JP2002363730A - パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造方法 - Google Patents
パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 アンダーカットの入った形状のマスクを用い
て、欠陥を発生させることなくパターン化薄膜を形成す
る。 【解決手段】 パターン化薄膜形成方法では、下地１０
１の上に第１の被パターニング膜、剥離膜１０３を順に
形成し、その上に、アンダーカットの入ったマスク１０
４を形成する。次に、マスク１０４を用いて剥離膜１０
３および第１の被パターニング膜を選択的にエッチング
して第１のパターン化薄膜１０５を形成する。その際、
剥離膜１０３の上に第１の被パターニング膜を構成する
物質よりなる再付着膜１０６が形成される。次に、全面
に被パターニング膜１０７，１０８を順に形成する。そ
の際、剥離膜１０３の上に、被パターニング膜１０７，
１０８を形成するための物質よりなる付着膜１０９が形
成される。次に、マスク１０４および剥離膜１０３を剥
離し、再付着膜１０６と付着膜１０９を除去する。
て、欠陥を発生させることなくパターン化薄膜を形成す
る。 【解決手段】 パターン化薄膜形成方法では、下地１０
１の上に第１の被パターニング膜、剥離膜１０３を順に
形成し、その上に、アンダーカットの入ったマスク１０
４を形成する。次に、マスク１０４を用いて剥離膜１０
３および第１の被パターニング膜を選択的にエッチング
して第１のパターン化薄膜１０５を形成する。その際、
剥離膜１０３の上に第１の被パターニング膜を構成する
物質よりなる再付着膜１０６が形成される。次に、全面
に被パターニング膜１０７，１０８を順に形成する。そ
の際、剥離膜１０３の上に、被パターニング膜１０７，
１０８を形成するための物質よりなる付着膜１０９が形
成される。次に、マスク１０４および剥離膜１０３を剥
離し、再付着膜１０６と付着膜１０９を除去する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、アンダーカットの
入った形状のマスクを用いてパターン化薄膜を形成する
パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造
方法に関する。
入った形状のマスクを用いてパターン化薄膜を形成する
パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】パターン化されたレジスト層（本出願に
おいてパターン化レジスト層と言う。）をマスクとして
用いて、下地上に、パターン化された薄膜（本出願にお
いてパターン化薄膜と言う。）を形成する方法として
は、例えば特開平９−９６９０９号公報に示されるよう
に、エッチング法、リフトオフ法、およびこれらを併用
した方法（以下、併用法と言う。）等がある。
おいてパターン化レジスト層と言う。）をマスクとして
用いて、下地上に、パターン化された薄膜（本出願にお
いてパターン化薄膜と言う。）を形成する方法として
は、例えば特開平９−９６９０９号公報に示されるよう
に、エッチング法、リフトオフ法、およびこれらを併用
した方法（以下、併用法と言う。）等がある。
【０００３】上述の各方法では、マスクとして、底部側
の幅が上部側の幅よりも小さいマスク、すなわちアンダ
ーカットの入った形状のマスクを用いるのが好ましい。
このようなマスクを形成する方法としては、特開平２−
１７６４３号公報に示されるように２層レジストを用い
る方法や、特開平９−９６９０９号公報に示されるよう
に画像反転機能を有するレジストを用いる方法や、特開
平８−６９１１１号公報に示されるようにマイクログル
ーブを利用する方法が知られている。
の幅が上部側の幅よりも小さいマスク、すなわちアンダ
ーカットの入った形状のマスクを用いるのが好ましい。
このようなマスクを形成する方法としては、特開平２−
１７６４３号公報に示されるように２層レジストを用い
る方法や、特開平９−９６９０９号公報に示されるよう
に画像反転機能を有するレジストを用いる方法や、特開
平８−６９１１１号公報に示されるようにマイクログル
ーブを利用する方法が知られている。
【０００４】ここで、２層レジストを用いてアンダーカ
ットの入った形状のマスクを形成する方法について簡単
に説明する。この方法では、まず、下地の上に第１の層
と第２の層とを順に形成する。第２の層はレジストよ
り、第１の層は、現像液によって溶解される材料よりな
る。次に、第２の層に対して所定のパターン像の露光を
行う。次に、現像液によって、露光後の第２の層を現像
すると共に第１の層の一部を溶解させて、第１の層の幅
を第２の層の幅よりも小さくする。これにより、パター
ン化された第１の層および第２の層によって、アンダー
カットの入った形状のマスクが形成される。
ットの入った形状のマスクを形成する方法について簡単
に説明する。この方法では、まず、下地の上に第１の層
と第２の層とを順に形成する。第２の層はレジストよ
り、第１の層は、現像液によって溶解される材料よりな
る。次に、第２の層に対して所定のパターン像の露光を
行う。次に、現像液によって、露光後の第２の層を現像
すると共に第１の層の一部を溶解させて、第１の層の幅
を第２の層の幅よりも小さくする。これにより、パター
ン化された第１の層および第２の層によって、アンダー
カットの入った形状のマスクが形成される。
【０００５】次に、画像反転機能を有するレジストを用
いてアンダーカットの入った形状のマスクを形成する方
法について簡単に説明する。この方法では、まず、下地
の上に、画像反転機能を有するレジストよりなるレジス
ト層を形成する。画像反転機能を有するレジストとは、
ポジ型レジストであるが、露光によって現像液に対して
可溶性となった部分が、加熱されることにより現像液に
対して不溶性に変化するレジストである。次に、レジス
ト層に対して所定のパターン像の露光を行う。次に、レ
ジスト層を加熱して、露光によって現像液に対して可溶
性となった部分を、現像液に対して不溶性となるように
変化させる。次に、レジスト層の全面を露光し、レジス
ト層のうち、最初の露光時に露光された部分以外の部分
を、現像液に対して可溶性となるようにする。次に、レ
ジスト層を現像する。これにより、レジスト層のうち、
最初の露光時に露光された部分のみが残る。この部分
が、アンダーカットの入った形状のマスクとなる。
いてアンダーカットの入った形状のマスクを形成する方
法について簡単に説明する。この方法では、まず、下地
の上に、画像反転機能を有するレジストよりなるレジス
ト層を形成する。画像反転機能を有するレジストとは、
ポジ型レジストであるが、露光によって現像液に対して
可溶性となった部分が、加熱されることにより現像液に
対して不溶性に変化するレジストである。次に、レジス
ト層に対して所定のパターン像の露光を行う。次に、レ
ジスト層を加熱して、露光によって現像液に対して可溶
性となった部分を、現像液に対して不溶性となるように
変化させる。次に、レジスト層の全面を露光し、レジス
ト層のうち、最初の露光時に露光された部分以外の部分
を、現像液に対して可溶性となるようにする。次に、レ
ジスト層を現像する。これにより、レジスト層のうち、
最初の露光時に露光された部分のみが残る。この部分
が、アンダーカットの入った形状のマスクとなる。
【０００６】次に、マイクログルーブを利用してアンダ
ーカットの入った形状のマスクを形成する方法について
簡単に説明する。マイクログルーブとは、パターン化レ
ジスト層において、底部側の幅が上部側の幅よりも小さ
くなる現象を言う。この方法では、まず、下地の上に、
露光によって現像液に対して可溶性となる酸を発生させ
る酸発生剤を含むレジスト層を形成する。次に、レジス
ト層に対して所定のパターン像の露光を行う。次に、レ
ジスト層を加熱して、露光によって発生された酸を、レ
ジスト層内において下地に近い方に偏析させる。次に、
レジスト層を現像する。これにより、マイクログルーブ
が生じたパターン化レジスト層が形成され、このパター
ン化レジスト層がアンダーカットの入った形状のマスク
となる。
ーカットの入った形状のマスクを形成する方法について
簡単に説明する。マイクログルーブとは、パターン化レ
ジスト層において、底部側の幅が上部側の幅よりも小さ
くなる現象を言う。この方法では、まず、下地の上に、
露光によって現像液に対して可溶性となる酸を発生させ
る酸発生剤を含むレジスト層を形成する。次に、レジス
ト層に対して所定のパターン像の露光を行う。次に、レ
ジスト層を加熱して、露光によって発生された酸を、レ
ジスト層内において下地に近い方に偏析させる。次に、
レジスト層を現像する。これにより、マイクログルーブ
が生じたパターン化レジスト層が形成され、このパター
ン化レジスト層がアンダーカットの入った形状のマスク
となる。
【０００７】次に、図３０ないし図３３を参照して、ア
ンダーカットの入った形状のマスクを用いて、エッチン
グ法によってパターン化薄膜を形成する方法について説
明する。この方法では、まず、図３０に示したように、
下地３０１の上に被パターニング膜３０２を形成する。
次に、図３１に示したように、被パターニング膜３０２
の上に、アンダーカットの入った形状のマスク３０３を
形成する。次に、図３２に示したように、マスク３０３
を用いて、ドライエッチング、例えばイオンミリングに
よって、被パターニング膜３０２を選択的にエッチング
して、所望の形状のパターン化薄膜３０４を形成する。
次に、図３３に示したように、マスク３０３を剥離す
る。
ンダーカットの入った形状のマスクを用いて、エッチン
グ法によってパターン化薄膜を形成する方法について説
明する。この方法では、まず、図３０に示したように、
下地３０１の上に被パターニング膜３０２を形成する。
次に、図３１に示したように、被パターニング膜３０２
の上に、アンダーカットの入った形状のマスク３０３を
形成する。次に、図３２に示したように、マスク３０３
を用いて、ドライエッチング、例えばイオンミリングに
よって、被パターニング膜３０２を選択的にエッチング
して、所望の形状のパターン化薄膜３０４を形成する。
次に、図３３に示したように、マスク３０３を剥離す
る。
【０００８】次に、図３４ないし図３８を参照して、ア
ンダーカットの入った形状のマスクを用いて、併用法に
よってパターン化薄膜を形成する方法について説明す
る。この方法では、まず、図３４に示したように、下地
３１１の上に第１の被パターニング膜３１２を形成す
る。次に、図３５に示したように、第１の被パターニン
グ膜３１２の上に、アンダーカットの入った形状のマス
ク３１３を形成する。次に、図３６に示したように、マ
スク３１３を用いて、ドライエッチング、例えばイオン
ミリングによって、第１の被パターニング膜３１２を選
択的にエッチングして、所望の形状の第１のパターン化
薄膜３１４を形成する。次に、図３７に示したように、
下地３１１およびマスク３１３の上の全面に、スパッタ
リングによって第２の被パターニング膜３１６を形成す
る。次に、図３８に示したように、マスク３１３を剥離
する。これにより、所望の形状の第２のパターン化薄膜
３１８が得られる。併用法によれば、下地３１１の上
に、互いに連続するように第１のパターン化薄膜３１４
と第２のパターン化薄膜３１８とを形成することができ
る。
ンダーカットの入った形状のマスクを用いて、併用法に
よってパターン化薄膜を形成する方法について説明す
る。この方法では、まず、図３４に示したように、下地
３１１の上に第１の被パターニング膜３１２を形成す
る。次に、図３５に示したように、第１の被パターニン
グ膜３１２の上に、アンダーカットの入った形状のマス
ク３１３を形成する。次に、図３６に示したように、マ
スク３１３を用いて、ドライエッチング、例えばイオン
ミリングによって、第１の被パターニング膜３１２を選
択的にエッチングして、所望の形状の第１のパターン化
薄膜３１４を形成する。次に、図３７に示したように、
下地３１１およびマスク３１３の上の全面に、スパッタ
リングによって第２の被パターニング膜３１６を形成す
る。次に、図３８に示したように、マスク３１３を剥離
する。これにより、所望の形状の第２のパターン化薄膜
３１８が得られる。併用法によれば、下地３１１の上
に、互いに連続するように第１のパターン化薄膜３１４
と第２のパターン化薄膜３１８とを形成することができ
る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】ところで、アンダーカ
ットの入った形状のマスクを用いて、エッチング法また
は併用法によってパターン化薄膜を形成する場合には、
以下のような問題点があった。
ットの入った形状のマスクを用いて、エッチング法また
は併用法によってパターン化薄膜を形成する場合には、
以下のような問題点があった。
【００１０】エッチング法では、図３２に示したよう
に、マスク３０３を用いて被パターニング膜３０２を選
択的にエッチングする際に、被パターニング膜３０２を
構成する物質が、エッチングされて被パターニング膜３
０２より分離する。そして、この物質がマスク３０３の
底部の周囲におけるパターン化薄膜３０４の上に再付着
して再付着膜３０５が形成される。このような再付着膜
３０５が形成されると、図３３に示したように、マスク
３０３を剥離した後に、再付着膜３０５によって、パタ
ーン化薄膜３０４の上にバリが生じる場合がある。この
バリは、パターン化薄膜３０４の欠陥となり、パターン
化薄膜３０４を含むマイクロデバイス等の製品の歩留り
を低下させたり、製品の製造のリードタイムを増加させ
たりする。なお、マイクロデバイスとは、薄膜形成技術
を利用して製造される小型のデバイスを言う。マイクロ
デバイスの例としては、半導体デバイスや、薄膜磁気ヘ
ッドや、薄膜を用いたセンサやアクチュエータ等があ
る。
に、マスク３０３を用いて被パターニング膜３０２を選
択的にエッチングする際に、被パターニング膜３０２を
構成する物質が、エッチングされて被パターニング膜３
０２より分離する。そして、この物質がマスク３０３の
底部の周囲におけるパターン化薄膜３０４の上に再付着
して再付着膜３０５が形成される。このような再付着膜
３０５が形成されると、図３３に示したように、マスク
３０３を剥離した後に、再付着膜３０５によって、パタ
ーン化薄膜３０４の上にバリが生じる場合がある。この
バリは、パターン化薄膜３０４の欠陥となり、パターン
化薄膜３０４を含むマイクロデバイス等の製品の歩留り
を低下させたり、製品の製造のリードタイムを増加させ
たりする。なお、マイクロデバイスとは、薄膜形成技術
を利用して製造される小型のデバイスを言う。マイクロ
デバイスの例としては、半導体デバイスや、薄膜磁気ヘ
ッドや、薄膜を用いたセンサやアクチュエータ等があ
る。
【００１１】また、併用法では、図３６に示したよう
に、マスク３１３を用いて第１の被パターニング膜３１
２を選択的にエッチングする際に、第１の被パターニン
グ膜３１２を構成する物質が、エッチングされて第１の
被パターニング膜３１２より分離する。そして、この物
質がマスク３１３の底部の周囲における第１のパターン
化薄膜３１４の上に再付着して再付着膜３１５が形成さ
れる。更に、図３７に示したように、スパッタリングに
よって第２の被パターニング膜３１６を形成する際に、
この第２の被パターニング膜３１６を形成するための物
質が、マスク３１３の底部の周囲に回り込み、第１のパ
ターン化薄膜３１４の上にも付着して、付着膜３１７が
形成される。このような再付着膜３１５および付着膜３
１７が形成されると、図３８に示したように、マスク３
１３を剥離した後に、再付着膜３１５および付着膜３１
７によって、第１のパターン化薄膜３１４の上にバリが
生じる場合がある。このバリは、第１のパターン化薄膜
３１４の欠陥となり、第１のパターン化薄膜３１４を含
むマイクロデバイス等の製品の歩留りを低下させたり、
製品の製造のリードタイムを増加させたりする。
に、マスク３１３を用いて第１の被パターニング膜３１
２を選択的にエッチングする際に、第１の被パターニン
グ膜３１２を構成する物質が、エッチングされて第１の
被パターニング膜３１２より分離する。そして、この物
質がマスク３１３の底部の周囲における第１のパターン
化薄膜３１４の上に再付着して再付着膜３１５が形成さ
れる。更に、図３７に示したように、スパッタリングに
よって第２の被パターニング膜３１６を形成する際に、
この第２の被パターニング膜３１６を形成するための物
質が、マスク３１３の底部の周囲に回り込み、第１のパ
ターン化薄膜３１４の上にも付着して、付着膜３１７が
形成される。このような再付着膜３１５および付着膜３
１７が形成されると、図３８に示したように、マスク３
１３を剥離した後に、再付着膜３１５および付着膜３１
７によって、第１のパターン化薄膜３１４の上にバリが
生じる場合がある。このバリは、第１のパターン化薄膜
３１４の欠陥となり、第１のパターン化薄膜３１４を含
むマイクロデバイス等の製品の歩留りを低下させたり、
製品の製造のリードタイムを増加させたりする。
【００１２】このように、アンダーカットの入った形状
のマスクを用いて、エッチング法または併用法によって
パターン化薄膜を形成する従来の方法では、パターン化
薄膜の欠陥が発生する場合があるという問題点があっ
た。
のマスクを用いて、エッチング法または併用法によって
パターン化薄膜を形成する従来の方法では、パターン化
薄膜の欠陥が発生する場合があるという問題点があっ
た。
【００１３】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、アンダーカットの入った形状のマス
クを用いて、欠陥を発生させることなくパターン化薄膜
を形成することを可能にしたパターン化薄膜形成方法お
よびマイクロデバイスの製造方法を提供することにあ
る。
ので、その目的は、アンダーカットの入った形状のマス
クを用いて、欠陥を発生させることなくパターン化薄膜
を形成することを可能にしたパターン化薄膜形成方法お
よびマイクロデバイスの製造方法を提供することにあ
る。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の第１のパターン
化薄膜形成方法は、アンダーカットの入った形状のマス
クを用いてパターン化薄膜を形成する方法であって、下
地の上に被パターニング膜を形成する工程と、被パター
ニング膜の上に、後に被パターニング膜がパターニング
される際に同時にパターニングされ、最終的に剥離され
る剥離膜を形成する工程と、剥離膜の上に、アンダーカ
ットの入ったマスクを形成する工程と、マスクを用い
て、剥離膜および被パターニング膜を選択的にエッチン
グして、被パターニング膜によってパターン化薄膜を形
成する工程と、マスクおよび剥離膜を剥離する工程とを
備えたものである。
化薄膜形成方法は、アンダーカットの入った形状のマス
クを用いてパターン化薄膜を形成する方法であって、下
地の上に被パターニング膜を形成する工程と、被パター
ニング膜の上に、後に被パターニング膜がパターニング
される際に同時にパターニングされ、最終的に剥離され
る剥離膜を形成する工程と、剥離膜の上に、アンダーカ
ットの入ったマスクを形成する工程と、マスクを用い
て、剥離膜および被パターニング膜を選択的にエッチン
グして、被パターニング膜によってパターン化薄膜を形
成する工程と、マスクおよび剥離膜を剥離する工程とを
備えたものである。
【００１５】本発明の第１のパターン化薄膜形成方法で
は、被パターニング膜の上に剥離膜が形成され、この剥
離膜の上に、アンダーカットの入ったマスクが形成され
る。従って、マスクを用いて剥離膜および被パターニン
グ膜を選択的にエッチングする際に、被パターニング膜
を構成する物質よりなる再付着膜はマスクの底部の周囲
における剥離膜の上に形成される。再付着膜は、剥離膜
と共に除去される。
は、被パターニング膜の上に剥離膜が形成され、この剥
離膜の上に、アンダーカットの入ったマスクが形成され
る。従って、マスクを用いて剥離膜および被パターニン
グ膜を選択的にエッチングする際に、被パターニング膜
を構成する物質よりなる再付着膜はマスクの底部の周囲
における剥離膜の上に形成される。再付着膜は、剥離膜
と共に除去される。
【００１６】本発明の第１のパターン化薄膜形成方法に
おいて、剥離膜は樹脂によって形成されていてもよい。
おいて、剥離膜は樹脂によって形成されていてもよい。
【００１７】本発明の第２のパターン化薄膜形成方法
は、アンダーカットの入った形状のマスクを用いてパタ
ーン化薄膜を形成する方法であって、下地の上に第１の
被パターニング膜を形成する工程と、第１の被パターニ
ング膜の上に、後に第１の被パターニング膜がパターニ
ングされる際に同時にパターニングされ、最終的に剥離
される剥離膜を形成する工程と、剥離膜の上に、アンダ
ーカットの入ったマスクを形成する工程と、マスクを用
いて、剥離膜および第１の被パターニング膜を選択的に
エッチングして、第１の被パターニング膜によって第１
のパターン化薄膜を形成する工程と、下地およびマスク
の上の全面に第２の被パターニング膜を形成して、下地
の上に第２の被パターニング膜によって第２のパターン
化薄膜を形成する工程と、マスクおよび剥離膜を剥離す
る工程とを備えたものである。
は、アンダーカットの入った形状のマスクを用いてパタ
ーン化薄膜を形成する方法であって、下地の上に第１の
被パターニング膜を形成する工程と、第１の被パターニ
ング膜の上に、後に第１の被パターニング膜がパターニ
ングされる際に同時にパターニングされ、最終的に剥離
される剥離膜を形成する工程と、剥離膜の上に、アンダ
ーカットの入ったマスクを形成する工程と、マスクを用
いて、剥離膜および第１の被パターニング膜を選択的に
エッチングして、第１の被パターニング膜によって第１
のパターン化薄膜を形成する工程と、下地およびマスク
の上の全面に第２の被パターニング膜を形成して、下地
の上に第２の被パターニング膜によって第２のパターン
化薄膜を形成する工程と、マスクおよび剥離膜を剥離す
る工程とを備えたものである。
【００１８】本発明の第２のパターン化薄膜形成方法で
は、第１の被パターニング膜の上に剥離膜が形成され、
この剥離膜の上に、アンダーカットの入ったマスクが形
成される。従って、マスクを用いて剥離膜および第１の
被パターニング膜を選択的にエッチングする際に、第１
の被パターニング膜を構成する物質よりなる再付着膜は
マスクの底部の周囲における剥離膜の上に形成される。
また、下地およびマスクの上の全面に第２の被パターニ
ング膜を形成する際には、第２の被パターニング膜を形
成するための物質がマスクの底部の周囲に回り込んで、
マスクの底部の周囲における剥離膜の上に付着膜が形成
される。再付着膜および付着膜は、剥離膜と共に除去さ
れる。
は、第１の被パターニング膜の上に剥離膜が形成され、
この剥離膜の上に、アンダーカットの入ったマスクが形
成される。従って、マスクを用いて剥離膜および第１の
被パターニング膜を選択的にエッチングする際に、第１
の被パターニング膜を構成する物質よりなる再付着膜は
マスクの底部の周囲における剥離膜の上に形成される。
また、下地およびマスクの上の全面に第２の被パターニ
ング膜を形成する際には、第２の被パターニング膜を形
成するための物質がマスクの底部の周囲に回り込んで、
マスクの底部の周囲における剥離膜の上に付着膜が形成
される。再付着膜および付着膜は、剥離膜と共に除去さ
れる。
【００１９】本発明の第２のパターン化薄膜形成方法に
おいて、剥離膜は樹脂によって形成されていてもよい。
おいて、剥離膜は樹脂によって形成されていてもよい。
【００２０】本発明のマイクロデバイスの製造方法は、
１以上のパターン化薄膜を含むマイクロデバイスを製造
する方法において、パターン化薄膜が本発明の第１また
は第２のパターン化薄膜形成方法によって形成されるも
のである。
１以上のパターン化薄膜を含むマイクロデバイスを製造
する方法において、パターン化薄膜が本発明の第１また
は第２のパターン化薄膜形成方法によって形成されるも
のである。
【００２１】本発明のマイクロデバイスの製造方法にお
いて、マイクロデバイスは薄膜磁気ヘッドであってもよ
い。この場合、パターン化薄膜は磁気抵抗効果素子であ
ってもよい。
いて、マイクロデバイスは薄膜磁気ヘッドであってもよ
い。この場合、パターン化薄膜は磁気抵抗効果素子であ
ってもよい。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。始めに、本発明の一
実施の形態に係るパターン化薄膜形成方法について説明
する。図１ないし図６は、本実施の形態に係るパターン
化薄膜形成方法における各工程を示す断面図である。以
下では、併用法を用いて第１のパターン化薄膜と第２の
パターン化薄膜とを形成する場合について説明する。ま
た、以下では、一例として、第１のパターン化薄膜は、
薄膜磁気ヘッドにおける再生ヘッドの磁気抵抗効果素子
であり、第２のパターン化薄膜は、この磁気抵抗効果素
子にバイアス磁界を印加するバイアス磁界印加層である
ものとする。磁気抵抗効果素子は、例えばスピンバルブ
型ＧＭＲ素子である。バイアス磁界印加層は、例えば硬
磁性層（ハードマグネット）である。
て図面を参照して詳細に説明する。始めに、本発明の一
実施の形態に係るパターン化薄膜形成方法について説明
する。図１ないし図６は、本実施の形態に係るパターン
化薄膜形成方法における各工程を示す断面図である。以
下では、併用法を用いて第１のパターン化薄膜と第２の
パターン化薄膜とを形成する場合について説明する。ま
た、以下では、一例として、第１のパターン化薄膜は、
薄膜磁気ヘッドにおける再生ヘッドの磁気抵抗効果素子
であり、第２のパターン化薄膜は、この磁気抵抗効果素
子にバイアス磁界を印加するバイアス磁界印加層である
ものとする。磁気抵抗効果素子は、例えばスピンバルブ
型ＧＭＲ素子である。バイアス磁界印加層は、例えば硬
磁性層（ハードマグネット）である。
【００２３】本実施の形態に係るパターン化薄膜形成方
法では、まず、図１に示したように、絶縁層等の下地１
０１の上に、スパッタリングによって第１の被パターニ
ング膜１０２を形成する。
法では、まず、図１に示したように、絶縁層等の下地１
０１の上に、スパッタリングによって第１の被パターニ
ング膜１０２を形成する。
【００２４】次に、図２に示したように、第１の被パタ
ーニング膜１０２の上に、後に第１の被パターニング膜
１０２がパターニングされる際に同時にパターニングさ
れ、最終的に剥離される剥離膜１０３を形成する。剥離
膜１０３の材料としては、後述するマスク１０４を形成
するためのレジストに使用されている溶媒に溶解せず、
マスク１０４を形成するための露光用の光に感光せず、
且つ第１の被パターニング膜１０２から容易に剥離する
材料が用いられる。剥離膜１０３の材料としては、例え
ば樹脂が用いられる。剥離膜１０３は、例えば、スピン
コーター等の塗布装置に用いて第１の被パターニング膜
１０２の上に樹脂を塗布し、この樹脂を熱処理（ベイ
ク）することによって形成される。
ーニング膜１０２の上に、後に第１の被パターニング膜
１０２がパターニングされる際に同時にパターニングさ
れ、最終的に剥離される剥離膜１０３を形成する。剥離
膜１０３の材料としては、後述するマスク１０４を形成
するためのレジストに使用されている溶媒に溶解せず、
マスク１０４を形成するための露光用の光に感光せず、
且つ第１の被パターニング膜１０２から容易に剥離する
材料が用いられる。剥離膜１０３の材料としては、例え
ば樹脂が用いられる。剥離膜１０３は、例えば、スピン
コーター等の塗布装置に用いて第１の被パターニング膜
１０２の上に樹脂を塗布し、この樹脂を熱処理（ベイ
ク）することによって形成される。
【００２５】剥離膜１０３の材料として用いられる樹脂
としては、例えば、ポリサルフォンポリマーの誘導体ま
たはマレイミドビニルコポリマーの誘導体が用いられ
る。ポリサルフォンポリマーの誘導体の化学式を以下に
示す。
としては、例えば、ポリサルフォンポリマーの誘導体ま
たはマレイミドビニルコポリマーの誘導体が用いられ
る。ポリサルフォンポリマーの誘導体の化学式を以下に
示す。
【００２６】
【化１】
【００２７】また、マレイミドビニルコポリマーの誘導
体の化学式を以下に示す。
体の化学式を以下に示す。
【００２８】
【化２】
【００２９】次に、図３に示したように、剥離膜１０３
の上に、アンダーカットの入ったマスク１０４を形成す
る。上面側から見たマスク１０４の形状は、形成すべき
第１のパターン化薄膜の形状に対応している。マスク１
０４の形成方法については後で詳しく説明する。
の上に、アンダーカットの入ったマスク１０４を形成す
る。上面側から見たマスク１０４の形状は、形成すべき
第１のパターン化薄膜の形状に対応している。マスク１
０４の形成方法については後で詳しく説明する。
【００３０】次に、図４に示したように、マスク１０４
を用いて、ドライエッチング、例えばイオンミリングに
よって、剥離膜１０３および第１の被パターニング膜１
０２を選択的にエッチングして、剥離膜１０３および第
１の被パターニング膜１０２を同時に所望の形状にパタ
ーニングする。パターニングされた第１の被パターニン
グ膜１０２によって第１のパターン化薄膜１０５が形成
される。
を用いて、ドライエッチング、例えばイオンミリングに
よって、剥離膜１０３および第１の被パターニング膜１
０２を選択的にエッチングして、剥離膜１０３および第
１の被パターニング膜１０２を同時に所望の形状にパタ
ーニングする。パターニングされた第１の被パターニン
グ膜１０２によって第１のパターン化薄膜１０５が形成
される。
【００３１】マスク１０４を用いて剥離膜１０３および
第１の被パターニング膜１０２を選択的にエッチングす
る際には、第１の被パターニング膜１０２を構成する物
質が、エッチングされて第１の被パターニング膜１０２
より分離する。そして、この物質がマスク１０４の側壁
や、マスク１０４の底部の周囲における剥離膜１０３の
上に再付着して、再付着膜１０６が形成される。
第１の被パターニング膜１０２を選択的にエッチングす
る際には、第１の被パターニング膜１０２を構成する物
質が、エッチングされて第１の被パターニング膜１０２
より分離する。そして、この物質がマスク１０４の側壁
や、マスク１０４の底部の周囲における剥離膜１０３の
上に再付着して、再付着膜１０６が形成される。
【００３２】次に、図５に示したように、下地１０１お
よびマスク１０４の上の全面に、スパッタリングによっ
て第２の被パターニング膜１０７および第３の被パター
ニング膜１０８を順に形成する。このとき、第２の被パ
ターニング膜１０７を形成するための物質や第３の被パ
ターニング膜１０８を形成するための物質が、マスク１
０４の底部の周囲に回り込み、剥離膜１０３の上あるい
は再付着膜１０６の上にも付着して、付着膜１０９が形
成される。
よびマスク１０４の上の全面に、スパッタリングによっ
て第２の被パターニング膜１０７および第３の被パター
ニング膜１０８を順に形成する。このとき、第２の被パ
ターニング膜１０７を形成するための物質や第３の被パ
ターニング膜１０８を形成するための物質が、マスク１
０４の底部の周囲に回り込み、剥離膜１０３の上あるい
は再付着膜１０６の上にも付着して、付着膜１０９が形
成される。
【００３３】次に、図６に示したように、有機溶剤等に
よって、マスク１０４および剥離膜１０３を剥離する。
これにより、残った第２の被パターニング膜１０７によ
って所望の形状の第２のパターン化薄膜１１０が形成さ
れ、残った第３の被パターニング膜１０８によって所望
の形状の第３のパターン化薄膜１１１が形成される。マ
スク１０４および剥離膜１０３を剥離することにより、
剥離膜１０３上に形成されていた再付着膜１０６や付着
膜１０９は、剥離膜１０３と共に除去される。
よって、マスク１０４および剥離膜１０３を剥離する。
これにより、残った第２の被パターニング膜１０７によ
って所望の形状の第２のパターン化薄膜１１０が形成さ
れ、残った第３の被パターニング膜１０８によって所望
の形状の第３のパターン化薄膜１１１が形成される。マ
スク１０４および剥離膜１０３を剥離することにより、
剥離膜１０３上に形成されていた再付着膜１０６や付着
膜１０９は、剥離膜１０３と共に除去される。
【００３４】図６に示した例では、第１のパターン化薄
膜１０５は磁気抵抗効果素子であり、第２のパターン化
薄膜１１０はバイアス磁界印加層である。また、第３の
パターン化薄膜１１１は、磁気抵抗効果素子に対して信
号検出用の電流を流すためのリード層である。図１ない
し図６に示したように、併用法に用いれば、磁気抵抗効
果素子（第１のパターン化薄膜１０５）の両側部に正確
に隣接するように、バイアス磁界印加層（第２のパター
ン化薄膜１１０）およびリード層（第３のパターン化薄
膜１１１）を配置することができる。このような構造
は、隣接接合構造と呼ばれる。
膜１０５は磁気抵抗効果素子であり、第２のパターン化
薄膜１１０はバイアス磁界印加層である。また、第３の
パターン化薄膜１１１は、磁気抵抗効果素子に対して信
号検出用の電流を流すためのリード層である。図１ない
し図６に示したように、併用法に用いれば、磁気抵抗効
果素子（第１のパターン化薄膜１０５）の両側部に正確
に隣接するように、バイアス磁界印加層（第２のパター
ン化薄膜１１０）およびリード層（第３のパターン化薄
膜１１１）を配置することができる。このような構造
は、隣接接合構造と呼ばれる。
【００３５】なお、以上の説明では、併用法を用いて第
１のパターン化薄膜１０５と第２のパターン化薄膜１１
０とを形成する場合について説明したが、本実施の形態
に係るパターン化薄膜形成方法は、エッチング法のみを
用いてパターン化薄膜を形成する場合にも適用すること
ができる。エッチング法のみを用いてパターン化薄膜を
形成する場合には、図４に示した状態から、有機溶剤等
によって、マスク１０４および剥離膜１０３を剥離すれ
ばよい。この場合には、第１の被パターニング膜１０２
が本発明における被パターニング膜に対応し、第１のパ
ターン化薄膜１０５が本発明におけるパターン化薄膜に
対応する。このようにエッチング法のみを用いてパター
ン化薄膜を形成する場合には、剥離膜１０３上に形成さ
れていた再付着膜１０６は、剥離膜１０３と共に除去さ
れる。
１のパターン化薄膜１０５と第２のパターン化薄膜１１
０とを形成する場合について説明したが、本実施の形態
に係るパターン化薄膜形成方法は、エッチング法のみを
用いてパターン化薄膜を形成する場合にも適用すること
ができる。エッチング法のみを用いてパターン化薄膜を
形成する場合には、図４に示した状態から、有機溶剤等
によって、マスク１０４および剥離膜１０３を剥離すれ
ばよい。この場合には、第１の被パターニング膜１０２
が本発明における被パターニング膜に対応し、第１のパ
ターン化薄膜１０５が本発明におけるパターン化薄膜に
対応する。このようにエッチング法のみを用いてパター
ン化薄膜を形成する場合には、剥離膜１０３上に形成さ
れていた再付着膜１０６は、剥離膜１０３と共に除去さ
れる。
【００３６】以上説明したように、本実施の形態では、
第１の被パターニング膜１０２の上に剥離膜１０３を形
成し、この剥離膜１０３の上に、アンダーカットの入っ
たマスク１０４を形成する。マスク１０４を用いて第１
の被パターニング膜１０２を選択的にエッチングする際
には、第１の被パターニング膜１０２を構成する物質よ
りなる再付着膜１０６がマスク１０４の底部の周囲にお
ける剥離膜１０３の上に形成される。また、下地１０１
およびマスク１０４の上の全面に第２、第３の被パター
ニング膜１０７，１０８を形成する際には、被パターニ
ング膜１０７，１０８を形成するための物質がマスク１
０４の底部の周囲に回り込んで、マスク１０４の底部の
周囲における剥離膜１０３の上に付着膜１０９が形成さ
れる。再付着膜１０６や付着膜１０９は、剥離膜１０３
と共に除去される。従って、再付着膜１０６や付着膜１
０９によって、第１のパターン化薄膜１０５の上にバリ
が生じることはない。
第１の被パターニング膜１０２の上に剥離膜１０３を形
成し、この剥離膜１０３の上に、アンダーカットの入っ
たマスク１０４を形成する。マスク１０４を用いて第１
の被パターニング膜１０２を選択的にエッチングする際
には、第１の被パターニング膜１０２を構成する物質よ
りなる再付着膜１０６がマスク１０４の底部の周囲にお
ける剥離膜１０３の上に形成される。また、下地１０１
およびマスク１０４の上の全面に第２、第３の被パター
ニング膜１０７，１０８を形成する際には、被パターニ
ング膜１０７，１０８を形成するための物質がマスク１
０４の底部の周囲に回り込んで、マスク１０４の底部の
周囲における剥離膜１０３の上に付着膜１０９が形成さ
れる。再付着膜１０６や付着膜１０９は、剥離膜１０３
と共に除去される。従って、再付着膜１０６や付着膜１
０９によって、第１のパターン化薄膜１０５の上にバリ
が生じることはない。
【００３７】このように、本実施の形態によれば、アン
ダーカットの入った形状のマスク１０４を用いて、欠陥
を発生させることなくパターン化薄膜１０５，１１０，
１１１を形成することが可能になる。また、これによ
り、パターン化薄膜１０５，１１０，１１１を含むマイ
クロデバイス等の製品の歩留りを向上させ、製品の製造
のリードタイムを短縮することが可能になる。
ダーカットの入った形状のマスク１０４を用いて、欠陥
を発生させることなくパターン化薄膜１０５，１１０，
１１１を形成することが可能になる。また、これによ
り、パターン化薄膜１０５，１１０，１１１を含むマイ
クロデバイス等の製品の歩留りを向上させ、製品の製造
のリードタイムを短縮することが可能になる。
【００３８】以下、本実施の形態におけるアンダーカッ
トの入ったマスク１０４の形成方法の３つの例について
説明する。
トの入ったマスク１０４の形成方法の３つの例について
説明する。
【００３９】始めに、図７ないし図１０を参照して、マ
イクログルーブを利用してアンダーカットの入った形状
のマスク１０４を形成する方法について説明する。この
方法では、まず、図７に示したように、剥離層１０３の
上に、露光によって現像液に対して可溶性となる酸を発
生させる酸発生剤を含むポジ型のレジスト層１２１を形
成する。レジスト層１２１の材料としては、例えば、特
開平８−６９１１１号公報に示される種々のレジスト材
料を用いることができる。次に、図８に示したように、
レジスト層１２１のうち、形成しようとするマスク１０
４に対応する部分以外の部分が露光されるように、マス
ク１２２を用いてレジスト層１２１に対して所定のパタ
ーン像の露光を行う。次に、図９に示したように、レジ
スト層１２１を加熱して、露光によって発生された酸
を、レジスト層１２１内において下地１０１に近い方に
偏析させる。次に、図１０に示したように、レジスト層
１２１を現像する。これにより、マイクログルーブが生
じたパターン化レジスト層１２１Ａが形成され、このパ
ターン化レジスト層１２１Ａがアンダーカットの入った
形状のマスク１０４となる。
イクログルーブを利用してアンダーカットの入った形状
のマスク１０４を形成する方法について説明する。この
方法では、まず、図７に示したように、剥離層１０３の
上に、露光によって現像液に対して可溶性となる酸を発
生させる酸発生剤を含むポジ型のレジスト層１２１を形
成する。レジスト層１２１の材料としては、例えば、特
開平８−６９１１１号公報に示される種々のレジスト材
料を用いることができる。次に、図８に示したように、
レジスト層１２１のうち、形成しようとするマスク１０
４に対応する部分以外の部分が露光されるように、マス
ク１２２を用いてレジスト層１２１に対して所定のパタ
ーン像の露光を行う。次に、図９に示したように、レジ
スト層１２１を加熱して、露光によって発生された酸
を、レジスト層１２１内において下地１０１に近い方に
偏析させる。次に、図１０に示したように、レジスト層
１２１を現像する。これにより、マイクログルーブが生
じたパターン化レジスト層１２１Ａが形成され、このパ
ターン化レジスト層１２１Ａがアンダーカットの入った
形状のマスク１０４となる。
【００４０】次に、図１１ないし図１４を参照して、２
層レジストを用いてアンダーカットの入った形状のマス
ク１０４を形成する方法について説明する。この方法で
は、まず、図１１に示したように、剥離層１０３の上
に、現像液によって溶解される材料よりなる第１の層１
３１を形成する。第１の層１３１の材料としては、例え
ば、ポリメチルグルタルイミドもしくは染料が添加され
たポリメチルグルタルイミドが用いられる。第１の層１
３１は、例えば、第１の層１３１に用いられる材料を剥
離層１０３の上に塗布した後、これを熱処理することに
よって形成される。次に、図１２に示したように、第１
の層１３１の上に、ポジ型レジストよりなる第２の層１
３２を形成する。第２の層１３２は、例えば、第２の層
１３２に用いられるレジストを第１の層１３１の上に塗
布した後、これを熱処理することによって形成される。
次に、図１３に示したように、第２の層１３２のうち、
形成しようとするマスク１０４に対応する部分以外の部
分が露光されるように、マスク１３３を用いて第２の層
１３２に対して所定のパターン像の露光を行う。次に、
図１４に示したように、現像液によって、露光後の第２
の層１３２を現像すると共に第１の層１３１の一部を溶
解させて、パターン化された第１の層１３１Ａとパター
ン化された第２の層１３２Ａとを形成する。パターン化
された第１の層１３１Ａの幅は、パターン化された第２
の層１３２Ａの幅よりも小さい。このパターン化された
第１の層１３１Ａおよび第２の層１３２Ａによって、ア
ンダーカットの入った形状のマスク１０４が形成され
る。
層レジストを用いてアンダーカットの入った形状のマス
ク１０４を形成する方法について説明する。この方法で
は、まず、図１１に示したように、剥離層１０３の上
に、現像液によって溶解される材料よりなる第１の層１
３１を形成する。第１の層１３１の材料としては、例え
ば、ポリメチルグルタルイミドもしくは染料が添加され
たポリメチルグルタルイミドが用いられる。第１の層１
３１は、例えば、第１の層１３１に用いられる材料を剥
離層１０３の上に塗布した後、これを熱処理することに
よって形成される。次に、図１２に示したように、第１
の層１３１の上に、ポジ型レジストよりなる第２の層１
３２を形成する。第２の層１３２は、例えば、第２の層
１３２に用いられるレジストを第１の層１３１の上に塗
布した後、これを熱処理することによって形成される。
次に、図１３に示したように、第２の層１３２のうち、
形成しようとするマスク１０４に対応する部分以外の部
分が露光されるように、マスク１３３を用いて第２の層
１３２に対して所定のパターン像の露光を行う。次に、
図１４に示したように、現像液によって、露光後の第２
の層１３２を現像すると共に第１の層１３１の一部を溶
解させて、パターン化された第１の層１３１Ａとパター
ン化された第２の層１３２Ａとを形成する。パターン化
された第１の層１３１Ａの幅は、パターン化された第２
の層１３２Ａの幅よりも小さい。このパターン化された
第１の層１３１Ａおよび第２の層１３２Ａによって、ア
ンダーカットの入った形状のマスク１０４が形成され
る。
【００４１】次に、図１５ないし図１９に示したよう
に、画像反転機能を有するレジストを用いてアンダーカ
ットの入った形状のマスク１０４を形成する方法につい
て説明する。この方法では、まず、図１５に示したよう
に、剥離層１０３の上に、画像反転機能を有するレジス
トよりなるレジスト層１４１を形成する。この画像反転
機能を有するレジストは、ポジ型レジストであるが、露
光によって現像液に対して可溶性となった部分が、加熱
されることにより現像液に対して不溶性に変化するレジ
ストである。レジスト層１４１の材料としては、例え
ば、特開平９−９６９０９号公報に示される種々のレジ
スト材料を用いることができる。次に、図１６に示した
ように、レジスト層１４１のうち、形成しようとするマ
スク１０４に対応する部分１４１Ａのみが露光されるよ
うに、マスク１０４を用いてレジスト層１４１に対して
所定のパターン像の露光を行う。次に、図１７に示した
ように、レジスト層１４１を加熱して、露光によって現
像液に対して可溶性となった部分１４１Ａを、現像液に
対して不溶性となるように変化させる。次に、図１８に
示したように、レジスト層１４１の全面を露光し、レジ
スト層１４１のうち、最初の露光時に露光された部分１
４１Ａ以外の部分を、現像液に対して可溶性となるよう
にする。次に、図１９に示したように、レジスト層１４
１を現像する。これにより、レジスト層１４１のうち、
最初の露光時に露光された部分１４１Ａのみが残る。こ
の部分１４１Ａが、アンダーカットの入った形状のマス
ク１０４となる。
に、画像反転機能を有するレジストを用いてアンダーカ
ットの入った形状のマスク１０４を形成する方法につい
て説明する。この方法では、まず、図１５に示したよう
に、剥離層１０３の上に、画像反転機能を有するレジス
トよりなるレジスト層１４１を形成する。この画像反転
機能を有するレジストは、ポジ型レジストであるが、露
光によって現像液に対して可溶性となった部分が、加熱
されることにより現像液に対して不溶性に変化するレジ
ストである。レジスト層１４１の材料としては、例え
ば、特開平９−９６９０９号公報に示される種々のレジ
スト材料を用いることができる。次に、図１６に示した
ように、レジスト層１４１のうち、形成しようとするマ
スク１０４に対応する部分１４１Ａのみが露光されるよ
うに、マスク１０４を用いてレジスト層１４１に対して
所定のパターン像の露光を行う。次に、図１７に示した
ように、レジスト層１４１を加熱して、露光によって現
像液に対して可溶性となった部分１４１Ａを、現像液に
対して不溶性となるように変化させる。次に、図１８に
示したように、レジスト層１４１の全面を露光し、レジ
スト層１４１のうち、最初の露光時に露光された部分１
４１Ａ以外の部分を、現像液に対して可溶性となるよう
にする。次に、図１９に示したように、レジスト層１４
１を現像する。これにより、レジスト層１４１のうち、
最初の露光時に露光された部分１４１Ａのみが残る。こ
の部分１４１Ａが、アンダーカットの入った形状のマス
ク１０４となる。
【００４２】次に、図２０ないし図２５を参照して、本
実施の形態に係るパターン化薄膜形成方法を、マイクロ
デバイスの一例としての薄膜磁気ヘッドの製造方法に適
用した例について説明する。ここでは、スピンバルブ型
のＧＭＲ素子を用いた再生ヘッドを含む薄膜磁気ヘッド
の例を挙げる。図２０ないし図２５において、（ａ）は
エアベアリング面に垂直な断面を示し、（ｂ）は磁極部
分のエアベアリング面に平行な断面を示している。
実施の形態に係るパターン化薄膜形成方法を、マイクロ
デバイスの一例としての薄膜磁気ヘッドの製造方法に適
用した例について説明する。ここでは、スピンバルブ型
のＧＭＲ素子を用いた再生ヘッドを含む薄膜磁気ヘッド
の例を挙げる。図２０ないし図２５において、（ａ）は
エアベアリング面に垂直な断面を示し、（ｂ）は磁極部
分のエアベアリング面に平行な断面を示している。
【００４３】本例における薄膜磁気ヘッドの製造方法で
は、まず、図２０に示したように、アルティック（Ａｌ
2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１の上
に、スパッタリング法等によって、アルミナ（Ａｌ
2Ｏ3）等の絶縁材料よりなる絶縁層２を、例えば１〜５
μｍの厚みに形成する。次に、絶縁層２の上に、スパッ
タリング法またはめっき法等によって、パーマロイ（Ｎ
ｉＦｅ）等の磁性材料よりなる再生ヘッド用の下部シー
ルド層３を、例えば約３μｍの厚みに形成する。
は、まず、図２０に示したように、アルティック（Ａｌ
2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１の上
に、スパッタリング法等によって、アルミナ（Ａｌ
2Ｏ3）等の絶縁材料よりなる絶縁層２を、例えば１〜５
μｍの厚みに形成する。次に、絶縁層２の上に、スパッ
タリング法またはめっき法等によって、パーマロイ（Ｎ
ｉＦｅ）等の磁性材料よりなる再生ヘッド用の下部シー
ルド層３を、例えば約３μｍの厚みに形成する。
【００４４】次に、下部シールド層３の上に、スパッタ
リング法等によって、アルミナ等の絶縁材料よりなる下
部シールドギャップ膜４を、例えば１０〜２００ｎｍの
厚みに形成する。次に、本実施の形態に係るパターン化
薄膜形成方法を用いて、下部シールドギャップ膜４の上
に、再生用のＧＭＲ素子５と、図示しないバイアス磁界
印加層と、リード層６を、それぞれ、例えば数十ｎｍの
厚みに形成する。ここで、ＧＭＲ素子５は本実施の形態
における第１のパターン化薄膜１０５に対応し、バイア
ス磁界印加層は本実施の形態における第２のパターン化
薄膜１１０に対応し、リード層６は本実施の形態におけ
る第３のパターン化薄膜１１１に対応する。従って、Ｇ
ＭＲ素子５、バイアス磁界印加層およびリード層６の位
置関係は、図６に示した第１のパターン化薄膜１０５、
第２のパターン化薄膜１１０および第３のパターン化薄
膜１１１の位置関係と同様である。また、ＧＭＲ素子
５、バイアス磁界印加層およびリード層６の形成方法
は、図１ないし図６を参照して説明した通りである。
リング法等によって、アルミナ等の絶縁材料よりなる下
部シールドギャップ膜４を、例えば１０〜２００ｎｍの
厚みに形成する。次に、本実施の形態に係るパターン化
薄膜形成方法を用いて、下部シールドギャップ膜４の上
に、再生用のＧＭＲ素子５と、図示しないバイアス磁界
印加層と、リード層６を、それぞれ、例えば数十ｎｍの
厚みに形成する。ここで、ＧＭＲ素子５は本実施の形態
における第１のパターン化薄膜１０５に対応し、バイア
ス磁界印加層は本実施の形態における第２のパターン化
薄膜１１０に対応し、リード層６は本実施の形態におけ
る第３のパターン化薄膜１１１に対応する。従って、Ｇ
ＭＲ素子５、バイアス磁界印加層およびリード層６の位
置関係は、図６に示した第１のパターン化薄膜１０５、
第２のパターン化薄膜１１０および第３のパターン化薄
膜１１１の位置関係と同様である。また、ＧＭＲ素子
５、バイアス磁界印加層およびリード層６の形成方法
は、図１ないし図６を参照して説明した通りである。
【００４５】次に、下部シールドギャップ膜４およびＧ
ＭＲ素子５の上に、スパッタリング法等によって、アル
ミナ等の絶縁材料よりなる上部シールドギャップ膜７
を、例えば１０〜２００ｎｍの厚みに形成する。
ＭＲ素子５の上に、スパッタリング法等によって、アル
ミナ等の絶縁材料よりなる上部シールドギャップ膜７
を、例えば１０〜２００ｎｍの厚みに形成する。
【００４６】次に、上部シールドギャップ膜７の上に、
磁性材料からなり、再生ヘッドと記録ヘッドの双方に用
いられる上部シールド層兼下部磁極層（以下、下部磁極
層と記す。）８を、例えば３〜４μｍの厚みに形成す
る。なお、下部磁極層８に用いる磁性材料は、ＮｉＦ
ｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＦｅＮ等の軟磁性材料で
ある。下部磁極層８は、スパッタリング法またはめっき
法等によって形成される。
磁性材料からなり、再生ヘッドと記録ヘッドの双方に用
いられる上部シールド層兼下部磁極層（以下、下部磁極
層と記す。）８を、例えば３〜４μｍの厚みに形成す
る。なお、下部磁極層８に用いる磁性材料は、ＮｉＦ
ｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＦｅＮ等の軟磁性材料で
ある。下部磁極層８は、スパッタリング法またはめっき
法等によって形成される。
【００４７】なお、下部磁極層８の代わりに、上部シー
ルド層と、この上部シールド層の上にスパッタリング法
等によって形成されたアルミナ等の非磁性材料よりなる
分離層と、この分離層の上に形成された下部磁性層とを
設けてもよい。
ルド層と、この上部シールド層の上にスパッタリング法
等によって形成されたアルミナ等の非磁性材料よりなる
分離層と、この分離層の上に形成された下部磁性層とを
設けてもよい。
【００４８】次に、図２１に示したように、下部磁極層
８の上に、スパッタリング法等によって、アルミナ等の
絶縁材料よりなる記録ギャップ層９を、例えば５０〜３
００ｎｍの厚みに形成する。次に、磁路形成のために、
後述する薄膜コイルの中心部分において、記録ギャップ
層９を部分的にエッチングしてコンタクトホール９ａを
形成する。
８の上に、スパッタリング法等によって、アルミナ等の
絶縁材料よりなる記録ギャップ層９を、例えば５０〜３
００ｎｍの厚みに形成する。次に、磁路形成のために、
後述する薄膜コイルの中心部分において、記録ギャップ
層９を部分的にエッチングしてコンタクトホール９ａを
形成する。
【００４９】次に、記録ギャップ層９の上に、例えば銅
（Ｃｕ）よりなる薄膜コイルの第１層部分１０を、例え
ば２〜３μｍの厚みに形成する。なお、図２１（ａ）に
おいて、符号１０ａは、第１層部分１０のうち、後述す
る薄膜コイルの第２層部分１５に接続される接続部を表
している。第１層部分１０は、コンタクトホール９ａの
周囲に巻回される。
（Ｃｕ）よりなる薄膜コイルの第１層部分１０を、例え
ば２〜３μｍの厚みに形成する。なお、図２１（ａ）に
おいて、符号１０ａは、第１層部分１０のうち、後述す
る薄膜コイルの第２層部分１５に接続される接続部を表
している。第１層部分１０は、コンタクトホール９ａの
周囲に巻回される。
【００５０】次に、図２２に示したように、薄膜コイル
の第１層部分１０およびその周辺の記録ギャップ層９を
覆うように、フォトレジスト等の、加熱時に流動性を有
する有機絶縁材料よりなる絶縁層１１を所定のパターン
に形成する。次に、絶縁層１１の表面を平坦にするため
に所定の温度で熱処理する。この熱処理により、絶縁層
１１の外周および内周の各端縁部分は、丸みを帯びた斜
面形状となる。
の第１層部分１０およびその周辺の記録ギャップ層９を
覆うように、フォトレジスト等の、加熱時に流動性を有
する有機絶縁材料よりなる絶縁層１１を所定のパターン
に形成する。次に、絶縁層１１の表面を平坦にするため
に所定の温度で熱処理する。この熱処理により、絶縁層
１１の外周および内周の各端縁部分は、丸みを帯びた斜
面形状となる。
【００５１】次に、絶縁層１１のうちの後述するエアベ
アリング面２０側（図２２（ａ）における左側）の斜面
部分からエアベアリング面２０側にかけての領域におい
て、記録ギャップ層９および絶縁層１１の上に、記録ヘ
ッド用の磁性材料によって、上部磁極層１２のトラック
幅規定層１２ａを形成する。上部磁極層１２は、このト
ラック幅規定層１２ａと、後述する連結部分層１２ｂお
よびヨーク部分層１２ｃとで構成される。トラック幅規
定層１２ａは、例えばめっき法によって形成される。
アリング面２０側（図２２（ａ）における左側）の斜面
部分からエアベアリング面２０側にかけての領域におい
て、記録ギャップ層９および絶縁層１１の上に、記録ヘ
ッド用の磁性材料によって、上部磁極層１２のトラック
幅規定層１２ａを形成する。上部磁極層１２は、このト
ラック幅規定層１２ａと、後述する連結部分層１２ｂお
よびヨーク部分層１２ｃとで構成される。トラック幅規
定層１２ａは、例えばめっき法によって形成される。
【００５２】トラック幅規定層１２ａは、記録ギャップ
層９の上に形成され、上部磁極層１２の磁極部分となる
先端部１２ａ1と、絶縁層１１のエアベアリング面２０
側の斜面部分の上に形成され、ヨーク部分層１２ｃに接
続される接続部１２ａ2とを有している。先端部１２ａ1
の幅は記録トラック幅と等しくなっている。すなわち、
先端部１２ａ1は記録トラック幅を規定している。接続
部１２ａ2の幅は、先端部１２ａ1の幅よりも大きくなっ
ている。
層９の上に形成され、上部磁極層１２の磁極部分となる
先端部１２ａ1と、絶縁層１１のエアベアリング面２０
側の斜面部分の上に形成され、ヨーク部分層１２ｃに接
続される接続部１２ａ2とを有している。先端部１２ａ1
の幅は記録トラック幅と等しくなっている。すなわち、
先端部１２ａ1は記録トラック幅を規定している。接続
部１２ａ2の幅は、先端部１２ａ1の幅よりも大きくなっ
ている。
【００５３】トラック幅規定層１２ａを形成する際に
は、同時に、コンタクトホール９ａの上に磁性材料より
なる連結部分層１２ｂを形成すると共に、接続部１０ａ
の上に磁性材料よりなる接続層１３を形成する。連結部
分層１２ｂは、上部磁極層１２のうち、下部磁極層８に
磁気的に連結される部分を構成する。
は、同時に、コンタクトホール９ａの上に磁性材料より
なる連結部分層１２ｂを形成すると共に、接続部１０ａ
の上に磁性材料よりなる接続層１３を形成する。連結部
分層１２ｂは、上部磁極層１２のうち、下部磁極層８に
磁気的に連結される部分を構成する。
【００５４】次に、トラック幅規定層１２ａの周辺にお
いて、トラック幅規定層１２ａをマスクとして、記録ギ
ャップ層９および下部磁極層８の磁極部分における記録
ギャップ層９側の少なくとも一部をエッチングする。記
録ギャップ層９のエッチングには例えば反応性イオンエ
ッチングが用いられ、下部磁極層８のエッチングには例
えばイオンミリングが用いられる。図２２（ｂ）に示し
たように、上部磁極層１２の磁極部分（トラック幅規定
層１２ａの先端部１２ａ1）、記録ギャップ層９および
下部磁極層８の磁極部分の少なくとも一部の各側壁が垂
直に自己整合的に形成された構造は、トリム（Trim）構
造と呼ばれる。
いて、トラック幅規定層１２ａをマスクとして、記録ギ
ャップ層９および下部磁極層８の磁極部分における記録
ギャップ層９側の少なくとも一部をエッチングする。記
録ギャップ層９のエッチングには例えば反応性イオンエ
ッチングが用いられ、下部磁極層８のエッチングには例
えばイオンミリングが用いられる。図２２（ｂ）に示し
たように、上部磁極層１２の磁極部分（トラック幅規定
層１２ａの先端部１２ａ1）、記録ギャップ層９および
下部磁極層８の磁極部分の少なくとも一部の各側壁が垂
直に自己整合的に形成された構造は、トリム（Trim）構
造と呼ばれる。
【００５５】次に、図２３に示したように、全体に、ア
ルミナ等の無機絶縁材料よりなる絶縁層１４を、例えば
３〜４μｍの厚みに形成する。次に、この絶縁層１４
を、例えば化学機械研磨によって、トラック幅規定層１
２ａ、連結部分層１２ｂおよび接続層１３の表面に至る
まで研磨して平坦化する。
ルミナ等の無機絶縁材料よりなる絶縁層１４を、例えば
３〜４μｍの厚みに形成する。次に、この絶縁層１４
を、例えば化学機械研磨によって、トラック幅規定層１
２ａ、連結部分層１２ｂおよび接続層１３の表面に至る
まで研磨して平坦化する。
【００５６】次に、図２４に示したように、平坦化され
た絶縁層１４の上に、例えば銅（Ｃｕ）よりなる薄膜コ
イルの第２層部分１５を、例えば２〜３μｍの厚みに形
成する。なお、図２４（ａ）において、符号１５ａは、
第２層部分１５のうち、接続層１３を介して薄膜コイル
の第１層部分１０の接続部１０ａに接続される接続部を
表している。第２層部分１５は、連結部分層１２ｂの周
囲に巻回される。
た絶縁層１４の上に、例えば銅（Ｃｕ）よりなる薄膜コ
イルの第２層部分１５を、例えば２〜３μｍの厚みに形
成する。なお、図２４（ａ）において、符号１５ａは、
第２層部分１５のうち、接続層１３を介して薄膜コイル
の第１層部分１０の接続部１０ａに接続される接続部を
表している。第２層部分１５は、連結部分層１２ｂの周
囲に巻回される。
【００５７】次に、薄膜コイルの第２層部分１５および
その周辺の絶縁層１４を覆うように、フォトレジスト等
の、加熱時に流動性を有する有機絶縁材料よりなる絶縁
層１６を所定のパターンに形成する。次に、絶縁層１６
の表面を平坦にするために所定の温度で熱処理する。こ
の熱処理により、絶縁層１６の外周および内周の各端縁
部分は、丸みを帯びた斜面形状となる。
その周辺の絶縁層１４を覆うように、フォトレジスト等
の、加熱時に流動性を有する有機絶縁材料よりなる絶縁
層１６を所定のパターンに形成する。次に、絶縁層１６
の表面を平坦にするために所定の温度で熱処理する。こ
の熱処理により、絶縁層１６の外周および内周の各端縁
部分は、丸みを帯びた斜面形状となる。
【００５８】次に、図２５に示したように、トラック幅
規定層１２ａ、絶縁層１４，１６および連結部分層１２
ｂの上に、パーマロイ等の記録ヘッド用の磁性材料によ
って、上部磁極層１２のヨーク部分を構成するヨーク部
分層１２ｃを形成する。ヨーク部分層１２ｃのエアベア
リング面２０側の端部は、エアベアリング面２０から離
れた位置に配置されている。また、ヨーク部分層１２ｃ
は、連結部分層１２ｂを介して下部磁極層８に接続され
ている。
規定層１２ａ、絶縁層１４，１６および連結部分層１２
ｂの上に、パーマロイ等の記録ヘッド用の磁性材料によ
って、上部磁極層１２のヨーク部分を構成するヨーク部
分層１２ｃを形成する。ヨーク部分層１２ｃのエアベア
リング面２０側の端部は、エアベアリング面２０から離
れた位置に配置されている。また、ヨーク部分層１２ｃ
は、連結部分層１２ｂを介して下部磁極層８に接続され
ている。
【００５９】次に、全体を覆うように、例えばアルミナ
よりなるオーバーコート層１７を形成する。最後に、上
記各層を含むスライダの機械加工を行って、記録ヘッド
および再生ヘッドを含む薄膜磁気ヘッドのエアベアリン
グ面２０を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。
よりなるオーバーコート層１７を形成する。最後に、上
記各層を含むスライダの機械加工を行って、記録ヘッド
および再生ヘッドを含む薄膜磁気ヘッドのエアベアリン
グ面２０を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００６０】このようにして製造される薄膜磁気ヘッド
は、記録媒体に対向する媒体対向面（エアベアリング面
２０）と再生ヘッドと記録ヘッド（誘導型電磁変換素
子）とを備えている。再生ヘッドは、ＧＭＲ素子５と、
エアベアリング面２０側の一部がＧＭＲ素子５を挟んで
対向するように配置された、ＧＭＲ素子５をシールドす
るための下部シールド層３および上部シールド層（下部
磁極層８）とを有している。
は、記録媒体に対向する媒体対向面（エアベアリング面
２０）と再生ヘッドと記録ヘッド（誘導型電磁変換素
子）とを備えている。再生ヘッドは、ＧＭＲ素子５と、
エアベアリング面２０側の一部がＧＭＲ素子５を挟んで
対向するように配置された、ＧＭＲ素子５をシールドす
るための下部シールド層３および上部シールド層（下部
磁極層８）とを有している。
【００６１】記録ヘッドは、互いに磁気的に連結され、
エアベアリング面２０側において互いに対向する磁極部
分を含み、それぞれ少なくとも１つの層を含む下部磁極
層８および上部磁極層１２と、この下部磁極層８の磁極
部分と上部磁極層１２の磁極部分との間に設けられた記
録ギャップ層９と、少なくとも一部が下部磁極層８およ
び上部磁極層１２の間に、これらに対して絶縁された状
態で配設された薄膜コイル１０，１５とを有している。
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、図２５（ａ）
に示したように、エアベアリング面２０から、絶縁層１
１のエアベアリング面２０側の端部までの長さが、スロ
ートハイトＴＨとなる。なお、スロートハイトとは、２
つの磁極層が記録ギャップ層を介して対向する部分の、
エアベアリング面側の端部から反対側の端部までの長さ
（高さ）をいう。
エアベアリング面２０側において互いに対向する磁極部
分を含み、それぞれ少なくとも１つの層を含む下部磁極
層８および上部磁極層１２と、この下部磁極層８の磁極
部分と上部磁極層１２の磁極部分との間に設けられた記
録ギャップ層９と、少なくとも一部が下部磁極層８およ
び上部磁極層１２の間に、これらに対して絶縁された状
態で配設された薄膜コイル１０，１５とを有している。
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、図２５（ａ）
に示したように、エアベアリング面２０から、絶縁層１
１のエアベアリング面２０側の端部までの長さが、スロ
ートハイトＴＨとなる。なお、スロートハイトとは、２
つの磁極層が記録ギャップ層を介して対向する部分の、
エアベアリング面側の端部から反対側の端部までの長さ
（高さ）をいう。
【００６２】以下、本実施の形態における薄膜磁気ヘッ
ドが適用されるヘッドジンバルアセンブリおよびハード
ディスク装置について説明する。まず、図２６を参照し
て、ヘッドジンバルアセンブリに含まれるスライダ２１
０について説明する。ハードディスク装置において、ス
ライダ２１０は、回転駆動される円盤状の記録媒体であ
るハードディスクに対向するように配置される。このス
ライダ２１０は、主に図２５における基板１およびオー
バーコート層１７からなる基体２１１を備えている。基
体２１１は、ほぼ六面体形状をなしている。基体２１１
の六面のうちの一面は、ハードディスクに対向するよう
になっている。この一面には、表面がエアベアリング面
となるレール部２１２が形成されている。レール部２１
２の空気流入側の端部（図２６における右上の端部）の
近傍にはテーパ部またはステップ部が形成されている。
ハードディスクが図２６におけるｚ方向に回転すると、
テーパ部またはステップ部より流入し、ハードディスク
とスライダ２１０との間を通過する空気流によって、ス
ライダ２１０に、図２６におけるｙ方向の下方に揚力が
生じる。スライダ２１０は、この揚力によってハードデ
ィスクの表面から浮上するようになっている。なお、図
２６におけるｘ方向は、ハードディスクのトラック横断
方向である。スライダ２１０の空気流出側の端部（図２
６における左下の端部）の近傍には、本実施の形態にお
ける薄膜磁気ヘッド１００が形成されている。
ドが適用されるヘッドジンバルアセンブリおよびハード
ディスク装置について説明する。まず、図２６を参照し
て、ヘッドジンバルアセンブリに含まれるスライダ２１
０について説明する。ハードディスク装置において、ス
ライダ２１０は、回転駆動される円盤状の記録媒体であ
るハードディスクに対向するように配置される。このス
ライダ２１０は、主に図２５における基板１およびオー
バーコート層１７からなる基体２１１を備えている。基
体２１１は、ほぼ六面体形状をなしている。基体２１１
の六面のうちの一面は、ハードディスクに対向するよう
になっている。この一面には、表面がエアベアリング面
となるレール部２１２が形成されている。レール部２１
２の空気流入側の端部（図２６における右上の端部）の
近傍にはテーパ部またはステップ部が形成されている。
ハードディスクが図２６におけるｚ方向に回転すると、
テーパ部またはステップ部より流入し、ハードディスク
とスライダ２１０との間を通過する空気流によって、ス
ライダ２１０に、図２６におけるｙ方向の下方に揚力が
生じる。スライダ２１０は、この揚力によってハードデ
ィスクの表面から浮上するようになっている。なお、図
２６におけるｘ方向は、ハードディスクのトラック横断
方向である。スライダ２１０の空気流出側の端部（図２
６における左下の端部）の近傍には、本実施の形態にお
ける薄膜磁気ヘッド１００が形成されている。
【００６３】次に、図２７を参照して、本実施の形態に
おけるヘッドジンバルアセンブリ２２０について説明す
る。ヘッド・ジンバル・アッセンブリ２２０は、スライ
ダ２１０と、このスライダ２１０を弾性的に支持するサ
スペンション２２１とを備えている。サスペンション２
２１は、例えばステンレス鋼によって形成された板ばね
状のロードビーム２２２、このロードビーム２２２の一
端部に設けられると共にスライダ２１０が接合され、ス
ライダ２１０に適度な自由度を与えるフレクシャ２２３
と、ロードビーム２２２の他端部に設けられたベースプ
レート２２４とを有している。ベースプレート２２４
は、スライダ２１０をハードディスク３００のトラック
横断方向ｘに移動させるためのアクチュエータのアーム
２３０に取り付けられるようになっている。アクチュエ
ータは、アーム２３０と、このアーム２３０を駆動する
ボイスコイルモータとを有している。フレクシャ２２３
において、スライダ２１０が取り付けられる部分には、
スライダ２１０の姿勢を一定に保つためのジンバル部が
設けられている。
おけるヘッドジンバルアセンブリ２２０について説明す
る。ヘッド・ジンバル・アッセンブリ２２０は、スライ
ダ２１０と、このスライダ２１０を弾性的に支持するサ
スペンション２２１とを備えている。サスペンション２
２１は、例えばステンレス鋼によって形成された板ばね
状のロードビーム２２２、このロードビーム２２２の一
端部に設けられると共にスライダ２１０が接合され、ス
ライダ２１０に適度な自由度を与えるフレクシャ２２３
と、ロードビーム２２２の他端部に設けられたベースプ
レート２２４とを有している。ベースプレート２２４
は、スライダ２１０をハードディスク３００のトラック
横断方向ｘに移動させるためのアクチュエータのアーム
２３０に取り付けられるようになっている。アクチュエ
ータは、アーム２３０と、このアーム２３０を駆動する
ボイスコイルモータとを有している。フレクシャ２２３
において、スライダ２１０が取り付けられる部分には、
スライダ２１０の姿勢を一定に保つためのジンバル部が
設けられている。
【００６４】ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、アク
チュエータのアーム２３０に取り付けられる。１つのア
ーム２３０にヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付
けたものはヘッドアームアセンブリと呼ばれる。また、
複数のアームを有するキャリッジの各アームにヘッドジ
ンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドスタ
ックアセンブリと呼ばれる。
チュエータのアーム２３０に取り付けられる。１つのア
ーム２３０にヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付
けたものはヘッドアームアセンブリと呼ばれる。また、
複数のアームを有するキャリッジの各アームにヘッドジ
ンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドスタ
ックアセンブリと呼ばれる。
【００６５】図２７は、ヘッドアームアセンブリの一例
を示している。このヘッドアームアセンブリでは、アー
ム２３０の一端部にヘッドジンバルアセンブリ２２０が
取り付けられている。アーム２３０の他端部には、ボイ
スコイルモータの一部となるコイル２３１が取り付けら
れている。アーム２３０の中間部には、アーム２３０を
回動自在に支持するための軸２３４に取り付けられる軸
受け部２３３が設けられている。
を示している。このヘッドアームアセンブリでは、アー
ム２３０の一端部にヘッドジンバルアセンブリ２２０が
取り付けられている。アーム２３０の他端部には、ボイ
スコイルモータの一部となるコイル２３１が取り付けら
れている。アーム２３０の中間部には、アーム２３０を
回動自在に支持するための軸２３４に取り付けられる軸
受け部２３３が設けられている。
【００６６】次に、図２８および図２９を参照して、ヘ
ッドスタックアセンブリの一例と本実施の形態における
ハードディスク装置について説明する。図２８はハード
ディスク装置の要部を示す説明図、図２９はハードディ
スク装置の平面図である。ヘッドスタックアセンブリ２
５０は、複数のアーム２５２を有するキャリッジ２５１
を有している。複数のアーム２５２には、複数のヘッド
ジンバルアセンブリ２２０が、互いに間隔を開けて垂直
方向に並ぶように取り付けられている。キャリッジ２５
１においてアーム２５２とは反対側には、ボイスコイル
モータの一部となるコイル２５３が取り付けられてい
る。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、ハードディス
ク装置に組み込まれる。ハードディスク装置は、スピン
ドルモータ２６１に取り付けられた複数枚のハードディ
スク２６２を有している。各ハードディスク２６２毎
に、ハードディスク２６２を挟んで対向するように２つ
のスライダ２１０が配置される。また、ボイスコイルモ
ータは、ヘッドスタックアセンブリ２５０のコイル２５
３を挟んで対向する位置に配置された永久磁石２６３を
有している。
ッドスタックアセンブリの一例と本実施の形態における
ハードディスク装置について説明する。図２８はハード
ディスク装置の要部を示す説明図、図２９はハードディ
スク装置の平面図である。ヘッドスタックアセンブリ２
５０は、複数のアーム２５２を有するキャリッジ２５１
を有している。複数のアーム２５２には、複数のヘッド
ジンバルアセンブリ２２０が、互いに間隔を開けて垂直
方向に並ぶように取り付けられている。キャリッジ２５
１においてアーム２５２とは反対側には、ボイスコイル
モータの一部となるコイル２５３が取り付けられてい
る。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、ハードディス
ク装置に組み込まれる。ハードディスク装置は、スピン
ドルモータ２６１に取り付けられた複数枚のハードディ
スク２６２を有している。各ハードディスク２６２毎
に、ハードディスク２６２を挟んで対向するように２つ
のスライダ２１０が配置される。また、ボイスコイルモ
ータは、ヘッドスタックアセンブリ２５０のコイル２５
３を挟んで対向する位置に配置された永久磁石２６３を
有している。
【００６７】スライダ２１０を除くヘッドスタックアセ
ンブリ２５０およびアクチュエータは、スライダ２１０
を支持すると共にハードディスク２６２に対して位置決
めする。
ンブリ２５０およびアクチュエータは、スライダ２１０
を支持すると共にハードディスク２６２に対して位置決
めする。
【００６８】本実施の形態におけるハードディスク装置
では、アクチュエータによって、スライダ２１０をハー
ドディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、ス
ライダ２１０をハードディスク２６２に対して位置決め
する。スライダ２１０に含まれる薄膜磁気ヘッドは、記
録ヘッドによって、ハードディスク２６２に情報を記録
し、再生ヘッドによって、ハードディスク２６２に記録
されている情報を再生する。
では、アクチュエータによって、スライダ２１０をハー
ドディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、ス
ライダ２１０をハードディスク２６２に対して位置決め
する。スライダ２１０に含まれる薄膜磁気ヘッドは、記
録ヘッドによって、ハードディスク２６２に情報を記録
し、再生ヘッドによって、ハードディスク２６２に記録
されている情報を再生する。
【００６９】なお、本発明は、上記実施の形態に限定さ
れず種々の変更が可能である。例えば、本発明は、半導
体デバイスや、薄膜を用いたセンサやアクチュエータ等
の、薄膜磁気ヘッド以外のマイクロデバイスの製造方法
にも適用することができる。
れず種々の変更が可能である。例えば、本発明は、半導
体デバイスや、薄膜を用いたセンサやアクチュエータ等
の、薄膜磁気ヘッド以外のマイクロデバイスの製造方法
にも適用することができる。
【００７０】
【発明の効果】以上説明したように請求項１ないし４の
いずれかに記載のパターン化薄膜形成方法もしくは請求
項５ないし７のいずれかに記載のマイクロデバイスの製
造方法では、被パターニング膜または第１の被パターニ
ング膜の上に剥離膜を形成し、この剥離膜の上に、アン
ダーカットの入ったマスクを形成する。マスクを用いて
被パターニング膜または第１の被パターニング膜を選択
的にエッチングする際には、被パターニング膜または第
１の被パターニング膜を構成する物質よりなる再付着膜
がマスクの底部の周囲における剥離膜の上に形成され
る。また、下地およびマスクの上の全面に第２の被パタ
ーニング膜を形成する際には、第２の被パターニング膜
を形成するための物質がマスクの底部の周囲に回り込ん
で、マスクの底部の周囲における剥離膜の上に付着膜が
形成される。再付着膜や付着膜は、剥離膜と共に除去さ
れる。従って、本発明によれば、アンダーカットの入っ
た形状のマスクを用いて、欠陥を発生させることなくパ
ターン化薄膜を形成することが可能になるという効果を
奏する。
いずれかに記載のパターン化薄膜形成方法もしくは請求
項５ないし７のいずれかに記載のマイクロデバイスの製
造方法では、被パターニング膜または第１の被パターニ
ング膜の上に剥離膜を形成し、この剥離膜の上に、アン
ダーカットの入ったマスクを形成する。マスクを用いて
被パターニング膜または第１の被パターニング膜を選択
的にエッチングする際には、被パターニング膜または第
１の被パターニング膜を構成する物質よりなる再付着膜
がマスクの底部の周囲における剥離膜の上に形成され
る。また、下地およびマスクの上の全面に第２の被パタ
ーニング膜を形成する際には、第２の被パターニング膜
を形成するための物質がマスクの底部の周囲に回り込ん
で、マスクの底部の周囲における剥離膜の上に付着膜が
形成される。再付着膜や付着膜は、剥離膜と共に除去さ
れる。従って、本発明によれば、アンダーカットの入っ
た形状のマスクを用いて、欠陥を発生させることなくパ
ターン化薄膜を形成することが可能になるという効果を
奏する。
【図１】本発明の一実施の形態に係るパターン化薄膜形
成方法における一工程を示す断面図である。
成方法における一工程を示す断面図である。
【図２】図１に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図３】図２に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図４】図３に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図５】図４に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図６】図５に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図７】本発明の一実施の形態においてマイクログルー
ブを利用してアンダーカットの入った形状のマスクを形
成する方法における一工程を示す断面図である。
ブを利用してアンダーカットの入った形状のマスクを形
成する方法における一工程を示す断面図である。
【図８】図７に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図９】図８に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図１０】図９に続く工程を説明するための断面図であ
る。
る。
【図１１】本発明の一実施の形態において２層レジスト
を用いてアンダーカットの入った形状のマスクを形成す
る方法における一工程を示す断面図である。
を用いてアンダーカットの入った形状のマスクを形成す
る方法における一工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図１３】図１２に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図１４】図１３に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図１５】本発明の一実施の形態において画像反転機能
を有するレジストを用いてアンダーカットの入った形状
のマスクを形成する方法における一工程を示す断面図で
ある。
を有するレジストを用いてアンダーカットの入った形状
のマスクを形成する方法における一工程を示す断面図で
ある。
【図１６】図１５に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図１７】図１６に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図１８】図１７に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図１９】図１８に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図２０】本発明の一実施の形態における薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法を説明するための断面図である。
ドの製造方法を説明するための断面図である。
【図２１】図２０に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図２２】図２１に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図２３】図２２に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図２４】図２３に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図２５】図２４に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図２６】本発明の一実施の形態におけるヘッドジンバ
ルアセンブリに含まれるスライダを示す斜視図である。
ルアセンブリに含まれるスライダを示す斜視図である。
【図２７】本発明の一実施の形態におけるヘッドジンバ
ルアセンブリを含むヘッドアームアセンブリを示す斜視
図である。
ルアセンブリを含むヘッドアームアセンブリを示す斜視
図である。
【図２８】本発明の一実施の形態におけるハードディス
ク装置の要部を示す説明図である。
ク装置の要部を示す説明図である。
【図２９】本発明の一実施の形態におけるハードディス
ク装置の平面図である。
ク装置の平面図である。
【図３０】アンダーカットの入った形状のマスクを用い
てエッチング法によってパターン化薄膜を形成する方法
における一工程を示す断面図である。
てエッチング法によってパターン化薄膜を形成する方法
における一工程を示す断面図である。
【図３１】図３０に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図３２】図３１に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図３３】図３２に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図３４】アンダーカットの入った形状のマスクを用い
て併用法によってパターン化薄膜を形成する方法におけ
る一工程を示す断面図である。
て併用法によってパターン化薄膜を形成する方法におけ
る一工程を示す断面図である。
【図３５】図３４に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図３６】図３５に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図３７】図３６に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
【図３８】図３７に続く工程を説明するための断面図で
ある。
ある。
１０１…下地、１０２…第１の被パターニング膜、１０
３…剥離膜、１０４…マスク、１０５…第１のパターン
化薄膜、１０６…再付着膜、１０７…第２の被パターニ
ング膜、１０８…第３の被パターニング膜、１０９…付
着膜、１１０…第２のパターン化薄膜、１１１…第３の
パターン化薄膜。
３…剥離膜、１０４…マスク、１０５…第１のパターン
化薄膜、１０６…再付着膜、１０７…第２の被パターニ
ング膜、１０８…第３の被パターニング膜、１０９…付
着膜、１１０…第２のパターン化薄膜、１１１…第３の
パターン化薄膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０１Ｌ 43/12 Ｈ０１Ｌ 43/12
Claims (7)
- 【請求項１】 アンダーカットの入った形状のマスクを
用いてパターン化薄膜を形成するパターン化薄膜形成方
法であって、 下地の上に被パターニング膜を形成する工程と、 前記被パターニング膜の上に、後に前記被パターニング
膜がパターニングされる際に同時にパターニングされ、
最終的に剥離される剥離膜を形成する工程と、 前記剥離膜の上に、アンダーカットの入ったマスクを形
成する工程と、 前記マスクを用いて、前記剥離膜および前記被パターニ
ング膜を選択的にエッチングして、被パターニング膜に
よってパターン化薄膜を形成する工程と、 前記マスクおよび前記剥離膜を剥離する工程とを備えた
ことを特徴とするパターン化薄膜形成方法。 - 【請求項２】 前記剥離膜は樹脂によって形成されるこ
とを特徴とする請求項１記載のパターン化薄膜形成方
法。 - 【請求項３】 アンダーカットの入った形状のマスクを
用いてパターン化薄膜を形成するパターン化薄膜形成方
法であって、 下地の上に第１の被パターニング膜を形成する工程と、 前記第１の被パターニング膜の上に、後に前記第１の被
パターニング膜がパターニングされる際に同時にパター
ニングされ、最終的に剥離される剥離膜を形成する工程
と、 前記剥離膜の上に、アンダーカットの入ったマスクを形
成する工程と、 前記マスクを用いて、前記剥離膜および前記第１の被パ
ターニング膜を選択的にエッチングして、前記第１の被
パターニング膜によって第１のパターン化薄膜を形成す
る工程と、 前記下地および前記マスクの上の全面に第２の被パター
ニング膜を形成して、前記下地の上に前記第２の被パタ
ーニング膜によって第２のパターン化薄膜を形成する工
程と、 前記マスクおよび前記剥離膜を剥離する工程とを備えた
ことを特徴とするパターン化薄膜形成方法。 - 【請求項４】 前記剥離膜は樹脂によって形成されるこ
とを特徴とする請求項３記載のパターン化薄膜形成方
法。 - 【請求項５】 １以上のパターン化薄膜を含むマイクロ
デバイスの製造方法において、前記パターン化薄膜が、
請求項１ないし４のいずれかに記載のパターン化薄膜形
成方法によって形成されることを特徴とするマイクロデ
バイスの製造方法。 - 【請求項６】 前記マイクロデバイスは薄膜磁気ヘッド
であることを特徴とする請求項５記載のマイクロデバイ
スの製造方法。 - 【請求項７】 前記パターン化薄膜は磁気抵抗効果素子
であることを特徴とする請求項６記載のマイクロデバイ
スの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001176886A JP3965029B2 (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造方法 |
| US10/157,891 US6893802B2 (en) | 2001-06-12 | 2002-05-31 | Method of forming patterned thin film and method of fabricating micro device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001176886A JP3965029B2 (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造方法 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002363730A true JP2002363730A (ja) | 2002-12-18 |
| JP2002363730A5 JP2002363730A5 (ja) | 2004-10-14 |
| JP3965029B2 JP3965029B2 (ja) | 2007-08-22 |
Family
ID=19017814
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001176886A Expired - Fee Related JP3965029B2 (ja) | 2001-06-12 | 2001-06-12 | パターン化薄膜形成方法およびマイクロデバイスの製造方法 |
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| Country | Link |
|---|---|
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| JP (1) | JP3965029B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7231705B2 (en) | 2003-02-18 | 2007-06-19 | Tdk Corporation | Method for forming a resist pattern of magnetic device |
| JP2012527755A (ja) * | 2009-05-18 | 2012-11-08 | アイメック | 磁性層のパターニングと接続 |
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|---|---|---|---|---|
| US7649711B2 (en) * | 2004-10-29 | 2010-01-19 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Double notched shield and pole structure for stray field reduction in a magnetic head |
| GB2425401A (en) * | 2005-04-21 | 2006-10-25 | Stuart Philip Speakman | Manufacture of microstructures using peelable mask |
| CN100365157C (zh) * | 2005-11-11 | 2008-01-30 | 北京工业大学 | 硅基片上制备镧钡锰氧功能薄膜的方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0341843A3 (en) | 1988-05-09 | 1991-03-27 | International Business Machines Corporation | A process of forming a conductor pattern |
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| US5773200A (en) | 1994-06-23 | 1998-06-30 | Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. | Positive resist composition suitable for lift-off technique and pattern forming method |
| SG60011A1 (en) | 1995-07-26 | 1999-02-22 | Tdk Corp | Resist pattern of t-shaped cross section its preparation and magnetoresistance thin film element |
| JP2922855B2 (ja) | 1995-07-26 | 1999-07-26 | ティーディーケイ株式会社 | Ｔ形断面のレジストパターンおよびその製造方法ならびに磁気抵抗効果型薄膜素子 |
| JP2000124203A (ja) * | 1998-10-16 | 2000-04-28 | Shin Etsu Chem Co Ltd | 微細パターン形成方法 |
-
2001
- 2001-06-12 JP JP2001176886A patent/JP3965029B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2002
- 2002-05-31 US US10/157,891 patent/US6893802B2/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7231705B2 (en) | 2003-02-18 | 2007-06-19 | Tdk Corporation | Method for forming a resist pattern of magnetic device |
| US7784170B2 (en) | 2003-02-18 | 2010-08-31 | Tdk Corporation | Method for forming a resist pattern of magnetic device by etching with a gas cluster ion beam |
| JP2012527755A (ja) * | 2009-05-18 | 2012-11-08 | アイメック | 磁性層のパターニングと接続 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3965029B2 (ja) | 2007-08-22 |
| US20020187430A1 (en) | 2002-12-12 |
| US6893802B2 (en) | 2005-05-17 |
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