JP2003242609A - 配線パターンおよびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
配線パターンおよびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【解決すべき課題】 薄膜コイルのコイル巻回体の間隔
を狭くし、コイル巾を狭くし、磁路長を短くして性能を
改善した薄膜磁気ヘッドおよびそれを容易かつ正確に製
造する方法を提供する。 【解決手段】 下部ポールおよび上部ポールとを磁極
部分ではライトギャップ膜を介して対向させ、バックギ
ャップで橋絡部を介して結合し、下部ポールおよび上部
ポールの間に配設された部分を有する薄膜コイルを、第
１の薄膜コイル半部と、この第１の薄膜コイル半部の順
次のコイル巻回体の間に層間絶縁膜を介して自己整合的
に形成され、一部分が、ＣＶＤまたはスパッタリングで
形成された第１の導電膜および電解メッキで形成された
第２の導電膜を含む２層構造を有するコイル巻回体を有
する第２の薄膜コイル半部とで構成する。
を狭くし、コイル巾を狭くし、磁路長を短くして性能を
改善した薄膜磁気ヘッドおよびそれを容易かつ正確に製
造する方法を提供する。 【解決手段】 下部ポールおよび上部ポールとを磁極
部分ではライトギャップ膜を介して対向させ、バックギ
ャップで橋絡部を介して結合し、下部ポールおよび上部
ポールの間に配設された部分を有する薄膜コイルを、第
１の薄膜コイル半部と、この第１の薄膜コイル半部の順
次のコイル巻回体の間に層間絶縁膜を介して自己整合的
に形成され、一部分が、ＣＶＤまたはスパッタリングで
形成された第１の導電膜および電解メッキで形成された
第２の導電膜を含む２層構造を有するコイル巻回体を有
する第２の薄膜コイル半部とで構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、一般的に配線パタ
ーンおよびその製造方法に関するものであり、特に配線
パターンにより構成された薄膜コイルを具える薄膜磁気
ヘッドおよびその製造方法に関するものである。さら
に、書き込み用の誘導型薄膜磁気ヘッド素子と、読み出
し用の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド素子とを積層した
複合型薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関するもの
であり、特に、磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子としてＧ
ＭＲ素子を用い、誘導型薄膜磁気ヘッド素子の薄膜コイ
ルのコイル巻回体ピッチを狭くしてヨーク長をきわめて
短くして優れたオーバーライト特性やNLTS を有すると
共に高い飽和磁束密度の磁性材料より成る微細なトラッ
クポールによって記録トラック巾を狭くし、したがって
磁気記録媒体の面記録密度を向上することができる複合
型薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関するものであ
る。
ーンおよびその製造方法に関するものであり、特に配線
パターンにより構成された薄膜コイルを具える薄膜磁気
ヘッドおよびその製造方法に関するものである。さら
に、書き込み用の誘導型薄膜磁気ヘッド素子と、読み出
し用の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド素子とを積層した
複合型薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関するもの
であり、特に、磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子としてＧ
ＭＲ素子を用い、誘導型薄膜磁気ヘッド素子の薄膜コイ
ルのコイル巻回体ピッチを狭くしてヨーク長をきわめて
短くして優れたオーバーライト特性やNLTS を有すると
共に高い飽和磁束密度の磁性材料より成る微細なトラッ
クポールによって記録トラック巾を狭くし、したがって
磁気記録媒体の面記録密度を向上することができる複合
型薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年ハードディスク装置の面記録密度の
向上に伴って薄膜磁気ヘッドの性能の向上も求められて
いる。特に最近のＧＭＲ（Giant Magneto-Resistive ）
素子を用いた磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子において
は、面記録密度は１００ギガビット／インチ２ にも達
する勢いである。上述したように、複合型薄膜磁気ヘッ
ドにおいては、磁気記録媒体への情報の書き込みを目的
とする誘導型薄膜磁気ヘッド素子と、磁気記録媒体から
の情報の読み出しを目的とする磁気抵抗効果を利用した
磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子とを積層した構成となっ
ている。この内、磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子として
は、外部磁界が与えられたときに通常のＭＲ素子に比べ
て５〜１５倍の大きな磁気抵抗変化を示すＧＭＲ素子が
用いられている。このようなＧＭＲ素子の性能をさらに
向上させるために、磁気抵抗膜について種々の工夫が提
案されている。
向上に伴って薄膜磁気ヘッドの性能の向上も求められて
いる。特に最近のＧＭＲ（Giant Magneto-Resistive ）
素子を用いた磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子において
は、面記録密度は１００ギガビット／インチ２ にも達
する勢いである。上述したように、複合型薄膜磁気ヘッ
ドにおいては、磁気記録媒体への情報の書き込みを目的
とする誘導型薄膜磁気ヘッド素子と、磁気記録媒体から
の情報の読み出しを目的とする磁気抵抗効果を利用した
磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子とを積層した構成となっ
ている。この内、磁気抵抗型薄膜磁気ヘッド素子として
は、外部磁界が与えられたときに通常のＭＲ素子に比べ
て５〜１５倍の大きな磁気抵抗変化を示すＧＭＲ素子が
用いられている。このようなＧＭＲ素子の性能をさらに
向上させるために、磁気抵抗膜について種々の工夫が提
案されている。
【０００３】一般に、ＭＲ膜は磁気抵抗効果を示す磁性
体を膜にしたもので、単層構造となっている。これに対
して多くのＧＭＲ膜は、複数の膜を組み合わせた多層構
造となっている。ＧＭＲ膜において抵抗変化が発生する
メカニズムについては幾つかの種類があり、メカニズム
によってＧＭＲ膜の層構造が異なっている。例えば、超
格子ＧＭＲ膜やグランユラＧＭＲ膜は、比較的構造が簡
単で、弱い磁界で大きな抵抗変化が得られる特長があ
る。また、量産に適したものとしてスピンバルブＧＭＲ
膜が知られている。さらに、再生ヘッド素子としての特
性は、上述した材料の選択の他にパターン巾で決定され
ている。このパターン巾はＭＲハイトやトラック巾であ
るが、トラック巾はフォトリソグラフィ・プロセスで決
定され、ＭＲハイトはエアー・ベアリング・サーフェイ
ス（ＡＢＳ）を形成する際の研磨量によって決定され
る。
体を膜にしたもので、単層構造となっている。これに対
して多くのＧＭＲ膜は、複数の膜を組み合わせた多層構
造となっている。ＧＭＲ膜において抵抗変化が発生する
メカニズムについては幾つかの種類があり、メカニズム
によってＧＭＲ膜の層構造が異なっている。例えば、超
格子ＧＭＲ膜やグランユラＧＭＲ膜は、比較的構造が簡
単で、弱い磁界で大きな抵抗変化が得られる特長があ
る。また、量産に適したものとしてスピンバルブＧＭＲ
膜が知られている。さらに、再生ヘッド素子としての特
性は、上述した材料の選択の他にパターン巾で決定され
ている。このパターン巾はＭＲハイトやトラック巾であ
るが、トラック巾はフォトリソグラフィ・プロセスで決
定され、ＭＲハイトはエアー・ベアリング・サーフェイ
ス（ＡＢＳ）を形成する際の研磨量によって決定され
る。
【０００４】一方、再生用ヘッド素子の性能の向上に伴
って記録用ヘッド素子の性能向上も求められている。面
記録密度を高くするには、トラック密度を高くする必要
があるが、そのためには記録用ヘッド素子の磁極部分に
ついて半導体加工技術を利用して微細加工を施してトラ
ック巾をサブミクロンオーダ，特に０．２μｍ以下と狭
くする必要がある。しかしながら、半導体微細加工技術
を利用してトラック巾を狭くしてゆくと、磁極部分が微
細化されて十分な量の磁束が得られなくなるという問題
がある。このように、再生ヘッド素子としてはＭＲ膜を
ＧＭＲ膜に変更し、さらに磁気抵抗感度の高い材料を選
択することで、比較的容易に所望の高い面記録密度に対
応することができる。
って記録用ヘッド素子の性能向上も求められている。面
記録密度を高くするには、トラック密度を高くする必要
があるが、そのためには記録用ヘッド素子の磁極部分に
ついて半導体加工技術を利用して微細加工を施してトラ
ック巾をサブミクロンオーダ，特に０．２μｍ以下と狭
くする必要がある。しかしながら、半導体微細加工技術
を利用してトラック巾を狭くしてゆくと、磁極部分が微
細化されて十分な量の磁束が得られなくなるという問題
がある。このように、再生ヘッド素子としてはＭＲ膜を
ＧＭＲ膜に変更し、さらに磁気抵抗感度の高い材料を選
択することで、比較的容易に所望の高い面記録密度に対
応することができる。
【０００５】一方、１００ギガビット／インチ２ に程
度のきわめて高い面記録密度を実現するには、記録媒体
である磁気ディスクに保持力の大きな材料を使用する必
要がある。その理由は、保持力の大きな材料を使用しな
いと、記録密度が高くなるのに伴って、熱ゆらぎ現象に
よって書きこまれたデータが消失してしまうためであ
る。このように高い保持力を有する材料を使用する場合
には、書き込みには大きな磁束が必要とされるので、誘
導型薄膜磁気ヘッド素子としても大きな磁束を発生でき
るものが要求されることになる。誘導型薄膜磁気ヘッド
素子が発生する磁束を増大させる一般的な方法は、飽和
磁束密度の大きな磁性材料（Hi-Bs 材料で飽和磁束密度
が1.8 T （テスラ）以上）でトラックポールを形成する
ことである。従来、飽和磁束密度の大きな磁性材料とし
ては、飽和磁束密度が1.0T のNiFe(80:20) や1.5T のNi
Fe(45:55) が一般的であり、最近では1.8 T から2.0T
のCoNiFe などがあるが、微細化されたトラックポール
として安定した状態で使用するには、1.8T 程度の飽和
磁束密度を有する磁性材料を使用するのが一般である。
しかし、上述したようにトラックポールの幅をサブミク
ロンオーダと狭くした場合には、このような磁性材料で
は書き込みに必要な大きな磁束を安定して得ることがで
きず、さらに飽和磁束密度の高い磁性材料を使用するこ
とが望まれている。従来、トラックポールを高飽和磁束
密度の磁性材料で形成する場合には一般的にメッキ法が
採用されているが、幅の狭いトラックポールを安定に形
成するには、スパッタ法を採用するのが有利である。そ
のような観点から、飽和磁束密度が2.0T のFeN や2.4T
のFeCo のスパッタ膜でトラックポールを形成するのが
有力である。
度のきわめて高い面記録密度を実現するには、記録媒体
である磁気ディスクに保持力の大きな材料を使用する必
要がある。その理由は、保持力の大きな材料を使用しな
いと、記録密度が高くなるのに伴って、熱ゆらぎ現象に
よって書きこまれたデータが消失してしまうためであ
る。このように高い保持力を有する材料を使用する場合
には、書き込みには大きな磁束が必要とされるので、誘
導型薄膜磁気ヘッド素子としても大きな磁束を発生でき
るものが要求されることになる。誘導型薄膜磁気ヘッド
素子が発生する磁束を増大させる一般的な方法は、飽和
磁束密度の大きな磁性材料（Hi-Bs 材料で飽和磁束密度
が1.8 T （テスラ）以上）でトラックポールを形成する
ことである。従来、飽和磁束密度の大きな磁性材料とし
ては、飽和磁束密度が1.0T のNiFe(80:20) や1.5T のNi
Fe(45:55) が一般的であり、最近では1.8 T から2.0T
のCoNiFe などがあるが、微細化されたトラックポール
として安定した状態で使用するには、1.8T 程度の飽和
磁束密度を有する磁性材料を使用するのが一般である。
しかし、上述したようにトラックポールの幅をサブミク
ロンオーダと狭くした場合には、このような磁性材料で
は書き込みに必要な大きな磁束を安定して得ることがで
きず、さらに飽和磁束密度の高い磁性材料を使用するこ
とが望まれている。従来、トラックポールを高飽和磁束
密度の磁性材料で形成する場合には一般的にメッキ法が
採用されているが、幅の狭いトラックポールを安定に形
成するには、スパッタ法を採用するのが有利である。そ
のような観点から、飽和磁束密度が2.0T のFeN や2.4T
のFeCo のスパッタ膜でトラックポールを形成するのが
有力である。
【０００６】図１〜９に、従来の標準的な複合型薄膜磁
気ヘッドの一例としてＧＭＲ素子を有するものの順次の
製造工程を示す断面図である。これらの図面において、
Ａはエアベアリング面に垂直な平面で切って示す断面図
であり、Ｂはエアーベアリング面に平行な平面で切って
示す断面図である。なおこの例は、磁気抵抗効果型の読
取用の薄膜磁気ヘッドの上に誘導型の書込用薄膜磁気ヘ
ッドを積層した複合型薄膜磁気ヘッドである。
気ヘッドの一例としてＧＭＲ素子を有するものの順次の
製造工程を示す断面図である。これらの図面において、
Ａはエアベアリング面に垂直な平面で切って示す断面図
であり、Ｂはエアーベアリング面に平行な平面で切って
示す断面図である。なおこの例は、磁気抵抗効果型の読
取用の薄膜磁気ヘッドの上に誘導型の書込用薄膜磁気ヘ
ッドを積層した複合型薄膜磁気ヘッドである。
【０００７】図１Ａ，１Ｂに示すように、AlTiC より成
る基板１の上に、例えばアルミナより成る絶縁膜２を約
２〜３μｍの膜厚に堆積し、さらにその上に再生用のＧ
ＭＲヘッド素子に対する磁気シールドを行うための磁性
材料より成る下部シールド膜３を形成する。次に、この
下部シールド膜３の上に３０〜３５ｎｍの膜厚のアルミ
ナより成る下部シールドギャップ膜４をスパッタリング
により形成した後、所定の層構造を有するＧＭＲ膜５を
形成し、さらにこのＧＭＲ膜に対する引出し電極６を、
リフトオフによって形成する。その後、アルミナのスパ
ッタリングにより上部シールドギャップ膜７を３０〜３
５ｎｍの膜厚に形成し、その上にＧＭＲ素子の上部磁気
シールド膜として作用する磁性材料膜８を、約３μｍの
膜厚に形成する。
る基板１の上に、例えばアルミナより成る絶縁膜２を約
２〜３μｍの膜厚に堆積し、さらにその上に再生用のＧ
ＭＲヘッド素子に対する磁気シールドを行うための磁性
材料より成る下部シールド膜３を形成する。次に、この
下部シールド膜３の上に３０〜３５ｎｍの膜厚のアルミ
ナより成る下部シールドギャップ膜４をスパッタリング
により形成した後、所定の層構造を有するＧＭＲ膜５を
形成し、さらにこのＧＭＲ膜に対する引出し電極６を、
リフトオフによって形成する。その後、アルミナのスパ
ッタリングにより上部シールドギャップ膜７を３０〜３
５ｎｍの膜厚に形成し、その上にＧＭＲ素子の上部磁気
シールド膜として作用する磁性材料膜８を、約３μｍの
膜厚に形成する。
【０００８】次に、再生用のＧＭＲヘッド素子と記録用
の誘導型薄膜磁気ヘッド素子を磁気的に分離して再生用
ＧＭＲヘッド素子の再生出力中のノイズを抑圧するため
のアルミナより成る分離膜９を約０．３μｍの膜厚に形
成した後、記録用ヘッド素子の下部ポール１０を１．５
〜２．０μｍの膜厚に形成する。この下部ポール１０
は、CoNiFe のメッキ法で形成されている。なお、図面
では各部の膜厚の比率は実際のものとは必ずしも一致し
ておらず、例えば分離膜９の膜厚は薄く描いてある。
の誘導型薄膜磁気ヘッド素子を磁気的に分離して再生用
ＧＭＲヘッド素子の再生出力中のノイズを抑圧するため
のアルミナより成る分離膜９を約０．３μｍの膜厚に形
成した後、記録用ヘッド素子の下部ポール１０を１．５
〜２．０μｍの膜厚に形成する。この下部ポール１０
は、CoNiFe のメッキ法で形成されている。なお、図面
では各部の膜厚の比率は実際のものとは必ずしも一致し
ておらず、例えば分離膜９の膜厚は薄く描いてある。
【０００９】次に、図２Ａ，２Ｂに示すように、下部ポ
ール１０の上に非磁性材料より成るライトギャップ膜１
１を、例えば１００ｎｍの膜厚に形成し、さらにその上
に高飽和磁束密度の磁性材料であるパーマロイより成る
上部トラックポール１２を所定のパターンにしたがって
形成する。これと同時に下部ポール１０と、後に形成さ
れる上部ポールとを磁気的に連結してバックギャップを
形成するための連結部１３を形成する。これら上部ポー
ル１２および連結部１３は、メッキによりおよそ３〜４
μｍの膜厚に形成する。
ール１０の上に非磁性材料より成るライトギャップ膜１
１を、例えば１００ｎｍの膜厚に形成し、さらにその上
に高飽和磁束密度の磁性材料であるパーマロイより成る
上部トラックポール１２を所定のパターンにしたがって
形成する。これと同時に下部ポール１０と、後に形成さ
れる上部ポールとを磁気的に連結してバックギャップを
形成するための連結部１３を形成する。これら上部ポー
ル１２および連結部１３は、メッキによりおよそ３〜４
μｍの膜厚に形成する。
【００１０】その後、実効書込みトラック巾の広がりを
防止するために、すなわちデータの書込み時に下部ポー
ル１０において磁束が広がるのを防止するために、上部
トラックポール１２の周囲のライトギャップ膜１１およ
びその下側の下部ポール１０をイオンミリングによって
エッチングしていわゆるトリム構造を形成する。その
後、全体の上に厚さ３μｍ程度のアルミナ絶縁膜１４を
形成し、化学機械研磨（ＣＭＰ）により表面を平坦とし
た状態を図３Ａ，３Ｂに示す。
防止するために、すなわちデータの書込み時に下部ポー
ル１０において磁束が広がるのを防止するために、上部
トラックポール１２の周囲のライトギャップ膜１１およ
びその下側の下部ポール１０をイオンミリングによって
エッチングしていわゆるトリム構造を形成する。その
後、全体の上に厚さ３μｍ程度のアルミナ絶縁膜１４を
形成し、化学機械研磨（ＣＭＰ）により表面を平坦とし
た状態を図３Ａ，３Ｂに示す。
【００１１】次に、図４Ａ，４Ｂに示すように、平坦と
した表面に、Cu より成る薄膜コイルを電解メッキによ
り形成するために、Cu より成る１００ｎｍ程度の薄い
シード層１５をスパッタにより形成し、その上に所定の
開口パターンを有するフォトレジスト膜を形成した後、
第１層目の薄膜コイル１６を硫酸銅のメッキ液を用いる
電解メッキにより所定のパターンにしたがって１．５μ
ｍの膜厚に形成する。その後，フォトレジスト膜を除去
した後、シード層１５をアルゴンイオンビームを用いる
イオンミリングによって除去した様子を図５Ａ，５Ｂに
示す。このようにシード層１５を除去し、コイル巻回体
相互を分離して１つのコイル状の導体を形成する。この
イオンビームミリングの際には、薄膜コイル１６のコイ
ル巻回体の底部にあるシード層１５が薄膜コイルよりも
外方に突出して残るのを抑止するために、イオンビーム
ミリングは５〜１０°の角度を以て行なうようにしてい
る。このように、イオンビームミリングを垂直に近い角
度で行うと、イオンビームの衝撃によって飛散したシー
ド層１５の材料が再付着するようになるので、順次のコ
イル巻回体の間隔は広くしなければならない。
した表面に、Cu より成る薄膜コイルを電解メッキによ
り形成するために、Cu より成る１００ｎｍ程度の薄い
シード層１５をスパッタにより形成し、その上に所定の
開口パターンを有するフォトレジスト膜を形成した後、
第１層目の薄膜コイル１６を硫酸銅のメッキ液を用いる
電解メッキにより所定のパターンにしたがって１．５μ
ｍの膜厚に形成する。その後，フォトレジスト膜を除去
した後、シード層１５をアルゴンイオンビームを用いる
イオンミリングによって除去した様子を図５Ａ，５Ｂに
示す。このようにシード層１５を除去し、コイル巻回体
相互を分離して１つのコイル状の導体を形成する。この
イオンビームミリングの際には、薄膜コイル１６のコイ
ル巻回体の底部にあるシード層１５が薄膜コイルよりも
外方に突出して残るのを抑止するために、イオンビーム
ミリングは５〜１０°の角度を以て行なうようにしてい
る。このように、イオンビームミリングを垂直に近い角
度で行うと、イオンビームの衝撃によって飛散したシー
ド層１５の材料が再付着するようになるので、順次のコ
イル巻回体の間隔は広くしなければならない。
【００１２】さらに、図６Ａ，６Ｂに示すように、この
第１層目の薄膜コイル１６を絶縁分離した状態で保持す
る絶縁膜１７をフォトレジストにより形成し、図７Ａ，
７Ｂに示すように、Cu より成るシード層１８を形成
し、電解メッキによって第２層目の薄膜コイル１９を所
定のパターンにしたがって１．５μｍの膜厚に形成す
る。次に、シード層１８をイオンミリングよって除去し
た後、第２層目の薄膜コイル１９を絶縁分離して支持す
るフォトレジストより成る絶縁膜２０を形成し、上部ト
ラックポール１２および連結部１３と連結するようにパ
ーマロイより成る上部ポール２１を約３μｍの膜厚に形
成し、全体をアルミナより成るオーバーコート膜２２で
覆った様子を図８Ａ，８Ｂに示す。なお、第１層目およ
び第２層目の薄膜コイル１６および１９の内周端同士を
電気的に接続するための接続部２３は、第２層目の薄膜
コイル１９を形成するときに同時形成する。最後に、Ｇ
ＭＲ膜５、ライトギャップ１１、上部トラックポール１
２などが露出する端面を研磨してエアーベアリング面Ａ
ＢＳを形成し、スライダを完成する。実際の薄膜磁気ヘ
ッドの製造においては、上述した構造をウエファに多数
形成した後、多数の薄膜磁気ヘッドが配列されたバーに
ウエファを分割し、このバーの側面を研磨してエアベア
リング面ＡＢＳを得るようにしている。
第１層目の薄膜コイル１６を絶縁分離した状態で保持す
る絶縁膜１７をフォトレジストにより形成し、図７Ａ，
７Ｂに示すように、Cu より成るシード層１８を形成
し、電解メッキによって第２層目の薄膜コイル１９を所
定のパターンにしたがって１．５μｍの膜厚に形成す
る。次に、シード層１８をイオンミリングよって除去し
た後、第２層目の薄膜コイル１９を絶縁分離して支持す
るフォトレジストより成る絶縁膜２０を形成し、上部ト
ラックポール１２および連結部１３と連結するようにパ
ーマロイより成る上部ポール２１を約３μｍの膜厚に形
成し、全体をアルミナより成るオーバーコート膜２２で
覆った様子を図８Ａ，８Ｂに示す。なお、第１層目およ
び第２層目の薄膜コイル１６および１９の内周端同士を
電気的に接続するための接続部２３は、第２層目の薄膜
コイル１９を形成するときに同時形成する。最後に、Ｇ
ＭＲ膜５、ライトギャップ１１、上部トラックポール１
２などが露出する端面を研磨してエアーベアリング面Ａ
ＢＳを形成し、スライダを完成する。実際の薄膜磁気ヘ
ッドの製造においては、上述した構造をウエファに多数
形成した後、多数の薄膜磁気ヘッドが配列されたバーに
ウエファを分割し、このバーの側面を研磨してエアベア
リング面ＡＢＳを得るようにしている。
【００１３】図９は、上述したようにして形成した従来
の複合型薄膜磁気ヘッドの構成を模式的に示す断面図お
よび平面図である。下部ポール１０は広い面積を有して
いるが、上部トラックポール１２および上部ポール２１
は下部ポールよりも狭い面積を有している。書込み用ヘ
ッド素子の性能を決定する要因の一つにスロートハイト
ＴＨがある。このスロートハイトＴＨは、エアーベアリ
ング面ＡＢＳから絶縁膜１４のエッジまでの磁極部分の
距離であり、この距離をできるだけ短くすることが望ま
れている。また、再生用ヘッド素子の性能を決定する要
因の一つにＭＲハイトＭＲＨがある。このＭＲハイト
（ＭＲＨ）は、端面がエアーベアリング面ＡＢＳに露出
するＭＲ膜５の、エアーベアリング面から測った距離で
あり、薄膜磁気ヘッドの製造工程においては、エアーベ
アリング面ＡＢＳを研磨して形成する際の研磨量を制御
することによって所望のＭＲハイトＭＲＨを得るように
している。
の複合型薄膜磁気ヘッドの構成を模式的に示す断面図お
よび平面図である。下部ポール１０は広い面積を有して
いるが、上部トラックポール１２および上部ポール２１
は下部ポールよりも狭い面積を有している。書込み用ヘ
ッド素子の性能を決定する要因の一つにスロートハイト
ＴＨがある。このスロートハイトＴＨは、エアーベアリ
ング面ＡＢＳから絶縁膜１４のエッジまでの磁極部分の
距離であり、この距離をできるだけ短くすることが望ま
れている。また、再生用ヘッド素子の性能を決定する要
因の一つにＭＲハイトＭＲＨがある。このＭＲハイト
（ＭＲＨ）は、端面がエアーベアリング面ＡＢＳに露出
するＭＲ膜５の、エアーベアリング面から測った距離で
あり、薄膜磁気ヘッドの製造工程においては、エアーベ
アリング面ＡＢＳを研磨して形成する際の研磨量を制御
することによって所望のＭＲハイトＭＲＨを得るように
している。
【００１４】上述したスロートハイトＴＨおよびＭＲハ
イトＭＲＨと共に薄膜磁気ヘッドの性能を決定する要因
としてエイペックスアングルθがある。このエイペック
スアングルθは、薄膜コイル１６を絶縁分離する絶縁膜
１７の側面の接線と上部ポール２８の上面との成す角度
として規定されるものであり、薄膜磁気ヘッドの微細化
を達成するためにはこのエイペックスアングルθをでき
るだけ大きくすることが要求されている。
イトＭＲＨと共に薄膜磁気ヘッドの性能を決定する要因
としてエイペックスアングルθがある。このエイペック
スアングルθは、薄膜コイル１６を絶縁分離する絶縁膜
１７の側面の接線と上部ポール２８の上面との成す角度
として規定されるものであり、薄膜磁気ヘッドの微細化
を達成するためにはこのエイペックスアングルθをでき
るだけ大きくすることが要求されている。
【００１５】
【発明が解決すべき課題】上述したような従来の複合型
薄膜磁気ヘッドにおける問題点について以下に説明す
る。薄膜コイル１６、１９を絶縁膜１７、２０によって
絶縁分離して保持するように形成した後、上部ポール２
１を形成するが、この際絶縁膜１７、２０のエッジの立
ち上がりに沿って上部ポール２１を所定のパターンにし
たがって形成する必要がある。このために約７〜１０μ
ｍの段差に上部ポール２１のパターンを規定するための
フォトレジストを３〜４μｍの膜厚で形成している。こ
こで、絶縁膜１６，１９のエッジ部分においては最低で
も３μｍの膜厚のフォトレジストが必要であるとする
と、このエッジの低部では８〜１０μｍの厚いフォトレ
ジストが形成されることになる。記録ヘッドのトラック
巾はトラックポール１２の巾によって主として規定され
るので、上部ポール２１は上部ポールほど微細加工が必
要ではないが、トラック巾をサブミクロンと微細化する
場合、特に０．２μｍ程度とする場合には、上部ポール
２１の磁極部分もサブミクロンオーダの微細化が要求さ
れるようになる。
薄膜磁気ヘッドにおける問題点について以下に説明す
る。薄膜コイル１６、１９を絶縁膜１７、２０によって
絶縁分離して保持するように形成した後、上部ポール２
１を形成するが、この際絶縁膜１７、２０のエッジの立
ち上がりに沿って上部ポール２１を所定のパターンにし
たがって形成する必要がある。このために約７〜１０μ
ｍの段差に上部ポール２１のパターンを規定するための
フォトレジストを３〜４μｍの膜厚で形成している。こ
こで、絶縁膜１６，１９のエッジ部分においては最低で
も３μｍの膜厚のフォトレジストが必要であるとする
と、このエッジの低部では８〜１０μｍの厚いフォトレ
ジストが形成されることになる。記録ヘッドのトラック
巾はトラックポール１２の巾によって主として規定され
るので、上部ポール２１は上部ポールほど微細加工が必
要ではないが、トラック巾をサブミクロンと微細化する
場合、特に０．２μｍ程度とする場合には、上部ポール
２１の磁極部分もサブミクロンオーダの微細化が要求さ
れるようになる。
【００１６】上述したように、上部ポール２１をメッキ
により所定のパターンに形成する際には、１０μｍ以上
の高低差のある上部トラックポール１２と絶縁膜１７，
２０の表面にフォトレジストを均一の膜厚にコーティン
グし、このフォトレジストに対して露光を行って上部ポ
ール２１の、サブミクロン巾の磁極部分を規定するパタ
ーンを形成する必要がある。すなわち、８〜１０μｍの
膜厚を有するフォトレジストでサブミクロンオーダのパ
ターンを形成する必要がある。上部ポール２１をメッキ
で形成するためには、シード層と呼ばれる薄いパーマロ
イ電極膜をスパッタリングにより予め形成しており、こ
のパーマロイ膜によりフォトリソグラフィの露光時の光
が反射される結果としてパターンの崩れが発生し、サブ
ミクロンオーダの微細なパターンを正確に形成すること
は非常に困難であった。
により所定のパターンに形成する際には、１０μｍ以上
の高低差のある上部トラックポール１２と絶縁膜１７，
２０の表面にフォトレジストを均一の膜厚にコーティン
グし、このフォトレジストに対して露光を行って上部ポ
ール２１の、サブミクロン巾の磁極部分を規定するパタ
ーンを形成する必要がある。すなわち、８〜１０μｍの
膜厚を有するフォトレジストでサブミクロンオーダのパ
ターンを形成する必要がある。上部ポール２１をメッキ
で形成するためには、シード層と呼ばれる薄いパーマロ
イ電極膜をスパッタリングにより予め形成しており、こ
のパーマロイ膜によりフォトリソグラフィの露光時の光
が反射される結果としてパターンの崩れが発生し、サブ
ミクロンオーダの微細なパターンを正確に形成すること
は非常に困難であった。
【００１７】上述したように、面記録密度を向上するた
めには磁極部分の微細化が必要であるが、これに伴って
少なくとも微細化された磁極部分を飽和磁束密度の高い
磁性材料で形成する必要がある。このような磁性材料と
しては、一般的にFeN, FeCo が知られているが、これら
の磁性材料はスパッタリングによって所定のパターンを
有する膜として形成することが困難である。スパッタリ
ングによって形成した磁性膜をパターニングするにはイ
オンミリングが用いられているが、エッチングレートが
低いと共にサブミクロンオーダのトラック巾を精度良く
制御することはできない。
めには磁極部分の微細化が必要であるが、これに伴って
少なくとも微細化された磁極部分を飽和磁束密度の高い
磁性材料で形成する必要がある。このような磁性材料と
しては、一般的にFeN, FeCo が知られているが、これら
の磁性材料はスパッタリングによって所定のパターンを
有する膜として形成することが困難である。スパッタリ
ングによって形成した磁性膜をパターニングするにはイ
オンミリングが用いられているが、エッチングレートが
低いと共にサブミクロンオーダのトラック巾を精度良く
制御することはできない。
【００１８】また、飽和磁束密度の高い磁性材料として
NiFe, CoNiFe, FeCo なども知られており、これらの磁
性材料はメッキ法によって比較的簡単に所望のパターン
に形成できる。例えば、NiFe では、その組成比率をFe
リッチ（５０％以上）とすることで、１．５〜１．６テ
スラ（Ｔ）が得られ、比較的安定した組成コントロール
も可能である。しかしながら、面記録密度が１インチ平
方当たり８０〜１００Ｇｂとなるとトラック巾は０．２
μｍ以下のものが要求され、それに伴って飽和磁束密度
のさらに高い磁性材料の使用が要求されるようになって
きた。そのためメッキ法によって磁性膜を形成する場合
には、CoNiFe を用いることが有力視されているが、
１．８〜２．０Ｔ程度の磁気性能しか得られない。１イ
ンチ当たり８０〜１００Ｇｂ程度の面記録密度を実現し
ようとすると、２Ｔ程度の高飽和磁束密度を有する他の
磁性材料が望ましい。
NiFe, CoNiFe, FeCo なども知られており、これらの磁
性材料はメッキ法によって比較的簡単に所望のパターン
に形成できる。例えば、NiFe では、その組成比率をFe
リッチ（５０％以上）とすることで、１．５〜１．６テ
スラ（Ｔ）が得られ、比較的安定した組成コントロール
も可能である。しかしながら、面記録密度が１インチ平
方当たり８０〜１００Ｇｂとなるとトラック巾は０．２
μｍ以下のものが要求され、それに伴って飽和磁束密度
のさらに高い磁性材料の使用が要求されるようになって
きた。そのためメッキ法によって磁性膜を形成する場合
には、CoNiFe を用いることが有力視されているが、
１．８〜２．０Ｔ程度の磁気性能しか得られない。１イ
ンチ当たり８０〜１００Ｇｂ程度の面記録密度を実現し
ようとすると、２Ｔ程度の高飽和磁束密度を有する他の
磁性材料が望ましい。
【００１９】誘導型薄膜磁気ヘッドの高周波数特性を決
める要因の一つに磁路長がある。この磁路長は、スロー
トハイト零の位置からバックギャップまでの距離として
定義されるが、この磁路長を短くすることによって高周
波数特性を向上することができる。薄膜コイルの順次の
コイル巻回体の間隔、すなわちコイルピッチを短くする
ことによって磁路長を短くすることができるが限界があ
る。そこで上述したように薄膜コイルを２層構造とする
ことが行われている。従来、２層構造の薄膜コイルを形
成する際には、１層目の薄膜コイルを形成した後、フォ
トレジスト絶縁膜を約２μｍの厚さに形成している。こ
の絶縁膜の外周面は丸みを帯びたものとなるので、２層
目の薄膜コイルを形成する際に、この傾斜部にも電解メ
ッキ用のシード層を形成すると、これを所定のパターン
にイオンミリングでエッチングする際に傾斜部の影の部
分は正確なエッチングが行われなくなり、コイル巻回体
が短絡してしまう恐れがある。したがって、２層目の薄
膜コイルは、絶縁膜の平坦部に形成する必要がある。
める要因の一つに磁路長がある。この磁路長は、スロー
トハイト零の位置からバックギャップまでの距離として
定義されるが、この磁路長を短くすることによって高周
波数特性を向上することができる。薄膜コイルの順次の
コイル巻回体の間隔、すなわちコイルピッチを短くする
ことによって磁路長を短くすることができるが限界があ
る。そこで上述したように薄膜コイルを２層構造とする
ことが行われている。従来、２層構造の薄膜コイルを形
成する際には、１層目の薄膜コイルを形成した後、フォ
トレジスト絶縁膜を約２μｍの厚さに形成している。こ
の絶縁膜の外周面は丸みを帯びたものとなるので、２層
目の薄膜コイルを形成する際に、この傾斜部にも電解メ
ッキ用のシード層を形成すると、これを所定のパターン
にイオンミリングでエッチングする際に傾斜部の影の部
分は正確なエッチングが行われなくなり、コイル巻回体
が短絡してしまう恐れがある。したがって、２層目の薄
膜コイルは、絶縁膜の平坦部に形成する必要がある。
【００２０】例えば、第１層目の薄膜コイルの膜厚が２
〜３μｍで、その上に形成されるフォトレジスト絶縁膜
の膜厚が２μｍとし、その傾斜部のエイペックスアング
ルが４５〜５５°とすると、スロートハイト零の基準位
置から第１層目の薄膜コイルの外周面までの距離のほぼ
２倍の６〜８μｍの距離だけは、第２層目の薄膜コイル
の外周面をスロートハイト零の基準位置から後退させる
必要があり、それだけ磁路長が長くなってしまう。例え
ば、薄膜コイルのライン／スペースを１．５μｍ／０．
５μｍとし、合計で１１個のコイル巻回体を２層の薄膜
コイルで形成する場合、第１層目に６つのコイル巻回体
を形成し、第２層目に５つのコイル巻回体を形成するこ
とになり、薄膜コイルが占める長さは１１．５μｍとな
る。したがって、従来の薄膜磁気ヘッドにおいては、磁
路長を短くすることができず、高周波数特性の改善が阻
害されている。
〜３μｍで、その上に形成されるフォトレジスト絶縁膜
の膜厚が２μｍとし、その傾斜部のエイペックスアング
ルが４５〜５５°とすると、スロートハイト零の基準位
置から第１層目の薄膜コイルの外周面までの距離のほぼ
２倍の６〜８μｍの距離だけは、第２層目の薄膜コイル
の外周面をスロートハイト零の基準位置から後退させる
必要があり、それだけ磁路長が長くなってしまう。例え
ば、薄膜コイルのライン／スペースを１．５μｍ／０．
５μｍとし、合計で１１個のコイル巻回体を２層の薄膜
コイルで形成する場合、第１層目に６つのコイル巻回体
を形成し、第２層目に５つのコイル巻回体を形成するこ
とになり、薄膜コイルが占める長さは１１．５μｍとな
る。したがって、従来の薄膜磁気ヘッドにおいては、磁
路長を短くすることができず、高周波数特性の改善が阻
害されている。
【００２１】上述したようにして形成された従来の複合
型薄膜磁気ヘッドにおいては、特に書き込み用の誘導型
薄膜磁気ヘッドの微細化の点で問題がある。すなわち、
図９に示すように、下部ポール１０および上部ポール２
１の、薄膜コイル１６，１９のコイル巻回体を囲む部分
の長さである磁路長ＬＭ を短くすることによって、誘
導型薄膜磁気ヘッドの磁束立ち上がり時間（Flux Rise
Time）や非線形トランジションシフト（Non-linear
Transition Shift:NLTS）特性や重ね書き（Over Writ
e) 特性などを改善できることが知られている。この磁
路長ＬＭ を短くするためには、薄膜コイル１６，１９
の、下部ポール１０および上部ポール２１によって囲ま
れる部分のコイル巾ＬＣ を短くする必要があるが、従
来の薄膜磁気ヘッドでは、以下に説明するようにこのコ
イル巾ＬＣ を短くすることができなかった。
型薄膜磁気ヘッドにおいては、特に書き込み用の誘導型
薄膜磁気ヘッドの微細化の点で問題がある。すなわち、
図９に示すように、下部ポール１０および上部ポール２
１の、薄膜コイル１６，１９のコイル巻回体を囲む部分
の長さである磁路長ＬＭ を短くすることによって、誘
導型薄膜磁気ヘッドの磁束立ち上がり時間（Flux Rise
Time）や非線形トランジションシフト（Non-linear
Transition Shift:NLTS）特性や重ね書き（Over Writ
e) 特性などを改善できることが知られている。この磁
路長ＬＭ を短くするためには、薄膜コイル１６，１９
の、下部ポール１０および上部ポール２１によって囲ま
れる部分のコイル巾ＬＣ を短くする必要があるが、従
来の薄膜磁気ヘッドでは、以下に説明するようにこのコ
イル巾ＬＣ を短くすることができなかった。
【００２２】誘導型薄膜磁気ヘッドのコイル巾ＬＣ を
短くするためには、薄膜コイルの各コイル巻回体の巾を
小さくするとともに順次のコイル巻回体の間隔を狭くす
る必要があるが、薄膜コイルの電気抵抗を小さくするた
めには、コイル巻回体の巾を短くすることには制限があ
る。すなわち、薄膜コイルの抵抗値を低くするために、
導電率の高い銅を用いても、薄膜コイルの高さは２〜３
μm に制限されるので、コイル巻回体の幅を１．５μm
よりも狭くすることができない。これよりもコイル巻
回体の幅を狭くすると、発熱によってＧＭＴ膜１５の特
性が劣化する恐れがある。さらに、下部ポール１０や上
部ポール２１も加熱されて膨張し、ポール突出という現
象が生じ、薄膜磁気ヘッドと記録媒体とが衝突するとい
う大きな問題を引き起こすこともある。したがって、コ
イル巻回体の幅を狭くすることなく、コイル幅ＬＣ を
短くするには、コイル巻回体の間隔を狭くする必要があ
る。
短くするためには、薄膜コイルの各コイル巻回体の巾を
小さくするとともに順次のコイル巻回体の間隔を狭くす
る必要があるが、薄膜コイルの電気抵抗を小さくするた
めには、コイル巻回体の巾を短くすることには制限があ
る。すなわち、薄膜コイルの抵抗値を低くするために、
導電率の高い銅を用いても、薄膜コイルの高さは２〜３
μm に制限されるので、コイル巻回体の幅を１．５μm
よりも狭くすることができない。これよりもコイル巻
回体の幅を狭くすると、発熱によってＧＭＴ膜１５の特
性が劣化する恐れがある。さらに、下部ポール１０や上
部ポール２１も加熱されて膨張し、ポール突出という現
象が生じ、薄膜磁気ヘッドと記録媒体とが衝突するとい
う大きな問題を引き起こすこともある。したがって、コ
イル巻回体の幅を狭くすることなく、コイル幅ＬＣ を
短くするには、コイル巻回体の間隔を狭くする必要があ
る。
【００２３】しかし、従来の薄膜磁気ヘッドにおいて
は、薄膜コイルのコイル巻回体１６，１９の間隔を狭く
することができない。以下、その理由を説明する。上述
したように硫酸銅を用いる電解メッキ法により薄膜コイ
ルのコイル巻回体を形成しているが、シード層の上に形
成したフォトレジスト膜に形成した開口内に、ウエファ
全体に亘って均一に銅を堆積させるためにシード層を１
００ｎｍの膜厚で形成し、このシード層が露出している
開口内に選択的に銅が堆積されるように電解メッキ処理
を施してコイル巻回体を形成した後、個々のコイル巻回
体を分離するために、シード層を選択的に除去してい
る。このシード層の除去には、上述したように、コイル
巻回体をマスクとして、例えばアルゴンを用いるイオン
ビームミリングを採用している。
は、薄膜コイルのコイル巻回体１６，１９の間隔を狭く
することができない。以下、その理由を説明する。上述
したように硫酸銅を用いる電解メッキ法により薄膜コイ
ルのコイル巻回体を形成しているが、シード層の上に形
成したフォトレジスト膜に形成した開口内に、ウエファ
全体に亘って均一に銅を堆積させるためにシード層を１
００ｎｍの膜厚で形成し、このシード層が露出している
開口内に選択的に銅が堆積されるように電解メッキ処理
を施してコイル巻回体を形成した後、個々のコイル巻回
体を分離するために、シード層を選択的に除去してい
る。このシード層の除去には、上述したように、コイル
巻回体をマスクとして、例えばアルゴンを用いるイオン
ビームミリングを採用している。
【００２４】ここで、コイル巻回体間のシード層を除去
するには、イオンビームミリングを基体表面に対して垂
直な方向から行なうのが良いが、このようにすると、エ
ッチングされた銅の残渣の再付着が発生し、順次のコイ
ル巻回体間の絶縁不良が起こるので、コイル巻回体の間
隔を狭くすることができない。このような欠点を除去し
ようとして、５〜１０°の角度を以てイオンビームミリ
ングを行うと、フォトレジスト膜の影の部分にはイオン
が十分に照射されず、シード層が部分的に残ってしま
う。したがって、コイル巻回体間の絶縁不良を回避する
ためには、コイル巻回体の間の間隔を狭くすることがで
きない。したがって、従来では、コイル巻回体間の間隔
を０．３〜０．５μm と広くしており、これよりも狭
くするには上に述べたように新たな困難な問題が発生
し、コイル巻回体の間隔を狭くすることができなかっ
た。
するには、イオンビームミリングを基体表面に対して垂
直な方向から行なうのが良いが、このようにすると、エ
ッチングされた銅の残渣の再付着が発生し、順次のコイ
ル巻回体間の絶縁不良が起こるので、コイル巻回体の間
隔を狭くすることができない。このような欠点を除去し
ようとして、５〜１０°の角度を以てイオンビームミリ
ングを行うと、フォトレジスト膜の影の部分にはイオン
が十分に照射されず、シード層が部分的に残ってしま
う。したがって、コイル巻回体間の絶縁不良を回避する
ためには、コイル巻回体の間の間隔を狭くすることがで
きない。したがって、従来では、コイル巻回体間の間隔
を０．３〜０．５μm と広くしており、これよりも狭
くするには上に述べたように新たな困難な問題が発生
し、コイル巻回体の間隔を狭くすることができなかっ
た。
【００２５】さらに、上述した電解メッキ法によって薄
膜コイル１６，１９を形成する際には、薄膜コイルの膜
厚の均一性を確保するために、硫酸銅のようなメッキ液
を攪拌する必要があるが、ここで薄膜コイルのコイル巻
回体の間隔を狭くするためにフォトレジスト膜の開口を
画成する壁の幅を薄くすると、電解液の攪拌によってこ
の薄い壁が倒壊してしまい、薄膜コイルを正確に形成す
ることができず、この点からも薄膜コイルのコイル巻回
体の間隔を狭くすることができなかった。
膜コイル１６，１９を形成する際には、薄膜コイルの膜
厚の均一性を確保するために、硫酸銅のようなメッキ液
を攪拌する必要があるが、ここで薄膜コイルのコイル巻
回体の間隔を狭くするためにフォトレジスト膜の開口を
画成する壁の幅を薄くすると、電解液の攪拌によってこ
の薄い壁が倒壊してしまい、薄膜コイルを正確に形成す
ることができず、この点からも薄膜コイルのコイル巻回
体の間隔を狭くすることができなかった。
【００２６】誘導型薄膜磁気ヘッドのＮＬＴＳ特性を向
上するために、薄膜コイルのコイル巻回数を多くするこ
とが考えられる。しかし、磁路長を短くしたままでコイ
ル巻回数を多くするには、薄膜コイル層の層数を４層、
５層と多くする必要があり、これによってエイペックス
アングルが大きくなってしまい、狭トラック幅を達成す
ることができなくなるという問題があった。エイペック
スアングルを所定の範囲に収めるためには、薄膜コイル
層の層数は３層以下、好適には２層以下とするのが望ま
しいが、これではコイル巻回数を多くすることはでき
ず、したがってＮＬＴＳ特性を改善することができな
い。
上するために、薄膜コイルのコイル巻回数を多くするこ
とが考えられる。しかし、磁路長を短くしたままでコイ
ル巻回数を多くするには、薄膜コイル層の層数を４層、
５層と多くする必要があり、これによってエイペックス
アングルが大きくなってしまい、狭トラック幅を達成す
ることができなくなるという問題があった。エイペック
スアングルを所定の範囲に収めるためには、薄膜コイル
層の層数は３層以下、好適には２層以下とするのが望ま
しいが、これではコイル巻回数を多くすることはでき
ず、したがってＮＬＴＳ特性を改善することができな
い。
【００２７】さらに、上述したように２層の薄膜コイル
を設ける場合、第２層目の薄膜コイル１９の外周近傍で
は絶縁膜１７が平坦ではなく湾曲しているので、第２層
目の薄膜コイル１９が垂直に形成されなくなる。例え
ば、０．３μｍ以下のスペースを持った薄膜コイルを
１．５μｍ以上の膜厚で形成する場合、上述したように
垂直に形成されない薄膜コイルのコイル巻回体の間に存
在するシード層１８にはアルゴンイオンが有効に入って
いかず、またウエファの中心部と周辺部とではイオンミ
リングの角度が異なることから、シード層１８が十分に
エッチングされずに残ってしまうことがしばしばある。
さらに、コイル巻回体のスペースが狭い場合、イオンミ
リングのアルゴン粒子がこの狭いスペースに入っていっ
たとしても、アルゴン粒子と一緒に運び去られたCu粒子
が再びコイル巻回体の側壁に付着することがある。この
ようなエッチング残滓があると、コイル巻回体が短絡さ
れてしまう恐れがある。
を設ける場合、第２層目の薄膜コイル１９の外周近傍で
は絶縁膜１７が平坦ではなく湾曲しているので、第２層
目の薄膜コイル１９が垂直に形成されなくなる。例え
ば、０．３μｍ以下のスペースを持った薄膜コイルを
１．５μｍ以上の膜厚で形成する場合、上述したように
垂直に形成されない薄膜コイルのコイル巻回体の間に存
在するシード層１８にはアルゴンイオンが有効に入って
いかず、またウエファの中心部と周辺部とではイオンミ
リングの角度が異なることから、シード層１８が十分に
エッチングされずに残ってしまうことがしばしばある。
さらに、コイル巻回体のスペースが狭い場合、イオンミ
リングのアルゴン粒子がこの狭いスペースに入っていっ
たとしても、アルゴン粒子と一緒に運び去られたCu粒子
が再びコイル巻回体の側壁に付着することがある。この
ようなエッチング残滓があると、コイル巻回体が短絡さ
れてしまう恐れがある。
【００２８】特公昭５５−４１０１２号公報には、絶縁
膜を介して第１および第２の薄膜コイル半部を絶縁膜を
介して交互に配置した薄膜コイルが開示されている。こ
の公報の第７図には、第１層目の薄膜コイルの第１およ
び第２の薄膜コイル半部を左巻きに構成し、第２層目の
薄膜コイルの第１および第２の薄膜コイル半部を右巻き
に形成し、内側の接点パッド同士および外側の接点パッ
ド同士を接続することによって同一方向に電流が流れる
ようにした構成が示されている。しかしながら、この従
来の薄膜コイルでは、第１の薄膜コイル半部を形成した
後、全体に亘って絶縁膜および導電膜をスパッタまたは
蒸着によって形成し、さらにその上に選択的にマスクを
形成し、導電膜の、第１の薄膜コイル半部の上に形成さ
れている部分を選択的にエッチングし、第１の薄膜コイ
ル半部の順次のコイル巻回体の間のスペースを埋める部
分を残して第２の薄膜コイル半部を形成している。した
がって、第１および第２の薄膜コイル半部は自己整合的
に形成されておらず、コイル巻回体の間隔をサブミクロ
ンのオーダまで微細化することはできない。
膜を介して第１および第２の薄膜コイル半部を絶縁膜を
介して交互に配置した薄膜コイルが開示されている。こ
の公報の第７図には、第１層目の薄膜コイルの第１およ
び第２の薄膜コイル半部を左巻きに構成し、第２層目の
薄膜コイルの第１および第２の薄膜コイル半部を右巻き
に形成し、内側の接点パッド同士および外側の接点パッ
ド同士を接続することによって同一方向に電流が流れる
ようにした構成が示されている。しかしながら、この従
来の薄膜コイルでは、第１の薄膜コイル半部を形成した
後、全体に亘って絶縁膜および導電膜をスパッタまたは
蒸着によって形成し、さらにその上に選択的にマスクを
形成し、導電膜の、第１の薄膜コイル半部の上に形成さ
れている部分を選択的にエッチングし、第１の薄膜コイ
ル半部の順次のコイル巻回体の間のスペースを埋める部
分を残して第２の薄膜コイル半部を形成している。した
がって、第１および第２の薄膜コイル半部は自己整合的
に形成されておらず、コイル巻回体の間隔をサブミクロ
ンのオーダまで微細化することはできない。
【００２９】本発明者は、上述した問題を少なくとも軽
減するために、アメリカ特許第6,191,916および6,204,9
97において、第１の薄膜コイル半部をシード層を用いる
電解メッキで形成した後、全体に亘って薄い絶縁膜およ
びシード層を形成し、第１の薄膜コイル半部の順次のコ
イル巻回体の間のスペースに開口を有するフォトレジス
ト膜を形成し、これをマスクとして電解メッキを施して
第２の薄膜コイル半部を形成する方法を提案している。
このような薄膜コイルの製造方法によれば、第１および
第２の薄膜コイル半部を電解メッキによって正確に形成
することができる。
減するために、アメリカ特許第6,191,916および6,204,9
97において、第１の薄膜コイル半部をシード層を用いる
電解メッキで形成した後、全体に亘って薄い絶縁膜およ
びシード層を形成し、第１の薄膜コイル半部の順次のコ
イル巻回体の間のスペースに開口を有するフォトレジス
ト膜を形成し、これをマスクとして電解メッキを施して
第２の薄膜コイル半部を形成する方法を提案している。
このような薄膜コイルの製造方法によれば、第１および
第２の薄膜コイル半部を電解メッキによって正確に形成
することができる。
【００３０】しかしながら、第２の薄膜コイル半部を形
成するために所定のパターンの開口を有するフォトレジ
スト膜を用いているので、第１および第２の薄膜コイル
半部を自己整合的に形成することはできず、したがって
順次のコイル巻回体の間のスペースをクオーターミクロ
ンオーダと狭くすることは困難である。
成するために所定のパターンの開口を有するフォトレジ
スト膜を用いているので、第１および第２の薄膜コイル
半部を自己整合的に形成することはできず、したがって
順次のコイル巻回体の間のスペースをクオーターミクロ
ンオーダと狭くすることは困難である。
【００３１】上述した問題は、薄膜磁気ヘッドに限られ
るものではなく、半導体集積回路において、微細な導電
パターンを形成する場合にも同様に現れるものである。
すなわち、半導体基板に、サブミクロンオーダー、特に
クオーターミクロンで複数の導電細条を互いに平行に形
成する場合にも、順次の導電細条の間隔を狭くして、導
電パターンの占有面積をできるだけ小さくすることが望
まれている。特に、導電細条の膜厚が厚く、間隔が狭い
場合には、アスペクト比が相当大きな凹部内に導電材料
を良好に堆積させる必要があるが、量産に適した従来の
技術ではそのような要求を満たすことができない。さら
に、導電細条の幅は、それが使用される用途に応じた幅
とする必要があり、きわめて狭い幅の導電細条と，それ
よりも幅の広い導電細条との双方を有する導電パターン
が望ましい場合もあるが、。このような導電パターンを
同時に形成するのが望ましいが、従来の技術では困難で
あった。
るものではなく、半導体集積回路において、微細な導電
パターンを形成する場合にも同様に現れるものである。
すなわち、半導体基板に、サブミクロンオーダー、特に
クオーターミクロンで複数の導電細条を互いに平行に形
成する場合にも、順次の導電細条の間隔を狭くして、導
電パターンの占有面積をできるだけ小さくすることが望
まれている。特に、導電細条の膜厚が厚く、間隔が狭い
場合には、アスペクト比が相当大きな凹部内に導電材料
を良好に堆積させる必要があるが、量産に適した従来の
技術ではそのような要求を満たすことができない。さら
に、導電細条の幅は、それが使用される用途に応じた幅
とする必要があり、きわめて狭い幅の導電細条と，それ
よりも幅の広い導電細条との双方を有する導電パターン
が望ましい場合もあるが、。このような導電パターンを
同時に形成するのが望ましいが、従来の技術では困難で
あった。
【００３２】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は、互いに
狭い間隔で分離された複数の幅の狭い導電細条を有する
導電パターン、特に互いに狭い間隔で分離された複数の
幅の狭い導電細条と、互いに狭い間隔で分離された複数
の幅の広い導電細条とを有する導電パターンおよびその
ような導電パターンを製造する方法を提供しようとする
ものである。
狭い間隔で分離された複数の幅の狭い導電細条を有する
導電パターン、特に互いに狭い間隔で分離された複数の
幅の狭い導電細条と、互いに狭い間隔で分離された複数
の幅の広い導電細条とを有する導電パターンおよびその
ような導電パターンを製造する方法を提供しようとする
ものである。
【００３３】本発明の他の目的は、誘導型薄膜磁気ヘッ
ドの薄膜コイルのコイル巻回体の間隔を狭くしてコイル
巾ＬＣ を狭くし、その結果として磁路長ＬＭ を短く
して性能を改善した薄膜磁気ヘッドを提供しようとする
ものである。
ドの薄膜コイルのコイル巻回体の間隔を狭くしてコイル
巾ＬＣ を狭くし、その結果として磁路長ＬＭ を短く
して性能を改善した薄膜磁気ヘッドを提供しようとする
ものである。
【００３４】本発明の他の目的は、誘導型薄膜磁気ヘッ
ドの薄膜コイルのコイル巻回体の間隔を狭くしてコイル
巾ＬＣ を狭くし、その結果として磁路長ＬＭ を短く
して性能を改善した薄膜磁気ヘッドを容易かつ正確に製
造することができる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供し
ようとするものである。
ドの薄膜コイルのコイル巻回体の間隔を狭くしてコイル
巾ＬＣ を狭くし、その結果として磁路長ＬＭ を短く
して性能を改善した薄膜磁気ヘッドを容易かつ正確に製
造することができる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供し
ようとするものである。
【００３５】本発明による導電パターンは、電気絶縁性
の表面を有する基体と、この基体の表面に、所定の幅を
有する凹部を画成するように間隔を置いて配置された所
定の幅の複数の第１の導電細条半部と、前記基体の表面
および前記第１の導電細条半部の間に画成された凹部の
表面に形成された第１の絶縁膜と、この第１の絶縁膜の
上であって、前記第１の導電細条半部の間に画成された
凹部を埋めるように形成された複数の第２の導電細条半
部と、前記基体の表面の、前記第１および第２の導電細
条半部が形成されていない部分を埋めるように形成され
た第２の絶縁膜と、前記第１および第２の導電細条半部
の表面と、前記凹部の表面に形成された第１の絶縁膜の
端面と、前記第２の絶縁膜の表面とで構成される同一平
坦面に形成された第３の絶縁膜と、を具えるものであ
る。
の表面を有する基体と、この基体の表面に、所定の幅を
有する凹部を画成するように間隔を置いて配置された所
定の幅の複数の第１の導電細条半部と、前記基体の表面
および前記第１の導電細条半部の間に画成された凹部の
表面に形成された第１の絶縁膜と、この第１の絶縁膜の
上であって、前記第１の導電細条半部の間に画成された
凹部を埋めるように形成された複数の第２の導電細条半
部と、前記基体の表面の、前記第１および第２の導電細
条半部が形成されていない部分を埋めるように形成され
た第２の絶縁膜と、前記第１および第２の導電細条半部
の表面と、前記凹部の表面に形成された第１の絶縁膜の
端面と、前記第２の絶縁膜の表面とで構成される同一平
坦面に形成された第３の絶縁膜と、を具えるものであ
る。
【００３６】このような導電パターンを製造する本発明
の製造方法は、基体の電気絶縁性の表面に、所定の幅を
有する凹部を画成するように間隔を置いて所定の幅の複
数の第１の導電細条半部を形成する工程と、前記基体の
表面および前記第１の導電細条半部の間に画成された凹
部の表面に第１の絶縁膜を形成する工程と、前記第１の
導電細条半部が形成されている領域を選択的に覆うよう
にレジストを形成する工程と、前記レジストで覆われて
いない部分の基体の表面に第２の絶縁膜を形成する工程
と、前記レジストを除去した後、前記第１の導電細条半
部の間に画成された凹部を埋めるように導電膜を形成す
る工程と、この導電膜、前記第１の導電細条半部の表面
に形成された前記第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜
を、前記第１の導電細条半部の表面が露出するまで研磨
して、前記第１の導電細条半部の間に画成された凹部に
埋め込まれた複数の第２の導電細条半部を形成する工程
と、この研磨によって同一平坦面とされた第１および第
２の導電細条半部の表面および第２の絶縁膜の表面に第
３の絶縁膜を形成する工程と、を具えるものである。
の製造方法は、基体の電気絶縁性の表面に、所定の幅を
有する凹部を画成するように間隔を置いて所定の幅の複
数の第１の導電細条半部を形成する工程と、前記基体の
表面および前記第１の導電細条半部の間に画成された凹
部の表面に第１の絶縁膜を形成する工程と、前記第１の
導電細条半部が形成されている領域を選択的に覆うよう
にレジストを形成する工程と、前記レジストで覆われて
いない部分の基体の表面に第２の絶縁膜を形成する工程
と、前記レジストを除去した後、前記第１の導電細条半
部の間に画成された凹部を埋めるように導電膜を形成す
る工程と、この導電膜、前記第１の導電細条半部の表面
に形成された前記第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜
を、前記第１の導電細条半部の表面が露出するまで研磨
して、前記第１の導電細条半部の間に画成された凹部に
埋め込まれた複数の第２の導電細条半部を形成する工程
と、この研磨によって同一平坦面とされた第１および第
２の導電細条半部の表面および第２の絶縁膜の表面に第
３の絶縁膜を形成する工程と、を具えるものである。
【００３７】本発明による製造方法においては、第１の
導電細条を銅の電解メッキで形成し、第２の導電細条は
Cu-CVDで形成したり、第１および第２の導電細条の双方
を銅の電解メッキで形成することができるが、Cu-CVDの
方がステップカバレージが良好であるので、幅が狭く、
膜厚が厚い第２の導電細条を形成する場合には、第２の
導電細条をCu-CVDで形成する方が良い。
導電細条を銅の電解メッキで形成し、第２の導電細条は
Cu-CVDで形成したり、第１および第２の導電細条の双方
を銅の電解メッキで形成することができるが、Cu-CVDの
方がステップカバレージが良好であるので、幅が狭く、
膜厚が厚い第２の導電細条を形成する場合には、第２の
導電細条をCu-CVDで形成する方が良い。
【００３８】さらに本発明による導電パターンは、電気
絶縁性の表面を有する基体と、この基体の表面に、第１
の幅を有する凹部を画成するように間隔を置いて配置さ
れ、第２の幅を有する複数の第１の導電細条群の第１の
導電細条半部と、前記基体の表面に、前記第１の幅より
も広い第３の幅を有する凹部を画成するように間隔を置
いて配置され、前記第２の幅よりも広い第４の幅を有す
る複数の第２の導電細条群の第１の導電細条半部と、前
記基体の表面および前記第１および第２の導電細条群の
第１の導電細条半部の間に画成された凹部の表面に形成
された第１の絶縁膜と、前記基体の表面の、前記第１お
よび第２の導電細条群が形成されていない部分を埋める
ように形成された第２の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜の
上であって、前記第１の導電細条群の第１の導電細条半
部間に画成された凹部を埋めるように形成され、それぞ
れがＣＶＤまたはスパッタリングで形成された第１の導
電膜単独または第１の導電膜と電解メッキで形成された
第２の導電膜とを含む２層構造を有する複数の第２の導
電細条半部と、前記第１の絶縁膜の上であって、前記第
２の導電細条群の第１の導電細条半部の間に画成された
凹部を埋めるように形成され、それぞれがＣＶＤまたは
スパッタリングで形成された第１の導電膜と、電解メッ
キで形成された第２の導電膜を含む２層構造を有する複
数の第２の導電細条半部と、前記第１の導電細条群の第
１および第２の導電細条半部、第２の導電細条群の第２
の導電細条半部の表面と、前記第２の絶縁膜の表面とで
構成される同一平坦面に形成された第３の絶縁膜と、を
具えるものである。
絶縁性の表面を有する基体と、この基体の表面に、第１
の幅を有する凹部を画成するように間隔を置いて配置さ
れ、第２の幅を有する複数の第１の導電細条群の第１の
導電細条半部と、前記基体の表面に、前記第１の幅より
も広い第３の幅を有する凹部を画成するように間隔を置
いて配置され、前記第２の幅よりも広い第４の幅を有す
る複数の第２の導電細条群の第１の導電細条半部と、前
記基体の表面および前記第１および第２の導電細条群の
第１の導電細条半部の間に画成された凹部の表面に形成
された第１の絶縁膜と、前記基体の表面の、前記第１お
よび第２の導電細条群が形成されていない部分を埋める
ように形成された第２の絶縁膜と、前記第１の絶縁膜の
上であって、前記第１の導電細条群の第１の導電細条半
部間に画成された凹部を埋めるように形成され、それぞ
れがＣＶＤまたはスパッタリングで形成された第１の導
電膜単独または第１の導電膜と電解メッキで形成された
第２の導電膜とを含む２層構造を有する複数の第２の導
電細条半部と、前記第１の絶縁膜の上であって、前記第
２の導電細条群の第１の導電細条半部の間に画成された
凹部を埋めるように形成され、それぞれがＣＶＤまたは
スパッタリングで形成された第１の導電膜と、電解メッ
キで形成された第２の導電膜を含む２層構造を有する複
数の第２の導電細条半部と、前記第１の導電細条群の第
１および第２の導電細条半部、第２の導電細条群の第２
の導電細条半部の表面と、前記第２の絶縁膜の表面とで
構成される同一平坦面に形成された第３の絶縁膜と、を
具えるものである。
【００３９】このような導電パターンを製造する本発明
の方法は、基体の電気絶縁性の表面の上に、第１の幅を
有する凹部を画成するように、第２の幅を有する複数の
第１の導電細条群の第１の導電細条半部を間隔を置いて
形成するとともに、前記第１の幅よりも広い第３の幅を
有する凹部を画成するように、前記第２の幅よりも広い
第４の幅を有する複数の第２の導電細条群の第１の導電
細条半部を間隔を置いて形成する工程と、前記基体の表
面および前記第１および第２の導電細条群の第１の導電
細条半部の表面上に第１の絶縁膜を形成する工程と、前
記第１および第２の導電細条群が形成されている領域を
選択的に覆うように被覆膜を形成する工程と、この被覆
膜で覆われていない部分の基体の表面に第２の絶縁膜を
形成する工程と、前記被覆膜を除去した後、前記第１の
絶縁膜の上に、前記第１の導電細条群の第１の導電細条
半部の間に画成された凹部を完全にまたは部分的に埋め
るとともに、前記第２の導電細条群の第１の導電細条半
部の間に画成された凹部を部分的に埋めるように第１の
導電膜をＣＶＤまたはスパッタリングで形成する工程
と、この第１の導電膜の上に、前記第１および第２の導
電細条群の第１の導電細条半部の間に画成された凹部を
完全に埋めるように第２の導電膜を電解メッキで形成す
る工程と、前記第１および第２の導電膜、前記第１およ
び第２の導電細条群の第１の導電細条半部の表面を覆う
第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜を、前記第１およ
び第２の導電細条群の第１の導電細条半部の表面が露出
するまで研磨して、前記第１の導電細条群の第１の導電
細条半部の間に画成された凹部内に配置され、それぞれ
がＣＶＤまたはスパッタリングで形成された前記第１の
導電膜単独またはこの第１の導電膜と電解メッキで形成
された前記第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の
第２の導電細条半部を形成するとともに、前記第２の導
電細条群の第１の導電細条半部の間に画成された凹部内
に配置され、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリングで
形成された前記第１の導電膜と、電解メッキで形成され
た前記第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の第２
の導電細条半部を形成する工程と、前記第１および第２
の導電細条群の第１および第２の導電細条半部の表面
と、前記第２の絶縁膜の表面の同一平坦面上に第３の絶
縁膜を形成する工程と、を具えるものである。
の方法は、基体の電気絶縁性の表面の上に、第１の幅を
有する凹部を画成するように、第２の幅を有する複数の
第１の導電細条群の第１の導電細条半部を間隔を置いて
形成するとともに、前記第１の幅よりも広い第３の幅を
有する凹部を画成するように、前記第２の幅よりも広い
第４の幅を有する複数の第２の導電細条群の第１の導電
細条半部を間隔を置いて形成する工程と、前記基体の表
面および前記第１および第２の導電細条群の第１の導電
細条半部の表面上に第１の絶縁膜を形成する工程と、前
記第１および第２の導電細条群が形成されている領域を
選択的に覆うように被覆膜を形成する工程と、この被覆
膜で覆われていない部分の基体の表面に第２の絶縁膜を
形成する工程と、前記被覆膜を除去した後、前記第１の
絶縁膜の上に、前記第１の導電細条群の第１の導電細条
半部の間に画成された凹部を完全にまたは部分的に埋め
るとともに、前記第２の導電細条群の第１の導電細条半
部の間に画成された凹部を部分的に埋めるように第１の
導電膜をＣＶＤまたはスパッタリングで形成する工程
と、この第１の導電膜の上に、前記第１および第２の導
電細条群の第１の導電細条半部の間に画成された凹部を
完全に埋めるように第２の導電膜を電解メッキで形成す
る工程と、前記第１および第２の導電膜、前記第１およ
び第２の導電細条群の第１の導電細条半部の表面を覆う
第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜を、前記第１およ
び第２の導電細条群の第１の導電細条半部の表面が露出
するまで研磨して、前記第１の導電細条群の第１の導電
細条半部の間に画成された凹部内に配置され、それぞれ
がＣＶＤまたはスパッタリングで形成された前記第１の
導電膜単独またはこの第１の導電膜と電解メッキで形成
された前記第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の
第２の導電細条半部を形成するとともに、前記第２の導
電細条群の第１の導電細条半部の間に画成された凹部内
に配置され、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリングで
形成された前記第１の導電膜と、電解メッキで形成され
た前記第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の第２
の導電細条半部を形成する工程と、前記第１および第２
の導電細条群の第１および第２の導電細条半部の表面
と、前記第２の絶縁膜の表面の同一平坦面上に第３の絶
縁膜を形成する工程と、を具えるものである。
【００４０】本発明は、基板によって支持された誘導型
薄膜磁気ヘッド素子を具える薄膜磁気ヘッドであって、
この誘導型薄膜磁気ヘッド素子が、前記基板上に、エア
ーベアリング面から内方に延在するように形成された磁
性材料より成る下部ポールと、この下部ポールの一方の
表面上に、エアーベアリング面からトラックポールの長
さに相当する距離だけ内方に延在するように形成された
磁性材料より成る下部トラックポールと、前記下部ポー
ルの一方の表面上に、前記エアーベアリング面から離れ
た位置においてバックギャップを構成するように形成さ
れた磁性材料より成る橋絡部と、前記下部ポールの一方
の表面上に、下部ポールとは反対側の表面が前記下部ト
ラックポールの表面と同一面となるように形成された薄
膜コイルと、前記下部トラックポールおよび薄膜コイル
の平坦な表面の上に平坦に形成された非磁性材料より成
るライトギャップ膜と、このライトギャップ膜の、前記
下部トラックポールと接触する表面とは反対側の表面に
形成され、前記下部トラックポールと整列する上部トラ
ックポールが一体的に形成されているとともに前記橋絡
部と接触するように形成された磁性材料より成る上部ポ
ールと、を具え、前記薄膜コイルが、所定の間隔を置い
て形成されたコイル巻回体を有する第１の薄膜コイル半
部と、この第１の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体
の間に、第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体と自己整
合的に形成され、少なくとも一部分が、ＣＶＤまたはス
パッタリングで形成された第１の導電膜と、電解メッキ
で形成された第２の導電膜を含む２層構造を有するコイ
ル巻回体を有する第２の薄膜コイル半部と、これら第１
および第２の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体間の
スペースを埋めるように形成された層間絶縁膜と、を具
えるものである。
薄膜磁気ヘッド素子を具える薄膜磁気ヘッドであって、
この誘導型薄膜磁気ヘッド素子が、前記基板上に、エア
ーベアリング面から内方に延在するように形成された磁
性材料より成る下部ポールと、この下部ポールの一方の
表面上に、エアーベアリング面からトラックポールの長
さに相当する距離だけ内方に延在するように形成された
磁性材料より成る下部トラックポールと、前記下部ポー
ルの一方の表面上に、前記エアーベアリング面から離れ
た位置においてバックギャップを構成するように形成さ
れた磁性材料より成る橋絡部と、前記下部ポールの一方
の表面上に、下部ポールとは反対側の表面が前記下部ト
ラックポールの表面と同一面となるように形成された薄
膜コイルと、前記下部トラックポールおよび薄膜コイル
の平坦な表面の上に平坦に形成された非磁性材料より成
るライトギャップ膜と、このライトギャップ膜の、前記
下部トラックポールと接触する表面とは反対側の表面に
形成され、前記下部トラックポールと整列する上部トラ
ックポールが一体的に形成されているとともに前記橋絡
部と接触するように形成された磁性材料より成る上部ポ
ールと、を具え、前記薄膜コイルが、所定の間隔を置い
て形成されたコイル巻回体を有する第１の薄膜コイル半
部と、この第１の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体
の間に、第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体と自己整
合的に形成され、少なくとも一部分が、ＣＶＤまたはス
パッタリングで形成された第１の導電膜と、電解メッキ
で形成された第２の導電膜を含む２層構造を有するコイ
ル巻回体を有する第２の薄膜コイル半部と、これら第１
および第２の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体間の
スペースを埋めるように形成された層間絶縁膜と、を具
えるものである。
【００４１】このような本発明による薄膜磁気ヘッドに
おいては、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体を
銅の電解メッキで形成し、前記第２の薄膜コイル半部の
コイル巻回体を、銅のＣＶＤまたはスパッタリングで形
成された第１の導電膜と、銅の電解メッキで形成された
第２の導電膜との２層構造とするのが好適である。この
場合、第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体の、トラッ
クポールと橋絡部との間の部分は幅が狭く形成されてい
るので、全体が銅の電解メッキで形成された第１の導電
膜で構成される場合もあるが、銅の電解メッキによって
形成された第１の導電膜と、銅のＣＶＤまたはスパッタ
リングで形成された第２の導電膜との２層構造となる場
合もある。さらに、前記第１および第２の薄膜コイル半
部の隣接するコイル巻回体間に配設された層間絶縁膜の
膜厚は、０．０３〜０．２５μmとするのが好適であ
る。また、この層間絶縁膜は、アルミナ、酸化シリコン
および窒化シリコンなどの無機絶縁材料で形成すること
ができ、特にアルミナ-CVDで形成するのが好適である。
おいては、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体を
銅の電解メッキで形成し、前記第２の薄膜コイル半部の
コイル巻回体を、銅のＣＶＤまたはスパッタリングで形
成された第１の導電膜と、銅の電解メッキで形成された
第２の導電膜との２層構造とするのが好適である。この
場合、第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体の、トラッ
クポールと橋絡部との間の部分は幅が狭く形成されてい
るので、全体が銅の電解メッキで形成された第１の導電
膜で構成される場合もあるが、銅の電解メッキによって
形成された第１の導電膜と、銅のＣＶＤまたはスパッタ
リングで形成された第２の導電膜との２層構造となる場
合もある。さらに、前記第１および第２の薄膜コイル半
部の隣接するコイル巻回体間に配設された層間絶縁膜の
膜厚は、０．０３〜０．２５μmとするのが好適であ
る。また、この層間絶縁膜は、アルミナ、酸化シリコン
および窒化シリコンなどの無機絶縁材料で形成すること
ができ、特にアルミナ-CVDで形成するのが好適である。
【００４２】このように本発明による薄膜磁気ヘッドに
おいては、前記薄膜コイルを第１および第２の薄膜コイ
ル半部を以て構成し、第１の薄膜コイル半部の順次のコ
イル巻回体間の間隔をコイル巻回体の巾よりもやや大き
くすることによって、この順次のコイル巻回体間に第２
の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体を層間絶縁膜を
介して自己整合的に配置することができ、これら第１お
よび第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体間の間隔をき
わめて小さくすることができ、したがって磁路長を短く
することができ、その結果として磁束立ち上がり時間や
ＮＬＴＳ特性や重ね書き特性などを改善することができ
る。
おいては、前記薄膜コイルを第１および第２の薄膜コイ
ル半部を以て構成し、第１の薄膜コイル半部の順次のコ
イル巻回体間の間隔をコイル巻回体の巾よりもやや大き
くすることによって、この順次のコイル巻回体間に第２
の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体を層間絶縁膜を
介して自己整合的に配置することができ、これら第１お
よび第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体間の間隔をき
わめて小さくすることができ、したがって磁路長を短く
することができ、その結果として磁束立ち上がり時間や
ＮＬＴＳ特性や重ね書き特性などを改善することができ
る。
【００４３】本発明による薄膜磁気ヘッドにおいては、
前記第１および第２の薄膜コイル半部の隣接するコイル
巻回体の間隔を０．２μm以下、特に０．０３〜０．１
５μmとするのが好適である。ここで、順次のコイル巻
回体間の間隔を０．０３μmよりも狭くすると、順次の
コイル巻回体間の絶縁不良が発生する恐れがある。ま
た、順次のコイル巻回体間の間隔を０．２μmよりも大
きくしたのでは、薄膜コイルの磁路長を短縮する効果が
十分に得られない。本発明では、上述したように、順次
のコイル巻回体間の間隔を０．２μm以下、特に０．０
３〜０．１５μmと狭くすることによって、コイル巻回
体の巾を狭くすることなく上述した磁路長を、図９に示
した従来の誘導型薄膜磁気ヘッドの磁路長の半分以下と
短くすることができ、上述したアメリカ特許第6,191,91
6および6,204,997に開示された誘導型薄膜磁気ヘッドの
磁路長に比べても短くすることができ、誘導型薄膜磁気
ヘッドの性能を著しく向上することができる。
前記第１および第２の薄膜コイル半部の隣接するコイル
巻回体の間隔を０．２μm以下、特に０．０３〜０．１
５μmとするのが好適である。ここで、順次のコイル巻
回体間の間隔を０．０３μmよりも狭くすると、順次の
コイル巻回体間の絶縁不良が発生する恐れがある。ま
た、順次のコイル巻回体間の間隔を０．２μmよりも大
きくしたのでは、薄膜コイルの磁路長を短縮する効果が
十分に得られない。本発明では、上述したように、順次
のコイル巻回体間の間隔を０．２μm以下、特に０．０
３〜０．１５μmと狭くすることによって、コイル巻回
体の巾を狭くすることなく上述した磁路長を、図９に示
した従来の誘導型薄膜磁気ヘッドの磁路長の半分以下と
短くすることができ、上述したアメリカ特許第6,191,91
6および6,204,997に開示された誘導型薄膜磁気ヘッドの
磁路長に比べても短くすることができ、誘導型薄膜磁気
ヘッドの性能を著しく向上することができる。
【００４４】さらに本発明による薄膜磁気ヘッドにおい
ては、前記下部トラックポールおよび上部トラックポー
ルをＲＩＥ（Reactive Ion Etching ）により自己整合
的に形成し、さらに下部ポールの表面を部分的にエッチ
ングしてトリム構造を形成するのが好適である。また、
上部トラックポールおよび上部ポールは、FeN 、FeCo
、CoNiFe 、FeAlN またはFeZrN で形成し、下部トラッ
クポールは、FeN 、FeCo 、CoNiFe 、FeAlN 、FeZrN ま
たはNiFe で形成するのが好適である。この場合、CoNiF
e 、FeCo 、NiFe はメッキ膜として形成し、FeN 、FeCo
、FeAlN およびFeZrN はスパッタ膜で形成することが
できる。
ては、前記下部トラックポールおよび上部トラックポー
ルをＲＩＥ（Reactive Ion Etching ）により自己整合
的に形成し、さらに下部ポールの表面を部分的にエッチ
ングしてトリム構造を形成するのが好適である。また、
上部トラックポールおよび上部ポールは、FeN 、FeCo
、CoNiFe 、FeAlN またはFeZrN で形成し、下部トラッ
クポールは、FeN 、FeCo 、CoNiFe 、FeAlN 、FeZrN ま
たはNiFe で形成するのが好適である。この場合、CoNiF
e 、FeCo 、NiFe はメッキ膜として形成し、FeN 、FeCo
、FeAlN およびFeZrN はスパッタ膜で形成することが
できる。
【００４５】本発明は、 基板によって支持された誘導
型薄膜磁気ヘッド素子を具える薄膜磁気ヘッドを製造す
る方法であって、前記誘導型薄膜磁気ヘッド素子を形成
する方法が、磁性材料より成る下部ポールを構成する第
１の磁性材料膜を前記基板によって支持されるように形
成する工程と、この第１の磁性材料膜の上に下部トラッ
クポールおよびバックギャップの橋絡部を構成する第２
の磁性材料膜を形成する工程と、前記第１の磁性材料膜
の上に、絶縁分離された状態で支持された薄膜コイルを
形成する工程と、前記第２の磁性材料膜および薄膜コイ
ルの表面を平坦な同一面となるように研磨する工程と、
この平坦な表面の上に非磁性材料より成るライトギャッ
プ膜を平坦に形成する工程と、このライトギャップ膜の
平坦な表面に、上部トラックポールおよび上部ポールを
構成する第３の磁性材料膜を前記橋絡部と接触するよう
に形成する工程と、この第３の磁性材料膜の、上部トラ
ックポールを形成すべき部分にマスクを形成する工程
と、前記第３の磁性材料膜を選択的にエッチングして上
部トラックポールを形成し、この上部トラックポールの
周辺のライトギャップ膜およびその下側の第２の磁性材
料膜を選択的に除去して下部トラックポールを自己整合
的に形成するエッチング工程と、全体の上に絶縁材料よ
り成るオーバーコート膜を形成する工程と、を具え、前
記薄膜コイルを形成する工程が、前記第１の磁性材料膜
の上に、これから絶縁分離されるように第１の薄膜コイ
ル半部の複数のコイル巻回体を、前記下部ポール、下部
トラックポール、上部トラックポール、上部ポールおよ
び橋絡部で囲まれる部分では、他の部分よりも幅が狭く
なるように凹部を画成するように形成する工程と、この
第１の薄膜コイル半部の全体を覆うように層間絶縁膜を
構成する第１の絶縁膜を形成する工程と、この第１の絶
縁膜の上に、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体
の間に画成された幅の狭い凹部を完全にまたは部分的に
埋めるとともに、幅の広い凹部を部分的に埋めるように
第１の導電膜をＣＶＤまたはスパッタリングで形成する
工程と、この第１の導電膜の上の薄膜コイル形成領域
に、凹部を完全に埋めるように第２の導電膜を電解メッ
キで形成する工程と、表面全体を覆うと共に前記橋絡部
と前記第１の薄膜コイル半部の最内周のコイル巻回体と
の間を埋めるように第２の絶縁膜を形成する工程と、前
記第１および第２の導電膜、前記第１の薄膜コイル半部
のコイル巻回体の表面を覆う第１の絶縁膜および前記第
２の絶縁膜を、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻回
体の表面が露出するまで研磨して、前記第１の薄膜コイ
ル半部のコイル巻回体の間に画成された凹部内に配置さ
れた第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体を形成すると
共に前記橋絡部と前記第１の薄膜コイル半部の最内周の
コイル巻回体との間に前記層間絶縁膜を構成する第１の
絶縁膜よりも厚い絶縁膜を形成する工程と、を具えるも
のである。
型薄膜磁気ヘッド素子を具える薄膜磁気ヘッドを製造す
る方法であって、前記誘導型薄膜磁気ヘッド素子を形成
する方法が、磁性材料より成る下部ポールを構成する第
１の磁性材料膜を前記基板によって支持されるように形
成する工程と、この第１の磁性材料膜の上に下部トラッ
クポールおよびバックギャップの橋絡部を構成する第２
の磁性材料膜を形成する工程と、前記第１の磁性材料膜
の上に、絶縁分離された状態で支持された薄膜コイルを
形成する工程と、前記第２の磁性材料膜および薄膜コイ
ルの表面を平坦な同一面となるように研磨する工程と、
この平坦な表面の上に非磁性材料より成るライトギャッ
プ膜を平坦に形成する工程と、このライトギャップ膜の
平坦な表面に、上部トラックポールおよび上部ポールを
構成する第３の磁性材料膜を前記橋絡部と接触するよう
に形成する工程と、この第３の磁性材料膜の、上部トラ
ックポールを形成すべき部分にマスクを形成する工程
と、前記第３の磁性材料膜を選択的にエッチングして上
部トラックポールを形成し、この上部トラックポールの
周辺のライトギャップ膜およびその下側の第２の磁性材
料膜を選択的に除去して下部トラックポールを自己整合
的に形成するエッチング工程と、全体の上に絶縁材料よ
り成るオーバーコート膜を形成する工程と、を具え、前
記薄膜コイルを形成する工程が、前記第１の磁性材料膜
の上に、これから絶縁分離されるように第１の薄膜コイ
ル半部の複数のコイル巻回体を、前記下部ポール、下部
トラックポール、上部トラックポール、上部ポールおよ
び橋絡部で囲まれる部分では、他の部分よりも幅が狭く
なるように凹部を画成するように形成する工程と、この
第１の薄膜コイル半部の全体を覆うように層間絶縁膜を
構成する第１の絶縁膜を形成する工程と、この第１の絶
縁膜の上に、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体
の間に画成された幅の狭い凹部を完全にまたは部分的に
埋めるとともに、幅の広い凹部を部分的に埋めるように
第１の導電膜をＣＶＤまたはスパッタリングで形成する
工程と、この第１の導電膜の上の薄膜コイル形成領域
に、凹部を完全に埋めるように第２の導電膜を電解メッ
キで形成する工程と、表面全体を覆うと共に前記橋絡部
と前記第１の薄膜コイル半部の最内周のコイル巻回体と
の間を埋めるように第２の絶縁膜を形成する工程と、前
記第１および第２の導電膜、前記第１の薄膜コイル半部
のコイル巻回体の表面を覆う第１の絶縁膜および前記第
２の絶縁膜を、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻回
体の表面が露出するまで研磨して、前記第１の薄膜コイ
ル半部のコイル巻回体の間に画成された凹部内に配置さ
れた第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体を形成すると
共に前記橋絡部と前記第１の薄膜コイル半部の最内周の
コイル巻回体との間に前記層間絶縁膜を構成する第１の
絶縁膜よりも厚い絶縁膜を形成する工程と、を具えるも
のである。
【００４６】このような本発明による薄膜磁気ヘッドの
製造方法の好適な実施例においては、前記第１の薄膜コ
イル半部を銅の電解メッキで形成し、前記第２の薄膜コ
イル半部の第１の導電膜を銅のＣＶＤまたはスパッタリ
ングで形成し、第２の導電膜を銅の電解メッキで形成す
る。この場合、第２の導電膜を銅の電解メッキで形成す
る前に、前記第１の導電膜の薄膜コイル形成領域以外の
部分をレジストで覆い、第２の導電膜を形成した後、こ
のレジストを除去して第１の導電膜を部分的に露出さ
せ、第２の導電膜をマスクとして第１の導電膜の露出し
ている部分を選択的に除去するのが好適である。この第
１の導電膜の露出している部分の選択的な除去は、イオ
ンミリング、高温RIE 等によるドライエッチング、希硫
酸あるいは希塩酸等を用いるウエットエッチング、また
は硫酸銅液中での電解エッチングで行うのが好適であ
る。
製造方法の好適な実施例においては、前記第１の薄膜コ
イル半部を銅の電解メッキで形成し、前記第２の薄膜コ
イル半部の第１の導電膜を銅のＣＶＤまたはスパッタリ
ングで形成し、第２の導電膜を銅の電解メッキで形成す
る。この場合、第２の導電膜を銅の電解メッキで形成す
る前に、前記第１の導電膜の薄膜コイル形成領域以外の
部分をレジストで覆い、第２の導電膜を形成した後、こ
のレジストを除去して第１の導電膜を部分的に露出さ
せ、第２の導電膜をマスクとして第１の導電膜の露出し
ている部分を選択的に除去するのが好適である。この第
１の導電膜の露出している部分の選択的な除去は、イオ
ンミリング、高温RIE 等によるドライエッチング、希硫
酸あるいは希塩酸等を用いるウエットエッチング、また
は硫酸銅液中での電解エッチングで行うのが好適であ
る。
【００４７】また、第２の薄膜コイル半部のコイル巻回
体を構成する第２の導電膜を形成し、さらにその上に第
２の絶縁膜を形成した後、それらを研磨する工程は、ア
ルカリスラリや中性スラリを用いるＣＭＰ，イオンビー
ムミリングやスパッタエッチングなどのドライエッチン
グで行ったり、ＣＭＰで荒く除去した後、ドライエッチ
ングで微調整して除去することができる。
体を構成する第２の導電膜を形成し、さらにその上に第
２の絶縁膜を形成した後、それらを研磨する工程は、ア
ルカリスラリや中性スラリを用いるＣＭＰ，イオンビー
ムミリングやスパッタエッチングなどのドライエッチン
グで行ったり、ＣＭＰで荒く除去した後、ドライエッチ
ングで微調整して除去することができる。
【００４８】また、エアーベアリング面に最も近いコイ
ル巻回体を第２の薄膜コイル半部の最外周のコイル巻回
体で構成し、バックギャップを構成する橋絡部に最も近
いコイル巻回体を第２の薄膜コイル半部の最内周のコイ
ル巻回体で構成する場合、これら第２の薄膜コイル半部
の最外周のコイル巻回体および最内周のコイル巻回体の
幅を、それ以外のコイル巻回体の幅よりも広くするのが
好適である。その理由は、第１薄膜コイル半部を形成す
る位置がずれた場合でも、これら最外周のコイル巻回体
および最内周のコイル巻回体の幅が所望の値よりも狭く
なり、抵抗値が過度に高くなる恐れがなくなるためであ
る。
ル巻回体を第２の薄膜コイル半部の最外周のコイル巻回
体で構成し、バックギャップを構成する橋絡部に最も近
いコイル巻回体を第２の薄膜コイル半部の最内周のコイ
ル巻回体で構成する場合、これら第２の薄膜コイル半部
の最外周のコイル巻回体および最内周のコイル巻回体の
幅を、それ以外のコイル巻回体の幅よりも広くするのが
好適である。その理由は、第１薄膜コイル半部を形成す
る位置がずれた場合でも、これら最外周のコイル巻回体
および最内周のコイル巻回体の幅が所望の値よりも狭く
なり、抵抗値が過度に高くなる恐れがなくなるためであ
る。
【００４９】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法に
おいては、前記エッチング工程において、前記下部トラ
ックポールを形成した後もＲＩＥを続けて前記ライトギ
ャップ膜を選択的に除去し、さらに前記下部ポールの表
面を、その厚さの一部分に亘って除去してトリム構造を
セルフアライメントで形成するのが好適である。この場
合、上部トラックポールおよび上部ポールを構成する第
３の磁性材料膜をライトギャップ膜の平坦な表面に平坦
に形成するので、上部トラックポールおよび下部トラッ
クポールの幅をサブミクロンオーダーと非常に狭くして
もきわめて正確に形成することができる。また、前記第
３の磁性材料膜をFeN 、FeCo 、CoNiFe 、FeAlN または
FeZrN で形成し、下部トラックポールをFeN 、FeCo 、C
oNiFe、FeAlN 、FeZrN またはNiFe で形成するのが好適
である。この場合、CoNiFe 、FeCo 、NiFe はメッキ膜
として形成し、FeN 、FeCo 、FeAlN およびFeZrN はス
パッタ膜で形成することができる。また、下部トラック
ポールおよび上部トラックポールを形成するためのＲＩ
Ｅを、Cl2 、Cl2 にBCl2 などのホウ素系ガスを混合し
た混合ガスあるいはCl2 にAr, N2 などの不活性ガスを
混合した混合ガスなどの雰囲気中で、５０℃以上、特に
２００〜３００℃の高いエッチング温度で行うのが好適
である。
おいては、前記エッチング工程において、前記下部トラ
ックポールを形成した後もＲＩＥを続けて前記ライトギ
ャップ膜を選択的に除去し、さらに前記下部ポールの表
面を、その厚さの一部分に亘って除去してトリム構造を
セルフアライメントで形成するのが好適である。この場
合、上部トラックポールおよび上部ポールを構成する第
３の磁性材料膜をライトギャップ膜の平坦な表面に平坦
に形成するので、上部トラックポールおよび下部トラッ
クポールの幅をサブミクロンオーダーと非常に狭くして
もきわめて正確に形成することができる。また、前記第
３の磁性材料膜をFeN 、FeCo 、CoNiFe 、FeAlN または
FeZrN で形成し、下部トラックポールをFeN 、FeCo 、C
oNiFe、FeAlN 、FeZrN またはNiFe で形成するのが好適
である。この場合、CoNiFe 、FeCo 、NiFe はメッキ膜
として形成し、FeN 、FeCo 、FeAlN およびFeZrN はス
パッタ膜で形成することができる。また、下部トラック
ポールおよび上部トラックポールを形成するためのＲＩ
Ｅを、Cl2 、Cl2 にBCl2 などのホウ素系ガスを混合し
た混合ガスあるいはCl2 にAr, N2 などの不活性ガスを
混合した混合ガスなどの雰囲気中で、５０℃以上、特に
２００〜３００℃の高いエッチング温度で行うのが好適
である。
【００５０】さらに本発明による薄膜磁気ヘッドの製造
方法においては、第１および第２の薄膜コイル半部を絶
縁する層間絶縁膜を構成する第１の絶縁膜は、アルミナ
-CVDで形成するのが好適である。このアルミナ-CVD膜
は、１〜２ Torr の減圧中において、１００〜４００°
Ｃの温度、特に１５０〜２００°C の温度で、Al(CH3)
3 またはAlCl3 と、H2O, N2, N2O またはH2O2 とを交互
に断続的に噴射するアトミックレイヤー法で形成された
減圧Al2O3-CVD 膜とするのが特に好適である。加熱によ
る磁性材料の劣化を考えると、加熱温度は３００°Ｃ以
下とするのが好適であるが、短時間の加熱であれば、４
００°Ｃとしても差し支えない。このようにして、絶縁
膜の膜厚を薄くしてもステップカバレージに優れている
とともに絶縁特性の良い絶縁膜が形成できる。
方法においては、第１および第２の薄膜コイル半部を絶
縁する層間絶縁膜を構成する第１の絶縁膜は、アルミナ
-CVDで形成するのが好適である。このアルミナ-CVD膜
は、１〜２ Torr の減圧中において、１００〜４００°
Ｃの温度、特に１５０〜２００°C の温度で、Al(CH3)
3 またはAlCl3 と、H2O, N2, N2O またはH2O2 とを交互
に断続的に噴射するアトミックレイヤー法で形成された
減圧Al2O3-CVD 膜とするのが特に好適である。加熱によ
る磁性材料の劣化を考えると、加熱温度は３００°Ｃ以
下とするのが好適であるが、短時間の加熱であれば、４
００°Ｃとしても差し支えない。このようにして、絶縁
膜の膜厚を薄くしてもステップカバレージに優れている
とともに絶縁特性の良い絶縁膜が形成できる。
【００５１】
【発明の実施の形態】図１０〜２２は、本発明による複
合型薄膜磁気ヘッドの第１の実施例の順次の工程を示す
断面図および平面図であり、断面図において、Ａはエア
ーベアリング面に垂直な断面図、Ｂは磁極部分をエアー
ベアリング面に平行な平面で切って示す断面図である。
読み取り用の磁気抵抗型薄膜磁気ヘッドであるＧＭＲヘ
ッド素子の構成およびその製造方法は従来のものとほぼ
同じである。図１０Ａ、１０Ｂに示すように、AlTiC よ
り成る基板３１の上に、アルミナより成る絶縁膜３２を
約３μｍの膜厚に堆積し、さらにその上に読み出し用の
ＧＭＲヘッド素子に対する磁気シールドを行うために、
パーマロイより成る下部シールド膜３３を、フォトレジ
スト膜をマスクとするメッキ法によって所定のパターン
にしたがってほぼ２〜３μｍの膜厚に形成する。
合型薄膜磁気ヘッドの第１の実施例の順次の工程を示す
断面図および平面図であり、断面図において、Ａはエア
ーベアリング面に垂直な断面図、Ｂは磁極部分をエアー
ベアリング面に平行な平面で切って示す断面図である。
読み取り用の磁気抵抗型薄膜磁気ヘッドであるＧＭＲヘ
ッド素子の構成およびその製造方法は従来のものとほぼ
同じである。図１０Ａ、１０Ｂに示すように、AlTiC よ
り成る基板３１の上に、アルミナより成る絶縁膜３２を
約３μｍの膜厚に堆積し、さらにその上に読み出し用の
ＧＭＲヘッド素子に対する磁気シールドを行うために、
パーマロイより成る下部シールド膜３３を、フォトレジ
スト膜をマスクとするメッキ法によって所定のパターン
にしたがってほぼ２〜３μｍの膜厚に形成する。
【００５２】次に、ウエファ全体の上に３〜４μｍの膜
厚のアルミナ膜を形成し、ＣＭＰによって平坦化するこ
とで下部シールド膜を露出させる。続いて、３０〜３５
ｎｍの膜厚のアルミナより成る下部シールドギャップ膜
３４をスパッタリングにより形成した後、所定の層構造
を有するＧＭＲ膜３５およびこのＧＭＲ膜に対する引出
し電極３６を、リフトオフによって形成する。その後、
アルミナのスパッタリングにより上部シールドギャップ
膜３７を３０〜３５ｎｍの膜厚に形成し、その上にＧＭ
Ｒヘッド素子の上部磁気シールド膜３８を、約１〜１．
５μｍの膜厚に形成する。
厚のアルミナ膜を形成し、ＣＭＰによって平坦化するこ
とで下部シールド膜を露出させる。続いて、３０〜３５
ｎｍの膜厚のアルミナより成る下部シールドギャップ膜
３４をスパッタリングにより形成した後、所定の層構造
を有するＧＭＲ膜３５およびこのＧＭＲ膜に対する引出
し電極３６を、リフトオフによって形成する。その後、
アルミナのスパッタリングにより上部シールドギャップ
膜３７を３０〜３５ｎｍの膜厚に形成し、その上にＧＭ
Ｒヘッド素子の上部磁気シールド膜３８を、約１〜１．
５μｍの膜厚に形成する。
【００５３】次に、再生用のＧＭＲヘッド素子と記録用
の誘導型薄膜磁気ヘッド素子を磁気的に分離して再生用
ＧＭＲヘッド素子の再生出力中のノイズを抑圧するため
のアルミナより成る分離膜３９を約０．１５〜０．３μ
ｍの膜厚に形成した後、記録用ヘッド素子の下部ポール
を構成する磁性材料膜４０を０．５〜２．０μｍの膜厚
に形成する。この磁性材料膜４０は、NiFe(80%:20%) や
NiFe(45%:55%) 、FeCo(67% : 33%) あるいはCoNiFe （6
4 ％：18 ％：18 ％）のメッキ膜で形成したり、FeAlN,
FeN, FeCo, FeZrN などのスパッタ膜で形成できるが、
本例ではCoNiFe （64 ％：18 ％：18 ％）のメッキ膜で
形成する。
の誘導型薄膜磁気ヘッド素子を磁気的に分離して再生用
ＧＭＲヘッド素子の再生出力中のノイズを抑圧するため
のアルミナより成る分離膜３９を約０．１５〜０．３μ
ｍの膜厚に形成した後、記録用ヘッド素子の下部ポール
を構成する磁性材料膜４０を０．５〜２．０μｍの膜厚
に形成する。この磁性材料膜４０は、NiFe(80%:20%) や
NiFe(45%:55%) 、FeCo(67% : 33%) あるいはCoNiFe （6
4 ％：18 ％：18 ％）のメッキ膜で形成したり、FeAlN,
FeN, FeCo, FeZrN などのスパッタ膜で形成できるが、
本例ではCoNiFe （64 ％：18 ％：18 ％）のメッキ膜で
形成する。
【００５４】次に、磁性材料膜４０の上に、CoNiFe よ
り成る磁性材料膜４２を電解メッキ法により１．５μm
の膜厚に形成し、さらにその上にCoFe より成る磁性材
料膜４１を同じく電解メッキ法で１．０μm の膜厚に形
成する。後述するように、磁性材料膜４１は下部トラッ
クポールを構成するものであり、磁性材料膜４２は磁性
材料膜４０と共に下部ポールを構成するものである。ま
た、磁性材料膜４２を形成するのと同時にバックギャッ
プにおける第１の橋絡部４３ａを形成し、磁性材料膜４
１を形成するのと同時に第２の橋絡部４３ｂを形成す
る。
り成る磁性材料膜４２を電解メッキ法により１．５μm
の膜厚に形成し、さらにその上にCoFe より成る磁性材
料膜４１を同じく電解メッキ法で１．０μm の膜厚に形
成する。後述するように、磁性材料膜４１は下部トラッ
クポールを構成するものであり、磁性材料膜４２は磁性
材料膜４０と共に下部ポールを構成するものである。ま
た、磁性材料膜４２を形成するのと同時にバックギャッ
プにおける第１の橋絡部４３ａを形成し、磁性材料膜４
１を形成するのと同時に第２の橋絡部４３ｂを形成す
る。
【００５５】次に、表面全体にアルミナより成る絶縁膜
４４を０．２μｍの膜厚に形成し、さらにその上に、Cu
より成るシード膜４５を５０nm の膜厚に形成する。こ
のシード層４５の上に、所定の形状のレジストマスクを
形成した後、電解メッキにより第１の薄膜コイル半部４
６を２．０〜３．０μm の膜厚に形成し、レジストマス
クを除去して露出したシード膜４５を除去し、さらに、
表面全体を覆うようにアルミナ絶縁膜４８を０．１μm
の膜厚に形成した様子を図１１に示す。本発明では、こ
のアルミナ絶縁膜４８の膜厚は、０．０３〜０．２５μ
ｍとすることができる。このアルミナ絶縁膜４８の膜厚
によって磁路長が左右されるため、できるだけ薄くする
のが望ましいが、従来の薄膜コイルの製造方法におい
て、順次のコイル巻回体間のスペースを２５０ｎｍ以下
にすると、露出したシード膜をイオンミリングで除去す
る際，再付着のためコイル巻回体間が電気的に短絡され
る恐れがあるのに対し。本発明ではそのような短絡は発
生しない。また、アルミナ絶縁膜４８の膜厚を３０ｎｍ
よりも薄くすると、Cu-メッキで形成した第１の薄膜コ
イル半部４６と、後にCu-CVDおよびCu-Pで形成される第
２の薄膜コイル半部をＣＭＰ処理をする際に、これらの
薄膜コイル半部の間で銅が移動するスミヤ現象が発生し
易いため、コイル巻回体間が互いに電気的に短絡される
恐れがある。
４４を０．２μｍの膜厚に形成し、さらにその上に、Cu
より成るシード膜４５を５０nm の膜厚に形成する。こ
のシード層４５の上に、所定の形状のレジストマスクを
形成した後、電解メッキにより第１の薄膜コイル半部４
６を２．０〜３．０μm の膜厚に形成し、レジストマス
クを除去して露出したシード膜４５を除去し、さらに、
表面全体を覆うようにアルミナ絶縁膜４８を０．１μm
の膜厚に形成した様子を図１１に示す。本発明では、こ
のアルミナ絶縁膜４８の膜厚は、０．０３〜０．２５μ
ｍとすることができる。このアルミナ絶縁膜４８の膜厚
によって磁路長が左右されるため、できるだけ薄くする
のが望ましいが、従来の薄膜コイルの製造方法におい
て、順次のコイル巻回体間のスペースを２５０ｎｍ以下
にすると、露出したシード膜をイオンミリングで除去す
る際，再付着のためコイル巻回体間が電気的に短絡され
る恐れがあるのに対し。本発明ではそのような短絡は発
生しない。また、アルミナ絶縁膜４８の膜厚を３０ｎｍ
よりも薄くすると、Cu-メッキで形成した第１の薄膜コ
イル半部４６と、後にCu-CVDおよびCu-Pで形成される第
２の薄膜コイル半部をＣＭＰ処理をする際に、これらの
薄膜コイル半部の間で銅が移動するスミヤ現象が発生し
易いため、コイル巻回体間が互いに電気的に短絡される
恐れがある。
【００５６】また、本実施例においては、薄膜コイル
の、下部ポールおよび上部ポールによって囲まれる部分
においては、最外周のコイル巻回体および最内周のコイ
ル巻回体を後に形成する第２の薄膜コイル半部で構成
し、さらにそれらの幅が他の部分よりも広く形成される
ように、第１の薄膜コイル半部４６の最外周のコイル巻
回体と磁性材料膜４１，４２との間の間隔Ｗ１および第
１および第２の内周のコイル巻回体と橋絡部４３ａ、４
３ｂとの間の間隔Ｗ２を他の部分の間隔の幅Ｗ３よりも
広くしておく。本例では、Ｗ１＝Ｗ２＝0.18 μm 、Ｗ
３＝0.08 μm とし、最外周および最内周のコイル巻回
体の幅をそれ以外のコイル巻回体の幅よりも０．１μm
だけ広くするが、本発明においては、この差は０．１〜
０．３μm とすることができる。
の、下部ポールおよび上部ポールによって囲まれる部分
においては、最外周のコイル巻回体および最内周のコイ
ル巻回体を後に形成する第２の薄膜コイル半部で構成
し、さらにそれらの幅が他の部分よりも広く形成される
ように、第１の薄膜コイル半部４６の最外周のコイル巻
回体と磁性材料膜４１，４２との間の間隔Ｗ１および第
１および第２の内周のコイル巻回体と橋絡部４３ａ、４
３ｂとの間の間隔Ｗ２を他の部分の間隔の幅Ｗ３よりも
広くしておく。本例では、Ｗ１＝Ｗ２＝0.18 μm 、Ｗ
３＝0.08 μm とし、最外周および最内周のコイル巻回
体の幅をそれ以外のコイル巻回体の幅よりも０．１μm
だけ広くするが、本発明においては、この差は０．１〜
０．３μm とすることができる。
【００５７】このように、Ｗ１、Ｗ２＞Ｗ３とする理由
は以下の通りである。上述したように第１の薄膜コイル
半部４６を形成する際にはレジストマスクを使用する
が、その位置がずれる可能性がある。例えば、レジスト
マスクがエアーベアリング面側にずれると、磁性材料膜
４１，４２の端面と第１の薄膜コイル半部４６の最外周
のコイル巻回体との間のスペースの幅Ｗ１は狭くなり、
レジストマスクがエアーベアリング面とは反対側にずれ
ると、バックギャップを構成する橋絡部４３ａ、４３ｂ
の端面と第１の薄膜コイル半部４６の最内周のコイル巻
回体との間のスペースの幅Ｗ２が狭くなる。このように
幅Ｗ１あるいはＷ２がミスアライメント等で狭くなる
と、後に形成される第２の薄膜コイル半部のコイル巻回
体の幅が狭くなり、抵抗値が所定の値よりも高くなって
しまう。特に、最外周のコイル巻回体は、その長さが他
のコイル巻回体に比べて長いので、その幅Ｗ１が狭くな
ると抵抗値が非常に高くなり、発熱する恐れがある。こ
のようにエアーベアリング面に近い部分での発熱は、熱
膨張によってポールチップが外側に膨らんで記録媒体と
接触するポール突出（pole protrusion ）の問題が起こ
る恐れがある。上述したように、Ｗ１、Ｗ２＞Ｗ３とす
ることによって、第１の薄膜コイル半部４６を形成する
際のレジストマスクの位置のずれがあっても、第１の薄
膜コイル半部の最外周および最内周のコイル巻回体の幅
が所定の幅よりも狭くなることがなくなり、上述したポ
ール突出の問題を有効に解決することができる。さら
に、第１の薄膜コイル半部４６を形成する際に、その最
外周および最内周のコイル巻回体と磁性材料膜４１，４
２および橋絡部４３a 、４３ｂとの間の距離が長くなる
と、フォトリソグラフィの露光時にこれらの磁性材料膜
および橋絡部からの反射が少なくなるので、フォトリソ
グラフィが容易かつ正確となるという利点もある。
は以下の通りである。上述したように第１の薄膜コイル
半部４６を形成する際にはレジストマスクを使用する
が、その位置がずれる可能性がある。例えば、レジスト
マスクがエアーベアリング面側にずれると、磁性材料膜
４１，４２の端面と第１の薄膜コイル半部４６の最外周
のコイル巻回体との間のスペースの幅Ｗ１は狭くなり、
レジストマスクがエアーベアリング面とは反対側にずれ
ると、バックギャップを構成する橋絡部４３ａ、４３ｂ
の端面と第１の薄膜コイル半部４６の最内周のコイル巻
回体との間のスペースの幅Ｗ２が狭くなる。このように
幅Ｗ１あるいはＷ２がミスアライメント等で狭くなる
と、後に形成される第２の薄膜コイル半部のコイル巻回
体の幅が狭くなり、抵抗値が所定の値よりも高くなって
しまう。特に、最外周のコイル巻回体は、その長さが他
のコイル巻回体に比べて長いので、その幅Ｗ１が狭くな
ると抵抗値が非常に高くなり、発熱する恐れがある。こ
のようにエアーベアリング面に近い部分での発熱は、熱
膨張によってポールチップが外側に膨らんで記録媒体と
接触するポール突出（pole protrusion ）の問題が起こ
る恐れがある。上述したように、Ｗ１、Ｗ２＞Ｗ３とす
ることによって、第１の薄膜コイル半部４６を形成する
際のレジストマスクの位置のずれがあっても、第１の薄
膜コイル半部の最外周および最内周のコイル巻回体の幅
が所定の幅よりも狭くなることがなくなり、上述したポ
ール突出の問題を有効に解決することができる。さら
に、第１の薄膜コイル半部４６を形成する際に、その最
外周および最内周のコイル巻回体と磁性材料膜４１，４
２および橋絡部４３a 、４３ｂとの間の距離が長くなる
と、フォトリソグラフィの露光時にこれらの磁性材料膜
および橋絡部からの反射が少なくなるので、フォトリソ
グラフィが容易かつ正確となるという利点もある。
【００５８】さらに、薄膜コイル半部の各コイル巻回体
は同じ幅で形成されているのではなく、磁路を構成する
部分の幅はその他の部分の幅よりも狭くして磁路長を短
くしている。すなわち、図１１において、橋絡部４３
ａ，４３ｂのエアーベアリング面とは反対側にある凹部
の幅Ｗ４は、上述した幅Ｗ１，Ｗ２およびＷ３よりも広
くなっている。ただし、この図面は、これらの幅の比率
を正確に表すものではなく、大小関係を示すものであ
る。
は同じ幅で形成されているのではなく、磁路を構成する
部分の幅はその他の部分の幅よりも狭くして磁路長を短
くしている。すなわち、図１１において、橋絡部４３
ａ，４３ｂのエアーベアリング面とは反対側にある凹部
の幅Ｗ４は、上述した幅Ｗ１，Ｗ２およびＷ３よりも広
くなっている。ただし、この図面は、これらの幅の比率
を正確に表すものではなく、大小関係を示すものであ
る。
【００５９】本例ではアルミナ絶縁膜４８を、ＣＶＤに
よって形成する。すなわち、ウエファを収容したＣＶＤ
チャンバを１〜２Torr の減圧状態に保ち、１００〜４
００°Ｃの温度で、Al(CH3)3 またはAlCl3 と、H2O,
N2, N2O あるいはH2O2 とを交互に断続的に噴射し、ケ
ミカル反応によって堆積形成するアトミックレイヤー法
で形成するのが好適である。本例では、１．５Torr に
減圧し、温度を２５０°Ｃに保ったチャンバに、水蒸気
（H2O ）とAl(CH3)3 を約１秒間に１回の割合で噴射さ
せて減圧アルミナ-CVD 絶縁膜４８を形成する。このよ
うな減圧アルミナ-CVD 絶縁膜４８は、良好な絶縁特性
を有するとともに優れたステップカバレージを有してい
る利点がある。さらに、アルミナ-CVD 絶縁膜４８の表
面全体にCu-CVD 膜４９を、５０ｎｍか５００ｎｍの膜
厚に形成した様子を図１２に示す。
よって形成する。すなわち、ウエファを収容したＣＶＤ
チャンバを１〜２Torr の減圧状態に保ち、１００〜４
００°Ｃの温度で、Al(CH3)3 またはAlCl3 と、H2O,
N2, N2O あるいはH2O2 とを交互に断続的に噴射し、ケ
ミカル反応によって堆積形成するアトミックレイヤー法
で形成するのが好適である。本例では、１．５Torr に
減圧し、温度を２５０°Ｃに保ったチャンバに、水蒸気
（H2O ）とAl(CH3)3 を約１秒間に１回の割合で噴射さ
せて減圧アルミナ-CVD 絶縁膜４８を形成する。このよ
うな減圧アルミナ-CVD 絶縁膜４８は、良好な絶縁特性
を有するとともに優れたステップカバレージを有してい
る利点がある。さらに、アルミナ-CVD 絶縁膜４８の表
面全体にCu-CVD 膜４９を、５０ｎｍか５００ｎｍの膜
厚に形成した様子を図１２に示す。
【００６０】さらに、Cu-CVD 膜４９の上に所定のパタ
ーンのレジスト５０を形成した後、Cu-CVD 膜４９をシ
ード層として用いて、薄膜コイル形成領域の上にフォト
リソグラフィで選択的に銅の電解メッキ膜（以後、Cu-P
膜と称する）５１を２．５μｍの膜厚に形成した様子
を図１３に示す。
ーンのレジスト５０を形成した後、Cu-CVD 膜４９をシ
ード層として用いて、薄膜コイル形成領域の上にフォト
リソグラフィで選択的に銅の電解メッキ膜（以後、Cu-P
膜と称する）５１を２．５μｍの膜厚に形成した様子
を図１３に示す。
【００６１】次に、レジスト５０を除去してCu-CVD 膜
４９を部分的に露出させた後、Cu-P膜５１をマスクとし
てイオンミリングあるいは高温RIE 等のドライエッチ
や、希硫酸, 希塩酸等を用いるウエットエッチング、あ
るいは硫酸銅液中での電解エッチング等を施して露出し
ているCu-CVD 膜４９を除去した様子を図１４に示す。
次に、図１５に示すように、全体の上にアルミナ絶縁膜
５２を３〜４μm の膜厚に形成した後、銅の電解メッキ
膜（以後、Cu-P 膜と称する）５１上の凸部形状のアル
ミナ絶縁膜をCMP で平坦化する。ＣＭＰによってアルミ
ナ絶縁膜５２、Cu-P 膜５１、Cu-CVD 膜４９およびアル
ミナ-CVD 絶縁膜４８を研磨して表面を平坦とした様子
を図１６に示す。このＣＭＰはアルカリスラリや中性ス
ラリを用いるＣＭＰとするが，イオンビームミリングや
スパッタエッチングなどのドライエッチングで行った
り、ＣＭＰで粗く除去した後、ドライエッチングで微調
整して除去することもできる。
４９を部分的に露出させた後、Cu-P膜５１をマスクとし
てイオンミリングあるいは高温RIE 等のドライエッチ
や、希硫酸, 希塩酸等を用いるウエットエッチング、あ
るいは硫酸銅液中での電解エッチング等を施して露出し
ているCu-CVD 膜４９を除去した様子を図１４に示す。
次に、図１５に示すように、全体の上にアルミナ絶縁膜
５２を３〜４μm の膜厚に形成した後、銅の電解メッキ
膜（以後、Cu-P 膜と称する）５１上の凸部形状のアル
ミナ絶縁膜をCMP で平坦化する。ＣＭＰによってアルミ
ナ絶縁膜５２、Cu-P 膜５１、Cu-CVD 膜４９およびアル
ミナ-CVD 絶縁膜４８を研磨して表面を平坦とした様子
を図１６に示す。このＣＭＰはアルカリスラリや中性ス
ラリを用いるＣＭＰとするが，イオンビームミリングや
スパッタエッチングなどのドライエッチングで行った
り、ＣＭＰで粗く除去した後、ドライエッチングで微調
整して除去することもできる。
【００６２】このように、ＣＭＰによって、第１の薄膜
コイル半部４６、磁性材料膜４１、第２の橋絡部４３
ｂ、アルミナ絶縁膜５２を露出させるとともに、第１の
薄膜コイル半部４６の間にアルミナ-CVD 絶縁膜４８を
介して第２の薄膜コイル半部５３が自己整合的に形成さ
れた様子を図１７Ａの平面図および１７Ｂの断面図に示
す。ただし、図１７Ｂでは、絶縁膜４４および４８は太
線で示してある。本例では、上述したように、Ｗ１、Ｗ
２＞Ｗ３としたので、第２の薄膜コイル半部５３の最外
周のコイル巻回体５３ａおよび最内周のコイル巻回体５
３ｂの幅は、その他のコイル巻回体の幅よりも広くなっ
ている。また、後に配線に対するコンタクト部を構成す
る最内周のコイル巻回体の端部４６ａの幅はさらに広く
してある。また、第１の薄膜コイル半部４６の最外周の
コイル巻回体の端部と連続し、第１の接点パッド位置ま
で延在する配線６３と、第２の薄膜コイル半部の最内周
のコイル巻回体を、後に形成するジャンパ配線を介して
第２の接点パッドまで導く第２の配線６４を、第１の薄
膜コイル半部４６と同時に形成する。また、バックギャ
ップを構成する磁性材料より成る橋絡部４３ａ、４３ｂ
と第１の薄膜コイル半部４６の最内周のコイル巻回体と
の間にはアルミナ絶縁膜５２が残っている。このアルミ
ナ絶縁膜５２の幅は、３〜５μｍであり、層間絶縁膜を
構成する第１の絶縁膜４８の膜厚の１０倍〜１００倍程
度に厚くすることができ、これによって薄膜コイルの最
内周のコイの幅の広い端部とバックギャップの橋絡部と
の間の短絡を防止することができる。
コイル半部４６、磁性材料膜４１、第２の橋絡部４３
ｂ、アルミナ絶縁膜５２を露出させるとともに、第１の
薄膜コイル半部４６の間にアルミナ-CVD 絶縁膜４８を
介して第２の薄膜コイル半部５３が自己整合的に形成さ
れた様子を図１７Ａの平面図および１７Ｂの断面図に示
す。ただし、図１７Ｂでは、絶縁膜４４および４８は太
線で示してある。本例では、上述したように、Ｗ１、Ｗ
２＞Ｗ３としたので、第２の薄膜コイル半部５３の最外
周のコイル巻回体５３ａおよび最内周のコイル巻回体５
３ｂの幅は、その他のコイル巻回体の幅よりも広くなっ
ている。また、後に配線に対するコンタクト部を構成す
る最内周のコイル巻回体の端部４６ａの幅はさらに広く
してある。また、第１の薄膜コイル半部４６の最外周の
コイル巻回体の端部と連続し、第１の接点パッド位置ま
で延在する配線６３と、第２の薄膜コイル半部の最内周
のコイル巻回体を、後に形成するジャンパ配線を介して
第２の接点パッドまで導く第２の配線６４を、第１の薄
膜コイル半部４６と同時に形成する。また、バックギャ
ップを構成する磁性材料より成る橋絡部４３ａ、４３ｂ
と第１の薄膜コイル半部４６の最内周のコイル巻回体と
の間にはアルミナ絶縁膜５２が残っている。このアルミ
ナ絶縁膜５２の幅は、３〜５μｍであり、層間絶縁膜を
構成する第１の絶縁膜４８の膜厚の１０倍〜１００倍程
度に厚くすることができ、これによって薄膜コイルの最
内周のコイの幅の広い端部とバックギャップの橋絡部と
の間の短絡を防止することができる。
【００６３】第１および第２の薄膜コイル半部４６およ
び５３の、磁性材料膜４１，４２と橋絡部４３ａ、４３
ｂとで囲まれる部分の幅は、それ以外の部分の幅よりも
狭くして、磁路長を短くしている。本発明においては、
上述したように、第１の薄膜コイル半部４６の順次のコ
イル巻回体間に形成される凹部を埋めるように、Cu-CVD
膜４９を形成し、さらにその上にCu-P 膜５１を形成し
ているが、幅の狭い凹部では、その側壁からのCu-CVD
の成長のために、凹部はCu-CVD 膜４９だけで埋められ
るが、幅の広い凹部ではCu-CVD 膜４９だけでは埋めら
れず、足りない部分はCu-P 膜５１によって埋められる
ことになる。したがって、図１７Ｂの断面図に示すよう
に、薄膜コイルのコイル巻回体の幅の狭い部分は、Cu-C
VD 膜４９だけで形成されているが、幅の広い部分はCu-
CVD 膜４９とCu-P 膜５１とで形成されることになる。
しかし本発明においては、薄膜コイルのコイル巻回体の
幅の狭い部分においても、Cu-CVD 膜４９とCu-P 膜５１
との２層構造で形成することもできる。
び５３の、磁性材料膜４１，４２と橋絡部４３ａ、４３
ｂとで囲まれる部分の幅は、それ以外の部分の幅よりも
狭くして、磁路長を短くしている。本発明においては、
上述したように、第１の薄膜コイル半部４６の順次のコ
イル巻回体間に形成される凹部を埋めるように、Cu-CVD
膜４９を形成し、さらにその上にCu-P 膜５１を形成し
ているが、幅の狭い凹部では、その側壁からのCu-CVD
の成長のために、凹部はCu-CVD 膜４９だけで埋められ
るが、幅の広い凹部ではCu-CVD 膜４９だけでは埋めら
れず、足りない部分はCu-P 膜５１によって埋められる
ことになる。したがって、図１７Ｂの断面図に示すよう
に、薄膜コイルのコイル巻回体の幅の狭い部分は、Cu-C
VD 膜４９だけで形成されているが、幅の広い部分はCu-
CVD 膜４９とCu-P 膜５１とで形成されることになる。
しかし本発明においては、薄膜コイルのコイル巻回体の
幅の狭い部分においても、Cu-CVD 膜４９とCu-P 膜５１
との２層構造で形成することもできる。
【００６４】さらに、図１８に示すように、第２橋絡部
４３ｂと、第１および第２の薄膜コイル半部４６および
５３の最内周のコイル巻回体の端部を覆うようにフォト
レジストマスク５４を選択的に形成した後、ライトギャ
ップ膜を構成するアルミナ絶縁膜５５を０．１μm の膜
厚に形成する。
４３ｂと、第１および第２の薄膜コイル半部４６および
５３の最内周のコイル巻回体の端部を覆うようにフォト
レジストマスク５４を選択的に形成した後、ライトギャ
ップ膜を構成するアルミナ絶縁膜５５を０．１μm の膜
厚に形成する。
【００６５】次に、図１９に示すように、上部トラック
ポールを構成するために、FeCo より成る磁性材料膜５
６を１．０μm の膜厚に形成し、さらにその上にCoNiFe
より成る磁性材料膜５７を１．０m の膜厚に形成す
る。本例では、磁性材料膜５６をFeCo で形成するが、F
eN またはFeCo/FeN の２層で形成することもできる。そ
の後、フォトレジスト膜５４を除去することによって、
第２橋絡部４３ｂ、第１および第２の薄膜コイル半部４
６および５３の最内周のコイル巻回体の端部の上方に形
成されているアルミナ絶縁膜５２および磁性材料膜５
６，５７を選択的に除去してライトギャップ膜５８を形
成する。上述した磁性材料膜５６を構成するFeCo の飽
和磁束密度はほぼ２．４Ｔであり、トラック幅をクオー
ターミクロンオーダ，特に０．１μｍ〜０．２μｍ程度
に狭くする場合にも、十分大きな磁束を発生することが
できる。
ポールを構成するために、FeCo より成る磁性材料膜５
６を１．０μm の膜厚に形成し、さらにその上にCoNiFe
より成る磁性材料膜５７を１．０m の膜厚に形成す
る。本例では、磁性材料膜５６をFeCo で形成するが、F
eN またはFeCo/FeN の２層で形成することもできる。そ
の後、フォトレジスト膜５４を除去することによって、
第２橋絡部４３ｂ、第１および第２の薄膜コイル半部４
６および５３の最内周のコイル巻回体の端部の上方に形
成されているアルミナ絶縁膜５２および磁性材料膜５
６，５７を選択的に除去してライトギャップ膜５８を形
成する。上述した磁性材料膜５６を構成するFeCo の飽
和磁束密度はほぼ２．４Ｔであり、トラック幅をクオー
ターミクロンオーダ，特に０．１μｍ〜０．２μｍ程度
に狭くする場合にも、十分大きな磁束を発生することが
できる。
【００６６】また、磁性材料膜５６，５７を形成するの
と同時に、第１の薄膜コイル半部４６の最内周のコイル
巻回体の端部と第２の薄膜コイル半部５３の最外周のコ
イル巻回体の端部とを電気的に接続するための第１のジ
ャンパ配線と、第２の薄膜コイル半部５３の最内周のコ
イル巻回体の端部を、外部回路に接続するための接点パ
ッドに接続するための第２のジャンパ配線とを、磁性材
料膜５６，５７と同じ磁性材料で形成する。すなわち、
図１７に示すように、一端が第１の薄膜コイル半部４６
の最内周のコイル巻回体の端部４６ａに形成されたコン
タクト部４６ｂと接触し、他端が第２の薄膜コイル半部
５３の最外周のコイル巻回体５３ａの端部に形成された
コンタクト部５３ｃと接触する第１のジャンパ配線６１
と、一端が第２の薄膜コイル半部５３の最内周のコイル
巻回体５３ｂの端部に形成されたコンタクト部５３ｄと
接触する第２のジャンパ配線６２を形成する。これらの
ジャンパ配線６１および６２は、ライトギャップ絶縁膜
５５を介してアルミナ-CVD 絶縁膜４８の上に形成され
ることになるが、図１２ではこのアルミナ-CVD 絶縁膜
は省略してある。また、第１の薄膜コイル半部４６の最
外周のコイル巻回体の端部は、これと一体的に形成され
た第３の配線６３によって第１の接点パッドまで導かれ
ている。さらに、第２のジャンパ配線６２の他端は、第
１の薄膜コイル半部４６と同時に形成された第４の配線
６４のコンタクト部６４ａとアルミナ-CVD 膜４８に形
成した開口を経て接触しており、この第４の配線６４は
第２の接点パッド位置まで延在している。
と同時に、第１の薄膜コイル半部４６の最内周のコイル
巻回体の端部と第２の薄膜コイル半部５３の最外周のコ
イル巻回体の端部とを電気的に接続するための第１のジ
ャンパ配線と、第２の薄膜コイル半部５３の最内周のコ
イル巻回体の端部を、外部回路に接続するための接点パ
ッドに接続するための第２のジャンパ配線とを、磁性材
料膜５６，５７と同じ磁性材料で形成する。すなわち、
図１７に示すように、一端が第１の薄膜コイル半部４６
の最内周のコイル巻回体の端部４６ａに形成されたコン
タクト部４６ｂと接触し、他端が第２の薄膜コイル半部
５３の最外周のコイル巻回体５３ａの端部に形成された
コンタクト部５３ｃと接触する第１のジャンパ配線６１
と、一端が第２の薄膜コイル半部５３の最内周のコイル
巻回体５３ｂの端部に形成されたコンタクト部５３ｄと
接触する第２のジャンパ配線６２を形成する。これらの
ジャンパ配線６１および６２は、ライトギャップ絶縁膜
５５を介してアルミナ-CVD 絶縁膜４８の上に形成され
ることになるが、図１２ではこのアルミナ-CVD 絶縁膜
は省略してある。また、第１の薄膜コイル半部４６の最
外周のコイル巻回体の端部は、これと一体的に形成され
た第３の配線６３によって第１の接点パッドまで導かれ
ている。さらに、第２のジャンパ配線６２の他端は、第
１の薄膜コイル半部４６と同時に形成された第４の配線
６４のコンタクト部６４ａとアルミナ-CVD 膜４８に形
成した開口を経て接触しており、この第４の配線６４は
第２の接点パッド位置まで延在している。
【００６７】上述したように、第１および第２の接点パ
ッドは、薄膜コイルの両端にそれぞれ接続されることに
なるが、第３および第４の接点パッドは、ＧＭＲ素子の
電極膜３６に接続されることになる。また、上述したよ
うに、第１および第２のジャンパ配線６１および６２
を、上部ポールを構成する磁性材料膜を形成するのと同
時に形成しているが、バックギャップを構成する橋絡部
４３ａ，４３ｂと第１および第２の薄膜コイル半部４６
および５３の最内周のコイル巻回体の端部との間にアル
ミナ絶縁膜５２を形成することにより、第１および第２
のジャンパ配線６１および６２が橋絡部４３ａ，４３ｂ
に接触して電気的に短絡するのを有効に防止することが
できる。
ッドは、薄膜コイルの両端にそれぞれ接続されることに
なるが、第３および第４の接点パッドは、ＧＭＲ素子の
電極膜３６に接続されることになる。また、上述したよ
うに、第１および第２のジャンパ配線６１および６２
を、上部ポールを構成する磁性材料膜を形成するのと同
時に形成しているが、バックギャップを構成する橋絡部
４３ａ，４３ｂと第１および第２の薄膜コイル半部４６
および５３の最内周のコイル巻回体の端部との間にアル
ミナ絶縁膜５２を形成することにより、第１および第２
のジャンパ配線６１および６２が橋絡部４３ａ，４３ｂ
に接触して電気的に短絡するのを有効に防止することが
できる。
【００６８】上述したように、上部トラックポールを構
成するために、FeCo より成る磁性材料膜５６の上にCoN
iFe より成り、所定のパターンを有する磁性材料膜５７
を２〜３μｍの膜厚に形成するが、上側の磁性材料膜５
７をマスクとして下側の磁性材料膜５６を、BCl2 、Cl2
などの塩素系ガス雰囲気中で、２００℃の温度でＲＩ
Ｅで選択的に除去して上部トラックポールを形成する。
その後、コイル部を覆うようにフォトレジストパターン
を形成するか、あるいは図２１に示すように書き込みト
ラック部に開口を有するフォトレジストパターンを形成
した後、磁性材料膜４１を選択的に除去して下部トラッ
クポールを形成し、さらにその下側の磁性材料膜４２
を、その厚さの一部分に亘って選択的に例えばイオンミ
リングで除去してトリム構造を形成する。最後に、図２
２に示すように、全体の上にアルミナより成るオーバー
コート膜６６を形成する。
成するために、FeCo より成る磁性材料膜５６の上にCoN
iFe より成り、所定のパターンを有する磁性材料膜５７
を２〜３μｍの膜厚に形成するが、上側の磁性材料膜５
７をマスクとして下側の磁性材料膜５６を、BCl2 、Cl2
などの塩素系ガス雰囲気中で、２００℃の温度でＲＩ
Ｅで選択的に除去して上部トラックポールを形成する。
その後、コイル部を覆うようにフォトレジストパターン
を形成するか、あるいは図２１に示すように書き込みト
ラック部に開口を有するフォトレジストパターンを形成
した後、磁性材料膜４１を選択的に除去して下部トラッ
クポールを形成し、さらにその下側の磁性材料膜４２
を、その厚さの一部分に亘って選択的に例えばイオンミ
リングで除去してトリム構造を形成する。最後に、図２
２に示すように、全体の上にアルミナより成るオーバー
コート膜６６を形成する。
【００６９】本発明においては、上述した磁性材料膜５
６，５７を選択的に除去して幅の狭い上部トラックポー
ルを形成するＲＩＥを、BCl2 やCl2 などの塩素系ガス
或いはCl2 にBCl2 などのホウ素系ガスを混合した混合
ガスなどの雰囲気中で、エッチング温度を５０〜３００
℃、特に１５０〜３００℃の高温で行うことでRIEの際
の再付着物の発生を防ぐことができる。このような条件
で行うＲＩＥを行うことによってFeN, FeCo, CoFeNi な
どのきわめて高い飽和磁束密度を有する磁性材料を正確
にかつ効率良くエッチングすることができる。
６，５７を選択的に除去して幅の狭い上部トラックポー
ルを形成するＲＩＥを、BCl2 やCl2 などの塩素系ガス
或いはCl2 にBCl2 などのホウ素系ガスを混合した混合
ガスなどの雰囲気中で、エッチング温度を５０〜３００
℃、特に１５０〜３００℃の高温で行うことでRIEの際
の再付着物の発生を防ぐことができる。このような条件
で行うＲＩＥを行うことによってFeN, FeCo, CoFeNi な
どのきわめて高い飽和磁束密度を有する磁性材料を正確
にかつ効率良くエッチングすることができる。
【００７０】本例では、上部トラックポールを構成する
磁性材料膜５６をFeCo で形成したが、CoNiFe やNiFe
(80%:20%) や飽和磁束密度の高い磁性材料であるNiFe
(45%:55%) などのメッキ膜で形成しても良い。また、磁
性材料膜５６は、FeN, FeZrNなどのスパッタ膜で形成す
ることもできる。さらに、磁性材料膜５６を、無機系の
絶縁膜とパーマロイなどの磁性材料膜とを複数層、積層
したもので形成することもでき、この場合には、高周波
数特性をさらに改善できる利点がある。実際の製造工程
においては、ウエファをバーに分割し、このバーの側面
を研磨してエアーベアリング面を形成し、さらにバーを
個々の薄膜磁気ヘッドに分割するが、図２２では、エア
ーベアリング面を構成する研磨面を破線Ａ−Ａで示す。
磁性材料膜５６をFeCo で形成したが、CoNiFe やNiFe
(80%:20%) や飽和磁束密度の高い磁性材料であるNiFe
(45%:55%) などのメッキ膜で形成しても良い。また、磁
性材料膜５６は、FeN, FeZrNなどのスパッタ膜で形成す
ることもできる。さらに、磁性材料膜５６を、無機系の
絶縁膜とパーマロイなどの磁性材料膜とを複数層、積層
したもので形成することもでき、この場合には、高周波
数特性をさらに改善できる利点がある。実際の製造工程
においては、ウエファをバーに分割し、このバーの側面
を研磨してエアーベアリング面を形成し、さらにバーを
個々の薄膜磁気ヘッドに分割するが、図２２では、エア
ーベアリング面を構成する研磨面を破線Ａ−Ａで示す。
【００７１】次に本発明による導電パターンの製造方法
の第１の実施例を説明する。本例では半導体基板の上
に、第１の導電細条群と第２の導電細条群とを自己整列
的に形成するものである。図２３に示すように、半導体
基板７１の表面にCu より成るシード膜７２を５０nm の
膜厚に形成し、その上に所定の形状のレジストマスク７
３を形成する。このレジストマスク７３の、第１の導電
細条半部を形成すべき位置に開口に形成しておく。次
に、電解メッキを行って第１の導電細条半部７４を０．
７〜１．２μm の膜厚に形成した後、レジストマスク７
３を除去し、さらに露出したシード層を除去して順次の
導電細条を分離した様子を図２４に示す。
の第１の実施例を説明する。本例では半導体基板の上
に、第１の導電細条群と第２の導電細条群とを自己整列
的に形成するものである。図２３に示すように、半導体
基板７１の表面にCu より成るシード膜７２を５０nm の
膜厚に形成し、その上に所定の形状のレジストマスク７
３を形成する。このレジストマスク７３の、第１の導電
細条半部を形成すべき位置に開口に形成しておく。次
に、電解メッキを行って第１の導電細条半部７４を０．
７〜１．２μm の膜厚に形成した後、レジストマスク７
３を除去し、さらに露出したシード層を除去して順次の
導電細条を分離した様子を図２４に示す。
【００７２】さらに、図２５に示すように、表面全体
に、アルミナ-CVD 絶縁膜７５を０．１μm の膜厚に形
成する。このアルミナ-CVD 絶縁膜７５は、半導体基板
７１を収容したＣＶＤチャンバ内部の圧力を１〜２Torr
の減圧状態とし、１００°Ｃ以上の温度で、H2O, N2,
N2O またはH2O2 と、Al(CH3)3 あるいはAlCl3 とを交
互に断続的に噴射するアトミックレイヤー法で形成す
る。この場合には、磁性材料がないので、銅の融点程度
まで高くしてもよいが、１００〜７００°Ｃとするのが
実用上好適である。
に、アルミナ-CVD 絶縁膜７５を０．１μm の膜厚に形
成する。このアルミナ-CVD 絶縁膜７５は、半導体基板
７１を収容したＣＶＤチャンバ内部の圧力を１〜２Torr
の減圧状態とし、１００°Ｃ以上の温度で、H2O, N2,
N2O またはH2O2 と、Al(CH3)3 あるいはAlCl3 とを交
互に断続的に噴射するアトミックレイヤー法で形成す
る。この場合には、磁性材料がないので、銅の融点程度
まで高くしてもよいが、１００〜７００°Ｃとするのが
実用上好適である。
【００７３】次に、図２６に示すように、アルミナ-CVD
絶縁膜７５の表面の導電細条を形成すべき領域を覆う
ようにレジストマスク７６を形成し、さらに図２７に示
すように表面全体にアルミナ絶縁膜７７を０．８〜１．
５μｍの膜厚に形成する。さらに、図２８に示すよう
に、アルミナ絶縁膜７７およびレジストマスク７６をＣ
ＭＰによって平坦に研磨した後、レジストマスク７６を
ウエットエッチングにより除去した様子を図２９に示
す。
絶縁膜７５の表面の導電細条を形成すべき領域を覆う
ようにレジストマスク７６を形成し、さらに図２７に示
すように表面全体にアルミナ絶縁膜７７を０．８〜１．
５μｍの膜厚に形成する。さらに、図２８に示すよう
に、アルミナ絶縁膜７７およびレジストマスク７６をＣ
ＭＰによって平坦に研磨した後、レジストマスク７６を
ウエットエッチングにより除去した様子を図２９に示
す。
【００７４】続いて、図３０に示すように、表面全体に
Cu-CVD 膜７８を形成し、０．７〜１．２μｍの膜厚に
形成し、第１の導電細条半部７４の間に画成されている
凹部をCu-CVD で埋める。さらに、Cu-CVD 膜７６をＣＭ
Ｐによって、第１の導電細条半部７４の表面が露出する
まで研磨して、これら第１の導電細条半部の順次の導電
細条の間に第２の導電細条半部７９を自己整合的に形成
し、最後に、この平坦な表面にシリコン酸化絶縁膜８０
を１μｍの膜厚に形成した様子を図３１に示す。
Cu-CVD 膜７８を形成し、０．７〜１．２μｍの膜厚に
形成し、第１の導電細条半部７４の間に画成されている
凹部をCu-CVD で埋める。さらに、Cu-CVD 膜７６をＣＭ
Ｐによって、第１の導電細条半部７４の表面が露出する
まで研磨して、これら第１の導電細条半部の順次の導電
細条の間に第２の導電細条半部７９を自己整合的に形成
し、最後に、この平坦な表面にシリコン酸化絶縁膜８０
を１μｍの膜厚に形成した様子を図３１に示す。
【００７５】本例では、第１および第２の導電細条半部
７４および７９の各導電細条の幅は等しいものとした
が、Cu-CVD 膜７６によって形成される導電細条を最外
側のものとする場合には、その幅は他の導電細条の幅よ
りも幾分広くするのが、第１の導電細条半部７４を形成
する際のレジストマスク７３の形成位置のずれを補償す
る上で好適である。
７４および７９の各導電細条の幅は等しいものとした
が、Cu-CVD 膜７６によって形成される導電細条を最外
側のものとする場合には、その幅は他の導電細条の幅よ
りも幾分広くするのが、第１の導電細条半部７４を形成
する際のレジストマスク７３の形成位置のずれを補償す
る上で好適である。
【００７６】次に本発明による導電パターンの製造方法
の第２の実施例を説明する。上述した第１の実施例で
は、すべての導電細条の幅を等しいものとしたが、本例
ではそれぞれ幅の異なる第１および第２の導電細条群を
形成するものであるが、半導体基板の上に、第１および
第２の導電細条群の第１および第２の導電細条半部をそ
れぞれ自己整列的に形成する点では第１の実施例と同様
である。
の第２の実施例を説明する。上述した第１の実施例で
は、すべての導電細条の幅を等しいものとしたが、本例
ではそれぞれ幅の異なる第１および第２の導電細条群を
形成するものであるが、半導体基板の上に、第１および
第２の導電細条群の第１および第２の導電細条半部をそ
れぞれ自己整列的に形成する点では第１の実施例と同様
である。
【００７７】図３２に示すように、半導体基板８１の表
面にCu より成るシード膜８２を５０nm の膜厚に形成
し、その上に所定の形状のレジストマスクを形成し、電
解メッキを行って第１および第２の導電細条群８３およ
び８４の第１の導電細条半部８５および８６を０．７〜
１．２μm の膜厚に形成した後、レジストマスクを除去
し、さらに露出したシード層８２をウエットエッチまた
は２００°Ｃの高温RIE やイオンミリングにより除去す
る。
面にCu より成るシード膜８２を５０nm の膜厚に形成
し、その上に所定の形状のレジストマスクを形成し、電
解メッキを行って第１および第２の導電細条群８３およ
び８４の第１の導電細条半部８５および８６を０．７〜
１．２μm の膜厚に形成した後、レジストマスクを除去
し、さらに露出したシード層８２をウエットエッチまた
は２００°Ｃの高温RIE やイオンミリングにより除去す
る。
【００７８】次に、図３３に示すように、表面全体に、
アルミナ-CVD 絶縁膜８７を0.1 μm の膜厚に形成す
る。このアルミナ-CVD 絶縁膜７５は上述した第１の実
施例と同様に半導体基板８１を収容したＣＶＤチャンバ
内部の圧力を１〜２Torr の減圧状態とし、１００°Ｃ
から７００の温度で、H2O, N2, N2O またはH2O2 と、
Al(CH3)3 あるいはAlCl3 とを交互に断続的に噴射する
ことによって形成する。
アルミナ-CVD 絶縁膜８７を0.1 μm の膜厚に形成す
る。このアルミナ-CVD 絶縁膜７５は上述した第１の実
施例と同様に半導体基板８１を収容したＣＶＤチャンバ
内部の圧力を１〜２Torr の減圧状態とし、１００°Ｃ
から７００の温度で、H2O, N2, N2O またはH2O2 と、
Al(CH3)3 あるいはAlCl3 とを交互に断続的に噴射する
ことによって形成する。
【００７９】次に、図３４に示すように、表面全体にCu
-CVD 膜８８を0.1 μｍの膜厚に形成する。この場合、
第１の導電細条半部８５の間に画成されている幅の狭い
凹部はCu-CVD で完全に埋められるが、第２の導電細条
群８４の第１の導電細条半部８６の間に画成されている
幅の広い凹部は完全にはCu-CVD では埋められていな
い。本発明においては、このCu-CVD 膜８８の代わりにC
u スパッタリング膜を形成しても良い。さらに、第１の
導電細条半部８５の間に画成されている幅の狭い凹部
も、Cu-CVD で部分的に埋められるようにしても良い。
-CVD 膜８８を0.1 μｍの膜厚に形成する。この場合、
第１の導電細条半部８５の間に画成されている幅の狭い
凹部はCu-CVD で完全に埋められるが、第２の導電細条
群８４の第１の導電細条半部８６の間に画成されている
幅の広い凹部は完全にはCu-CVD では埋められていな
い。本発明においては、このCu-CVD 膜８８の代わりにC
u スパッタリング膜を形成しても良い。さらに、第１の
導電細条半部８５の間に画成されている幅の狭い凹部
も、Cu-CVD で部分的に埋められるようにしても良い。
【００８０】さらに、図３５に示すように、C u-CVD 膜
８８の上に、導電細条形成領域に対応する開口を有する
レジストマスク８９を形成した後、Cu-CVD 膜８８をシ
ード層として用いて銅の電解メッキを施し、薄膜コイル
形成領域の上にCu-P 膜９０を１μｍの膜厚に形成す
る。このCu-P 膜９０によって、第２の導電細条群８４
の第１の導電細条半部８６の間に画成された凹部が導電
材料で完全に埋められることになる。
８８の上に、導電細条形成領域に対応する開口を有する
レジストマスク８９を形成した後、Cu-CVD 膜８８をシ
ード層として用いて銅の電解メッキを施し、薄膜コイル
形成領域の上にCu-P 膜９０を１μｍの膜厚に形成す
る。このCu-P 膜９０によって、第２の導電細条群８４
の第１の導電細条半部８６の間に画成された凹部が導電
材料で完全に埋められることになる。
【００８１】次に、レジストマスク８９を除去してCu-C
VD 膜８８を部分的に露出させた後、Cu-P 膜９０をマス
クとしてイオンミリングを施して露出しているCu-CVD
膜を除去した様子を図３６に示す。次に、図３７に示す
ように、全体の上にアルミナ絶縁膜９１を２〜３μm の
膜厚に形成した後、ＣＭＰによってアルミナ絶縁膜９
１、Cu-P 膜９０、Cu-CVD 膜８８およびアルミナ-CVD
絶縁膜８７を研磨して表面を平坦とした様子を図３８に
示す。
VD 膜８８を部分的に露出させた後、Cu-P 膜９０をマス
クとしてイオンミリングを施して露出しているCu-CVD
膜を除去した様子を図３６に示す。次に、図３７に示す
ように、全体の上にアルミナ絶縁膜９１を２〜３μm の
膜厚に形成した後、ＣＭＰによってアルミナ絶縁膜９
１、Cu-P 膜９０、Cu-CVD 膜８８およびアルミナ-CVD
絶縁膜８７を研磨して表面を平坦とした様子を図３８に
示す。
【００８２】このようにして、第１および第２導電細条
群８３および８４の第１および第２の導電細条半部８５
および８６の間に、第２の導電細条半部９２および９３
を自己整合的に形成することができる。この場合、第２
の導電細条群８４の第２の導電細条半部９３の各導電細
条は、Cu-CVD 膜８８とCu-P 膜９０の２層構造で構成さ
れることになる。また、隣り合う導電細条の間は、きわ
めて薄いCu-CVD 膜８７で絶縁分離されているだけであ
るので、導電細条形成領域の面積を小さくすることがで
き、集積度を上げることができる。最後に、図３９に示
すように、平坦な表面の上に、アルミナ絶縁膜９４を、
１1.5 μｍの膜厚に形成する。本発明によれば、第２の
導電細条群８４の第１および第２の導電細条半部８５お
よび９３の各導電細条を、Cu-CVD 膜８８とCu-P 膜９０
の２層構造で構成することもできる。
群８３および８４の第１および第２の導電細条半部８５
および８６の間に、第２の導電細条半部９２および９３
を自己整合的に形成することができる。この場合、第２
の導電細条群８４の第２の導電細条半部９３の各導電細
条は、Cu-CVD 膜８８とCu-P 膜９０の２層構造で構成さ
れることになる。また、隣り合う導電細条の間は、きわ
めて薄いCu-CVD 膜８７で絶縁分離されているだけであ
るので、導電細条形成領域の面積を小さくすることがで
き、集積度を上げることができる。最後に、図３９に示
すように、平坦な表面の上に、アルミナ絶縁膜９４を、
１1.5 μｍの膜厚に形成する。本発明によれば、第２の
導電細条群８４の第１および第２の導電細条半部８５お
よび９３の各導電細条を、Cu-CVD 膜８８とCu-P 膜９０
の２層構造で構成することもできる。
【００８３】上述したように、本例では、幅の広い導電
細条８６、９３は、Cu-CVD 膜８８と、Cu-P 膜９０との
２層構造で構成されているが、全体をCu-CVD で形成す
ることもできる。一般に、Cu-CVD 膜はステップカバレ
ージが良好であるが、コストが高く、Cu-P 膜はステッ
プカバレージは低いが低コストであるので、第２の導電
細条半部を、Cu-CVD またはCu スパッタリングだけで形
成するか、Cu-CVD またはCu スパッタリングとCu-P で
形成するか、Cu-P だけで形成するかは、形成すべき導
電細条の幅、膜厚、コストなどを総合的に判断して決め
れば良い。
細条８６、９３は、Cu-CVD 膜８８と、Cu-P 膜９０との
２層構造で構成されているが、全体をCu-CVD で形成す
ることもできる。一般に、Cu-CVD 膜はステップカバレ
ージが良好であるが、コストが高く、Cu-P 膜はステッ
プカバレージは低いが低コストであるので、第２の導電
細条半部を、Cu-CVD またはCu スパッタリングだけで形
成するか、Cu-CVD またはCu スパッタリングとCu-P で
形成するか、Cu-P だけで形成するかは、形成すべき導
電細条の幅、膜厚、コストなどを総合的に判断して決め
れば良い。
【００８４】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものではなく、幾多の変更や変形が可能である。例え
ば、上述した実施例では、ＣＭＰによって余分なCu-CVD
膜やCu-P 膜を除去したが、ドライエッチングやイオン
ビームエッチングで除去したり、ＣＭＰで粗く除去した
後、イオンビームエッチングやスパッタエッチングのよ
うなドライエッチングで微調整しながら除去することも
できる。
ものではなく、幾多の変更や変形が可能である。例え
ば、上述した実施例では、ＣＭＰによって余分なCu-CVD
膜やCu-P 膜を除去したが、ドライエッチングやイオン
ビームエッチングで除去したり、ＣＭＰで粗く除去した
後、イオンビームエッチングやスパッタエッチングのよ
うなドライエッチングで微調整しながら除去することも
できる。
【００８５】上述した本発明による薄膜磁気ヘッドおよ
びその製造方法によれば、薄膜コイルを自己整合的に正
確に形成でき、したがって薄膜コイル半部を構成するコ
イル巻回体間の間隔を従来に比べて著しく短くすること
ができる。その結果として、磁路長を短くすることがで
き、磁束立ち上がり特性やＮＬＴＳ特性や重ね書き特性
などを改善することができる。すなわち、薄膜コイル半
部のコイル巻回体間には膜厚が０．０３〜０．２５μm
ときわめて薄い絶縁層をアルミナや、酸化シリコンや窒
化シリコンなどの微細加工が可能な無機絶縁材料で形成
することができるので、コイル巻回体の間隔を、０．０
３〜０．２５μm ときわめて狭くすることができる。
このようにして、一層の薄膜コイルで十分大きな磁束を
発生させることができるので、アペックスアングルを小
さくすることができ、トラック巾の狭くすることができ
る。さらに、第１の薄膜コイル半部を形成する際の順次
のコイル巻回体間の間隔は大きく取れるので、シード層
を除去するためのエッチングを良好に行なうことがで
き、再付着の恐れもなくなる。
びその製造方法によれば、薄膜コイルを自己整合的に正
確に形成でき、したがって薄膜コイル半部を構成するコ
イル巻回体間の間隔を従来に比べて著しく短くすること
ができる。その結果として、磁路長を短くすることがで
き、磁束立ち上がり特性やＮＬＴＳ特性や重ね書き特性
などを改善することができる。すなわち、薄膜コイル半
部のコイル巻回体間には膜厚が０．０３〜０．２５μm
ときわめて薄い絶縁層をアルミナや、酸化シリコンや窒
化シリコンなどの微細加工が可能な無機絶縁材料で形成
することができるので、コイル巻回体の間隔を、０．０
３〜０．２５μm ときわめて狭くすることができる。
このようにして、一層の薄膜コイルで十分大きな磁束を
発生させることができるので、アペックスアングルを小
さくすることができ、トラック巾の狭くすることができ
る。さらに、第１の薄膜コイル半部を形成する際の順次
のコイル巻回体間の間隔は大きく取れるので、シード層
を除去するためのエッチングを良好に行なうことがで
き、再付着の恐れもなくなる。
【００８６】さらに、平坦な磁性材料膜をエッチングし
て上部および下部のトラックポールを形成しているの
で、エッチングにより正確に所定のパターンに形成でき
る。しかもこれらのトラックポールはセルフアライメン
トで形成されているので、０．１〜０．３μm の狭い幅
を有するトラックポールを正確にかつ安定して得ること
ができる。また、これらのトラックポールは、飽和磁束
密度が高い磁性材料であるFeN やFeCo で形成している
ので、薄膜コイルで発生される磁束が飽和することな
く、微細構造として形成されたトラックポールを有効に
流れるので、磁束のロスが少なく、高い面記録密度を有
する記録媒体が必要とする大きな磁束を有効に発生する
ことができる能率の高い誘導型薄膜磁気ヘッドが得られ
る。
て上部および下部のトラックポールを形成しているの
で、エッチングにより正確に所定のパターンに形成でき
る。しかもこれらのトラックポールはセルフアライメン
トで形成されているので、０．１〜０．３μm の狭い幅
を有するトラックポールを正確にかつ安定して得ること
ができる。また、これらのトラックポールは、飽和磁束
密度が高い磁性材料であるFeN やFeCo で形成している
ので、薄膜コイルで発生される磁束が飽和することな
く、微細構造として形成されたトラックポールを有効に
流れるので、磁束のロスが少なく、高い面記録密度を有
する記録媒体が必要とする大きな磁束を有効に発生する
ことができる能率の高い誘導型薄膜磁気ヘッドが得られ
る。
【００８７】さらに、上部トラックポールの上部磁性材
料膜をＲＩＥする際のエッチングマスクとしてCoNiFe
のメッキ膜を使用する場合には、このCoNiFe のメッキ
膜のエッチングレートは、これをマスクとしてエッチン
グすべきFeN やFeCo のエッチングレートに比べて１／
３〜１／２と遅いので、ＲＩＥのマスクとして最適であ
り、所望の膜厚のトラックポールを正確に形成すること
ができる。また、CoNiFe のメッキ膜はFeN やFeCo 膜に
比べて硬度が高いので、CoNiFe のメッキ膜だけでトラ
ックポールを形成しようとすると、膜厚が厚くなり、内
部ストレスのために剥れる恐れがあるが、本発明では上
部トラックポールは２層構造となっているので、CoNiFe
のメッキ膜を上部トラックポール膜として使用する場
合でも、CoNiFe のメッキ膜は薄くできるので剥れの恐
れはない。
料膜をＲＩＥする際のエッチングマスクとしてCoNiFe
のメッキ膜を使用する場合には、このCoNiFe のメッキ
膜のエッチングレートは、これをマスクとしてエッチン
グすべきFeN やFeCo のエッチングレートに比べて１／
３〜１／２と遅いので、ＲＩＥのマスクとして最適であ
り、所望の膜厚のトラックポールを正確に形成すること
ができる。また、CoNiFe のメッキ膜はFeN やFeCo 膜に
比べて硬度が高いので、CoNiFe のメッキ膜だけでトラ
ックポールを形成しようとすると、膜厚が厚くなり、内
部ストレスのために剥れる恐れがあるが、本発明では上
部トラックポールは２層構造となっているので、CoNiFe
のメッキ膜を上部トラックポール膜として使用する場
合でも、CoNiFe のメッキ膜は薄くできるので剥れの恐
れはない。
【００８８】さらに、CoNiFe のメッキ膜だけで０．１
〜０．２μｍの狭い幅を有するトラックポールを形成し
ようとすると、３元素の組成の制御が難しく、量産では
オーバーライト不良等の多くの問題点があった。しか
し、上部トラックポールを２層構造とした本発明の実施
例においては、CoNiFe のメッキ膜より成る上側の磁性
材料膜の組成や膜厚が多少変動しても、その下側の磁性
材料膜を正確にエッチングできるので何ら問題はない。
このようにして本発明では、０．１〜０．２μｍの狭い
幅を有するトラックチップ部でありながら、磁束の飽和
や洩れのない優れた特性を有する誘導型薄膜磁気ヘッド
が得られる。
〜０．２μｍの狭い幅を有するトラックポールを形成し
ようとすると、３元素の組成の制御が難しく、量産では
オーバーライト不良等の多くの問題点があった。しか
し、上部トラックポールを２層構造とした本発明の実施
例においては、CoNiFe のメッキ膜より成る上側の磁性
材料膜の組成や膜厚が多少変動しても、その下側の磁性
材料膜を正確にエッチングできるので何ら問題はない。
このようにして本発明では、０．１〜０．２μｍの狭い
幅を有するトラックチップ部でありながら、磁束の飽和
や洩れのない優れた特性を有する誘導型薄膜磁気ヘッド
が得られる。
【００８９】本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、上部
トラックポールは飽和磁束密度の高い磁性材料で形成す
ることができるので高さ（膜厚）を薄くでき、磁性材料
膜の形状を規定するフォトレジストのフレームパターン
の膜厚を薄くすることができ、その結果フォトリソグラ
フィのフォーカスをシャープとし、高感度のレジストを
使用することができるので、高解像度のフォトリソグラ
フィが可能となり、微細な構造の上部トラックポールを
正確に形成することができる。
トラックポールは飽和磁束密度の高い磁性材料で形成す
ることができるので高さ（膜厚）を薄くでき、磁性材料
膜の形状を規定するフォトレジストのフレームパターン
の膜厚を薄くすることができ、その結果フォトリソグラ
フィのフォーカスをシャープとし、高感度のレジストを
使用することができるので、高解像度のフォトリソグラ
フィが可能となり、微細な構造の上部トラックポールを
正確に形成することができる。
【００９０】さらに、第１および第２の薄膜コイル半部
を電気的に接続するためのジャンパ配線を、上部ポール
の磁性材料で、上部ポールを形成するのと同時に形成し
た実施例では、配線形成プロセスが簡単となり、スルー
プットを向上することができる。
を電気的に接続するためのジャンパ配線を、上部ポール
の磁性材料で、上部ポールを形成するのと同時に形成し
た実施例では、配線形成プロセスが簡単となり、スルー
プットを向上することができる。
【００９１】また、本発明による導電パターンおよびそ
の製造方法によれば、幅の狭い導電細条をきわめて膜厚
の薄い絶縁膜を挟んで配置できるので、導電細条形成領
域の面積を小さくすることができ、集積度を向上するこ
とができる。さらに、第２の導電細条半部を、Cu-CVD膜
またはCuスパッタリング膜と、Cu-P膜との２層構造とす
ることによって、幅の狭い導電細条と幅の広い導電細条
とが混在する導電パターンを容易に得ることができる。
の製造方法によれば、幅の狭い導電細条をきわめて膜厚
の薄い絶縁膜を挟んで配置できるので、導電細条形成領
域の面積を小さくすることができ、集積度を向上するこ
とができる。さらに、第２の導電細条半部を、Cu-CVD膜
またはCuスパッタリング膜と、Cu-P膜との２層構造とす
ることによって、幅の狭い導電細条と幅の広い導電細条
とが混在する導電パターンを容易に得ることができる。
【図１】 従来の複合型薄膜磁気ヘッドを製造する工程
を示す断面図である。
を示す断面図である。
【図２】 図１の工程に続く工程を示す断面図である。
【図３】 図２の工程に続く工程を示す断面図である。
【図４】 図３の工程に続く工程を示す断面図である。
【図５】 図４の工程に続く工程を示す断面図である。
【図６】 図５の工程に続く工程を示す断面図である。
【図７】 図６の工程に続く工程を示す断面図である。
【図８】 図７の工程に続く工程を示す断面図である。
【図９】 従来の複合型薄膜磁気ヘッドの構成を示す断
面図および平面図である。
面図および平面図である。
【図１０】 本発明による薄膜磁気ヘッドの一例を製造
する工程を示す断面図である。
する工程を示す断面図である。
【図１１】 図１０の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１２】 図１１の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１３】 図１２の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１４】 図１３の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１５】 図１４の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１６】 図１５の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１７】 第１の実施例の第１および第２の薄膜コイ
ル半部と、これらを接続する第１および第２のジャンパ
配線の配置を示す平面図および断面図である。
ル半部と、これらを接続する第１および第２のジャンパ
配線の配置を示す平面図および断面図である。
【図１８】 図１６の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図１９】 図１８の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図２０】 図１９の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図２１】 第１の実施例の上部トラックポールおよび
それを形成するためのレジスト開口を示す平面図であ
る。
それを形成するためのレジスト開口を示す平面図であ
る。
【図２２】 図２０の工程に続く工程を示す断面図であ
る。
る。
【図２３】 本発明による導電パターンの製造方法の一
実施例の工程を示す断面図である。
実施例の工程を示す断面図である。
【図２４】 図２３に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図２５】 図２４に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図２６】 図２５に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図２７】 図２６に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図２８】 図２７に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図２９】 図２８に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３０】 図２９に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３１】 図３０に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３２】 本発明による導電パターンの製造方法の他
の実施例の工程を示す断面図である。
の実施例の工程を示す断面図である。
【図３３】 図３２に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３４】 図３３に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３５】 図３４に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３６】 図３５に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３７】 図３６に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３８】 図３７に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
【図３９】 図３８に示す工程に続く工程を示す断面図
である。
である。
３１ 基板、 ４０、４２ 下部ポール、 ４１
下部トラックポール、４３ａ 橋絡部、 ４６ 第１
の薄膜コイル半部、 ４８ 層間絶縁膜、 ５２
絶縁膜、 ５３ 第２の薄膜コイル半部、 ５８
ライトギャップ膜、 ５２ 絶縁膜、 ５６，５７
上部ポール
下部トラックポール、４３ａ 橋絡部、 ４６ 第１
の薄膜コイル半部、 ４８ 層間絶縁膜、 ５２
絶縁膜、 ５３ 第２の薄膜コイル半部、 ５８
ライトギャップ膜、 ５２ 絶縁膜、 ５６，５７
上部ポール
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(71)出願人 501416070
エスエーイー マグネティクス（エイチ.
ケー．）リミティド
香港，ニュー テリトリーズ，クワイ チ
ュン，クワイ フン クレセント 38−
42，エスエーイー タワー
(72)発明者 佐々木 芳高
アメリカ合衆国 カリフォルニア州
95035 ミリピタス サウス ヒルビュー
ドライヴ 678 ヘッドウェイ テクノ
ロジーズ インコーポレイテッド内
(72)発明者 上釜 健宏
香港 ニューテリトリーズ クワイ チュ
ン クワイ フン クレセント 38−42
エスエーイー タワー エスエーイー マ
グネティクス（エイチ．ケー．）リミティ
ド内
Ｆターム(参考） 5D033 BA07 BA13 BA32 BA42 BB43
DA03 DA04 DA08 DA31
Claims (16)
- 【請求項１】 電気絶縁性の表面を有する基体と、 この基体の表面に、所定の幅を有する凹部を画成するよ
うに間隔を置いて配置された所定の幅の複数の第１の導
電細条半部と、 前記基体の表面および前記第１の導電細条半部の間に画
成された凹部の表面に形成された第１の絶縁膜と、 この第１の絶縁膜の上であって、前記第１の導電細条半
部の間に画成された凹部を埋めるように形成された複数
の第２の導電細条半部と、 前記基体の表面の、前記第１および第２の導電細条半部
が形成されていない部分を埋めるように形成された第２
の絶縁膜と、 前記第１および第２の導電細条半部の表面と、前記凹部
の表面に形成された第１の絶縁膜の端面と、前記第２の
絶縁膜の表面とで構成される同一平坦面に形成された第
３の絶縁膜と、を具える導電パターン。 - 【請求項２】 電気絶縁性の表面を有する基体と、 この基体の表面に、所定の幅を有する凹部を画成するよ
うに間隔を置いて配置された所定の幅の複数の第１の導
電細条半部と、 前記基体の表面および前記第１の導電細条半部の間に画
成された凹部の表面に形成された第１の絶縁膜と、 この第１の絶縁膜の上であって、前記第１の導電細条半
部の間に画成された凹部を埋めるように形成された複数
の第２の導電細条半部と、 前記基体の表面の、前記第１および第２の導電細条半部
が形成されていない部分を埋めるように形成された第２
の絶縁膜と、 前記第１および第２の導電細条半部の表面と、前記凹部
の表面に形成された第１の絶縁膜の端面と、前記第２の
絶縁膜の表面とで構成される同一平坦面に形成された第
３の絶縁膜と、 を具える導電パターンを製造する方法であって、 基体の電気絶縁性の表面に、所定の幅を有する凹部を画
成するように間隔を置いて所定の幅の複数の第１の導電
細条半部を形成する工程と、 前記基体の表面および前記第１の導電細条半部の間に画
成された凹部の表面に第１の絶縁膜を形成する工程と、 前記第１の導電細条半部が形成されている領域を選択的
に覆うようにレジストを形成する工程と、 前記レジストで覆われていない部分の基体の表面に第２
の絶縁膜を形成する工程と、 前記レジストを除去した後、前記第１の導電細条半部の
間に画成された凹部を埋めるように導電膜を形成する工
程と、 この導電膜、前記第１の導電細条半部の表面に形成され
た前記第１の絶縁膜および前記第２の絶縁膜を、前記第
１の導電細条半部の表面が露出するまで研磨して、前記
第１の導電細条半部の間に画成された凹部に埋め込まれ
た複数の第２の導電細条半部を形成する工程と、 この研磨によって同一平坦面とされた第１および第２の
導電細条半部の表面および第２の絶縁膜の表面に第３の
絶縁膜を形成する工程と、を具えるもの。 - 【請求項３】 電気絶縁性の表面を有する基体と、 この基体の表面に、第１の幅を有する凹部を画成するよ
うに間隔を置いて配置され、第２の幅を有する複数の第
１の導電細条群の第１の導電細条半部と、 前記基体の表面に、前記第１の幅よりも広い第３の幅を
有する凹部を画成するように間隔を置いて配置され、前
記第２の幅よりも広い第４の幅を有する複数の第２の導
電細条群の第１の導電細条半部と、 前記基体の表面および前記第１および第２の導電細条群
の第１の導電細条半部の間に画成された凹部の表面に形
成された第１の絶縁膜と、 前記基体の表面の、前記第１および第２の導電細条群が
形成されていない部分を埋めるように形成された第２の
絶縁膜と、 前記第１の絶縁膜の上であって、前記第１の導電細条群
の第１の導電細条半部間に画成された凹部を埋めるよう
に形成され、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリングで
形成された第１の導電膜単独または第１の導電膜と電解
メッキで形成された第２の導電膜とを含む２層構造を有
する複数の第２の導電細条半部と、 前記第１の絶縁膜の上であって、前記第２の導電細条群
の第１の導電細条半部の間に画成された凹部を埋めるよ
うに形成され、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリング
で形成された第１の導電膜と、電解メッキで形成された
第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の第２の導電
細条半部と、 前記第１の導電細条群の第１および第２の導電細条半
部、第２の導電細条群の第２の導電細条半部の表面と、
前記第２の絶縁膜の表面とで構成される同一平坦面に形
成された第３の絶縁膜と、 を具える導電パターン。 - 【請求項４】 電気絶縁性の表面を有する基体と、 この基体の表面に、第１の幅を有する凹部を画成するよ
うに間隔を置いて配置され、第２の幅を有する複数の第
１の導電細条群の第１の導電細条半部と、 前記基体の表面に、前記第１の幅よりも広い第３の幅を
有する凹部を画成するように間隔を置いて配置され、前
記第２の幅よりも広い第４の幅を有する複数の第２の導
電細条群の第１の導電細条半部と、 前記基体の表面および前記第１および第２の導電細条群
の第１の導電細条半部の間に画成された凹部の表面に形
成された第１の絶縁膜と、 前記基体の表面の、前記第１および第２の導電細条群が
形成されていない部分を埋めるように形成された第２の
絶縁膜と、 前記第１の絶縁膜の上であって、前記第１の導電細条群
の第１の導電細条半部間に画成された凹部を埋めるよう
に形成され、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリングで
形成された第１の導電膜単独または第１の導電膜と電解
メッキで形成された第２の導電膜とを含む２層構造を有
する複数の第２の導電細条半部と、 前記第１の絶縁膜の上であって、前記第２の導電細条群
の第１の導電細条半部の間に画成された凹部を埋めるよ
うに形成され、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリング
で形成された第１の導電膜と、電解メッキで形成された
第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の第２の導電
細条半部と、 前記第１の導電細条群の第１および第２の導電細条半
部、第２の導電細条群の第２の導電細条半部の表面と、
前記第２の絶縁膜の表面とで構成される同一平坦面に形
成された第３の絶縁膜と、 を具える導電パターンを製造する方法であって、 基体の電気絶縁性の表面の上に、第１の幅を有する凹部
を画成するように、第２の幅を有する複数の第１の導電
細条群の第１の導電細条半部を間隔を置いて形成すると
ともに、前記第１の幅よりも広い第３の幅を有する凹部
を画成するように、前記第２の幅よりも広い第４の幅を
有する複数の第２の導電細条群の第１の導電細条半部を
間隔を置いて形成する工程と、 前記基体の表面および前記第１および第２の導電細条群
の第１の導電細条半部の表面上に第１の絶縁膜を形成す
る工程と、 前記第１および第２の導電細条群が形成されている領域
を選択的に覆うように被覆膜を形成する工程と、 この被覆膜で覆われていない部分の基体の表面に第２の
絶縁膜を形成する工程と、 前記被覆膜を除去した後、前記第１の絶縁膜の上に、前
記第１の導電細条群の第１の導電細条半部の間に画成さ
れた凹部を完全にまたは部分的に埋めるとともに、前記
第２の導電細条群の第１の導電細条半部の間に画成され
た凹部を部分的に埋めるように第１の導電膜をＣＶＤま
たはスパッタリングで形成する工程と、 この第１の導電膜の上に、前記第１および第２の導電細
条群の第１の導電細条半部の間に画成された凹部を完全
に埋めるように第２の導電膜を電解メッキで形成する工
程と、 前記第１および第２の導電膜、前記第１および第２の導
電細条群の第１の導電細条半部の表面を覆う第１の絶縁
膜および前記第２の絶縁膜を、前記第１および第２の導
電細条群の第１の導電細条半部の表面が露出するまで研
磨して、前記第１の導電細条群の第１の導電細条半部の
間に画成された凹部内に配置され、それぞれがＣＶＤま
たはスパッタリングで形成された前記第１の導電膜単独
またはこの第１の導電膜と電解メッキで形成された前記
第２の導電膜を含む２層構造を有する複数の第２の導電
細条半部を形成するとともに、前記第２の導電細条群の
第１の導電細条半部の間に画成された凹部内に配置さ
れ、それぞれがＣＶＤまたはスパッタリングで形成され
た前記第１の導電膜と、電解メッキで形成された前記第
２の導電膜を含む２層構造を有する複数の第２の導電細
条半部を形成する工程と、 前記第１および第２の導電細条群の第１および第２の導
電細条半部の表面と、前記第２の絶縁膜の表面の同一平
坦面上に第３の絶縁膜を形成する工程と、を具えるも
の。 - 【請求項５】 請求項１〜４の何れかに記載の方法にお
いて、前記第１の絶縁膜を、１〜２Torr の減圧状態に
おいて、１００〜７００°Ｃの温度で、Al(CH3)3または
AlCl3 と、H2O, N2, N2O あるいはH2O2 とを交互に断続
的に噴射し、ケミカル反応によって堆積形成するアトミ
ックレイヤー法で形成するもの。 - 【請求項６】 基板によって支持された誘導型薄膜磁気
ヘッド素子を具える薄膜磁気ヘッドであって、この誘導
型薄膜磁気ヘッド素子が、 前記基板上に、エアーベアリング面から内方に延在する
ように形成された磁性材料より成る下部ポールと、 この下部ポールの一方の表面上に、エアーベアリング面
からトラックポールの長さに相当する距離だけ内方に延
在するように形成された磁性材料より成る下部トラック
ポールと、 前記下部ポールの一方の表面上に、前記エアーベアリン
グ面から離れた位置においてバックギャップを構成する
ように形成された磁性材料より成る橋絡部と、 前記下部ポールの一方の表面上に、下部ポールとは反対
側の表面が前記下部トラックポールの表面と同一面とな
るように形成された薄膜コイルと、 前記下部トラックポールおよび薄膜コイルの平坦な表面
の上に平坦に形成された非磁性材料より成るライトギャ
ップ膜と、 このライトギャップ膜の、前記下部トラックポールと接
触する表面とは反対側の表面に形成され、前記下部トラ
ックポールと整列する上部トラックポールが一体的に形
成されているとともに前記橋絡部と接触するように形成
された磁性材料より成る上部ポールと、 を具え、前記薄膜コイルが、 所定の間隔を置いて形成されたコイル巻回体を有する第
１の薄膜コイル半部と、 この第１の薄膜コイル半部の順次のコイル巻回体の間
に、第１の薄膜コイル半部のコイル巻回体と自己整合的
に形成され、少なくとも一部分が、ＣＶＤまたはスパッ
タリングで形成された第１の導電膜と、電解メッキで形
成された第２の導電膜を含む２層構造を有するコイル巻
回体を有する第２の薄膜コイル半部と、 これら第１および第２の薄膜コイル半部の順次のコイル
巻回体間のスペースを埋めるように形成された層間絶縁
膜とを具えるもの。 - 【請求項７】 請求項６に記載の薄膜磁気ヘッドにおい
て、前記第１および第２の薄膜コイル半部の最内周のコ
イル巻回体の端部の幅を広くし、これら端部と前記橋絡
部との間に、前記層間絶縁膜よりも厚い絶縁膜を設けた
もの。 - 【請求項８】 請求項６または７に記載の薄膜磁気ヘッ
ドにおいて、前記第１の薄膜コイル半部が銅の電解メッ
キで形成したコイル巻回体を有し、前記第２の薄膜コイ
ル半部がCu-CVDで形成された第１の導電膜と、銅の電解
メッキで形成された第２の導電膜との積層構造を有する
もの。 - 【請求項９】 請求項６〜８の何れかに記載の薄膜磁気
ヘッドにおいて、前記第１および第２の薄膜コイル半部
の隣接するコイル巻回体間に配設された前記層間絶縁膜
の膜厚を、０．０３〜０．２５μmとしたもの。 - 【請求項１０】 請求項９に記載の薄膜磁気ヘッドにお
いて、前記層間絶縁膜をアルミナ-CVDで形成したもの。 - 【請求項１１】 請求項６〜１０の何れかに記載の薄膜
磁気ヘッドにおいて、前記エアーベアリング面に最も近
いコイル巻回体および前記橋絡部に最も近いコイル巻回
体を、第２の薄膜コイル半部の最外周のコイル巻回体お
よび最内周のコイル巻回体でそれぞれ構成し、これら第
２の薄膜コイル半部の最外周のコイル巻回体および最内
周のコイル巻回体の幅を、第２の薄膜コイル半部の残余
のコイル巻回体の幅よりも広くするもの。 - 【請求項１２】 基板によって支持された誘導型薄膜磁
気ヘッド素子を具える薄膜磁気ヘッドを製造する方法で
あって、前記誘導型薄膜磁気ヘッド素子を形成する方法
が、 磁性材料より成る下部ポールを構成する第１の磁性材料
膜を前記基板によって支持されるように形成する工程
と、 この第１の磁性材料膜の上に下部トラックポールおよび
バックギャップの橋絡部を構成する第２の磁性材料膜を
形成する工程と、 前記第１の磁性材料膜の上に、絶縁分離された状態で支
持された薄膜コイルを形成する工程と、 前記第２の磁性材料膜および薄膜コイルの表面を平坦な
同一面となるように研磨する工程と、 この平坦な表面の上に非磁性材料より成るライトギャッ
プ膜を平坦に形成する工程と、 このライトギャップ膜の平坦な表面に、上部トラックポ
ールおよび上部ポールを構成する第３の磁性材料膜を前
記橋絡部と接触するように形成する工程と、 この第３の磁性材料膜の、上部トラックポールを形成す
べき部分にマスクを形成する工程と、 前記第３の磁性材料膜を選択的にエッチングして上部ト
ラックポールを形成し、この上部トラックポールの周辺
のライトギャップ膜およびその下側の第２の磁性材料膜
を選択的に除去して下部トラックポールを自己整合的に
形成するエッチング工程と、 全体の上に絶縁材料より成るオーバーコート膜を形成す
る工程と、 を具え、前記薄膜コイルを形成する工程が、 前記第１の磁性材料膜の上に、これから絶縁分離される
ように第１の薄膜コイル半部の複数のコイル巻回体を、
前記下部ポール、下部トラックポール、上部トラックポ
ール、上部ポールおよび橋絡部で囲まれる部分では、他
の部分よりも幅が狭くなるように凹部を画成するように
形成する工程と、 この第１の薄膜コイル半部の全体を覆うように層間絶縁
膜を構成する第１の絶縁膜を形成する工程と、 この第１の絶縁膜の上に、前記第１の薄膜コイル半部の
コイル巻回体の間に画成された幅の狭い凹部を完全にま
たは部分的に埋めるとともに、幅の広い凹部を部分的に
埋めるように第１の導電膜をＣＶＤまたはスパッタリン
グで形成する工程と、 この第１の導電膜の上の薄膜コイル形成領域に、凹部を
完全に埋めるように第２の導電膜を電解メッキで形成す
る工程と、 表面全体を覆うと共に前記橋絡部と前記第１の薄膜コイ
ル半部の最内周のコイル巻回体との間を埋めるように第
２の絶縁膜を形成する工程と、 前記第１および第２の導電膜、前記第１の薄膜コイル半
部のコイル巻回体の表面を覆う第１の絶縁膜および前記
第２の絶縁膜を、前記第１の薄膜コイル半部のコイル巻
回体の表面が露出するまで研磨して、前記第１の薄膜コ
イル半部のコイル巻回体の間に画成された凹部内に配置
された第２の薄膜コイル半部のコイル巻回体を形成する
と共に前記橋絡部と前記第１の薄膜コイル半部の最内周
のコイル巻回体との間に前記層間絶縁膜を構成する第１
の絶縁膜よりも厚い絶縁膜を形成する工程と、を具える
もの。 - 【請求項１３】 請求項１２に記載の方法において、前
記第１の薄膜コイル半部を銅の電解メッキで形成し、前
記第２の薄膜コイル半部の第１の導電膜をCu-CVDで形成
し、第２の導電膜を銅の電解メッキで形成するもの。 - 【請求項１４】 請求項１２または１３に記載の方法に
おいて、前記第２の導電膜を銅の電解メッキで形成する
前に、前記第１の導電膜の薄膜コイル形成領域以外の部
分をレジストで覆い、第２の導電膜を形成した後、この
レジストを除去して第１の導電膜を部分的に露出させ、
第２の導電膜をマスクとして第１の導電膜の露出してい
る部分を、イオンミリング、高温RIE によるドライエッ
チング、希硫酸, あるいは希塩酸を用いるウエットエッ
チング、または硫酸銅液中での電解エッチングで選択的
に除去するもの。 - 【請求項１５】 請求項１２〜１４の何れかに記載の方
法において、前記第１および第２の薄膜コイル半部の隣
接するコイル巻回体間に配設される層間絶縁膜を構成す
る前記第１の絶縁膜をアルミナ-CVDで形成するもの。 - 【請求項１６】 請求項１５に記載の方法において、前
記第１の絶縁膜を、１〜２Torr の減圧状態において、
１００〜４００°Ｃの温度で、Al(CH3)3 またはAlCl3
と、H2O, N2, N2O あるいはH2O2 とを交互に断続的に噴
射し、ケミカル反応によって堆積形成するアトミックレ
イヤー法で形成するもの。
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