキ下地層
が残っても、あるいは前記主磁極層の側面に前記下地膜
の材料が付着しても、垂直磁気記録ヘッドの記録特性に
大きな影響を及ぼさないようにできる。
【0032】従って、前記(j)の工程において、前記
主磁極層以外の領域で前記メッキ下地層を除去するとき
に、前記メッキ下地層のトラック幅方向の幅寸法を、前
記主主磁極層の底面のトラック幅方向の幅寸法よりも大
きくしてもよい。
【0033】
【発明の実施の形態】図1は本発明の第1実施形態の垂
直磁気記録ヘッドの構造を示す縦断面図である。図2は
垂直磁気記録ヘッドを記録媒体との対向面から見た部分
正面図である。
【0034】図1に示す垂直磁気記録ヘッドHvは記録
媒体Mdに垂直磁界を与え、記録媒体Mdのハード膜M
aを垂直方向に磁化させるものである。
【0035】記録媒体Mdはディスク状であり、その表
面に残留磁化の高いハード膜Maが、内方に磁気透過率
の高いソフト膜Mbを有しており、ディスクの中心が回
転軸中心となって回転させられる。
【0036】垂直磁気記録ヘッドHvのスライダ11は
Al23・TiCなどの非磁性材料で形成されており、
スライダ11の対向面11aが記録媒体Mdに対向し、
記録媒体Mdが回転すると、表面の空気流によりスライ
ダ11が記録媒体Mdの表面から浮上し、またはスライ
ダ11が記録媒体Mdに摺動する。垂直磁気記録ヘッド
はスライダ11のトレーリング側端面11b側に設けら
れている。図1においてスライダ11に対する記録媒体
Mdの移動方向は図示Z方向である。
【0037】スライダ11のトレーリング側端面11b
には、Al23またはSiO2などの無機材料による非
磁性絶縁層54が形成されて、この非磁性絶縁層54の
上に読取り部HRが形成されている。
【0038】読み取り部HRは、下から下部シールド層
52、ギャップ層55、磁気抵抗効果素子53、および
上部シールド層51から成る。磁気抵抗効果素子53
は、異方性磁気抵抗効果(AMR)素子、巨大磁気抵抗
効果(GMR)素子、トンネル磁気抵抗効果(TMR)
素子などである。 上部シールド層51の上には、Al
23またはSiO2などの無機材料による非磁性絶縁層
12が形成されて、非磁性絶縁層12の上に本発明の記
録用の垂直磁気記録ヘッドHvが設けられている。そし
て垂直磁気記録ヘッドHvは無機非磁性絶縁材料などで
形成された保護層13により被覆されている。そして垂
直磁気記録ヘッドHvの記録媒体との対向面H1aは、
スライダ11の対向面11aとほぼ同一面である。
【0039】垂直磁気記録ヘッドHvでは、パーマロイ
(Ni−Fe)などの強磁性材料がメッキされて補助磁
極層21が形成されている。補助磁極層21はいわゆる
リターンパス層である。非磁性絶縁層12は、補助磁極
層21の下(補助磁極層21と上部シールド51との
間)および補助磁極層21の周囲に形成されている。そ
して図1に示すように、補助磁極層21の表面(上面)
21aと非磁性絶縁層12の表面12aとは同一の平面
上に位置している。
【0040】図1に示すように、対向面H1aよりも奥
側(ハイト方向、図示X方向)では、補助磁極層21の
表面21a上にNi−Feなどの接続層25が形成され
ている。
【0041】接続層25の周囲において、補助磁極層2
1の表面21aおよび非磁性絶縁層12の表面12a上
に、Al23などの非磁性絶縁層26が形成されて、こ
の非磁性絶縁層26の上にCuなどの導電性材料により
コイル層27が形成されている。このコイル層27はフ
レームメッキ法などで形成されたものであり、接続層2
5の周囲に所定の巻き数となるように螺旋状にパターン
形成されている。コイル層27の巻き中心側の接続端2
7a上には同じくCuなどの導電性材料で形成された底
上げ層31が形成されている。
【0042】コイル層27および底上げ層31は、レジ
スト材料などの有機材料の絶縁層32で被覆されてお
り、さらに絶縁層33で覆われている。
【0043】絶縁層33は無機絶縁材料で形成されるこ
とが好ましく、無機絶縁材料としては、AlO、Al2
3、SiO2、Ta25、TiO、AlN、AlSi
N、TiN、SiN、Si34、NiO、WO、W
3、BN、CrN、SiONのうち少なくとも1種以
上を選択できる。
【0044】そして接続層25の表面25a、底上げ層
31の表面31a、および絶縁層33の表面33aは、
同一面となるように加工されている。このような平坦化
加工は後述の製造方法で説明するように、CMP技術な
どを用いて行なわれる。
【0045】この第1実施形態では、絶縁層33の上
に、NiFeからなる主磁極層24が形成されており、
主磁極層24の前端面24aは、対向面H1aと同一面
とされている。主磁極層24は非磁性材料からなるメッ
キ下地層24b上にメッキ形成されている。
【0046】絶縁層33の上には、NiFe合金などか
らなるヨーク層35が形成されている。ヨーク層35は
メッキ下地層24b上にメッキ形成されている。図1で
は、主磁極層24の後方部24cとヨーク層35の先部
領域35bが磁気的に接続され、またヨーク層35の後
方領域35cは接続層25の表面25aに磁気的に接続
された状態になっている。
【0047】また、主磁極層24がハイト方向奥側に延
され、主磁極層24の基端部が接続層25の表面25a
に磁気的に接続され、主磁極層24の上層にヨーク層3
5が形成されてもよい。
【0048】またヨーク層35の前端面35aは、対向
面H1aよりもハイト方向奥側に位置して保護層13内
に埋没しており、対向面H1aには現れていない。
【0049】なお本実施の形態ではヨーク層35の厚み
H2は、主磁極層24の厚みH1よりも厚く形成され
る。
【0050】またヨーク層35の前端面35aは、ハイ
ト方向(図示X方向)に対する垂直面となっている。た
だし、ヨーク層35の前端面35aが下面から上面に向
けてハイト方向に傾く傾斜面あるいは湾曲面で形成され
てもよい。ヨーク層35の下に形成される主磁極層24
の上面とヨーク層35の前端面35a間の外角θ1は9
0°以上であることが好ましい。これによって主磁極層
24からヨーク層35に向けて漏れる磁界を少なくでき
主磁極層24により磁界を集中させることができるから
である。
【0051】また図1に示すように、底上げ層31の表
面31aにはリード層36が形成され、リード層36か
ら底上げ層31およびコイル層27に記録電流の供給が
可能となっている。なお、リード層36はヨーク層35
と同じ材料で形成でき、ヨーク層35とリード層36を
同時にメッキで形成することが可能である。そして、ヨ
ーク層35およびリード層36がAl23からなる保護
層13に覆われている。
【0052】図2に示すように、対向面H1aに現れて
いる主磁極層24は、トラック幅方向(図示Y方向)の
内幅寸法が、補助磁極層21から離れるにしたがって徐
々に広くなるように、主磁極層24の補助磁極層21側
の端辺24dよりもヨーク層35側の端辺24eが幅広
とされている。すなわち対向面H1aにおいて主磁極層
24の正面形状が略逆台形になっている。なお、図2で
は主磁極層24の側辺24f1,24f1が直線形状に
なっているが、側辺24f1,24f1が湾曲していて
もよい。
【0053】主磁極層24の周囲は、保護層13に覆わ
れている。図1及び図2に示された垂直磁気記録ヘッド
のトラック幅Tw寸法はヨーク層35側の端辺24eの
内幅寸法によって規制される。本発明では、トラック幅
Tw寸法を0.5μm以下、さらには0.3μm以下に
できる。また、メッキ下地層24bの高さ寸法と主磁極
層24の高さ寸法を合わせたポール長Pは約0.3μm
である。メッキ下地層24bの厚さは15〜50nmで
ある。
【0054】メッキ下地層24bは、Cu,Au,P
d,Rh,Ru,Pt,NiLu,NiP,NiPd,
NiW,NiB,NiMo,Ir,NiCu,NiC
r,Cr,Tiなどの非磁性材料を用いて形成されてい
る。メッキ下地層24bが非磁性材料を用いて形成され
ていると、主磁極層24の側辺24f1,24f1とメ
ッキ下地層24bの側辺24b1,24b1が連続した
直線形状または曲線形状を構成していなくとも、例え
ば、図2に示されるように、主磁極層24の底面の内幅
寸法よりもメッキ下地層24bの内幅寸法の方が大きく
なっても記録媒体上の記録トラックパターンが乱れるこ
とを防ぐことができる。
【0055】または、メッキ下地層24bはNiFe,
Niなどの磁性材料を用いて形成されてもよい。メッキ
下地層24bが磁性材料を用いて形成されるときには、
後述するように、主磁極層24の側辺24f1,24f
1とメッキ下地層24bの側辺24b1,24b1が連
続した直線形状または曲線形状を構成して、メッキ下地
層24bと主磁極層24とが一つの略逆台形を構成して
いることが好ましい。
【0056】メッキ下地層24bと主磁極層24とが一
つの略逆台形を構成していると、メッキ下地層24bが
磁性材料を用いて形成された場合でもメッキ下地層24
bから発生する漏れ磁界によって、記録媒体上の記録ト
ラックパターンが乱れることを防ぐことができる。
【0057】また、本実施の形態では、対向面H1aに
おいて、主磁極層24のヨーク層35側の端辺24eが
直線形状にされている。
【0058】なお、主磁極層24のヨーク層35側の端
辺24eと側辺24f1がなす角θ2は、60°以上で
90°未満であることが好ましく、より好ましくは、6
0°以上80°以下である。
【0059】図3に示すように、ヨーク層35は奥側に
至るにしたがって幅寸法Wyが徐々に広がる形状であ
り、この幅寸法Wyが徐々に広がる部分のヨーク層35
が主磁極層24の上に重ねられている。
【0060】または、図4に示すように、ヨーク層35
は、対向面H1a側である先部領域35bでトラック幅
方向の幅寸法Wyが細くなり、後方領域35cでトラッ
ク幅方向の幅寸法が徐々に大きくなる平面形状であっ
て、前方領域35bが主磁極層24の上に重ねられてい
てもよい。
【0061】または図5に示すように、主磁極層24の
後方部24cが幅寸法が徐々に広がる形状であり、この
後方部24cにヨーク層35が重ねられていてもよい。
【0062】図5のように、主磁極層24の後方部24
cが徐々に幅広になる形状であると、ヨーク層35から
主磁極層24への磁束の通過効率が良くなって、オーバ
ーライト特性を向上できる。なお、図5のように、主磁
極層24の幅広の後方部24cがヨーク層35内に完全
に入り込んだ平面形状であると、後方部24cが、ヨー
ク層35から前方にはみ出ているものよりも、ヨーク層
35から主磁極層24への磁束の通過効率がよくなる。
【0063】図3、図4、図5のいずれの構造において
も、対向面H1aに現れている補助磁極層21の前端面
21bのトラック幅方向の幅寸法Wrよりも、対向面H
1aに現れている主磁極層24の前端面24aのトラッ
ク幅Tw寸法が十分に小さくなっている。また図1に示
すように、補助磁極層21の厚みH3よりも主磁極層2
4の厚みH1が小さくなっている。よって、対向面H1
aに現れている主磁極層24の前端面24aの面積は、
補助磁極層21の前端面21bの面積よりも十分に小さ
くなっている。また、主磁極層24の厚みH1は、ヨー
ク層35の厚みH2よりも小さい。
【0064】そして、対向面H1aと平行な面で切断し
たときの断面で見たときに、主磁極層24の断面積は、
ヨーク層35の後方領域部分の断面積よりも小さくなっ
ている。
【0065】そして好ましくは、主磁極層24はヨーク
層35よりも飽和磁束密度Bsが高い磁性材料で形成さ
れている。
【0066】この垂直磁気記録ヘッドHvでは、リード
層36を介してコイル層27に記録電流が与えられる
と、コイル層27を流れる電流の電流磁界によって補助
磁極層21とヨーク層35に記録磁界が誘導される。図
1に示すように、対向面H1aでは、主磁極層24の前
端面24aと補助磁極層21の前端面21bからの漏れ
記録磁界が、記録媒体Mdのハード膜Maを貫通しソフ
ト膜Mbを通過する。主磁極層24の前端面24aの面
積が補助磁極層21の前端面21bの面積よりも十分に
小さいために、主磁極層24の前端面24aに漏れ記録
磁界の磁束φが集中し、この集中している磁束φにより
ハード膜Maが垂直方向へ磁化されて、磁気データが記
録される。主磁極層24の前端面24aから発生する又
は吸収される漏れ記録磁界によってハード膜Maの磁束
密度は飽和し、補助磁極層21の前端面21bに吸収さ
れる又は発生する漏れ記録磁界によってはハード膜Ma
はほとんど磁化されない。
【0067】また、この垂直磁気記録ヘッドHvでは、
主磁極層24とヨーク層35とが別の層として形成され
ているため、主磁極層24のトラック幅Tw寸法および
厚みH1を、ヨーク層35の幅寸法Wyおよび厚みH2
と別のものとして設定することができる。したがって、
主磁極層24のトラック幅Tw寸法を小さくして、狭ト
ラックによる記録を可能にできる。しかもヨーク層35
を十分に大きな断面積となるように形成できるため、コ
イル層27で誘導された記録磁界の多くの磁束をヨーク
層35から主磁極層24へ導くことができる。
【0068】そして、主磁極層24をヨーク層35より
も飽和磁束密度Bsの高い磁性材料で形成しておくと、
トラック幅Tw寸法と厚みH1の小さい主磁極層24か
らハード膜Maに対して密度の高い磁束φを垂直方向へ
与えることが可能となり、オーバーライト特性が向上す
るようになる。
【0069】図6は、図1及び図2に示された垂直磁気
記録ヘッドによって信号が記録された記録媒体上の記録
トラックの平面図である。
【0070】スライダ11がディスク状の記録媒体Md
の外周と内周との間を移動する際に、記録媒体Mdの回
転接線方向(図示Z方向)に対して主磁極層24の側辺
24f1,24fが傾くスキュー角が発生することがあ
る。図2に示すように、対向面H1aに現れている主磁
極層24は、トラック幅方向(図示Y方向)の内幅寸法
が、補助磁極層21から離れるにしたがって徐々に広く
なるように、主磁極層24の補助磁極層21側の端辺2
4dよりもヨーク層35側の端辺24eが幅広とされ、
対向面H1aにおいて主磁極層24の正面形状が略逆台
形になっている。
【0071】従って、主磁極層24の側辺24f1,2
4f1が記録媒体の回転接線方向(図示Z方向)に対し
てスキュー角を有するときに、破線で示すように側辺2
4f1が記録トラック幅Tw寸法から側方へ斜めに大き
くはみ出すことがない。よって側辺24f1によるフリ
ンジングを防止できるようになり、オフトラック性能の
向上を図ることができる。
【0072】また、主磁極層24の上辺(トレーリング
側の端辺)24eが直線形状であるので、記録トラック
上の磁区境界B1またはB2も直線形状となり、再生波
形のパルス幅が狭くなり高記録密度化を進めたときでも
鮮明な記録磁化分布が得られる。従って、記録トラック
の長さ方向(図示Z方向)の記録密度を上げることが容
易になる。
【0073】図1ないし図3に示された垂直磁気記録ヘ
ッドの製造方法について以下に説明する。図7から図1
0に示す一工程図は垂直磁気記録ヘッドの縦断面図を示
している。
【0074】図7に示す工程では、非磁性絶縁層12上
に磁性材料製の補助磁極層21を形成した後、補助磁極
層21のハイト方向後方も非磁性絶縁層12で埋め、さ
らに補助磁極層21および非磁性絶縁層12の上面をC
MP技術などを用いて平坦化加工する。
【0075】次に、図8に示すように、補助磁極層21
のハイト方向後方に、磁性材料製の接続層25をメッキ
形成する。なお、接続層25の形成は、後述するコイル
層27の形成後に行ってもよい。
【0076】次に、図9に示すように、補助磁極層21
の表面21aから接続層25の上面にかけて無機絶縁材
料をスパッタして非磁性絶縁層26を形成する。さら
に、非磁性絶縁層26の上にフレームメッキ法を用い
て、Cuなどの導電性材料により、コイル層27を形成
し、底上げ層31を同じくメッキにより形成する。この
ときコイル層27は、接続層25の高さよりも十分に低
い位置に形成する。そしてコイル層27と底上げ層31
を有機材料の絶縁層32で覆い、さらに、無機絶縁材料
をスパッタして、全ての層を覆う絶縁層33を形成す
る。
【0077】次に、図9の状態に成膜された各層に対し
て、図示上方からCMP技術などを用いて研磨加工を行
なう。この研磨加工は、絶縁層33、接続層25および
底上げ層31の全てを横断する水平面(L−L面)の位
置まで行なう。
【0078】研磨加工の結果、図10に示すように、接
続層25の表面25a、絶縁層33の表面33aおよび
底上げ層31の表面31aが全て同一面となるように加
工される。
【0079】次に図1ないし図3に示す垂直磁気記録ヘ
ッドの主磁極層24の製造方法について説明する。図1
1及び図12は製造方法を工程別に示したものである
が、各図において(B)は製造過程にある垂直磁気記録
ヘッドの主磁極層24の形成部分周辺を上方向から見た
部分平面図、(A)は(B)のA−A矢視方向から見た
部分断面図である。
【0080】図11に示す工程では、まず絶縁層33の
表面33a、接続層25の表面25a、および底上げ層
31の表面31aの全体にメッキ下地層24bを成膜
し、メッキ下地層24bの上一面にレジスト層40を形
成し、露光現像により、記録媒体との対向面となる部分
に、前記対向面から奥側へ所定の奥行きを有し主磁極層
24の抜きパターンとなる溝40aを形成する。溝40
aは、図示左側に向かうに従って内幅方向(図示Y方
向)の寸法が大きくなるメッキ溜め溝40a2と内幅方
向の寸法が一定である磁極形成溝40a1からなる。な
お、レジスト層40の外側のメッキ下地層24bが露出
している部分は、後のメッキ形成の工程においてダミー
メッキを形成するためのダミー形成部41である。
【0081】メッキ下地層24bはt1=15〜50n
mの厚さで形成した。メッキ下地層24bはCu,A
u,Pd,Rh,Ru,Pt,NiLu,NiP,Ni
Pd,NiW,NiB,NiMo,Ir,NiCu,N
iCr,Cr,Tiなどの非磁性材料を用いて形成す
る。または、メッキ下地層24bをNiFe,Ni等の
磁性材料を用いて形成してもよい。
【0082】レジスト層40の形成及び露光現像は以下
の条件で行った。 レジスト厚(t2):0.5〜2.0μm 露光には、i線、好ましくはKrF、EBを用いて行
い、微細な解像度を得た。
【0083】なお、溝40aのトラック幅方向の幅寸法
W1は0.15〜0.4μmとした。
【0084】溝40aの形成後、レジスト層40を熱処
理して、溝40aの側面40b,40bを傾斜面或いは
湾曲面とする。すなわち、溝40aのトラック幅方向の
内幅寸法が、補助磁極層21から離れるにしたがって徐
々に広がるようにする。図12(A)では、溝40aの
側面40b,40bを傾斜面としている。
【0085】レジスト層40の熱処理条件を以下に示
す。 熱処理温度:80℃〜140℃ 熱処理時間:5〜20min 熱処理後のメッキ下地層24bの表面とレジスト層40
の側面40bがなす角θ3を60°以上90°未満、よ
り好ましくは、60°以上80°以下にする。本実施の
形態ではθ3=65°としている。前記θ3の大きさを
規定することにより、形成される主磁極層24の側面の
テーパ角を規定することができる。なお、溝40aの底
面40cのトラック幅方向寸法W3は0.15〜0.4
μmであり、W1とW3の間にはW1>W3の関係があ
る。
【0086】本発明では、主に、レジスト層40の厚さ
t2、溝40aの底面40cのトラック幅方向寸法W
3、及びメッキ下地層24bの表面とレジスト層40の
側面40bがなす角θ3を規定することによって主磁極
層24の主磁極層24の上面24jの内幅方向の寸法、
すなわちトラック幅Tw寸法を規定することができる。
【0087】図13は、図12(A)に示した工程の
後、溝40a内及びダミー形成部41上で、NiFeな
どの磁性材料を用いてメッキ形成した状態を示す断面図
である。溝40内には主磁極層24が形成され、ダミー
形成部41上にはダミーメッキ42が形成される。ダミ
ーメッキ42があると、メッキの品質を良くすることが
できる。メッキの形成にはパルスメッキ法を用いる。た
だし、ダミー形成部41及びダミーメッキ42は必ずし
も形成されなくともよい。
【0088】なお、本実施の形態では、主磁極層24の
上面24jの内幅寸法W4が0.35μmとなるように
設定されている。この主磁極層24の上面の内幅寸法W
4は、上述した熱処理後のメッキ下地層24bの表面と
レジスト層40の側面40bがなす角θ3、溝40aの
底面40cのトラック幅方向寸法W3及び主磁極層24
のメッキ厚さを設定することによって規定することがで
きる。
【0089】メッキ形成直後の上面24jは、図13に
示されるように中央部分が盛り上がった湾曲面になって
いる。
【0090】次に、図13の図示上方向から主磁極層2
4の縦方向の中心線Cに対して所定の角度θ4だけ傾い
た方向からミリング粒子Mを入射させる異方性イオンミ
リングを行う。
【0091】本発明では、主磁極層24の両側にレジス
ト層40が位置している状態で、主磁極層24をイオン
ミリングにかけているので、本工程のイオンミリングに
よって削られるのは主磁極層24の上面24jのみであ
る。
【0092】主磁極層24は図13に示されるように略
逆台形に形成されているので、高さ方向に削れると上面
24jの内幅方向の寸法も小さくなる。すなわち、主磁
極層24の上面24jを研削することによって、垂直磁
気記録ヘッドのトラック幅Tw寸法をより小さくするこ
とができる。
【0093】主磁極層24の両側のレジスト層40を除
去した状態で、主磁極層24をイオンミリングにかける
と、主磁極層24の上面24jと同時に側面24f,2
4fも削れてしまうために、主磁極層24の上面24j
の内幅寸法を所定の値に正確に加工することが困難にな
る。
【0094】一方、本発明では、イオンミリングによっ
て主磁極層24の上面24jのみが研削され、側面24
f,24fは研削されないので、主磁極層24は高さ方
向(図示Z方向)にのみ削れていく。従って、本工程の
イオンミリングによる主磁極層24の加工精度を向上さ
せることが容易になり、垂直磁気記録ヘッドのトラック
幅Tw寸法をより正確に規定することができる。、ま
た、この主磁極層24の縦方向の中心線Cに対する斜め
方向からのイオンミリングによって、主磁極層24の上
面24jを平坦化させることができる。
【0095】なお、主磁極層24の材料であるNiFe
とレジスト層40の材料である有機レジストは、同程度
のエッチングレートを有しているので、レジスト層40
も主磁極層24及びダミーメッキ42と同じように削れ
ていく。
【0096】中心線Cに対する所定の角度θ4は45度
以上80度以下にすることが好ましく、より好ましくは
60度以上70度以下である。本実施の形態では、θ4
を70°に設定している。
【0097】図14は、イオンミリング後の主磁極層2
4の断面図である。イオンミリング後、主磁極層24の
上面24jは平坦化され、直線形状になっている。
【0098】イオンミリング終了後、図15に示すごと
くレジスト層40を除去する。次に、図15に示すよう
に、主磁極層24をレジスト43で覆って保護し、ダミ
ーメッキ42をエッチングによって除去する。ダミーメ
ッキ42が除去された状態の主磁極層24の形成部分周
辺を上方向から見た部分平面図が図16(B)、図16
(B)をA−A矢視方向から見た部分断面図が図16
(A)である。図16に示された工程にある主磁極層2
4は、内幅方向(図示Y方向)の寸法が図示左方向に向
かうに従って大きくなるメッキ溜め部24gと内幅方向
(図示Y方向)の寸法が一定である磁極形成部24hか
らなっている。メッキ溜め部24gが形成されると主磁
極層24をメッキ形成するときに均一なメッキを形成す
ることが容易になる。なお、メッキ溜め部24gは、後
の製造工程において研磨除去され、完成した垂直磁気記
録ヘッドには存在しない。すなわち、図16(B)に示
される磁極形成部24hのみが完成した垂直磁気記録ヘ
ッドの主磁極層24になる。完成した垂直磁気記録ヘッ
ドの記録媒体との対向面は、A−A線で示される面にな
る。
【0099】イオンミリング後の主磁極層24の磁極形
成部24hの補助磁極層21側の端面24iの内幅方向
の寸法W6は0.15〜0.4μm、上面24jの内幅
方向の寸法W7(トラック幅Tw寸法)は0.25〜
0.54μm、高さ寸法t4は0.2〜0.45μmで
ある。補助磁極層21側の端面24iと側面24fとが
なす角θ5は65°である。
【0100】なお、図16(A)に示される、主磁極層
24の側面24fとメッキ下地層24bとがなす角θ5
の大きさは、前述したレジスト層40の側面40bとメ
ッキ下地層24bとがなす角θ3の大きさに等しく、さ
らに図2に示された主磁極層24の上辺24eと側辺2
4fとがなす角θ2(テーパ角)に等しい。
【0101】図17は、図16に示される工程終了後の
垂直磁気記録ヘッドの縦断面図である。図17に示され
た垂直磁気記録ヘッドでは、主磁極層24の断面形状は
図16に示される略逆台形となっている。
【0102】主磁極層24をメッキ形成するために使用
したメッキ下地層24bは、絶縁層34上、接続層25
の表面25a上及び底上げ層31の表面31a上にも成
膜されている。
【0103】次に、図18の工程に示すように、メッキ
下地24bを用いて主磁極層24及び接続層25上に磁
気的に接続されるヨーク層35をメッキ形成する。この
ときヨーク層35のトラック幅方向における幅寸法が前
記主磁極層24と重ねられた位置での前記主磁極層の幅
寸法より幅広になる。
【0104】なお、主磁極層24の平面形状を図4また
は図5に示された形状にするには、図11に示す工程に
おいて、レジスト層40を露光現像するときの溝40a
の磁極形成溝40a1の抜き形状を、図4または図5に
示された主磁極層24の平面形状と同じ形状にすればよ
い。
【0105】ヨーク層35の前端部の形状は、図3、図
4、または図5に示される形状で形成することができ、
また主磁極層24上にヨーク層35を重ねるときには、
図3、図4、図5に示されるような位置で重ねあわせ
る。
【0106】またヨーク層35の前端面35aは、対向
面となる面よりもハイト方向奥側に位置するように形成
される。
【0107】なお本実施の形態ではヨーク層35の厚さ
H2は、主磁極層24の厚さH1よりも厚く形成され
る。
【0108】またヨーク層35の前端面35aは、ハイ
ト方向(図示X方向)に対する垂直面となっている。た
だし、ヨーク層35の前端面35aが下面から上面に向
けてハイト方向に傾く傾斜面あるいは湾曲面で形成され
てもよい。ヨーク層35の下に形成される主磁極層24
の上面とヨーク層35の前端面35a間の外角θ1は9
0°以上であることが好ましい。これによって主磁極層
24からヨーク層35に向けて漏れる磁界を少なくでき
主磁極層24により磁界を集中させることができるから
である。
【0109】なお、主磁極層24はヨーク層35よりも
飽和磁束密度Bsが高い磁性材料で形成されることが好
ましい。
【0110】次に底上げ層31と電気的に接続されるリ
ード層36を、底上げ層31上にCuなどの導電性材料
を用いてメッキ形成し、ヨーク層35及びリード層36
周辺の余分なメッキ下地層24bをイオンミリングによ
って除去し、ヨーク層35及びリード層36の絶縁をと
る。
【0111】本実施の形態では、メッキ下地層24b
が、Cu,Au,Pd,Rh,Ru,Pt,NiLu,
NiP,NiPd,NiW,NiB,NiMo,Ir,
NiCu,NiCr,Cr,Tiなどの非磁性材料を用
いて形成されているので、主磁極層24周辺に残存して
いても、記録媒体上の記録トラックパターンが乱れるこ
とを防ぐことができる。すなわち、メッキ下地層24b
の除去は、ヨーク層35及びリード層36などの電気的
な絶縁がとれる程度に行われればよい。
【0112】ただし、図21に示すように、主磁極層2
4の下層以外にある全てのメッキ下地層24bをイオン
ミリングによって除去してもよい。このとき、主磁極層
24の側辺24f1,24f1とメッキ下地層24bの
側辺24b1,24b1が連続した直線形状または曲線
形状を構成して、メッキ下地層24bと主磁極層24と
が一つの略逆台形を構成していることが好ましい。主磁
極層24の下層以外にある全てのメッキ下地層24bを
除去する場合には、メッキ下地層の材料にNiFeやN
iなどの磁性材料を用いることができる。
【0113】なお、主磁極層24の下層以外にある全て
のメッキ下地層24bをイオンミリングによって除去す
ると、図21に示すように、主磁極層24の下面両側に
形成されている絶縁層33の表面33aは、主磁極層2
4から離れるにしたがって下面方向へ傾斜する傾斜面と
なる。または、絶縁層33の表面は、主磁極層24から
離れるにしたがって下面方向へ湾曲する湾曲面33bと
なることもある。
【0114】しかし、主磁極層24の下層以外にある全
てのメッキ下地層24bを除去すると、主磁極層24の
側面24f,24fに、除去されたメッキ下地層24b
の材料が再付着したり、主磁極層24の側面24f,2
4fが削られたり、主磁極層24の上面24jが削られ
て、主磁極層24のトラック幅方向(内幅方向)の幅寸
法がバラつくことがあるので、メッキ下地層24bの材
料に非磁性材料を用いて、図20(A)(B)に示すご
とく、主磁極層24周辺のメッキ下地層は除去しないこ
とが好ましい。
【0115】なお、前記ヨーク層35と同時に、磁性材
料を用いてリード層36を形成することも可能である。
【0116】次に、図1に示す保護層13を形成する。
さらに対向面H1aを研磨して、対向面H1aに、補助
磁極層21の前端面21b、絶縁層33の前端面33a
および主磁極層24の前端面24aを同一面となるよう
に露出させる。
【0117】また必要に応じて、図1に示すスライダ1
1の対向面11aと垂直磁気記録ヘッドHvの対向面H
1aとが、DLCなどのカーボンを主体とする耐摩耗性
の保護膜で覆われる。
【0118】なお、主磁極層24の下層以外にある全て
のメッキ下地層24bをイオンミリングによって除去す
るときには、以下に示すようにヨーク層35の形成前に
メッキ下地層24bを除去することが好ましい。
【0119】まず、図16に示す工程の終了後、主磁極
層24の下層以外にある全てのメッキ下地層24bをイ
オンミリングによって除去して図22の状態にする。
【0120】ヨーク層35の形成前に、メッキ下地層2
4bの除去を行うと、主磁極層24の側辺24f1,2
4f1とメッキ下地層24bの側辺24b1,24b1
を連続した直線形状または曲線形状にし、メッキ下地層
24bと主磁極層24とに一つの略逆台形を構成させる
ことが容易になる。従って、メッキ下地層の材料にNi
FeやNiなどの磁性材料を用いることが容易になる。
【0121】本工程のイオンミリングによっても、図2
2に示されるように、主磁極層24の下面両側に形成さ
れている絶縁層33の表面33aは、主磁極層24から
離れるにしたがって下面方向へ傾斜する傾斜面となる。
または、絶縁層33の上面は、主磁極層24から離れる
にしたがって下面方向へ湾曲する湾曲面33bとなるこ
ともある。
【0122】図23は、図22に示される工程終了後の
垂直磁気記録ヘッドの縦断面図である。図23に示され
た垂直磁気記録ヘッドでは、主磁極層24の断面形状は
図22に示される略逆台形となっている。
【0123】次に、図24に示すように、主磁極層2
4、絶縁層33、接続層25、及び底上げ層31上に無
機絶縁材料の無機絶縁層34を成膜する。
【0124】なお、主磁極層24の上面24jを平坦化
させる方法として、上述したイオンミリングを用いる方
法の他に、主磁極層24を無機絶縁層34で覆った後、
CMP技術によって、上面24jを平坦化することもで
きる。
【0125】その後、主磁極層24の後方部24c、接
続層25の表面25a及び底上げ層31の表面31aが
露出するように、無機絶縁層34に穴部34a、34
b、34cを形成する。穴部34a、34b、34cの
形成後、主磁極層24の後方部24c上、無機絶縁層3
4上、接続層25の表面25a上及び底上げ層31の表
面31a上にメッキ下地層35dを成膜する。
【0126】メッキ下地層35dは、Nife,Niな
どの磁性材料またはCu,Au,Pd,Rh,Ru,P
t,NiLu,NiP,NiPd,NiW,NiB,N
iMo,Ir,NiCu,NiCr,Cr,Tiなどの
非磁性材料を用いて形成する。
【0127】次に、図25の工程に示すように、主磁極
層24及び接続層25上に磁気的に接続されるヨーク層
35をメッキ形成する。このときヨーク層35のトラッ
ク幅方向における幅寸法が前記主磁極層24と重ねられ
た位置での前記主磁極層の幅寸法より幅広になる。
【0128】なお本実施の形態でもヨーク層35の厚さ
H2は、主磁極層24の厚さH1よりも厚く形成され
る。
【0129】従って、対向面H1aと平行な面で切断し
たときの断面で見たときに、主磁極層24の断面積が、
ヨーク層35の後方領域部分の断面積よりも小さくな
る。
【0130】なお、主磁極層24はヨーク層35よりも
飽和磁束密度Bsが高い磁性材料で形成されることが好
ましい。
【0131】次に底上げ層31と電気的に接続されるリ
ード層36を、底上げ層31上にCuなどの導電性材料
を用いてメッキ形成し、ヨーク層35及びリード層36
周辺の余分なメッキ下地層35dをイオンミリングによ
って除去する。
【0132】なお、前記ヨーク層35と同時に、磁性材
料を用いてリード層36を形成することも可能である。
【0133】さらに、図1に示す保護層13を形成し対
向面H1aを研磨して、対向面H1aに、補助磁極層2
1の前端面21b、絶縁層33の前端面33cおよび主
磁極層24の前端面24aを同一面となるように露出さ
せる。
【0134】また必要に応じて、図1に示すスライダ1
1の対向面11aと垂直磁気記録ヘッドHvの対向面H
1aとが、DLCなどのカーボンを主体とする耐摩耗性
の保護膜で覆われる。
【0135】ヨーク層35の形成前に、メッキ層24b
の除去を行う場合でも、メッキ下地層24bを非磁性材
料を用いて形成すれば、図22に示す工程において、主
磁極層24以外の領域でメッキ下地層24bが完全に除
去されなくとも、磁気記録特性が低下することを抑える
ことができる。
【0136】すなわち、主磁極層24の側辺24f1,
24f1とメッキ下地層24bの側辺24b1,24b
1が連続した直線形状または曲線形状を構成していなく
とも、例えば図27に示すように、主磁極層24の底面
24kの内幅寸法(トラック幅方向の幅寸法)W8より
も、メッキ下地層24bの内幅寸法(トラック幅方向の
幅寸法)W9の方が大きくなっても記録媒体上の記録ト
ラックパターンが乱れることを防ぐことができる。
【0137】ただし、図16に示す工程の後に、主磁極
層24の下層以外にある全てのメッキ下地層24bを除
去すると、主磁極層24の側面24f,24fに、除去
されたメッキ下地層24bの材料が再付着したり、主磁
極層24の側面24f,24fが削られたり、主磁極層
24の上面24jが削られて、主磁極層24のトラック
幅方向(内幅方向)の幅寸法がバラつくことがある。
【0138】本実施の形態では、図12に示す工程でレ
ジスト層40に形成された溝40aの側面40b,40
bを傾斜面とするために、熱処理を行う方法を示した。
レジスト層40に形成された溝40aの側面40b,4
0bを傾斜面または湾曲面とするための他の方法とし
て、レジスト層40の材料の露光感度を選択してパター
ニング精度を調節し、露光・現像の際にレジスト層の下
面側よりも上面側の内幅寸法が幅広となり、側面40
b,40bが傾斜面または湾曲面となる溝40aを形成
する方法がある。
【0139】なお、図11の工程において溝40aを、
接続層25に重なる位置にまでハイト方向に延して形成
し、主磁極層24を接続層25と磁気的に接続させるよ
うにしても良い。
【0140】また、図1において上部シールド層51と
補助磁極層21を一体化して、ひとつの磁性層で前記上
部シールド層と補助磁極層の機能を発揮させてもよい。
【0141】なお、前記読取り部HRを設けず、スライ
ダ11のトレーリング側端部11aに前記垂直磁気記録
用の垂直磁気記録ヘッドHvのみを搭載してもよい。
【0142】
【実施例】図28は、前述した本発明の製造方法の実施
の形態中の図13に示された工程にある垂直磁気記録ヘ
ッドの主磁極層周辺の部分断面図である。
【0143】図28の図示上方向から主磁極層24の縦
方向の中心線Cに対して所定の角度θ4だけ傾いた方向
から異方的にミリング粒子を入射させるイオンミリング
を行っている。
【0144】図29は、主磁極層24の縦方向の中心線
Cに対するミリング角度とエッチング速度との関係を示
すグラフである。
【0145】(□)で表されるグラフ曲線は、主磁極層
24の高さ方向(図28に示すZ方向)のエッチング速
度である。主磁極層24の高さ方向のエッチング速度
は、中心線Cに対するミリング角度に依存している。グ
ラフより前記ミリング角度が約40度のとき、最もエッ
チング速度が大きくなっている。前記ミリング角度が約
40度より小さくなるにつれて、または約40度より大
きくなるにつれてエッチング速度は小さくなっていく。
特に前記ミリング角度が約70度前後のとき、前記ミリ
ング角度の変化量に対するエッチング速度の変化率が最
も大きくなっている。
【0146】図28に示されるように、主磁極層24の
上面24jは、中心部分が盛り上がった湾曲面となって
いるので、ミリング粒子が前記中心線Cに対して所定の
角度θ5だけ傾いた方向から異方的に入射する時、上面
24j上の各点の接平面の法線方向とミリング粒子の入
射方向との角度は前記各点ごとに異なる角度になる。
【0147】例えば、図28の点P1における接平面S
0の法線(中心線C)方向とミリング粒子M1の入射方
向との角度はθ4である。また、点P2における接平面
S1の法線V1方向とミリング粒子M2の入射方向との
角度をθ4aとすると、θ4≠θ4aとなる。従って、
主磁極層24の上面24j上の各点における前記ミリン
グ速度に差が生じる。
【0148】本発明では、主磁極層24の上面24jを
イオンミリングによってエッチングしていくときに、前
記上面24j上の各点におけるエッチング速度に差を生
じさせることができ、しかも、エッチングの進行ととも
に、上面24j上におけるエッチング速度の速さの分布
が変化していくために、主磁極層24の上面24jの湾
曲が全体としてなだらかになっていき、最後には前記上
面24jを図14に示すように平坦面とすることができ
るのである。
【0149】また、主磁極層24の高さ方向のミリング
速度が遅すぎると、エッチング加工の効率が悪くなるの
で、前記角度θ4は80度以下であることが好ましい。
または、前記角度θ4が70度以下であるとより好まし
い。
【0150】ただし、主磁極層24の高さ方向のミリン
グ速度が速すぎると、加工後の主磁極層24の体積が小
さくなり磁気記録特性が悪くなるので、前記角度θ4は
45度以上であることが好ましく、より好ましくは60
度以上である。
【0151】前記角度θ5が60度以上70度以下であ
れば、前記角度θ4の変化量に対するエッチング速度の
変化率を大きくでき、前記上面24j上の各点における
エッチング速度の差を大きくすることができ、前記上面
24jを効率よく平坦化することができる。
【0152】図30及び図31は、上述した垂直磁気記
録ヘッドの製造方法の実施の形態の図21または図22
に示す工程において、主磁極層24以外の領域でメッキ
下地層24bが完全に除去されなかったときに、メッキ
下地層24bが磁性材料を用いて形成された場合と非磁
性材料を用いて形成した場合とで、磁気記録特性が変化
することを示すグラフである。
【0153】図30は、メッキ下地層24bが磁性材料
を用いて形成され主磁極層24以外の領域にもメッキ下
地層24bが残存した垂直磁気記録ヘッドの磁気記録特
性をマイクロトラックプロファイル法によって測定した
結果を示している。
【0154】マイクロトラックプロファイル法とは、記
録媒体上に微小トラックである信号を記録しておき、磁
気抵抗効果素子などの再生素子を記録トラック上でトラ
ック幅方向に走査させて再生出力を読み取ることによ
り、記録トラック上のトラック幅方向の記録信号強度分
布を測定するものである。
【0155】図30に示されるように、磁性材料を用い
て形成されたメッキ下地層24bが主磁極層24以外の
領域に残存していると、記録トラック上には主信号Sm
のピーク以外にサイド信号Ssのピークが現れる。この
サイド信号Ssは、磁極層24以外の領域に残存したメ
ッキ下地層24bによって書き込まれたものであり、垂
直磁気記録ヘッドにスキュー角が生じたときに特に発生
しやすくなる。
【0156】図31は、メッキ下地層24bが非磁性材
料を用いて形成され主磁極層24以外の領域にもメッキ
下地層24bが残存した垂直磁気記録ヘッドの磁気記録
特性をマイクロトラックプロファイル法によって測定し
た結果を示している。
【0157】図31に示されるように、非磁性材料を用
いて形成されたメッキ下地層24bが主磁極層24以外
の領域に残存していても、記録トラック上には主信号S
mのピークのみが現れ、サイド信号Ssは検出されな
い。
【0158】すなわち、メッキ下地層24bが非磁性材
料を用いて形成された場合には、主磁極層24の側辺2
4f1,24f1とメッキ下地層24bの側辺24b
1,24b1が連続した直線形状または曲線形状を構成
していなくとも、例えば図27に示すように、主磁極層
24の底面24dのトラック幅方向の幅寸法W8より
も、メッキ下地層24bトラック幅方向の幅寸法W9の
方が大きくなっても記録媒体上にサイド信号Ssが現れ
ることを防いで、記録トラックパターンが乱れることを
防ぐことができることがわかる。
【0159】主磁極層24の底面24dのトラック幅方
向の幅寸法よりも、メッキ下地層24bトラック幅方向
の幅寸法の方が大きくなっても記録トラックパターンが
乱れることを防ぐことができるのは図2に示された垂直
磁気記録ヘッドでも同様である。
【0160】従って、メッキ下地層24bが非磁性材料
を用いて形成することにより、垂直磁気記録へッドの高
記録密度化対応を容易にすることができる。
【0161】
【発明の効果】以上詳細に説明した本発明の製造方法に
よって垂直磁気記録ヘッドを製造すると、前記記録媒体
との対向面において垂直磁気記録ヘッドの前記主磁極層
の正面形状を略逆台形にすることができる。従って、記
録媒体に記録を行うとき、前記主磁極層の側辺が記録媒
体の移動接線方向に対してスキュー角を生じても、前記
側辺が記録トラックの外にはみ出すことを防ぐことがで
き、フリンジングを防止できるようになり、オフトラッ
ク性能の向上を図ることができる。
【0162】また、本発明では、前記主磁極層の上面を
平坦化させることにより、前記対向面において前記主磁
極層の前記上辺を直線形状にすることができ、前記記録
トラックの磁区境界も直線形状となり、記録トラックの
長さ方向の記録密度を上げても鮮明な記録磁化分布を得
ることができ、良好な記録再生特性を得ることができ
る。
【0163】また本発明では、前記主磁極層の両側に前
記レジスト層が位置している状態で、前記主磁極層をイ
オンミリングにかけるので、イオンミリングによって前
記主磁極層の前記上面のみが研削され、前記主磁極層の
側面は研削されないようにできる。すなわち、前記主磁
極層を高さ方向にのみ削ることによって前記主磁極層の
前記上面の内幅寸法、すなわち垂直磁気記録ヘッドのト
ラック幅Tw寸法を設定することができる。従って、主
磁極層の加工精度を向上させることが容易になり、垂直
磁気記録ヘッドのトラック幅Tw寸法をより正確に規定
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明によって製造された垂直磁気記録ヘッド
が記録媒体に対向している状態を示す断面図、
【図2】図1に示す垂直磁気記録ヘッドを記録媒体との
対向面から見た正面図、
【図3】図1のB矢視の平面図、
【図4】本発明の他の実施の形態によって製造された垂
直磁気記録ヘッドを上方向から見た平面図、
【図5】本発明の他の実施の形態によって製造された垂
直磁気記録ヘッドを上方向から見た平面図、
【図6】図1ないし図3に示された垂直磁気記録ヘッド
にスキュー角が発生した状態を示す説明図、
【図7】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦断
面図、
【図8】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦断
面図、
【図9】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦断
面図、
【図10】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦
断面図、
【図11】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明するも
のであり、(A)は横断面図、(B)は垂直磁気記録ヘ
ッドの上方向から見た平面図、
【図12】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明するも
のであり、(A)は横断面図、(B)は垂直磁気記録ヘ
ッドの上方向から見た平面図、
【図13】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する横
断面図、
【図14】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する横
断面図、
【図15】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する横
断面図、
【図16】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明するも
のであり、(A)は横断面図、(B)は垂直磁気記録ヘ
ッドの上方向から見た平面図、
【図17】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦
断面図、
【図18】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦
断面図、
【図19】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する縦
断面図、
【図20】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明するも
のであり、(A)は横断面図、(B)は垂直磁気記録ヘ
ッドの上方向から見た平面図、
【図21】垂直磁気記録ヘッドの製造工程を説明する横
断面図、
【図22】垂直磁気記録ヘッドの他の製造工程を説明す
る横断面図、
【図23】垂直磁気記録ヘッドの他の製造工程を説明す
る縦断面図、
【図24】垂直磁気記録ヘッドの他の製造工程を説明す
る縦断面図、
【図25】垂直磁気記録ヘッドの他の製造工程を説明す
る縦断面図、
【図26】垂直磁気記録ヘッドの他の製造工程を説明す
る縦断面図、
【図27】垂直磁気記録ヘッドの他の製造工程を説明す
る部分正面図、
【図28】イオンミリングにかけられている主磁極層の
横断面図、
【図29】イオンミリングのミリング角度と主磁極層の
エッチング速度の関係を示すグラフ、
【図30】主磁極層以外の領域に磁性材料からなるメッ
キ下地層が残存した垂直磁気記録ヘッドの磁気記録特
性、
【図31】主磁極層以外の領域に非磁性材料からなるメ
ッキ下地層が残存した垂直磁気記録ヘッドの磁気記録特
性、
【図32】従来の垂直磁気記録ヘッドを示す断面図、
【図33】従来の垂直磁気記録ヘッドの部分正面図、
【図34】従来の垂直磁気記録ヘッドにスキュー角が発
生した状態を示す説明図、
【符号の説明】
Hv 垂直磁気記録ヘッド H1a 対向面 Md 記録媒体 Ma ハード膜 Mb ソフト膜 11 スライダ 12 非磁性絶縁層 13 保護層 21 補助磁極層 24 主磁極層 24b メッキ下地層 25 接続層 26 非磁性絶縁層 27 コイル層 31 底上げ層 32 有機材料の絶縁層 33、34 無機絶縁層 35 ヨーク層 36 リード層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成14年2月15日(2002.2.1
5)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0008
【補正方法】変更
【補正内容】
【0008】前記垂直磁気記録ヘッドHにより磁気記録
が行われる記録媒体Mdは、垂直磁気記録ヘッドHに対
して方向へ移動するものであり、その表面にハード膜
Maが内方にソフト膜Mbが設けられている。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0010
【補正方法】変更
【補正内容】
【0010】
【課題を解決しようとする課題】図33は図32の垂直
磁気記録ヘッドを記録媒体との対向面側から見た部分正
面図である。図32及び図33の垂直磁気記録ヘッドの
主磁極層5は、磁性材料からなるメッキ下地層5b上
に、磁性材料を用いてメッキ形成されている。メッキ形
成された主磁極層5は上面5cが凸状に湾曲した曲面に
なる。また、従来の垂直磁気記録ヘッドでは主磁極層5
の側辺5d,5dがトラック幅方向(図示方向)に対
する垂直面となっている。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0012
【補正方法】変更
【補正内容】
【0012】スライダ1がディスク状の記録媒体Mdの
外周と内周との間を移動する際に、記録媒体Mdの回転
接線方向(図示方向)に対して前記主磁極層5の側辺
5d,5dが傾くスキュー角が発生することがある。こ
こで図33に示すように主磁極層5の側辺5d,5dが
トラック幅方向に対する垂直面であると、主磁極層5の
側辺5d,5dが記録媒体の回転接線方向(図示
向)に対してスキュー角を有するときに、破線で示すよ
うに主磁極層5の側辺5d,5dがトラック幅Tw寸法
の外側に斜めの漏れ磁界を与えてフリンジングFが発生
し、オフトラック性能の低下を招く。
【手続補正4】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図1
【補正方法】変更
【補正内容】
【図1】
【手続補正5】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図11
【補正方法】変更
【補正内容】
【図11】
【手続補正6】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図16
【補正方法】変更
【補正内容】
【図16】
【手続補正7】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図28
【補正方法】変更
【補正内容】
【図28】
【手続補正8】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図32
【補正方法】変更
【補正内容】
【図32】
【手続補正9】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図33
【補正方法】変更
【補正内容】
【図33】

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 以下の工程を有することを特徴とする垂
    直磁気記録ヘッドの製造方法。 (a)磁性材料で補助磁極層を形成する工程、(b)記
    録媒体との対向面となる面よりも奥側で、前記補助磁極
    層の上に磁性材料で接続層を形成する工程、(c)前記
    記録媒体との対向面となる面よりも奥側の領域にコイル
    層を形成する工程、(d)前記補助磁極層上に絶縁層を
    積層し、この絶縁層上にメッキ下地層を成膜する工程、
    (e)前記メッキ下地層の上にレジスト層を形成して、
    前記対向面となる部分で、前記レジスト層に、トラック
    幅方向の内幅寸法が、補助磁極層から離れるにしたがっ
    て徐々に広がり、且つ前記対向面から奥側へ所定の奥行
    きを有する溝を形成する工程、(f)前記溝内で、主磁
    極層をメッキで形成する工程、(g)前記主磁極層の中
    心線に対して所定の角度だけ傾いた方向からミリング粒
    子を入射させるミリングで、前記主磁極層の上面を平坦
    化させる工程、(h)前記レジスト層を除去する工程、
    (i)前記主磁極層と前記接続層を、直接又は前記主磁
    極層の上と前記接続層の上にヨーク層を形成して、磁気
    的に接続する工程、
  2. 【請求項2】 前記(e)の工程で、前記メッキ下地層
    の上にレジスト層を形成しこのレジスト層に溝をパター
    ン形成した後、前記レジスト層を熱処理することによ
    り、前記溝のトラック幅方向の内幅寸法を補助磁極層か
    ら離れるにしたがって徐々に広がる形状にする請求項1
    記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記(e)の工程で、前記メッキ下地層
    の上にレジスト層を形成しこのレジスト層のパターニン
    グ精度を調節することにより、トラック幅方向の内幅寸
    法が補助磁極層から離れるにしたがって徐々に広がる溝
    をパターン形成する請求項1記載の垂直磁気記録ヘッド
    の製造方法。
  4. 【請求項4】 前記(g)の工程において、前記所定の
    角度を45°以上80°以下とする請求項1ないし3の
    いずれかに記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
  5. 【請求項5】 前記(g)の工程において、前記所定の
    角度を60°以上70°以下とする請求項1ないし3の
    いずれかに記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
  6. 【請求項6】 前記(h)の工程の後に、(j)前記主
    磁極層の中心線に対して所定の角度だけ傾いた方向から
    ミリング粒子を入射させるミリングで、前記主磁極層以
    外の領域で前記メッキ下地層を除去する工程を有する請
    求項1ないし5のいずれかに記載の垂直磁気記録ヘッド
    の製造方法。
  7. 【請求項7】 前記(d)の工程において、前記メッキ
    下地層を磁性材料を用いて形成する請求項1ないし6の
    いずれかに記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記(d)の工程において、前記メッキ
    下地層を非磁性材料を用いて形成する請求項1ないし6
    のいずれかに記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
  9. 【請求項9】 前記(j)の工程において、前記主磁極
    層以外の領域で前記メッキ下地層を除去するときに、前
    記メッキ下地層のトラック幅方向の幅寸法を、前記主磁
    極層の底面のトラック幅方向の幅寸法よりも大きくする
    請求項8に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
JP2000394737A 2000-12-26 2000-12-26 垂直磁気記録ヘッドの製造方法 Expired - Fee Related JP3875020B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000394737A JP3875020B2 (ja) 2000-12-26 2000-12-26 垂直磁気記録ヘッドの製造方法
US10/025,317 US6836957B2 (en) 2000-12-26 2001-12-18 Method for making perpendicular magnetic recording head having inverted trapezoidal main magnetic pole layer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2000394737A JP3875020B2 (ja) 2000-12-26 2000-12-26 垂直磁気記録ヘッドの製造方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002197610A true JP2002197610A (ja) 2002-07-12
JP3875020B2 JP3875020B2 (ja) 2007-01-31

Family

ID=18860319

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2000394737A Expired - Fee Related JP3875020B2 (ja) 2000-12-26 2000-12-26 垂直磁気記録ヘッドの製造方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US6836957B2 (ja)
JP (1) JP3875020B2 (ja)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004127479A (ja) * 2002-04-03 2004-04-22 Seagate Technology Llc 非磁性シード層を有する垂直ライタ磁極
JP2006302486A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Headway Technol Inc 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
US7181827B2 (en) 2003-11-27 2007-02-27 Tdk Corporation Method of forming magnetic layer pattern
US7305753B2 (en) 2004-02-20 2007-12-11 Alps Electric Co., Ltd. Method for manufacturing a magnetic head
CN100362570C (zh) * 2004-01-28 2008-01-16 日立环球储存科技荷兰有限公司 磁记录头和制造方法
US7443633B2 (en) 2004-12-17 2008-10-28 Tdk Corporation Thin-film magnetic head for perpendicular magnetic recording and manufacturing method of thin-film magnetic head
WO2009147729A1 (ja) * 2008-06-03 2009-12-10 富士通株式会社 磁気ヘッドおよびその製造方法

Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100878520B1 (ko) * 2002-03-30 2009-01-13 삼성전자주식회사 고밀도 기록용 하이브리드 기록 및 재생 헤드
JP3735328B2 (ja) * 2002-08-19 2006-01-18 アルプス電気株式会社 垂直磁気記録薄膜ヘッドの主磁極の形成方法
JP2004094997A (ja) * 2002-08-29 2004-03-25 Tdk Corp 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
US7009812B2 (en) * 2003-09-29 2006-03-07 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic transducer for perpendicular magnetic recording with single pole write head with trailing shield
US7271982B2 (en) * 2004-02-13 2007-09-18 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Perpendicular magnetic recording head built using an air-bearing surface damascene process
US7248431B1 (en) * 2004-04-30 2007-07-24 Yinshi Liu Method of fabricating a perpendicular recording write head having a gap with two portions
US7468864B2 (en) * 2004-07-01 2008-12-23 Headway Technologies, Inc. Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing same
US7296339B1 (en) 2004-09-08 2007-11-20 Western Digital (Fremont), Llc Method for manufacturing a perpendicular magnetic recording head
US7477482B2 (en) * 2005-04-19 2009-01-13 International Business Machines Corporation Magnetic recording head
US7552523B1 (en) 2005-07-01 2009-06-30 Western Digital (Fremont), Llc Method for manufacturing a perpendicular magnetic recording transducer
US8333008B1 (en) 2005-07-29 2012-12-18 Western Digital (Fremont), Llc Method for manufacturing a perpendicular magnetic recording transducer
US20070183093A1 (en) * 2006-02-07 2007-08-09 Quang Le Protective layer for CMP assisted lift-off process and method of fabrication
US7508627B1 (en) 2006-03-03 2009-03-24 Western Digital (Fremont), Llc Method and system for providing perpendicular magnetic recording transducers
US7587811B2 (en) * 2006-04-25 2009-09-15 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for manufacturing a magnetic write head for perpendicular magnetic data recording
US8141235B1 (en) 2006-06-09 2012-03-27 Western Digital (Fremont), Llc Method for manufacturing a perpendicular magnetic recording transducers
US7626865B2 (en) 2006-06-13 2009-12-01 Micron Technology, Inc. Charge pump operation in a non-volatile memory device
US8015692B1 (en) 2007-11-07 2011-09-13 Western Digital (Fremont), Llc Method for providing a perpendicular magnetic recording (PMR) head
US20090195920A1 (en) * 2008-01-31 2009-08-06 Bonhote Christian R Main pole bridge structure
US20090244787A1 (en) * 2008-03-31 2009-10-01 Alan Paul Giorgi Perpendicular head with wide track writing capability and methods of media testing
US9099118B1 (en) 2009-05-26 2015-08-04 Western Digital (Fremont), Llc Dual damascene process for producing a PMR write pole
US8171618B1 (en) 2009-06-17 2012-05-08 Western Digital (Fremont), Llc Tunable pole trim processes for fabricating trapezoidal perpendicular magnetic recording (PMR) write poles
US8486285B2 (en) 2009-08-20 2013-07-16 Western Digital (Fremont), Llc Damascene write poles produced via full film plating
JP4956661B2 (ja) * 2010-10-15 2012-06-20 株式会社東芝 磁気ヘッド、およびこれを備えたディスク装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5819717A (ja) * 1981-07-30 1983-02-04 Fujitsu Ltd 垂直磁化記録再生用ヘッド
JPS5971115A (ja) 1982-10-15 1984-04-21 Hitachi Ltd 磁気ヘッド
JPH0695369B2 (ja) * 1987-02-09 1994-11-24 住友金属工業株式会社 垂直磁気記録再生薄膜ヘッドの製造方法
JPS63292405A (ja) 1987-05-15 1988-11-29 インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション 垂直磁気記録用磁気ヘツド
JPS6437703A (en) * 1987-08-03 1989-02-08 Nippon Telegraph & Telephone Floating type perpendicular magnetic head and its manufacture
JPH08106613A (ja) 1994-10-05 1996-04-23 Hitachi Ltd 垂直磁気記録型薄膜磁気ヘッド
JPH10112008A (ja) 1996-10-04 1998-04-28 Hitachi Ltd 磁気ディスク装置
JP3112850B2 (ja) * 1997-01-13 2000-11-27 学校法人早稲田大学 Co−Ni−Feを主成分とする軟磁性薄膜,その製造方法,それを用いた磁気ヘッド及び磁気記憶装置
JPH10320720A (ja) 1997-05-23 1998-12-04 Nec Corp 垂直記録用磁気ヘッド
JP2000048318A (ja) 1998-07-30 2000-02-18 Tdk Corp 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004127479A (ja) * 2002-04-03 2004-04-22 Seagate Technology Llc 非磁性シード層を有する垂直ライタ磁極
US7181827B2 (en) 2003-11-27 2007-02-27 Tdk Corporation Method of forming magnetic layer pattern
CN100362570C (zh) * 2004-01-28 2008-01-16 日立环球储存科技荷兰有限公司 磁记录头和制造方法
US7305753B2 (en) 2004-02-20 2007-12-11 Alps Electric Co., Ltd. Method for manufacturing a magnetic head
US7443633B2 (en) 2004-12-17 2008-10-28 Tdk Corporation Thin-film magnetic head for perpendicular magnetic recording and manufacturing method of thin-film magnetic head
JP2006302486A (ja) * 2005-04-20 2006-11-02 Headway Technol Inc 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
WO2009147729A1 (ja) * 2008-06-03 2009-12-10 富士通株式会社 磁気ヘッドおよびその製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP3875020B2 (ja) 2007-01-31
US6836957B2 (en) 2005-01-04
US20020078554A1 (en) 2002-06-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3866512B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドの製造方法
JP3875020B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドの製造方法
JP3593312B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドおよびその製造方法
JP3889222B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドの製造方法
JP3875019B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドおよびその製造方法
US7788797B2 (en) Method of making a perpendicular magnetic recording write head with notched trailing shield
US8018679B2 (en) Perpendicular magnetic recording write head with slanted magnetic write pole
US7859791B2 (en) Perpendicular magnetic recording head having a main magnetic pole layer with a trapezoidally shaped flared part with a ratio of the length of the long base to that of the short base is equal to 1
JP2008276817A (ja) 垂直磁気記録ヘッド
JP4646535B2 (ja) 磁気記録ヘッドおよびその製造方法
JP2008305513A (ja) 垂直磁気記録ヘッド
US7545603B2 (en) Magnetic head and manufacturing method thereof
JP3366256B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
US6901651B2 (en) Method of manufacturing thin-film magnetic head
JP3593313B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドおよびその製造方法
JP2007184022A (ja) 垂直磁気記録ヘッドの主磁極形成方法
JP2007035165A (ja) 磁気ヘッドとその製造方法および磁気記録再生装置
JP3558997B2 (ja) 垂直磁気記録ヘッドおよびその製造方法
JP3475148B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP2001076319A (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP3410045B2 (ja) 薄膜磁気ヘッドの製造方法
US7500303B2 (en) Method of fabricating a magnetic sensor on a wafer
JP3455140B2 (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JPH11316920A (ja) 磁気抵抗効果薄膜磁気ヘッド

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20040427

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040518

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040714

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20040810

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20061025

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091102

Year of fee payment: 3

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091102

Year of fee payment: 3

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees