JP2006134507A - 磁気ヘッドの製造方法、磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリ、ヘッドスタックアセンブリ - Google Patents

磁気ヘッドの製造方法、磁気ヘッド、ヘッドジンバルアセンブリ、ヘッドアームアセンブリ、ヘッドスタックアセンブリ Download PDF

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Abstract

【課題】 主磁極のトレーリング側の形状を円弧状の凹形状にする方法であって、円弧状の凹形状の制御性、再現性、ウエハ内の均一性が高い方法を提供する。
【解決手段】 （ａ）主磁極１４のパターン形成後、（ｂ）主磁極を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートの遅い非磁性材料からなる非磁性膜１６を堆積させて主磁極を埋め込み、次いで、（ｃ）少なくとも主磁極が露出するまで研磨を行う。次に、（ｄ）研磨により平坦化された面に対して、積層方向と第１の角度をなす方向からイオンミリングを行い、主磁極が周囲の非磁性膜より落ち込んだ段差を形成する。次に、（ｅ）段差が形成された面に対して、積層方向と、第１の角度よりも大きい第２の角度をなす方向からイオンミリングを行い、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状に整形する。段差は、主磁極の中心部から非磁性膜との境界部に向けてイオンミリングレートを漸次減少させる役割を担う。
【選択図】 図２Ｂ

Description

本発明は、垂直磁気記録再生装置に関する。
垂直磁気記録再生方式は、従来から広く用いられてきた面内磁気記録再生方式に比べて、面記録密度を上げた場合の磁化の熱ゆらぎが小さい。それゆえ、垂直磁気記録再生方式は、ハードディスク装置などの磁気記録再生装置における面記録密度向上の要請を満たし得るものとして、近年注目を集めている。
このような垂直磁気記録再生方式における問題点の１つとして、本来、磁気記録媒体のトラック幅方向（磁気記録媒体の半径方向）に対してまっすぐに記録されるべき磁化パターンが、トラック幅方向に対して湾曲してしまうことが挙げられる（詳細は、特開２００２−２７９６０６号公報（特許文献１）に説明されている）。以下、これを簡単に説明する。
垂直磁気記録再生装置では、単磁極型磁気ヘッドが用いられることが多い。単磁極型磁気ヘッドを用いる場合、主磁極から発生する記録磁界の強度の等高線は、主磁極の中心を最大強度として同心円状に分布することになる。
単磁極型磁気ヘッドを用いる場合、磁気記録媒体に記録される磁化パターンは、主磁極のトレーリング側（磁気記録媒体の回転方向における下流側）における記録磁界によってほぼ決定される。そして、主磁極から発生する記録磁界の強度の等高線は、前述のように、主磁極の中心を最大強度として同心円状に分布するので、主磁極の中心から離れたトレーリング側近傍における記録磁界の強度の等高線は、トラック幅方向に対して湾曲することになる。その結果、磁気記録媒体に記録される磁化パターンが、トラック幅方向に対して湾曲してしまう。
磁気記録媒体に記録される磁化パターンがトラック幅方向に対して湾曲してしまうと、線記録密度を上げることができない、再生信号が劣化するなど、さまざまな弊害が生じる。
そこで、上記特許文献１に記載の発明は、主磁極のトレーリング側の形状を円弧状の凹形状にすることで、主磁極から発生する記録磁界の強度の等高線の形状を変え、主磁極のトレーリング側近傍における記録磁界の強度の等高線の湾曲を矯正している。
特開２００２−２７９６０６号公報
上記特許文献１では、主磁極のトレーリング側の形状を円弧状の凹形状にする工程の説明は、段落０００８から段落００１０においてなされている。そこでは、イオンミリング、ＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）により、主磁極のトレーリング側の形状を円弧状の凹形状にすることが記載されている。
しかしながら、上記特許文献１には、どのような手順、条件で、イオンミリング、ＲＩＥ、ＣＭＰを行うのかについての記載は全くない。また、段落０００９には、主磁極の中心部では、膜組成や結晶性が他の部分と異なり、研磨耐性が小さくなっているので、強めにＣＭＰを行えば、主磁極のトレーリング側が自然に円弧状の凹形状になる旨が記載されているが、このような方法では、制御性、再現性、ウエハ内の均一性を上げることは非常に困難である。
本発明の目的は、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状にする方法であって、主磁極のトレーリング側の円弧状の凹形状の制御性、再現性、ウエハ内の均一性が高い方法を提供することにある。
上記目的を達成するために、本発明では、主磁極のパターン形成後、主磁極を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートの遅い非磁性材料からなる非磁性膜を堆積させて主磁極を埋め込み、次いで、少なくとも主磁極が露出するまで研磨を行う。次に、研磨により平坦化された面に対して、積層方向と第１の角度をなす方向からイオンミリングを行い、主磁極が周囲の非磁性膜より落ち込んだ段差を形成する。次に、段差が形成された面に対して、積層方向と、第１の角度よりも大きい第２の角度をなす方向からイオンミリングを行い、主磁極のトレーリング側（積層方向と磁気記録媒体の回転方向は一致しているので、イオンミリングを行っている面が主磁極のトレーリング側となる）を円弧状の凹形状に整形する。
第１の角度は、例えば０°〜５０°であり、比較的小さな値である。積層方向と、このような比較的小さな角度をなす方向からイオンミリングを行う場合、主磁極を構成する磁性金属材料と、主磁極の周囲の非磁性材料とのイオンミリングレートの差は大きいので、効率よく段差を形成できる。
そして、この段差は、積層方向と第２の角度をなす方向から行うイオンミリングでは、主磁極の中心部から非磁性膜との境界部に向けてイオンの到達確率を漸次減少させる役割を担う。これにより、イオンミリングレートは、主磁極の中心部から非磁性膜との境界部に向けて漸次減少するので、主磁極のトレーリング側は円弧状の凹形状に整形されることになる。第２の角度は、例えば５５°〜８０°であり、比較的大きな値である。段差と第２の角度が大きくなるほど、主磁極の中心部と非磁性膜との境界部のイオンミリングレートの差は大きくなり、円弧状の凹形状の曲率半径は小さくなる。
以上説明したように、本発明によれば、段差（主磁極を構成する磁性金属材料と周囲の非磁性材料のイオンミリングレートの差、第１の角度、イオンミリング処理時間などによって大きさが決定される）と第２の角度などにより、主磁極のトレーリング側の円弧状の凹形状の曲率半径を制御できるので、円弧状の凹形状の制御性、再現性、ウエハ内の均一性が高い。
次に、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
以下において、まず、１．本発明の磁気ヘッドの構造を概観する。次に、２．本発明の主磁極形成方法を詳細に説明する。最後に、３．主磁極形成を含め、本発明の磁気ヘッドの製造方法全般を概観する。
１．本発明の磁気ヘッドの構造
まず、本発明の磁気ヘッドの構造を概観する。本発明の磁気ヘッドは、主磁極の近傍にライトシールド（以下で述べる上部ライトシールド）を備える垂直磁気記録再生磁気ヘッド（以下、このような垂直磁気記録再生磁気ヘッドをＳｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成が採用された垂直磁気記録再生磁気ヘッドと呼ぶ）である。Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用すると、ライトシールドの主磁極に対する磁気シールドにより、主磁極から放射される余分な磁束がライトシールドに吸収される結果、誤記録を防止したり、主磁極から放射される磁界の勾配が急峻になる結果、線記録密度を向上させたりすることができる。
図１を参照すると、本発明の磁気ヘッドの構造を説明するための図が示されている。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面である。
本発明の磁気ヘッドは、再生部と記録部に大きく分かれる。再生部は、下部リードシールド層１、シールドギャップ絶縁膜２、ＭＲ素子３、上部リードシールド層４を含む。記録部は、下部ライトシールド層７、コイル用リード１０、コイル用端子１１、主磁極層１４、非磁性膜１７、上部ライトシールド支持層１８、非磁性膜１９、絶縁膜２０、コイル２１、コイル用絶縁膜２２、上部ライトシールド層２３を含む。なお、図１において、無地の部分は、絶縁材料または非磁性材料に対応している。以下、再生部、記録部の順に、各部の説明を行う。
再生部は、磁気ヘッドの記録媒体対向面と対向して配置された磁気記録媒体に記録されている磁化（信号）を読み取る。
ＭＲ素子３は、再生部の中核となる素子であり、磁気記録媒体に記録されている磁化（信号）を抵抗の変化により検出する。ＭＲ素子３は、図１（ｂ）を見てもわかるように、記録媒体対向面近傍に配置される。ＭＲ素子３は、例えば、巨大磁気抵抗（Ｇｉａｎｔ Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（ＧＭＲ））素子や、トンネル磁気抵抗（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（ＴＭＲ））素子である。
下部リードシールド層１と上部リードシールド層４は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成される。下部リードシールド層１と上部リードシールド層４は、ＭＲ素子３を挟み込むように形成されており、これによって、ＭＲ素子３の読み取り動作が磁気記録媒体上の隣接ビットからの磁化（信号）によって影響を受けるのを防止している。
シールドギャップ絶縁膜２は、Ａｌ2Ｏ3などの絶縁材料により構成されており、ＭＲ素子３と、金属である下部リードシールド層１および上部リードシールド層４との間の電気的絶縁を維持する。
シールドギャップ非磁性膜６は、Ａｌ2Ｏ3やＲｕなどの非磁性材料により構成されており、上部リードシールド層４（再生部）と下部ライトシールド７（記録部）の磁気的な相関を弱める。
記録部は、磁気ヘッドの記録媒体対向面と対向して配置された磁気記録媒体に向けて磁束を放射することにより、磁化（信号）を記録する。
下部ライトシールド層７は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成されている。下部ライトシールド層７は、主磁極層１４の補助磁極としての機能を有し、主磁極層１４から磁気記録媒体に放射され、磁気記録媒体から磁気ヘッドの方に戻ってくる磁束を吸収する。
コイル用リード１０は、Ｃｕなどの金属により構成されており、外部からコイル２１に電流を導入するための配線である。
コイル用端子１１は、Ｃｕなどの金属により構成されている。コイル用端子１１の場所が起点となり、コイル２１が上部ライトシールド層２３に巻き付けられるようにして形成されることになる。
主磁極層１４は、鉄コバルト合金などの高飽和磁束密度を有する磁性金属材料により構成される。主磁極層１４は、コイル２１に電流を流すことにより生成された磁束を磁気記録媒体に向けて放射する。主磁極層１４は、記録媒体対向面近傍においてその幅が細くなっており、フレアポイント（ＦＰ）の位置およびネックハイト（ＮＨ）の長さを適切に制御することにより、磁気記録媒体に向けて効率よく磁束が放射されるようになっている。ここで、ＦＰとは、記録媒体対向面に垂直な方向において、主磁極の幅が広がり始める点のことである。また、ＮＨとは、記録媒体対向面からＦＰまでの距離のことである。
主磁極層１４は、その記録媒体対向面が逆台形状（トレーリング側（磁気記録媒体の回転方向における下流側）を長辺、リーディング側（磁気記録媒体の回転方向における上流側）を短辺とする逆台形状）に整形されており、これにより、スキュー効果に起因するサイドイレーズを防止する（例えば、特開２００３−２６３７０５号公報を参照）。ここで、スキュー効果とは、磁気ヘッドを磁気記録媒体の半径方向（トラック幅方向）に移動させると、磁気記録媒体の場所によっては、磁気ヘッドの主磁極が磁気記録媒体の回転方向に対して傾いてしまうことをいう。また、サイドイレーズとは、あるトラックにおいて記録を行っているときに、当該トラックに隣接するトラックの情報を消去してしまうことをいう。主磁極の記録媒体対向面を逆台形状に整形すると、主磁極は、スキュー効果により傾いても隣接トラックにはみ出ることがなくなるので、サイドイレーズが防止できる。
主磁極層１４の記録媒体対向面を逆台形状に整形する際、主磁極層１４の上には、上地層が形成される。この上地層は、主磁極層１４を構成する鉄コバルト合金などの磁性金属材料よりもイオンミリングレートの遅い（ミリング耐性が高い）材料、例えば、Ａｌ2Ｏ3などにより構成される。上地層は、上地層の下にある主磁極層１４の上部のイオンミリングレートを遅くする機能を有する。この上地層により、主磁極層１４の下部と上部でイオンミリングレートの差が生じるので、主磁極層１４の記録媒体対向面が逆台形状に整形される（例えば、特開２００３−２０３３１１号公報を参照）。
主磁極層１４は、後述するように、主磁極層１４を構成する磁性金属材料と、主磁極層１４を埋め込む非磁性膜を構成するＡｌ2Ｏ3やＡｌＮなどの非磁性材料とのイオンミリングレート差を利用したエッチングにより、トレーリング側が円弧状の凹形状になっている。トレーリング側を円弧状の凹形状にすると、［背景技術］で述べたように、磁気記録媒体の磁化パターンの形状を決定する、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状が、トラック幅方向に対してまっすぐに矯正される。
非磁性膜１７は、Ａｌ2Ｏ3、Ｒｕなどの非磁性材料で構成されており、記録媒体対向面近傍において、主磁極層１４と上部ライトシールド支持層１８を磁気的に分離し、ライトギャップを形成している。非磁性膜１７の膜厚は、２００ｎｍ以下が好ましい。なぜなら、２００ｎｍ以下とすることにより、次に述べる上部ライトシールドの主磁極に対する磁気シールドにより、主磁極から放射された余分な磁束による誤記録が防止でき、主磁極から放射される磁界の勾配が急峻になるという効果が得られるからである。
上部ライトシールド支持層１８は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成される。上部ライトシールド支持層１８は、上部ライトシールド層２３を支持するとともに、上部ライトシールド層２３と一体となって、主磁極の磁気シールドおよび補助磁極として機能する上部ライトシールドを構成する。上部ライトシールドは、上述のように、非磁性膜１７の膜厚が２００ｎｍ以下のときに、主磁極に対する磁気シールド効果により、主磁極から放射された余分な磁束による誤記録を防止したり、主磁極から放射される磁界の勾配を急峻にしたりする。なお、上部ライトシールドは、下部ライトシールド層７と同様、主磁極層１４の補助磁極としての機能を有し、主磁極層１４から磁気記録媒体に放射され、磁気記録媒体から磁気ヘッドの方に戻ってくる磁束を吸収する機能も有する。
また、非磁性膜１７の膜厚が２００ｎｍ以下と小さい場合、主磁極層１４のトレーリング側における円弧状の凹形状は、その上にスパッタなどにより堆積した非磁性膜１７においても維持される。したがって、非磁性膜１７の上にめっきなどにより上部ライトシールド支持層１８を堆積させると、上部ライトシールド支持層１８の非磁性膜１７側には、主磁極層１４のトレーリング側の円弧状の凹形状に対応した円弧状の凸形状部が自然に形成されることになる。
この凸形状部は、特開２００２−９２８２０号公報で説明されているように、主磁極から放射される磁束がトラック幅方向に分散するのを防止し、中心部における磁界強度を強める機能を有する。この凸形状部の機能は、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用した磁気ヘッドでは特に重要な意義を有する。なぜなら、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用した磁気ヘッドでは、上部ライトシールドによる磁気シールドにより、主磁極から放射される磁界の勾配が急峻になるなどの利点がある半面、主磁極から放射される磁界強度が弱まるという短所があるが、この凸形状部の機能は、磁界強度が弱まるという短所をカバーできるからである（なお、特開２００２−９２８２０号公報で開示されている磁気ヘッドは、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用していない）。
絶縁膜２０は、Ａｌ2Ｏ3などの絶縁材料で構成されており、コイル２１と上部ライトシールド支持層１８を電気的に絶縁する。
コイル２１は、Ｃｕなどの金属により構成される。コイル２１は、コイル用端子１１の場所を起点として、上部ライトシールド層２３に巻き付けられるようにして形成されている。コイル２１は、コイル用リード１０によって外部から電流を導入されることにより、主磁極層１４が磁気記録媒体へ向けて放射する磁束を生成する。なお、コイル用端子１１の場所には、種々の材料が堆積されるが、間には絶縁材料が堆積されないように配慮されている。これにより、コイル用リード１０とコイル２１の間の電気的接続が確保される。
コイル用絶縁膜２２は、フォトレジストなどの絶縁材料により構成され、コイル間の電気的絶縁を維持する。
上部ライトシールド層２３は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成される。上部ライトシールド層２３は、上部ライトシールド支持層１８によって支持されており、上部ライトシールド支持層１８と一体となって、補助磁極として機能する上部ライトシールドを構成する。主磁極層１４と上部ライトシールドは磁気的に接続されており、上部ライトシールドに巻き付けられるように形成されているコイル２１に電流が流れることにより、主磁極層１４から放射される磁束を誘導する。上部ライトシールドは、主磁極の磁気シールドおよび補助磁極として機能する以外に、磁気記録媒体の磁化パターンの形状を決定する、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状をトラック幅方向に対してまっすぐに矯正する機能をも有する。したがって、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用すると、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状にしたこととあいまって、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状がトラック幅方向に対してまっすぐに矯正される効果がさらに高まることになる。
非磁性膜１７、上部ライトシールド支持層１８、上部ライトシールド層２３が、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成に不可欠な要素である。
以上のような磁気ヘッドは、スライダに加工され、そして、ヘッドジンバルアセンブリ（スライダとサスペンションの組み合わせ）、ヘッドアームアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリとアームの組み合わせ）、ヘッドスタックアセンブリ（ヘッドアームアセンブリを数本組み合わせて、ボイスコイルモータのコイルを取り付けたもの）に組み立てられ、ハードディスク装置などの磁気記録再生装置で用いられる。
２．本発明の主磁極形成方法
次に、本発明の主磁極形成方法を詳細に説明する。
図２Ａを参照すると、本発明の主磁極形成方法の手順を説明するためのフローチャートが示されている。また、図２Ｂを参照すると、本発明の主磁極形成方法の手順を説明するための模式図が示されている。ここでは、主磁極層１４の記録媒体対向面を逆台形状に整形した後から上部ライトシールド支持層１８をめっきするまでの工程を詳細に説明する。なお、図２Ａのステップ２０１からステップ２０７は、図２Ｂの（ａ）から（ｇ）にそれぞれ対応している。
まず、ステップ２０１で、主磁極層１４の記録媒体対向面を逆台形状に整形する。
主磁極層１４の上に、主磁極層１４を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートが遅い材料（Ａｌ2Ｏ3など）により構成される上地層１５を形成し、この上地層１５自体または上地層１５の上に別途形成した膜を主磁極形成用のマスクとして、主磁極のパターニングを行う。そして、主磁極層１４と上地層１５の積層構造に対して、積層方向と所定の角度をなす方向からイオンミリングを行う。主磁極層１４の上部は、上地層１５の影響を受けて、そのイオンミリングレートが他の部分よりも遅くなっている。したがって、主磁極層１４の下部と上部でイオンミリングレートの差が出る上記所定の角度からイオンミリングを行うと、主磁極層１４の記録媒体対向面は逆台形状に整形される。図２Ｂ（ａ）は、主磁極層１４の記録媒体対向面を逆台形状に整形し終わった後の状態を示した模式図である。
次に、ステップ２０２で、主磁極層１４を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートが遅い非磁性材料より構成される非磁性膜１６をスパッタにより一様に堆積させ、主磁極層１４を埋め込む。主磁極層１４を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートが遅い非磁性材料としては、例えば、Ａｌ2Ｏ3やＡｌＮが挙げられる。図２Ｂ（ｂ）は、非磁性膜１６を堆積させた後の状態を示した模式図である。
次に、ステップ２０３で、少なくとも主磁極層１４が露出するまでＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）を行い、平坦化を行う。図２Ｂ（ｃ）は、ＣＭＰにより平坦化された後の状態を示した模式図である。
次に、ステップ２０４で、ＣＭＰにより平坦化された面に対して、積層方向と所定の角度、例えば、０°〜５０°をなす方向からイオンミリングを行う。このような角度では、主磁極層１４を構成する磁性金属材料と非磁性膜１６を構成する非磁性材料のイオンミリングレート差が大きくなり、主磁極層１４の部分が周囲の非磁性膜１６の部分よりもエッチングが進み、主磁極層１４の部分が周囲の非磁性膜１６の部分よりも落ち込んだ段差が形成される。図２Ｂ（ｄ）は、このような段差が形成された後の状態を示した模式図である。なお、点線は、ステップ２０３でＣＭＰにより平坦化された面を示している。
次に、ステップ２０５で、段差が設けられた面に対して、積層方向と所定の角度、例えば、５５°〜８０°をなす方向からイオンミリングを行う。このような方向からイオンミリングを行う場合、ステップ２０４で形成された段差は、主磁極層１４の中心から非磁性膜１６との境界に向けてイオンの到達確率を漸次減少させる役割を担う。これにより、イオンミリングレートは、主磁極層１４の中心から非磁性膜１６との境界に向けて漸次減少するので、主磁極層１４のトレーリング側は円弧状の凹形状に整形されることになる。図２Ｂ（ｅ）は、このようなイオンミリングにより、主磁極層１４のトレーリング側が円弧状の凹形状に整形された後の状態を示した模式図である。なお、点線は、ステップ２０４で段差が形成された面を示している。
円弧状の凹形状の曲率半径は、段差とステップ２０５のイオンミリングの角度が大きくなるほど、主磁極層１４の中心部と非磁性膜１６との境界部のイオンミリングレートの差が大きくなるため、小さくなる。したがって、段差（主磁極層１４を構成する磁性金属材料と周囲の非磁性膜１６を構成する非磁性材料のイオンミリングレートの差、ステップ２０４のイオンミリングの角度および処理時間などによって大きさが決定される）と、ステップ２０５のイオンミリングの角度などを適切に制御することにより、主磁極層１４のトレーリング側の円弧状の凹形状の曲率半径を適切に制御できるので、円弧状の凹形状の制御性、再現性、ウエハ内の均一性を高く保つことが可能になる。
ステップ２０６で、トレーリング側が円弧状の凹形状に整形された主磁極層１４および周囲の非磁性膜１６の上に、ライトギャップを構成する非磁性膜１７をスパッタにより堆積させる。非磁性膜１７の膜厚は、非磁性膜１７の上に形成される上部ライトシールドの磁気シールドによる効果（主磁極から放射される磁界の勾配が急峻になることなど）を確保するため、２００ｎｍ以下とする。非磁性膜１７の膜厚が２００ｎｍ以下であれば、主磁極層１４のトレーリング側の円弧状の凹形状が非磁性膜１７でも維持されたままとなる。図２Ｂ（ｆ）は、非磁性膜１７を堆積した後の状態を示した模式図である。
最後に、ステップ２０７で、非磁性膜１７の上に、上部ライトシールドの一部となる上部ライトシールド支持層１８をめっきにより形成する。非磁性膜１７の膜厚が２００ｎｍ以下であれば、上部ライトシールドの磁気シールドによる効果が確保できる。さらに、主磁極層１４のトレーリング側の円弧状の凹形状が非磁性膜１７でも維持されているので、上部ライトシールド支持層１８の非磁性膜１７（ライトギャップ）側には、主磁極層１４のトレーリング側の円弧状の凹形状に対応した円弧状の凸形状部が形成される。図２Ｂ（ｇ）は、上部ライトシールド支持層１８を形成した後の状態を示した模式図である。
このように、上部ライトシールドの非磁性膜１７（ライトギャップ）側に凸形状部が形成されると、以下のような効果が期待できる。すなわち、主磁極から放射された磁束がライトシールドに吸収される際に、磁束は凸形状部に集中する。したがって、この凸形状部は、中心部の磁界強度を高めるとともに、磁束がトラック幅方向に広がるのを防止する。これにより、トラックエッジでの記録磁界の分布のブロードニングが抑えられ、シャープなトラックエッジの形成が可能になり、狭トラック化によるトラック密度向上を図ることが可能になる。
補助磁極の主磁極側に突出部（凸形状部）を設けることにより、主磁極から放射された磁束がトラック幅方向に広がるのを防止する技術は、特開２００２−９２８２０号公報にすでに開示されている。特開２００２−９２８２０号公報には、補助磁極に突出部を形成する工程については何ら言及がないが、明細書全体の趣旨を斟酌すると、突出部を形成するために新たな工程が必要になるものと思われる。これに対して、本発明では、主磁極層１４のトレーリング側を円弧状の凹形状としたうえで、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用することにより、ライトギャップを構成する非磁性膜１７と、上部ライトシールドの一部を構成する上部ライトシールド支持層１８を順次形成するだけで、かかる凸形状部を形成できる。
Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成が採用された磁気ヘッドでは、上部ライトシールドによる磁気シールドにより、主磁極から放射される磁界の勾配が急峻になるなどの利点がある半面、主磁極から放射される磁界強度が弱まるという短所がある。したがって、凸形状部により中心部の磁界強度が増加すると、この短所をカバーすることが可能である。特開２００２−９２８２０号公報に記載の磁気ヘッドのようにＳｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用していない磁気ヘッド（主磁極のトレーリング側に位置するリターンパス磁極は、主磁極と離れすぎているため、主磁極に対する磁気シールド効果は期待できない）では、凸形状部の主要な意義は、主磁極から放射された磁束がトラック幅方向に広がるのを防止できる点にあるといえるが、本発明のようにＳｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用した磁気ヘッドでは、凸形状部の主要な意義は、主磁極から放射された磁束がトラック幅方向に広がるのを防止できる点のみならず、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用したことにより減少した磁界強度を回復させることができるという点にもあるといえる。このように見てくると、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用すると、凸形状部を設ける必要性が生じ、この凸形状部を設けるために、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状にする必要性が生じるとも言い得るのである。
以上により、主磁極のトレーリング側を凹形状としたうえで、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用すると、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状をトラック幅方向に対してまっすぐに矯正するだけではなく、記録磁界がトラック幅方向に広がるのを防止するとともに、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用したことにより減少した記録磁界の強度を回復することが可能になる。さらに、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成において、上部ライトシールドは、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状をトラック幅方向に対してまっすぐに矯正する機能をも有するので、主磁極のトレーリング側を凹形状にすることによる、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状をトラック幅方向に対してまっすぐに矯正する効果をさらに強化することが可能になる。
図２Ｃを参照すると、本発明の磁気ヘッド（主磁極のトレーリング側が円弧状の凹形状になっており、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用して、上部ライトシールドのライトギャップ側に凸形状部が形成されている磁気ヘッド）と、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用しているが、主磁極のトレーリング側および上部ライトシールドのライトギャップ側が平坦な磁気ヘッドにおける記録磁界強度をコイルに流した電流に対してプロットしたグラフが示されている。各データは、ライトギャップの膜厚が５０ｎｍのとき、トラック幅方向の中心かつライトギャップの中心の位置において、有限要素法による計算によって求められた記録磁界強度である。本発明の磁気ヘッドでは、すべての電流値において、主磁極のトレーリング側および上部ライトシールドのライトギャップ側が平坦な磁気ヘッドよりも強い記録磁界強度が得られている。
図２Ｄ、図２Ｅを参照すると、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用しているが、主磁極のトレーリング側および上部ライトシールドのライトギャップ側が平坦な磁気ヘッドにおける記録磁界の強度と記録磁界の勾配をライトギャップの膜厚に対してプロットしたグラフがそれぞれ示されている。各データは、コイルに流した電流が４０ｍＡのとき、トラック幅方向の中心かつライトギャップの中心の位置において、有限要素法による計算によって求められた記録磁界の強度および勾配である。ライトギャップの膜厚が小さくなるにつれ、上部ライトシールドによる磁気シールドの効果が強くなり、記録磁界の強度が弱くなるととともに、記録磁界の勾配が急峻になる。ライトギャップの膜厚（非磁性膜１７）が２００ｎｍよりも大きくなると、記録磁界の強度の変化および記録磁界の勾配の変化は飽和傾向を示すので、上部ライトシールドによる磁気シールドの効果を確保するには、ライトギャップの膜厚が２００ｎｍ以下であることが必要である。そして、ライトギャップの膜厚が２００ｎｍ以下のときに減少する記録磁界の強度を回復するために、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状にし、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用して、上部ライトシールドのライトギャップ側に凸形状部を形成する。図２Ｃで見たように、この場合、記録磁界強度が増強されるので、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用したことにより減少した記録磁界の強度を補填することが可能になる。
３．本発明の磁気ヘッドの製造方法
最後に、主磁極形成を含め、本発明の磁気ヘッドの製造方法全般を概観する。
図３Ａを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法の手順を説明するためのフローチャートが示されている。
まず、ステップ３０１で、再生部（下部リードシールド層１、シールドギャップ絶縁膜２、ＭＲ素子３、上部リードシールド層４）を完成させる（以下で参照する図３Ｂに対応）。以降、記録部の製造が始まる。次に、ステップ３０２で、下部ライトシールド層７を形成する（以下で参照する図３Ｃ〜図３Ｄに対応）。次に、ステップ３０３で、コイル用リード１０およびコイル用端子１１を形成する（以下で参照する図３Ｅに対応）。次に、ステップ３０４で、主磁極を形成する（以下で参照する図３Ｆ〜図３Ｉに対応）。次に、ステップ３０５で、上部ライトシールド支持層１８を形成する（以下で参照する図３Ｊ〜図３Ｋに対応）。次に、ステップ３０６で、コイル２１を形成する（以下で参照する図３Ｌ〜図３Ｍに対応）。最後に、ステップ３０７で、上部ライトシールド層２３を形成し、記録部を完成させる（以下で参照する図３Ｎに対応）。
図２Ａ、図２Ｂを参照して説明した本発明の主磁極形成方法は、図３Ａのステップ３０４およびステップ３０５に対応している。以下、各ステップについて、図面を参照しながら説明する。
（ステップ３０１ 再生部の完成）
図３Ｂを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部リードシールド層４のめっき）を説明するための図が示されている。（ａ）は記録媒体対向面、ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である（図３Ｃ〜図３Ｎでも同様である）。
基板（不図示）の上に堆積された絶縁層（不図示）の上に、下部リードシールド層１、シールドギャップ絶縁膜２、ＭＲ素子３が形成された状態において、シールドギャップ絶縁膜２の上に、上部リードシールド層４（パーマロイなど）をめっきする。これにより、再生部が完成する。
（ステップ３０２ 下部ライトシールド層の形成）
図３Ｃを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（シールドギャップ非磁性膜６のスパッタ）を説明するための図が示されている。
図３Ｂにおいてめっきされた上部リードシールド層４の上に、上部リードシールド層４（再生部）と下部ライトシールド層７（記録部）を磁気的な相関を弱めるシールドギャップ非磁性膜６（Ａｌ2Ｏ3、Ｒｕなど）をスパッタする。
図３Ｄを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（下部ライトシールド層７のめっき、非磁性膜８のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
図３Ｃでスパッタされたシールドギャップ非磁性膜６の上に、下部ライトシールド層７（パーマロイなど）をめっきする。そして、下部ライトシールド層７がめっきされた面を平坦化するために、非磁性膜８（Ａｌ2Ｏ3など）をウエハ全体に一様にスパッタし、少なくとも下部ライトシールド層７が露出するまで、ＣＭＰを行う。
（ステップ３０３ コイル用リードおよび端子の形成）
図３Ｅを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜９のスパッタ、コイル用リード１０のめっき、コイル用端子１１のめっき）を説明するための図が示されている。
図３Ｄにおいて平坦化された面に対して、絶縁膜（Ａｌ2Ｏ3など）９をウエハ全体に一様にスパッタする。そして、この絶縁膜９（下部ライトシールド層７と電気的に絶縁させるため）の上に、コイル用リード１０（Ｃｕなど）を、磁気ヘッドの左上からコイルの巻き付けの起点となる点までＬ字型のパターンでめっきを行う（図３Ｅ（ｃ）を参照）。そして、コイルの巻き付けの起点において、コイル用リード１０の上に、コイル用リード１０と電気的に接続されるように、コイル用端子１１（Ｃｕなど）をめっきする。
（ステップ３０４ 主磁極の形成）
図３Ｆを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１２のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
図３Ｅにおいてコイル用リード１０とコイル用端子１１が形成された面を平坦化するために、絶縁膜１２（Ａｌ2Ｏ3など）をスパッタし、少なくともコイル用端子１１が露出するまでＣＭＰを行う。少なくともコイル用端子１１が露出するまでＣＭＰを行うのは、コイル用端子１１の上に絶縁膜１２が残ると、コイル用リード１０とコイル２１が電気的に絶縁されてしまうことになるからである。
図３Ｇを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１３のスパッタ）を説明するための図が示されている。
図３Ｆにおいて平坦化された面の上に、コイル用端子１１の箇所にマスクを施したうえで、絶縁膜１３（Ａｌ2Ｏ3など）をスパッタする。コイル用端子１１の箇所に絶縁膜１３をスパッタしないのは、コイル用端子１１の上に絶縁膜１３が堆積されると、コイル用リード１０とコイル２１が電気的に絶縁されてしまうことになるからである。
図３Ｈを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（主磁極形成）を説明するための図が示されている。
主磁極形成については、上述したとおりである。絶縁膜１３の上に主磁極層１４（鉄コバルト合金など）を形成する。そして、主磁極層１４の上に、主磁極層１４を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートが遅い材料（Ａｌ2Ｏ3など）からなる上地層１５を形成する。そして、この上地層１５または上地層１５の上に形成されためっき膜をマスクとして、主磁極層１４を図３Ｈ（ｃ）のような形にパターニングする。そして、積層方向と所定の角度をなす方向からのイオンミリングにより、主磁極層１４の記録媒体対向面を逆台形状に整形する。上地層１５は、上地層１５の下にある主磁極層１４の上部のイオンミリングレートを遅くする。この上地層１５により、主磁極の記録媒体対向面を所望の逆台形状に整形することができる。
図３Ｉを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１６のスパッタ、ＣＭＰ、凹形状整形）を説明するための図が示されている。
図３Ｈにおいて主磁極が形成された面を平坦化するために、主磁極層１４を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートが遅い非磁性膜１６（Ａｌ2Ｏ3、ＡｌＮなど）をウエハ全体に一様にスパッタし、少なくとも主磁極層１４が露出するまでＣＭＰを行う。その後、前述のように、主磁極層１４を構成する磁性金属材料と非磁性膜１６を構成する非磁性材料のイオンミリングレート差を利用したエッチングにより、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状に整形する。これにより、主磁極のトレーリング側の記録磁界の強度の等高線の形状をトラック幅方向に対してまっすぐに矯正することが可能になる。
（ステップ３０５ 上部ライトシールド支持層の形成）
図３Ｊを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１７のスパッタ）を説明するための図が示されている。
図３Ｉにおいて平坦化され、主磁極のトレーリング側が円弧状の凹形状に整形された面の上に、非磁性膜１７（Ａｌ2Ｏ3、Ｒｕなど）をスパッタする。図３Ｊ（ｂ）を見てもわかるように、主磁極の先端部と、コイル用端子１１の箇所の前後以外の場所にはマスクを行って、非磁性膜１７を堆積させない。これらの場所には、次に、上部ライトシールド支持層１８を堆積させるが、これらの場所に非磁性膜１７を堆積させると、上部ライトシールドと主磁極層１４との磁気的接続を維持できなくなるからである。また、非磁性膜１７が絶縁材料でもある場合には、コイル２１とコイル用リード１０の電気的接続を維持できなくなるからである。非磁性膜１７は、記録媒体対向面において、ライトギャップを形成する。非磁性膜１７の膜厚は、２００ｎｍ以下である。膜厚がこの範囲であれば、上部ライトシールドの磁気シールドによる効果が十分期待できるとともに、主磁極のトレーリング側の円弧状の凹形状が非磁性膜１７においても維持される。したがって、非磁性膜１７の上に、上部ライトシールド支持層１８を堆積すると、上部ライトシールド支持層１８の非磁性膜１７側に、主磁極のトレーリング側の円弧状の凹形状に対応した円弧状の凸形状部が自然に形成されることになる。
図３Ｋを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド支持層１８のめっき）を説明するための図が示されている。
図３Ｊで非磁性膜１７を堆積させなかった場所および主磁極の最先端部に、上部ライトシールド支持層１８（パーマロイなど）をめっきする（図３Ｋ（ｂ）を参照）。主磁極層１４の上に堆積された上部ライトシールド支持層１８は、主磁極層１４と磁気的に接続し、コイル用端子１１の箇所に堆積された上部ライトシールド支持層１８は、コイル用リード１０と電気的に接続する。主磁極の最先端部において、ライトギャップを構成する非磁性膜１７の上に堆積させた上部ライトシールド支持層１８の非磁性膜１７側には、主磁極層１４のトレーリング側の円弧状の凹形状に対応した円弧状の凸形状部が形成される。これにより、主磁極の記録磁界の分散が防止できるとともに、中心部の磁界強度が強まって、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用することにより減少する記録磁界の強度を回復することが可能になる。
（ステップ３０６ コイルの形成）
図３Ｌを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１９のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
図３Ｋで上部ライトシールド支持層１８が形成された面を平坦化するために、非磁性膜１９（Ａｌ2Ｏ3など）をウエハ全面に一様にスパッタする。そして、少なくとも、図３Ｋにおいて上部ライトシールド支持層１８をめっきしたすべての場所で上部ライトシールド支持層１８が露出するまでＣＭＰを行う。これは、上部ライトシールド層２３と上部ライトシールド支持層１８の磁気的接続を維持するためであり、さらに、コイル用端子１１の箇所において、コイル２１とコイル用リード１０との電気接続を維持するためである。
図３Ｍを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜２０のスパッタ、コイル２１のめっき、コイル用絶縁膜２２の形成）を説明するための図が示されている。
図３Ｌにおいて平坦化された面に、上部ライトシールド支持層１８とコイル２１を電気的に絶縁する絶縁膜２０（Ａｌ2Ｏ3など）をスパッタする。そして、絶縁膜２０の上に、コイル２１（Ｃｕなど）をめっきする。そして、コイル２１の間の電気的絶縁を確実にするため、コイル２１をコイル用絶縁膜２２（フォトレジストなど）で覆う。なお、コイル用端子１１のところには、絶縁膜２０は形成されず、上部ライトシールド支持層１８とコイル２１が直接接触する。これにより、コイル２１とコイル用リード１０の電気的接続が維持される。
（ステップ３０７ 上部ライトシールド層の形成）
図３Ｎを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド層２３のめっき）を説明するための図が示されている。
図３Ｍにおいて面に露出している上部ライトシールド支持層１８と接触させるように、上部ライトシールド層２３（パーマロイなど）をめっきする。これにより、上部ライトシールド層２３と上部ライトシールド支持層１８は一体となって、上部ライトシールドを形成する。
以上により、本発明の磁気ヘッドが完成する。
なお、図３Ａ〜図３Ｎを参照して説明した磁気ヘッドの製造方法、図１を参照して説明した磁気ヘッドの構造は、あくまで例示にすぎず、主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状に整形する本発明の方法を異なる磁気ヘッドの製造方法に組み込み、異なる構造を有する磁気ヘッドを製造することは適宜可能である。例えば、必ずしも、主磁極の記録媒体対向面を逆台形状にする必要はなく、また、必ずしも、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用する必要はない。
本発明の磁気ヘッドの構造を示した図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面である。 本発明の主磁極形成方法の手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の主磁極形成方法の手順を説明するための模式図である。 本発明の磁気ヘッド（主磁極のトレーリング側が円弧状の凹形状になっており、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用して、上部ライトシールドのライトギャップ側に凸形状部が形成されている磁気ヘッド）と、Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用しているが、主磁極のトレーリング側および上部ライトシールドのライトギャップ側が平坦な磁気ヘッドにおける記録磁界強度をコイルに流した電流に対してプロットしたグラフである。 Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用しているが、主磁極のトレーリング側および上部ライトシールドのライトギャップ側が平坦な磁気ヘッドにおける記録磁界の強度をライトギャップの膜厚に対してプロットしたグラフである。 Ｓｈｉｅｌｄｅｄ Ｐｏｌｅ構成を採用しているが、主磁極のトレーリング側および上部ライトシールドのライトギャップ側が平坦な磁気ヘッドにおける記録磁界の勾配をライトギャップの膜厚に対してプロットしたグラフである。 本発明の磁気ヘッドの製造方法の手順を説明するためのフローチャートである。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部リードシールド層４のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（シールドギャップ非磁性膜６のスパッタ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（下部ライトシールド層７のめっき、非磁性膜８のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜９のスパッタ、コイル用リード１０のめっき、コイル用端子１１のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１２のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１３のスパッタ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（主磁極形成）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１６のスパッタ、ＣＭＰ、凹形状整形）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１７のスパッタ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド支持層１８のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１９のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜２０のスパッタ、コイル２１のめっき、コイル用絶縁膜２２の形成）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。 本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド層２３のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
符号の説明
１ 下部リードシールド層
２ シールドギャップ絶縁膜
３ ＭＲ素子
４ 上部リードシールド層
６ シールドギャップ非磁性膜
７ 下部ライトシールド層
８ 非磁性膜
９ 絶縁膜
１０ コイル用リード
１１ コイル用端子
１２ 絶縁膜
１３ 絶縁膜
１４ 主磁極層
１５ 上地層
１６ 非磁性膜
１７ 非磁性膜
１８ 上部ライトシールド支持層
１９ 非磁性膜
２０ 絶縁膜
２１ コイル
２２ コイル用絶縁膜
２３ 上部ライトシールド層
２０１〜２０７ ステップ
３０１〜３０７ ステップ

Claims (17)

  1. 主磁極のトレーリング側が円弧状の凹形状になっている垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、
    主磁極のパターン形成後、前記主磁極を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートが遅い非磁性材料からなる非磁性膜を堆積させて前記主磁極を埋め込み、次いで、前記主磁極が露出するまで研磨を行う第１のステップと、
    前記研磨により平坦化された面に対して、積層方向と第１の角度をなす方向からイオンミリングを行い、前記主磁極が周囲の前記非磁性膜より落ち込んだ段差を形成する第２のステップと、
    前記段差が形成された面に対して、積層方向と、前記第１の角度よりも大きい第２の角度をなす方向からイオンミリングを行う第３のステップを有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
  2. 前記主磁極のパターン形成後、前記第１のステップの前に、前記主磁極の記録媒体対向面を逆台形状に整形する第４のステップをさらに有する、請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  3. 前記非磁性膜を構成する非磁性材料は、Ａｌ2Ｏ3と、ＡｌＮを含むグループの中から選択される、請求項１または２に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  4. 前記第１の角度は、０°〜５０°である、請求項１から３のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  5. 前記第２の角度は、５５°〜８０°である、請求項１から４のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  6. 前記第３のステップの後、前記主磁極および周囲の前記非磁性膜の上に、非磁性材料からなる、膜厚が２００ｎｍ以下のライトギャップ膜を堆積させる第５のステップと、
    前記第５のステップの後、前記ライトギャップ膜の上に、磁性金属材料からなるライトシールドを形成する第６のステップをさらに有する、請求項１から５のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  7. 主磁極の近傍にライトシールドを備える垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、
    主磁極のパターン形成後、前記主磁極のトレーリング側を円弧状の凹形状に整形する第１のステップと、
    トレーリング側が円弧状の凹形状に整形された前記主磁極および周囲の非磁性膜の上に、非磁性材料からなる、膜厚が２００ｎｍ以下のライトギャップ膜を堆積させる第２のステップと、
    前記ライトギャップ膜の上に、磁性金属材料からなるライトシールドを形成する第３のステップを有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
  8. 前記主磁極のパターン形成後、前記第１のステップの前に、前記主磁極の記録媒体対向面を逆台形状に整形する第４のステップをさらに有する、請求項７に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  9. 主磁極を有する垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、
    前記主磁極を構成する磁性金属材料よりも遅いイオンミリングレートを有する非磁性材料により構成され、トレーリング側を除く前記主磁極の周囲を取り囲んでいる非磁性膜を有し、
    前記主磁極は、前記磁性金属材料と前記非磁性材料のイオンミリーグレート差を利用した第１のイオンミリングにより形成される、前記主磁極が周囲の前記非磁性膜より落ち込んだ段差を利用した第２のイオンミリングにより、そのトレーリング側が円弧状の凹形状になっていることを特徴とする磁気ヘッド。
  10. 前記主磁極は、その記録媒体対向面が逆台形状になっている、請求項９に記載の磁気ヘッド。
  11. 前記非磁性膜を構成する非磁性材料は、Ａｌ2Ｏ3と、ＡｌＮを含むグループの中から選択される、請求項９または１０に記載の磁気ヘッド。
  12. 前記主磁極および周囲の前記非磁性膜の上に形成され、非磁性材料によって構成される、膜厚が２００ｎｍ以下のライトギャップ膜と、
    前記ライトギャップ膜の上に形成され、磁性金属材料により構成され、前記主磁極の磁気シールドおよび補助磁極として機能するライトシールドをさらに有し、
    前記ライトシールドは、その前記ライトギャップ膜側に、前記主磁極のトレーリング側の円弧状の凹形状に対応した円弧状の凸形状部を備える、請求項９から１１のいずれか１項に記載の磁気ヘッド。
  13. 主磁極の近傍にライトシールドを備える垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、
    そのトレーリング側が円弧状の凹形状になっている主磁極と、
    前記主磁極および周囲の非磁性膜の上に形成され、非磁性材料で構成される、膜厚が２００ｎｍ以下のライトギャップ膜と、
    前記ライトギャップ膜の上に形成され、磁性金属材料により構成され、前記主磁極の磁気シールドおよび補助磁極として機能するライトシールドを有し、
    前記ライトシールドは、その前記ライトギャップ膜側に、前記主磁極のトレーリング側の円弧状の凹形状に対応した円弧状の凸形状部を備えることを特徴とする磁気ヘッド。
  14. 前記主磁極は、その記録媒体対向面が逆台形状になっている、請求項１３に記載の磁気ヘッド。
  15. 請求項９から１４のいずれか１項に記載の磁気ヘッドを加工して得られたスライダと、
    前記スライダが取り付けられるサスペンションを有するヘッドジンバルアセンブリ。
  16. 請求項１５に記載のヘッドジンバルアセンブリと、
    前記ヘッドジンバルアセンブリが取り付けられるアームを有するヘッドアームアセンブリ。
  17. 請求項１６に記載の複数のヘッドアームアセンブリと、
    前記複数のヘッドアームアセンブリが取り付けられる、ボイスコイルモータのコイルを有するヘッドスタックアセンブリ。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008123664A (ja) * 2006-11-10 2008-05-29 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 切欠き後縁シールドを有する垂直書込みヘッドの製造方法
JP2011023101A (ja) * 2009-07-13 2011-02-03 Seagate Technology Llc トランスデューサおよびトランスデューサの製造方法
US8080167B2 (en) 2009-02-20 2011-12-20 Tdk Corporation Shaping method of thin film and manufacturing method of perpendicular recording magnetic head using the same

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005243124A (ja) * 2004-02-25 2005-09-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 磁気ヘッド及びそれを搭載した磁気記録再生装置
JP3922303B1 (ja) * 2005-05-13 2007-05-30 Ｔｄｋ株式会社 複合型薄膜磁気ヘッド、磁気ヘッドアセンブリ及び磁気ディスクドライブ装置
JP2008034075A (ja) * 2006-07-04 2008-02-14 Tdk Corp 内部に非磁性層を含む磁性層を備えた薄膜磁気ヘッド
JP2008234777A (ja) * 2007-03-22 2008-10-02 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 垂直記録用磁気ヘッド
US8551347B2 (en) * 2008-12-22 2013-10-08 HGST Netherlands B.V. Methods for creating a stepped perpendicular magnetic pole via milling and/or metal liftoff
JP2010250919A (ja) * 2009-04-20 2010-11-04 Toshiba Storage Device Corp 磁気記録ヘッドおよび磁気記憶装置
US8171618B1 (en) 2009-06-17 2012-05-08 Western Digital (Fremont), Llc Tunable pole trim processes for fabricating trapezoidal perpendicular magnetic recording (PMR) write poles
US20110075299A1 (en) * 2009-09-30 2011-03-31 Olson Trevor W Magnetic write heads for hard disk drives and method of forming same
US8724258B2 (en) * 2009-09-30 2014-05-13 HGST Netherlands B.V. Slanted bump design for magnetic shields in perpendicular write heads and method of making same
US8449752B2 (en) * 2009-09-30 2013-05-28 HGST Netherlands B.V. Trailing plated step
US8323727B2 (en) * 2009-12-17 2012-12-04 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for manufacturing a perpendicular magnetic write head having a tapered write pole and a stepped wrap around side shield gap
US9899041B1 (en) 2015-04-24 2018-02-20 Seagate Technology Llc Method of making a write pole
JP2023030363A (ja) * 2021-08-23 2023-03-08 株式会社東芝 磁気ヘッド、及びその製造方法、磁気記録再生装置、及びその製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002092820A (ja) 2000-09-20 2002-03-29 Toshiba Corp 垂直記録用磁気ヘッドおよび磁気ディスク装置
JP4130868B2 (ja) 2001-03-19 2008-08-06 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ 垂直記録用磁気ヘッド及びそれを搭載した磁気ディスク装置
JP2003263705A (ja) 2002-03-08 2003-09-19 Hitachi Ltd 垂直記録用磁気ヘッドおよびそれを搭載した磁気ディスク装置
JP4118246B2 (ja) * 2004-03-31 2008-07-16 Ｔｄｋ株式会社 垂直磁気記録ヘッド及びその製造方法
JP4134119B2 (ja) * 2004-12-17 2008-08-13 Ｔｄｋ株式会社 垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッドを備えた磁気ディスク装置及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法
US7983010B2 (en) * 2006-07-21 2011-07-19 Tdk Corporation Perpendicular magnetic recording head and perpendicular magnetic recording/reproducing head with at least one shield layer having a substantially arched portion

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008123664A (ja) * 2006-11-10 2008-05-29 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 切欠き後縁シールドを有する垂直書込みヘッドの製造方法
US8080167B2 (en) 2009-02-20 2011-12-20 Tdk Corporation Shaping method of thin film and manufacturing method of perpendicular recording magnetic head using the same
JP2011023101A (ja) * 2009-07-13 2011-02-03 Seagate Technology Llc トランスデューサおよびトランスデューサの製造方法

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