JP2003006811A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂
直な方向の磁界を大きくする。 【解決手段】 薄膜磁気ヘッドは、第１の磁性層８およ
び第２の磁性層１４と、媒体対向面ＡＢＳから離れた位
置において、第１の磁性層８と第２の磁性層１４とを磁
気的に連結する連結部１２と、第１の磁性層８と第２の
磁性層１４との間に設けられたギャップ層９と、一部が
第１の磁性層８および第２の磁性層の間に設けられた薄
膜コイル１０とを備えている。薄膜コイル１０の第２の
磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャッ
プ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置よりも、第１
の磁性層８側に配置されている。また、第２の磁性層１
４のギャップ層９側の面は、媒体対向面ＡＢＳから離れ
るに従って段階的に第１の磁性層８に近づいている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも書込み
用の誘導型電磁変換素子を有する薄膜磁気ヘッドおよび
その製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録再生装置における記録方式に
は、信号磁化の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）
とする長手磁気記録方式と、信号磁化の向きを記録媒体
の面に対して垂直な方向とする垂直磁気記録方式とがあ
る。垂直磁気記録方式は、長手磁気記録方式に比べて、
記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくく、高い線記録密
度を実現することが可能であると言われている。

【０００３】長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドは、
一般的に、記録媒体に対向する媒体対向面（エアベアリ
ング面）と、互いに磁気的に連結され、媒体対向面側に
おいてギャップ部を介して互いに対向する磁極部分を含
む第１および第２の磁性層と、少なくとも一部が第１お
よび第２の磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対
して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備えた
構造になっている。

【０００４】一方、垂直磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッ
ドには、長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドと同様の
構造のリングヘッドと、一つの主磁極によって記録媒体
の面に対して垂直方向の磁界を印加する単磁極ヘッドと
がある。単磁極ヘッドを用いる場合には、記録媒体とし
ては一般的に、基板上に軟磁性層と磁気記録層とを積層
した２層媒体が用いられる。

【０００５】ところで、近年の高記録密度化に伴い、薄
膜磁気ヘッドではトラック幅の縮小が望まれている。そ
のため、上記単磁極ヘッドにおいても主磁極の幅の縮小
が望まれている。しかしながら、従来、主磁極の幅の縮
小を妨げる以下の２つの問題点があった。

【０００６】第１の問題点は、主磁極の幅を例えば０．
５μｍ以下とするような主磁極の高精度のパターニング
が困難なことである。すなわち、主磁極は、例えば、フ
ォトリソグラフィ技術によって形成されたレジストフレ
ームを用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によ
って形成される。ところが、従来、主磁極は、コイルを
覆って盛り上がった絶縁層の上に形成されるため、レジ
ストフレームも凹凸の高低差の大きな絶縁層の上に形成
されることになる。この場合、レジストの膜厚を均一に
することは難しいため、レジストフレームを精度よくパ
ターニングすることが難しい。そのため、主磁極の高精
度のパターニングが困難になる。

【０００７】第２の問題点は、主磁極の幅を縮小する
と、磁束が主磁極の先端に到達する前に飽和してしま
い、媒体対向面において主磁極の先端より発生される磁
界が小さくなることである。

【０００８】従来、長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッ
ドにおいても同様な問題点があった。この問題点を解決
するために、長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドで
は、一方の磁性層を、媒体対向面に露出する磁極部分を
含み、媒体対向面における幅がトラック幅を規定する磁
極部分層と、この磁極部分層へ磁束を導くヨーク部分層
とに分けた構造が多く採用されている。この構造によれ
ば、磁極部分層の飽和磁束密度をヨーク部分層の飽和磁
束密度よりも大きくすることで磁束を効率的に磁極部分
の先端まで導くことが可能になり、且つ幅の小さな磁極
部分を形成することが可能になる。

【０００９】上述のような長手磁気記録方式用の薄膜磁
気ヘッドの例は、例えば特開平１１−１０２５０６号公
報、特開２０００−５７５２２号公報、特開２０００−
６７４１３号公報、特開２０００−１４９２１８号公報
に示されている。

【００１０】一方、垂直記録方式用の薄膜磁気ヘッドに
関しては、「日経エレクトロニクス２０００年９月２５
日号（ｎｏ．７７９），ｐ．２０６」（以下、単に「日
経エレクトロニクス」と記す。）における図２や、特開
平７−１６１０１９号公報に単磁極ヘッドの構造の例が
示されている。「日経エレクトロニクス」に示された単
磁極ヘッドでは、主磁極は薄く平坦な単層の磁性層で構
成されている。また、特開平７−１６１０１９号公報に
示された単磁極ヘッドでは、主磁極は、ギャップ部側の
面が平坦化され、媒体対向面側の一部の厚みが他の部分
の厚みよりも小さい形状をなす単層の磁性層で構成され
ている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】垂直磁気記録方式用の
ヘッドでは、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を
大きくすることが重要である。しかしながら、前記の特
開平１１−１０２５０６号公報、特開２０００−５７５
２２号公報、特開２０００−６７４１３号公報、特開２
０００−１４９２１８号公報に示された薄膜磁気ヘッド
は、いずれも、構造上、長手記録方式用のヘッドであ
り、垂直記録方式には適していない。具体的に説明する
と、各公報に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、
トラック方向についてのギャップ部の長さが短いと共
に、ヨーク部分層はコイルを迂回するように配置され、
必ず磁極部分層のギャップ部とは反対側の面に対して磁
気的に接続される。そのため、各公報に示された薄膜磁
気ヘッドでは、磁極部分より発生される、記録媒体の面
に垂直な方向の磁界が小さくなるという問題点がある。

【００１２】ところで、垂直磁気記録方式用の単磁極ヘ
ッドでは、記録媒体におけるビットパターン形状の歪み
を抑えるために、媒体対向面において、主磁極の、記録
媒体の進行方向の前側（単磁極ヘッドを含むスライダに
おける空気流出端側）の端部が平坦であることが望まし
い。しかし、垂直磁気記録方式用の単磁極ヘッドにおい
て、主磁極を磁極部分層とヨーク部分層とに分けた構造
とした場合には、磁極部分層の形成後にヨーク部分層を
形成することになるため、ヨーク部分層を形成する工程
において、磁極部分層がダメージを受けやすい。そのた
め、主磁極の、記録媒体の進行方向の前側の端部の平坦
性を維持することが困難になるという問題点がある。

【００１３】一方、前記「日経エレクトロニクス」に示
された単磁極ヘッドでは、主磁極は薄く平坦な単層の磁
性層で構成されている。従って、この単磁極ヘッドで
は、主磁極を構成する磁性層の途中で磁束が飽和しやす
く、媒体対向面において主磁極より発生される磁界が小
さくなるという問題点がある。

【００１４】また、単磁極ヘッドでは、媒体対向面にお
いて主磁極より発生される磁界のうち、記録媒体の面に
対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平
な方向の成分に比べて相対的に大きくするためには、ギ
ャップ部の長さ、すなわち主磁極と補助磁極との間の距
離を大きくする必要がある。「日経エレクトロニクス」
に示された単磁極ヘッドと特開平７−１６１０１９号公
報に示された単磁極ヘッドでは、いずれも、主磁極のギ
ャップ層側の面は平坦であるため、記録媒体の面に対し
て垂直な方向の磁界を大きくするためにギャップ部の長
さを大きくすると、コイルと主磁極との間の距離が大き
くなる。そうなると、主磁極が、コイルから発生される
磁界を効率よく吸収することができなくなり、その結
果、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を大きくす
ることができなくなるという問題点がある。また、これ
らの単磁極ヘッドでは、記録媒体の面に対して垂直な方
向の磁界を大きくするためにギャップ部の長さを大きく
すると、磁路長が長くなって、高周波特性が悪化すると
いう問題点がある。

【００１５】本発明はかかる問題点に鑑みてなされたも
ので、その目的は、磁極部分より発生される、記録媒体
の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができるよう
にした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。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明の薄膜磁気ヘッド
は、記録媒体に対向する媒体対向面と、記録媒体の進行
方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように
配置された磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、
媒体対向面から離れた位置において、第１の磁性層と第
２の磁性層とを磁気的に連結する連結部と、非磁性材料
よりなり、第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けら
れたギャップ層と、少なくとも一部が第１および第２の
磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁さ
れた状態で設けられた薄膜コイルとを備え、第２の磁性
層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従っ
て段階的に第１の磁性層に近づいているものである。

【００１７】本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性
層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従っ
て段階的に第１の磁性層に近づいている。従って、本発
明では、媒体対向面において磁極部分より発生される磁
界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、
記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的
に大きくすることが可能になる。また、本発明では、第
２の磁性層と薄膜コイルとの間の距離が小さくなり、こ
れにより、薄膜コイルから発生される磁界を効率よく吸
収することが可能になる。

【００１８】本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第２の
磁性層における媒体対向面側の一部の厚みは他の部分の
厚みよりも小さくてもよい。

【００１９】また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、
第２の磁性層の、ギャップ層とは反対側の面のうち、少
なくとも媒体対向面側の一部は平坦であってもよい。

【００２０】また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、
第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面側から
順に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含
み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも
第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の面との間
には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の面
のいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面であっ
てもよい。

【００２１】また、本発明の薄膜磁気ヘッドは、更に、
再生素子としての磁気抵抗効果素子を備えていてもよ
い。

【００２２】また、本発明の薄膜磁気ヘッドは、垂直磁
気記録方式に用いられるものであってもよい。

【００２３】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、記
録媒体に対向する媒体対向面と、記録媒体の進行方向の
前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置さ
れた磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、媒体対
向面から離れた位置において、第１の磁性層と第２の磁
性層とを磁気的に連結する連結部と、非磁性材料よりな
り、第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギ
ャップ層と、少なくとも一部が第１および第２の磁性層
の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁された状
態で設けられた薄膜コイルとを備え、第２の磁性層のギ
ャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って段階
的に第１の磁性層に近づいている薄膜磁気ヘッドを製造
する方法であって、第１の磁性層を形成する工程と、第
１の磁性層の上に、連結部、ギャップ層および薄膜コイ
ルを形成する工程と、連結部およびギャップ層の上に第
２の磁性層を形成する工程とを備え、連結部、ギャップ
層および薄膜コイルを形成する工程は、連結部および薄
膜コイルを覆うようにギャップ層を形成する工程と、ギ
ャップ層のうちの少なくとも媒体対向面側の一部におけ
る第２の磁性層側の面を平坦化する工程と、ギャップ層
のうちの媒体対向面側の一部における第２の磁性層側の
面の上にマスクを形成する工程と、マスクを用いて、ド
ライエッチングによって、ギャップ層の一部と連結部の
一部をエッチングして、第２の磁性層の下地の上面が、
媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に
近づくように、第２の磁性層の下地の形状を決定する工
程とを含むものである。

【００２４】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、
第２の磁性層のギャップ層側の面が、媒体対向面から離
れるに従って段階的に第１の磁性層に近づくように、薄
膜磁気ヘッドが製造される。従って、本発明では、媒体
対向面において磁極部分より発生される磁界のうち、記
録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面
に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくする
ことが可能になる。また、本発明では、第２の磁性層と
薄膜コイルとの間の距離を小さくでき、これにより、薄
膜コイルから発生される磁界を効率よく吸収することが
可能になる。

【００２５】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法におい
て、第２の磁性層を形成する工程は、第２の磁性層の、
ギャップ層とは反対側の面のうち、少なくとも媒体対向
面側の一部を平坦化してもよい。

【００２６】また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
において、連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成
する工程は、更に、マスクを形成する工程の前に、ギャ
ップ層および連結部の第２の磁性層側の面の上に、第２
の磁性層の下地の形状を決定するために利用される補助
層を形成する工程を含み、マスクを形成する工程は、補
助層を介して、ギャップ層の第２の磁性層側の面の上に
マスクを形成し、第２の磁性層の下地の形状を決定する
工程は、マスクを用いて、補助層の一部、ギャップ層の
一部および連結部の一部をエッチングし、この工程によ
って形成される第２の磁性層の下地の上面は、媒体対向
面側から順に配置された第１の面、第２の面および第３
の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の
面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の
面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と
第３の面のいずれに対しても鈍角をなす斜面となるよう
にしてもよい。

【００２７】

【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。 ［第１の実施の形態］図１は本発明の第１の実施の形態
に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。な
お、図１は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示
している。また、図１において記号Ｔで示す矢印は、記
録媒体の進行方向を表している。図２は図１のＡ−Ａ線
断面を示す断面図である。図３は図１に示した薄膜磁気
ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。図４は、図１
に示した薄膜磁気ヘッドにおける第２の磁性層の形状を
示す平面図である。

【００２８】図１ないし図３に示したように、本実施の
形態に係る薄膜磁気ヘッドは、アルティック（Ａｌ₂Ｏ₃
・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この
基板１の上に形成されたアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）等の絶縁
材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に形成され
た磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シー
ルド層３の上に、絶縁層４を介して形成された再生素子
としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子
５の上に絶縁層４を介して形成された磁性材料よりなる
上部シールド層６とを備えている。下部シールド層３お
よび上部シールド層６の厚みは、それぞれ例えば１〜２
μｍである。

【００２９】ＭＲ素子５の一端部は、媒体対向面（エア
ベアリング面）ＡＢＳに配置されている。ＭＲ素子５に
は、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大
磁気抵抗効果）素子あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗
効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子
を用いることができる。

【００３０】薄膜磁気ヘッドは、更に、上部シールド層
６の上に形成された非磁性層７と、この非磁性層７の上
に形成された磁性材料よりなる第１の磁性層８と、この
第１の磁性層８の上において薄膜コイル１０を形成すべ
き位置に形成された絶縁層９Ａと、この絶縁層９Ａの上
に形成された薄膜コイル１０と、少なくとも薄膜コイル
１０の巻線間に充填された絶縁層９Ｂとを備えている。
絶縁層９Ａには、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置にお
いて、コンタクトホール９ａが形成されている。

【００３１】第１の磁性層８の厚みは例えば１〜２μｍ
である。第１の磁性層８を構成する磁性材料は、例えば
鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後
述するような高飽和磁束密度材でもよい。また、第１の
磁性層８は、２つ以上の層で構成してもよい。

【００３２】絶縁層９Ａは、アルミナ等の非導電性且つ
非磁性の材料よりなり、その厚みは例えば０．１〜１μ
ｍである。

【００３３】薄膜コイル１０は、銅等の導電性の材料よ
りなり、その巻線の厚みは例えば０．３〜２μｍであ
る。薄膜コイル１０の巻数は任意であり、巻線のピッチ
も任意である。

【００３４】絶縁層９Ｂは、形成時に流動性を有する非
導電性且つ非磁性の材料よりなる。具体的には、絶縁層
９Ｂは、例えば、フォトレジスト（感光性樹脂）のよう
な有機系の非導電性非磁性材料によって形成してもよい
し、塗布ガラスよりなるスピンオングラス（ＳＯＧ）膜
で形成してもよい。

【００３５】薄膜磁気ヘッドは、更に、コンタクトホー
ル９ａが形成された位置において第１の磁性層８の上に
形成された磁性材料よりなる連結部１２と、薄膜コイル
１０、絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｂを覆うように形成さ
れた絶縁層９Ｃとを備えている。薄膜コイル１０は、連
結部１２の回りに巻回されている。

【００３６】連結部１２の形状は、例えば、厚みが２〜
４μｍ、奥行き（媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長
さ）が２〜１０μｍ、幅が４〜２０μｍである。連結部
１２を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金
でもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよ
い。

【００３７】絶縁層９Ｃは、絶縁層９Ｂよりも耐食性、
剛性および絶縁性が優れた非導電性且つ非磁性の材料よ
りなる。このような材料としては、アルミナやシリコン
酸化物（ＳｉＯ₂）等の無機系の非導電性非磁性材料を
用いることができる。媒体対向面ＡＢＳにおける絶縁層
９Ａおよび絶縁層９Ｃの合計の厚みは、例えば２〜４μ
ｍである。絶縁層９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、第１の磁性層８
と後述する第２の磁性層１４との間に設けられるギャッ
プ層９を構成する。

【００３８】本実施の形態では、薄膜コイル１０の第２
の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャ
ップ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置よりも、第
１の磁性層８側に配置されている。

【００３９】薄膜磁気ヘッドは、更に、絶縁層９Ｃおよ
び連結部１２の上に形成された磁性材料よりなる第２の
磁性層１４を備えている。第２の磁性層１４は、媒体対
向面ＡＢＳから離れた位置において、連結部１２を介し
て、第１の磁性層８と磁気的に連結されている。

【００４０】第２の磁性層１４を構成する磁性材料は、
例えば鉄−ニッケル系合金でもよいし、高飽和磁束密度
材でもよい。高飽和磁束密度材としては、鉄および窒素
原子を含む材料、鉄、ジルコニアおよび酸素原子を含む
材料、鉄およびニッケル元素を含む材料等を用いること
ができる。具体的には、高飽和磁束密度材としては、例
えば、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量
％）、ＦｅＮやその化合物、Ｃｏ系アモルファス合金、
Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も
含む。）、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原
子）も含む。）の中のうちの少なくとも１種類を用いる
ことができる。ここで、Ｍは、Ｎｉ，Ｎ，Ｃ，Ｂ，Ｓ
ｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｃｕ
（いずれも化学記号）の中から選択された少なくとも１
種類である。また、第２の磁性層１４の飽和磁束密度
は、第１の磁性層８の飽和磁束密度よりも大きいことが
好ましく、例えば２．０Ｔである。

【００４１】第２の磁性層１４の下地の上面、すなわち
絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面は、媒体対向面ＡＢ
Ｓから離れるに従って段階的に第１の磁性層８に近づい
ている。より詳しく説明すると、図１に示したように、
第２の磁性層１４の下地の上面は、媒体対向面ＡＢＳ側
から順に配置された第１の面ｅ、第２の面ｆおよび第３
の面ｇを含んでいる。第１の面ｅは、第１の磁性層８の
上面と平行な平面である。第３の面ｇは、第１の磁性層
８の上面とほぼ平行な面であり、第１の面ｅよりも第１
の磁性層８側に配置されている。従って、第１の面ｅと
第３の面ｇとの間には段差が形成されている。第２の面
ｆは、第１の面ｅと第３の面ｇのいずれに対しても鈍角
をなして接続された斜面となっている。

【００４２】第１の面ｅと第１の磁性層８との距離は、
２μｍ以上が好ましく、例えば２〜４μｍである。一
方、第１の面ｅの媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長さ
は、１μｍ以下が好ましい。第２の面ｆが第１の面ｅお
よび第３の面ｇとなす角度は、いずれも１００〜１５０
°が好ましい。言い換えると、第２の面ｆが媒体対向面
ＡＢＳとなす角度は、１０〜６０°が好ましい。第２の
面ｆの長さは、１〜３μｍが好ましい。第１の磁性層８
の上面に垂直な方向についての第３の面ｇの位置は、連
結部１２の上面の位置とほぼ一致し、第１の面ｅの位置
と薄膜コイル１０の上面の位置との間の位置である。

【００４３】上述のような下地の上に形成された第２の
磁性層１４のギャップ層９側の面は、下地の上面の形状
と同様に、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的
に第１の磁性層８に近づいている。また、第２の磁性層
１４のギャップ層９側の面は、下地の上面における第１
の面ｅ、第２の面ｆおよび第３の面ｇと同様の形状の第
１の面、第２の面および第３の面を含んでいる。

【００４４】また、媒体対向面ＡＢＳに露出する第２の
磁性層１４の面の形状は、記録媒体の進行方向Ｔの後側
（スライダにおける空気流入端側）に配置される下辺が
上辺よりも小さい台形であることが好ましい。

【００４５】また、第２の磁性層１４のうちの媒体対向
面ＡＢＳ側の一部は、トラック幅と等しい一定の幅を有
するのが好ましい。また、第２の磁性層１４のうちの媒
体対向面ＡＢＳから離れた部分では、薄膜コイル１０か
ら発生する磁界を吸収する量を増加させるために、幅が
大きいことが好ましい。従って、第２の磁性層１４の平
面形状としては、例えば図４に示した形状が好ましい。
図４に示した例では、第２の磁性層１４は、媒体対向面
ＡＢＳ側から順に配置された第１の部分１４ａ、第２の
部分１４ｂおよび第３の部分１４ｃを含んでいる。第１
の部分１４ａは、トラック幅と等しい一定の幅を有して
いる。第１の部分１４ａの幅は０．３μｍ以下が好まし
い。第３の部分１４ｃは、第１の部分１４ａの幅よりも
大きい一定の幅を有している。第３の部分１４ｃの幅は
例えば６μｍ以上である。第２の部分１４ｂの幅は、第
３の部分１４ｃとの境界位置では第３の部分１４ｃの幅
と等しく、第１の部分１４ａとの境界位置では第１の部
分１４ａの幅と等しく、途中の部分では、媒体対向面Ａ
ＢＳに近づくに従って徐々に小さくなっている。

【００４６】また、第２の磁性層１４において、媒体対
向面ＡＢＳ側の一部の厚みは他の部分の厚みよりも小さ
いのが好ましい。具体的には、第２の磁性層１４の厚み
は、下地の上面における第１の面ｅの上に配置された部
分では、０．１〜１．０μｍであることが好ましく、
０．３〜０．８μｍであることがより好ましい。また、
第２の磁性層１４の厚みは、下地の上面における第３の
面ｇの上に配置された部分では、２〜５μｍであること
が好ましい。

【００４７】薄膜磁気ヘッドは、更に、アルミナ等の非
導電性且つ非磁性の材料よりなり、第２の磁性層１４の
周囲に配置された保護層１７Ａを備えている。第２の磁
性層１４の上面は、保護層１７Ａの上面と共に平坦化さ
れている。

【００４８】薄膜磁気ヘッドは、更に、アルミナ等の非
導電性且つ非磁性の材料よりなり、第２の磁性層１４お
よび保護層１７Ａの上に形成された保護層１７Ｂを備え
ている。

【００４９】以上説明したように、本実施の形態に係る
薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面ＡＢ
Ｓ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、再生素子としてのＭＲ素
子５と、媒体対向面ＡＢＳ側の一部がＭＲ素子５を挟ん
で対向するように配置された、ＭＲ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６を備
えている。

【００５０】記録ヘッドは、媒体対向面ＡＢＳ側におい
て記録媒体の進行方向Ｔの前後に所定の間隔を開けて互
いに対向するように配置された磁極部分を含む第１の磁
性層８および第２の磁性層１４と、媒体対向面ＡＢＳか
ら離れた位置において、第１の磁性層８と第２の磁性層
１４とを磁気的に連結する連結部１２と、非磁性材料よ
りなり、第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間に設
けられたギャップ層９と、少なくとも一部が第１の磁性
層８および第２の磁性層１４の間に、これらの磁性層
８，１４に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイ
ル１０とを備えている。

【００５１】薄膜コイル１０の第２の磁性層１４側の面
は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁
性層１４側の端部の位置よりも、第１の磁性層８側に配
置されている。また、第２の磁性層１４のギャップ層９
側の面は、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的
に第１の磁性層８に近づいている。

【００５２】従って、本実施の形態によれば、媒体対向
面ＡＢＳにおいて第１の磁性層８と第２の磁性層１４と
の間の距離を大きくしながら、媒体対向面ＡＢＳから離
れたところでは第２の磁性層１４と薄膜コイル１０との
間の距離を小さくすることができる。これにより、本実
施の形態によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分
より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直
な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成
分に比べて相対的に大きくすることが可能になると共
に、薄膜コイル１０から発生される磁界を第２の磁性層
１４によって効率よく吸収することが可能になる。その
結果、本実施の形態によれば、磁極部分より発生され
る、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすること
ができる。

【００５３】また、本実施の形態では、第２の磁性層１
４において、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の厚みは他の部
分の厚みよりも小さくなっている。これにより、本実施
の形態によれば、第２の磁性層１４において、媒体対向
面ＡＢＳから離れた部分では、薄膜コイル１０から発生
される磁界を効率よく吸収し、媒体対向面ＡＢＳに近づ
くに従って磁束密度を大きくすることができる。この点
からも、本実施の形態によれば、磁極部分より発生され
る、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすること
ができる。

【００５４】また、本実施の形態によれば、第２の磁性
層１４におけるギャップ層９とは反対側の面が平坦化さ
れているので、媒体対向面ＡＢＳにおいて、第２の磁性
層１４のギャップ層９とは反対側の端部を平坦にするこ
とができる。これにより、本実施の形態によれば、媒体
対向面ＡＢＳにおいて第２の磁性層１４より発生される
磁界を、トラックに交差する方向について均一化するこ
とができる。その結果、記録媒体におけるビットパター
ン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることが
できる。

【００５５】また、本実施の形態では、第２の磁性層１
４のギャップ層９側の面は、媒体対向面ＡＢＳ側から順
に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含
み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも
第１の磁性層８側に配置され、第１の面と第３の面との
間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の
面のいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面であ
る。もし、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面に、
９０°以下の角度を有するエッジが存在すると、このエ
ッジの近傍で、磁束の漏れが生じたり、渦電流が発生し
たりして、磁界発生の効率が低下する。これに対し、本
実施の形態によれば、第２の磁性層１４のギャップ層９
側の面には、９０°以下の角度を有するエッジは存在し
ない。従って、本実施の形態によれば、磁束の漏れや渦
電流の発生を防止して、効率よく磁界を発生させること
ができ、この点からも、磁極部分より発生される、記録
媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができ
る。

【００５６】また、本実施の形態において、媒体対向面
ＡＢＳに露出する第２の磁性層１４の面の形状は、記録
媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端
側）に配置される下辺が上辺よりも小さい台形形状とす
るのが好ましい。これにより、薄膜磁気ヘッドを垂直磁
気記録方式に用いた場合には、スキュー角が生じたとき
の記録トラック幅の変化を抑えることができる。

【００５７】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、垂
直磁気記録方式に用いるのに適している。この薄膜磁気
ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合、第２の磁性層
１４が主磁極となり、第１の磁性層８の磁極部分が補助
磁極となる。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
を垂直磁気記録方式に用いる場合には、記録媒体として
は２層媒体と単層媒体のいずれをも使用することが可能
である。

【００５８】また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
では、記録媒体の面に垂直な方向の磁界は長手方向の磁
界よりも大きく、ヘッドが発生する磁気エネルギを効率
よく、記録媒体に伝達することができる。従って、この
薄膜磁気ヘッドによれば、記録媒体の熱揺らぎの影響を
受けにくくして、線記録密度を高めることができる。

【００５９】図１に示したように、本実施の形態に係る
薄膜磁気ヘッドは、第１の磁性層８を記録媒体の進行方
向Ｔの後側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空
気流入端側）に配置し、第２の磁性層１４を記録媒体の
進行方向Ｔの前側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにお
ける空気流出端側）に配置するのが好ましい。しかし、
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式
に用いる場合には、第１の磁性層８と第２の磁性層１４
の配置は、上記の配置とは逆でもよい。

【００６０】また、図１に示したように、本実施の形態
に係る薄膜磁気ヘッドでは、ギャップ層９は、形成時に
流動性を有する材料よりなり、少なくとも薄膜コイル１
０の巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）と、
この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れ
た材料よりなり、薄膜コイル１０および第１の部分を覆
い、第１の磁性層８および第２の磁性層１４に接する第
２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）とを有している。ギャッ
プ層９の第２の部分は、媒体対向面ＡＢＳに露出してい
る。薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充
填することは、スパッタリング法では困難であるが、有
機系の材料のように流動性を有する非磁性材料を用いた
場合には容易である。しかし、有機系の材料は、ドライ
エッチングに対する耐性、耐食性、耐熱性、剛性等の点
で信頼性に乏しい。本実施の形態では、上述のように、
形成時に流動性を有する材料によって薄膜コイル１０の
巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）を形成
し、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が
優れた材料によって、薄膜コイル１０および第１の部分
を覆い、第１の磁性層８および第２の磁性層１４に接す
る第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）を形成するようにし
たので、薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料
を充填でき、且つギャップ層９の信頼性を高めることが
できる。

【００６１】また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
は、再生素子としてのＭＲ素子５を備えている。これに
より、誘導型電磁変換素子を用いて再生を行う場合に比
べて、再生性能を向上させることができる。また、ＭＲ
素子５は、シールド層３，６によってシールドされてい
るので、再生時の分解能を向上させることができる。

【００６２】次に、図５ないし図４１を参照して、本実
施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明
する。図５ないし図７、図８ないし図１０、図１１ない
し図１３、図１４ないし図１６、図１７ないし図１９、
図２０ないし図２２、図２３ないし図２５、図２６ない
し図２９、図３０ないし図３２、図３３ないし図３５、
図３６ないし図３８、図３９ないし図４１の各組は、そ
れぞれ、同じ工程に対応している。また、図５、図８、
図１１、図１４、図１７、図２０、図２３、図２６、図
３０、図３３、図３６および図３９は、媒体対向面およ
び基板の面に垂直な断面を表している。図６、図９、図
１２、図１５、図１８、図２１、図２４、図２７、図３
１、図３４、図３７および図４０は、図１におけるＡ−
Ａ線断面に対応する断面を表している。図７、図１０、
図１３、図１６、図１９、図２２、図２５、図２８、図
３２、図３５、図３８および図４１は、媒体対向面に対
応する断面を表している。図２９は、第２の磁性層を形
成するためのフレームを示す平面図である。

【００６３】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法では、まず、基板１の上に絶縁層２を形成する。次
に、絶縁層２の上に下部シールド層３を形成する。次
に、下部シールド層３の上に、絶縁層４の一部となる絶
縁膜を形成し、この絶縁膜の上にＭＲ素子５と、このＭ
Ｒ素子５に接続される図示しないリードとを形成する。
次に、ＭＲ素子５およびリードを、絶縁層４の他の一部
となる新たな絶縁膜で覆い、ＭＲ素子５およびリードを
絶縁層４内に埋設する。

【００６４】次に、絶縁層４の上に上部シールド層６を
形成し、その上に非磁性層７を形成する。次に、この非
磁性層７の上に、第１の磁性層８を所定の形状に形成す
る。次に、図示しないが、非磁性層７および第１の磁性
層８をアルミナ等の非磁性材料で覆い、第１の磁性層８
が露出するまで非磁性材料を研磨して、第１の磁性層８
の上面を平坦化する。なお、図５ないし図４１では、基
板１ないし非磁性層７を省略している。

【００６５】次に、図５ないし図７に示したように、第
１の磁性層８の上に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性
の材料をスパッタして、絶縁層９Ａを形成する。次に、
周知のフォトリソグラフィ技術とドライエッチング技術
とを用いて、連結部１２を形成すべき位置において、絶
縁層９Ａにコンタクトホール９ａを形成する。次に、周
知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電
気めっき法）を用いて、絶縁層９Ａの上に薄膜コイル１
０を形成する。次に、周知のフォトリソグラフィ技術を
用いて、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填され
る絶縁層９Ｂを形成する。

【００６６】次に、周知のフォトリソグラフィ技術およ
び成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、コンタク
トホール９ａが形成された位置において第１の磁性層８
の上に連結部１２を形成する。連結部１２の厚みは、例
えば２〜４μｍとする。次に、スパッタ法を用いて、薄
膜コイル１０、絶縁層９Ａ、絶縁層９Ｂおよび連結部１
２を覆うように絶縁層９Ｃを形成する。この時点におけ
る絶縁層９Ｃの厚みは、連結部１２を十分に覆うことが
できる厚みであればよく、例えば６μｍとする。

【００６７】次に、図８ないし図１０に示したように、
例えば化学機械研磨を用いて、絶縁層９Ｃおよび連結部
１２の上面を平坦化する。この時点で、第１の磁性層８
の上面から絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面までの距
離は、例えば２〜４μｍとする。また、媒体対向面ＡＢ
Ｓにおける絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｃの厚みの総和
は、記録ヘッド（誘導型電磁変換素子）のギャップ長と
なる。

【００６８】次に、図１１ないし図１３に示したよう
に、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に、第２の磁性層
１４の下地の形状を決定するために利用される補助層４
１を形成する。補助層４１の材料としては、容易に除去
が可能な銅や、鉄系の合金が好ましく、特に、後述する
マスク４２と同じ材料であることが好ましい。補助層４
１の厚みは、０．１〜３μｍが好ましい。

【００６９】次に、図１４ないし図１６に示したよう
に、補助層４１のうちの媒体対向面ＡＢＳ側の一部の上
に、ドライエッチング用のマスク４２を形成する。マス
ク４２の材料は、容易に除去でき、且つ後に行うドライ
エッチングに対する耐性に優れた材料であることが好ま
しい。そのような材料としては、例えば、銅や、鉄系合
金がある。また、マスク４２の材料として例えばニッケ
ル−鉄合金を使用すれば、フレームめっき法等によって
容易にマスク４２を形成することができる。マスク４２
の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の側面４２ａは、補助層
４１の上面に対して垂直であることが好ましい。また、
この側面４２ａと媒体対向面ＡＢＳとの間の距離は、１
μｍ以下であることが好ましい。

【００７０】次に、図１７ないし図１９に示したよう
に、マスク４２を用いて、イオンミリング等のドライエ
ッチングによって、補助層４１の一部、絶縁層９Ｃの一
部および連結部１２の一部をエッチングして、第２の磁
性層１４の下地の形状を決定する。すなわち、このエッ
チングによって、第１の面ｅ、第２の面ｆおよび第３の
面ｇを含む、第２の磁性層１４の下地の上面が形成され
る。なお、第１の面ｅは、絶縁層９Ｃの上面のうち、マ
スク４２によって覆われた部分によって形成される。

【００７１】上述のような形状の第２の磁性層１４の下
地の上面は、例えば、基板に対するイオンの入射角を１
０〜８０°として基板を回転させながらイオンミリング
を行うことで形成することができる。この場合、マスク
４２の周辺にイオンに対して影となる部分ができるた
め、マスク４２の周辺には、斜面である第２の面ｆが形
成され、マスク４２から離れた部分には、ほぼ平面の第
３の面ｇが形成される。

【００７２】また、絶縁層９Ｃと連結部１２に対するド
ライエッチングは、第２の面ｆとなる斜面の上端が第１
の面ｅの端部と一致したときに終了すればよい。これに
より、第２の磁性層１４の下地の上面に形成されるエッ
ジを、全て鈍角のエッジとすることができる。

【００７３】もしも、絶縁層９Ｃの上に補助層４１を介
さずに直接マスク４２を形成し、このマスク４２を用い
てドライエッチングを行った場合には、上述のように第
２の面ｆとなる斜面の上端と第１の面ｅの端部とを一致
させることは難しく、マスク４２の周辺における絶縁層
９Ｃの上面と第１の面ｅとの間に、９０°以上の角度を
有するエッジができやすい。

【００７４】これに対し、本実施の形態では、ギャップ
層９（絶縁層９Ｃ）および連結部１２の第２の磁性層１
４側の面の上に補助層４１を形成し、この補助層４１を
介して、ギャップ層９（絶縁層９Ｃ）の第２の磁性層１
４側の面の上にマスク４２を形成する。そして、マスク
４２を用いて、補助層４１の一部、ギャップ層９の一部
および連結部１２の一部をエッチングして、第２の磁性
層１４の下地の形状を決定する。これにより、本実施の
形態によれば、容易に、第２の磁性層１４の下地の上面
に形成されるエッジが全て鈍角のエッジとなるように、
第２の磁性層１４の下地の形状を決定することができ
る。

【００７５】次に、図２０ないし図２２に示したよう
に、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、連結部１
２を覆うようにレジストからなるカバー４３を形成す
る。

【００７６】次に、図２３ないし図２５に示したよう
に、周知のエッチング技術を用いて、マスク４２および
補助層４１を除去する。例えば、マスク４２および補助
層４１がニッケル−鉄合金からなる場合には、塩化第２
鉄水溶液を用いれば、これらを容易に除去することがで
きる。この際、例えばアルミナからなる絶縁層９Ｃはエ
ッチングされず、また、レジストカバー４３によって覆
われている連結部１２もエッチングされることはない。
次に、カバー４３を除去する。

【００７７】次に、図２６ないし図２９に示したよう
に、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、レジスト
によって、絶縁層９Ｃの上に、第２の磁性層１４の形状
に対応した空隙部を有するフレーム４４を形成する。図
２９に示したように、フレーム４４の空隙部は、媒体対
向面ＡＢＳ側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい形
状とするのが好ましい。

【００７８】次に、図３０ないし図３２に示したよう
に、フレーム４４を用いて、電気めっき法（フレームめ
っき法）によって、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に
第２の磁性層１４を形成する。第２の磁性層１４の厚み
は、絶縁層９Ｃの上面における第１の面ｅと第３の面ｇ
との段差よりも大きいことが好ましい。次に、フレーム
４４を除去する。

【００７９】次に、図３３および図３５に示したよう
に、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７Ａを形成
する。保護層１７Ａの厚みは、積層面における凹凸の最
大の高低差の１．１倍程度であればよい。

【００８０】次に、図３６ないし図３８に示したよう
に、例えば化学機械研磨を用いて、保護層１７Ａおよび
第２の磁性層１４の上面を研磨して、これらを平坦化す
る。この研磨によって、媒体対向面ＡＢＳにおける第２
の磁性層１４の厚みが決定される。

【００８１】次に、図３９ないし図４１に示したよう
に、積層面の全体を覆うように保護層１７Ｂを形成す
る。次に、保護層１７Ｂの上に配線や端子等を形成し、
スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研
磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが
完成する。

【００８２】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法によれば、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドと同
様の作用、効果の他に、以下のような作用、効果が得ら
れる。

【００８３】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて第１の磁性層
８と第２の磁性層１４との間の距離が大きく、且つ媒体
対向面ＡＢＳから離れたところでは第２の磁性層１４と
薄膜コイル１０との間の距離が小さい構造の薄膜磁気ヘ
ッドを容易に製造することができる。

【００８４】また、本実施の形態では、絶縁層９Ｃおよ
び連結部１２の上面を平坦化した後に、絶縁層９Ｃおよ
び連結部１２の上に、補助層４１を介して、マスク４２
を形成する。そして、このマスク４２を用いて、補助層
４１の一部、絶縁層９Ｃの一部および連結部１２の一部
をエッチングして、第２の磁性層１４の下地の形状を決
定する。これにより、容易に、第２の磁性層１４の下地
の上面が、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的
に第１の磁性層８に近づくように、第２の磁性層１４の
下地の形状を決定することができる。また、本実施の形
態によれば、補助層４１を設けることによって、容易
に、第２の磁性層１４の下地の上面に形成されるエッジ
が全て鈍角のエッジとなるように、第２の磁性層１４の
下地の形状を決定することができる。

【００８５】また、本実施の形態では、上記の第２の磁
性層１４の下地の上に第２の磁性層１４を形成した後
に、この第２の磁性層１４の上面を平坦化している。こ
れにより、容易に、第２の磁性層１４における媒体対向
面ＡＢＳ側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さい
第２の磁性層１４の形状を決定することができる。ま
た、本実施の形態では、媒体対向面ＡＢＳにおいて、第
２の磁性層１４のギャップ層９とは反対側の端部が平坦
化される。従って、本実施の形態によれば、媒体対向面
ＡＢＳにおいて第２の磁性層１４より発生される磁界
を、トラックに交差する方向について均一化することが
でき、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状
の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができ
る。

【００８６】また、本実施の形態では、絶縁層９Ｃおよ
び連結部１２の上面を平坦化した後に、マスク４２を用
いて、補助層４１の一部、ギャップ層９の一部および連
結部１２の一部をエッチングして、第２の磁性層１４の
下地の形状を決定する。従って、本実施の形態によれ
ば、第２の磁性層１４のうち、媒体対向面ＡＢＳ側の一
部であって幅と厚みの双方が一定の部分の、媒体対向面
ＡＢＳに垂直な方向の長さを、ばらつきを抑えながら小
さくすることができる。

【００８７】また、本実施の形態によれば、第２の磁性
層１４のギャップ層９側の面における第１の面と第２の
面との境界はマスク４２の位置で規定されるため、この
境界の位置のばらつきを小さくすることができる。この
ことから、本実施の形態によれば、第１の面と第２の面
との境界の位置を、例えば、媒体対向面から１μｍ以下
の距離の位置に配置することができ、これにより、磁極
部分より発生される磁界を大きくすることができる。

【００８８】［第２の実施の形態］次に、図４２ないし
図４４を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る薄
膜磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。図
４２は本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の構成を示す断面図である。なお、図４２は媒体対向面
および基板の面に垂直な断面を示している。また、図４
２において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を
表している。図４３は図４２のＢ−Ｂ線断面を示す断面
図である。図４４は図４２に示した薄膜磁気ヘッドの媒
体対向面を示す正面図である。

【００８９】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、
第２の磁性層１４の上面の全面ではなく、第２の磁性層
１４の上面のうち、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の面ｈの
みが保護層１７Ａの上面と共に平坦化されている。第２
の磁性層１４の上面うち、面ｈ以外の部分の上には保護
層１７Ａが設けられている。平坦化された保護層１７Ａ
の上面および面ｈの上には保護層１７Ｂが設けられてい
る。

【００９０】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法では、第１の実施の形態に比べて第２の磁性層１４
の厚みを小さくする。また、本実施の形態では、保護層
１７Ａおよび第２の磁性層１４の上面を研磨して、これ
らを平坦化する際に、面ｈが露出した後、第２の磁性層
１４の上面の全面が露出する前に研磨を終了する。

【００９１】本実施の形態によれば、第１の実施の形態
に比べて、保護層１７Ａおよび第２の磁性層１４の研磨
量を少なくすることができ、その結果、媒体対向面ＡＢ
Ｓにおける第２の磁性層１４の厚みのばらつきを小さく
することができる。

【００９２】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第１の実施の形態と同様である。

【００９３】［第３の実施の形態］次に、図４５ないし
図４７を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る薄
膜磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。図
４５は本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の構成を示す断面図である。なお、図４５は媒体対向面
および基板の面に垂直な断面を示している。また、図４
５において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を
表している。図４６は図４５のＣ−Ｃ線断面を示す断面
図である。図４７は図４５に示した薄膜磁気ヘッドの媒
体対向面を示す正面図である。

【００９４】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、
第２の磁性層１４の上面は平坦化されていない。また、
本実施の形態では、保護層１７Ａは設けられておらず、
第２の磁性層１４の上には保護層１７Ｂが設けられてい
る。

【００９５】本実施の形態における第２の磁性層１４の
厚みは、媒体対向面ＡＢＳにおける第２の磁性層１４の
好ましい厚みに合わせることが好ましい。媒体対向面Ａ
ＢＳにおける第２の磁性層１４の好ましい厚みは、第１
の実施の形態と同様である。

【００９６】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法では、第２の磁性層１４を形成した後に、保護層１
７Ａを形成せず、また、第２の磁性層１４の上面を平坦
化せずに、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７Ｂ
を形成する。

【００９７】本実施の形態によれば、第１の実施の形態
に比べて、保護層１７Ａを形成する工程と、第２の磁性
層１４の上面を平坦化する工程が不要になるので、工程
数を少なくすることができる。

【００９８】本実施の形態におけるその他の構成、作用
および効果は、第１の実施の形態と同様である。

【００９９】なお、本発明は上記各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、本発明の薄膜
磁気ヘッドは、第２の磁性層を先に形成し、この第２の
磁性層の上にギャップ層と連結部を形成し、これらの上
に第１の磁性層を形成して製造してもよい。

【０１００】また、本発明は、基体側に書き込み用の誘
導型電磁変換素子を形成し、その上に、読み取り用のＭ
Ｒ素子を形成した構造の薄膜磁気ヘッドにも適用するこ
とができる。

【０１０１】また、本発明は、誘導型電磁変換素子のみ
を備えた記録専用の薄膜磁気ヘッドや、誘導型電磁変換
素子によって記録と再生を行う薄膜磁気ヘッドにも適用
することができる。

【０１０２】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし６
のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層
のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って
段階的に第１の磁性層に近づいている。従って、本発明
によれば、媒体対向面において磁極部分より発生される
磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分
を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相
対的に大きくすることが可能になる。また、本発明で
は、第２の磁性層と薄膜コイルとの間の距離が小さくな
り、これにより、薄膜コイルから発生される磁界を効率
よく吸収することが可能になる。これらのことから、本
発明によれば、磁極部分より発生される、記録媒体の面
に垂直な方向の磁界を大きくすることができるという効
果を奏する。

【０１０３】また、請求項２記載の薄膜磁気ヘッドで
は、第２の磁性層において、媒体対向面側の一部の厚み
は他の部分の厚みよりも小さい。従って、本発明によれ
ば、第２の磁性層において、媒体対向面から離れた部分
では、薄膜コイルから発生される磁界を効率よく吸収
し、媒体対向面に近づくに従って磁束密度を大きくする
ことができる。その結果、本発明によれば、磁極部分よ
り発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界をより
大きくすることができるという効果を奏する。

【０１０４】また、請求項３記載の薄膜磁気ヘッドで
は、第２の磁性層の、ギャップ層とは反対側の面のう
ち、少なくとも媒体対向面側の一部は平坦である。従っ
て、本発明によれば、媒体対向面において、第２の磁性
層のギャップ層とは反対側の端部を平坦に保ち、媒体対
向面において第２の磁性層より発生される磁界を、トラ
ックに交差する方向について均一化することができる。
その結果、本発明によれば、記録媒体におけるビットパ
ターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させるこ
とができるという効果を奏する。

【０１０５】また、請求項４記載の薄膜磁気ヘッドで
は、第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面側
から順に配置された第１の面、第２の面および第３の面
を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よ
りも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の面と
の間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３
の面のいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面で
ある。すなわち、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の
磁性層のギャップ層側の面に、９０°以下の角度を有す
るエッジは存在しない。従って、本発明によれば、磁束
の漏れや渦電流の発生を防止して、効率よく磁界を発生
させることができ、磁極部分より発生される、記録媒体
の面に垂直な方向の磁界をより大きくすることができる
という効果を奏する。

【０１０６】また、請求項５記載の薄膜磁気ヘッドによ
れば、再生素子としての磁気抵抗効果素子を備えたの
で、誘導型電磁変換素子を用いて再生を行う場合に比べ
て、再生性能を向上させることができるという効果を奏
する。

【０１０７】また、請求項６記載の薄膜磁気ヘッドによ
れば、この薄膜磁気ヘッドが垂直磁気記録方式に用いら
れるようにしたので、記録媒体の熱揺らぎの影響を受け
にくくして、線記録密度を高めることができるという効
果を奏する。

【０１０８】請求項７ないし９のいずれかに記載の薄膜
磁気ヘッドの製造方法では、第２の磁性層のギャップ層
側の面が、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１
の磁性層に近づくように、薄膜磁気ヘッドが製造され
る。従って、本発明によれば、媒体対向面において磁極
部分より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して
垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向
の成分に比べて相対的に大きくすることが可能になる。
また、本発明では、第２の磁性層と薄膜コイルとの間の
距離が小さくなり、これにより、薄膜コイルから発生さ
れる磁界を効率よく吸収することが可能になる。これら
のことから、本発明によれば、磁極部分より発生され
る、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすること
ができるという効果を奏する。

【０１０９】また、請求項８記載の薄膜磁気ヘッドの製
造方法によれば、第２の磁性層の、ギャップ層とは反対
側の面のうち、少なくとも媒体対向面側の一部が平坦化
される。従って、本発明によれば、媒体対向面におい
て、第２の磁性層のギャップ層とは反対側の端部を平坦
に保ち、媒体対向面において第２の磁性層より発生され
る磁界を、トラックに交差する方向について均一化する
ことができる。その結果、本発明によれば、記録媒体に
おけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度
を向上させることができるという効果を奏する。

【０１１０】また、請求項９記載の薄膜磁気ヘッドの製
造方法によれば、第２の磁性層のギャップ層側の面は、
媒体対向面側から順に配置された第１の面、第２の面お
よび第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面
は第１の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面
と第３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第
１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなして接続
された斜面となる。すなわち、本発明の製造方法によっ
て製造される薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層のギャ
ップ層側の面に、９０°以下の角度を有するエッジは存
在しなくなる。また、本発明によれば、第１の面と第２
の面との境界はマスクの位置で規定されるため、この境
界の位置のばらつきを小さくすることができる。このこ
とから、本発明によれば、第１の面と第２の面との境界
の位置を、例えば、媒体対向面から１μｍ以下の距離の
位置に配置することができ、これにより、磁極部分より
発生される磁界を大きくすることができる。従って、本
発明によれば、磁束の漏れや渦電流の発生を防止して、
効率よく磁界を発生させることができ、磁極部分より発
生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界をより大き
くすることができるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの構成を示す断面図である。

【図２】図１のＡ−Ａ線断面を示す断面図である。

【図３】図１に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示
す正面図である。

【図４】図１に示した薄膜磁気ヘッドにおける第２の磁
性層の形状を示す平面図である。

【図５】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法における一工程を示す断面図である。

【図６】図５に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面
に対応する断面を表す断面図である。

【図７】図５に示した状態における媒体対向面に対応す
る断面を表す断面図である。

【図８】図５に続く工程を示す断面図である。

【図９】図８に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面
に対応する断面を表す断面図である。

【図１０】図８に示した状態における媒体対向面に対応
する断面を表す断面図である。

【図１１】図８に続く工程を示す断面図である。

【図１２】図１１に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図１３】図１１に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図１４】図１１に続く工程を示す断面図である。

【図１５】図１４に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図１６】図１４に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図１７】図１４に続く工程を示す断面図である。

【図１８】図１７に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図１９】図１７に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図２０】図１７に続く工程を示す断面図である。

【図２１】図２０に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図２２】図２０に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図２３】図２０に続く工程を示す断面図である。

【図２４】図２３に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図２５】図２３に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図２６】図２３に続く工程を示す断面図である。

【図２７】図２６に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図２８】図２６に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図２９】図２６に示した状態におけるフレームを示す
平面図である。

【図３０】図２６に続く工程を示す断面図である。

【図３１】図３０に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図３２】図３０に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図３３】図３０に続く工程を示す断面図である。

【図３４】図３３に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図３５】図３３に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図３６】図３３に続く工程を示す断面図である。

【図３７】図３６に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図３８】図３６に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図３９】図３６に続く工程を示す断面図である。

【図４０】図３９に示した状態における図１のＡ−Ａ線
断面に対応する断面を表す断面図である。

【図４１】図３９に示した状態における媒体対向面に対
応する断面を表す断面図である。

【図４２】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの構成を示す断面図である。

【図４３】図４２のＢ−Ｂ線断面を示す断面図である。

【図４４】図４２に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面
を示す正面図である。

【図４５】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの構成を示す断面図である。

【図４６】図４５のＣ−Ｃ線断面を示す断面図である。

【図４７】図４５に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面
を示す正面図である。

【符号の説明】

３…下部シールド層、４…絶縁層、５…ＭＲ素子、６…
上部シールド層、７…非磁性層、８…第１の磁性層、９
…ギャップ層、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…絶縁層、１０…薄膜
コイル、１２…連結部、１４…第２の磁性層、１７Ａ，
１７Ｂ…保護層、４１…補助層。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体に対向する媒体対向面と、 記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに
   対向するように配置された磁極部分を含む第１および第
   ２の磁性層と、 前記媒体対向面から離れた位置において、前記第１の磁
   性層と第２の磁性層とを磁気的に連結する連結部と、 非磁性材料よりなり、前記第１の磁性層と第２の磁性層
   との間に設けられたギャップ層と、 少なくとも一部が前記第１および第２の磁性層の間に、
   前記第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で
   設けられた薄膜コイルとを備えた薄膜磁気ヘッドであっ
   て、 前記第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面か
   ら離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づいている
   ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 前記第２の磁性層において、媒体対向面
   側の一部の厚みは他の部分の厚みよりも小さいことを特
   徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
3. 【請求項３】 前記第２の磁性層の、ギャップ層とは反
   対側の面のうち、少なくとも媒体対向面側の一部は平坦
   であることを特徴とする請求項１または２記載の薄膜磁
   気ヘッド。
4. 【請求項４】 前記第２の磁性層のギャップ層側の面
   は、媒体対向面側から順に配置された第１の面、第２の
   面および第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３
   の面は第１の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１
   の面と第３の面との間には段差が形成され、第２の面
   は、第１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなし
   て接続された斜面であることを特徴とする請求項１ない
   し３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
5. 【請求項５】 更に、再生素子としての磁気抵抗効果素
   子を備えたことを特徴とする請求項１ないし４のいずれ
   かに記載の薄膜磁気ヘッド。
6. 【請求項６】 垂直磁気記録方式に用いられることを特
   徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の薄膜磁気
   ヘッド。
7. 【請求項７】 記録媒体に対向する媒体対向面と、記録
   媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向
   するように配置された磁極部分を含む第１および第２の
   磁性層と、前記媒体対向面から離れた位置において、前
   記第１の磁性層と第２の磁性層とを磁気的に連結する連
   結部と、非磁性材料よりなり、前記第１の磁性層と第２
   の磁性層との間に設けられたギャップ層と、少なくとも
   一部が前記第１および第２の磁性層の間に、前記第１お
   よび第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた
   薄膜コイルとを備え、前記第２の磁性層のギャップ層側
   の面は、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の
   磁性層に近づいている薄膜磁気ヘッドの製造方法であっ
   て、 前記第１の磁性層を形成する工程と、 前記第１の磁性層の上に、前記連結部、ギャップ層およ
   び薄膜コイルを形成する工程と、 前記連結部およびギャップ層の上に前記第２の磁性層を
   形成する工程とを備え、 前記連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工
   程は、 前記連結部および薄膜コイルを覆うように前記ギャップ
   層を形成する工程と、 前記ギャップ層のうちの少なくとも媒体対向面側の一部
   における第２の磁性層側の面を平坦化する工程と、 前記ギャップ層のうちの媒体対向面側の一部における第
   ２の磁性層側の面の上にマスクを形成する工程と、 前記マスクを用いて、ドライエッチングによって、前記
   ギャップ層の一部と前記連結部の一部をエッチングし
   て、前記第２の磁性層の下地の上面が、媒体対向面から
   離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づくように、
   前記第２の磁性層の下地の形状を決定する工程とを含む
   ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
8. 【請求項８】 前記第２の磁性層を形成する工程は、前
   記第２の磁性層の、ギャップ層とは反対側の面のうち、
   少なくとも媒体対向面側の一部を平坦化することを特徴
   とする請求項７記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
9. 【請求項９】 前記連結部、ギャップ層および薄膜コイ
   ルを形成する工程は、更に、前記マスクを形成する工程
   の前に、前記ギャップ層および連結部の第２の磁性層側
   の面の上に、前記第２の磁性層の下地の形状を決定する
   ために利用される補助層を形成する工程を含み、 前記マスクを形成する工程は、前記補助層を介して、前
   記ギャップ層の第２の磁性層側の面の上にマスクを形成
   し、 前記第２の磁性層の下地の形状を決定する工程は、前記
   マスクを用いて、前記補助層の一部、前記ギャップ層の
   一部および前記連結部の一部をエッチングし、この工程
   によって形成される第２の磁性層の下地の上面は、媒体
   対向面側から順に配置された第１の面、第２の面および
   第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第
   １の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第
   ３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の
   面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなす斜面となる
   ことを特徴とする請求項７または８記載の薄膜磁気ヘッ
   ドの製造方法。