JP2008226399A - 垂直磁気記録ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】記録媒体との対向面に露出する平坦化非磁性層の剥がれや欠けを防止できる垂直磁気記録ヘッド及びその製造方法を得る。
【解決手段】記録媒体に対して垂直記録磁界を与える主磁極層と、この主磁極層の上または下に間隔をあけて位置し、記録媒体から戻ってきた垂直記録磁界を受け取るリターンヨーク層と、このリターンヨーク層の周囲を埋めて平坦化する平坦化非磁性層とを備え、リターンヨーク層のトラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けて該リターンヨーク層のトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面が形成されている垂直磁気記録ヘッドにおいて、リターンヨーク層と平坦化非磁性層の界面に密着層を介在させる。
【選択図】図３

Description

本発明は、記録媒体に垂直な記録磁界を与えて記録動作する垂直磁気記録ヘッドに関する。

垂直磁気記録ヘッドは、周知のように、記録媒体との対向面で所定間隔をあけて位置する主磁極層及びリターンヨーク層と、この主磁極層とリターンヨーク層の間に介在する非磁性絶縁層と、この非磁性絶縁層内に配置され、主磁極層及びリターンヨーク層に記録磁界を与える記録コイルとを有している。主磁極層とリターンヨーク層は記録媒体との対向面よりハイト方向奥側で磁気的に接続されていて、記録コイルの通電により主磁極層とリターンヨーク層の間に記録磁界が誘導されると、記録媒体との対向面で主磁極層とリターンヨーク層の間に漏れ記録磁界が生じる。この記録磁界は、主磁極層の記録媒体との対向面に露出する前端面から記録媒体のハード膜に垂直に入射し、該記録媒体のソフト膜を通ってリターンヨーク層に戻る。これにより、記録媒体は、主磁極層の前端面との対向部分で磁気記録がなされる。リターンヨーク層の周囲には、該リターンヨーク層より上層に積層形成される各層のパターニング精度を確保するため、例えばＡｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂等の非磁性材料からなる平坦化非磁性層が形成されていて、この平坦化非磁性層の上面とリターンヨーク層の上面が同一面となるように平坦化加工が施されている。

このような垂直磁気記録ヘッドにおいて、リターンヨーク層の平面形状は、矩形状に形成されることが従来一般的であった。しかし、リターンヨーク層の平面形状が矩形状であると、記録媒体との対向面に露出する前端面とトラック幅方向の両端面からなる角部（直角部）に外部磁界や記録媒体から戻ってくる記録磁界が集中しやすく、リターンヨーク層の角部で記録媒体に意図しない記録や消去が行われてしまうことが明らかになってきた。このリターンヨーク層による意図しない記録及び消去を回避する構造としては、例えば特許文献１、２に、リターンヨーク層（特許文献２では補助磁極層）のトラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けて該リターンヨーク層のトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面を形成することが提案されている。外部磁界や記録媒体から戻ってくる記録磁界を上記傾斜面または湾曲面の広い範囲で吸収すれば、記録磁界の集中が緩和されるのでリターンヨーク層による意図しない記録及び消去を抑制でき、外部磁界耐性及び信頼性が向上する。
特開２００４−０３９１４８号公報 特開２００４−２８０９２１号公報

しかしながら、リターンヨーク層のトラック幅方向の両側に上記傾斜面または湾曲面が形成されていると、記録媒体との対向面を形成するための研磨加工や後工程洗浄（超音波洗浄）等によって、記録媒体との対向面に露出し、該対向面から傾斜面または湾曲面までを埋める平坦化非磁性層に剥がれや欠けが生じてしまう。リターンヨーク層のトラック幅方向の両側に設ける傾斜面または湾曲面の角度（記録媒体との対向面と傾斜面または湾曲面がなす角度）が小さくなるほど、外部磁界耐性は向上するが、平坦化非磁性層の剥がれや欠けは大きくなる。

本発明は、記録媒体との対向面に露出する平坦化非磁性層の剥がれや欠けを防止できる垂直磁気記録ヘッド及びその製造方法を得ることを目的とする。

本発明は、リターンヨーク層と平坦化非磁性層の密着性を高めれば、記録媒体との対向面からリターンヨーク層のトラック幅方向の両側に形成した傾斜面または湾曲面までの狭小領域においても平坦化非磁性層の剥がれや欠けを防止できることに着目してなされたものである。

すなわち、本発明の垂直磁気記録ヘッドは、記録媒体との対向面に露出し、記録媒体に対して垂直な記録磁界を与える主磁極層と、記録媒体との対向面において主磁極層の上または下に位置し、記録媒体を通過して戻ってきた記録磁界を受け取るリターンヨーク層と、このリターンヨーク層の周囲を埋めて平坦化する平坦化非磁性層とを備え、リターンヨーク層のトラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けて該リターンヨーク層のトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面が形成されている垂直磁気記録ヘッドにおいて、リターンヨーク層と平坦化非磁性層の界面に、該リターンヨーク層と平坦化非磁性層の密着性を該リターンヨーク層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を介在させたことを特徴としている。

また本発明の垂直磁気記録ヘッドは、記録媒体との対向面に露出し、記録媒体に対して垂直な記録磁界を与える主磁極層と、記録媒体との対向面において主磁極層の上または下に位置し、記録媒体を通過して戻ってきた記録磁界を受け取るリターンヨーク層と、磁気抵抗効果を利用して記録媒体から記録情報を読み出す磁気抵抗効果素子と、この磁気抵抗効果素子を挟んで上下に位置し、トラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面が形成された一対のシールド層と、各シールド層の周囲を埋めて平坦化する平坦化非磁性層とを備え、各シールド層と平坦化非磁性層の界面に、シールド層と平坦化非磁性層の密着性を該シールド層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を介在させたことを特徴としている。

本発明は、リターンヨーク層と平坦化非磁性層の間に密着層を形成する製造方法の態様によれば、トラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面となる位置からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面を有するリターンヨーク層を形成する工程と、このリターンヨーク層の上面及び側面全体に、該リターンヨーク層と後工程で形成する平坦化非磁性層の密着性を該リターンヨーク層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を成膜する工程と、この密着層の上に、リターンヨーク層及びその周囲を埋める厚さで平坦化非磁性層を形成する工程と、リターンヨーク層が露出するまで平坦化非磁性層に研磨加工を施し、リターンヨーク層の上面を平坦化する工程とを有することを特徴としている。

また本発明は、シールド層と平坦化非磁性層の間に密着層を形成する製造方法の態様によれば、磁気抵抗効果素子より上方または下方の積層位置に、トラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面となる位置からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面を有するシールド層を形成する工程と、このシールド層の上面及び側面全体に、シールド層と後工程で形成する平坦化非磁性層の密着性を該シールド層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を成膜する工程と、この密着層の上に、シールド層及びその周囲を埋める厚さで平坦化非磁性層を形成する工程と、シールド層が露出するまで平坦化非磁性層に研磨加工を施し、シールド層の上面を平坦化する工程とを有することを特徴としている。

密着層は、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆのうち少なくとも一種を含んで形成することができる。ここで、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆのうち少なくとも一種を含むとは、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆのいずれか、または、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆを１以上を含む積層体、化合物、酸化物及び窒化物のことをいう。

リターンヨーク層及びシールド層はＮｉ−Ｆｅにより形成し、平坦化非磁性層はＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ｔａ、ＤＬＣ（Ｄｉａｍｏｎｄ ｌｉｋｅ Ｃａｒｂｏｎ）のうち少なくとも一種により形成することが実際的である。

本発明によれば、密着層を介してリターンヨーク層及びシールド層と平坦化非磁性層とが良好に密着し、記録媒体との対向面からリターンヨーク層及びシールド層の傾斜面または湾曲面までの狭小部分においても平坦化非磁性層の機械的強度を確保できる。これにより、記録媒体との対向面に露出する平坦化非磁性層の剥がれや欠けを防止できる垂直磁気記録ヘッド及びその製造方法が得られる。

以下、図面に基づいて本発明を説明する。各図においてＸ方向はトラック幅方向、Ｙ方向はハイト方向、Ｚ方向は薄膜磁気ヘッドを構成する各層の積層方向及び記録媒体の移動方向で定義される。

図１は本発明による薄膜磁気ヘッドＨの積層構造を素子中央で切断して示す縦断面図であり、図２は、薄膜磁気ヘッドＨの積層構造を記録媒体との対向面側から見て示す横断面図である。図３は、薄膜磁気ヘッドＨを上方（保護層１４０側）側から見て示す平面図である。

薄膜磁気ヘッドＨは、スライダ（ヘッド基板）１００に、薄膜を積層してなる再生部Ｒと記録部Ｗを有する垂直磁気記録ヘッドである。再生部Ｒは磁気抵抗効果を利用して記録媒体Ｍからの磁気情報を読み出し、記録部Ｗは記録媒体Ｍに垂直記録磁界Φを与えることで記録媒体Ｍのハード膜Ｍａを垂直方向に磁化させて記録動作する。

記録媒体Ｍは、残留磁化の高いハード膜Ｍａを媒体表面側に、磁気透過率の高いソフト膜Ｍｂをハード膜Ｍａよりも内側に有している。この記録媒体Ｍは、例えばディスク状であり、ディスクの中心が回転軸中心となって回転させられる。スライダ１はＡｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣで形成されており、スライダ１００の一端面１００ａが記録媒体Ｍに対向し、記録媒体Ｍが回転すると、表面の空気流によりスライダ１は記録媒体Ｍの表面から浮上する。

スライダ１００のトレーリング側端面１００ｂには、Ａｌ₂Ｏ₃からなるアンダーコート膜１０１が形成され、このアンダーコート膜１０１の上に、下部シールド層１０２と、上部シールド層１０５と、この下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５の間を埋めるギャップ絶縁層１０４と、このギャップ絶縁層１０４内に位置する多層膜１０３とを有している。多層膜１０３は、ＡＭＲ、ＧＭＲ、ＴＭＲなどの磁気抵抗効果素子である。下部シールド層１０２と上部シールド層１０５の周囲には、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ｔａ、ＤＬＣ等の非磁性材料からなる平坦化非磁性層１３０（第１平坦化非磁性層１３１、第２平坦化非磁性層１３２）が形成されていて、下部シールド層１０２の上面と第１平坦化非磁性層１３１の上面が同一面となるように、また、上部シールド層１０５の上面と第２平坦化非磁性層１３２の上面が同一面となるように、平坦化されている。

記録部Ｗは、上部シールド層１０５上に積層形成されていて、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏなどの飽和磁束密度の高い強磁性材料からなる主磁極層１１０及びリターンヨーク層１２０と、記録媒体Ｍとの対向面（媒体対向面）Ｆで主磁極層１１０とリターンヨーク層１２０の間に介在させたＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ａｕ、Ｒｕ等の非磁性材料からなる磁気ギャップ層１１５と、主磁極層１１０に記録磁界を与えるコイル層（１０７、１１７）と、主磁極層１１０よりも飽和磁束密度に低い磁性材料で該主磁極層１１０の直下に形成した補助ヨーク層１０９と、磁気ギャップ層１１５上に媒体対向面Ｆから所定距離後退させて形成したハイト決め層１１９とを有している。

主磁極層１１０は、媒体対向面Ｆに露出する前端面１１０ａを有し、この前端面１１０ａの図示Ｘ方向の寸法が書込トラック幅に規定されている。リターンヨーク層１２０は、媒体対向面Ｆに露出する前端面１２０ａで所定間隔（ギャップ間隔）をあけて主磁極層１１０と対向し、該前端面１２０ａよりもハイト方向奥側に位置する接続部１２０ｂで主磁極層１１０と接続する。主磁極層１１０及び補助ヨーク層１０９の周囲には、例えばＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ等からなる無機絶縁層１１１、１１２が形成されていて、主磁極層１１０の上面と無機絶縁層１１２の上面が同一面となるように、また、補助ヨーク層１０９の上面と無機絶縁層１１１の上面が同一面となるように平坦化されている。補助ヨーク層１０９は媒体対向面Ｆから所定距離後退させた位置に配置されていて、図２に示されるように媒体対向面Ｆでは、主磁極層１１０の前端面１１０ａの直下に補助ヨーク層１０９は露出せず、無機絶縁層１１１が露出している。リターンヨーク層１２０の周囲には、例えばＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ｔａ、ＤＬＣ等の非磁性材料からなる平坦化非磁性層１３０（第３平坦化非磁性層１３３）が形成されていて、リターンヨーク層１２０の上面と第３平坦化非磁性層１３３の上面が同一面となるように平坦化されている。

上部シールド層１０５上にコイル絶縁下地層１０６を介して積層した下層コイル１０７と磁気ギャップ層１１５上にコイル絶縁下地層１１６を介して積層した上層コイル１１７は、トラック幅方向に延びる複数のコイル線をハイト方向に複数列並べて形成したもので、各コイル線の端部同士が接続され、主磁極層１１０及び補助ヨーク層１０９を中心として両層の上下に巻回されたソレノイド状コイルをなす。下層コイル１０７及び上層コイル１１７の各コイル線は、例えばＡｕ、Ｃｕ、Ａｌ、Ｐｔ、Ａｇ、Ｗ、Ｎｉ、ＮｉＰ、Ｒｈ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｔｉから選ばれる１種または２種以上の非磁性金属材料から形成され、無機絶縁材料または有機絶縁材料からなるコイル絶縁層１０８、１１８で覆われている。コイル絶縁層１０８、１１８の上面は平坦化されており、この平坦面の上に補助ヨーク層１０９及びリターンヨーク層１２０がそれぞれ形成されている。リターンヨーク層１２０及び第３平坦化非磁性層１３３の上には、Ａｌ₂Ｏ₃からなる保護層１４０が形成されている。

上記リターンヨーク層１２０には、図３に示されるように、トラック幅方向の両側に、媒体対向面Ｆに露出する前端面１２０ａからハイト方向奥側に向けて該リターンヨーク層１２０のトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面αが形成されている。前端面１２０ａと傾斜面αの間には角部１２０ｃが生じるものの、この角部１２０ｃ（前端面１２０ａと傾斜面αの間の角度θ）は鈍角であるから、記録媒体Ｍを通過してリターンヨーク層１２０に戻ってくる垂直記録磁界Φや外部磁界が角部１２０ｃに一極集中せず、前端面１２０ａや傾斜面αの広い範囲に分散して吸収される。よって、垂直記録磁界Φを大きくしても、角部１２０ｃから発生する磁界を弱く抑えられ、該角部１２０ｃで意図しない記録及び消去がされてしまうという不具合を抑制することができる。これにより、高記録密度化に対応した記録特性が得られる。

図３には図示されていないが、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５にも、トラック幅方向の両側に、媒体対向面Ｆに露出する前端面からハイト方向奥側に向けて該下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５のトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面が、リターンヨーク層１２０に形成した傾斜面αと同様に、形成されている。下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５は媒体対向面Ｆに露出しており、媒体対向面Ｆ近傍に磁性材料からなる角部（直角部）が存在していると磁界集中が生じる虞がある。このため、本実施形態では、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５にもリターンヨーク層１２０と同様に傾斜面αを形成し、媒体対向面Ｆにおいて主磁極層１１０以外の部分での磁界集中を抑制する。

上記構成の薄膜磁気ヘッドＨでは、リターンヨーク層１２０とリターンヨーク層１２０の周囲を埋める第３平坦化非磁性層１３３の間に、密着層２００（第３密着層２０３）が設けられている。密着層２００は、具体的に例えばＴｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆのいずれかまたはこれらの積層体や化合物、酸化物、窒化物からなり、リターンヨーク層１２０と第３平坦化非磁性層１３３の密着性を該リターンヨーク層１２０と第３の平坦化非磁性層１３３が直接接している場合より高める。本実施形態では、リターンヨーク層１２０がＮｉ−Ｆｅ（パーマロイ）で形成され、第３平坦化非磁性層１３３がＡｌ₂Ｏ₃で形成されているから、密着層２００をＴｉにより形成してある。密着層２００の膜厚は、１０〜５００Åあればよい。この密着層２００がリターンヨーク層１２０と第３平坦化非磁性層１３３の間に介在することで、媒体対向面Ｆからリターンヨーク層１２０の傾斜面αまでの狭小部分においても第３平坦化非磁性層１３３の機械的強度を十分に確保することができる。これにより、媒体対向面Ｆを形成するための研磨加工時やヘッド動作時において、媒体対向面Ｆに露出している第３平坦化非磁性層１３３の剥がれや欠けを防止することができる。

同様にして、下部シールド層１０２と下部シールド層１０２の周囲を埋める第１平坦化非磁性層１３１の間、及び、上部シールド層１０５と上部シールド層１０５の周囲を埋める第２平坦化非磁性層１３２の間にも、それぞれ密着層２００（第１密着層２０１、第２密着層２０２）が設けられている。本実施形態では、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５がリターンヨーク層１２０と同様にＮｉ−Ｆｅ（パーマロイ）で形成され、第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２が第３平坦化非磁性層１３３と同様にＡｌ₂Ｏ₃で形成されているから、第１密着層２０１及び第２密着層２０２も第３密着層２０３と同様にＴｉにより形成してある。この第１密着層２０１が下部シールド層１０２と第１平坦化非磁性層１３１の間に介在すること、また、第２密着層２０２が上部シールド層１０５と第２平坦化非磁性層１３２の間に介在することで、媒体対向面Ｆから下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５の傾斜面までの狭小部分においても第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２の機械的強度を十分に確保することができる。これにより、媒体対向面Ｆを形成するための研磨加工時やヘッド動作時において、媒体対向面Ｆに露出している第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２の剥がれや欠けを防止することができる。

次に、図４〜図７を参照し、図１〜図３に示した薄膜磁気ヘッドＨの製造方法について説明する。図４〜図７において、（ａ）は薄膜磁気ヘッドＨの製造方法の一工程を示す平面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

ここで、本実施形態のリターンヨーク層１２０、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５はすべてＮｉ−Ｆｅ（パーマロイ）からなり、同様の工程で形成可能であるから、以下ではリターンヨーク層１２０、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５の区別をせず、単に、Ｎｉ−Ｆｅ層１５０として説明する。また、第１〜第３平坦化非磁性層１３１〜１３３はＡｌ₂Ｏ₃を用いて同様の工程で形成可能であるから、第１〜第３の区別をせず、単に、平坦化非磁性層１３０として説明する。同様に、第１〜第３密着層２０１〜２０３はＴｉを用いて同様の工程で形成可能であるから、第１〜第３の区別をせず、単に、密着層２００として説明する。

以下では、本願発明の特徴部分であるＮｉ−Ｆｅ層１５０と平坦化非磁性層１３０の間に介在する密着層２００を形成する工程のみを抽出して説明する。これら以外の各層は、常法に則って形成できるので、説明を省略する。

先ず、図４に示すように、下部シールド層１０２、上部シールド層１０５またはリターンヨーク層１２０となるＮｉ−Ｆｅ層１５０を、トラック幅方向の両側に、媒体対向面Ｆとなる位置（図４に破線で示す）からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面αを有する平面形状で形成する。Ｎｉ−Ｆｅ層１５０は、フォトリソグラフィ技術またはメッキ法を用いて形成することができる。このＮｉ−Ｆｅ層１５０は、下部シールド層１０２であればアンダーコート膜１０１の上に、上部シールド層１０５であればギャップ絶縁層１０４の上に、リターンヨーク層１２０であれば主磁極層１１０及びコイル絶縁層１１８の上に、それぞれ形成する。

次に、図５に示すように、Ｎｉ−Ｆｅ層１５０の上面及び側面全体に、Ｔｉからなる密着層２００を成膜する。密着層２００の成膜には、スパッタ法や蒸着法を用いることができる。密着層２００の膜厚は１０〜５００Å程度あればよい。

続いて、図６に示すように、密着層２００の上に、Ｎｉ−Ｆｅ層１５０とその周囲を完全に埋める厚さで、Ａｌ₂Ｏ₃からなる平坦化非磁性層１３０を形成する。このＡｌ₂Ｏ₃からなる平坦化非磁性層１３０は、スパッタ法により形成することができる。

平坦化非磁性層１３０を形成したら、図７に示すように、Ｎｉ−Ｆｅ層１５０の上面が露出する位置まで平坦化非磁性層１３０に研磨加工（ＣＭＰ；Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）を施して、Ｎｉ−Ｆｅ層１５０の上面１５０ａと平坦化非磁性層１３０の上面１３０ａを同一面（平坦面）とする。

以上の工程により、下部シールド層１０２、上部シールド層１０５またはリターンヨーク層１２０となるＮｉ−Ｆｅ層１５０と平坦化非磁性層１３０との間に、密着層２００を形成することができる。本実施形態では、平坦化非磁性層１３０の下に密着層２００を残しているが、平坦化非磁性層１３０の下の密着層２００はあってもなくてもよい。

以上のように本実施形態によれば、リターンヨーク層１２０と第３平坦化非磁性層１３３の間に第３密着層２０３が介在しているので、リターンヨーク層１２０と第３平坦化非磁性層１３３の密着強度が該リターンヨーク層１２０と第３平坦化非磁性層１３３が直接接している場合に比べて高くなり、媒体対向面Ｆからリターンヨーク層１２０のトラック幅方向の両側に形成された傾斜面αまでの狭小領域でも第３平坦化非磁性層１３３の機械的強度を十分に確保できる。これにより、図７の媒体対向面Ｆとなる位置までの研磨加工や後工程洗浄が施されても、また、ヘッド動作時に外力が加えられた場合でも、媒体対向面Ｆに露出する第３平坦化非磁性層１３３の欠けや剥がれを防止することができる。

また本実施形態では、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５と第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２の間にもそれぞれ第１密着層２０１及び第２密着層２０２が介在しているので、下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５と第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２の密着強度が該下部シールド層１０２及び上部シールド層１０５と第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２が直接接している場合に比べて高くなり、媒体対向面Ｆからシールド層１０２、１０５のトラック幅方向の両側に形成された傾斜面までの狭小領域においても第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２の機械的強度を十分に確保できる。これにより、図７の媒体対向面Ｆとなる位置まで研磨加工が施されても、また、ヘッド動作時に外力が加えられた場合でも、媒体対向面Ｆに露出する第１平坦化非磁性層１３１及び第２平坦化非磁性層１３２の欠けや剥がれを防止することができる。

本実施形態では、下部シールド層１０２、上部シールド層１０５及びリターンヨーク層１２０がそれぞれ傾斜面を有しているが、下部シールド層１０２、上部シールド層１０５及びリターンヨーク層１２０には、この傾斜面に替わる湾曲面が形成されていてもよい。また、下部シールド層、上部シールド層及びリターンヨーク層の他に、記録媒体との対向面に露出する磁性層を具備する垂直磁気記録ヘッドでは、この磁性層に対してもトラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面を形成し、該磁性層と該磁性層の周囲を埋める平坦化非磁性層の間に密着層を介在させることが好ましい。また、リターンヨーク層には、主磁極層と磁気的接合のないフローティングシールドの態様も含まれる。

本発明による薄膜磁気ヘッドの積層構造を素子中央で切断して示す断面図であって、図３のＩ−Ｉ線に沿う断面図に対応している。 同薄膜磁気ヘッドの積層構造を媒体対向面側から見て示す断面図である。 同薄膜磁気ヘッドを上方から見て示す平面図である。 同薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。 図４に示す工程の次工程を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。 図５に示す工程の次工程を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。 図６に示す工程の次工程を示す（ａ）平面図、（ｂ）断面図である。

符号の説明

１０２ 下部シールド層
１０５ 上部シールド層
１１０ 主磁極層
１２０ リターンヨーク層
１２０ａ 前端面
１２０ｂ 接続部
１２０ｃ 角部
１３０ 平坦化非磁性層
１３１ 第１平坦化非磁性層
１３２ 第２平坦化非磁性層
１３３ 第３平坦化非磁性層
１５０ Ｎｉ−Ｆｅ層
２００ 密着層
２０１ 第１密着層
２０２ 第２密着層
２０３ 第３密着層
Ｆ 媒体対向面
Ｈ 薄膜磁気ヘッド（垂直磁気記録ヘッド）
Ｍ 記録媒体
Ｒ 再生部
Ｗ 記録部
α 傾斜面
Φ 垂直記録磁界

Claims (8)

1. 記録媒体との対向面に露出し、記録媒体に対して垂直な記録磁界を与える主磁極層と、前記記録媒体との対向面において前記主磁極層の上または下に位置し、前記記録媒体を通過して戻ってきた記録磁界を受け取るリターンヨーク層と、このリターンヨーク層の周囲を埋めて平坦化する平坦化非磁性層とを備え、前記リターンヨーク層のトラック幅方向の両側に、前記記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けて該リターンヨーク層のトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面が形成されている垂直磁気記録ヘッドにおいて、
   前記リターンヨーク層と前記平坦化非磁性層の界面に、前記リターンヨーク層と平坦化非磁性層の密着性を該リターンヨーク層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を介在させたことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
2. 記録媒体との対向面に露出し、記録媒体に対して垂直な記録磁界を与える主磁極層と、前記記録媒体との対向面において前記主磁極層の上または下に位置し、前記記録媒体を通過して戻ってきた記録磁界を受け取るリターンヨーク層と、磁気抵抗効果を利用して記録媒体から記録情報を読み出す磁気抵抗効果素子と、この磁気抵抗効果素子を挟んで上下に位置し、トラック幅方向の両側に、前記記録媒体との対向面に露出する前端面からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面が形成された一対のシールド層と、各シールド層の周囲を埋めて平坦化する平坦化非磁性層とを備えた垂直磁気記録ヘッドにおいて、
   前記各シールド層と前記平坦化非磁性層の界面に、前記シールド層と平坦化非磁性層の密着性を該シールド層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を介在させたことを特徴とする垂直磁気記録ヘッド。
3. 請求項１または２記載の垂直磁気記録ヘッドにおいて、前記密着層は、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆのうち少なくとも一種を含む垂直磁気記録ヘッド。
4. 請求項１ないし３のいずれか一項に記載の垂直磁気記録ヘッドにおいて、前記リターンヨーク層及び前記シールド層はＮｉ−Ｆｅにより形成し、前記平坦化非磁性層はＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ｔａ、ＤＬＣのうち少なくとも一種により形成した垂直磁気記録ヘッド。
5. トラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面となる位置からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面を有するリターンヨーク層を形成する工程と、
   このリターンヨーク層の上面及び側面全体に、前記リターンヨーク層と後工程で形成する平坦化非磁性層の密着性を該リターンヨーク層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を成膜する工程と、
   この密着層の上に、前記リターンヨーク層及びその周囲を埋める厚さで平坦化非磁性層を形成する工程と、
   前記リターンヨーク層が露出するまで前記平坦化非磁性層に研磨加工を施し、前記リターンヨーク層の上面を平坦化する工程と、
   を有することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
6. 磁気抵抗効果素子より上方または下方の積層位置に、トラック幅方向の両側に、記録媒体との対向面となる位置からハイト方向に向けてトラック幅方向の寸法を徐々に広げる傾斜面または湾曲面を有するシールド層を形成する工程と、
   このシールド層の上面及び側面全体に、前記シールド層と後工程で形成する平坦化非磁性層の密着性を該シールド層と平坦化非磁性層が直接接しているときより高める、密着層を成膜する工程と、
   この密着層の上に、前記シールド層及びその周囲を埋める厚さで平坦化非磁性層を形成する工程と、
   前記シールド層が露出するまで前記平坦化非磁性層に研磨加工を施し、前記シールド層の上面を平坦化する工程と、
   を有することを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
7. 請求項６または７記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記密着層は、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆのうち少なくとも一種を含んで形成する垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
8. 請求項６ないし７のいずれか１項に記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記リターンヨーク層及び前記シールド層はＮｉ−Ｆｅにより形成し、前記平坦化非磁性層はＡｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、Ｔａ、ＤＬＣのうち少なくとも一種により形成する垂直磁気記録ヘッドの製造方法。