JP2005149604A - 磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 下部コア層29、磁極端層30、バックギャップ層34で囲まれた空間内47に複数本の第1コイル片36が形成され、コイル絶縁層37で埋められている。磁極端層30の上面30a、コイル絶縁層37の上面37a、第1コイル片36の上面36a、バックギャップ層34の上面34aが同じ平坦化面A1で形成され、下部コア層29に形成された凹部29bの上に第1コイル片36が形成される。第1コイル片36の下面を前記下部コア層29の上面29aとほぼ同一の高さ位置とできる。また、第1コイル片36の上面36aは平坦化面A1まで延出されている。そのため、前記第1コイル片36の膜厚を大きく、コイル抵抗を小さくできる。
【選択図】 図2
Description
前記下部コア層、前記磁極端層及びバックギャップ層で囲まれた空間内に複数本のコイル片が形成され、前記コイル片はコイル絶縁層によって覆われており、
前記磁極端層の上面、前記コイル絶縁層の上面、前記コイル片の上面、前記バックギャップ層の上面が共に同じ平坦化面で形成され、前記コイル片の上面には第2の絶縁材料層が形成され、前記磁性層は前記平坦化面の上に形成されており、
前記下部コア層には前記磁極端層と前記バックギャップ層との間に凹部が形成され、前記凹部内に第1の絶縁材料層が形成されており、
前記空間内で前記コイル片が前記第1の絶縁材料層の上に形成されていることを特徴とするものである。
(a)前記空間内の前記下部コア層に凹部を形成し、前記凹部に第1の絶縁材料層を形成する工程と、
(b)前記第1の絶縁材料層上に複数本のコイル片を形成する工程と、
(c)前記コイル片上をコイル絶縁層で埋めた後、前記磁極端層の上面、前記コイル絶縁層の上面、および前記バックギャップ層の上面を削って平坦化面を形成する工程と、
(d)前記平坦化面の上に、前記コイル片を覆う第2の絶縁材料層を形成した後、前記磁性層を形成する工程。
また図示Z方向は記録媒体(磁気ディスク)の進行方向である。また磁気ヘッドの前端面(図2に示す最左面)を「記録媒体との対向面」と呼ぶ。さらに各層において「前端面(前端部)」とは図2における左側の面を指し「後端面(後端部)」とは図2における右側の面を指す。
磁極端層30はトラック幅方向(図示X方向)への幅寸法がトラック幅Twで形成されている。トラック幅Twは、例えば0.5μm以下で形成される。
ギャップ層32は非磁性金属材料で形成されて、下部磁極層31上にメッキ形成されることが好ましい。非磁性金属材料として、NiP、NiReP、NiPd、NiW、NiMo、NiRh、NiRe、Au、Pt、Rh、Pd、Ru、Crのうち1種または2種以上を選択することが好ましく、ギャップ層32は、単層膜で形成されていても多層膜で形成されていてもどちらであってもよい。
図3に示す磁気ヘッドH2を製造するには、前記磁気ヘッドH1の製造工程のうち、図6に示す工程で下部コア層29を形成して、その上面29aをCMP技術等を用いて平らな面とした後、図15に示すように、前記上面29aの上に、記録媒体との対向面からハイト方向(図示Y方向)に所定距離だけ離れた位置にGd決め層38を形成する。次に、メッキに必要な例えばNiFe合金やFeCo合金から成るメッキシード膜(図示しない)を形成した後、レジスト層(図示せず)でパターンを形成し、このパターン内に下から下部磁極層31、ギャップ層32、上部磁極層33を連続してメッキ形成して磁極端層30を形成するとともに、バックギャップ層34を形成し、前記レジスト(図示せず)を除去する。前記磁極端層30と前記バックギャップ層34と前記下部コア層29とで空間47が形成される。
図20に示す工程では、NiFe系合金等からなる下部コア層29をメッキ形成した後、CMP技術等を用いて前記下部コア層29の上面29aを研磨加工し、平らな面とする。このとき、前記下部コア層29を、後記するバックギャップ層34が形成される位置よりもハイト方向側に延ばした延出部29cが形成されるように形成する。次に、前記下部コア層29上に、ハイト方向に間隔を空けてレジスト層64、65を形成し、図示破線で示す領域を、イオンミリングなどの方法によって削って凹部29bを形成し、図21に示す状態とする。
図5に示す磁気ヘッドH4を製造するには、前記磁気ヘッドH3の製造工程のうち、図20に示す工程で下部コア層29を形成して、その上面29aをCMP技術等を用いて平らな面とした後、図27に示すように、前記上面29aの上に、記録媒体との対向面からハイト方向(図示Y方向)に所定距離だけ離れた位置にGd決め層38を形成する。次に、メッキに必要な例えばNiFe合金やFeCo合金から成るメッキシード膜(図示しない)を形成した後、レジスト層(図示せず)でパターンを形成し、このパターン内に下から下部磁極層31、ギャップ層32、上部磁極層33を連続してメッキ形成して磁極端層30を形成するとともに、バックギャップ層34を形成し、前記レジスト(図示せず)を除去する。前記磁極端層30と前記バックギャップ層34と前記下部コア層29とで空間47が形成される。
29b 凹部
30 磁極端層
31 下部磁極層
32 ギャップ層
33 上部磁極層
33a
34 バックギャップ層
34b 側面
34c 側面
35 コイル絶縁下地層
36 第1コイル片
39 上部コア層
41 第2コイル片
42 トロイダルコイル層
47 空間
56 コイル片
Claims (10)
- 記録媒体との対向面側からハイト方向に延びて形成された下部コア層上に、前記対向面からハイト方向に所定長さで形成され、前記対向面でのトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Twが決定される磁極端層と、前記磁極端層からハイト方向に離れて形成されたバックギャップ層とが形成され、前記バックギャップ層を介して、前記下部コア層とハイト側で直接的あるいは間接的に接続される磁性層を有し、
前記下部コア層、前記磁極端層及びバックギャップ層で囲まれた空間内に複数本のコイル片が形成され、前記コイル片はコイル絶縁層によって覆われており、
前記磁極端層の上面、前記コイル絶縁層の上面、前記コイル片の上面、前記バックギャップ層の上面が共に同じ平坦化面で形成され、前記コイル片の上面には第2の絶縁材料層が形成され、前記磁性層は前記平坦化面の上に形成されており、
前記下部コア層には前記磁極端層と前記バックギャップ層との間に凹部が形成され、前記凹部内に第1の絶縁材料層が形成されており、
前記空間内で前記コイル片が前記第1の絶縁材料層の上に形成されていることを特徴とする磁気ヘッド。 - 前記第1の絶縁材料層は、前記磁極端層のハイト方向側の側面から前記凹部、および前記バックギャップ層のハイト方向と反対側の側面にかけて連続して形成されている請求項1記載の磁気ヘッド。
- 前記磁性層の上に、第3の絶縁材料層を介して他のコイル片が形成されており、前記コイル片と前記他のコイル片との端部どうしが電気的に接続されて、前記磁性層の周囲をトロイダル状に巻き回されたトロイダルコイル層が形成されている請求項1または2記載の磁気ヘッド。
- 前記第3の絶縁材料層は、無機絶縁材料層の上に有機絶縁材料層が積層されたものである請求項3記載の磁気ヘッド。
- 前記コイル片は、前記空間内から前記バックギャップ層の周囲を螺旋状に周回するように形成されている請求項1または2記載の磁気ヘッド。
- 記録媒体との対向面側からハイト方向に延びて形成された下部コア層上に、前記対向面からハイト方向に所定長さで形成される磁極端層と、前記磁極端層からハイト方向に離れて形成されたバックギャップ層とが形成され、前記下部コア層と前記磁極端層と前記バックギャップ層とで形成された空間を有する磁気ヘッドの製造方法において、以下の工程を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
(a)前記空間内の前記下部コア層に凹部を形成し、前記凹部に第1の絶縁材料層を形成する工程と、
(b)前記第1の絶縁材料層上に複数本のコイル片を形成する工程と、
(c)前記コイル片上をコイル絶縁層で埋めた後、前記磁極端層の上面、前記コイル絶縁層の上面、および前記バックギャップ層の上面を削って平坦化面を形成する工程と、
(d)前記平坦化面の上に、前記コイル片を覆う第2の絶縁材料層を形成した後、前記磁性層を形成する工程。 - 前記(a)工程の前に、前記下部コア層の上に前記磁極端層、および前記バックギャップ層を形成し、前記(a)工程で、前記第1の絶縁材料層を、前記磁極端層のハイト方向側の側面から前記凹部、および前記バックギャップ層のハイト方向と反対側の側面にかけて連続して形成する請求項6記載の磁気ヘッドの製造方法。
- 前記(d)工程の後、前記磁性層の上に、第3の絶縁材料層を介して他のコイル片を形成し、前記コイル片と前記他のコイル片との端部どうしを電気的に接続し、前記磁性層の周囲にトロイダル状に巻き回されたトロイダルコイル層を形成する請求項6または7記載の磁気ヘッドの製造方法。
- 前記第3の絶縁材料層を、無機絶縁材料層の上に有機絶縁材料層を積層して形成する請求項8記載の磁気ヘッドの製造方法。
- 前記(b)工程で、前記第1の絶縁材料層上に複数のコイル片を形成するとともに、前記コイル片を前記空間外の前記バックギャップ層の周囲にも形成し、前記コイル片を前記バックギャップ層の周囲に螺旋状に周回するように形成する請求項6または7記載の磁気ヘッドの製造方法。
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