JP2003203313A - Method for manufacturing thin-film magnetic head having magneto resistive effect element - Google Patents
Method for manufacturing thin-film magnetic head having magneto resistive effect elementInfo
- Publication number
- JP2003203313A JP2003203313A JP2002164504A JP2002164504A JP2003203313A JP 2003203313 A JP2003203313 A JP 2003203313A JP 2002164504 A JP2002164504 A JP 2002164504A JP 2002164504 A JP2002164504 A JP 2002164504A JP 2003203313 A JP2003203313 A JP 2003203313A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- insulating film
- manufacturing
- low
- laminated
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 73
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 title claims abstract description 51
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 23
- 239000010409 thin film Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 title claims description 10
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 280
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 35
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 20
- 238000010884 ion-beam technique Methods 0.000 claims description 18
- 238000005498 polishing Methods 0.000 claims description 13
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 claims description 10
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 42
- 230000008569 process Effects 0.000 description 35
- 238000001020 plasma etching Methods 0.000 description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 15
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 10
- 238000003801 milling Methods 0.000 description 9
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 7
- 230000009977 dual effect Effects 0.000 description 7
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 7
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 6
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 6
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N Iron oxide Chemical compound [Fe]=O UQSXHKLRYXJYBZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 4
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 4
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical group 0.000 description 3
- 229910052582 BN Inorganic materials 0.000 description 2
- PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N Boron nitride Chemical compound N#B PZNSFCLAULLKQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N Palladium Chemical compound [Pd] KDLHZDBZIXYQEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000005290 antiferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 229910000420 cerium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000008119 colloidal silica Substances 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 2
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010432 diamond Substances 0.000 description 2
- 229910021485 fumed silica Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N oxo(oxoceriooxy)cerium Chemical compound [Ce]=O.O=[Ce]=O BMMGVYCKOGBVEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000059 patterning Methods 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N Ruthenium Chemical compound [Ru] KJTLSVCANCCWHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021536 Zeolite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N dioxosilane;oxo(oxoalumanyloxy)alumane Chemical compound O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O HNPSIPDUKPIQMN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N osmium atom Chemical compound [Os] SYQBFIAQOQZEGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052763 palladium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052703 rhodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010948 rhodium Substances 0.000 description 1
- MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N rhodium atom Chemical compound [Rh] MHOVAHRLVXNVSD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N tantalum atom Chemical compound [Ta] GUVRBAGPIYLISA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N tungsten Chemical compound [W] WFKWXMTUELFFGS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052721 tungsten Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010937 tungsten Substances 0.000 description 1
- 239000010457 zeolite Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
- Hall/Mr Elements (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体等の
磁界強度を信号として読み出しを行う磁気抵抗効果（Ｍ
Ｒ）素子を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetoresistive effect (M
The present invention relates to a method for manufacturing a thin film magnetic head having an R element.
【０００２】[0002]
【従来の技術】 ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の
大容量小型化に伴い、高感度かつ高出力の薄膜磁気ヘッ
ドが要求されている。この要求に答えるべく、現行製品
である巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）素子を有するＧＭＲ
ヘッドの懸命な特性改善が進んでおり、一方では、ＧＭ
Ｒヘッドの２倍以上の抵抗変化率が期待できるトンネル
磁気抵抗効果(ＴＭＲ)素子を有するＴＭＲヘッドの開発
も精力的に行われている。2. Description of the Related Art As a hard disk drive (HDD) has a large capacity and a small size, a thin film magnetic head with high sensitivity and high output is required. In order to meet this demand, the GMR which has the giant magnetoresistive effect (GMR) element which is the current product
Head characteristics are improving steadily, while GM
Development of a TMR head having a tunnel magnetoresistive (TMR) element capable of expecting a resistance change rate that is more than twice that of the R head is being actively conducted.
【０００３】ＴＭＲヘッドと一般的なＧＭＲヘッドとで
は、センス電流が流れる方向の違いからヘッド構造が互
いに異なっている。一般的なＧＭＲヘッドのように、積
層面（膜面）に対して平行にセンス電流を流すヘッド構
造をＣＩＰ（ＣｕｒｒｅｎｔＩｎ Ｐｌａｎｅ）構造
と、ＴＭＲヘッドのように膜面に対して垂直にセンス電
流を流すヘッド構造をＣＰＰ（Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｐｅｒ
ｐｅｎｄｉｃｕｌａｒ ｔｏ Ｐｌａｎｅ）構造とそれぞ
れ呼んでいる。The TMR head and the general GMR head have different head structures due to the difference in the direction in which the sense current flows. Like a general GMR head, a CIP (Current In Plane) structure is used as a head structure in which a sense current flows in parallel to a laminated surface (film surface), and a sense current perpendicular to the film surface as in a TMR head. The flowing head structure is CPP (Current Per)
Each of these is called a pendulum to plane) structure.
【０００４】近年、ＣＩＰ構造ではなく、ＣＰＰ構造を
有するＧＭＲヘッドが開発されている。例えば、特開平
５−２７５７６９号公報には、このようなＣＰＰ構造の
ＧＭＲヘッドが記載されている。また、特開平４−３６
０００９号公報、特開平５−９００２６号公報、特開平
９−１２９４４５号公報には、非磁性層（Ｃｕ、Ａｇ、
Ａｕ等）を介して積層された複数の磁性層による反強磁
性結合型磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲヘッド
が記載されている。In recent years, a GMR head having a CPP structure instead of the CIP structure has been developed. For example, Japanese Patent Laid-Open No. 5-275769 describes such a GMR head having a CPP structure. In addition, JP-A-4-36
No. 0009, No. 5-90026 and No. 9-129445 disclose non-magnetic layers (Cu, Ag,
There is described a GMR head having a CPP structure having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film composed of a plurality of magnetic layers laminated via Au or the like).
【０００５】最近のＣＰＰ構造のＧＭＲヘッドとして
は、ＣＩＰ構造のＧＭＲヘッドの場合と同様のスピンバ
ルブ磁性多層膜（スペキュラー型磁性多層膜、デュアル
スピンバルブ型磁性多層膜を含む）を有するものも検討
されている。As a recent GMR head having a CPP structure, a GMR head having a spin valve magnetic multilayer film (including a specular magnetic multilayer film and a dual spin valve magnetic multilayer film) similar to that of the CIP structure GMR head is also considered. Has been done.
【０００６】このようなＣＰＰ構造のＧＭＲヘッドやＴ
ＭＲヘッドを形成する場合、従来はリフトオフ法やコン
タクトホール法等が用いられていた。A GMR head having such a CPP structure and a T
When forming an MR head, conventionally, a lift-off method, a contact hole method, etc. have been used.
【０００７】図１は、リフトオフ法によってＣＰＰ構造
のＧＭＲヘッドを形成する一部工程を示す断面図であ
る。FIG. 1 is a sectional view showing a partial process of forming a GMR head having a CPP structure by a lift-off method.
【０００８】同図（Ａ）に示すように、まず、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜１０上に、下部電極膜１１
及びＭＲ多層膜１２´を順次積層する。As shown in FIG. 1A, first, a lower electrode film 11 is formed on an insulating film 10 formed on a substrate (not shown).
And the MR multilayer film 12 'are sequentially laminated.
【０００９】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
に２層のフォトレジストパターン１３を形成し、同図
（Ｃ）に示すように、イオンミリングによってＭＲ多層
膜１２´をパターニングしてＭＲ多層体１２を得る。Next, as shown in FIG. 1B, a two-layer photoresist pattern 13 is formed thereon, and as shown in FIG. 1C, the MR multilayer film 12 'is patterned by ion milling. The MR multilayer body 12 is obtained.
【００１０】次いで、同図（Ｄ）に示すように絶縁膜１
４´を成膜し、同図（Ｅ）に示すようにフォトレジスト
パターン１３を剥離して、即ち、リフトオフによって絶
縁膜１４を得る。Then, as shown in FIG.
4'is formed, and the photoresist pattern 13 is peeled off as shown in FIG. 8E, that is, the insulating film 14 is obtained by lift-off.
【００１１】その後、同図（Ｆ）に示すように、その上
に上部電極膜１５を成膜する。After that, an upper electrode film 15 is formed thereon as shown in FIG.
【００１２】図２は、コンタクトホール法によってＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲヘッドを形成する一部工程を示す断面図
である。FIG. 2 shows CP by the contact hole method.
It is sectional drawing which shows the one part process of forming the GMR head of P structure.
【００１３】同図（Ａ）に示すように、まず、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜２０上に、下部電極膜２１
及びＭＲ多層膜２２´を順次積層する。As shown in FIG. 1A, first, a lower electrode film 21 is formed on an insulating film 20 formed on a substrate (not shown).
And the MR multilayer film 22 'are sequentially laminated.
【００１４】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にフォトレジストパターン２３を形成し、同図（Ｃ）に
示すように、イオンミリングによってＭＲ多層膜２２´
をパターニングしてＭＲ多層体２２を得る。Next, as shown in FIG. 2B, a photoresist pattern 23 is formed thereon, and as shown in FIG. 2C, the MR multilayer film 22 'is formed by ion milling.
Is patterned to obtain the MR multilayer body 22.
【００１５】次いで、同図（Ｄ）に示すように、フォト
レジストパターン２３を剥離した後、絶縁膜２４´を成
膜する。Next, as shown in FIG. 3D, after the photoresist pattern 23 is peeled off, an insulating film 24 'is formed.
【００１６】次いで、同図（Ｅ）に示すように、コンタ
クトホールに対応する開口２６ａを有するフォトレジス
トパターン２６を絶縁膜２４´上に形成する。Next, as shown in FIG. 3E, a photoresist pattern 26 having an opening 26a corresponding to the contact hole is formed on the insulating film 24 '.
【００１７】次いで、同図（Ｆ）に示すように、絶縁膜
２４´のイオンミリングを行ってＭＲ多層体２２上にコ
ンタクトホール２４ａを有する絶縁膜２４を得た後、こ
のフォトレジストパターン２６を剥離する。Next, as shown in FIG. 3F, the insulating film 24 'is ion-milled to obtain an insulating film 24 having a contact hole 24a on the MR multilayer body 22, and then the photoresist pattern 26 is formed. Peel off.
【００１８】その後、同図（Ｇ）に示すように、その上
に上部電極膜２５を成膜する。After that, an upper electrode film 25 is formed thereon as shown in FIG.
【００１９】[0019]
【発明が解決しようとする課題】図１に示すリフトオフ
法においては、２層のフォトレジストパターン１３の段
差部分の側壁に絶縁膜１４´が付着し、その段差部分を
またいで絶縁膜１４´がつながらないようにする必要が
ある。このため、通常は、２層のフォトレジストパター
ンを用いてひさし状のアンダーカットを形成するなどに
よりリフトオフ性を向上させている。In the lift-off method shown in FIG. 1, the insulating film 14 'is attached to the side wall of the step portion of the two-layer photoresist pattern 13, and the insulating film 14' is formed across the step portion. It is necessary not to connect. Therefore, the lift-off property is usually improved by forming an eave-shaped undercut using a two-layer photoresist pattern.
【００２０】しかしながら、フォトレジストパターン１
３のアンダーカット量が少ないと、２層のフォトレジス
トパターン１３の基部１３ａの側壁に絶縁膜が堆積し、
リフトオフ後のフォトレジストパターン１３が存在した
位置周辺部に不要な堆積物であるバリが発生する。アン
ダーカット量を増やすことで、このようなバリの発生は
抑えられるが、アンダーカット部分である基部１３ａの
レジスト幅が著しく細くなり、パターン崩れ等の発生す
る恐れがある。However, the photoresist pattern 1
When the undercut amount of 3 is small, an insulating film is deposited on the side wall of the base 13a of the two-layer photoresist pattern 13,
After the lift-off, burrs, which are unnecessary deposits, occur around the position where the photoresist pattern 13 was present. By increasing the amount of undercut, the occurrence of such burrs can be suppressed, but the resist width of the base portion 13a, which is an undercut portion, becomes extremely narrow, and there is a possibility that pattern collapse or the like will occur.
【００２１】また、図１（Ｅ）に示すように、アンダー
カット部分に回りこんだ絶縁膜１４がＭＲ多層体１２の
上面にオーバーラップし、トラック幅が不明確になるこ
とから、トラック幅の微細化に限度が生ずる。リフトオ
フ法でのオーバーラップはおよそ１００ｎｍであるた
め、最近のＴＭＲ素子、ＧＭＲ素子のように、トラック
幅が２００ｎｍ以下、例えば１００ｎｍのレベルになっ
てくると、もはやＧＭＲ素子、ＴＭＲ素子としての機能
は全く期待できない。Further, as shown in FIG. 1 (E), the insulating film 14 wrapping around the undercut portion overlaps the upper surface of the MR multilayer body 12 and the track width becomes unclear. There is a limit to miniaturization. Since the overlap in the lift-off method is about 100 nm, when the track width reaches a level of 200 nm or less, for example, 100 nm like the recent TMR element and GMR element, the functions as the GMR element and TMR element are no longer present. I can't expect at all.
【００２２】図２に示すコンタクトホール法において
は、レジストパターンに関する２回のフォトプロセスが
行われるため、これによって生ずるアライメントずれか
ら発生するオーバーラップがおおよそ３０ｎｍ程度とな
る。これは、リフトオフ法の場合と同様に、到底無視で
きる程度の大きさではない。In the contact hole method shown in FIG. 2, since the photoprocess is performed twice for the resist pattern, the overlap caused by the misalignment caused by the photoprocess is about 30 nm. This is not so large that it can be neglected, as in the case of the lift-off method.
【００２３】一般に、ＴＭＲ素子、ＧＭＲ素子のＭＲ多
層体においては、フリー層はそのＭＲ多層体の中ほどに
位置し、その幅がトラック幅を規定している。そのた
め、ＭＲ多層体を従来のフォトレジストをマスクとし
て、イオンミリングで形成した場合、そのＭＲ多層体の
すそが広がってしまい、実効トラック幅の増大を招く。
理想的には、ＭＲ多層体の側壁は、基板面に対して垂直
であることが望ましく、これを実現する方法としてはハ
ードマスクを用いたイオンミリングや、反応性イオンエ
ッチング（ＲＩＥ）法等が存在する。しかしながら、こ
れらはいずれも、原理的にリフトオフ法には利用するこ
とができない。Generally, in the MR multilayer of the TMR element and GMR element, the free layer is located in the middle of the MR multilayer, and its width defines the track width. Therefore, when the MR multi-layer body is formed by ion milling using the conventional photoresist as a mask, the skirt of the MR multi-layer body is widened, resulting in an increase in the effective track width.
Ideally, it is desirable that the side wall of the MR multilayer body is perpendicular to the substrate surface, and as a method for achieving this, ion milling using a hard mask, reactive ion etching (RIE) method, or the like is used. Exists. However, none of them can be used in principle for the lift-off method.
【００２４】以上述べたように、従来技術によると、ト
ラック幅が２００ｎｍ以下のＣＰＰ構造のＧＭＲヘッド
やＴＭＲヘッドを実現することは極めて困難であり、こ
れらを回避しうる新規手法を確立することが求められて
いる。As described above, according to the prior art, it is extremely difficult to realize a GMR head or TMR head having a CPP structure with a track width of 200 nm or less, and a new method for avoiding these can be established. It has been demanded.
【００２５】従って、本発明の目的は、トラック幅が２
００ｎｍ以下であり積層面に垂直方向に電流が流れるＭ
Ｒ素子を容易に製造することができる、ＭＲ素子を有す
る薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。Therefore, an object of the present invention is to have a track width of 2
M is 00 nm or less and current flows in the direction perpendicular to the stacking plane M
An object of the present invention is to provide a method for manufacturing a thin film magnetic head having an MR element, which enables easy manufacture of the R element.
【００２６】[0026]
【課題を解決するための手段】本発明によれば、下部電
極膜上に、積層面に垂直方向に電流が流れるＭＲ積層体
を形成し、形成したＭＲ積層体及び下部電極膜上に絶縁
膜を積層し、ＭＲ積層体の少なくとも上表面が露出する
まで積層した絶縁膜を平坦化し、平坦化した絶縁膜及Ｍ
Ｒ積層体上に上部電極膜を形成するＭＲ素子を有する薄
膜磁気ヘッドの製造方法が提供される。According to the present invention, an MR laminate in which a current flows in a direction perpendicular to a laminate surface is formed on a lower electrode film, and an insulating film is formed on the formed MR laminate and the lower electrode film. And the flattened insulating film is laminated until at least the upper surface of the MR laminate is exposed.
A method of manufacturing a thin film magnetic head having an MR element for forming an upper electrode film on an R laminated body is provided.
【００２７】リフトオフ法ではなく、ＭＲ積層体及び下
部電極膜上に絶縁膜を積層し、ＭＲ積層体の少なくとも
上表面が露出するまで積層した絶縁膜を平坦化すること
により、ＭＲ積層体及びその回りの絶縁膜を形成してい
る。Instead of the lift-off method, an insulating film is laminated on the MR laminate and the lower electrode film, and the laminated insulating film is flattened until at least the upper surface of the MR laminate is exposed. The surrounding insulating film is formed.
【００２８】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターンを用いることが可
能なため、リフトオフ法を用いて形成した場合より微細
なＭＲ積層体を形成することが可能となる。When this method is used, it is possible to use a normal straight resist pattern having no inverse taper, so that it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. .
【００２９】また、ＭＲ積層体をミリングする時にすそ
引きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等
が活用できるため、ＭＲ積層体の形状の改善にも大きく
寄与することができる。Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask which can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body.
【００３０】さらに、絶縁膜のバリやオーバーラップ等
の発生は起こり得ず、より厳密なトラック幅の定義が可
能となるので、トラック幅が２００ｎｍ以下であり積層
面に垂直方向に電流が流れるＭＲ素子を容易に製造する
ことができる。Furthermore, since burrs and overlaps of the insulating film cannot occur and more precise track width can be defined, the MR having a track width of 200 nm or less and a current flowing in the direction perpendicular to the laminated surface The device can be easily manufactured.
【００３１】下部電極膜上にＭＲ多層膜を積層し、積層
したＭＲ多層膜上にマスクを形成してこのＭＲ多層膜を
パターニングした後、このマスクを除去することによっ
て、ＭＲ積層体を形成することが好ましい。An MR multilayer is formed by laminating an MR multilayer on the lower electrode film, forming a mask on the laminated MR multilayer, patterning the MR multilayer, and then removing the mask. It is preferable.
【００３２】下部電極膜上にＭＲ多層膜を積層し、積層
したＭＲ多層膜上にマスクを形成してこのＭＲ多層膜を
パターニングした後、このマスクをＭＲ積層体のキャッ
プ層として使用して、ＭＲ積層体を形成することも好ま
しい。After laminating the MR multilayer on the lower electrode film, forming a mask on the laminated MR multilayer and patterning the MR multilayer, the mask is used as a cap layer of the MR laminate. It is also preferable to form an MR stack.
【００３３】平坦化を、積層面に対し低角度でビームが
入射する低角度イオンビームエッチング（ＩＢＥ）によ
って行うことが好ましい。The flattening is preferably performed by low-angle ion beam etching (IBE) in which the beam is incident at a low angle with respect to the laminated surface.
【００３４】また、平坦化を、積層面に対し低角度でビ
ームが入射する低角度ＩＢＥと、低エッチングレートの
低レートＩＢＥとによって行うことも好ましい。It is also preferable that the flattening is performed by a low-angle IBE in which a beam is incident on the laminated surface at a low angle and a low-rate IBE having a low etching rate.
【００３５】さらに、平坦化を、積層面に対し低角度で
ビームが入射する低角度ＩＢＥと、ガスクラスタイオン
ビーム（ＧＣＩＢ）を用いた平坦化処理と、低エッチン
グレートの低レートＩＢＥとによって行うことも好まし
い。Further, the flattening is performed by a low-angle IBE in which a beam is incident at a low angle with respect to the laminated surface, a flattening process using a gas cluster ion beam (GCIB), and a low-rate IBE with a low etching rate. Is also preferable.
【００３６】低角度ＩＢＥにおける入射ビームと積層面
とのなす角度が、０〜４０度であることが好ましい。The angle formed by the incident beam and the laminated surface in the low angle IBE is preferably 0 to 40 degrees.
【００３７】平坦化を、ＧＣＩＢを用いた平坦化処理
と、低エッチングレートの低レートＩＢＥとによって行
うことも好ましい。It is also preferable that the flattening is performed by a flattening process using GCIB and a low rate IBE with a low etching rate.
【００３８】平坦化を、化学的機械的研磨（ＣＭＰ）に
よって行うことも好ましい。この場合、平坦化の前に、
ＭＲ積層体上の絶縁膜上にコンタクトホールを形成する
ことが好ましい。It is also preferable that the planarization is performed by chemical mechanical polishing (CMP). In this case, before flattening,
It is preferable to form a contact hole on the insulating film on the MR stack.
【００３９】平坦化を、平坦化処理時間を管理して終了
すること及び／又は終点検出することにより終了するこ
とが好ましい。この終点検出を、２次イオン質量分析器
（ＳＩＭＳ）を用いて行うことがより好ましい。The flattening is preferably finished by managing the flattening processing time and / or by detecting the end point. More preferably, this end point detection is performed using a secondary ion mass spectrometer (SIMS).
【００４０】ＭＲ積層体が、ＴＭＲ積層体であるか、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ積層体であるか、又はフリー層に対す
る磁化方向を規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体
若しくはＣＰＰ構造のＧＭＲ積層体であることが好まし
い。Whether the MR laminate is a TMR laminate or C
It is preferably a PP structure GMR stack, or a TMR stack including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or a CPP structure GMR stack.
【００４１】[0041]
【発明の実施の形態】図３ａは、本発明の一実施形態と
してＴＭＲヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッド
を形成する一部工程を示す断面図である。3a is a cross-sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as an embodiment of the present invention.
【００４２】まず、同図（Ａ）に示すように、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜３０上に、磁気シールド膜
を兼用する下部電極膜３１及びＭＲ多層膜３２´を順次
積層する。First, as shown in FIG. 3A, a lower electrode film 31 also serving as a magnetic shield film and an MR multilayer film 32 'are sequentially laminated on an insulating film 30 formed on a substrate (not shown).
【００４３】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にストレート形状の側壁を有するフォトレジストパター
ン３３を形成する。Then, as shown in FIG. 3B, a photoresist pattern 33 having straight sidewalls is formed on the photoresist pattern 33.
【００４４】次いで、同図（Ｃ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン３３をマスクとして用いたＩＢ
Ｅ、ＲＩＥ、反応性イオンビームエッチング（ＲＩＢ
Ｅ）又はスパッタリングにより、３５〜５５ｎｍ程度の
膜厚のＭＲ多層膜３２´をパターニングし、その上表面
がジャンクションとなるＭＲ多層体３２を得る。Then, as shown in FIG. 3C, IB using this photoresist pattern 33 as a mask is used.
E, RIE, reactive ion beam etching (RIB
E) or sputtering is used to pattern the MR multilayer film 32 'having a film thickness of about 35 to 55 nm to obtain an MR multilayer body 32 having an upper surface as a junction.
【００４５】このＭＲ多層体３２は、ＴＭＲ多層体、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ多層体、フリー層に対する磁化方向を
規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体若しくはＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲ積層体、反強磁性結合型磁性多層膜を有
するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、スペキュラー型スピン
バルブ磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、
又はデュアルスピンバルブ型磁性多層膜を有するＣＰＰ
構造のＧＭＲ多層体等で例えば構成されている。This MR multilayer 32 is a TMR multilayer, C
GMR multi-layered body of PP structure, TMR laminated body including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or CP
A P-structured GMR laminated body, a CPP-structured GMR multilayered body having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film, a CPP-structured GMR multilayered body having a specular spin-valve magnetic multilayer film,
Or CPP having dual spin valve type magnetic multilayer film
For example, it is composed of a GMR multilayer body having a structure.
【００４６】次いで、同図（Ｄ）に示すように、マスク
であるフォトレジストパターン３３を除去した後、ジャ
ンクション部が凸状となった５０〜１００ｎｍ程度の膜
厚の例えばＡｌ２Ｏ３又はＳｉＯ２等の絶縁膜３４´を
全面に成膜する。この絶縁膜３４´の膜厚は、確実な絶
縁を行うため、ＭＲ多層体３２の膜厚と同等かそれより
厚くすることが望ましい。Then, as shown in FIG. 3D, after removing the photoresist pattern 33 as a mask, the junction portion is convex and has a film thickness of about 50 to 100 nm, for example, Al 2 O 3 or SiO 2. An insulating film 34 'such as 2 is formed on the entire surface. It is desirable that the film thickness of the insulating film 34 ′ be equal to or larger than the film thickness of the MR multilayer body 32 for reliable insulation.
【００４７】その後、同図（Ｅ）に示すように、積層面
に対し低角度でビームが入射する低角度ＩＢＥを行って
ＭＲ多層体３２の少なくとも上表面（ジャンクション）
が露出するまで絶縁膜３４´を平坦化し、即ちＭＲ多層
体３２の頭出しを行い、絶縁膜３４を得る。Thereafter, as shown in FIG. 6E, low-angle IBE in which the beam is incident on the laminated surface at a low angle is performed to at least the upper surface (junction) of the MR multilayer body 32.
The insulating film 34 ′ is flattened until exposed, that is, the MR multilayer body 32 is cued to obtain the insulating film 34.
【００４８】この場合の低角度ＩＢＥとは、入射イオン
ビームと積層面とのなす角度が、０〜４０度であること
が好ましい。４０度より大きい角度となると平坦化が困
難となる。また、入射イオンビームと積層面とのなす角
度は、０〜３０度であることがより好ましく、０〜２０
度であることが最も好ましい。平坦化の終了は、平坦化
処理時間を管理することによって制御しても良いし、例
えばＳＩＭＳを用いて終点検出を行って制御しても良
い。なお、ＳＩＭＳを用いて終点検出を行う場合、ＭＲ
多層体３２の面積が非常に小さいため、終点検出用膜を
あらかじめ積層しておくと検出が容易となる。即ち、絶
縁膜３４´を成膜する際にＭＲ多層体３２と同じかやや
低い高さまで成膜し、その上に非常に薄い、例えばＣ
ｏ、Ｍｎ、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｒ等からなる終点検出用膜を
設けた後、再び絶縁膜３４´を成膜するようにすれば、
ＳＩＭＳによる検出が容易となる。The low angle IBE in this case is preferably such that the angle formed by the incident ion beam and the laminated surface is 0 to 40 degrees. If the angle is larger than 40 degrees, it becomes difficult to flatten the surface. The angle formed by the incident ion beam and the laminated surface is more preferably 0 to 30 degrees, and 0 to 20 degrees.
Most preferred is degrees. The end of the flattening may be controlled by managing the flattening processing time, or may be controlled by detecting the end point using SIMS, for example. If SIMS is used to detect the end point, MR
Since the area of the multilayer body 32 is very small, it is easy to detect if the end point detection film is laminated in advance. That is, when forming the insulating film 34 ', it is formed to a height which is the same as or slightly lower than that of the MR multilayer 32, and a very thin film such as C
After the end point detection film made of o, Mn, Ti, Ta, Cr or the like is provided, the insulating film 34 'is formed again,
The detection by SIMS becomes easy.
【００４９】低角度ＩＢＥの一実施例として、そのエッ
チング条件は以下の通りである、
ビームの入射角度： ２０度
加速電圧： ３００Ｖ
ビーム電流： ０．３５ｍＡ／ｃｍ２
Ａｒガス圧： ２．４×１０−４Ｔｏｒｒ
基板温度： ３０℃
エッチング時間： 約１５分。As an example of the low angle IBE, the
The ching conditions are as follows:
Beam incident angle: 20 degrees
Accelerating voltage: 300V
Beam current: 0.35mA / cmTwo
Ar gas pressure: 2.4 × 10-4Torr
Substrate temperature: 30 ° C
Etching time: about 15 minutes.
【００５０】その後、同図（Ｆ）に示すように、この平
坦化された絶縁膜３４及びＭＲ多層体３２上に磁気シー
ルド膜を兼用する上部電極膜３５を成膜する。Thereafter, as shown in FIG. 6F, an upper electrode film 35 which also serves as a magnetic shield film is formed on the flattened insulating film 34 and MR multilayer 32.
【００５１】フォトレジストパターン３３の代わりにハ
ードマスクを用いても良い。導電性のハードマスクを用
いた場合、そのハードマスクを除去することなく残して
おき、ＭＲ積層体３２のキャップ層として使用しても良
い。A hard mask may be used instead of the photoresist pattern 33. When a conductive hard mask is used, the hard mask may be left without being removed and used as a cap layer of the MR stack 32.
【００５２】図３ｂは図３ａの実施形態における実際の
平坦化工程をより詳しく示す断面図である。FIG. 3b is a cross-sectional view showing in more detail the actual planarization process in the embodiment of FIG. 3a.
【００５３】同図(Ａ)〜(Ｃ)に示すように、本実施形態
においては、絶縁膜３４を平坦化した際に、実際にはＭ
Ｒ多層体３２のキャップ層３２ｆの上部がエッチングさ
れ、その部分に、ＭＲ多層体３２の幅(ジャンクション
幅)の数％の高さを有するキャップ層による山形の凸部
３２ｆ´が形成される。従って、ＭＲ多層体３２のキャ
ップ層３２ｆとしては、この凸部３２ｆ´の高さより厚
い層を積層しておくことが望ましい。As shown in FIGS. 9A to 9C, in the present embodiment, when the insulating film 34 is flattened, M is actually
The upper portion of the cap layer 32f of the R multilayer body 32 is etched, and a mountain-shaped convex portion 32f 'having a height of several% of the width (junction width) of the MR multilayer body 32 is formed in that portion. Therefore, as the cap layer 32f of the MR multilayer body 32, it is desirable to stack a layer thicker than the height of the convex portion 32f '.
【００５４】図４ａはこのようにして形成されたＴＭＲ
ヘッドの層構造の一例を概略的に示す断面図である。FIG. 4a shows the TMR thus formed.
It is sectional drawing which shows an example of the layered structure of a head schematically.
【００５５】同図に示すように、絶縁膜３０上に磁気シ
ールド膜を兼用する下部電極膜３１が約２０００ｎｍの
膜厚に積層され、その上に、０〜約２０ｎｍの膜厚の下
地層３２ａと、約１０〜２０ｎｍの膜厚のピン層３２ｂ
と、約５〜６ｎｍの膜厚のピンド層３２ｃと、約１ｎｍ
の膜厚のトンネルバリア層３２ｄと、約４〜６ｎｍの膜
厚のフリー層３２ｅと、約５〜１０ｎｍの膜厚のキャッ
プ層３２ｆとが順次積層されてなるＭＲ積層体３２が形
成され、その上に磁気シールド膜を兼用する上部電極膜
３５が約２０００ｎｍの膜厚に積層される。絶縁膜３４
は、ＭＲ積層体３２の周囲を取り囲むように形成され
る。なお、０ｎｍの膜厚の下地層３２ａとは、この下地
層が無い場合に相当している。As shown in the figure, a lower electrode film 31 also serving as a magnetic shield film is laminated on the insulating film 30 to a film thickness of about 2000 nm, and an underlying layer 32a having a film thickness of 0 to about 20 nm is formed thereon. And a pinned layer 32b having a thickness of about 10 to 20 nm
And a pinned layer 32c having a thickness of about 5 to 6 nm, and about 1 nm
An MR laminated body 32 is formed by sequentially laminating a tunnel barrier layer 32d having a thickness of 4 nm, a free layer 32e having a thickness of approximately 4 to 6 nm, and a cap layer 32f having a thickness of approximately 5 to 10 nm. An upper electrode film 35, which also serves as a magnetic shield film, is laminated thereon to a film thickness of about 2000 nm. Insulation film 34
Are formed so as to surround the MR laminate 32. The base layer 32a having a film thickness of 0 nm corresponds to the case without this base layer.
【００５６】ＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドの場合
は、トンネルバリア層３２ｄの部分に約２〜５ｎｍの膜
厚の非磁性金属層が形成されることを除いて、他の構成
はＴＭＲヘッドの場合と同様である。In the case of the GMR head having the CPP structure, the other structure is the same as that of the TMR head except that the non-magnetic metal layer having a thickness of about 2 to 5 nm is formed in the tunnel barrier layer 32d. It is the same.
【００５７】キャップ層３２ｆは、タンタル、ロジウ
ム、ルテニウム、オスミウム、タングステン、パラジウ
ム、白金及び金のうちの一種又はその一種を含む合金か
らなることが好ましい。The cap layer 32f is preferably made of one of tantalum, rhodium, ruthenium, osmium, tungsten, palladium, platinum and gold, or an alloy containing one of them.
【００５８】図４ｂは、ＴＭＲヘッドの層構造の他の例
を概略的に示す断面図である。FIG. 4b is a sectional view schematically showing another example of the layer structure of the TMR head.
【００５９】この例は、ＴＭＲ積層体がフリー層に対す
る磁化方向を規定するバイアス層を含む場合である。同
図に示すように、絶縁膜３０上に磁気シールド膜を兼用
する下部電極膜３１が約２０００ｎｍの膜厚に積層さ
れ、その上に、０〜約２０ｎｍの膜厚の下地層３２ａ
と、約１０〜２０ｎｍの膜厚のピン層３２ｂと、約５〜
６ｎｍの膜厚のピンド層３２ｃと、約１ｎｍの膜厚のト
ンネルバリア層３２ｄと、約４〜６ｎｍの膜厚のフリー
層３２ｅと、約０．１〜３ｎｍの膜厚の非磁性金属層３
２ｇと、約１０ｎｍの膜厚の反強磁性層３２ｈと、約５
〜１０ｎｍの膜厚のキャップ層３２ｆとが順次積層され
てなるＭＲ積層体３２が形成され、その上に磁気シール
ド膜を兼用する上部電極膜３５が約２０００ｎｍの膜厚
に積層される。絶縁膜３４は、ＭＲ積層体３２の周囲を
取り囲むように形成される。なお、０ｎｍの膜厚の下地
層３２ａとは、この下地層が無い場合に相当している。In this example, the TMR stack includes a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer. As shown in the figure, a lower electrode film 31 also serving as a magnetic shield film is laminated on the insulating film 30 to have a film thickness of about 2000 nm, and an underlayer 32a having a film thickness of 0 to about 20 nm is formed thereon.
And a pinned layer 32b having a film thickness of about 10 to 20 nm, and about 5 to
The pinned layer 32c having a thickness of 6 nm, the tunnel barrier layer 32d having a thickness of approximately 1 nm, the free layer 32e having a thickness of approximately 4 to 6 nm, and the nonmagnetic metal layer 3 having a thickness of approximately 0.1 to 3 nm.
2 g, an antiferromagnetic layer 32 h having a thickness of about 10 nm, and about 5
An MR laminated body 32 is formed by sequentially laminating a cap layer 32f having a film thickness of 10 nm, and an upper electrode film 35 also serving as a magnetic shield film is laminated thereon with a film thickness of about 2000 nm. The insulating film 34 is formed so as to surround the MR stack 32. The base layer 32a having a film thickness of 0 nm corresponds to the case without this base layer.
【００６０】ＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドの場合
は、トンネルバリア層３２ｄの部分に約２〜５ｎｍの膜
厚の非磁性金属層が形成されることを除いて、他の構成
はＴＭＲヘッドの場合と同様である。In the case of the GMR head having the CPP structure, the other structure is the same as that of the TMR head except that the non-magnetic metal layer having a thickness of about 2 to 5 nm is formed in the tunnel barrier layer 32d. It is the same.
【００６１】このように本実施形態によれば、ＭＲ積層
体３２及び下部電極膜３１上に絶縁膜３４´を積層し、
低角度ＩＢＥによってＭＲ積層体３２の少なくとも上表
面が露出するまでこの絶縁膜３４´を平坦化することに
より、ＭＲ積層体３２及びその回りの絶縁膜３４を形成
している。As described above, according to this embodiment, the insulating film 34 ′ is laminated on the MR laminate 32 and the lower electrode film 31,
The insulating film 34 ′ is planarized by the low-angle IBE until at least the upper surface of the MR laminated body 32 is exposed, whereby the MR laminated body 32 and the insulating film 34 around it are formed.
【００６２】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターン又はハードマスク
を用いることが可能なため、リフトオフ法を用いて形成
した場合より微細なＭＲ積層体を形成することが可能と
なる。また、ＭＲ積層体３２をミリングする時にすそ引
きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等が
活用できるため、ＭＲ積層体３２の形状の改善にも大き
く寄与することができる。さらに、絶縁膜３４のバリや
オーバーラップ等の発生は起こり得ず、より厳密なトラ
ック幅の定義が可能となるので、トラック幅が２００ｎ
ｍ以下のＭＲ素子を容易に製造することができる。実
際、トラック幅が１００ｎｍの良好な出力特性を有する
ＴＭＲ素子を製造することができた。When this method is used, it is possible to use a normal straight resist pattern or hard mask having no inverse taper, and therefore it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. It will be possible. Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask that can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body 32, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body 32. Further, burrs and overlaps of the insulating film 34 cannot occur, and a more precise track width can be defined.
An MR element having m or less can be easily manufactured. In fact, a TMR element having a track width of 100 nm and good output characteristics could be manufactured.
【００６３】図５は、本発明の他の実施形態としてＴＭ
Ｒヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成す
る一部工程を示す断面図である。FIG. 5 shows a TM as another embodiment of the present invention.
It is sectional drawing which shows some process which forms the GMR head which has R head or CPP structure.
【００６４】まず、同図（Ａ）に示すように、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜５０上に、磁気シールド膜
を兼用する下部電極膜５１及びＭＲ多層膜５２´を順次
積層する。First, as shown in FIG. 9A, a lower electrode film 51 also serving as a magnetic shield film and an MR multilayer film 52 'are sequentially laminated on an insulating film 50 formed on a substrate (not shown).
【００６５】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にストレート形状の側壁を有するフォトレジストパター
ン５３を形成する。Next, as shown in FIG. 9B, a photoresist pattern 53 having straight sidewalls is formed thereon.
【００６６】次いで、同図（Ｃ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン５３をマスクとして用いたＩＢ
Ｅ、ＲＩＥ、ＲＩＢＥ又はスパッタリングにより、ＭＲ
多層膜５２´をパターニングし、その上表面がジャンク
ションとなるＭＲ多層体５２を得る。Then, as shown in FIG. 6C, IB using this photoresist pattern 53 as a mask is used.
MR by E, RIE, RIBE or sputtering
The multilayer film 52 'is patterned to obtain an MR multilayer body 52 whose upper surface is a junction.
【００６７】このＭＲ多層体５２は、ＴＭＲ多層体、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ多層体、フリー層に対する磁化方向を
規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体若しくはＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲ積層体、反強磁性結合型磁性多層膜を有
するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、スペキュラー型スピン
バルブ磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、
又はデュアルスピンバルブ型磁性多層膜を有するＣＰＰ
構造のＧＭＲ多層体等で例えば構成されている。This MR multilayer body 52 is a TMR multilayer body, C
GMR multi-layered body of PP structure, TMR laminated body including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or CP
A P-structured GMR laminated body, a CPP-structured GMR multilayered body having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film, a CPP-structured GMR multilayered body having a specular spin-valve magnetic multilayer film,
Or CPP having dual spin valve type magnetic multilayer film
For example, it is composed of a GMR multilayer body having a structure.
【００６８】次いで、同図（Ｄ）に示すように、マスク
であるフォトレジストパターン５３を除去した後、ジャ
ンクション部が凸状となった絶縁膜５４´´を全面に成
膜する。この絶縁膜５４´´の膜厚は、確実な絶縁を行
うため、ＭＲ多層体５２の膜厚と同等かそれより厚くす
ることが望ましい。Next, as shown in FIG. 6D, after removing the photoresist pattern 53 as a mask, an insulating film 54 ″ having a convex junction portion is formed on the entire surface. It is desirable that the film thickness of the insulating film 54 ″ be equal to or larger than the film thickness of the MR multilayer body 52 for reliable insulation.
【００６９】その後、同図（Ｅ）に示すように、積層面
に対し低角度でビームが入射する低角度ＩＢＥを行って
ＭＲ多層体５２の少なくとも上表面（ジャンクション）
が露出する手前まで絶縁膜５４´´を平坦化し、絶縁膜
５４´を得る。Thereafter, as shown in FIG. 7E, low-angle IBE in which the beam is incident on the laminated surface at a low angle is performed to perform at least the upper surface (junction) of the MR multilayer body 52.
The insulating film 54 ″ is flattened before the exposure of the insulating film 54 ′ to obtain the insulating film 54 ′.
【００７０】この場合の低角度ＩＢＥとは、入射イオン
ビームと積層面とのなす角度が、０〜４０度であること
が好ましい。４０度より大きい角度となると平坦化が困
難となる。また、入射イオンビームと積層面とのなす角
度は、０〜３０度であることがより好ましく、０〜２０
度であることが最も好ましい。平坦化の終了は、平坦化
処理時間を管理することによって制御する。The low angle IBE in this case is preferably such that the angle formed by the incident ion beam and the laminated surface is 0 to 40 degrees. If the angle is larger than 40 degrees, it becomes difficult to flatten the surface. The angle formed by the incident ion beam and the laminated surface is more preferably 0 to 30 degrees, and 0 to 20 degrees.
Most preferred is degrees. The completion of the flattening is controlled by managing the flattening processing time.
【００７１】低角度ＩＢＥの一実施例として、そのエッ
チング条件は以下の通りである、
ビームの入射角度： ２０度
加速電圧： ３００Ｖ
ビーム電流： ０．３５ｍＡ／ｃｍ２
Ａｒガス圧： ２．４×１０−４Ｔｏｒｒ
基板温度： ３０℃
エッチング時間： 約１２分。As an example of the low-angle IBE, the
The ching conditions are as follows:
Beam incident angle: 20 degrees
Accelerating voltage: 300V
Beam current: 0.35mA / cmTwo
Ar gas pressure: 2.4 × 10-4Torr
Substrate temperature: 30 ° C
Etching time: about 12 minutes.
【００７２】次いで、同図（Ｆ）に示すように、低エッ
チングレート（ＳｉＯ２をエッチングする際のエッチン
グレートが２ｎｍ／ｍｉｎ以下）の低レートＩＢＥを行
ってＭＲ多層体５２の少なくとも上表面（ジャンクショ
ン）が露出するまで絶縁膜５４´を平坦化し、即ちＭＲ
多層体５２の頭出しを行い、絶縁膜５４を得る。平坦化
の終了は、平坦化処理時間を管理することによって制御
しても良いが、例えばＳＩＭＳを用いて容易に終点検出
を行うことが望ましい。なお、ＳＩＭＳを用いて終点検
出を行う場合、ＭＲ多層体５２の面積が非常に小さいた
め、終点検出用膜をあらかじめ積層しておくと検出が容
易となる。即ち、絶縁膜５４´´を成膜する際にＭＲ多
層体５２と同じかやや低い高さまで成膜し、その上に非
常に薄い終点検出用膜を設けた後、再び絶縁膜５４´´
を成膜するようにすれば、ＳＩＭＳによる検出が容易と
なる。Then, as shown in FIG. 6F, low rate IBE with a low etching rate (the etching rate when etching SiO 2 is 2 nm / min or less) is performed to at least the upper surface of the MR multilayer body 52 ( The insulating film 54 'is flattened until the junction is exposed, that is, MR
The multilayer body 52 is cued to obtain an insulating film 54. The end of the flattening may be controlled by managing the flattening processing time, but it is desirable to easily detect the end point by using SIMS, for example. When the endpoint detection is performed using SIMS, the area of the MR multilayer body 52 is very small, and therefore, the endpoint detection film may be laminated in advance to facilitate the detection. That is, when forming the insulating film 54 ″, the film is formed to a height that is the same as or slightly lower than that of the MR multilayer body 52, and a very thin endpoint detecting film is provided thereon, and then the insulating film 54 ″ is again formed.
If it is formed into a film, the detection by SIMS becomes easy.
【００７３】低レートＩＢＥの一実施例として、そのエ
ッチング条件は以下の通りである、
ビームの入射角度： ９０度
加速電圧： ２５０Ｖ
ビーム電流： ０．１ｍＡ／ｃｍ２
Ａｒガス圧： ２×１０−４Ｔｏｒｒ
基板温度： ５０℃
エッチング時間： 約１０分。As an example of the low rate IBE,
The etching conditions are as follows:
Beam incident angle: 90 degrees
Accelerating voltage: 250V
Beam current: 0.1mA / cmTwo
Ar gas pressure: 2 × 10-4Torr
Substrate temperature: 50 ° C
Etching time: about 10 minutes.
【００７４】その後、同図（Ｇ）に示すように、この平
坦化された絶縁膜５４及びＭＲ多層体５２上に磁気シー
ルド膜を兼用する上部電極膜５５を成膜する。Thereafter, as shown in FIG. 7G, an upper electrode film 55 which also serves as a magnetic shield film is formed on the flattened insulating film 54 and MR multilayer body 52.
【００７５】フォトレジストパターン５３の代わりにハ
ードマスクを用いても良い。導電性のハードマスクを用
いた場合、そのハードマスクを除去することなく残して
おき、ＭＲ積層体５２のキャップ層として使用しても良
い。A hard mask may be used instead of the photoresist pattern 53. When a conductive hard mask is used, the hard mask may be left without being removed and used as a cap layer of the MR stack 52.
【００７６】本実施形態における各膜、各層の膜厚、構
成材料等は図３ａの実施形態の場合と同様である。ま
た、ＭＲ積層体５２の構造も図３ａの実施形態の場合と
同様である。The respective films, the film thicknesses of the respective layers, the constituent materials and the like in this embodiment are the same as those in the embodiment of FIG. 3a. The structure of the MR stack 52 is also the same as in the embodiment of FIG. 3a.
【００７７】本実施形態によれば、ＭＲ積層体５２及び
下部電極膜５１上に絶縁膜５４´´を積層し、低角度Ｉ
ＢＥによって絶縁膜５４´´をある程度の深さまで平坦
化し、その後、ＳＩＭＳによる終点検出を用いた低レー
トＩＢＥによってＭＲ積層体５２の少なくとも上表面が
露出するまで絶縁膜５４´を平坦化することにより、Ｍ
Ｒ積層体５２及びその回りの絶縁膜５４を形成してい
る。According to this embodiment, the insulating film 54 ″ is laminated on the MR laminate 52 and the lower electrode film 51, and the low angle I
By flattening the insulating film 54 ″ by BE to a certain depth, and then flattening the insulating film 54 ′ by low-rate IBE using endpoint detection by SIMS until at least the upper surface of the MR stack 52 is exposed. , M
An R laminated body 52 and an insulating film 54 around it are formed.
【００７８】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターン又はハードマスク
を用いることが可能なため、リフトオフ法を用いて形成
した場合より微細なＭＲ積層体を形成することが可能と
なる。また、ＭＲ積層体５２をミリングする時にすそ引
きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等が
活用できるため、ＭＲ積層体５２の形状の改善にも大き
く寄与することができる。さらに、絶縁膜５４のバリや
オーバーラップ等の発生は起こり得ず、より厳密なトラ
ック幅の定義が可能となるので、トラック幅が２００ｎ
ｍ以下のＭＲ素子を容易に製造することができる。実
際、トラック幅が１００ｎｍの良好な出力特性を有する
ＴＭＲ素子を製造することができた。By using this method, it is possible to use an ordinary straight resist pattern or hard mask that does not have an inverse taper, and therefore it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. It will be possible. Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask that can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body 52, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body 52. Furthermore, burrs and overlaps of the insulating film 54 cannot occur, and a more precise track width can be defined.
An MR element having m or less can be easily manufactured. In fact, a TMR element having a track width of 100 nm and good output characteristics could be manufactured.
【００７９】加えて、本実施形態によれば、低レートＩ
ＢＥとＳＩＭＳによる終点検出を行うことによってＭＲ
多層体５２の頭出しを行っているため、平坦化処理の終
了時点を非常に容易にかつ正確に制御することができ
る。In addition, according to this embodiment, the low rate I
MR by detecting the end point by BE and SIMS
Since the multilayer body 52 is cued, the end point of the flattening process can be controlled very easily and accurately.
【００８０】図６は、本発明のさらに他の実施形態とし
てＴＭＲヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを
形成する一部工程を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
【００８１】まず、同図（Ａ）に示すように、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜６０上に、磁気シールド膜
を兼用する下部電極膜６１及びＭＲ多層膜６２´を順次
積層する。First, as shown in FIG. 9A, a lower electrode film 61 also serving as a magnetic shield film and an MR multilayer film 62 'are sequentially laminated on an insulating film 60 formed on a substrate (not shown).
【００８２】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にストレート形状の側壁を有するフォトレジストパター
ン６３を形成する。Next, as shown in FIG. 6B, a photoresist pattern 63 having straight sidewalls is formed on the photoresist pattern 63.
【００８３】次いで、同図（Ｃ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン６３をマスクとして用いたＩＢ
Ｅ、ＲＩＥ、ＲＩＢＥ又はスパッタリングにより、ＭＲ
多層膜６２´をパターニングし、その上表面がジャンク
ションとなるＭＲ多層体６２を得る。Then, as shown in FIG. 7C, IB using this photoresist pattern 63 as a mask is used.
MR by E, RIE, RIBE or sputtering
The multilayer film 62 'is patterned to obtain an MR multilayer body 62 whose upper surface becomes a junction.
【００８４】このＭＲ多層体６２は、ＴＭＲ多層体、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ多層体、フリー層に対する磁化方向を
規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体若しくはＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲ積層体、反強磁性結合型磁性多層膜を有
するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、スペキュラー型スピン
バルブ磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、
又はデュアルスピンバルブ型磁性多層膜を有するＣＰＰ
構造のＧＭＲ多層体等で例えば構成されている。This MR multilayer body 62 is a TMR multilayer body, C
GMR multi-layered body of PP structure, TMR laminated body including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or CP
A P-structured GMR laminated body, a CPP-structured GMR multilayered body having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film, a CPP-structured GMR multilayered body having a specular spin-valve magnetic multilayer film,
Or CPP having dual spin valve type magnetic multilayer film
For example, it is composed of a GMR multilayer body having a structure.
【００８５】次いで、同図（Ｄ）に示すように、マスク
であるフォトレジストパターン６３を除去した後、ジャ
ンクション部が凸状となった絶縁膜６４´´を全面に成
膜する。この絶縁膜６４´´の膜厚は、確実な絶縁を行
うため、ＭＲ多層体６２の膜厚と同等かそれより厚くす
ることが望ましい。Next, as shown in FIG. 7D, after removing the photoresist pattern 63 as a mask, an insulating film 64 ″ having a convex junction portion is formed on the entire surface. The film thickness of the insulating film 64 ″ is preferably equal to or larger than the film thickness of the MR multilayer body 62 for reliable insulation.
【００８６】その後、同図（Ｅ）に示すように、ＧＣＩ
Ｂを用いた平坦化処理を行ってＭＲ多層体６２の少なく
とも上表面（ジャンクション）が露出する手前まで絶縁
膜６４´´を平坦化し、絶縁膜６４´を得る。After that, as shown in FIG.
By performing a planarization process using B, the insulating film 64 ″ is planarized until at least the upper surface (junction) of the MR multilayer body 62 is exposed to obtain an insulating film 64 ′.
【００８７】この場合のＧＣＩＢを用いた平坦化処理と
は、例えばＡｒ等のガスを高真空中に射出して急速に冷
却することによってそのガスのクラスタを作成し、この
クラスタ状態のガスを対象物表面にぶつけてその表面の
平坦化を行うものである。平坦化の終了は、平坦化処理
時間を管理することによって制御する。In this case, the flattening process using GCIB is performed by injecting a gas such as Ar into a high vacuum and rapidly cooling it to form a cluster of the gas, and target the gas in the cluster state. The surface is flattened by hitting the surface of the object. The completion of the flattening is controlled by managing the flattening processing time.
【００８８】ＧＣＩＢを用いた平坦化の一実施例とし
て、その条件は以下の通りである、
加速電圧： １５ｋＶ
ドーズ量： １×１０１６ｉｏｎｓ／ｃｍ２。As an example of the planarization using GCIB, the conditions are as follows: Acceleration voltage: 15 kV Dose amount: 1 × 10 16 ions / cm 2 .
【００８９】次いで、同図（Ｆ）に示すように、低エッ
チングレート（ＳｉＯ２をエッチングする際のエッチン
グレートが２ｎｍ／ｍｉｎ以下）の低レートＩＢＥを行
ってＭＲ多層体６２の少なくとも上表面（ジャンクショ
ン）が露出するまで絶縁膜６４´を平坦化し、即ちＭＲ
多層体６２の頭出しを行い、絶縁膜６４を得る。平坦化
の終了は、平坦化処理時間を管理することによって制御
しても良いが、例えばＳＩＭＳを用いて容易に終点検出
を行うことが望ましい。なお、ＳＩＭＳを用いて終点検
出を行う場合、ＭＲ多層体６２の面積が非常に小さいた
め、終点検出用膜をあらかじめ積層しておくと検出が容
易となる。即ち、絶縁膜６４´´を成膜する際にＭＲ多
層体６２と同じかやや低い高さまで成膜し、その上に非
常に薄い終点検出用膜を設けた後、再び絶縁膜６４´´
を成膜するようにすれば、ＳＩＭＳによる検出が容易と
なる。Next, as shown in FIG. 6F, low rate IBE with a low etching rate (the etching rate when etching SiO 2 is 2 nm / min or less) is performed to at least the upper surface of the MR multilayer body 62 ( The insulating film 64 'is flattened until the junction is exposed, that is, MR
The multilayer body 62 is cued to obtain an insulating film 64. The end of the flattening may be controlled by managing the flattening processing time, but it is desirable to easily detect the end point by using SIMS, for example. When the endpoint detection is performed using SIMS, the area of the MR multilayer body 62 is very small, and therefore the detection can be facilitated by laminating the endpoint detection film in advance. That is, when forming the insulating film 64 ″, the film is formed to a height that is the same as or slightly lower than that of the MR multilayer body 62, and a very thin endpoint detecting film is provided thereon, and then the insulating film 64 ″ is formed again.
If it is formed into a film, the detection by SIMS becomes easy.
【００９０】低レートＩＢＥの一実施例として、そのエ
ッチング条件は以下の通りである、
ビームの入射角度： ９０度
加速電圧： ２５０Ｖ
ビーム電流： ０．１ｍＡ／ｃｍ２
Ａｒガス圧： ２×１０−４Ｔｏｒｒ
基板温度： ５０℃
エッチング時間： 約１５分。As an example of the low rate IBE,
The etching conditions are as follows:
Beam incident angle: 90 degrees
Accelerating voltage: 250V
Beam current: 0.1mA / cmTwo
Ar gas pressure: 2 × 10-4Torr
Substrate temperature: 50 ° C
Etching time: about 15 minutes.
【００９１】その後、同図（Ｇ）に示すように、この平
坦化された絶縁膜６４及びＭＲ多層体６２上に磁気シー
ルド膜を兼用する上部電極膜６５を成膜する。Thereafter, as shown in FIG. 7G, an upper electrode film 65 which also serves as a magnetic shield film is formed on the flattened insulating film 64 and MR multilayer body 62.
【００９２】フォトレジストパターン６３の代わりにハ
ードマスクを用いても良い。導電性のハードマスクを用
いた場合、そのハードマスクを除去することなく残して
おき、ＭＲ積層体６２のキャップ層として使用しても良
い。A hard mask may be used instead of the photoresist pattern 63. When a conductive hard mask is used, the hard mask may be left without being removed and used as a cap layer of the MR stack 62.
【００９３】本実施形態における各膜、各層の膜厚、構
成材料等は図３ａの実施形態の場合と同様である。ま
た、ＭＲ積層体６２の構造も図３ａの実施形態の場合と
同様である。The film, the film thickness of each layer, the constituent materials, and the like in this embodiment are the same as those in the embodiment of FIG. 3a. Also, the structure of the MR stack 62 is similar to that of the embodiment of FIG. 3a.
【００９４】本実施形態によれば、ＭＲ積層体６２及び
下部電極膜６１上に絶縁膜６４´´を積層し、ＧＣＩＢ
を用いた平坦化によって絶縁膜６４´´をある程度の深
さまで平坦化し、その後、ＳＩＭＳによる終点検出を用
いた低レートＩＢＥによってＭＲ積層体６２の少なくと
も上表面が露出するまで絶縁膜６４´を平坦化すること
により、ＭＲ積層体６２及びその回りの絶縁膜６４を形
成している。According to this embodiment, the insulating film 64 ″ is laminated on the MR laminate 62 and the lower electrode film 61, and the GCIB
Is used to planarize the insulating film 64 ″ to a certain depth, and then the low-rate IBE using endpoint detection by SIMS is performed to planarize the insulating film 64 ″ until at least the upper surface of the MR stack 62 is exposed. As a result, the MR laminated body 62 and the insulating film 64 around it are formed.
【００９５】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターン又はハードマスク
を用いることが可能なため、リフトオフ法を用いて形成
した場合より微細なＭＲ積層体を形成することが可能と
なる。また、ＭＲ積層体６２をミリングする時にすそ引
きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等が
活用できるため、ＭＲ積層体６２の形状の改善にも大き
く寄与することができる。さらに、絶縁膜６４のバリや
オーバーラップ等の発生は起こり得ず、より厳密なトラ
ック幅の定義が可能となるので、トラック幅が２００ｎ
ｍ以下のＭＲ素子を容易に製造することができる。実
際、トラック幅が１００ｎｍの良好な出力特性を有する
ＴＭＲ素子を製造することができた。When this method is used, an ordinary straight resist pattern or hard mask having no inverse taper can be used, so that a finer MR laminated body can be formed as compared with the case where the lift-off method is used. It will be possible. Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask that can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body 62, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body 62. Furthermore, burrs and overlaps of the insulating film 64 cannot occur, and a more precise track width can be defined.
An MR element having m or less can be easily manufactured. In fact, a TMR element having a track width of 100 nm and good output characteristics could be manufactured.
【００９６】加えて、本実施形態によれば、低レートＩ
ＢＥとＳＩＭＳによる終点検出を行うことによってＭＲ
多層体６２の頭出しを行っているため、平坦化処理の終
了時点を非常に容易にかつ正確に制御することができ
る。なお、ＧＣＩＢのエッチングレートは非常に遅いた
め、ＧＣＩＢのみで平坦化及び頭出しを行うことは現実
的ではない。In addition, according to this embodiment, the low rate I
MR by detecting the end point by BE and SIMS
Since the multilayer body 62 is cued, the end point of the flattening process can be controlled very easily and accurately. Since the etching rate of GCIB is very slow, it is not realistic to perform planarization and cueing only with GCIB.
【００９７】図７は、本発明のまたさらに他の実施形態
としてＴＭＲヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッ
ドを形成する一部工程を示す断面図である。FIG. 7 is a sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
【００９８】まず、同図（Ａ）に示すように、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜７０上に、磁気シールド膜
を兼用する下部電極膜７１及びＭＲ多層膜７２´を順次
積層する。First, as shown in FIG. 9A, a lower electrode film 71 also serving as a magnetic shield film and an MR multilayer film 72 'are sequentially laminated on an insulating film 70 formed on a substrate (not shown).
【００９９】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にストレート形状の側壁を有するフォトレジストパター
ン７３を形成する。Next, as shown in FIG. 7B, a photoresist pattern 73 having straight sidewalls is formed thereon.
【０１００】次いで、同図（Ｃ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン７３をマスクとして用いたＩＢ
Ｅ、ＲＩＥ、ＲＩＢＥ又はスパッタリングにより、ＭＲ
多層膜７２´をパターニングし、その上表面がジャンク
ションとなるＭＲ多層体７２を得る。Then, as shown in FIG. 7C, IB using this photoresist pattern 73 as a mask is used.
MR by E, RIE, RIBE or sputtering
The multilayer film 72 ′ is patterned to obtain the MR multilayer body 72 whose upper surface is a junction.
【０１０１】このＭＲ多層体７２は、ＴＭＲ多層体、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ多層体、フリー層に対する磁化方向を
規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体若しくはＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲ積層体、反強磁性結合型磁性多層膜を有
するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、スペキュラー型スピン
バルブ磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、
又はデュアルスピンバルブ型磁性多層膜を有するＣＰＰ
構造のＧＭＲ多層体等で例えば構成されている。This MR multilayer body 72 is a TMR multilayer body, C
GMR multi-layered body of PP structure, TMR laminated body including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or CP
A P-structured GMR laminated body, a CPP-structured GMR multilayered body having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film, a CPP-structured GMR multilayered body having a specular spin-valve magnetic multilayer film,
Or CPP having dual spin valve type magnetic multilayer film
For example, it is composed of a GMR multilayer body having a structure.
【０１０２】次いで、同図（Ｄ）に示すように、マスク
であるフォトレジストパターン７３を除去した後、ジャ
ンクション部が凸状となった絶縁膜７４´´´を全面に
成膜する。この絶縁膜７４´´´の膜厚は、確実な絶縁
を行うため、ＭＲ多層体７２の膜厚と同等かそれより厚
くすることが望ましい。Next, as shown in FIG. 10D, after removing the photoresist pattern 73 as a mask, an insulating film 74 ″ having a convex junction portion is formed on the entire surface. It is desirable that the film thickness of the insulating film 74 ″ ″ be equal to or larger than the film thickness of the MR multilayer body 72 in order to ensure reliable insulation.
【０１０３】その後、同図（Ｅ）に示すように、積層面
に対し低角度でビームが入射する低角度ＩＢＥを行って
ある程度絶縁膜７４´´´を平坦化し、絶縁膜７４´´
を得る。After that, as shown in FIG. 7E, low-angle IBE in which the beam is incident on the laminated surface at a low angle is performed to flatten the insulating film 74 ″ ″ to some extent, and then the insulating film 74 ″ ″ is flattened.
To get
【０１０４】この場合の低角度ＩＢＥとは、入射イオン
ビームと積層面とのなす角度が、０〜４０度であること
が好ましい。４０度より大きい角度となると平坦化が困
難となる。また、入射イオンビームと積層面とのなす角
度は、０〜３０度であることがより好ましく、０〜２０
度であることが最も好ましい。平坦化の終了は、平坦化
処理時間を管理することによって制御する。The low angle IBE in this case is preferably such that the angle formed by the incident ion beam and the laminated surface is 0 to 40 degrees. If the angle is larger than 40 degrees, it becomes difficult to flatten the surface. The angle formed by the incident ion beam and the laminated surface is more preferably 0 to 30 degrees, and 0 to 20 degrees.
Most preferred is degrees. The completion of the flattening is controlled by managing the flattening processing time.
【０１０５】低角度ＩＢＥの一実施例として、そのエッ
チング条件は以下の通りである、
ビームの入射角度： ２０度
加速電圧： ３００Ｖ
ビーム電流： ０．３５ｍＡ／ｃｍ２
Ａｒガス圧： ２．４×１０−４Ｔｏｒｒ
基板温度： ３０℃
エッチング時間： 約１２分。As an example of the low angle IBE, the
The ching conditions are as follows:
Beam incident angle: 20 degrees
Accelerating voltage: 300V
Beam current: 0.35mA / cmTwo
Ar gas pressure: 2.4 × 10-4Torr
Substrate temperature: 30 ° C
Etching time: about 12 minutes.
【０１０６】その後、同図（Ｆ）に示すように、ＧＣＩ
Ｂを用いた平坦化処理を行ってＭＲ多層体７２の少なく
とも上表面（ジャンクション）が露出する手前まで絶縁
膜７４´´を平坦化し、絶縁膜７４´を得る。After that, as shown in FIG.
A flattening process using B is performed to flatten the insulating film 74 ″ until at least before the upper surface (junction) of the MR multilayer body 72 is exposed to obtain an insulating film 74 ′.
【０１０７】この場合のＧＣＩＢを用いた平坦化処理と
は、例えばＡｒ等のガスを高真空中に射出して急速に冷
却することによってそのガスのクラスタを作成し、この
クラスタ状態のガスを対象物表面にぶつけてその表面の
平坦化を行うものである。平坦化の終了は、平坦化処理
時間を管理することによって制御する。The flattening process using the GCIB in this case is, for example, injecting a gas such as Ar into a high vacuum and rapidly cooling it to form a cluster of the gas, and target the gas in the cluster state. The surface is flattened by hitting the surface of the object. The completion of the flattening is controlled by managing the flattening processing time.
【０１０８】ＧＣＩＢを用いた平坦化の一実施例とし
て、その条件は以下の通りである、
加速電圧： １５ｋＶ
ドーズ量： １×１０１６ｉｏｎｓ／ｃｍ２。As an example of the planarization using GCIB, the conditions are as follows: Acceleration voltage: 15 kV Dose amount: 1 × 10 16 ions / cm 2 .
【０１０９】次いで、同図（Ｇ）に示すように、低エッ
チングレート（ＳｉＯ２をエッチングする際のエッチン
グレートが２ｎｍ／ｍｉｎ以下）の低レートＩＢＥを行
ってＭＲ多層体７２の少なくとも上表面（ジャンクショ
ン）が露出するまで絶縁膜７４´を平坦化し、即ちＭＲ
多層体７２の頭出しを行い、絶縁膜７４を得る。平坦化
の終了は、平坦化処理時間を管理することによって制御
しても良いが、例えばＳＩＭＳを用いて容易に終点検出
を行うことが望ましい。なお、ＳＩＭＳを用いて終点検
出を行う場合、ＭＲ多層体７２の面積が非常に小さいた
め、終点検出用膜をあらかじめ積層しておくと検出が容
易となる。即ち、絶縁膜７４´´´を成膜する際にＭＲ
多層体７２と同じかやや低い高さまで成膜し、その上に
非常に薄い終点検出用膜を設けた後、再び絶縁膜７４´
´´を成膜するようにすれば、ＳＩＭＳによる検出が容
易となる。Then, as shown in FIG. 9G, low rate IBE with a low etching rate (the etching rate when etching SiO 2 is 2 nm / min or less) is performed to at least the upper surface of the MR multilayer body 72 ( The insulating film 74 'is planarized until the junction is exposed, that is, MR
The multilayer body 72 is cued to obtain an insulating film 74. The end of the flattening may be controlled by managing the flattening processing time, but it is desirable to easily detect the end point by using SIMS, for example. When the endpoint detection is performed using SIMS, the area of the MR multilayer body 72 is very small, and therefore the detection can be facilitated by laminating the endpoint detection film in advance. That is, when the insulating film 74 '''is formed, the MR
After forming a film to a height that is the same as or slightly lower than that of the multilayer body 72, and providing a very thin endpoint detecting film thereon, the insulating film 74 '
The film formation of ″ facilitates detection by SIMS.
【０１１０】低レートＩＢＥの一実施例として、そのエ
ッチング条件は以下の通りである、
ビームの入射角度： ９０度
加速電圧： ２５０Ｖ
ビーム電流： ０．１ｍＡ／ｃｍ２
Ａｒガス圧： ２×１０−４Ｔｏｒｒ
基板温度： ５０℃
エッチング時間： 約１５分。As an example of the low rate IBE,
The etching conditions are as follows:
Beam incident angle: 90 degrees
Accelerating voltage: 250V
Beam current: 0.1mA / cmTwo
Ar gas pressure: 2 × 10-4Torr
Substrate temperature: 50 ° C
Etching time: about 15 minutes.
【０１１１】その後、同図（Ｈ）に示すように、この平
坦化された絶縁膜７４及びＭＲ多層体７２上に磁気シー
ルド膜を兼用する上部電極膜７５を成膜する。Thereafter, as shown in FIG. 6H, an upper electrode film 75 which also serves as a magnetic shield film is formed on the flattened insulating film 74 and MR multilayer body 72.
【０１１２】フォトレジストパターン７３の代わりにハ
ードマスクを用いても良い。導電性のハードマスクを用
いた場合、そのハードマスクを除去することなく残して
おき、ＭＲ積層体７２のキャップ層として使用しても良
い。A hard mask may be used instead of the photoresist pattern 73. When a conductive hard mask is used, the hard mask may be left without being removed and used as a cap layer of the MR stack 72.
【０１１３】本実施形態における各膜、各層の膜厚、構
成材料等は図３ａの実施形態の場合と同様である。ま
た、ＭＲ積層体７２の構造も図３ａの実施形態の場合と
同様である。The respective films, the film thicknesses of the respective layers, the constituent materials and the like in this embodiment are the same as those in the embodiment of FIG. 3a. The structure of the MR stack 72 is also the same as in the embodiment of FIG. 3a.
【０１１４】本実施形態によれば、ＭＲ積層体７２及び
下部電極膜７１上に絶縁膜７４´´´を積層し、低角度
ＩＢＥ及びＧＣＩＢを用いた平坦化によって絶縁膜７４
´´´をある程度の深さまで平坦化し、その後、ＳＩＭ
Ｓによる終点検出を用いた低レートＩＢＥによってＭＲ
積層体７２の少なくとも上表面が露出するまで絶縁膜７
４´を平坦化することにより、ＭＲ積層体７２及びその
回りの絶縁膜７４を形成している。According to the present embodiment, the insulating film 74 ″ ″ is stacked on the MR laminate 72 and the lower electrode film 71, and the insulating film 74 is flattened by using the low-angle IBE and the GCIB.
Flatten the ″ ″ to a certain depth, then SIM
MR by low-rate IBE with endpoint detection by S
The insulating film 7 is formed until at least the upper surface of the laminated body 72 is exposed.
By flattening 4 ′, the MR laminate 72 and the insulating film 74 around it are formed.
【０１１５】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターン又はハードマスク
を用いることが可能なため、リフトオフ法を用いて形成
した場合より微細なＭＲ積層体を形成することが可能と
なる。また、ＭＲ積層体７２をミリングする時にすそ引
きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等が
活用できるため、ＭＲ積層体７２の形状の改善にも大き
く寄与することができる。さらに、絶縁膜７４のバリや
オーバーラップ等の発生は起こり得ず、より厳密なトラ
ック幅の定義が可能となるので、トラック幅が２００ｎ
ｍ以下のＭＲ素子を容易に製造することができる。実
際、トラック幅が１００ｎｍの良好な出力特性を有する
ＴＭＲ素子を製造することができた。When this method is used, it is possible to use a normal straight resist pattern or hard mask having no inverse taper, so that it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. It will be possible. Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask that can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body 72, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body 72. Furthermore, burrs and overlaps of the insulating film 74 cannot occur, and a more precise track width can be defined.
An MR element having m or less can be easily manufactured. In fact, a TMR element having a track width of 100 nm and good output characteristics could be manufactured.
【０１１６】加えて、本実施形態によれば、低レートＩ
ＢＥとＳＩＭＳによる終点検出を行うことによってＭＲ
多層体７２の頭出しを行っているため、平坦化処理の終
了時点を非常に容易にかつ正確に制御することができ
る。なお、ＧＣＩＢのエッチングレートは非常に遅いた
め、ＧＣＩＢのみで平坦化及び頭出しを行うことは現実
的ではない。In addition, according to this embodiment, the low rate I
MR by detecting the end point by BE and SIMS
Since the multilayer body 72 is cued, the end point of the flattening process can be controlled very easily and accurately. Since the etching rate of GCIB is very slow, it is not realistic to perform planarization and cueing only with GCIB.
【０１１７】図８は、本発明のさらに他の実施形態とし
てＴＭＲヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを
形成する一部工程を示す断面図である。FIG. 8 is a sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
【０１１８】まず、同図（Ａ）に示すように、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜８０上に、磁気シールド膜
を兼用する下部電極膜８１及びＭＲ多層膜８２´を順次
積層する。First, as shown in FIG. 13A, a lower electrode film 81 also serving as a magnetic shield film and an MR multilayer film 82 'are sequentially laminated on an insulating film 80 formed on a substrate (not shown).
【０１１９】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にストレート形状の側壁を有するフォトレジストパター
ン８３を形成する。Next, as shown in FIG. 9B, a photoresist pattern 83 having straight sidewalls is formed thereon.
【０１２０】次いで、同図（Ｃ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン８３をマスクとして用いたＩＢ
Ｅ、ＲＩＥ、ＲＩＢＥ又はスパッタリングにより、ＭＲ
多層膜８２´をパターニングし、その上表面がジャンク
ションとなるＭＲ多層体８２を得る。Then, as shown in FIG. 7C, IB using this photoresist pattern 83 as a mask.
MR by E, RIE, RIBE or sputtering
The multilayer film 82 'is patterned to obtain the MR multilayer body 82 whose upper surface is a junction.
【０１２１】このＭＲ多層体８２は、ＴＭＲ多層体、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ多層体、フリー層に対する磁化方向を
規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体若しくはＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲ積層体、反強磁性結合型磁性多層膜を有
するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、スペキュラー型スピン
バルブ磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、
又はデュアルスピンバルブ型磁性多層膜を有するＣＰＰ
構造のＧＭＲ多層体等で例えば構成されている。This MR multilayer body 82 is a TMR multilayer body, C
GMR multi-layered body of PP structure, TMR laminated body including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or CP
A P-structured GMR laminated body, a CPP-structured GMR multilayered body having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film, a CPP-structured GMR multilayered body having a specular spin-valve magnetic multilayer film,
Or CPP having dual spin valve type magnetic multilayer film
For example, it is composed of a GMR multilayer body having a structure.
【０１２２】次いで、同図（Ｄ）に示すように、マスク
であるフォトレジストパターン８３を除去した後、ジャ
ンクション部が凸状となった絶縁膜８４´を全面に成膜
する。この絶縁膜８４´の膜厚は、確実な絶縁を行うた
め、ＭＲ多層体８２の膜厚と同等かそれより厚くするこ
とが望ましい。Next, as shown in FIG. 9D, after removing the photoresist pattern 83 as a mask, an insulating film 84 'having a convex junction portion is formed on the entire surface. It is desirable that the film thickness of the insulating film 84 'be equal to or larger than the film thickness of the MR multilayer body 82 for reliable insulation.
【０１２３】その後、同図（Ｅ）に示すように、精密Ｃ
ＭＰを行ってＭＲ多層体８２の少なくとも上表面（ジャ
ンクション）が露出するまで絶縁膜８４´を平坦化し、
即ちＭＲ多層体８２の頭出しを行い、絶縁膜８４を得
る。After that, as shown in FIG.
MP is performed to planarize the insulating film 84 'until at least the upper surface (junction) of the MR multilayer body 82 is exposed,
That is, the MR multilayer body 82 is cued to obtain the insulating film 84.
【０１２４】この場合の精密ＣＭＰとは、通常のＣＭＰ
処理よりも極めて精密に制御された精密ＣＭＰ処理であ
る。精密ＣＭＰ処理は、精度の良い制御を可能にするた
めに研磨レートが５０ｎｍ／ｍｉｎ以下、好ましくは２
０ｎｍ／ｍｉｎ以下、より好ましくは１０ｎｍ／ｍｉｎ
以下の低研磨レートでありかつ低残段差のドライ又はウ
ェットのＣＭＰである。研磨レートが５０ｎｍ／ｍｉｎ
を超えると高精度の制御が困難となる。Precision CMP in this case is normal CMP.
It is a precision CMP process that is controlled extremely precisely than the process. The precision CMP process has a polishing rate of 50 nm / min or less, preferably 2 to enable accurate control.
0 nm / min or less, more preferably 10 nm / min
The following is a low polishing rate and a low residual step dry or wet CMP. Polishing rate is 50 nm / min
If it exceeds, it becomes difficult to control with high precision.
【０１２５】そのためには、コロイダルシリカ、酸化セ
リウム、コランダム、窒化ボロン、ダイアモンド、酸化
クロム、酸化鉄、フュームドシリカ、アルミナ及びゼオ
ライトのうちの一種又はその一種を含む混合物からな
る、平均粒径が１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以
下、より好ましくは１０ｎｍ以下のスラリーを使用す
る。スラリーの平均粒径が１００ｎｍを超えると高精度
の制御が困難となる。定板の回転速度は、１ｒｐｍ〜１
００００ｒｐｍである。この回転速度が１ｒｐｍ未満の
場合は、研磨速度が遅くなりすぎて生産性が悪くなる。
また、回転速度が１００００ｒｐｍを超えると高精度の
制御が困難となる。For that purpose, one or a mixture of colloidal silica, cerium oxide, corundum, boron nitride, diamond, chromium oxide, iron oxide, fumed silica, alumina and zeolite having an average particle diameter of A slurry of 100 nm or less, preferably 50 nm or less, more preferably 10 nm or less is used. If the average particle size of the slurry exceeds 100 nm, it becomes difficult to control with high accuracy. The rotation speed of the plate is 1 rpm to 1
It is 0000 rpm. If this rotation speed is less than 1 rpm, the polishing speed becomes too slow and the productivity deteriorates.
Further, if the rotation speed exceeds 10,000 rpm, it becomes difficult to control with high accuracy.
【０１２６】この平坦化の終了は、平坦化処理時間を管
理することによって行う。This flattening is completed by managing the flattening processing time.
【０１２７】その後、同図（Ｆ）に示すように、この平
坦化された絶縁膜８４及びＭＲ多層体８２上に磁気シー
ルド膜を兼用する上部電極膜８５を成膜する。Thereafter, as shown in FIG. 11F, an upper electrode film 85 which also serves as a magnetic shield film is formed on the flattened insulating film 84 and MR multilayer body 82.
【０１２８】フォトレジストパターン８３の代わりにハ
ードマスクを用いても良い。導電性のハードマスクを用
いた場合、そのハードマスクを除去することなく残して
おき、ＭＲ積層体８２のキャップ層として使用しても良
い。A hard mask may be used instead of the photoresist pattern 83. When a conductive hard mask is used, the hard mask may be left without being removed and used as a cap layer of the MR stack 82.
【０１２９】本実施形態における各膜、各層の膜厚、構
成材料等は図３ａの実施形態の場合と同様である。ま
た、ＭＲ積層体８２の構造も図３ａの実施形態の場合と
同様である。The film, the film thickness of each layer, the constituent materials and the like in this embodiment are the same as in the embodiment of FIG. 3a. The structure of the MR laminate 82 is also the same as in the embodiment of FIG. 3a.
【０１３０】本実施形態によれば、ＭＲ積層体８２及び
下部電極膜８１上に絶縁膜８４´を積層し、精密ＣＭＰ
による平坦化によってＭＲ積層体８２の少なくとも上表
面が露出するまで絶縁膜８４´を平坦化することによ
り、ＭＲ積層体８２及びその回りの絶縁膜８４を形成し
ている。According to this embodiment, an insulating film 84 ′ is laminated on the MR laminate 82 and the lower electrode film 81, and the precision CMP is performed.
The insulating film 84 'is planarized until at least the upper surface of the MR laminated body 82 is exposed by the planarization by the process described above to form the MR laminated body 82 and the insulating film 84 around it.
【０１３１】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターン又はハードマスク
を用いることが可能なため、リフトオフ法を用いて形成
した場合より微細なＭＲ積層体を形成することが可能と
なる。また、ＭＲ積層体８２をミリングする時にすそ引
きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等が
活用できるため、ＭＲ積層体８２の形状の改善にも大き
く寄与することができる。さらに、絶縁膜８４のバリや
オーバーラップ等の発生は起こり得ず、より厳密なトラ
ック幅の定義が可能となるので、トラック幅が２００ｎ
ｍ以下のＭＲ素子を容易に製造することができる。実
際、トラック幅が１００ｎｍの良好な出力特性を有する
ＴＭＲ素子を製造することができた。When this method is used, it is possible to use a normal straight resist pattern or hard mask having no inverse taper, so that it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. It will be possible. Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask that can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body 82, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body 82. Furthermore, burrs and overlaps of the insulating film 84 cannot occur, and a more precise track width can be defined.
An MR element having m or less can be easily manufactured. In fact, a TMR element having a track width of 100 nm and good output characteristics could be manufactured.
【０１３２】さらに、絶縁膜８４´を成膜後、ＭＲ積層
体８２周辺に凹みが生じ、ここに入り込んだ上部電極膜
を通る磁界がＭＲ積層体８２に侵入し、ＭＲ特性を悪化
させる一因となるが、本実施形態によれば、ＣＭＰを用
いることでその凹部が解消されるのでＭＲ特性の向上も
期待できる。Further, after the insulating film 84 'is formed, a recess is formed around the MR laminate 82, and the magnetic field passing through the MR electrode 82 and penetrating therethrough penetrates into the MR laminate 82, which is a factor that deteriorates the MR characteristics. However, according to the present embodiment, the use of CMP eliminates the concave portion, so that improvement in MR characteristics can also be expected.
【０１３３】図９は、本発明のさらに他の実施形態とし
てＴＭＲヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを
形成する一部工程を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
【０１３４】まず、同図（Ａ）に示すように、図示しな
い基板上に形成された絶縁膜９０上に、磁気シールド膜
を兼用する下部電極膜９１及びＭＲ多層膜９２´を順次
積層する。First, as shown in FIG. 13A, a lower electrode film 91 also serving as a magnetic shield film and an MR multilayer film 92 'are sequentially laminated on an insulating film 90 formed on a substrate (not shown).
【０１３５】次いで、同図（Ｂ）に示すように、その上
にストレート形状の側壁を有するフォトレジストパター
ン９３を形成する。Then, as shown in FIG. 13B, a photoresist pattern 93 having straight sidewalls is formed thereon.
【０１３６】次いで、同図（Ｃ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン９３をマスクとして用いたＩＢ
Ｅ、ＲＩＥ、ＲＩＢＥ又はスパッタリングにより、ＭＲ
多層膜９２´をパターニングし、その上表面がジャンク
ションとなるＭＲ多層体９２を得る。Then, as shown in FIG. 13C, IB using this photoresist pattern 93 as a mask is used.
MR by E, RIE, RIBE or sputtering
The multilayer film 92 'is patterned to obtain an MR multilayer body 92 whose upper surface becomes a junction.
【０１３７】このＭＲ多層体９２は、ＴＭＲ多層体、Ｃ
ＰＰ構造のＧＭＲ多層体、フリー層に対する磁化方向を
規定するバイアス層を含んだＴＭＲ積層体若しくはＣＰ
Ｐ構造のＧＭＲ積層体、反強磁性結合型磁性多層膜を有
するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、スペキュラー型スピン
バルブ磁性多層膜を有するＣＰＰ構造のＧＭＲ多層体、
又はデュアルスピンバルブ型磁性多層膜を有するＣＰＰ
構造のＧＭＲ多層体等で例えば構成されている。This MR multilayer body 92 is a TMR multilayer body, C
GMR multi-layered body of PP structure, TMR laminated body including a bias layer that defines the magnetization direction with respect to the free layer, or CP
A P-structured GMR laminated body, a CPP-structured GMR multilayered body having an antiferromagnetically coupled magnetic multilayer film, a CPP-structured GMR multilayered body having a specular spin-valve magnetic multilayer film,
Or CPP having dual spin valve type magnetic multilayer film
For example, it is composed of a GMR multilayer body having a structure.
【０１３８】次いで、同図（Ｄ）に示すように、マスク
であるフォトレジストパターン９３を除去した後、ジャ
ンクション部が凸状となった絶縁膜９４´´を全面に成
膜する。この絶縁膜９４´´の膜厚は、確実な絶縁を行
うため、ＭＲ多層体９２の膜厚と同等かそれより厚くす
ることが望ましい。Next, as shown in FIG. 13D, after removing the photoresist pattern 93 as a mask, an insulating film 94 ″ having a convex junction portion is formed on the entire surface. The film thickness of the insulating film 94 ″ is preferably equal to or larger than the film thickness of the MR multilayer body 92 for reliable insulation.
【０１３９】次いで、同図（Ｅ）に示すように、コンタ
クトホールに対応する開口９６ａを有するフォトレジス
トパターン９６を絶縁膜９４´´上に形成する。Next, as shown in FIG. 13E, a photoresist pattern 96 having an opening 96a corresponding to the contact hole is formed on the insulating film 94 ″.
【０１４０】次いで、同図（Ｆ）に示すように、このフ
ォトレジストパターン９６をマスクとして用いて絶縁膜
９４´´のイオンミリングを行い、ＭＲ多層体９２上に
コンタクトホール９４ａ´を有するの絶縁膜９４´を得
た後、このフォトレジストパターン９６を剥離する。Next, as shown in FIG. 9F, the insulating film 94 ″ is ion-milled using the photoresist pattern 96 as a mask to isolate the contact holes 94a ′ on the MR multilayer 92. After obtaining the film 94 ', the photoresist pattern 96 is peeled off.
【０１４１】その後、同図（Ｇ）に示すように、精密Ｃ
ＭＰを行ってＭＲ多層体９２の少なくとも上表面（ジャ
ンクション）が露出するまで絶縁膜９４´を平坦化し、
即ちＭＲ多層体９２の頭出しを行い、絶縁膜９４を得
る。After that, as shown in FIG.
MP is performed to planarize the insulating film 94 'until at least the upper surface (junction) of the MR multilayer body 92 is exposed,
That is, the MR multilayer body 92 is cued to obtain the insulating film 94.
【０１４２】この場合の精密ＣＭＰとは、通常のＣＭＰ
処理よりも極めて精密に制御された精密ＣＭＰ処理であ
る。精密ＣＭＰ処理は、精度の良い制御を可能にするた
めに研磨レートが５０ｎｍ／ｍｉｎ以下、好ましくは２
０ｎｍ／ｍｉｎ以下、より好ましくは１０ｎｍ／ｍｉｎ
以下の低研磨レートでありかつ低残段差のドライ又はウ
ェットのＣＭＰである。研磨レートが５０ｎｍ／ｍｉｎ
を超えると高精度の制御が困難となる。Precision CMP in this case is normal CMP.
It is a precision CMP process that is controlled extremely precisely than the process. The precision CMP process has a polishing rate of 50 nm / min or less, preferably 2 to enable accurate control.
0 nm / min or less, more preferably 10 nm / min
The following is a low polishing rate and a low residual step dry or wet CMP. Polishing rate is 50 nm / min
If it exceeds, it becomes difficult to control with high precision.
【０１４３】そのためには、コロイダルシリカ、酸化セ
リウム、コランダム、窒化ボロン、ダイアモンド、酸化
クロム、酸化鉄、フュームドシリカ、アルミナ及びゼオ
ライトのうちの一種又はその一種を含む混合物からな
る、平均粒径が１００ｎｍ以下、好ましくは５０ｎｍ以
下、より好ましくは１０ｎｍ以下のスラリーを使用す
る。スラリーの平均粒径が１００ｎｍを超えると高精度
の制御が困難となる。定板の回転速度は、１ｒｐｍ〜１
００００ｒｐｍである。この回転速度が１ｒｐｍ未満の
場合は、研磨速度が遅くなりすぎて生産性が悪くなる。
また、回転速度が１００００ｒｐｍを超えると高精度の
制御が困難となる。For that purpose, one having an average particle size of colloidal silica, cerium oxide, corundum, boron nitride, diamond, chromium oxide, iron oxide, fumed silica, alumina, and a mixture containing one of them is used. A slurry of 100 nm or less, preferably 50 nm or less, more preferably 10 nm or less is used. If the average particle size of the slurry exceeds 100 nm, it becomes difficult to control with high accuracy. The rotation speed of the plate is 1 rpm to 1
It is 0000 rpm. If this rotation speed is less than 1 rpm, the polishing speed becomes too slow and the productivity deteriorates.
Further, if the rotation speed exceeds 10,000 rpm, it becomes difficult to control with high accuracy.
【０１４４】この平坦化の終了は、平坦化処理時間を管
理することによって行う。This flattening is completed by managing the flattening processing time.
【０１４５】その後、同図（Ｈ）に示すように、この平
坦化された絶縁膜９４及びＭＲ多層体９２上に磁気シー
ルド膜を兼用する上部電極膜９５を成膜する。Thereafter, as shown in FIG. 6H, an upper electrode film 95 which also serves as a magnetic shield film is formed on the flattened insulating film 94 and MR multilayer body 92.
【０１４６】フォトレジストパターン９３の代わりにハ
ードマスクを用いても良い。導電性のハードマスクを用
いた場合、そのハードマスクを除去することなく残して
おき、ＭＲ積層体９２のキャップ層として使用しても良
い。A hard mask may be used instead of the photoresist pattern 93. When a conductive hard mask is used, the hard mask may be left without being removed and used as a cap layer of the MR stack 92.
【０１４７】本実施形態における各膜、各層の膜厚、構
成材料等は図３ａの実施形態の場合と同様である。ま
た、ＭＲ積層体９２の構造も図３ａの実施形態の場合と
同様である。The respective films, the film thicknesses of the respective layers, the constituent materials and the like in this embodiment are the same as those in the embodiment of FIG. 3a. The structure of the MR stack 92 is also similar to that of the embodiment of FIG. 3a.
【０１４８】本実施形態によれば、ＭＲ積層体９２及び
下部電極膜９１上に絶縁膜９４´´積層し、この絶縁膜
９４´´上にコンタクトホールを形成した後、精密ＣＭ
Ｐによる平坦化によってＭＲ積層体８２の少なくとも上
表面が露出するまで絶縁膜９４´を平坦化することによ
り、ＭＲ積層体９２及びその回りの絶縁膜９４を形成し
ている。According to this embodiment, an insulating film 94 ″ is laminated on the MR laminate 92 and the lower electrode film 91, a contact hole is formed on the insulating film 94 ″, and then a precision CM is formed.
The insulating film 94 ′ is planarized until at least the upper surface of the MR laminated body 82 is exposed by the planarization with P, thereby forming the MR laminated body 92 and the insulating film 94 around it.
【０１４９】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターン又はハードマスク
を用いることが可能なため、リフトオフ法を用いて形成
した場合より微細なＭＲ積層体を形成することが可能と
なる。また、ＭＲ積層体９２をミリングする時にすそ引
きが発生するのを低減できるＲＩＥやハードマスク等が
活用できるため、ＭＲ積層体９２の形状の改善にも大き
く寄与することができる。さらに、絶縁膜９４のバリや
オーバーラップ等の発生は起こり得ず、より厳密なトラ
ック幅の定義が可能となるので、トラック幅が２００ｎ
ｍ以下のＭＲ素子を容易に製造することができる。実
際、トラック幅が１００ｎｍの良好な出力特性を有する
ＴＭＲ素子を製造することができた。When this method is used, it is possible to use a normal straight resist pattern or hard mask having no inverse taper, so that it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. It will be possible. Further, since it is possible to utilize an RIE or a hard mask that can reduce the occurrence of tailing when milling the MR laminated body 92, it is possible to greatly contribute to the improvement of the shape of the MR laminated body 92. Furthermore, burrs and overlaps of the insulating film 94 cannot occur, and a more precise track width can be defined.
An MR element having m or less can be easily manufactured. In fact, a TMR element having a track width of 100 nm and good output characteristics could be manufactured.
【０１５０】さらに、絶縁膜９４´を成膜後、ＭＲ積層
体９２周辺に凹みが生じ、ここに入り込んだ上部電極膜
を通る磁界がＭＲ積層体９２に侵入し、ＭＲ特性を悪化
させる一因となるが、本実施形態によれば、ＣＭＰを用
いることでその凹部が解消されるのでＭＲ特性の向上も
期待できる。Further, after forming the insulating film 94 ', a recess is formed around the MR laminate 92, and the magnetic field passing through the MR electrode 92 and entering the upper electrode film enters the MR laminate 92, which is a factor that deteriorates the MR characteristics. However, according to the present embodiment, the use of CMP eliminates the concave portion, so that improvement in MR characteristics can also be expected.
【０１５１】一般に、ＣＭＰによって研磨される絶縁膜
の凸部が互いに異なるサイズからなる場合、研磨条件が
よりシビアなものとなり、凹部に入っている絶縁膜がフ
ラットとならず凹状となるディッシングや絶縁膜が薄く
なるシニングの発生原因となる。これを防ぐため、異な
る径のコンタクトホールによって凸部中央を異なる大き
さに抜ききる形でフォトミリングを行う。その結果、ミ
リング後の凸部サイズが規格化されるため、ＣＭＰ研磨
条件のマージンを稼ぐことが可能となる。Generally, when the convex portions of the insulating film polished by CMP have different sizes, the polishing conditions are more severe, and the insulating film in the concave portion is not flat but is dishing or insulating. This causes thinning that causes thinning of the film. In order to prevent this, photomilling is performed in such a manner that the center of the convex portion is completely cut into different sizes by using contact holes having different diameters. As a result, the size of the convex portion after milling is standardized, so that it is possible to secure a margin of CMP polishing conditions.
【０１５２】本実施形態は、いわゆるコンタクトホール
方式と一部同様のプロセスを経るが、その後、ＣＭＰで
研磨することにより、ＭＲ多層体９２の上表面にオーバ
ーラヅプする絶縁膜を完全除去するところに大きな違い
がある。In this embodiment, a process partially similar to the so-called contact hole method is performed, but thereafter, the insulating film that overlaps the upper surface of the MR multilayer body 92 is completely removed by polishing with CMP. There is a difference.
【０１５３】以上述べた実施形態は全て本発明を例示的
に示すものであって限定的に示すものではなく、本発明
は他の種々の変形態様及び変更態様で実施することがで
きる。従って本発明の範囲は特許請求の範囲及びその均
等範囲によってのみ規定されるものである。The embodiments described above are merely illustrative and not limitative of the present invention, and the present invention can be implemented in various other modified modes and modified modes. Therefore, the scope of the present invention is defined only by the claims and their equivalents.
【０１５４】[0154]
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、リフトオフ法ではなく、ＭＲ積層体及び下部電極膜
上に絶縁膜を積層し、ＭＲ積層体の少なくとも上表面が
露出するまで積層した絶縁膜を平坦化することにより、
ＭＲ積層体及びその回りの絶縁膜を形成している。As described above in detail, according to the present invention, the insulating film is laminated on the MR laminate and the lower electrode film, not by the lift-off method, and is laminated until at least the upper surface of the MR laminate is exposed. By flattening the insulating film
The MR laminate and the insulating film around it are formed.
【０１５５】この手法を用いると、逆テーパを有しない
通常のストレートなレジストパターンを用いることが可
能なため、リフトオフ法を用いて形成した場合より微細
なＭＲ積層体を形成することが可能となる。また、ＭＲ
積層体をミリングする時にすそ引きが発生するのを低減
できるＲＩＥやハードマスク等が活用できるため、ＭＲ
積層体の形状の改善にも大きく寄与することができる。
さらに、絶縁膜のバリやオーバーラップ等の発生は起こ
り得ず、より厳密なトラック幅の定義が可能となるの
で、トラック幅が２００ｎｍ以下であり積層面に垂直方
向に電流が流れるＭＲ素子を容易に製造することができ
る。By using this method, it is possible to use an ordinary straight resist pattern having no inverse taper, and therefore it is possible to form a finer MR laminate than when the lift-off method is used. . Also, MR
Since RIE and hard masks that can reduce the occurrence of tailing when milling the laminated body can be utilized, MR
It can greatly contribute to the improvement of the shape of the laminate.
Further, since burrs and overlaps of the insulating film cannot occur, it is possible to define the track width more rigorously. Therefore, it is easy to realize an MR element having a track width of 200 nm or less and a current flowing in the direction perpendicular to the stacking plane. Can be manufactured.
【図１】リフトオフ法によってＣＰＰ構造のＧＭＲヘッ
ドを形成する一部工程を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a partial process of forming a CMR-structured GMR head by a lift-off method.
【図２】コンタクトホール法によってＣＰＰ構造のＧＭ
Ｒヘッドを形成する一部工程を示す断面図である。FIG. 2 GM having a CPP structure by a contact hole method
It is sectional drawing which shows the one part process of forming R head.
【図３ａ】本発明の一実施形態としてＴＭＲヘッド又は
ＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成する一部工程を
示す断面図である。FIG. 3a is a cross-sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as one embodiment of the present invention.
【図３ｂ】図３ａの実施形態における実際の平坦化工程
をより詳しく示す断面図である。3b is a cross-sectional view showing in more detail the actual planarization process in the embodiment of FIG. 3a.
【図４ａ】図３ａの実施形態によって形成されたＴＭＲ
ヘッドの層構造の一例を概略的に示す断面図である。FIG. 4a is a TMR formed according to the embodiment of FIG. 3a.
It is sectional drawing which shows an example of the layered structure of a head schematically.
【図４ｂ】図３ａの実施形態によって形成されたＴＭＲ
ヘッドの層構造の他の例を概略的に示す断面図である。FIG. 4b is a TMR formed according to the embodiment of FIG. 3a.
It is sectional drawing which shows the other example of the layered structure of a head schematically.
【図５】本発明の他の実施形態としてＴＭＲヘッド又は
ＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成する一部工程を
示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as another embodiment of the present invention.
【図６】本発明のさらに他の実施形態としてＴＭＲヘッ
ド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成する一部
工程を示す断面図である。FIG. 6 is a sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
【図７】本発明のまたさらに他の実施形態としてＴＭＲ
ヘッド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成する
一部工程を示す断面図である。FIG. 7 is a TMR according to still another embodiment of the present invention.
It is sectional drawing which shows some processes which form the head or the GMR head which has a CPP structure.
【図８】本発明のさらに他の実施形態としてＴＭＲヘッ
ド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成する一部
工程を示す断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
【図９】本発明のさらに他の実施形態としてＴＭＲヘッ
ド又はＣＰＰ構造を有するＧＭＲヘッドを形成する一部
工程を示す断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view showing a partial process of forming a TMR head or a GMR head having a CPP structure as still another embodiment of the present invention.
１０、１４、１４´、２０、２４、２４´、３０、３
４、３４´、５０、５４、５４´、５４´´、６０、６
４、６４´、６４´´、７０、７４、７４´、７４´
´、８０、８４、８４´、９０、９４、９４´、９４´
´ 絶縁膜
１１、２１、３１、５１、６１、７１、８１、９１ 下
部電極膜
１２、２２、３２、５２、６２、７２、８２、９２ Ｍ
Ｒ多層体
１２´、２２´、３２´、５２´、６２´、７２´、８
２´、９２´ ＭＲ多層膜
１３、２３、２６、３３、５３、６３、７３、８３、９
３、９６ フォトレジストパターン
１３ａ 基部
１５、２５、３５、５５、６５、７５、８５、９５ 上
部電極膜
２４ａ、９４ａ コンタクトホール
２６ａ、９６ａ 開口
３２ａ 下地層
３２ｂ ピン層
３２ｃ ピンド層
３２ｄ トンネルバリア層
３２ｅ フリー層
３２ｆ キャップ層
３２ｇ 非磁性金属層
３２ｈ 反強磁性層10, 14, 14 ', 20, 24, 24', 30, 3
4, 34 ', 50, 54, 54', 54 ", 60, 6
4, 64 ', 64 ", 70, 74, 74', 74 '
', 80, 84, 84', 90, 94, 94 ', 94'
'Insulating film 11, 21, 31, 51, 61, 71, 81, 91 Lower electrode film 12, 22, 32, 52, 62, 72, 82, 92 M
R multilayer body 12 ', 22', 32 ', 52', 62 ', 72', 8
2 ', 92' MR multilayer film 13, 23, 26, 33, 53, 63, 73, 83, 9
3, 96 photoresist pattern 13a base 15, 25, 35, 55, 65, 75, 85, 95 upper electrode film 24a, 94a contact hole 26a, 96a opening 32a underlayer 32b pinned layer 32c pinned layer 32d tunnel barrier layer 32e free Layer 32f Cap layer 32g Nonmagnetic metal layer 32h Antiferromagnetic layer
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 桑島 哲哉 東京都中央区日本橋一丁目13番１号ティー ディーケイ株式会社内 Ｆターム(参考） 5D034 BA03 BA04 BA05 BA15 CA08 DA07 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page (72) Inventor Tetsuya Kuwashima 1-13-1, Nihonbashi, Chuo-ku, Tokyo Tea DC Inc. F-term (reference) 5D034 BA03 BA04 BA05 BA15 CA08 DA07
Claims (17)
電流が流れる磁気抵抗効果積層体を形成し、該形成した
磁気抵抗効果積層体及び前記下部電極膜上に絶縁膜を積
層し、前記磁気抵抗効果積層体の少なくとも上表面が露
出するまで前記積層した絶縁膜を平坦化し、該平坦化し
た絶縁膜及び該磁気抵抗効果積層体上に上部電極膜を形
成することを特徴とする磁気抵抗効果素子を有する薄膜
磁気ヘッドの製造方法。1. A magnetoresistive layered body on which a current flows in a direction perpendicular to a layered surface is formed on a lower electrode film, and an insulating film is layered on the formed magnetoresistive layered body and the lower electrode film. Characterized in that the laminated insulating film is planarized until at least the upper surface of the magnetoresistive laminate is exposed, and an upper electrode film is formed on the planarized insulating film and the magnetoresistive laminate. A method of manufacturing a thin film magnetic head having a magnetoresistive effect element.
を積層し、該積層した磁気抵抗効果多層膜上にマスクを
形成して該磁気抵抗効果多層膜をパターニングした後、
前記マスクを除去することによって、前記磁気抵抗効果
積層体を形成することを特徴とする請求項１に記載の製
造方法。2. A magnetoresistive effect multilayer film is laminated on the lower electrode film, a mask is formed on the laminated magnetoresistive effect multilayer film, and the magnetoresistive effect multilayer film is patterned.
The manufacturing method according to claim 1, wherein the magnetoresistive stack is formed by removing the mask.
を積層し、該積層した磁気抵抗効果多層膜上にマスクを
形成して該磁気抵抗効果多層膜をパターニングした後、
前記マスクを該磁気抵抗効果積層体のキャップ層として
使用することによって、前記磁気抵抗効果積層体を形成
することを特徴とする請求項１に記載の製造方法。3. A magnetoresistive effect multilayer film is laminated on the lower electrode film, a mask is formed on the laminated magnetoresistive effect multilayer film, and the magnetoresistive effect multilayer film is patterned.
The manufacturing method according to claim 1, wherein the magnetoresistive stack is formed by using the mask as a cap layer of the magnetoresistive stack.
ームが入射する低角度イオンビームエッチングによって
行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に
記載の製造方法。4. The manufacturing method according to claim 1, wherein the flattening is performed by low-angle ion beam etching in which a beam is incident at a low angle on the laminated surface.
ームが入射する低角度イオンビームエッチングと、低エ
ッチングレートの低レートイオンビームエッチングとに
よって行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか
１項に記載の製造方法。5. The flattening is performed by low-angle ion beam etching in which a beam is incident at a low angle with respect to a laminated surface and low-rate ion beam etching having a low etching rate. The manufacturing method according to any one of 1.
ームが入射する低角度イオンビームエッチングと、ガス
クラスタイオンビームを用いた処理と、低エッチングレ
ートの低レートイオンビームエッチングとによって行う
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載
の製造方法。6. The flattening is performed by low-angle ion beam etching in which a beam is incident at a low angle with respect to a stacked surface, processing using a gas cluster ion beam, and low-rate ion beam etching with a low etching rate. The manufacturing method according to any one of claims 1 to 3, wherein:
ける入射ビームと積層面とのなす角度が、０〜４０度で
あることを特徴とする請求項４から６のいずれか１項に
記載の製造方法。7. The manufacturing method according to claim 4, wherein an angle formed by the incident beam and the laminated surface in the low-angle ion beam etching is 0 to 40 degrees.
ムを用いた処理と、低エッチングレートの低レートイオ
ンビームエッチングとによって行うことを特徴とする請
求項１から３のいずれか１項に記載の製造方法。8. The method according to claim 1, wherein the planarization is performed by a treatment using a gas cluster ion beam and a low rate ion beam etching with a low etching rate. Production method.
て行うことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項
に記載の製造方法。9. The manufacturing method according to claim 1, wherein the flattening is performed by chemical mechanical polishing.
積層体上の前記絶縁膜上にコンタクトホールを形成する
ことを特徴とする請求項９に記載の製造方法。10. The manufacturing method according to claim 9, wherein a contact hole is formed on the insulating film on the magnetoresistive stack before the planarization.
して終了することを特徴とする請求項１から１０のいず
れか１項に記載の製造方法。11. The manufacturing method according to claim 1, wherein the flattening is finished by managing a flattening processing time.
り終了することを特徴とする請求項１から１１のいずれ
か１項に記載の製造方法。12. The manufacturing method according to claim 1, wherein the flattening is finished by detecting an end point.
器を用いて行うことを特徴とする請求項１２に記載の製
造方法。13. The manufacturing method according to claim 12, wherein the end point detection is performed by using a secondary ion mass spectrometer.
磁気抵抗効果積層体であることを特徴とする請求項１か
ら１３のいずれか１項に記載の製造方法。14. The manufacturing method according to claim 1, wherein the magnetoresistive stack is a tunnel magnetoresistive stack.
電流通過型巨大磁気抵抗効果積層体であることを特徴と
する請求項１から１３のいずれか１項に記載の製造方
法。15. The manufacturing method according to claim 1, wherein the magnetoresistive layered body is a vertical direction current passing type giant magnetoresistive layered body.
に対する磁化方向を規定するバイアス層を含んだトンネ
ル磁気抵抗効果積層体であることを特徴とする請求項１
から１３のいずれか１項に記載の製造方法。16. The tunnel magnetoresistive stack including a bias layer that defines a magnetization direction with respect to a free layer, according to claim 1.
14. The manufacturing method according to any one of 1 to 13.
に対する磁化方向を規定するバイアス層を含んだ垂直方
向電流通過型巨大磁気抵抗効果積層体であることを特徴
とする請求項１から１３のいずれか１項に記載の製造方
法。17. The giant magnetoresistive stack of perpendicular current passing type including a bias layer which defines a magnetization direction with respect to a free layer, as claimed in claim 1. The manufacturing method according to any one of items.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002164504A JP3823882B2 (en) | 2001-11-01 | 2002-06-05 | Method for manufacturing thin film magnetic head having magnetoresistive effect element |
| US10/279,125 US6669983B2 (en) | 2001-10-25 | 2002-10-24 | Manufacturing method of thin-film magnetic head with magnetoresistive effect element |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001336396 | 2001-11-01 | ||
| JP2001-336396 | 2001-11-01 | ||
| JP2002164504A JP3823882B2 (en) | 2001-11-01 | 2002-06-05 | Method for manufacturing thin film magnetic head having magnetoresistive effect element |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003203313A true JP2003203313A (en) | 2003-07-18 |
| JP3823882B2 JP3823882B2 (en) | 2006-09-20 |
Family
ID=27666791
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002164504A Expired - Fee Related JP3823882B2 (en) | 2001-10-25 | 2002-06-05 | Method for manufacturing thin film magnetic head having magnetoresistive effect element |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3823882B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2008032745A1 (en) | 2006-09-13 | 2008-03-20 | Canon Anelva Corporation | Magnetoresistive element manufacturing method, and multi-chamber apparatus for manufacturing the magnetoresistive element |
| US7408746B2 (en) | 2004-07-26 | 2008-08-05 | Tdk Corporation | Magnetoresistive device and method of manufacturing same, thin-film magnetic head, head gimbal assembly, head arm assembly and magnetic disk drive |
| US7715155B2 (en) | 2007-04-11 | 2010-05-11 | Tdk Corporation | Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof |
| US8540852B2 (en) | 2005-09-13 | 2013-09-24 | Canon Anelva Corporation | Method and apparatus for manufacturing magnetoresistive devices |
-
2002
- 2002-06-05 JP JP2002164504A patent/JP3823882B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7408746B2 (en) | 2004-07-26 | 2008-08-05 | Tdk Corporation | Magnetoresistive device and method of manufacturing same, thin-film magnetic head, head gimbal assembly, head arm assembly and magnetic disk drive |
| US8540852B2 (en) | 2005-09-13 | 2013-09-24 | Canon Anelva Corporation | Method and apparatus for manufacturing magnetoresistive devices |
| WO2008032745A1 (en) | 2006-09-13 | 2008-03-20 | Canon Anelva Corporation | Magnetoresistive element manufacturing method, and multi-chamber apparatus for manufacturing the magnetoresistive element |
| US8119018B2 (en) | 2006-09-13 | 2012-02-21 | Canon Anelva Corporation | Magnetoresistive effect element manufacturing method and multi-chamber apparatus for manufacturing magnetoresistive effect element |
| US7715155B2 (en) | 2007-04-11 | 2010-05-11 | Tdk Corporation | Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3823882B2 (en) | 2006-09-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6669983B2 (en) | Manufacturing method of thin-film magnetic head with magnetoresistive effect element | |
| US8424192B1 (en) | Method for manufacturing a pole for a magnetic recording head | |
| US6870712B2 (en) | Inductive writer with flat top pole and pedestal defined zero throat | |
| US7444740B1 (en) | Damascene process for fabricating poles in recording heads | |
| JP3959881B2 (en) | Method for manufacturing magnetoresistive sensor | |
| US6609948B1 (en) | Method of making an electronic lapping guide (ELG) for lapping a read sensor | |
| US7561384B2 (en) | Magneto-resistive sensor having small track width and sensor height using stopper layer | |
| US10157634B2 (en) | Magnetic reader sensor with shield spacing improvement and better pin flip robustness | |
| JPH11353616A (en) | Thin-film magnetic head and its production | |
| US20080158736A1 (en) | Read head having shaped read sensor-biasing layer junctions using partial milling | |
| US6407004B1 (en) | Thin film device and method for manufacturing thin film device | |
| JPH11339223A (en) | Etchig method of magnetic layer, formation of magnetic pole for thin-film magnetic head and manufacture of thin-film magnetic head | |
| JP2009238261A (en) | Reproduction magnetic head and manufacturing method thereof | |
| JP3523092B2 (en) | Thin film magnetic head and method of manufacturing the same | |
| JP2000173017A (en) | Thin film magnetic head and manufacture of the same | |
| JP3812816B2 (en) | Method for manufacturing thin film magnetic head having magnetoresistive effect element | |
| JP2003203313A (en) | Method for manufacturing thin-film magnetic head having magneto resistive effect element | |
| US5896251A (en) | Magnetoresistance effect head with conductor film pair and magnetic field proving film pair disposed between substrate and magnetoresistance effect film | |
| JP2009187612A (en) | Method of manufacturing magnetic head | |
| JP2006210794A (en) | Magnetoresistance effect element, manufacturing method thereof, and magnetic recording apparatus | |
| JP2001084511A (en) | Thin film magnetic head and manufacture thereof | |
| JP2001028442A (en) | Thin film device and manufacture thereof | |
| JP2007294071A (en) | Method for fabricating magnetic head | |
| JP2008084373A (en) | Method of manufacturing thin film magnetic head and thin film magnetic head | |
| US6433969B1 (en) | Compound magnetoresistive head and method for manufacturing same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20050314 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20050322 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20050518 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060207 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060410 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060606 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060619 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |