JP2002324304A - 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

Info

Publication number
JP2002324304A
JP2002324304A JP2001128611A JP2001128611A JP2002324304A JP 2002324304 A JP2002324304 A JP 2002324304A JP 2001128611 A JP2001128611 A JP 2001128611A JP 2001128611 A JP2001128611 A JP 2001128611A JP 2002324304 A JP2002324304 A JP 2002324304A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
film
magnetic core
gap
magnetic gap
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.)
Pending
Application number
JP2001128611A
Other languages
English (en)
Inventor
Ichiro Otake
一郎 大嶽
Nobuo Yoshida
伸雄 芳田
Hiroyuki Hoshiya
裕之 星屋
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.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi 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 Hitachi Ltd filed Critical Hitachi Ltd
Priority to JP2001128611A priority Critical patent/JP2002324304A/ja
Publication of JP2002324304A publication Critical patent/JP2002324304A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明の目的は、高密度記録に適した狭トラッ
クの磁気コアを有す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】薄膜磁気ヘッドの製造方法において、上部
磁気コア、下部磁気コア、非磁性金属または非磁性金属
化合物と絶縁膜によって構成された非磁性の既得側磁気
ギャップ膜を形成し、反応性イオンエッチングイオンを
用いて上記記録磁気ギャップ膜を除去し、イオンミリン
グで上記下部磁気コアおよび上部磁気コアをトリミング
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は薄膜磁気ヘッドおよ
びその製造方法に係り、特に高密度記録を実現する上で
好適な記録再生分離型薄膜磁気ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】特開平11−316908号公報には、
SiOを非磁性層の磁気ギャップ層として用いる記述
がある。また、特開2000−20915号公報にはS
iO、Alを磁気ギャップ層の構成材料例と
し、SiOをギャップ層として用いる場合には、Al
、SiN、AlNをギャップ保護層として用いる
記述がある。また、特開2000−268320号公報
には、Al、Alを含む合金、Al
系非磁性材料、五酸化タンタル等の非Al系非磁
性材料を、磁気ギャップ層の構成材料として用いる記述
がある。
【0003】また、これらの公報には、上部磁気コア先
端部近傍の磁気ギャップをリアクティブイオンエッチン
グやイオンミリングで除去した後、上部および下部磁気
コアをイオンミリングで部分的にトリミングする例が開
示されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】下部磁気コアのトリミ
ング対象部分の磁気ギャップ膜を、リアクティブイオン
エッチングを用いて除去する際、磁気ギャップ材として
Alを用いる場合はBCl、Cl等の塩素系
ガスをプロセスガスに使用する。また、SiOを用い
る場合はCF、SF等のフッ素系ガスをプロセスガ
スに使用する。これは、AlとClおよびSiとFの反
応性生物が揮発性に富み、リアクティブイオンエッチン
グに適しているからである。
【0005】Alを磁気ギャップとして用いる場
合、塩素系ガスでエッチングするので、磁気ギャップ膜
と共に上部磁気コアもエッチングされてしまう可能性が
ある。これは、磁気コアを構成するCo、Fe、Ni等
がClと反応してしまうためである。
【0006】SiOを磁気ギャップとして用いる場
合、フッ素系のガスでエッチングするので、Clとは異
なり、上部磁気コアへのエッチングダメージは殆どな
い。しかしながら、SiOでは上部磁気コア形成のめ
っき下地膜との接着性に問題がある。すなわち、SiO
/めっき下地膜/上部磁気コアと形成する必要のある
めっきプロセスにおいて、SiO/めっき下地膜部の
密着力が弱く、剥離しやすい問題がある。このように従
来の技術では、高精度のリアクティブイオンエッチング
と耐食性、耐剥離性を満たすことができなかった。
【0007】本発明の目的は、上記従来技術における加
工工程上の問題を解決し、高密度記録に適した狭トラッ
クの磁気コアを有す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。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するために、以下のプロセスを適用する。
【0009】第1に、フッ素系ガスでエッチング可能な
絶縁膜を磁気ギャップに用い、この磁気ギャップ上にも
う1層、非磁性金属または非磁性金属化合物等の非磁性
膜を磁気ギャップの一部として形成する。これら磁気ギ
ャップ上に形成する膜は、磁気ギャップ膜と同様に、フ
ッ素系ガスでエッチング可能なものを用いる。上記磁気
ギャップに用いる絶縁膜は、例えば、Si、Si
等を用いることができる。
【0010】第2に磁気ギャップの絶縁膜から、めっき
下地膜が剥離するのを防ぐために、非磁性接着層を磁気
ギャップ膜として積層する。非磁性接着層となる非磁性
金属膜または非磁性金属化合物は、例えばTa、Ti、
Wおよびそれらの合金等、またはTaN、TiN、WN
等の窒化物を用いることができる。これらの絶縁膜、非
磁性金属膜および非磁性金属化合物は、フッ素系ガスを
用いたリアクティブイオンエッチングで除去可能であ
る。
【0011】第3に、磁気ギャップの上に上部磁気コア
を形成するためのめっき下地膜を成膜する。めっき下地
膜の除去はイオンミリングで行う。上記磁気ギャップの
除去は、フッ素系ガスを用いたリアクティブイオンエッ
チングで行う。磁気ギャップ除去後、イオンミリングを
用いて上部磁気コア先端部および下部磁気コア先端部上
層を同時にトリミングし、狭トラック幅の磁気コアを形
成する。
【0012】上記の製造方法では、磁気ギャップの除去
をフッ素系ガスのエッチングで行うので、塩素系ガスを
用いる場合と違い、上部磁気コアへのエッチングダメー
ジがほとんど無い。
【0013】また、磁気ギャップとめっき下地膜の間に
形成した、非磁性金属膜または非磁性金属化合物等の非
磁性膜が接着層を兼ねるため、絶縁膜に直接めっき下地
膜を成膜した場合に比べ、めっき時の膜剥れが起きにく
い。上記手段を用いることで、上部磁気コアへのエッチ
ングダメージや、めっき下地膜剥離の恐れなく、精度の
よいヘッド製造が可能になる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下本発明の具体的な実施の形態
について説明する。図1(a)は本発明を用いて製造さ
れる薄膜磁気ヘッドの主要部斜視図、同図(b)は断面
図である。この薄膜磁気ヘッドは記録・再生分離型であ
る。
【0015】再生側は非磁性基板1、非磁性基板1上の
絶縁層2、絶縁層2上の下部シールド層3、下部シール
ド層3上の再生側磁気ギャップ4、再生側磁気ギャップ
4に内包された磁気抵抗効果素子5、再生側磁気ギャッ
プ4上の上部シールド層6、上部シールド層6上の分離
層7が順次積層された構造となっている。
【0016】非磁性基板1は、例えば、Al‐T
iC等のアルミナ系非磁性材料によって形成される。絶
縁層2、再生側磁気ギャップ4および分離層7は、例え
ばAl等で形成される。下部シールド層3は、例
えばNi‐Fe合金等の磁性材料で形成される。また、
磁気抵抗効果素子5は、公知のGMR素子(スピンバル
ブ型素子、グラニュラー型素子)等を用いることができ
る。上記磁気抵抗効果素子5は、磁場によって電気抵抗
が変化する現象を利用して、媒体に磁気記録した情報を
再生することができる。
【0017】記録側は、下部磁気コア8と、下部磁気コ
ア8上の絶縁膜9aと非磁性膜9bからなる記録側磁気
ギャップ9と、絶縁膜10と、上部磁気コア先端部11
および接続部12と、絶縁層13と、コイル14と、絶
縁層15と、上部磁気コア16が順次積層された構造と
なっている。
【0018】なお、本実施例では記録ヘッドの下部磁気
コア8と再生ヘッドの上部シールド層6とを分離した構
造としたが、下部磁気コア8が再生側の上部シールド層
6を兼ねる構造としてもよい。また、上部磁気コア先端
部11と上部磁気コア16は、それぞれを別工程で形成
することがのぞましい。
【0019】下部磁気コア8と上部磁気コア16は、上
部磁気コア先端部11と同時に形成される接続部12を
介して接続されている。下部磁気コア8、接続部12、
上部磁気コア16および上部磁気コア先端11に囲まれ
た状態で形成されたコイル14に電流を流すことで、下
部磁気コア8の先端部、記録側磁気ギャップ9および上
部磁気コア先端11で構成された部分から磁界を発生
し、記録媒体表面に形成された磁性体の磁化状態を変化
させることで情報を記録できる。
【0020】下部磁気コア8、上部磁気コア先端部1
1、接続部12および上部磁気コア16は、例えばNi
‐Fe、Co‐Ni‐Fe合金等の磁性材料で形成され
る。絶縁膜10は、例えば熱硬化させたフォトレジスト
で形成される。絶縁層13は、例えばAlまたは
SiO等で形成される。コイル14は、例えばAl、
Cu、Ag、Au等で形成される。絶縁層15は、例え
ばAl、SiOまたは熱硬化させたフォトレジ
ストで形成される。記録側磁気ギャップ9の一部である
絶縁膜9aは、例えばSiO、Si等から形成
される。記録側磁気ギャップ9の一部である非磁性膜9
bは、例えばTa、Ti、W、または、それらの合金等
の非磁性金属またはTaN、TiN、WN等の窒化物か
らなる非磁性金属化合物で形成される。
【0021】図2は本発明の薄膜磁気ヘッド製造プロセ
スの概念図である。高密度記録を達成するため、図2に
示すように、上部磁気コア先端部11および下部磁気コ
ア8先端上部を同一工程にてトリミングし、トラック幅
寸法を0.5μm以下にする。下部磁気コア先端上部の
寸法は、上部磁気コア先端部11と同一の寸法に形成さ
れる。これによりトラック幅方向への漏れ磁界が改善さ
れる。
【0022】図2(a)は、下部磁気コア8、絶縁膜9
aと非磁性膜9bからなる記録側磁気ギャップ9、めっ
き下地膜11aを順次形成した状態を示す。めっき下地
膜11aは、例えばNi‐Fe合金等の磁性膜であり、
スパッタ法等で形成する。同図(b)は、フォトレジス
トを塗布し、上部磁気コア形状のマスクで露光、現像し
てめっきフレーム11bを形成した状態を示す。
【0023】同図(c)は、電解めっきし、上部磁気コ
ア先端部11を形成した状態を示す。同図(d)は、め
っきフレーム11b、不要な磁性膜およびめっき下地膜
11a等を除去した状態を示す。不要な磁性膜およびめ
っき下地膜は、例えばイオンミリング、ウェットエッチ
ング等を用いて除去する。同図(e)は、リアクティブ
イオンエッチングで不要な磁気ギャップ膜(9a,9
b)を除去したと状態を示す。
【0024】上記リアクティブイオンエッチングで用い
るエッチングガスは、フッ素系ガスであり、例えばCF
、CHF、SF等を用いる。フッ素系ガスに
、N 、Ar等を添加ガスとして加えてもよい。エ
ッチング装置はICP型、平行平板型やヘリコン型等の
RIE装置を用いるとよい。
【0025】同図(f)は、イオンミリングを用いて、
下部磁気コア8および上部磁気コア11をトリミングし
た状態を示す。
【0026】これらの工程により、高密度記録に適し
た、狭トラック幅の磁気コアを得ることができる。すな
わち、記録側磁気ギャップである絶縁膜上に形成した非
磁性膜が接着層を兼ねるので、めっき下地膜と絶縁膜と
の接着性の問題は解決される。また、磁気ギャップ膜は
フッ素系ガスでエッチング可能な絶縁膜および非磁性膜
で構成されているため、塩素系ガスでエッチングする場
合に比べて上部磁気コアへのダメージが殆どない状態で
除去できる。
【0027】
【発明の効果】本発明の構成とプロセスにより、狭トラ
ック幅の磁気コアを有する薄膜磁気ヘッドを容易に形成
することが可能となり、高記録密度の磁気記録装置を得
ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を用いて製造される薄膜磁気ヘッドの主
要部斜視図および断面図。
【図2】磁気コアのトリミング工程を示す記録ヘッド要
部の概略断面図。
【符号の説明】
1…非磁性基板、2…絶縁層、3…下部シールド層、4
…再生側磁気ギャップ、5…磁気抵抗効果素子、5a…
電極、6…上部シールド層、7…分離層、8…下部磁気
コア、9…記録側磁気ギャップ、9a…絶縁膜、9b…
非磁性膜、10…絶縁膜、11…上部磁気コア先端部、
11a…めっき下地膜、11b…レジストフレーム、1
2…接続部、13…絶縁層、14…コイル、15…絶縁
層、16…上部磁気コア。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 星屋 裕之 東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内 Fターム(参考) 5D033 BA13 BA21 BA22 BB43 DA08 DA31

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】非磁性基板上に、下部磁気コアと、記録側
    磁気ギャップと、上部磁気コアとを積層形成する工程を
    含むとともに、上部磁気コアの少なくとも磁気コア先端
    部を形成した後に上記磁気コア先端部および下部磁気コ
    ア先端上部をドライエッチングにより同時にトリミング
    する工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法において、上
    記トリミング前に上記上部磁気コア近傍の記録側磁気ギ
    ャップの余剰部分を除去する工程を含み、上記記録側磁
    気ギャップは絶縁膜と非磁性金属または非磁性金属化合
    物等の非磁性膜を積層した構造であり、上記記録側磁気
    ギャップを構成する絶縁膜および非磁性膜をリアクティ
    ブイオンエッチングによって同一工程にて除去した後、
    上記ドライエッチングにより上記上部磁気コア先端部お
    よび下部磁気コア先端上部を同一工程にてトリミングす
    ることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  2. 【請求項2】非磁性基板上に、下部磁気シールドを形成
    し、上記下部シールド層上に磁気抵抗効果素子を内包し
    た再生側磁気ギャップを形成し、上記再生側磁気ギャッ
    プ上に下部磁気コアを形成し、上記下部磁気コアの上に
    記録側磁気ギャップを形成し、上記記録側磁気ギャップ
    の上に磁性体からなるめっき下地膜を形成し、上記めっ
    き下地膜の上にフレームめっきにより上部磁気コアを形
    成し、イオンミリングによってめっき下地膜の余剰部分
    を除去し、上記上部磁気コア近傍の上記記録側磁気ギャ
    ップの余剰部分をリアクティブイオンエッチングによっ
    て除去し、上記上部磁気コア先端部および下部磁気コア
    先端部上層をイオンミリングで同時にトリミングする工
    程からなる薄膜磁気ヘッドの製造方法で、上記記録側磁
    気ギャップは絶縁膜上に非磁性金属または非磁性金属化
    合物等の非磁性膜を積層した構造であり、上記磁気ギャ
    ップを構成する絶縁膜および非磁性膜をリアクティブイ
    オンエッチングによって同一工程にて除去した後、上記
    イオンミリングにより上記上部磁気コア先端部および下
    部磁気コア先端部上層を同一工程にてトリミングするこ
    とを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  3. 【請求項3】上記記録側磁気ギャップ膜を構成している
    上記絶縁膜が酸化シリコンまたは窒化シリコンで、上記
    非磁性膜がTa、Ti、Wおよびそれらの合金を含む非
    磁性金属、またはTiN、TaN、WN等の窒化物から
    なる非磁性金属化合物である請求項1項または2項記載
    の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  4. 【請求項4】スライダを構成する非磁性基板上に、少な
    くとも下部シールドを含む再生側磁気ギャップと、上記
    再生側磁気ギャップに内包された磁気抵抗効果素子を有
    し、上記再生側磁気ギャップ上に下部磁気コア、記録側
    磁気ギャップ、上部磁気コアが形成されている薄膜磁気
    ヘッドで、対向面側の先端部において上記下部磁気コア
    の上記記録側磁気ギャップに隣接している部分の幅が上
    記上部磁気コアの幅と同一にトリミングされた構造を有
    する薄膜磁気ヘッドにおいて、上記記録側磁気ギャップ
    が、基板側から記述して、第1の磁気ギャップ膜/第2
    の磁気ギャップ膜の順に積層構成されてなり、上記第1
    の磁気ギャップ膜が、酸化シリコンもしくは窒化シリコ
    ンなどの絶縁膜からなり、上記第2の磁気ギャップ膜が
    Ta、Ti、Wもしくはこれらの合金、窒化物等からな
    る非磁性金属または非磁性金属化合物であることを特徴
    とする薄膜磁気ヘッド。
JP2001128611A 2001-04-26 2001-04-26 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 Pending JP2002324304A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001128611A JP2002324304A (ja) 2001-04-26 2001-04-26 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001128611A JP2002324304A (ja) 2001-04-26 2001-04-26 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002324304A true JP2002324304A (ja) 2002-11-08

Family

ID=18977278

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001128611A Pending JP2002324304A (ja) 2001-04-26 2001-04-26 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002324304A (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7768747B2 (en) 2007-04-16 2010-08-03 Tdk Corporation Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof
US7866029B2 (en) 2006-03-24 2011-01-11 Tdk Corporation Method for forming a pattern film with a narrower width

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7866029B2 (en) 2006-03-24 2011-01-11 Tdk Corporation Method for forming a pattern film with a narrower width
US7768747B2 (en) 2007-04-16 2010-08-03 Tdk Corporation Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6430806B1 (en) Method for manufacturing an inductive write element employing bi-layer photoresist to define a thin high moment pole pedestal
JP4803949B2 (ja) 複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2004079081A (ja) 垂直磁気記録薄膜ヘッド及びその主磁極の形成方法
JPH0973611A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JPH11353616A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2000105906A (ja) 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2005018836A (ja) 磁気ヘッド及びその製造方法
JP2004103215A (ja) 書き込みギャップに高磁気モーメント材料を有する記録ヘッドライタおよび関連する方法
US20040080868A1 (en) Electroplated magnetic thin film, method of manufacturing the same, electroplating bath and thin film magnetic head
KR20090065446A (ko) 자기 재생 헤드, 자기 헤드 및 자기 기억 장치
JP2001331909A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2002324304A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP3131575B2 (ja) 磁気抵抗効果型ヘッド及び製造方法並びにそれを用いた磁気記録再生装置
JPH09270105A (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JPH11213329A (ja) 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP2874627B2 (ja) 磁気抵抗効果ヘッド
JPH103617A (ja) 磁気抵抗効果型磁気ヘッド及びその製造方法
JP2933916B1 (ja) 磁気抵抗効果型ヘッドの製法
JP3164050B2 (ja) 磁気抵抗効果型複合ヘッドの製造方法
JP3530023B2 (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2002208114A (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2000339639A (ja) 磁気抵抗効果型複合ヘッド及びその製造方法
JP3085367B2 (ja) 磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法
JPH11134612A (ja) 薄膜磁気ヘッド及び記録再生分離型ヘッドの製造方法
JP3538028B2 (ja) 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法