JP2002314168A - Cpp構造電磁変換素子およびその製造方法 - Google Patents
Cpp構造電磁変換素子およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電磁変換膜の縮小化に頼ることなく、電磁変
換膜に供給される電流の通り道をさらに狭めることがで
きるCPP構造電磁変換素子を提供する。 【解決手段】 CPP構造電磁変換素子32は、電磁変
換膜43にセンス電流を供給する上側および下側引き出
し導電層46、38を備える。下側引き出し導電層38
表面には導電端子片39が立ち上がる。導電端子片39
と電磁変換膜43との接触面で電流の通り道は規定され
る。電流の通り道は、電磁変換膜43に接触する導電端
子片39の頂上面の広がりに基づき決定されることがで
きる。こういったCPP構造電磁変換素子32では、電
磁変換膜43の縮小化に依存せずに電磁変換膜43に対
する電流の通り道は狭められることができる。
換膜に供給される電流の通り道をさらに狭めることがで
きるCPP構造電磁変換素子を提供する。 【解決手段】 CPP構造電磁変換素子32は、電磁変
換膜43にセンス電流を供給する上側および下側引き出
し導電層46、38を備える。下側引き出し導電層38
表面には導電端子片39が立ち上がる。導電端子片39
と電磁変換膜43との接触面で電流の通り道は規定され
る。電流の通り道は、電磁変換膜43に接触する導電端
子片39の頂上面の広がりに基づき決定されることがで
きる。こういったCPP構造電磁変換素子32では、電
磁変換膜43の縮小化に依存せずに電磁変換膜43に対
する電流の通り道は狭められることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばスピンバル
ブ膜やトンネル接合膜といった電磁変換膜と、この電磁
変換膜に直交する垂直方向から電磁変換膜を挟み込む上
側および下側引き出し導電層とを備えるCPP(Cur
rent Perpendicular−to−the
−Plane)構造電磁変換素子に関する。
ブ膜やトンネル接合膜といった電磁変換膜と、この電磁
変換膜に直交する垂直方向から電磁変換膜を挟み込む上
側および下側引き出し導電層とを備えるCPP(Cur
rent Perpendicular−to−the
−Plane)構造電磁変換素子に関する。
【0002】
【従来の技術】スピンバルブ膜やトンネル接合膜といっ
た磁気抵抗効果膜では自由側強磁性層の単磁区化が実現
されることが望まれる。こういった自由側強磁性層の単
磁区化はバルクハウゼンノイズの低減に大いに寄与する
と考えられる。単磁区化の実現にあたって、スピンバル
ブ膜やトンネル接合膜は1対の磁区制御ハード膜に挟み
込まれる。このような磁気抵抗効果膜や磁区制御ハード
膜は平坦化面上で形成される。例えばCPP構造電磁変
換素子では、こういった平坦化面は下側引き出し導電層
の表面で規定される。
た磁気抵抗効果膜では自由側強磁性層の単磁区化が実現
されることが望まれる。こういった自由側強磁性層の単
磁区化はバルクハウゼンノイズの低減に大いに寄与する
と考えられる。単磁区化の実現にあたって、スピンバル
ブ膜やトンネル接合膜は1対の磁区制御ハード膜に挟み
込まれる。このような磁気抵抗効果膜や磁区制御ハード
膜は平坦化面上で形成される。例えばCPP構造電磁変
換素子では、こういった平坦化面は下側引き出し導電層
の表面で規定される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述のように磁気抵抗
効果膜および磁区制御ハード膜が下側引き出し導電層上
で形成される場合には、磁気抵抗効果膜は底面全体で下
側引き出し導電層に接触する。すなわち、磁気抵抗効果
膜の大きさに応じて必然的にセンス電流の通り道は決定
されてしまう。センス電流の通り道を狭めるにあたっ
て、磁気抵抗効果膜はさらに縮小されていかなければな
らない。センス電流の通り道が狭められることができれ
ば、磁気情報の読み出しにあたって電磁変換素子の感度
は高められることができる。
効果膜および磁区制御ハード膜が下側引き出し導電層上
で形成される場合には、磁気抵抗効果膜は底面全体で下
側引き出し導電層に接触する。すなわち、磁気抵抗効果
膜の大きさに応じて必然的にセンス電流の通り道は決定
されてしまう。センス電流の通り道を狭めるにあたっ
て、磁気抵抗効果膜はさらに縮小されていかなければな
らない。センス電流の通り道が狭められることができれ
ば、磁気情報の読み出しにあたって電磁変換素子の感度
は高められることができる。
【0004】本発明は、上記実状に鑑みてなされたもの
で、電磁変換膜の縮小化に頼ることなく、電磁変換膜に
供給される電流の通り道をさらに狭めることができるC
PP構造電磁変換素子を提供することを提供することを
目的とする。
で、電磁変換膜の縮小化に頼ることなく、電磁変換膜に
供給される電流の通り道をさらに狭めることができるC
PP構造電磁変換素子を提供することを提供することを
目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によれば、下側引き出し導電層と、下側引き
出し導電層の表面から立ち上がる導電端子片と、導電端
子片の壁面に接しつつ下側引き出し導電層の表面に広が
る絶縁膜と、少なくとも導電端子片の頂上面に横たわる
電磁変換膜と、電磁変換膜の頂上面に接触する上側引き
出し導電層とを備えることを特徴とするCPP構造電磁
変換素子が提供される。
に、本発明によれば、下側引き出し導電層と、下側引き
出し導電層の表面から立ち上がる導電端子片と、導電端
子片の壁面に接しつつ下側引き出し導電層の表面に広が
る絶縁膜と、少なくとも導電端子片の頂上面に横たわる
電磁変換膜と、電磁変換膜の頂上面に接触する上側引き
出し導電層とを備えることを特徴とするCPP構造電磁
変換素子が提供される。
【0006】こういったCPP構造電磁変換素子では、
導電端子片と電磁変換膜との接触面で電流の通り道は規
定されることができる。電流の通り道は、電磁変換膜に
接触する導電端子片の頂上面の広がりに基づき決定され
ることができる。すなわち、こういったCPP構造電磁
変換素子では、電磁変換膜の縮小化に依存せずに電磁変
換膜に対する電流の通り道は狭められることができる。
導電端子片と電磁変換膜との接触面で電流の通り道は規
定されることができる。電流の通り道は、電磁変換膜に
接触する導電端子片の頂上面の広がりに基づき決定され
ることができる。すなわち、こういったCPP構造電磁
変換素子では、電磁変換膜の縮小化に依存せずに電磁変
換膜に対する電流の通り道は狭められることができる。
【0007】こういったCPP構造電磁変換素子で電流
の通り道が狭められる場合には、電磁変換膜は、導電端
子片の第1幅よりも大きな第2幅で規定されればよい。
こうして導電端子片の第1幅が狭められれば、電磁変換
膜の第2幅の大きさに拘わらず電磁変換膜と導電端子片
との間には第1幅の大きさに応じた電流の通り道が確立
されることができる。第1幅の縮小に応じて電流の通り
道は確実に狭められることができる。
の通り道が狭められる場合には、電磁変換膜は、導電端
子片の第1幅よりも大きな第2幅で規定されればよい。
こうして導電端子片の第1幅が狭められれば、電磁変換
膜の第2幅の大きさに拘わらず電磁変換膜と導電端子片
との間には第1幅の大きさに応じた電流の通り道が確立
されることができる。第1幅の縮小に応じて電流の通り
道は確実に狭められることができる。
【0008】こういったCPP構造電磁変換素子では、
電磁変換膜と、導電端子片の頂上面および絶縁膜の表面
との間に1平坦化面上が規定されてもよい。こういった
平坦化面上で電磁変換膜が形成されれば、電磁変換膜の
寸法精度や形状精度は高められることができる。電磁変
換膜はスピンバルブ膜でもよくトンネル接合膜でもよ
い。電磁変換膜にはその他の磁気抵抗効果膜が用いられ
てもよい。
電磁変換膜と、導電端子片の頂上面および絶縁膜の表面
との間に1平坦化面上が規定されてもよい。こういった
平坦化面上で電磁変換膜が形成されれば、電磁変換膜の
寸法精度や形状精度は高められることができる。電磁変
換膜はスピンバルブ膜でもよくトンネル接合膜でもよ
い。電磁変換膜にはその他の磁気抵抗効果膜が用いられ
てもよい。
【0009】前述の下側引き出し導電層は例えば磁性体
から構成されてもよい。こうして下側引き出し導電層が
導電性だけでなく磁性を示せば、下側引き出し導電層は
電磁変換膜の磁性シールド層として機能することができ
る。したがって、いわゆる読み取りギャップの短縮化に
大いに寄与することができる。こういった読み取りギャ
ップの短縮化によれば、記録トラックの線方向に磁気記
録の分解能は高められることができる。
から構成されてもよい。こうして下側引き出し導電層が
導電性だけでなく磁性を示せば、下側引き出し導電層は
電磁変換膜の磁性シールド層として機能することができ
る。したがって、いわゆる読み取りギャップの短縮化に
大いに寄与することができる。こういった読み取りギャ
ップの短縮化によれば、記録トラックの線方向に磁気記
録の分解能は高められることができる。
【0010】前述の上側引き出し導電層には、電磁変換
膜の第2幅よりも小さな第3幅で電磁変換膜に接触する
端子瘤が一体に形成されてもよい。こうして上側引き出
し導電層と電磁変換膜との間で接触面の広がりが狭めら
れれば、電磁変換膜の第2幅の大きさに拘わらず電磁変
換膜と上側引き出し導電層との間には第3幅の大きさに
応じた電流の通り道が確立されることができる。第3幅
の縮小に応じて電流の通り道は確実に狭められることが
できる。
膜の第2幅よりも小さな第3幅で電磁変換膜に接触する
端子瘤が一体に形成されてもよい。こうして上側引き出
し導電層と電磁変換膜との間で接触面の広がりが狭めら
れれば、電磁変換膜の第2幅の大きさに拘わらず電磁変
換膜と上側引き出し導電層との間には第3幅の大きさに
応じた電流の通り道が確立されることができる。第3幅
の縮小に応じて電流の通り道は確実に狭められることが
できる。
【0011】以上のようなCPP構造電磁変換素子の製
造方法は、例えば、引き出し導電層の表面に導電小片を
形成する工程と、引き出し導電層の表面に絶縁膜を形成
し、絶縁膜で導電小片を覆う工程と、絶縁膜に平坦化処
理を施し、絶縁膜上の平坦化面で導電小片の頂上面を露
出させる工程と、少なくとも導電小片の頂上面に横たわ
る電磁変換膜を平坦化面上で形成する工程とを備えれば
よい。特に、こういった製造方法では平坦化面上で電磁
変換膜が形成されることから、電磁変換膜の寸法精度や
形状精度は高められることができる。ここで、導電小片
は前述の導電端子片に該当する。
造方法は、例えば、引き出し導電層の表面に導電小片を
形成する工程と、引き出し導電層の表面に絶縁膜を形成
し、絶縁膜で導電小片を覆う工程と、絶縁膜に平坦化処
理を施し、絶縁膜上の平坦化面で導電小片の頂上面を露
出させる工程と、少なくとも導電小片の頂上面に横たわ
る電磁変換膜を平坦化面上で形成する工程とを備えれば
よい。特に、こういった製造方法では平坦化面上で電磁
変換膜が形成されることから、電磁変換膜の寸法精度や
形状精度は高められることができる。ここで、導電小片
は前述の導電端子片に該当する。
【0012】さらに、CPP構造電磁変換素子の製造方
法は、導電小片の形成に先立って、基礎層の表面で規定
の形状パターンに従って前記引き出し導電層を形成する
工程と、基礎層の表面に基礎絶縁膜を形成し、基礎絶縁
膜で引き出し導電層を覆う工程と、基礎絶縁膜に平坦化
処理を施し、基礎絶縁膜上の平坦化面で引き出し導電層
の表面を露出させる工程とを備えてもよい。特に、こう
いった製造方法では平坦化面上で導電小片が形成される
ことから、確実に高い精度で導電小片は形作られること
ができる。
法は、導電小片の形成に先立って、基礎層の表面で規定
の形状パターンに従って前記引き出し導電層を形成する
工程と、基礎層の表面に基礎絶縁膜を形成し、基礎絶縁
膜で引き出し導電層を覆う工程と、基礎絶縁膜に平坦化
処理を施し、基礎絶縁膜上の平坦化面で引き出し導電層
の表面を露出させる工程とを備えてもよい。特に、こう
いった製造方法では平坦化面上で導電小片が形成される
ことから、確実に高い精度で導電小片は形作られること
ができる。
【0013】さらに、CPP構造電磁変換素子の製造方
法は、電磁変換膜を覆う被覆絶縁膜を形成する工程と、
被覆絶縁膜を貫通し電磁変換膜の表面に達するコンタク
ト孔を形成する工程と、形成されたコンタクト孔に導電
材料を充填する工程とを備えてもよい。こうした一連の
工程によれば、上側引き出し導電層に前述の端子瘤が比
較的に簡単に形成されることができる。
法は、電磁変換膜を覆う被覆絶縁膜を形成する工程と、
被覆絶縁膜を貫通し電磁変換膜の表面に達するコンタク
ト孔を形成する工程と、形成されたコンタクト孔に導電
材料を充填する工程とを備えてもよい。こうした一連の
工程によれば、上側引き出し導電層に前述の端子瘤が比
較的に簡単に形成されることができる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照しつつ本発
明の一実施形態を説明する。
明の一実施形態を説明する。
【0015】図1は磁気記録媒体駆動装置の一具体例す
なわちハードディスク駆動装置(HDD)11の内部構
造を概略的に示す。このHDD11は、例えば平たい直
方体の内部空間を区画する箱形の筐体本体12を備え
る。収容空間には、記録媒体としての1枚以上の磁気デ
ィスク13が収容される。磁気ディスク13はスピンド
ルモータ14の回転軸に装着される。スピンドルモータ
14は、例えば7200rpmや10000rpmとい
った高速度で磁気ディスク13を回転させることができ
る。筐体本体12には、筐体本体12との間で収容空間
を密閉する蓋体すなわちカバー(図示せず)が結合され
る。
なわちハードディスク駆動装置(HDD)11の内部構
造を概略的に示す。このHDD11は、例えば平たい直
方体の内部空間を区画する箱形の筐体本体12を備え
る。収容空間には、記録媒体としての1枚以上の磁気デ
ィスク13が収容される。磁気ディスク13はスピンド
ルモータ14の回転軸に装着される。スピンドルモータ
14は、例えば7200rpmや10000rpmとい
った高速度で磁気ディスク13を回転させることができ
る。筐体本体12には、筐体本体12との間で収容空間
を密閉する蓋体すなわちカバー(図示せず)が結合され
る。
【0016】収容空間には、垂直方向に延びる支軸15
回りで揺動するキャリッジ16がさらに収容される。こ
のキャリッジ16は、支軸15から水平方向に延びる剛
体の揺動アーム17と、この揺動アーム17の先端に取
り付けられて揺動アーム17から前方に延びる弾性サス
ペンション18とを備える。周知の通り、弾性サスペン
ション18の先端では、いわゆるジンバルばね(図示せ
ず)の働きで浮上ヘッドスライダ19は片持ち支持され
る。浮上ヘッドスライダ19には、磁気ディスク13の
表面に向かって弾性サスペンション18から押し付け力
が作用する。磁気ディスク13の回転に基づき磁気ディ
スク13の表面で生成される気流の働きで浮上ヘッドス
ライダ19には浮力が作用する。弾性サスペンション1
8の押し付け力と浮力とのバランスで磁気ディスク13
の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ19
は浮上し続けることができる。
回りで揺動するキャリッジ16がさらに収容される。こ
のキャリッジ16は、支軸15から水平方向に延びる剛
体の揺動アーム17と、この揺動アーム17の先端に取
り付けられて揺動アーム17から前方に延びる弾性サス
ペンション18とを備える。周知の通り、弾性サスペン
ション18の先端では、いわゆるジンバルばね(図示せ
ず)の働きで浮上ヘッドスライダ19は片持ち支持され
る。浮上ヘッドスライダ19には、磁気ディスク13の
表面に向かって弾性サスペンション18から押し付け力
が作用する。磁気ディスク13の回転に基づき磁気ディ
スク13の表面で生成される気流の働きで浮上ヘッドス
ライダ19には浮力が作用する。弾性サスペンション1
8の押し付け力と浮力とのバランスで磁気ディスク13
の回転中に比較的に高い剛性で浮上ヘッドスライダ19
は浮上し続けることができる。
【0017】こうした浮上ヘッドスライダ19の浮上中
に、キャリッジ16が支軸15回りで揺動すると、浮上
ヘッドスライダ19は半径方向に磁気ディスク13の表
面を横切ることができる。こうした移動に基づき浮上ヘ
ッドスライダ19は磁気ディスク13上の所望の記録ト
ラックに位置決めされる。このとき、キャリッジ16の
揺動は例えばボイスコイルモータ(VCM)といったア
クチュエータ21の働きを通じて実現されればよい。周
知の通り、複数枚の磁気ディスク13が筐体本体12内
に組み込まれる場合には、隣接する磁気ディスク13同
士の間で1本の揺動アーム17に対して2つの弾性サス
ペンション18が搭載される。
に、キャリッジ16が支軸15回りで揺動すると、浮上
ヘッドスライダ19は半径方向に磁気ディスク13の表
面を横切ることができる。こうした移動に基づき浮上ヘ
ッドスライダ19は磁気ディスク13上の所望の記録ト
ラックに位置決めされる。このとき、キャリッジ16の
揺動は例えばボイスコイルモータ(VCM)といったア
クチュエータ21の働きを通じて実現されればよい。周
知の通り、複数枚の磁気ディスク13が筐体本体12内
に組み込まれる場合には、隣接する磁気ディスク13同
士の間で1本の揺動アーム17に対して2つの弾性サス
ペンション18が搭載される。
【0018】図2は浮上ヘッドスライダ19の一具体例
を示す。この浮上ヘッドスライダ19は、平たい直方体
に形成されるAl2 O3 −TiC(アルチック)製のス
ライダ本体22と、このスライダ本体22の空気流出端
に接合されて、読み出し書き込みヘッド23を内蔵する
Al2 O3 (アルミナ)製のヘッド素子内蔵膜24とを
備える。スライダ本体22およびヘッド素子内蔵膜24
には、磁気ディスク13に対向する媒体対向面すなわち
浮上面25が規定される。磁気ディスク13の回転に基
づき生成される気流26は浮上面25に受け止められ
る。
を示す。この浮上ヘッドスライダ19は、平たい直方体
に形成されるAl2 O3 −TiC(アルチック)製のス
ライダ本体22と、このスライダ本体22の空気流出端
に接合されて、読み出し書き込みヘッド23を内蔵する
Al2 O3 (アルミナ)製のヘッド素子内蔵膜24とを
備える。スライダ本体22およびヘッド素子内蔵膜24
には、磁気ディスク13に対向する媒体対向面すなわち
浮上面25が規定される。磁気ディスク13の回転に基
づき生成される気流26は浮上面25に受け止められ
る。
【0019】浮上面25には、空気流入端から空気流出
端に向かって延びる2筋のレール27が形成される。各
レール27の頂上面にはいわゆるABS(空気軸受け
面)28が規定される。ABS28では気流26の働き
に応じて前述の浮力が生成される。ヘッド素子内蔵膜2
4に埋め込まれた読み出し書き込みヘッド23は、後述
されるように、ABS28で前端を露出させる。なお、
浮上ヘッドスライダ19の形態はこういった形態に限ら
れるものではない。
端に向かって延びる2筋のレール27が形成される。各
レール27の頂上面にはいわゆるABS(空気軸受け
面)28が規定される。ABS28では気流26の働き
に応じて前述の浮力が生成される。ヘッド素子内蔵膜2
4に埋め込まれた読み出し書き込みヘッド23は、後述
されるように、ABS28で前端を露出させる。なお、
浮上ヘッドスライダ19の形態はこういった形態に限ら
れるものではない。
【0020】図3は浮上面25の様子を詳細に示す。読
み出し書き込みヘッド23は、薄膜磁気ヘッドすなわち
誘導書き込みヘッド素子31とCPP構造電磁変換素子
すなわちCPP構造磁気抵抗効果(MR)読み取り素子
32とを備える。誘導書き込みヘッド素子31は、周知
の通り、例えば導電コイルパターン(図示せず)で生起
される磁界を利用して磁気ディスク13に2値情報を書
き込むことができる。CPP構造MR読み取り素子32
は、周知の通り、磁気ディスク13から作用する磁界に
応じて変化する抵抗に基づき2値情報を検出することが
できる。誘導書き込みヘッド素子31およびCPP構造
MR読み取り素子32は、前述のヘッド素子内蔵膜24
の上側半層すなわちオーバーコート膜を構成するAl2
O3 (アルミナ)膜33と、下側半層すなわちアンダー
コート膜を構成するAl2 O3 (アルミナ)膜34との
間に挟み込まれる。
み出し書き込みヘッド23は、薄膜磁気ヘッドすなわち
誘導書き込みヘッド素子31とCPP構造電磁変換素子
すなわちCPP構造磁気抵抗効果(MR)読み取り素子
32とを備える。誘導書き込みヘッド素子31は、周知
の通り、例えば導電コイルパターン(図示せず)で生起
される磁界を利用して磁気ディスク13に2値情報を書
き込むことができる。CPP構造MR読み取り素子32
は、周知の通り、磁気ディスク13から作用する磁界に
応じて変化する抵抗に基づき2値情報を検出することが
できる。誘導書き込みヘッド素子31およびCPP構造
MR読み取り素子32は、前述のヘッド素子内蔵膜24
の上側半層すなわちオーバーコート膜を構成するAl2
O3 (アルミナ)膜33と、下側半層すなわちアンダー
コート膜を構成するAl2 O3 (アルミナ)膜34との
間に挟み込まれる。
【0021】誘導書き込みヘッド素子31は、ABS2
8で前端を露出させる上部磁極層35と、同様にABS
28で前端を露出させる下部磁極層36とを備える。上
部および下部磁極層35、36は例えばFeNやNiF
eから形成されればよい。上部および下部磁極層35、
36は協働して誘導書き込みヘッド素子31の磁性コア
を構成する。
8で前端を露出させる上部磁極層35と、同様にABS
28で前端を露出させる下部磁極層36とを備える。上
部および下部磁極層35、36は例えばFeNやNiF
eから形成されればよい。上部および下部磁極層35、
36は協働して誘導書き込みヘッド素子31の磁性コア
を構成する。
【0022】上部および下部磁極層35、36の間には
例えばAl2 O3 (アルミナ)製の非磁性ギャップ層3
7が挟み込まれる。周知の通り、導電コイルパターンで
磁界が生起されると、非磁性ギャップ層37の働きで、
上部磁極層35と下部磁極層36とを行き交う磁束は浮
上面25から漏れ出る。こうして漏れ出る磁束が記録磁
界(ギャップ磁界)を形成する。
例えばAl2 O3 (アルミナ)製の非磁性ギャップ層3
7が挟み込まれる。周知の通り、導電コイルパターンで
磁界が生起されると、非磁性ギャップ層37の働きで、
上部磁極層35と下部磁極層36とを行き交う磁束は浮
上面25から漏れ出る。こうして漏れ出る磁束が記録磁
界(ギャップ磁界)を形成する。
【0023】CPP構造MR読み取り素子32は、アル
ミナ膜34すなわち下地絶縁層の表面に沿って広がる下
側引き出し導電層38を備える。下側引き出し導電層3
8は導電性を備えるだけでなく同時に軟磁性を備えても
よい。下側引き出し導電層38が例えばNiFeといっ
た導電性の軟磁性体で構成されると、この下側引き出し
導電層38は同時にCPP構造MR読み取り素子32の
下部シールド層として機能することができる。
ミナ膜34すなわち下地絶縁層の表面に沿って広がる下
側引き出し導電層38を備える。下側引き出し導電層3
8は導電性を備えるだけでなく同時に軟磁性を備えても
よい。下側引き出し導電層38が例えばNiFeといっ
た導電性の軟磁性体で構成されると、この下側引き出し
導電層38は同時にCPP構造MR読み取り素子32の
下部シールド層として機能することができる。
【0024】下側引き出し導電層38の表面には導電端
子片39が配置される。この導電端子片39は下側引き
出し導電層38の表面から立ち上がる。導電端子片39
には、下側引き出し導電層38の表面から立ち上がる壁
面39aが規定される。導電端子片39は、同様に、導
電性を備えるだけでなく同時に軟磁性を備えてもよい。
導電端子片39が例えばNiFeといった導電性の軟磁
性体で構成されると、この導電端子片39は同時にCP
P構造MR読み取り素子32の下部シールド層として機
能することができる。
子片39が配置される。この導電端子片39は下側引き
出し導電層38の表面から立ち上がる。導電端子片39
には、下側引き出し導電層38の表面から立ち上がる壁
面39aが規定される。導電端子片39は、同様に、導
電性を備えるだけでなく同時に軟磁性を備えてもよい。
導電端子片39が例えばNiFeといった導電性の軟磁
性体で構成されると、この導電端子片39は同時にCP
P構造MR読み取り素子32の下部シールド層として機
能することができる。
【0025】下側引き出し導電層38は、アルミナ膜3
4の表面で広がる絶縁層41に埋め込まれる。この絶縁
層41は、導電端子片39の壁面39aに接しつつ下側
引き出し導電層38の表面に沿って広がる。ここで、導
電端子片39の頂上面および絶縁層41の表面は、切れ
目なく連続する1平坦化面42を規定する。
4の表面で広がる絶縁層41に埋め込まれる。この絶縁
層41は、導電端子片39の壁面39aに接しつつ下側
引き出し導電層38の表面に沿って広がる。ここで、導
電端子片39の頂上面および絶縁層41の表面は、切れ
目なく連続する1平坦化面42を規定する。
【0026】平坦化面42上では、ABS28に沿って
延びる電磁変換膜すなわち磁気抵抗効果(MR)膜43
が形成される。このMR膜43は少なくとも導電端子片
39の頂上面に横たわる。こうしてMR膜43と下側引
き出し導電層38との間には導電端子片39を通じての
み電気的接続は確立される。MR膜43の構造の詳細は
後述される。
延びる電磁変換膜すなわち磁気抵抗効果(MR)膜43
が形成される。このMR膜43は少なくとも導電端子片
39の頂上面に横たわる。こうしてMR膜43と下側引
き出し導電層38との間には導電端子片39を通じての
み電気的接続は確立される。MR膜43の構造の詳細は
後述される。
【0027】同様に、平坦化面42上では、ABS28
に沿って延びる1対の磁区制御ハード膜44が形成され
る。磁区制御ハード膜44は平坦化面42上でABS2
8に沿ってMR膜43を挟み込む。磁区制御ハード膜4
4は例えばCoPtやCoCrPtといった金属材料か
ら形成されればよい。これらの磁区制御ハード膜44で
は、周知の通り、MR膜43を横切る1方向に沿って磁
化は確立されることができる。こうした磁区制御ハード
膜44の磁化に基づきバイアス磁界が形成されると、M
R膜43内で例えば自由側強磁性層(free lay
er)の単磁区化は実現されることができる。
に沿って延びる1対の磁区制御ハード膜44が形成され
る。磁区制御ハード膜44は平坦化面42上でABS2
8に沿ってMR膜43を挟み込む。磁区制御ハード膜4
4は例えばCoPtやCoCrPtといった金属材料か
ら形成されればよい。これらの磁区制御ハード膜44で
は、周知の通り、MR膜43を横切る1方向に沿って磁
化は確立されることができる。こうした磁区制御ハード
膜44の磁化に基づきバイアス磁界が形成されると、M
R膜43内で例えば自由側強磁性層(free lay
er)の単磁区化は実現されることができる。
【0028】平坦化面42上にはさらに被覆絶縁膜45
が覆い被さる。この被覆絶縁膜45は、絶縁層41との
間にMR膜43および磁区制御ハード膜44を挟み込
む。被覆絶縁層45の表面には上側引き出し導電層46
が広がる。前述の下側引き出し導電層38と同様に、上
側引き出し導電層46は導電性を備えるだけでなく同時
に軟磁性を備えてもよい。上側引き出し導電層46が例
えばNiFeといった導電性の軟磁性体で構成される
と、この上側引き出し導電層46は同時にCPP構造M
R読み取り素子32の上部シールド層として機能するこ
とができる。前述の下部シールド層すなわち下側引き出
し導電層38と上側引き出し導電層46との間隔は記録
ディスク13上で記録トラックの線方向に磁気記録の分
解能を決定する。上側引き出し導電層46には、被覆絶
縁膜45を貫通してMR膜43の頂上面に接触する端子
瘤47が一体に形成される。こうしてMR膜43と上側
引き出し導電層46との間には端子瘤47のみを通じて
電気的接続は確立される。
が覆い被さる。この被覆絶縁膜45は、絶縁層41との
間にMR膜43および磁区制御ハード膜44を挟み込
む。被覆絶縁層45の表面には上側引き出し導電層46
が広がる。前述の下側引き出し導電層38と同様に、上
側引き出し導電層46は導電性を備えるだけでなく同時
に軟磁性を備えてもよい。上側引き出し導電層46が例
えばNiFeといった導電性の軟磁性体で構成される
と、この上側引き出し導電層46は同時にCPP構造M
R読み取り素子32の上部シールド層として機能するこ
とができる。前述の下部シールド層すなわち下側引き出
し導電層38と上側引き出し導電層46との間隔は記録
ディスク13上で記録トラックの線方向に磁気記録の分
解能を決定する。上側引き出し導電層46には、被覆絶
縁膜45を貫通してMR膜43の頂上面に接触する端子
瘤47が一体に形成される。こうしてMR膜43と上側
引き出し導電層46との間には端子瘤47のみを通じて
電気的接続は確立される。
【0029】図4から明らかなように、下側引き出し導
電層38は、ABS28で露出する前端からアルミナ膜
34の表面に沿って後方に広がる。下側引き出し導電層
38の後端には端子パッド48が連結される。端子パッ
ド48は下側引き出し導電層38の表面に沿って広がれ
ばよい。端子パッド48は、浮上ヘッドスライダ19が
弾性サスペンション18に固定される際に、例えばAu
ボール(図示せず)などを通じて弾性サスペンション1
8側の端子パッド(図示せず)に接続される。
電層38は、ABS28で露出する前端からアルミナ膜
34の表面に沿って後方に広がる。下側引き出し導電層
38の後端には端子パッド48が連結される。端子パッ
ド48は下側引き出し導電層38の表面に沿って広がれ
ばよい。端子パッド48は、浮上ヘッドスライダ19が
弾性サスペンション18に固定される際に、例えばAu
ボール(図示せず)などを通じて弾性サスペンション1
8側の端子パッド(図示せず)に接続される。
【0030】図5から明らかなように、上側引き出し導
電層46は、ABS28で露出する前端から被覆絶縁膜
45の表面に沿って後方に広がる。上側引き出し導電層
46の後端には端子パッド49が連結される。端子パッ
ド49は上側引き出し導電層46の表面に沿って広がれ
ばよい。端子パッド49は、前述と同様に、浮上ヘッド
スライダ19が弾性サスペンション18に固定される際
に、例えばAuボール(図示せず)などを通じて弾性サ
スペンション18側の端子パッド(図示せず)に接続さ
れる。
電層46は、ABS28で露出する前端から被覆絶縁膜
45の表面に沿って後方に広がる。上側引き出し導電層
46の後端には端子パッド49が連結される。端子パッ
ド49は上側引き出し導電層46の表面に沿って広がれ
ばよい。端子パッド49は、前述と同様に、浮上ヘッド
スライダ19が弾性サスペンション18に固定される際
に、例えばAuボール(図示せず)などを通じて弾性サ
スペンション18側の端子パッド(図示せず)に接続さ
れる。
【0031】図6に示されるように、導電端子片39の
幅W1はMR膜43の幅W2よりも著しく小さく設定さ
れる。同時に、端子瘤47の幅W3はMR膜43の幅W
2よりも著しく小さく設定される。各幅W1、W2、W
3は平坦化面42に平行にABS28に沿って測定され
ればよい。MR膜43の幅W2は磁気ディスク13の半
径方向に磁気記録の分解能を決定する。導電端子片39
の幅W1と端子瘤47の幅W3とは等しく設定されても
よい。
幅W1はMR膜43の幅W2よりも著しく小さく設定さ
れる。同時に、端子瘤47の幅W3はMR膜43の幅W
2よりも著しく小さく設定される。各幅W1、W2、W
3は平坦化面42に平行にABS28に沿って測定され
ればよい。MR膜43の幅W2は磁気ディスク13の半
径方向に磁気記録の分解能を決定する。導電端子片39
の幅W1と端子瘤47の幅W3とは等しく設定されても
よい。
【0032】以上のようなCPP構造MR読み取り素子
32では上側および下側引き出し導電層46、38から
MR膜43にセンス電流は供給される。このとき、図6
から明らかなように、MR膜43では、導電端子片39
や端子瘤47の働きでセンス電流の通り道は狭められる
ことができる。しかも、こういったMR膜43では、磁
区制御ハード膜44との接触面から遠ざかってMR膜4
3の中央付近で電流の通り道は確立されることができ
る。
32では上側および下側引き出し導電層46、38から
MR膜43にセンス電流は供給される。このとき、図6
から明らかなように、MR膜43では、導電端子片39
や端子瘤47の働きでセンス電流の通り道は狭められる
ことができる。しかも、こういったMR膜43では、磁
区制御ハード膜44との接触面から遠ざかってMR膜4
3の中央付近で電流の通り道は確立されることができ
る。
【0033】図7はMR膜43の一具体例を示す。この
MR膜43はいわゆるスピンバルブ膜で構成される。す
なわち、MR膜43では、下地層51、自由側強磁性層
52、非磁性中間層53、固定側強磁性層(pinne
d layer)54、反強磁性層(pinning
layer)55および保護層56が順番に重ね合わせ
られる。反強磁性層55の働きに応じて固定側強磁性層
54の磁化は1方向に固定される。ここで、下地層51
は、Ta層51aと、このTa層51aの表面に積層さ
れるNiFe層51bとで構成されればよい。自由側強
磁性層52および固定側強磁性層54は例えばCo90F
e10といった強磁性材料から形成されればよい。非磁性
中間層53は例えばCuといった導電金属材料から形成
されればよい。反強磁性層55は例えばFeMnやPd
PtMnといった反強磁性合金材料から形成されればよ
い。保護層56は、Cu層56aと、このCu層56a
上に形成されるキャップ層すなわちTa層56bとを備
えればよい。
MR膜43はいわゆるスピンバルブ膜で構成される。す
なわち、MR膜43では、下地層51、自由側強磁性層
52、非磁性中間層53、固定側強磁性層(pinne
d layer)54、反強磁性層(pinning
layer)55および保護層56が順番に重ね合わせ
られる。反強磁性層55の働きに応じて固定側強磁性層
54の磁化は1方向に固定される。ここで、下地層51
は、Ta層51aと、このTa層51aの表面に積層さ
れるNiFe層51bとで構成されればよい。自由側強
磁性層52および固定側強磁性層54は例えばCo90F
e10といった強磁性材料から形成されればよい。非磁性
中間層53は例えばCuといった導電金属材料から形成
されればよい。反強磁性層55は例えばFeMnやPd
PtMnといった反強磁性合金材料から形成されればよ
い。保護層56は、Cu層56aと、このCu層56a
上に形成されるキャップ層すなわちTa層56bとを備
えればよい。
【0034】磁気情報の読み出しにあたってCPP構造
MR読み取り素子32が磁気ディスク13の表面に向き
合わせられると、スピンバルブ膜では、周知の通り、磁
気ディスク13から作用する磁界の向きに応じて自由側
強磁性層52の磁化方向は回転する。こうして自由側強
磁性層52の磁化方向が回転すると、スピンバルブ膜の
電気抵抗は大きく変化する。したがって、上側および下
側引き出し導電層46、38からスピンバルブ膜にセン
ス電流が供給されると、端子パッド48、49から取り
出される電気信号のレベルは電気抵抗の変化に応じて変
化する。このレベルの変化に応じて2値情報は読み取ら
れることができる。このとき、スピンバルブ膜では、前
述のようにセンス電流の通り道は狭められることができ
る。その結果、磁気ディスク13から作用する磁界に対
するスピンバルブ膜の応答感度は高められることができ
る。
MR読み取り素子32が磁気ディスク13の表面に向き
合わせられると、スピンバルブ膜では、周知の通り、磁
気ディスク13から作用する磁界の向きに応じて自由側
強磁性層52の磁化方向は回転する。こうして自由側強
磁性層52の磁化方向が回転すると、スピンバルブ膜の
電気抵抗は大きく変化する。したがって、上側および下
側引き出し導電層46、38からスピンバルブ膜にセン
ス電流が供給されると、端子パッド48、49から取り
出される電気信号のレベルは電気抵抗の変化に応じて変
化する。このレベルの変化に応じて2値情報は読み取ら
れることができる。このとき、スピンバルブ膜では、前
述のようにセンス電流の通り道は狭められることができ
る。その結果、磁気ディスク13から作用する磁界に対
するスピンバルブ膜の応答感度は高められることができ
る。
【0035】次に浮上ヘッドスライダ19の製造方法を
簡単に説明する。まず、図8に示されるように、例えば
Al2 O3 −TiC(アルチック)製のウェハー61が
用意される。ウェハー61の表面にはAl2 O3 (アル
ミナ)膜34が積層される。ウェハー61の外周には平
坦面62が形成される。この平坦面62に基づきウェハ
ー61の向きは特定されることができる。
簡単に説明する。まず、図8に示されるように、例えば
Al2 O3 −TiC(アルチック)製のウェハー61が
用意される。ウェハー61の表面にはAl2 O3 (アル
ミナ)膜34が積層される。ウェハー61の外周には平
坦面62が形成される。この平坦面62に基づきウェハ
ー61の向きは特定されることができる。
【0036】周知の通り、ウェハー61の表面には多数
個の読み出し書き込みヘッド23が構築されていく。読
み出し書き込みヘッド23は、図9に示されるように、
1浮上ヘッドスライダ19に切り出される1ブロック6
3ごとに形成される。例えば直径5インチのウェハー6
1では、100行100列で計10000個の浮上ヘッ
ドスライダ19が切り出されることができる。読み出し
書き込みヘッド23の形成方法の詳細は後述される。形
成された読み出し書き込みヘッド23はアルミナ膜33
によって覆われる。こうしてウェハー61上では、アル
ミナ製のヘッド素子内蔵膜24に埋め込まれた読み出し
書き込みヘッド23は得られる。
個の読み出し書き込みヘッド23が構築されていく。読
み出し書き込みヘッド23は、図9に示されるように、
1浮上ヘッドスライダ19に切り出される1ブロック6
3ごとに形成される。例えば直径5インチのウェハー6
1では、100行100列で計10000個の浮上ヘッ
ドスライダ19が切り出されることができる。読み出し
書き込みヘッド23の形成方法の詳細は後述される。形
成された読み出し書き込みヘッド23はアルミナ膜33
によって覆われる。こうしてウェハー61上では、アル
ミナ製のヘッド素子内蔵膜24に埋め込まれた読み出し
書き込みヘッド23は得られる。
【0037】こうして読み出し書き込みヘッド23が構
築されると、図10に示されるように、前述のブロック
63が一列に並んだウェハーバー64がウェハー61か
ら切り出される。ウェハーバー64は前述の平坦面62
に平行な切り込みで切り出されていく。切り出されたウ
ェハーバー64には平坦面62に平行な切断面64aが
規定される。周知の通り、切断面64aにはブロック6
3ごとに浮上ヘッドスライダ19の浮上面25が形作ら
れる。その後、ウェハーバー64からブロック63ごと
に浮上ヘッドスライダ19は切り出される。
築されると、図10に示されるように、前述のブロック
63が一列に並んだウェハーバー64がウェハー61か
ら切り出される。ウェハーバー64は前述の平坦面62
に平行な切り込みで切り出されていく。切り出されたウ
ェハーバー64には平坦面62に平行な切断面64aが
規定される。周知の通り、切断面64aにはブロック6
3ごとに浮上ヘッドスライダ19の浮上面25が形作ら
れる。その後、ウェハーバー64からブロック63ごと
に浮上ヘッドスライダ19は切り出される。
【0038】ここで、読み出し書き込みヘッド23の形
成方法を詳述する。図11に示されるように、ウェハー
61上では、基礎層すなわちアルミナ膜34の表面に導
電性の磁性膜65が積層される。積層には例えばスパッ
タリング法が用いられればよい。磁性膜65は例えばN
iFeといった軟磁性材料から構成されればよい。こう
いった磁性膜65はウェハー61の表面に満遍なく一様
に形成される。
成方法を詳述する。図11に示されるように、ウェハー
61上では、基礎層すなわちアルミナ膜34の表面に導
電性の磁性膜65が積層される。積層には例えばスパッ
タリング法が用いられればよい。磁性膜65は例えばN
iFeといった軟磁性材料から構成されればよい。こう
いった磁性膜65はウェハー61の表面に満遍なく一様
に形成される。
【0039】続いてウェハー61上では前述のブロック
63ごとに下側引き出し導電層38が形成される。アル
ミナ膜34の表面では、規定の形状パターンに従って磁
性膜65から下側引き出し導電層38は削り出される。
図12に示されるように、形状パターンは例えばフォト
レジスト膜66で規定されればよい。フォトレジスト膜
66の周囲で磁性膜65にエッチング処理が施される
と、フォトレジスト膜66下で、形状パターンに象られ
た磁性膜65は残存する。こうして下側引き出し導電層
38は形成されることができる。エッチング処理の後に
フォトレジスト膜66は除去される。
63ごとに下側引き出し導電層38が形成される。アル
ミナ膜34の表面では、規定の形状パターンに従って磁
性膜65から下側引き出し導電層38は削り出される。
図12に示されるように、形状パターンは例えばフォト
レジスト膜66で規定されればよい。フォトレジスト膜
66の周囲で磁性膜65にエッチング処理が施される
と、フォトレジスト膜66下で、形状パターンに象られ
た磁性膜65は残存する。こうして下側引き出し導電層
38は形成されることができる。エッチング処理の後に
フォトレジスト膜66は除去される。
【0040】図13に示されるように、アルミナ膜34
の表面には基礎絶縁膜67が形成される。この基礎絶縁
膜67は例えばAl2 O3 やSiO2 といった絶縁材料
から形成されればよい。基礎絶縁膜67はウェハー61
の表面に満遍なく一様に形成される。その結果、アルミ
ナ膜34上の下側引き出し導電層38は基礎絶縁膜67
に覆われる。
の表面には基礎絶縁膜67が形成される。この基礎絶縁
膜67は例えばAl2 O3 やSiO2 といった絶縁材料
から形成されればよい。基礎絶縁膜67はウェハー61
の表面に満遍なく一様に形成される。その結果、アルミ
ナ膜34上の下側引き出し導電層38は基礎絶縁膜67
に覆われる。
【0041】その後、基礎絶縁膜67には平坦化処理が
施される。平坦化処理には例えばCMP(化学的機械研
磨)法が用いられればよい。その他、CMP法に代えて
アルゴンクラスタ処理が用いられてもよく、CMP法に
加えてアルゴンクラスタ処理が施されてもよい。平坦化
処理は、図14に示されるように、下側引き出し導電層
38が露出するまで継続される。下側引き出し導電層3
8の表面および基礎絶縁膜67の表面は1平坦化面68
を構成する。
施される。平坦化処理には例えばCMP(化学的機械研
磨)法が用いられればよい。その他、CMP法に代えて
アルゴンクラスタ処理が用いられてもよく、CMP法に
加えてアルゴンクラスタ処理が施されてもよい。平坦化
処理は、図14に示されるように、下側引き出し導電層
38が露出するまで継続される。下側引き出し導電層3
8の表面および基礎絶縁膜67の表面は1平坦化面68
を構成する。
【0042】こうして形成された平坦化面68上で導電
端子片39は形成されていく。例えば図15に示される
ように、形成にあたってウェハー61上では再び磁性膜
69が積層される。積層には例えばスパッタリング法が
用いられればよい。磁性膜69は例えばNiFeといっ
た軟磁性材料から構成されればよい。こういった磁性膜
69はウェハー61の表面に満遍なく一様に形成され
る。
端子片39は形成されていく。例えば図15に示される
ように、形成にあたってウェハー61上では再び磁性膜
69が積層される。積層には例えばスパッタリング法が
用いられればよい。磁性膜69は例えばNiFeといっ
た軟磁性材料から構成されればよい。こういった磁性膜
69はウェハー61の表面に満遍なく一様に形成され
る。
【0043】続いてウェハー61上ではブロック63ご
とに導電小片71が形成される。下側引き出し導電層3
8の表面では、規定の形状パターンに従って磁性膜69
から導電小片71は削り出される。図16に示されるよ
うに、形状パターンは例えばフォトレジスト膜72で規
定されればよい。フォトレジスト膜72の周囲で磁性膜
69にエッチング処理が施されると、フォトレジスト膜
72下で、形状パターンに象られた磁性膜69は残存す
る。こうして導電小片71は形成されることができる。
エッチング処理の後にフォトレジスト膜72は除去され
る。
とに導電小片71が形成される。下側引き出し導電層3
8の表面では、規定の形状パターンに従って磁性膜69
から導電小片71は削り出される。図16に示されるよ
うに、形状パターンは例えばフォトレジスト膜72で規
定されればよい。フォトレジスト膜72の周囲で磁性膜
69にエッチング処理が施されると、フォトレジスト膜
72下で、形状パターンに象られた磁性膜69は残存す
る。こうして導電小片71は形成されることができる。
エッチング処理の後にフォトレジスト膜72は除去され
る。
【0044】図17に示されるように、ウェハー61上
では下側引き出し導電層38の表面および基礎絶縁膜6
7の表面には中間絶縁膜73が形成される。この中間絶
縁膜73は例えばAl2 O3 やSiO2 といった絶縁材
料から形成されればよい。中間絶縁膜73はウェハー6
1の表面に満遍なく一様に形成される。その結果、下側
引き出し導電層38上の導電小片71は中間絶縁膜73
に覆われる。
では下側引き出し導電層38の表面および基礎絶縁膜6
7の表面には中間絶縁膜73が形成される。この中間絶
縁膜73は例えばAl2 O3 やSiO2 といった絶縁材
料から形成されればよい。中間絶縁膜73はウェハー6
1の表面に満遍なく一様に形成される。その結果、下側
引き出し導電層38上の導電小片71は中間絶縁膜73
に覆われる。
【0045】その後、中間絶縁膜73には平坦化処理が
施される。平坦化処理には例えばCMP(化学的機械研
磨)法が用いられればよい。その他、CMP法に代えて
アルゴンクラスタ処理が用いられてもよく、CMP法に
加えてアルゴンクラスタ処理が施されてもよい。平坦化
処理は、図18に示されるように、導電小片71が露出
するまで継続される。導電小片71の頂上面および中間
絶縁膜73の表面は1平坦化面74を構成する。こうし
て導電端子片39は形成される。
施される。平坦化処理には例えばCMP(化学的機械研
磨)法が用いられればよい。その他、CMP法に代えて
アルゴンクラスタ処理が用いられてもよく、CMP法に
加えてアルゴンクラスタ処理が施されてもよい。平坦化
処理は、図18に示されるように、導電小片71が露出
するまで継続される。導電小片71の頂上面および中間
絶縁膜73の表面は1平坦化面74を構成する。こうし
て導電端子片39は形成される。
【0046】こうして形成された平坦化面74上でブロ
ック63ごとにMR膜43および磁区制御ハード膜44
は形成されていく。まず、ウェハー61上では、例えば
図19に示されるように、前述のMR膜43と同一の層
構造を備える積層体75が形成される。形成には例えば
スパッタリング法が用いられればよい。積層体75はウ
ェハー61の表面に満遍なく一様に形成されればよい。
平坦化面74上では積層体75の各層は高い精度で積み
上げられていくことができる。
ック63ごとにMR膜43および磁区制御ハード膜44
は形成されていく。まず、ウェハー61上では、例えば
図19に示されるように、前述のMR膜43と同一の層
構造を備える積層体75が形成される。形成には例えば
スパッタリング法が用いられればよい。積層体75はウ
ェハー61の表面に満遍なく一様に形成されればよい。
平坦化面74上では積層体75の各層は高い精度で積み
上げられていくことができる。
【0047】その後、ウェハー61上では磁区制御ハー
ド膜44が形成されていく。例えば図20に示されるよ
うに、積層体75には、ブロック63ごとに1対の磁区
制御ハード膜44を象った空間76がくり貫かれる。こ
のくり貫きにあたって、図21に示されるように、積層
体75の表面には、空間76の輪郭を象ったフォトレジ
スト膜77が形成される。フォトレジスト膜77の形成
後に積層体75がエッチング処理に曝されると、積層体
75中に空間76は形成される。空間76では中間絶縁
膜73の表面が露出する。
ド膜44が形成されていく。例えば図20に示されるよ
うに、積層体75には、ブロック63ごとに1対の磁区
制御ハード膜44を象った空間76がくり貫かれる。こ
のくり貫きにあたって、図21に示されるように、積層
体75の表面には、空間76の輪郭を象ったフォトレジ
スト膜77が形成される。フォトレジスト膜77の形成
後に積層体75がエッチング処理に曝されると、積層体
75中に空間76は形成される。空間76では中間絶縁
膜73の表面が露出する。
【0048】図22に示されるように、次いでウェハー
61上には磁性膜78が積層される。空間76は磁性膜
78で充填される。空間76内に磁区制御ハード膜44
は確立される。この磁性膜78の形成後にフォトレジス
ト膜77が取り払われると、積層体75上の磁性膜78
はウェハー61上から取り除かれることができる。再び
積層体75の表面は露出する。
61上には磁性膜78が積層される。空間76は磁性膜
78で充填される。空間76内に磁区制御ハード膜44
は確立される。この磁性膜78の形成後にフォトレジス
ト膜77が取り払われると、積層体75上の磁性膜78
はウェハー61上から取り除かれることができる。再び
積層体75の表面は露出する。
【0049】こうして磁区制御ハード膜44が形成され
ると、ブロック63ごとにMR膜43は形作られる。M
R膜43は例えばエッチング法に基づき積層体75から
削り出されればよい。この削り出しにあたって、図23
に示されるように、残存する積層体75および磁区制御
ハード膜44上には1方向に延びる1筋のフォトレジス
ト膜79が形成される。フォトレジスト膜79の周囲で
積層体75および磁区制御ハード膜44が削り落とされ
ると、平坦化面74上で1方向に延びるMR膜43およ
び磁区制御ハード膜44の連続体は形成されることがで
きる。このとき、削り出されたMR膜43は少なくとも
導電端子片39の頂上面に横たわる。このように平坦化
面74上でMR膜43や磁区制御ハード膜44が形成さ
れることから、MR膜43や磁区制御ハード膜44では
高い寸法精度(形状精度)は実現されることができる。
こうしてMR膜43および磁区制御ハード膜44の連続
体が形成された後にフォトレジスト膜79は除去され
る。
ると、ブロック63ごとにMR膜43は形作られる。M
R膜43は例えばエッチング法に基づき積層体75から
削り出されればよい。この削り出しにあたって、図23
に示されるように、残存する積層体75および磁区制御
ハード膜44上には1方向に延びる1筋のフォトレジス
ト膜79が形成される。フォトレジスト膜79の周囲で
積層体75および磁区制御ハード膜44が削り落とされ
ると、平坦化面74上で1方向に延びるMR膜43およ
び磁区制御ハード膜44の連続体は形成されることがで
きる。このとき、削り出されたMR膜43は少なくとも
導電端子片39の頂上面に横たわる。このように平坦化
面74上でMR膜43や磁区制御ハード膜44が形成さ
れることから、MR膜43や磁区制御ハード膜44では
高い寸法精度(形状精度)は実現されることができる。
こうしてMR膜43および磁区制御ハード膜44の連続
体が形成された後にフォトレジスト膜79は除去され
る。
【0050】その後、図24に示されるように、再び露
出した平坦化面74上には被覆絶縁膜81が形成され
る。この被覆絶縁膜81は例えばAl2 O3 やSiO2
といった絶縁材料から形成されればよい。被覆絶縁膜8
1はウェハー61の表面に満遍なく一様に形成される。
その結果、平坦化面74上ではMR膜43および磁区制
御ハード膜44の連続体は被覆絶縁膜81に覆われる。
出した平坦化面74上には被覆絶縁膜81が形成され
る。この被覆絶縁膜81は例えばAl2 O3 やSiO2
といった絶縁材料から形成されればよい。被覆絶縁膜8
1はウェハー61の表面に満遍なく一様に形成される。
その結果、平坦化面74上ではMR膜43および磁区制
御ハード膜44の連続体は被覆絶縁膜81に覆われる。
【0051】こうして形成された被覆絶縁膜81には、
図25に示されるように、ブロック63ごとにMR膜4
3の表面に達するコンタクト孔82が形成される。コン
タクト孔82の形成にあたって、被覆絶縁膜81の表面
には、コンタクト孔82の輪郭を象ったフォトレジスト
膜83が形成される。被覆絶縁膜81に例えばエッチン
グ処理が施されると、被覆絶縁膜81を貫通するコンタ
クト孔82は形成される。コンタクト孔82はMR膜4
3の頂上面を露出させる。コンタクト孔82が形成され
ると、フォトレジスト膜83は除去される。
図25に示されるように、ブロック63ごとにMR膜4
3の表面に達するコンタクト孔82が形成される。コン
タクト孔82の形成にあたって、被覆絶縁膜81の表面
には、コンタクト孔82の輪郭を象ったフォトレジスト
膜83が形成される。被覆絶縁膜81に例えばエッチン
グ処理が施されると、被覆絶縁膜81を貫通するコンタ
クト孔82は形成される。コンタクト孔82はMR膜4
3の頂上面を露出させる。コンタクト孔82が形成され
ると、フォトレジスト膜83は除去される。
【0052】こうしたコンタクト孔82の形成後に、被
覆絶縁膜81の表面には上側引き出し導電層46が形成
されていく。この上側引き出し導電層46の形成にあた
って、例えば図26に示されるように、ウェハー61の
表面には導電性の磁性膜84が積層される。積層には例
えばスパッタリング法が用いられればよい。磁性膜84
は例えばNiFeといった軟磁性材料から構成されれば
よい。こういった磁性膜84はウェハー61の表面に満
遍なく一様に形成される。したがって、コンタクト孔8
2には導電性の磁性膜84が充填される。
覆絶縁膜81の表面には上側引き出し導電層46が形成
されていく。この上側引き出し導電層46の形成にあた
って、例えば図26に示されるように、ウェハー61の
表面には導電性の磁性膜84が積層される。積層には例
えばスパッタリング法が用いられればよい。磁性膜84
は例えばNiFeといった軟磁性材料から構成されれば
よい。こういった磁性膜84はウェハー61の表面に満
遍なく一様に形成される。したがって、コンタクト孔8
2には導電性の磁性膜84が充填される。
【0053】ウェハー61上ではブロック63ごとに上
側引き出し導電層46が形成される。被覆絶縁膜81の
表面では、規定の形状パターンに従って磁性膜84から
上側引き出し導電層46は削り出される。形状パターン
は例えばフォトレジスト膜(図示せず)で規定されれば
よい。フォトレジスト膜の周囲で磁性膜84にエッチン
グ処理が施されると、フォトレジスト膜下で、形状パタ
ーンに象られた磁性膜84は残存する。こうして上側引
き出し導電層46は形成されることができる。エッチン
グ処理の後にフォトレジスト膜は除去される。
側引き出し導電層46が形成される。被覆絶縁膜81の
表面では、規定の形状パターンに従って磁性膜84から
上側引き出し導電層46は削り出される。形状パターン
は例えばフォトレジスト膜(図示せず)で規定されれば
よい。フォトレジスト膜の周囲で磁性膜84にエッチン
グ処理が施されると、フォトレジスト膜下で、形状パタ
ーンに象られた磁性膜84は残存する。こうして上側引
き出し導電層46は形成されることができる。エッチン
グ処理の後にフォトレジスト膜は除去される。
【0054】こうして構築されたCPP構造MR読み取
り素子32上には、既知の通り、誘導書き込みヘッド素
子31が構築されていく。この構築に先立ってCPP構
造MR読み取り素子32は非磁性絶縁膜(図示せず)に
埋め込まれてもよい。この非磁性絶縁膜の表面で、下部
磁極層36や非磁性ギャップ層37のほか、コイルパタ
ーンが埋め込まれた絶縁層、上部磁極層35が相次いで
形成される。こういった誘導書き込みヘッド素子31の
形成に先立って非磁性絶縁膜の表面には平坦化処理が施
されてもよい。最終的に誘導書き込みヘッド素子31が
アルミナ膜33に埋め込まれると、読み出し書き込みヘ
ッド23の形成は完了する。
り素子32上には、既知の通り、誘導書き込みヘッド素
子31が構築されていく。この構築に先立ってCPP構
造MR読み取り素子32は非磁性絶縁膜(図示せず)に
埋め込まれてもよい。この非磁性絶縁膜の表面で、下部
磁極層36や非磁性ギャップ層37のほか、コイルパタ
ーンが埋め込まれた絶縁層、上部磁極層35が相次いで
形成される。こういった誘導書き込みヘッド素子31の
形成に先立って非磁性絶縁膜の表面には平坦化処理が施
されてもよい。最終的に誘導書き込みヘッド素子31が
アルミナ膜33に埋め込まれると、読み出し書き込みヘ
ッド23の形成は完了する。
【0055】図27はMR膜43の他の具体例を示す。
このMR膜43はトンネル接合膜で構成される。すなわ
ち、MR膜43では、下地層101、自由側強磁性層1
02、絶縁膜103、固定側強磁性層104、反強磁性
層105および保護層106が順番に重ね合わせられ
る。反強磁性層105の働きに応じて固定側強磁性層1
04の磁化は1方向に固定される。ここで、下地層10
1は、Ta層101aと、このTa層101aの表面に
積層されるNiFe層101bとで構成されればよい。
自由側強磁性層102および固定側強磁性層104は例
えばCo90Fe10といった強磁性材料から形成されれば
よい。絶縁膜103は例えばAl2 O3 (アルミナ)そ
の他の金属酸化膜から形成されればよい。反強磁性層1
05は例えばFeMnやPdPtMnといった反強磁性
合金材料から形成されればよい。保護層106は、Cu
層106aと、このCu層106a上に形成されるキャ
ップ層すなわちTa層106bとを備えればよい。
このMR膜43はトンネル接合膜で構成される。すなわ
ち、MR膜43では、下地層101、自由側強磁性層1
02、絶縁膜103、固定側強磁性層104、反強磁性
層105および保護層106が順番に重ね合わせられ
る。反強磁性層105の働きに応じて固定側強磁性層1
04の磁化は1方向に固定される。ここで、下地層10
1は、Ta層101aと、このTa層101aの表面に
積層されるNiFe層101bとで構成されればよい。
自由側強磁性層102および固定側強磁性層104は例
えばCo90Fe10といった強磁性材料から形成されれば
よい。絶縁膜103は例えばAl2 O3 (アルミナ)そ
の他の金属酸化膜から形成されればよい。反強磁性層1
05は例えばFeMnやPdPtMnといった反強磁性
合金材料から形成されればよい。保護層106は、Cu
層106aと、このCu層106a上に形成されるキャ
ップ層すなわちTa層106bとを備えればよい。
【0056】磁気情報の読み出しにあたってCPP構造
MR読み取り素子32が磁気ディスク13の表面に向き
合わせられると、トンネル接合膜では、周知の通り、磁
気ディスク13から作用する磁界の向きに応じて自由側
強磁性層102の磁化方向は回転する。こうして自由側
強磁性層102の磁化方向が回転すると、トンネル接合
膜の電気抵抗は大きく変化する。したがって、上側およ
び下側引き出し導電層46、38からトンネル接合膜に
センス電流が供給されると、端子パッド48、49から
取り出される電気信号のレベルは電気抵抗の変化に応じ
て変化する。このレベルの変化に応じて2値情報は読み
取られることができる。このとき、トンネル接合膜で
は、前述のようにセンス電流の通り道は狭められること
ができる。その結果、磁気ディスク13から作用する磁
界に対するトンネル接合膜の応答感度は高められること
ができる。
MR読み取り素子32が磁気ディスク13の表面に向き
合わせられると、トンネル接合膜では、周知の通り、磁
気ディスク13から作用する磁界の向きに応じて自由側
強磁性層102の磁化方向は回転する。こうして自由側
強磁性層102の磁化方向が回転すると、トンネル接合
膜の電気抵抗は大きく変化する。したがって、上側およ
び下側引き出し導電層46、38からトンネル接合膜に
センス電流が供給されると、端子パッド48、49から
取り出される電気信号のレベルは電気抵抗の変化に応じ
て変化する。このレベルの変化に応じて2値情報は読み
取られることができる。このとき、トンネル接合膜で
は、前述のようにセンス電流の通り道は狭められること
ができる。その結果、磁気ディスク13から作用する磁
界に対するトンネル接合膜の応答感度は高められること
ができる。
【0057】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、電磁変換
膜の縮小化に頼ることなく、電磁変換膜に供給される電
流の通り道をさらに狭めることができるCPP構造電磁
変換素子は提供される。
膜の縮小化に頼ることなく、電磁変換膜に供給される電
流の通り道をさらに狭めることができるCPP構造電磁
変換素子は提供される。
【図1】 ハードディスク駆動装置(HDD)の内部構
造を概略的に示す平面図である。
造を概略的に示す平面図である。
【図2】 浮上ヘッドスライダの一具体例を示す拡大斜
視図である。
視図である。
【図3】 浮上面で観察される読み出し書き込みヘッド
の様子を概略的に示す正面図である。
の様子を概略的に示す正面図である。
【図4】 CPP構造磁気抵抗効果(MR)読み取り素
子の下側引き出し導電層を示す平面図である。
子の下側引き出し導電層を示す平面図である。
【図5】 CPP構造MR読み取り素子の上側引き出し
導電層を示す平面図である。
導電層を示す平面図である。
【図6】 センス電流の通り道を概略的に示すCPP構
造MR読み取り素子の拡大部分正面図である。
造MR読み取り素子の拡大部分正面図である。
【図7】 MR膜の一具体例に係るスピンバルブ膜の構
造を概略的に示す拡大正面図である。
造を概略的に示す拡大正面図である。
【図8】 ウェハーの斜視図である。
【図9】 ウェハー上に形成された複数個の読み出し書
き込みヘッドを示すウェハーの拡大部分平面図である。
き込みヘッドを示すウェハーの拡大部分平面図である。
【図10】 ウェハーから切り出されたウェハーバーを
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図11】 基礎層の表面で下側引き出し導電層を形成
する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図12】 基礎層の表面で下側引き出し導電層を形成
する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図13】 基礎層の表面に基礎絶縁膜を形成する工程
を示すウェハーの拡大部分断面図である。
を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図14】 下側引き出し導電層の表面を露出させる工
程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図15】 下側引き出し導電層の表面で導電小片を形
成する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
成する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図16】 下側引き出し導電層の表面で導電小片を形
成する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
成する工程を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図17】 平坦化面上で絶縁膜を形成する工程を示す
ウェハーの拡大部分断面図である。
ウェハーの拡大部分断面図である。
【図18】 導電小片の頂上面を露出させる工程を示す
ウェハーの拡大部分断面図である。
ウェハーの拡大部分断面図である。
【図19】 スピンバルブ膜と同一の層構造を備える積
層体を形成する工程を示すウェハーの拡大部分断面図で
ある。
層体を形成する工程を示すウェハーの拡大部分断面図で
ある。
【図20】 積層体にくり貫かれる空間を示すウェハー
の拡大部分平面図である。
の拡大部分平面図である。
【図21】 積層体で空間をくり貫く工程を示すウェハ
ーの拡大部分断面図である。
ーの拡大部分断面図である。
【図22】 くり貫かれた空間に磁性体を充填する工程
を示すウェハーの拡大部分断面図である。
を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図23】 MR膜および磁区制御ハード膜の連続体を
規定するレジスト膜を示すウェハーの拡大部分平面図で
ある。
規定するレジスト膜を示すウェハーの拡大部分平面図で
ある。
【図24】 MR膜および磁区制御ハード膜の連続体を
埋める被覆絶縁膜を形成する工程を示すウェハーの拡大
部分断面図である。
埋める被覆絶縁膜を形成する工程を示すウェハーの拡大
部分断面図である。
【図25】 被覆絶縁膜にコンタクト孔を形成する工程
を示すウェハーの拡大部分断面図である。
を示すウェハーの拡大部分断面図である。
【図26】 上側引き出し導電層を形成する工程を示す
ウェハーの拡大部分断面図である。
ウェハーの拡大部分断面図である。
【図27】 MR膜の他の具体例に係るトンネル接合膜
の構造を概略的に示す拡大正面図である。
の構造を概略的に示す拡大正面図である。
32 CPP構造電磁変換素子としてのCPP構造磁気
抵抗効果(MR)読み取り素子、34 基礎層としての
Al2 O3 (アルミナ)膜、38 下側引き出し導電
層、39 導電端子片、39a 導電端子片の壁面、4
1 絶縁膜を含む絶縁層、42 1平坦化面、43 電
磁変換膜としての磁気抵抗効果(MR)膜、45 被覆
絶縁膜、46 上側引き出し導電層、47 端子瘤、6
7 基礎絶縁膜、68 基礎絶縁膜上の平坦化面、71
導電小片、74 絶縁膜上の平坦化面、81 被覆絶
縁膜、82 コンタクト孔、84 導電材料としての磁
性膜、W1 第1幅、W2 第2幅、W3 第3幅。
抵抗効果(MR)読み取り素子、34 基礎層としての
Al2 O3 (アルミナ)膜、38 下側引き出し導電
層、39 導電端子片、39a 導電端子片の壁面、4
1 絶縁膜を含む絶縁層、42 1平坦化面、43 電
磁変換膜としての磁気抵抗効果(MR)膜、45 被覆
絶縁膜、46 上側引き出し導電層、47 端子瘤、6
7 基礎絶縁膜、68 基礎絶縁膜上の平坦化面、71
導電小片、74 絶縁膜上の平坦化面、81 被覆絶
縁膜、82 コンタクト孔、84 導電材料としての磁
性膜、W1 第1幅、W2 第2幅、W3 第3幅。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Fターム(参考) 2G017 AA01 AB07 AD54 AD65 5D034 BA03 BA04 BA08 BA12 CA08 DA07
Claims (9)
- 【請求項1】 下側引き出し導電層と、下側引き出し導
電層の表面から立ち上がる導電端子片と、導電端子片の
壁面に接しつつ下側引き出し導電層の表面に広がる絶縁
膜と、少なくとも導電端子片の頂上面に横たわる電磁変
換膜と、電磁変換膜の頂上面に接触する上側引き出し導
電層とを備えることを特徴とするCPP構造電磁変換素
子。 - 【請求項2】 請求項1に記載のCPP構造電磁変換素
子において、前記電磁変換膜は前記導電端子片の第1幅
よりも大きな第2幅で規定されることを特徴とするCP
P構造電磁変換素子。 - 【請求項3】 請求項2に記載のCPP構造電磁変換素
子において、前記電磁変換膜は、前記導電端子片の頂上
面および絶縁膜の表面で規定される1平坦化面上に形成
されることを特徴とするCPP構造電磁変換素子。 - 【請求項4】 請求項3に記載のCPP構造電磁変換素
子において、前記電磁変換膜はスピンバルブ膜およびト
ンネル接合膜のいずれか一方であることを特徴とするC
PP構造電磁変換素子。 - 【請求項5】 請求項4に記載のCPP構造電磁変換素
子において、前記下側引き出し導電層は前記電磁変換膜
の磁性シールド層として機能することを特徴とするCP
P構造電磁変換素子。 - 【請求項6】 請求項5に記載のCPP構造電磁変換素
子において、前記上側引き出し導電層には、前記第2幅
よりも小さな第3幅で前記電磁変換膜に接触する端子瘤
が一体に形成されることを特徴とするCPP構造電磁変
換素子。 - 【請求項7】 引き出し導電層の表面に導電小片を形成
する工程と、引き出し導電層の表面に絶縁膜を形成し、
絶縁膜で導電小片を覆う工程と、絶縁膜に平坦化処理を
施し、絶縁膜上の平坦化面で導電小片の頂上面を露出さ
せる工程と、少なくとも導電小片の頂上面に横たわる電
磁変換膜を平坦化面上で形成する工程とを備えることを
特徴とするCPP構造電磁変換素子の製造方法。 - 【請求項8】 請求項7に記載のCPP構造電磁変換素
子の製造方法において、前記導電小片の形成に先立っ
て、基礎層の表面で規定の形状パターンに従って前記引
き出し導電層を形成する工程と、基礎層の表面に基礎絶
縁膜を形成し、基礎絶縁膜で引き出し導電層を覆う工程
と、基礎絶縁膜に平坦化処理を施し、基礎絶縁膜上の平
坦化面で引き出し導電層の表面を露出させる工程とをさ
らに備えることを特徴とするCPP構造電磁変換素子の
製造方法。 - 【請求項9】 請求項8に記載のCPP構造電磁変換素
子の製造方法において、前記電磁変換膜を覆う被覆絶縁
膜を形成する工程と、被覆絶縁膜を貫通し前記電磁変換
膜の表面に達するコンタクト孔を形成する工程と、形成
されたコンタクト孔に導電材料を充填する工程とを備え
ることを特徴とするCPP構造電磁変換素子の製造方
法。
Priority Applications (2)
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US09/951,102 US6731475B2 (en) | 2001-04-18 | 2001-09-12 | Current-perpendicular-to-the-plane structure electromagnetic transducer element having reduced path for electric current |
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JP2001119067A JP2002314168A (ja) | 2001-04-18 | 2001-04-18 | Cpp構造電磁変換素子およびその製造方法 |
Publications (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7220499B2 (en) | 2003-04-18 | 2007-05-22 | Alps Electric Co., Ltd. | CPP giant magnetoresistive head having antiferromagnetic film disposed in rear of element |
US7327539B2 (en) | 2003-04-18 | 2008-02-05 | Alps Electric Co., Ltd. | CPP giant magnetoresistive head with large-area metal film provided between shield and element |
US7599155B2 (en) | 2003-04-18 | 2009-10-06 | Tdk Corporation | Self-pinned CPP giant magnetoresistive head with antiferromagnetic film absent from current path |
WO2016125780A1 (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-11 | シャープ株式会社 | 磁気計測装置、磁気計測ユニット、磁気計測システム、および磁気計測方法 |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3647736B2 (ja) | 2000-09-29 | 2005-05-18 | 株式会社東芝 | 磁気抵抗効果素子、磁気ヘッド及び磁気再生装置 |
US7061729B2 (en) * | 2002-05-16 | 2006-06-13 | International Business Machines Corporation | Protective cap in lead overlay magnetic sensors |
JP2004056037A (ja) * | 2002-07-24 | 2004-02-19 | Fujitsu Ltd | Cpp構造磁気抵抗効果素子 |
JP2005109239A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tdk Corp | 磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッド |
JP2005109243A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tdk Corp | 磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッド |
JP2005109242A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tdk Corp | 磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッド |
JP2005109240A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tdk Corp | 磁気抵抗効果素子及び磁気ヘッド |
JP2005109241A (ja) * | 2003-09-30 | 2005-04-21 | Tdk Corp | 磁気抵抗効果素子及びその製造方法並びに磁気ヘッド |
JP2005251342A (ja) * | 2004-03-08 | 2005-09-15 | Tdk Corp | 磁気ヘッド、ヘッドサスペンションアセンブリ及び磁気ディスク装置 |
US7256969B1 (en) * | 2004-06-07 | 2007-08-14 | Storage Technology Corporation | Discrete step stabilization of narrow-track AMR read sensors |
US7382589B2 (en) * | 2004-11-18 | 2008-06-03 | Headway Technologies, Inc. | CPP with elongated pinned layer |
US7379277B2 (en) * | 2005-06-30 | 2008-05-27 | Seagate Technology Llc | Reader shield/electrode structure for improved stray field and electrical performance |
JP4183705B2 (ja) * | 2005-12-06 | 2008-11-19 | Tdk株式会社 | 磁気ヘッド装置 |
JP2008071416A (ja) * | 2006-09-14 | 2008-03-27 | Alps Electric Co Ltd | 磁気ヘッド装置 |
US7768748B2 (en) * | 2006-12-14 | 2010-08-03 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Magnetoresistive sensor with overlaid combined leads and shields |
US7796359B2 (en) * | 2007-08-23 | 2010-09-14 | Tdk Corporation | Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing the same, the magnetic head including pole layer and two shields sandwiching the pole layer |
US7961437B2 (en) * | 2007-09-27 | 2011-06-14 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands, B.V. | Magnetic recording head having an extended stripe height and a shortened shield height |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0668426A (ja) | 1992-08-17 | 1994-03-11 | Nec Corp | 磁気抵抗効果ヘッドおよびその製造方法 |
JPH07105513A (ja) | 1993-10-04 | 1995-04-21 | Tdk Corp | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
JPH07220240A (ja) | 1994-01-26 | 1995-08-18 | Sony Corp | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及びその製造方法 |
US5576914A (en) * | 1994-11-14 | 1996-11-19 | Read-Rite Corporation | Compact read/write head having biased GMR element |
EP0801380A3 (en) | 1996-04-10 | 1998-03-04 | Read-Rite Corporation | Giant magnetoresistive transducer with increased output signal |
JP3371081B2 (ja) | 1997-12-26 | 2003-01-27 | ティーディーケイ株式会社 | 複合型薄膜磁気ヘッド、複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法および製造方法に用いる複合型薄膜磁気ヘッド用共通ユニット |
JP3917760B2 (ja) | 1998-07-17 | 2007-05-23 | Tdk株式会社 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
JP2001006130A (ja) * | 1999-06-24 | 2001-01-12 | Tdk Corp | トンネル磁気抵抗効果型ヘッド |
US6512660B1 (en) * | 2000-08-07 | 2003-01-28 | Tdk Corporation | Current perpendicular-to-the-plane magnetoresistance read head with longitudinal or transverse bias provided by current |
-
2001
- 2001-04-18 JP JP2001119067A patent/JP2002314168A/ja not_active Withdrawn
- 2001-09-12 US US09/951,102 patent/US6731475B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7220499B2 (en) | 2003-04-18 | 2007-05-22 | Alps Electric Co., Ltd. | CPP giant magnetoresistive head having antiferromagnetic film disposed in rear of element |
US7327539B2 (en) | 2003-04-18 | 2008-02-05 | Alps Electric Co., Ltd. | CPP giant magnetoresistive head with large-area metal film provided between shield and element |
US7599155B2 (en) | 2003-04-18 | 2009-10-06 | Tdk Corporation | Self-pinned CPP giant magnetoresistive head with antiferromagnetic film absent from current path |
US7800867B2 (en) | 2003-04-18 | 2010-09-21 | Tdk Corporation | CPP GMR head with antiferromagnetic layer disposed at rear of ferrimagnetic pinned layer |
WO2016125780A1 (ja) * | 2015-02-06 | 2016-08-11 | シャープ株式会社 | 磁気計測装置、磁気計測ユニット、磁気計測システム、および磁気計測方法 |
JPWO2016125780A1 (ja) * | 2015-02-06 | 2017-08-31 | シャープ株式会社 | 磁気計測装置、磁気計測ユニット、磁気計測システム、および磁気計測方法 |
Also Published As
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---|---|
US6731475B2 (en) | 2004-05-04 |
US20020154453A1 (en) | 2002-10-24 |
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