JP2009140607A - 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】コイルが発生する熱によって媒体対向面に配置されたシールドの端面が突出することを抑制する。
【解決手段】磁気ヘッドは、磁極層１２とシールド１３とを備えている。シールド１３は、媒体対向面３０において磁極層１２の端面に対して記録媒体の進行方向の前側に配置された前端面を有する第１層１３Ｂ１を含んでいる。磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、第１層１３Ｂ１に隣接するように配置された、第１層１３Ｂ１の前端面の突出を抑えるためのストッパ層６１を備えている。
【選択図】図１

Description

本発明は、垂直磁気記録方式によって記録媒体に情報を記録するために用いられる垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法に関する。

磁気記録再生装置における記録方式には、信号磁化の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）とする長手磁気記録方式と、信号磁化の向きを記録媒体の面に対して垂直な方向とする垂直磁気記録方式とがある。垂直磁気記録方式は、長手磁気記録方式に比べて、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくく、高い線記録密度を実現することが可能であると言われている。

一般的に、垂直磁気記録用の磁気ヘッドとしては、長手磁気記録用の磁気ヘッドと同様に、読み出し用の磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ（Magnetoresistive）素子とも記す。）を有する再生ヘッドと、書き込み用の誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドとを、基板上に積層した構造のものが用いられる。記録ヘッドは、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を発生する磁極層を備えている。

垂直磁気記録方式において、記録密度の向上に寄与するのは、主に、記録媒体の改良と記録ヘッドの改良である。高記録密度化のために記録ヘッドに要求されることは、特に、トラック幅の縮小と、記録特性の向上である。一方、トラック幅が小さくなると、記録特性、例えば重ね書きの性能を表わすオーバーライト特性は低下する。従って、トラック幅が小さくなるほど、記録特性の一層の向上が必要となる。

垂直磁気記録用の磁気ヘッドとしては、例えば特許文献１に記載されているように、磁極層とシールドとを備えた磁気ヘッドが知られている。この磁気ヘッドでは、媒体対向面において、シールドの端面は、磁極層の端面に対して、所定の小さな間隔を開けて記録媒体の進行方向の前側に配置されている。以下、このような磁気ヘッドをシールド型ヘッドと呼ぶ。このシールド型ヘッドにおいて、シールドは、磁極層の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束が記録媒体に達することを阻止する機能を有している。また、シールドは、磁極層の端面より発生されて、記録媒体を磁化した磁束を還流させる機能も有している。このシールド型ヘッドによれば、線記録密度のより一層の向上が可能になる。

また、特許文献２には、磁極層となる中央の磁性層に対する記録媒体の進行方向の前側と後側にそれぞれ磁性層を設け、中央の磁性層と前側の磁性層との間と、中央の磁性層と後側の磁性層との間に、それぞれコイルを配置した構造の磁気ヘッドが記載されている。この磁気ヘッドによれば、中央の磁性層の媒体対向面側の端部より発生される磁界のうち、記録媒体の面に垂直な方向の成分を大きくすることができる。

米国特許第４，６５６，５４６号明細書 米国特許第４，６７２，４９３号明細書

ここで、図２６を参照して、シールド型ヘッドの基本的な構成について説明する。図２６は、シールド型ヘッドの一例における主要部を示す断面図である。このシールド型ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面１００と、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイル１０１と、媒体対向面１００に配置された端部を有し、コイル１０１によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層１０２と、媒体対向面１００に配置された端部を有し、媒体対向面１００から離れた位置において磁極層１０２に連結されたシールド層１０３と、磁極層１０２とシールド層１０３との間に設けられたギャップ層１０４と、コイル１０１を覆う絶縁層１０５とを備えている。磁極層１０２の周囲には絶縁層１０６が配置されている。また、シールド層１０３は、保護層１０７によって覆われている。

媒体対向面１００において、シールド層１０３の端部は、磁極層１０２の端部に対して、ギャップ層１０４の厚みによる所定の間隔を開けて記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置されている。コイル１０１の少なくとも一部は、磁極層１０２とシールド層１０３との間に、磁極層１０２およびシールド層１０３に対して絶縁された状態で配置されている。

コイル１０１は、銅等の導電性の材料によって形成されている。磁極層１０２およびシールド層１０３は磁性材料によって形成されている。ギャップ層１０４は、アルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）等の絶縁材料によって形成されている。絶縁層１０５は、例えばフォトレジストによって形成されている。

図２６に示したヘッドでは、磁極層１０２の上にギャップ層１０４が配置され、ギャップ層１０４の上にコイル１０１が配置されている。コイル１０１は、絶縁層１０５によって覆われている。絶縁層１０５の媒体対向面１００側の端部は、媒体対向面１００から離れた位置に配置されている。絶縁層１０５の媒体対向面１００側の端部から媒体対向面１００までの領域において、シールド層１０３はギャップ層１０４を介して磁極層１０２と対向している。磁極層１０２とシールド層１０３がギャップ層１０４を介して対向する部分の、媒体対向面１００側の端部から反対側の端部までの長さ（高さ）ＴＨは、スロートハイトと呼ばれる。このスロートハイトＴＨは、媒体対向面１００において磁極層１０２から発生される磁界の強度や分布に影響を与える。

例えば図２６に示したようなシールド型ヘッドにおいて、オーバーライト特性を向上させるためには、スロートハイトＴＨを小さくすることが好ましい。スロートハイトＴＨの値としては、例えば０．１〜０．３μｍが要求される。このようにスロートハイトＴＨの値として小さな値が要求される場合、図２６に示したヘッドでは、ヘッドの使用時に、コイル１０１が発生する熱によって絶縁層１０５が膨張し、その結果、シールド層１０３の媒体対向面１００側の端部が突出するという問題が発生する。

ところで、ハードディスク装置等の磁気ディスク装置に用いられる磁気ヘッドは、一般的に、スライダに設けられる。スライダは、記録媒体に対向する媒体対向面を有している。この媒体対向面は、空気流入側の端部と空気流出側の端部とを有している。そして、空気流入側の端部から媒体対向面と記録媒体との間に流入する空気流によって、スライダは記録媒体の表面からわずかに浮上するようになっている。このスライダにおいて、一般的に、磁気ヘッドは媒体対向面における空気流出側の端部近傍に配置される。

記録密度および信号対雑音比の向上のために、スライダの浮上量を縮小することが求められている。現在の技術では、スライダの浮上量は、４〜６ｎｍ程度にまで縮小することが可能である。しかしながら、このようにスライダの浮上量が小さくなると、前述のように、ヘッドの使用時に、コイルが発生する熱によってシールド層の媒体対向面側の端部が突出する場合には、スライダと記録媒体との衝突が生じやすくなる。そのため、この場合には、スライダの浮上量を縮小することが困難になり、その結果、記録密度および信号対雑音比を向上させることが困難になるという問題点がある。

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、媒体対向面において磁極層の端面とシールドの端面がギャップ層を介して隣接する構造の垂直磁気記録用磁気ヘッドであって、コイルが発生する熱によってシールドの端面が突出することを抑制することができるようにした垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することにある。

本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
媒体対向面に配置された端面を有し、コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層と、
磁性材料よりなるシールドと、
非磁性材料よりなるギャップ層とを備えている。

シールドは、媒体対向面において磁極層の端面に対して記録媒体の進行方向の前側に配置された前端面を有するシールド層を含んでいる。ギャップ層は、磁極層とシールド層との間に配置されている。媒体対向面に配置された磁極層の端面は、ギャップ層に隣接する辺を有し、この辺はトラック幅を規定している。

本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、シールド層に隣接するように配置された、シールド層の前端面の突出を抑えるためのストッパ層を備えている。

本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、ストッパ層の材料の２５℃における熱伝導率は、４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であってもよい。この場合、ストッパ層の材料は、ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｗのいずれかであってもよい。

また、ストッパ層は、媒体対向面に露出していなくてもよい。また、ストッパ層は、シールド層を収容するための溝部を有し、シールド層は溝部内に収容されていてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、シールド層は、更に、前端面とは反対側の後端面を有し、ストッパ層は、シールド層の後端面に隣接していてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、シールド層は、前端面を含む中央部分と、中央部分のトラック幅方向の外側に配置され、媒体対向面に露出しない２つの側方部分とを有し、ストッパ層は、２つの側方部分と媒体対向面との間に配置された２つの部分を含んでいてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、シールド層は、ギャップ層に隣接する下面と、下面とは反対側の上面とを有し、ストッパ層は、シールド層の上面に隣接していてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、シールド層は、ギャップ層に隣接する下面と、下面とは反対側の上面とを有し、シールドは、更に、シールド層の上面に接する第２シールド層を含み、第２シールド層は、媒体対向面に配置された第１の端面と、第１の端面とは反対側の第２の端面とを有していてもよい。この場合、垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、第２シールド層の第２の端面に隣接するように配置された、第２シールド層の第１の端面の突出を抑えるための第２ストッパ層を備えていてもよい。この場合、第２ストッパ層は、シールド層の上面に隣接していてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、磁極層は、ギャップ層に隣接する上面を有し、垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、媒体対向面から離れた位置で磁極層の上面に接するヨーク層を備えていてもよい。この場合、ストッパ層は、シールド層を収容するための第１の溝部とヨーク層を収容するための第２の溝部とを有し、シールド層は第１の溝部内に収容され、ヨーク層は第２の溝部に収容されていてもよい。

本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、
磁極層を形成する工程と、
磁極層の上にギャップ層を形成する工程と、
ストッパ層を形成する工程と、
シールド層がストッパ層に隣接するように、シールドを形成する工程と、
コイルを形成する工程とを備えている。

本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、ストッパ層の材料の２５℃における熱伝導率は、４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であってもよい。この場合、ストッパ層の材料は、ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｗのいずれかであってもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、ストッパ層は、媒体対向面に露出していなくてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、ストッパ層は、シールド層を収容するための溝部を有し、シールド層は溝部内に収容されるように形成されてもよい。この場合、垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、更に、ギャップ層の形成後、ギャップの上に、エッチングストッパ膜を形成する工程を備えていてもよい。そして、ストッパ層を形成する工程は、エッチングストッパ膜の上に、後に一部がエッチングされることによってストッパ層となる非磁性膜を形成する工程と、エッチングされた部分が溝部となり、残った非磁性膜がストッパ層となるように、エッチングストッパ膜が露出するまで非磁性膜の一部をエッチングする工程とを含んでいてもよい。また、シールドを形成する工程は、後に研磨されることによってシールド層となる磁性膜を、溝部が磁性膜によって埋められ、且つ磁性膜の上面がストッパ層の上面よりも上方に配置されるように形成する工程と、ストッパ層の上面と磁性膜の上面とが平坦化されて、磁性膜がシールド層となるように磁性膜を研磨する工程とを含んでいてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、シールド層は、更に、前端面とは反対側の後端面を有し、ストッパ層は、シールド層の後端面に隣接していてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、シールド層は、前端面を含む中央部分と、中央部分のトラック幅方向の外側に配置され、媒体対向面に露出しない２つの側方部分とを有し、ストッパ層は、２つの側方部分と媒体対向面との間に配置された２つの部分を含んでいてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、シールド層は、ギャップ層に隣接する下面と、下面とは反対側の上面とを有し、ストッパ層は、シールド層の上面に隣接するように、シールド層の形成後に形成されてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、シールド層は、ギャップ層に隣接する下面と、下面とは反対側の上面とを有し、シールドは、更に、シールド層の上面に接する第２シールド層を含み、第２シールド層は、媒体対向面に配置された第１の端面と、第１の端面とは反対側の第２の端面とを有していてもよい。この場合、垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、第２シールド層の第２の端面に隣接するように配置された、第２シールド層の第１の端面の突出を抑えるための第２ストッパ層を備えていてもよい。また、垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、更に、ストッパ層およびシールド層の形成後に、第２ストッパ層および第２シールド層を形成する工程を備えていてもよい。この場合、第２ストッパ層は、シールド層の上面に隣接していてもよい。

また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、磁極層は、ギャップ層に隣接する上面を有し、垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、媒体対向面から離れた位置で磁極層の上面に接するヨーク層を備えていてもよい。この場合、ストッパ層は、シールド層を収容するための第１の溝部とヨーク層を収容するための第２の溝部とを有していてもよい。また、垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、更に、ヨーク層を形成する工程を備え、シールド層は第１の溝部内に収容されるように形成され、ヨーク層は第２の溝部に収容されるように形成されてもよい。

本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドまたはその製造方法によれば、線熱膨張係数の小さな非磁性材料よりなるストッパ層がシールド層に隣接するように設けられることから、コイルが発生する熱によってシールドの端面すなわちシールド層の前端面が突出することを抑制することができるという効果を奏する。

［第１の実施の形態］
以下、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。始めに、図１ないし図５を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの構成について説明する。図１は本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図１は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示している。また、図１において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図２は本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。図３は図１における３−３線断面図である。図４は本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッドにおける第１ストッパ層とその周辺の要素を示す平面図である。図５は本実施の形態に係る磁気ヘッドにおける第２ストッパ層とその周辺の要素を示す平面図である。

図１ないし図３に示したように、本実施の形態に係る垂直磁気記録用磁気ヘッド（以下、単に磁気ヘッドと記す。）は、アルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この基板１の上に配置されたアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）等の絶縁材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に配置された磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シールド層３の上に配置された絶縁膜である下部シールドギャップ膜４と、この下部シールドギャップ膜４の上に配置された再生素子としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子５の上に配置された絶縁膜である上部シールドギャップ膜６と、この上部シールドギャップ膜６の上に配置された磁性材料よりなる上部シールド層７とを備えている。

ＭＲ素子５の一端部は、記録媒体に対向する媒体対向面３０に配置されている。ＭＲ素子５には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。ＧＭＲ素子としては、磁気的信号検出用の電流を、ＧＭＲ素子を構成する各層の面に対してほぼ平行な方向に流すＣＩＰ（Current In Plane）タイプでもよいし、磁気的信号検出用の電流を、ＧＭＲ素子を構成する各層の面に対してほぼ垂直な方向に流すＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）タイプでもよい。

下部シールド層３から上部シールド層７までの部分は、再生ヘッドを構成する。磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、上部シールド層７の上に配置された非磁性層８と、非磁性層８の上に配置された記録ヘッドとを備えている。非磁性層８は、例えばアルミナによって形成されている。記録ヘッドは、第１のコイル１１と、第２のコイル１８と、磁極層１２と、シールド１３と、ギャップ層１４とを備えている。

第１のコイル１１と第２のコイル１８は、いずれも平面渦巻き形状をなしている。また、第１のコイル１１と第２のコイル１８は、直列または並列に接続されている。図１において、符号１１ａは、第１のコイル１１のうち、第２のコイル１８に接続される接続部を示し、符号１８ａは、第２のコイル１８のうち、第１のコイル１１に接続される接続部を示している。磁気ヘッドは、更に、接続部１１ａの上に順に積層された接続層５１，５２，５３，５４を備えている。接続部１８ａは、接続層５４の上に配置されている。

第１のコイル１１および第２のコイル１８は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。磁極層１２は、媒体対向面３０に配置された端面を有し、コイル１１，１８によって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。

シールド１３は、磁極層１２に対して記録媒体の進行方向Ｔの後側に配置された第１の部分１３Ａと、磁極層１２に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置された第２の部分１３Ｂと、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２，１３Ｃ３，１３Ｃ４とを有している。第１の部分１３Ａ、第２の部分１３Ｂおよび連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２，１３Ｃ３，１３Ｃ４は、いずれも磁性材料によって形成されている。これらの材料としては、例えばＣｏＦｅＮ、ＣｏＮｉＦｅ、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅのいずれかを用いることができる。

第１の部分１３Ａは、磁気的に連結された第１層１３Ａ１、第２層１３Ａ２、第３層１３Ａ３および第４層１３Ａ４を有している。第２層１３Ａ２は、非磁性層８の上に配置されている。第２層１３Ａ２は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。磁気ヘッドは、更に、第２層１３Ａ２の周囲において非磁性層８の上に配置された絶縁材料よりなる絶縁層２１と、第２層１３Ａ２の上面の一部の上に配置された絶縁材料よりなる絶縁層２２とを備えている。絶縁層２１，２２は、例えばアルミナによって形成されている。第１のコイル１１は、絶縁層２２の上に配置されている。

第１層１３Ａ１と第３層１３Ａ３は、第２層１３Ａ２の上に配置されている。第１層１３Ａ１は、媒体対向面３０とコイル１１との間に配置されている。第３層１３Ａ３は、第１層１３Ａ１よりも媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。コイル１１は、第３層１３Ａ３を中心として巻回されている。第４層１３Ａ４は、第３層１３Ａ３の上に配置されている。

磁気ヘッドは、更に、コイル１１の巻線間および周囲に配置された絶縁材料よりなる絶縁層２３と、絶縁層２３、第１層１３Ａ１および第３層１３Ａ３の周囲に配置された絶縁層２４とを備えている。絶縁層２３の一部は、第１層１３Ａ１の媒体対向面３０により近い端面を覆っている。第１層１３Ａ１、第３層１３Ａ３、コイル１１および絶縁層２３，２４の上面は平坦化されている。絶縁層２３は、例えばフォトレジストによって形成されている。絶縁層２４は、例えばアルミナによって形成されている。コイル１１は、銅等の導電材料によって形成されている。

磁気ヘッドは、更に、第４層１３Ａ４および接続層５１の周囲において第１層１３Ａ１、コイル１１および絶縁層２３，２４の上面の上に配置された絶縁層１５と、この絶縁層１５の上に配置された非磁性材料よりなる収容層２５とを備えている。絶縁層１５は、例えばアルミナによって形成されている。収容層２５は、上面で開口し、磁極層１２の少なくとも一部を収容する溝部２５ａを有している。溝部２５ａは収容層２５を貫通し、溝部２５ａの底部の位置は、絶縁層１５および第４層１３Ａ４の上面の位置と一致している。また、収容層２５には、接続層５１の上面を露出させる開口部が形成されている。収容層２５の材料としては、例えば、アルミナ、シリコン酸化物（ＳｉＯ_Ｘ）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）等の絶縁材料でもよいし、Ｒｕ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｗ、ＮｉＣｕ、ＮｉＢ、ＮｉＰ等の非磁性金属材料でもよい。

磁気ヘッドは、更に、非磁性金属材料よりなり、収容層２５の上面の上に配置された非磁性金属層２６を備えている。非磁性金属層２６は、貫通する開口部２６ａを有し、この開口部２６ａの縁は、収容層２５の上面における溝部２５ａの縁の真上に配置されている。非磁性金属層２６の材料としては、例えば、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｒｅ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、ＮｉＣｒ、ＮｉＰ、ＮｉＢ、ＡｌＣｕ、ＷＳｉ_２、ＴａＳｉ_２、ＴｉＳｉ_２、ＴｉＮ、ＴｉＷのいずれかを用いることができる。

磁気ヘッドは、更に、収容層２５の溝部２５ａ内および非磁性金属層２６の開口部２６ａ内に配置された非磁性膜２７および研磨停止層２８を備えている。非磁性膜２７は、溝部２５ａの表面に接するように配置されている。磁極層１２は、溝部２５ａの表面から離れるように配置されている。研磨停止層２８は、非磁性膜２７と磁極層１２の間に配置されている。研磨停止層２８は、磁極層１２をめっき法で形成する際に用いられる電極層（シード層）を兼ねている。非磁性膜２７および研磨停止層２８には、第４層１３Ａ４の上面を露出させる開口部と、接続層５１の上面を露出させる開口部とが形成されている。磁極層１２は、下面と、その反対側の上面とを有している。磁極層１２の下面は第４層１３Ａ４の上面に接している。接続層５２は接続層５１の上に配置されている。

非磁性膜２７は、非磁性材料によって形成されている。非磁性膜２７の材料としては、絶縁材料、半導体材料または導電材料を用いることができる。非磁性膜２７の材料としての絶縁材料としては、例えばアルミナ、シリコン酸化物（ＳｉＯ_Ｘ）、シリコン酸窒化物（ＳｉＯＮ）のいずれかを用いることができる。非磁性膜２７の材料としての半導体材料としては、例えば多結晶シリコンまたはアモルファスシリコンを用いることができる。非磁性膜２７の材料としての導電材料としては、例えば、非磁性金属層２６の材料と同じものを用いることができる。

研磨停止層２８は、非磁性材料によって形成されている。研磨停止層２８の材料は、非磁性導電材料でもよいし、絶縁材料でもよい。研磨停止層２８の材料としての非磁性導電材料としては、例えば、非磁性金属層２６の材料と同じものを用いることができる。研磨停止層２８の材料としての絶縁材料としては、例えば、シリコン酸化物を用いることができる。

磁極層１２は、金属磁性材料によって形成されている。磁極層１２の材料としては、例えば、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅのいずれかを用いることができる。

図３に示したように、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２は、第１層１３Ａ１の上に配置されている。連結部１３Ｃ３は連結部１３Ｃ１の上に配置され、連結部１３Ｃ４は連結部１３Ｃ２の上に配置されている。また、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ３と、連結部１３Ｃ２，１３Ｃ４は、磁極層１２のトラック幅方向の両側に配置されている。

磁極層１２の上面は、媒体対向面３０に配置された第１の端縁とその反対側の第２の端縁とを有する第１の部分１２Ｔ１と、この第１の部分１２Ｔ１よりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、第２の端縁において第１の部分１２Ｔ１に接続された第２の部分１２Ｔ２とを有している。図１に示したように、第１の部分１２Ｔ１の任意の位置の基板１からの距離は、この任意の位置が媒体対向面３０から離れるに従って大きくなっている。第２の部分１２Ｔ２は、実質的に媒体対向面３０に垂直な方向に延在している。

磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、第２の部分１２Ｔ２の一部の上に順に積層された非磁性層５６，５７を備えている。非磁性層５６は、例えば金属材料によって形成されている。この金属材料としては、例えばＲｕ、ＮｉＣｒまたはＮｉＣｕが用いられる。非磁性層５７は、例えば無機絶縁材料によって形成されている。この無機絶縁材料としては、例えばアルミナまたはシリコン酸化物が用いられる。

ギャップ層１４は、磁極層１２の上面のうちの第１の部分１２Ｔ１と、非磁性層５６，５７を覆うように配置されている。ギャップ層１４は、非磁性材料によって形成されている。ギャップ層１４の材料は、アルミナ等の絶縁材料でもよいし、Ｒｕ、ＮｉＣｕ、Ｔａ、Ｗ、ＮｉＢ、ＮｉＰ等の非磁性導電材料でもよい。

非磁性層５６，５７およびギャップ層１４には、媒体対向面３０から離れた位置において磁極層１２の上面を露出させる開口部と、接続層５２の上面を露出させる開口部とが形成されている。

シールド１３の第２の部分１３Ｂは、磁気的に連結された第１層１３Ｂ１、第２層１３Ｂ２、第３層１３Ｂ３、第４層１３Ｂ４、第５層１３Ｂ５、第６層１３Ｂ６および上部ヨーク層１３Ｂ７を有している。第１層１３Ｂ１は、ギャップ層１４の上に配置されている。第１層１３Ｂ１は、媒体対向面３０において磁極層の端面に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置された前端面を有している。第１層１３Ｂ１は、本発明におけるシールド層に対応する。媒体対向面３０において、第１層１３Ｂ１の前端面は、磁極層１２の端面に対して、ギャップ層１４の厚みによる所定の間隔を開けて配置されている。ギャップ層１４の厚みは、５〜６０ｎｍの範囲内であることが好ましく、例えば３０〜６０ｎｍの範囲内である。磁極層１２の端面は、ギャップ層１４に隣接する辺を有し、この辺はトラック幅を規定している。

上部ヨーク層１３Ｂ７は、媒体対向面３０から離れた位置において、非磁性層５６，５７およびギャップ層１４の開口部を通して磁極層１２の上面に接している。また、接続層５３は接続層５２の上に配置されている。

磁気ヘッドは、更に、第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７および接続層５３の周囲においてギャップ層１４の上に順に積層された非磁性層６０および第１ストッパ層６１を備えている。非磁性層６０は、例えば金属材料によって形成されている。この金属材料としては、例えばＮｉＣｒが用いられる。

第１ストッパ層６１は、第１層１３Ｂ１の前端面の突出を抑えるための層であり、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、第１層１３Ｂ１に隣接するように配置されている。第１ストッパ層６１を構成する非磁性材料は無機材料または金属材料であることが好ましい。

図４に示したように、第１ストッパ層６１は、第１層１３Ｂ１を収容する溝部６１ａと、上部ヨーク層１３Ｂ７を収容する溝部６１ｂと、接続層５３を収容する溝部６１ｃとを有している。非磁性層６０は、これら溝部６１ａ，６１ｂ，６１ｃに連続する開口部を有している。第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７および接続層５３は、これらの溝部および開口部内に収容されている。第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７、接続層５３および第１ストッパ層６１の上面は平坦化されている。

図４に示したように、第１ストッパ層６１は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。磁気ヘッドは、更に、第１ストッパ層６１の端面と媒体対向面３０との間に配置された絶縁層６２を備えている。この絶縁層６２は、例えばアルミナによって形成されている。

図３に示したように、連結部１３Ｃ３，１３Ｃ４の上面は、磁極層１２のトラック幅方向の両側の位置で、第１層１３Ｂ１の下面に接している。また、図４に示したように、第１層１３Ｂ１は、媒体対向面３０に配置された前端面を含む中央部分１３Ｂ１ａと、この中央部分１３Ｂ１ａのトラック幅方向の外側に配置され、媒体対向面に露出しない２つの側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃとを有している。

第２層１３Ｂ２は、第１層１３Ｂ１の上に配置され、第１層１３Ｂ１の上面に接している。第２層１３Ｂ２は、媒体対向面３０に配置された第１の端面と、第１の端面とは反対側の第２の端面とを有している。第２層１３Ｂ２は、本発明における第２シールド層に対応する。第６層１３Ｂ６は上部ヨーク層１３Ｂ７の上に配置されている。接続層５４は接続層５３の上に配置されている。

磁気ヘッドは、更に、第２層１３Ｂ２、第６層１３Ｂ６および接続層５４の周囲に配置された第２ストッパ層６３を備えている。第２ストッパ層６３は、第２層１３Ｂ２の第１の端面の突出を抑えるための層であり、第２層１３Ｂ２の第２の端面に隣接するように配置されている。第２ストッパ層６３は、第１ストッパ層６１と同様に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料によって形成されている。この非磁性材料は無機材料または金属材料であることが好ましい。

図５に示したように、第２ストッパ層６３は、第２層１３Ｂ２を収容する溝部６３ａと、第６層１３Ｂ６を収容する溝部６３ｂと、接続層５４を収容する溝部６３ｃとを有し、これらの溝部内に第２層１３Ｂ２、第６層１３Ｂ６および接続層５４が収容されている。第２層１３Ｂ２、第６層１３Ｂ６、接続層５４および第２ストッパ層６３の上面は平坦化されている。また、第２ストッパ層６３の一部は、第１層１３Ｂ１の側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃの上面に隣接している。

図５に示したように、第２ストッパ層６３は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。磁気ヘッドは、更に、第２ストッパ層６３の端面と媒体対向面３０との間に配置された絶縁層６４を備えている。この絶縁層６４は、例えばアルミナによって形成されている。

磁気ヘッドは、更に、第２ストッパ層６３の上面の一部の上に配置された絶縁材料よりなる絶縁層１７を備えている。絶縁層１７は、例えばアルミナによって形成されている。第２のコイル１８は、絶縁層１７の上に配置されている。

第３層１３Ｂ３は、第２層１３Ｂ２の上に配置されている。第３層１３Ｂ３は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。第５層１３Ｂ５は第６層１３Ｂ６の上に配置されている。第２のコイル１８は、第５層１３Ｂ５を中心として巻回されている。第２のコイル１８の接続部１８ａは、接続層５４の上に配置されている。

磁気ヘッドは、更に、コイル１８の巻線間および周囲に配置された絶縁材料よりなる絶縁層１９と、絶縁層１９、第３層１３Ｂ３および第５層１３Ｂ５の周囲に配置された絶縁材料よりなる絶縁層４１とを備えている。絶縁層１９の一部は、第３層１３Ｂ３の媒体対向面３０により近い端面を覆っている。第３層１３Ｂ３、第５層１３Ｂ５、コイル１８および絶縁層１９，４１の上面は平坦化されている。磁気ヘッドは、更に、コイル１８および絶縁層１９を覆うように配置された絶縁層２０を備えている。絶縁層１９は、例えばフォトレジストによって形成されている。絶縁層２０，４１は、例えばアルミナによって形成されている。コイル１８は、銅等の導電材料によって形成されている。

第４層１３Ｂ４は、第３層１３Ｂ３と第５層１３Ｂ５とを連結するように配置されている。第４層１３Ｂ４は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。

磁気ヘッドは、更に、第４層１３Ｂ４を覆うように配置された第３ストッパ層６５を備えている。第３ストッパ層６５は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。第３ストッパ層６５は、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３と同様に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料によって形成されている。この非磁性材料は無機材料または金属材料であることが好ましい。

磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、第２の部分１３Ｂおよび第３ストッパ層６５を覆うように配置された保護層４２を備えている。保護層４２は、例えば、アルミナ等の無機絶縁材料によって形成されている。

以上説明したように、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面３０と再生ヘッドと記録ヘッドとを備えている。再生ヘッドと記録ヘッドは、基板１の上に積層されている。再生ヘッドは記録媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端側）に配置され、記録ヘッドは記録媒体の進行方向Ｔの前側（スライダにおける空気流出端側）に配置されている。

再生ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５と、媒体対向面３０側の一部がＭＲ素子５を挟んで対向するように配置された、ＭＲ素子５をシールドするための下部シールド層３および上部シールド層７と、ＭＲ素子５と下部シールド層３との間に配置された下部シールドギャップ膜４と、ＭＲ素子５と上部シールド層７との間に配置された上部シールドギャップ膜６とを備えている。

記録ヘッドは、第１のコイル１１と、第２のコイル１８と、磁極層１２と、シールド１３と、ギャップ層１４とを備えている。

磁極層１２は、収容層２５の溝部２５ａ内および非磁性金属層２６の開口部２６ａ内に、非磁性膜２７および研磨停止層２８を介して配置されている。非磁性膜２７の厚みは、例えば１０〜４０ｎｍの範囲内である。しかし、この範囲内に限らず、非磁性膜２７の厚みは、トラック幅に応じて任意に設定することができる。研磨停止層２８の厚みは、例えば３０〜１００ｎｍの範囲内である。

シールド１３は、磁極層１２に対して記録媒体の進行方向Ｔの後側に配置された第１の部分１３Ａと、磁極層１２に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置された第２の部分１３Ｂと、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２，１３Ｃ３，１３Ｃ４とを有している。第１の部分１３Ａと第２の部分１３Ｂは、それぞれ、媒体対向面３０から離れた位置において磁極層１２に接続されている。第１のコイル１１の一部は、磁極層１２と第１の部分１３Ａとによって囲まれた空間を通過している。第２のコイル１８の一部は、磁極層１２と第２の部分１３Ｂとによって囲まれた空間を通過している。

連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２，１３Ｃ３，１３Ｃ４は、第１のコイル１１の一部および第２のコイル１８の一部よりも媒体対向面３０に近い位置において、磁極層１２に接触せずに第１の部分１３Ａと第２の部分１３Ｂとを連結している。具体的には、図３に示したように、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ３と、連結部１３Ｃ２，１３Ｃ４は、磁極層１２のトラック幅方向の両側に配置され、第１の部分１３Ａの第１層１３Ａ１と第２の部分１３Ｂの第１層１３Ｂ１とを連結している。

第２の部分１３Ｂは、本発明におけるシールド層に対応する第１層１３Ｂ１と、本発明における第２シールド層に対応する第２層１３Ｂ２とを含んでいる。第１層１３Ｂ１は、媒体対向面３０において磁極層１２の端面に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置された前端面と、この前端面とは反対側の後端面（図１における右側の端に位置する面）とを有している。また、第１層１３Ｂ１は、ギャップ層１４に隣接する下面と、下面とは反対側の上面とを有している。第２層１３Ｂ２は、第１層１３Ｂ１の上面に接している。第２層１３Ｂ２は、媒体対向面３０に配置された第１の端面と、この第１の端面とは反対側の第２の端面（図１における右側の端に位置する面）とを有している。

媒体対向面３０において、第１層１３Ｂ１の前端面は、磁極層１２の端面に対して、ギャップ層１４の厚みによる所定の間隔を開けて配置されている。磁極層１２の端面は、ギャップ層１４に隣接する辺を有し、この辺はトラック幅を規定している。

次に、図２および図４を参照して、磁極層１２の形状について詳しく説明する。図４に示したように、磁極層１２は、媒体対向面３０に配置された前端面を有するトラック幅規定部１２Ａと、このトラック幅規定部１２Ａよりも媒体対向面３０から遠い位置に配置され、トラック幅規定部１２Ａよりも大きな幅を有する幅広部１２Ｂとを有している。トラック幅規定部１２Ａは、媒体対向面３０からの距離に応じて変化しない幅を有している。幅広部１２Ｂの幅は、例えば、トラック幅規定部１２Ａとの境界位置ではトラック幅規定部１２Ａの幅と等しく、媒体対向面３０から離れるに従って、徐々に大きくなった後、一定の大きさになっている。本実施の形態では、磁極層１２のうち、媒体対向面３０に配置された端面から、磁極層１２の幅が大きくなり始める位置までの部分を、トラック幅規定部１２Ａとする。ここで、媒体対向面３０に垂直な方向についてのトラック幅規定部１２Ａの長さをネックハイトと呼ぶ。ネックハイトは、例えば０．０５〜０．３μｍの範囲内である。

図２に示したように、媒体対向面３０に配置された磁極層１２の端面は、基板１により近い第１の辺Ａ１と、ギャップ層１４に隣接する第２の辺Ａ２と、第１の辺Ａ１の一端と第２の辺Ａ２の一端とを結ぶ第３の辺Ａ３と、第１の辺Ａ１の他端と第２の辺Ａ２の他端とを結ぶ第４の辺Ａ４とを有している。第２の辺Ａ２は、トラック幅を規定する。媒体対向面３０に配置された磁極層１２の端面は、ギャップ層１４から遠ざかるに従って小さくなる幅を有している。また、第３の辺Ａ３と第４の辺Ａ４がそれぞれ基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度は、例えば、５°〜１５°の範囲内とする。第２の辺Ａ２の長さ、すなわちトラック幅は、例えば０．０５〜０．２０μｍの範囲内である。

本実施の形態において、スロートハイトは、非磁性層５６の下面における媒体対向面３０に最も近い端縁と媒体対向面３０との間の距離と等しい。スロートハイトは、例えば０．０８〜０．１２μｍの範囲内である。

次に、図６ないし図１６Ｃを参照して、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法について説明する。図６ないし図１６Ｃは、それぞれ、磁気ヘッドの製造過程における積層体を示している。なお、図６ないし図１６Ｃでは、上部シールド層７よりも基板１側の部分を省略している。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、まず、図１および図２に示したように、基板１の上に、絶縁層２、下部シールド層３、下部シールドギャップ膜４を順に形成する。次に、下部シールドギャップ膜４の上にＭＲ素子５と、このＭＲ素子５に接続される図示しないリードとを形成する。次に、ＭＲ素子５およびリードを、上部シールドギャップ膜６で覆う。次に、上部シールドギャップ膜６の上に上部シールド層７を形成する。

図６は、次の工程を示す。図６（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図６（ｂ）は、図６（ａ）における６Ｂ−６Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図６（ｃ）は、図６（ａ）における６Ｃ−６Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、例えばスパッタ法によって、上部シールド層７の上に非磁性層８を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、非磁性層８の上に、シールド１３の第１の部分１３Ａにおける第２層１３Ａ２を形成する。次に、積層体の上面全体の上に絶縁層２１を形成する。次に、例えば化学機械研磨（以下、ＣＭＰと記す。）によって、第２層１３Ａ２が露出するまで、絶縁層２１を研磨する。

次に、第２層１３Ａ２および絶縁層２１の上面のうち、コイル１１が配置される領域の上に絶縁層２２を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、絶縁層２２の上にコイル１１を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、第１の部分１３Ａにおける第１層１３Ａ１および第３層１３Ａ３を形成する。なお、第１層１３Ａ１および第３層１３Ａ３を形成した後に、コイル１１を形成してもよい。

次に、コイル１１の巻線間と、コイル１１および第１層１３Ａ１の周囲に、例えばフォトレジストよりなる絶縁層２３を選択的に形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、絶縁層２４を例えば３〜４μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第１層１３Ａ１、第３層１３Ａ３およびコイル１１が露出するまで絶縁層２４を研磨して、第１層１３Ａ１、第３層１３Ａ３、コイル１１、絶縁層２３，２４の上面を平坦化する。

次に、例えばフレームめっき法によって、第１層１３Ａ１の上に連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２を形成し、第３層１３Ａ３の上に第４層１３Ａ４を形成し、コイル１１の接続部１１ａの上に接続層５１を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、絶縁層１５を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２、第４層１３Ａ４および接続層５１が露出するまで絶縁層１５を研磨して、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２、第４層１３Ａ４、接続層５１および絶縁層１５の上面を平坦化する。

次に、例えばフレームめっき法によって、連結部１３Ｃ１の上に連結部１３Ｃ３を形成し、連結部１３Ｃ２の上に連結部１３Ｃ４を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、後に溝部２５ａが形成されることにより収容層２５となる非磁性層２５Ｐを形成する。次に、例えばＣＭＰによって、連結部１３Ｃ３，１３Ｃ４が露出するまで非磁性層２５Ｐを研磨して、連結部１３Ｃ３，１３Ｃ４および非磁性層２５Ｐの上面を平坦化する。

図７は、次の工程を示す。図７（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図７（ｂ）は、図７（ａ）における７Ｂ−７Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図７（ｃ）は、図７Ａにおける７Ｃ−７Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、例えばスパッタ法によって、連結部１３Ｃ３，１３Ｃ４および非磁性層２５Ｐの上に非磁性金属層２６を形成する。非磁性金属層２６の厚みは、例えば４０〜１００ｎｍの範囲内である。次に、非磁性金属層２６の上に、例えば１．０μｍの厚みのフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、収容層２５に溝部２５ａを形成するためのマスク３１を形成する。このマスク３１は、溝部２５ａに対応した形状の開口部を有している。

図８は、次の工程を示す。図８（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図８（ｂ）は、図８（ａ）における８Ｂ−８Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図８（ｃ）は、図８（ａ）における８Ｃ−８Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、マスク３１を用いて、非磁性金属層２６を選択的にエッチングする。これにより、非磁性金属層２６に、貫通した開口部２６ａが形成される。この開口部２６ａは、後に形成される磁極層１２の平面形状に対応した形状をなしている。更に、非磁性層２５Ｐのうち非磁性金属層２６の開口部２６ａから露出する部分を選択的にエッチングすることによって、非磁性層２５Ｐに溝部２５ａと、接続層５１の上面を露出させる開口部とを形成する。次に、マスク３１を除去する。溝部２５ａが形成されることにより、非磁性層２５Ｐは収容層２５となる。非磁性金属層２６の開口部２６ａの縁は、収容層２５の上面における溝部２５ａの縁の真上に配置されている。

非磁性金属層２６と非磁性層２５Ｐのエッチングは、例えば、反応性イオンエッチング（以下、ＲＩＥと記す。）またはイオンビームエッチング（以下、ＩＢＥと記す。）を用いて行われる。非磁性層２５Ｐに溝部２５ａを形成するためのエッチングの際には、磁極層１２のトラック幅規定部１２Ａの両側部に対応する溝部２５ａの壁面が基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度が、例えば５°〜１５°の範囲内になるようにする。

図９は、次の工程を示す。図９（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図９（ｂ）は、図９（ａ）における９Ｂ−９Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図９（ｃ）は、図９（ａ）における９Ｃ−９Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、非磁性膜２７を形成する。非磁性膜２７は、収容層２５の溝部２５ａおよび開口部内にも形成される。非磁性膜２７は、例えば、スパッタ法または化学的気相成長法（以下、ＣＶＤと記す。）によって形成される。非磁性膜２７の厚みは、精度よく制御することができる。これにより、トラック幅の正確な制御が可能になる。ＣＶＤを用いて非磁性膜２７を形成する場合には、特に、１原子層毎の成膜を繰り返すＣＶＤ、いわゆるアトミックレイヤーＣＶＤ（以下、ＡＬＣＶＤと記す。）を用いることが好ましい。この場合には、非磁性膜２７の厚みの制御をより精度よく行うことができる。また、ＡＬＣＶＤを用いて非磁性膜２７を形成する場合には、非磁性膜２７の材料としては、絶縁材料では特にアルミナが好ましく、導電材料では特にＴａまたはＲｕが好ましい。半導体材料を用いて非磁性膜２７を形成する場合には、特に、低温（２００℃程度）でのＡＬＣＶＤまたは低温での低圧ＣＶＤを用いて非磁性膜２７を形成することが好ましい。また、非磁性膜２７の材料としての半導体材料は、不純物をドープしない多結晶シリコンまたはアモルファスシリコンであることが好ましい。

次に、積層体の上面全体の上に研磨停止層２８を形成する。研磨停止層２８は、収容層２５の溝部２５ａおよび開口部内にも形成される。研磨停止層２８は、後に行われる研磨工程における研磨の停止位置を示す。なお、非磁性膜２７が導電材料よりなる場合には、研磨停止層２８を設けずに、非磁性膜２７が研磨停止層２８の機能を兼ねてもよい。

研磨停止層２８の材料が非磁性導電材料の場合には、研磨停止層２８は、例えばスパッタ法またはＣＶＤによって形成される。ＣＶＤを用いて研磨停止層２８を形成する場合には、特にＡＬＣＶＤを用いることが好ましい。ＡＬＣＶＤを用いて非磁性導電材料よりなる研磨停止層２８を形成する場合には、研磨停止層２８の材料としては、特にＴａまたはＲｕが好ましい。ＡＬＣＶＤを用いて形成される研磨停止層２８は、ステップカバレージが非常によい。そのため、ＡＬＣＶＤを用いて研磨停止層２８を形成することにより、収容層２５の溝部２５ａ内に均質な研磨停止層２８を形成することができる。その結果、トラック幅の正確な制御が可能になる。また、ＡＬＣＶＤを用いて研磨停止層２８を形成する場合には、トラック幅制御用の非磁性膜２７を省くこともできる。

また、ＡＬＣＶＤを用いて非磁性導電材料よりなる研磨停止層２８を形成した場合には、磁極層１２をめっき法で形成する際に用いられる電極層（シード層）の抵抗を低減することができる。これにより、正確な厚みの磁極層１２を形成することが可能になる。

次に、非磁性膜２７および研磨停止層２８を選択的にエッチングして、非磁性膜２７および研磨停止層２８に、第４層１３Ａ４の上面を露出させる開口部と、接続層５１の上面を露出させる開口部とを形成する。

次に、例えばフレームめっき法によって、積層体の上面の上に、後に磁極層１２および接続層５２となる磁性層１２Ｐを形成する。磁性層１２Ｐは、その上面が非磁性金属層２６、非磁性膜２７および研磨停止層２８の各上面よりも上方に配置されるように形成される。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる被覆層３２を、例えば０．５〜１．２μｍの厚みに形成する。

図１０は、次の工程を示す。図１０（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１０（ｂ）は、図１０（ａ）における１０Ｂ−１０Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１０（ｃ）は、図１０（ａ）における１０Ｃ−１０Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、例えばＣＭＰによって、研磨停止層２８が露出するまで被覆層３２および磁性層１２Ｐを研磨して、研磨停止層２８および磁性層１２Ｐの上面を平坦化する。ＣＭＰによって被覆層３２および磁性層１２Ｐを研磨する場合には、研磨停止層２８が露出した時点で研磨が停止するようなスラリー、例えばアルミナ系のスラリーを用いる。この研磨により、磁性層１２Ｐのうち、接続層５１の上に配置された部分は接続層５２となる。

図１１は、次の工程を示す。図１１（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１１（ｂ）は、図１１（ａ）における１１Ｂ−１１Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１１（ｃ）は、図１１（ａ）における１１Ｃ−１１Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、後に一部がエッチングされることによって非磁性層５６となる第１の非磁性膜を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、第１の非磁性膜の上に、後に一部がエッチングされることによって非磁性層５７となる第２の非磁性膜を形成する。次に、第２の非磁性膜の上に、例えば１．０μｍの厚みのフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、第２の非磁性膜をパターニングするためのマスクを形成する。次に、このマスクを用い、また、例えばＲＩＥを用いて、第２の非磁性膜の一部をエッチングする。第２の非磁性膜のエッチングは、エッチングによって形成された溝の底部が第１の非磁性膜の上面に達し、その位置で停止するように行われる。従って、第１の非磁性膜の材料としては、第２の非磁性膜に比べて、第２の非磁性膜の一部をエッチングする際におけるエッチングレートが小さいものが選択される。具体的には、例えば、第１の非磁性膜の材料としてＲｕ、ＮｉＣｒまたはＮｉＣｕが用いられ、第２の非磁性膜の材料としてアルミナまたはシリコン酸化物が用いられる。次に、マスクを除去する。第２の非磁性膜は、その一部がエッチングされることにより非磁性層５７となる。次に、非磁性層５７をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて第１の非磁性膜の一部をエッチングする。これにより、第１の非磁性膜は非磁性層５６となる。

次に、非磁性層５６をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて磁性層１２Ｐの一部をエッチングする。これにより、磁性層１２Ｐの上面に、第１の部分１２Ｔ１と第２の部分１２Ｔ２が形成されて、磁性層１２Ｐが磁極層１２となる。

図１２は、次の工程を示す。図１２（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）における１２Ｂ−１２Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１２（ｃ）は、図１２（ａ）における１２Ｃ−１２Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、ギャップ層１４を形成する。ギャップ層１４は、例えば、スパッタ法またはＣＶＤによって形成される。次に、例えばスパッタ法によって、ギャップ層１４の上に、後に一部がエッチングされることによって非磁性層６０となるエッチングストッパ膜６０Ｐを形成する。

次に、例えばスパッタ法によって、エッチングストッパ膜６０Ｐの上に、後に一部がエッチングされることによって第１ストッパ層６１となる非磁性膜を形成する。次に、積層体の上面全体の上にフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、第１ストッパ層６１となる非磁性膜をエッチングするためのマスクを形成する。次に、このマスクを用いて、また、例えばＲＩＥを用いて、非磁性膜の一部をエッチングする。非磁性膜のエッチングは、エッチングによって形成された溝の底部がエッチングストッパ膜６０Ｐの上面に達し、その位置で停止するように行われる。非磁性膜においてエッチングされた部分が第１ストッパ層６１の溝部となり、残った非磁性膜が第１ストッパ層６１となる。次に、マスクを除去する。

図１３は、次の工程を示す。図１３（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）における１３Ｂ−１３Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１３（ｃ）は、図１３（ａ）における１３Ｃ−１３Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、第１ストッパ層６１をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて、エッチングストッパ膜６０Ｐのうち、第１ストッパ層６１の下に存在する部分以外の部分を除去する。これにより、残ったエッチングストッパ膜６０Ｐが非磁性層６０となる。次に、例えばＩＢＥを用いて、磁極層１２の上面の一部、連結部１３Ｃ３，１３Ｃ４の上面および接続層５２の上面が露出するように、ギャップ層１４、非磁性金属層２６、非磁性膜２７および研磨停止層２８を選択的にエッチングする。

図１４および図１７は、次の工程を示す。図１４（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１４（ｂ）は、図１４（ａ）における１４Ｂ−１４Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１４（ｃ）は、図１４（ａ）における１４Ｃ−１４Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。図１７は、図１４（ａ）に示した積層体の平面図である。

この工程では、まず、例えばフレームめっき法によって、積層体の上面の上に、後に第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７および接続層５３となる磁性膜を形成する。この磁性膜は、第１ストッパ層６１の溝部が磁性膜によって埋められ、且つ磁性膜の上面が第１ストッパ層６１の上面よりも上方に配置されるように形成される。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に絶縁層６２を形成する。

次に、例えばＣＭＰによって、第１ストッパ層６１の上面が露出するまで、絶縁層６２および磁性膜を研磨する。これにより、第１ストッパ層６１の溝部内に残った磁性膜によって、第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７および接続層５３が形成される。また、この研磨により、第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７、接続層５３、第１ストッパ層６１および絶縁層６２の上面が平坦化される。

図１５および図１８は、次の工程を示す。図１５（ａ）は、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１５（ｂ）は、図１５（ａ）における１５Ｂ−１５Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１５（ｃ）は、図１５（ａ）における１５Ｃ−１５Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。図１８は、図１５（ａ）に示した積層体の平面図である。

この工程では、まず、後に一部がエッチングされることによって第２ストッパ層６３となる非磁性膜を形成する。次に、積層体の上面全体の上にフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、第２ストッパ層６３となる非磁性膜をエッチングするためのマスクを形成する。次に、このマスクを用いて、また、例えばＲＩＥを用いて、非磁性膜の一部をエッチングする。非磁性膜においてエッチングされた部分が第２ストッパ層６３の溝部となり、残った非磁性膜が第２ストッパ層６３となる。次に、マスクを除去する。

次に、例えばフレームめっき法によって、積層体の上面の上に、後に第２層１３Ｂ２、第６層１３Ｂ６および接続層５４となる磁性膜を形成する。この磁性膜は、第２ストッパ層６３の溝部が磁性膜によって埋められ、且つ磁性膜の上面が第２ストッパ層６３の上面よりも上方に配置されるように形成される。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に絶縁層６４を形成する。

次に、例えばＣＭＰによって、第２ストッパ層６３の上面が露出するまで、絶縁層６４および磁性膜を研磨する。これにより、第２ストッパ層６３の溝部内に残った磁性膜によって、第２層１３Ｂ２、第６層１３Ｂ６および接続層５４が形成される。また、この研磨により、第２層１３Ｂ２、第６層１３Ｂ６、接続層５４、第２ストッパ層６３および絶縁層６４の上面が平坦化される。

図１６Ａないし図１６Ｃは、次の工程を示す。図１６Ａは、磁気ヘッドの製造過程における積層体の、媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示し、図１６Ｂは、図１６Ａにおける１６Ｂ−１６Ｂ線で切断した積層体の断面を示し、図１６Ｃは、図１６Ａにおける１６Ｃ−１６Ｃ線で切断した積層体の断面を示している。

この工程では、まず、第２ストッパ層６３の上面のうち、コイル１８が配置される領域の上に絶縁層１７を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、絶縁層１７の上にコイル１８を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、第２の部分１３Ｂにおける第３層１３Ｂ３および第５層１３Ｂ５を形成する。なお、第３層１３Ｂ３および第５層１３Ｂ５を形成した後に、コイル１８を形成してもよい。

次に、コイル１８の巻線間と、コイル１８および第３層１３Ｂ３の周囲に、例えばフォトレジストよりなる絶縁層１９を選択的に形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、絶縁層４１を例えば３〜４μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第３層１３Ｂ３、第５層１３Ｂ５およびコイル１８が露出するまで絶縁層４１を研磨して、第３層１３Ｂ３、第５層１３Ｂ５、コイル１８、絶縁層１９，４１の上面を平坦化する。

次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に絶縁層２０を形成する。次に、絶縁層２０を選択的にエッチングすることによって、絶縁層２０に、第３層１３Ｂ３の上面を露出させる開口部と第５層１３Ｂ５の上面を露出させる開口部とを形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、第２の部分１３Ｂにおける第４層１３Ｂ４を形成して、シールド１３を完成させる。

次に、第４層１３Ｂ４を覆うように、第３ストッパ層６５を形成する。第３ストッパ層６５の形成方法は、第２ストッパ層６３の形成方法と同様である。

次に、図１に示したように、積層体の上面全体を覆うように保護層４２を形成する。次に、保護層４２の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面３０の研磨、浮上用レールの作製等を行って、磁気ヘッドが完成する。

次に、本実施の形態に係る磁気ヘッドの作用および効果について説明する。この磁気ヘッドでは、記録ヘッドによって記録媒体に情報を記録し、再生ヘッドによって、記録媒体に記録されている情報を再生する。記録ヘッドにおいて、コイル１１，１８は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。コイル１１によって発生された磁界に対応する磁束は、シールド１３の第１の部分１３Ａと磁極層１２を通過する。コイル１８によって発生された磁界に対応する磁束は、シールド１３の第２の部分１３Ｂと磁極層１２を通過する。従って、磁極層１２は、コイル１１によって発生された磁界に対応する磁束とコイル１８によって発生された磁界に対応する磁束とを通過させる。

なお、コイル１１，１８は、直列に接続されていてもよいし、並列に接続されていてもよい。いずれにしても、磁極層１２において、コイル１１によって発生された磁界に対応する磁束とコイル１８によって発生された磁界に対応する磁束が同じ方向に流れるように、コイル１１，１８は接続される。

磁極層１２は、上述のようにコイル１１，１８によって発生された磁界に対応する磁束を通過させて、垂直磁気記録方式によって情報を記録媒体に記録するための記録磁界を発生する。

シールド１３は、磁気ヘッドの外部から磁気ヘッドに印加された外乱磁界を取り込む。これにより、外乱磁界が磁極層１２に集中して取り込まれることによって記録媒体に対して誤った記録が行なわれることを防止することができる。また、シールド１３は、磁極層１２の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束を取り込んで、この磁束が記録媒体に達することを阻止する機能を有している。また、シールド１３は、磁極層１２の端面より発生されて、記録媒体を磁化した磁束を還流させる機能も有している。

シールド１３は、磁極層１２に対して記録媒体の進行方向Ｔの後側に配置された第１の部分１３Ａと、磁極層１２に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置された第２の部分１３Ｂとを有している。従って、本実施の形態によれば、磁極層１２の端面に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側と後側の両方において、磁極層１２の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束を取り込んで、この磁束が記録媒体に達することを抑制することができる。これにより、本実施の形態によれば、トラック幅方向の広い範囲にわたって、記録または再生の対象となっているトラックに隣接する１以上のトラックに記録された信号が減衰する現象の発生を抑制することができる。

また、本実施の形態では、２つのコイル１１，１８によって発生された磁界に対応する磁束が磁極層１２を通過する。そのため、本実施の形態では、コイルが１つしか設けられていない磁気ヘッドにおける１つのコイルに比べて、コイル１１，１８のそれぞれの巻数を少なくすることができる。これにより、本実施の形態によれば、コイル１１，１８のそれぞれの抵抗値を小さくすることができ、その結果、コイル１１，１８のそれぞれの発熱量を少なくすることができる。そのため、本実施の形態によれば、コイル１１，１８が発生する熱によって媒体対向面３０が部分的に突出することを抑制することができる。

ところで、記録媒体に記録されるビットパターンの端部の位置は、媒体対向面３０に配置された磁極層１２の端面のうち、記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置された端部の位置によって決まる。従って、ビットパターンの端部の位置を精度よく規定するためには、特に磁極層１２の端面に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側において、磁極層１２の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束を取り込んで、この磁束が記録媒体に達することを抑制することが重要である。本実施の形態では、シールド１３の第１の部分１３Ａは、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置され、シールド１３の第２の部分１３Ｂは、媒体対向面３０に配置された端面を有している。この第２の部分１３Ｂの端面は、磁極層１２の端面に対して、ギャップ層１４の厚みによる所定の小さな間隔を開けて記録媒体の進行方向Ｔの前側に配置されている。そのため、本実施の形態では、特に磁極層１２の端面に対して記録媒体の進行方向Ｔの前側において、効果的に、磁極層１２の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束を取り込んで、この磁束が記録媒体に達することを抑制することができる。また、本実施の形態では、シールド１３の第１の部分１３Ａと第２の部分１３Ｂは連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２，１３Ｃ３，１３Ｃ４によって連結されている。そのため、本実施の形態では、第２の部分１３Ｂの端面において取り込まれた磁束は、第２の部分１３Ｂのみならず、第１の部分１３Ａをも通過させることができる。従って、本実施の形態では、第２の部分１３Ｂの端面において、多くの磁束を取り込むことが可能である。これらのことから、本実施の形態によれば、記録媒体に記録されるビットパターンの端部の位置を精度よく規定することができる。また、これにより、本実施の形態によれば、線記録密度を向上させることができる。

ところで、本実施の形態では、シールド１３の第２の部分１３Ｂにおける第１層１３Ｂ１および第２層１３Ｂ２は媒体対向面３０に露出している。すなわち、第１層１３Ｂ１は媒体対向面３０に配置された前端面を有し、第２層１３Ｂ２は媒体対向面３０に配置された第１の端面を有している。磁気ヘッドの使用時に、コイル１１，１８が発生する熱によって第１層１３Ｂ１の前端面や第２層１３Ｂ２の第１の端面が突出する場合には、スライダの浮上量を縮小することが困難になり、その結果、記録密度および信号対雑音比を向上させることが困難になる。

本実施の形態では、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３の作用により、コイル１１，１８が発生する熱によって第１層１３Ｂ１の前端面および第２層１３Ｂ２の第１の端面が突出することを抑制することができる。以下、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３の作用について詳しく説明する。

まず、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３の材料は、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料である。絶縁層の材料として一般的に用いられるアルミナの２５〜１００℃における線熱膨張係数は６．５×１０^−６／℃程度である。従って、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３の材料の線熱膨張係数は、アルミナの線熱膨張係数に比べて十分に小さい。従って、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３は、アルミナよりなる絶縁層に比べて、熱による膨張が抑えられる。

図１および図４に示したように、第１ストッパ層６１は、第１層１３Ｂ１の後端面に隣接している。このように、線熱膨張係数の小さな非磁性材料よりなる第１ストッパ層６１が第１層１３Ｂ１の後端面に隣接していることにより、コイル１１，１８が発生する熱によって第１ストッパ層６１が膨張することが抑えられる。その結果、前端面が突出する方向に第１層１３Ｂ１が変位することが抑制されて、第１層１３Ｂ１の前端面が突出することが抑えられる。

また、図４に示したように、第１層１３Ｂ１は、媒体対向面３０に配置された前端面を含む中央部分１３Ｂ１ａと、この中央部分１３Ｂ１ａのトラック幅方向の外側に配置され、媒体対向面に露出しない２つの側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃとを有している。第１ストッパ層６１は、２つの側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃと媒体対向面３０との間に配置された２つの部分を含んでいる。これにより、コイル１１，１８が発生する熱によって側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃが媒体対向面３０に近づく方向に変位することが抑制される。その結果、側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃに連結された中央部分１３Ｂ１ａの変位も抑制されて、第１層１３Ｂ１の前端面が突出することが抑えられる。

なお、第１ストッパ層６１は、第１層１３Ｂ１の後端面に隣接する位置にのみ、または２つの側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃと媒体対向面３０との間の位置にのみ設けられていてもよい。これらの場合であっても、上述の理由から、第１層１３Ｂ１の前端面が突出することを抑えることができる。

図１および図５に示したように、第２ストッパ層６３は、第２層１３Ｂ２の第２の端面に隣接している。このように、線熱膨張係数の小さな非磁性材料よりなる第２ストッパ層６３が第２層１３Ｂ２の第２の端面に隣接していることにより、コイル１１，１８が発生する熱によって第２ストッパ層６３が膨張することが抑えられる。その結果、第１の端面が突出する方向に第２層１３Ｂ２が変位することが抑制されて、第２層１３Ｂ２の第１の端面が突出することが抑えられる。

また、第２ストッパ層６３は、図５に示したように、第１層１３Ｂ１の側方部分１３Ｂ１ｂ，１３Ｂ１ｃの上面に隣接している。そのため、第２ストッパ層６３は、コイル１１，１８が発生する熱による第１層１３Ｂ１の変位を抑制する機能も有する。従って、第２ストッパ層６３によっても、第１層１３Ｂ１の前端面が突出することが抑えられる。なお、第１ストッパ層６１を設けずに第２ストッパ層６３を設けるだけでも、第１層１３Ｂ１の前端面が突出することを抑えることができる。

また、第１ストッパ層６１は、第１層１３Ｂ１を収容する溝部６１ａを有し、第１層１３Ｂ１は、この溝部６１ａ内に収容されている。これにより、コイル１１，１８が発生する熱による第１層１３Ｂ１の変位を、より効果的に抑制することができる。

同様に、第２ストッパ層６３は、第２層１３Ｂ２を収容する溝部６３ａを有し、第２層１３Ｂ２は、この溝部６３ａ内に収容されている。これにより、コイル１１，１８が発生する熱による第２層１３Ｂ２の変位を、より効果的に抑制することができる。

また、本実施の形態では、第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３と同様に線熱膨張係数の小さな非磁性材料によって形成された第３ストッパ層６５が、第４層１３Ｂ４を覆うように配置されている。そのため、第３ストッパ層６５によって、コイル１１，１８が発生する熱による第４層１３Ｂ４の変位を抑制することができる。これにより、第４層１３Ｂ４の変位に伴う第２層１３Ｂ２および第１層１３Ｂ１の変位を抑制することができる。従って、第３ストッパ層６５によっても、第１層１３Ｂ１の前端面および第２層１３Ｂ２の第１の端面が突出することが抑えられる。

前述のように、第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５を構成する材料は、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料である。この非磁性材料は、無機材料または金属材料であることが好ましい。２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の無機材料としては、例えばＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４がある。ＳｉＣの２５〜１００℃における線熱膨張係数は、４．０×１０^−６／℃程度である。ＡｌＮの２５〜１００℃における線熱膨張係数は、４．５×１０^−６／℃程度である。Ｓｉ_３Ｎ_４の２５〜１００℃における線熱膨張係数は、３．２×１０^−６／℃程度である。また、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の金属材料としては、例えばＷ（タングステン）がある。Ｗの２５〜１００℃における線熱膨張係数は、４．５×１０^−６／℃程度である。ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｓｉ_３Ｎ_４、Ｗは、いずれもストッパ層６１，６２，６３を構成する非磁性材料として用いることができる。

また、他の層の膨張による第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３、第３ストッパ層６５の変位を抑制するために、第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５を構成する非磁性材料は、硬度が大きいものであることが好ましい。ＳｉＣは、アルミナに比べてビッカース硬度が大きい。従って、この観点から、第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５を構成する非磁性材料としては、特にＳｉＣが好ましい。

ところで、ストッパ層６１，６３，６５を構成する非磁性材料として、ＳｉＣのようにアルミナに比べて硬度が大きいものを使用する場合において、もし、ストッパ層６１，６３，６５のいずれかが媒体対向面３０に露出する構成であると、研磨によって形成される媒体対向面３０においてストッパ層６１，６３，６５のいずれかが突出するおそれがある。それは、アルミナに比べて硬度が大きい非磁性材料は、媒体対向面３０を形成するための研磨の際に、アルミナに比べて研磨されにくいためである。本実施の形態では、ストッパ層６１，６３，６５は、いずれも媒体対向面３０に露出していない。従って、本実施の形態によれば、ストッパ層６１，６３，６５を構成する非磁性材料として、ＳｉＣのようにアルミナに比べて硬度が大きいものを使用した場合であっても、媒体対向面３０においてストッパ層６１，６３，６５のいずれかが突出することがない。

また、第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５を構成する非磁性材料の熱伝導率が大きい場合には、第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５によって、コイル１１，１８が発生する熱を放熱することができるため、上記非磁性材料の熱伝導率は大きいことが好ましい。第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５を構成する非磁性材料の２５℃における熱伝導率は、４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることが好ましい。アルミナの２５℃における熱伝導率は３０Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。従って、上記非磁性材料の２５℃における熱伝導率が４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるということは、上記非磁性材料の熱伝導率がアルミナの熱伝導率に比べて十分に大きいことを意味する。ＳｉＣの２５℃における熱伝導率は７５Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。ＡｌＮの２５℃における熱伝導率は１７０Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。Ｗの２５℃における熱伝導率は１７０Ｗ／ｍ・Ｋ程度である。従って、第１ストッパ層６１、第２ストッパ層６３および第３ストッパ層６５を構成する非磁性材料としては、特に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下で、且つ２５℃における熱伝導率が４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であるＳｉＣ、ＡｌＮおよびＷが好ましい。

また、本実施の形態において、第１層１３Ｂ１を形成する工程は、後に研磨されることによって第１層１３Ｂ１となる磁性膜を、第１ストッパ層６１の溝部６１ａが磁性膜によって埋められ、且つ磁性膜の上面が第１ストッパ層６１の上面よりも上方に配置されるように形成する工程と、第１ストッパ層６１の上面と磁性膜の上面とが平坦化されて、磁性膜が第１層１３Ｂ１となるように磁性膜を研磨する工程とを含んでいる。磁性膜を研磨する工程において、第１ストッパ層６１は、研磨を停止させる研磨ストッパとして機能する。従って、本実施の形態によれば、第１層１３Ｂ１の積層方向の寸法を精度よく制御することができ、その結果、磁気ヘッドの特性のばらつきを小さくすることができる。

また、本実施の形態では、図２に示したように、媒体対向面３０に配置された磁極層１２の端面は、ギャップ層１４から遠ざかるに従って小さくなる幅を有している。これにより、本実施の形態によれば、スキューに起因して、あるトラックへの情報の書き込み時に隣接トラックの情報が消去される現象の発生を防止することができる。

また、本実施の形態では、非磁性材料よりなる収容層２５の溝部２５ａ内に、非磁性膜２７および研磨停止層２８を介して磁極層１２が配置される。そのため、磁極層１２の幅は溝部２５ａの幅よりも小さくなる。これにより、溝部２５ａを容易に形成することが可能になると共に、磁極層１２の幅、特にトラック幅を規定するトラック幅規定部１２Ａの上面の幅を容易に小さくすることが可能になる。従って、本実施の形態によれば、フォトリソグラフィによって形成可能なトラック幅の下限値よりも小さなトラック幅を、容易に実現でき、且つ正確に制御することができる。

［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。始めに、図１９を参照して、本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成について説明する。図１９は、本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図１９は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示している。また、図１９において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。

本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第１の実施の形態における非磁性層５６，５７を備えていない。本実施の形態では、磁極層１２の上面の第２の部分１２Ｔ２の上に、非磁性層６０および第１ストッパ層６１が順に積層されている。また、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第１の実施の形態における第３ストッパ層６５を備えていない。

また、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、絶縁材料よりなる非磁性層８内に埋め込まれたヒーター７０を備えている。このヒーター７０は、媒体対向面３０に配置された磁極層１２の端面およびＭＲ素子５の端面と、記録媒体との間の距離を制御するために、磁気ヘッドの構成要素を加熱するものである。

次に、図２０ないし図２３を参照して、本実施の形態における非磁性層６０、第１ストッパ層６１、第１層１３Ｂ１および上部ヨーク層１３Ｂ７の形成方法について説明する。なお、図２０ないし図２３において、記号“ＡＢＳ”は、媒体対向面３０が形成される予定の位置を表わしている。

図２０は、非磁性層６０および第１ストッパ層６１を形成する工程を示す断面図である。この工程では、図１０に示した工程の後で、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、後に一部がエッチングされることによって非磁性層６０となるエッチングストッパ膜を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、エッチングストッパ膜の上に、後に一部がエッチングされることによって第１ストッパ層６１となる非磁性膜を形成する。次に、積層体の上面全体の上にフォトレジスト層を形成する。次に、このフォトレジスト層をパターニングして、第１ストッパ層６１となる非磁性膜をエッチングするためのマスクを形成する。次に、このマスクを用いて、また、例えばＲＩＥを用いて、非磁性膜の一部をエッチングする。非磁性膜のエッチングは、エッチングによって形成された溝の底部がエッチングストッパ膜の上面に達し、その位置で停止するように行われる。非磁性膜においてエッチングされた部分が第１ストッパ層６１の溝部となり、残った非磁性膜が第１ストッパ層６１となる。次に、マスクを除去する。

次に、第１ストッパ層６１をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて、エッチングストッパ膜のうち、第１ストッパ層６１の下に存在する部分以外の部分を除去する。これにより、残ったエッチングストッパ膜が非磁性層６０となる。次に、第１ストッパ層６１をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて、磁性層の一部をエッチングする。これにより、磁性層の上面に、第１の部分１２Ｔ１と第２の部分１２Ｔ２が形成されて、磁性層が磁極層１２となる。

図２１は、図２０に示した工程に続く工程を示す断面図である。この工程では、まず、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上にギャップ層１４を形成する。次に、ギャップ層１４を選択的にエッチングして、ギャップ層１４に、媒体対向面３０から離れた位置において磁極層１２の上面を露出させる開口部を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、積層体の上面の上に、後に第１層１３Ｂ１および上部ヨーク層１３Ｂ７となる磁性膜７１を形成する。この磁性膜７１は、第１ストッパ層６１の溝部が磁性膜７１によって埋められ、且つ磁性膜７１の上面が第１ストッパ層６１の上面よりも上方に配置されるように形成される。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、図示しない絶縁層を形成する。

図２２は、図２１に示した工程に続く工程を示す断面図である。この工程では、例えばＣＭＰによって、第１ストッパ層６１の上面が露出するまで、絶縁層、磁性膜７１およびギャップ層１４を研磨する。これにより、第１ストッパ層６１の溝部内に残った磁性膜７１によって、第１層１３Ｂ１および上部ヨーク層１３Ｂ７が形成される。また、この研磨により、第１層１３Ｂ１、上部ヨーク層１３Ｂ７、第１ストッパ層６１および絶縁層の上面が平坦化される。

本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法におけるその後の工程は、第１の実施の形態と同様である。図２３は、第２ストッパ層６３、第２層１３Ｂ２および第６層１３Ｂ６が形成された後の状態を表わしている。

本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。

［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。始めに、図２４を参照して、本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成について説明する。図２４は、本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図２４は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示している。また、図２４において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。

本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、シールド１３の第１の部分１３Ａの構成が、第１の実施の形態とは異なっている。本実施の形態に係る磁気ヘッドは、連結部１３Ｃ１，１３Ｃ２，１３Ｃ３，１３Ｃ４を備えていない。また、本実施の形態では、第１の実施の形態における上部ヨーク層１３Ｂ７の代りに、第６層１３Ｂ６と磁極層１２とを連結する第７層１３Ｂ２７を備えている。

本実施の形態における第１の部分１３Ａは、磁気的に連結された第１層１３Ａ２１、第２層１３Ａ２２、第３層１３Ａ２３、第４層１３Ａ２４、第５層１３Ａ２５、第６層１３Ａ２６および第７層１３Ａ２７を有している。

第４層１３Ａ２４は、非磁性層８の上に配置されている。第４層１３Ａ２４は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。第４層１３Ａ２４の周囲において非磁性層８の上には、絶縁層２１が配置されている。第４層１３Ａ２４の上面の一部の上には、絶縁層２２が配置されている。第１のコイル１１は、絶縁層２２の上に配置されている。

第３層１３Ａ２３と第５層１３Ａ２５は、第４層１３Ａ２４の上に配置されている。第３層１３Ａ２３は、媒体対向面３０とコイル１１との間に配置されている。第３層１３Ａ２３は、媒体対向面３０により近い端面を有し、この端面は媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。第５層１３Ａ２５は、第３層１３Ａ２３よりも媒体対向面３０から離れた位置に配置されている。コイル１１は、第５層１３Ａ２５を中心として巻回されている。

コイル１１の巻線間および周囲には絶縁層２３が配置され、絶縁層２３、第３層１３Ａ２３および第５層１３Ａ２５の周囲には絶縁層２４が配置されている。第３層１３Ａ２３、第５層１３Ａ２５、コイル１１および絶縁層２３，２４の上面は平坦化されている。

本実施の形態に係る磁気ヘッドは、コイル１１および絶縁層２３，２４の上面の上に配置された絶縁層８１を備えている。絶縁層８１は、例えばアルミナによって形成されている。絶縁層８１には、第３層１３Ａ２３の上面を露出させる開口部と、第５層１３Ａ２５の上面を露出させる開口部とが形成されている。

第２層１３Ａ２２は、絶縁層８１および第３層１３Ａ２３の上に配置されている。第２層１３Ａ２２は、媒体対向面３０に配置された端面を有している。第６層１３Ａ２６は、第５層１３Ａ２５の上に配置されている。

本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第２層１３Ａ２２および第６層１３Ａ２６の周囲において絶縁層８１の上に配置されたストッパ層８２を備えている。このストッパ層８２は、第２層１３Ａ２２の端面の突出を抑えるための層であり、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、第２層１３Ａ２２に隣接するように配置されている。ストッパ層８２の具体的な材料は、第１の実施の形態における第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３と同様である。

第１層１３Ａ２１は、第２層１３Ａ２２の上に配置されている。第１層１３Ａ２１は、媒体対向面３０に配置された端面を有している。第７層１３Ａ２７は、第６層１３Ａ２６の上に配置されている。

本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第１層１３Ａ２１および第７層１３Ａ２７の周囲においてストッパ層８２の上に配置されたストッパ層８３を備えている。このストッパ層８３は、第１層１３Ａ２１の端面の突出を抑えるための層であり、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、第１層１３Ａ２１に隣接するように配置されている。ストッパ層８３の具体的な材料は、第１の実施の形態における第１ストッパ層６１および第２ストッパ層６３と同様である。

本実施の形態において、磁極層１２は、収容層２５の溝部に収容されている。本実施の形態では、収容層２５の溝部は、媒体対向面３０の近傍の一部においては収容層２５を貫通せず、他の部分では収容層２５を貫通している。そのため、収容層２５の溝部の底部には段差部が形成されている。また、磁極層１２の下面には、収容層２５の溝部の底部の段差部に対応する段差部が形成されている。収容層２５の溝部が収容層２５を貫通している部分において、磁極層１２の下面は、第７層１３Ａ２７およびストッパ層８３の上面に接している。

媒体対向面３０において、第１層１３Ａ２１の端面は、磁極層１２の端面に対して、所定の間隔を開けて記録媒体の進行方向Ｔの後側に配置されている。本実施の形態では、コイル１１によって発生された磁界に対応する磁束は、第１層１３Ａ２１ないし第７層１３Ａ２７によって構成された第１の部分１３Ａと磁極層１２を通過する。本実施の形態におけるシールド１３の第１の部分１３Ａは、磁極層１２の端面に対して記録媒体の進行方向Ｔの後側において、磁極層１２の端面より発生されて記録媒体の面に垂直な方向以外の方向に広がる磁束を取り込んで、この磁束が記録媒体に達することを抑制する機能を有する。

また、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、絶縁層２内に埋め込まれたヒーター９１と、絶縁層２２内に埋め込まれたヒーター９２とを備えている。これらのヒーター９１，９２は、媒体対向面３０に配置された磁極層１２の端面およびＭＲ素子５の端面と、記録媒体との間の距離を制御するために、磁気ヘッドの構成要素を加熱するものである。

本実施の形態におけるシールド１３の第１の部分１３Ａとその周辺の要素は、以下のようにして形成される。まず、例えばフレームめっき法によって、非磁性層８の上に第４層１３Ａ２４を形成する。次に、積層体の上面全体の上に絶縁層２１を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第４層１３Ａ２４が露出するまで、絶縁層２１を研磨する。

次に、第４層１３Ａ２４および絶縁層２１の上面のうち、コイル１１が配置される領域の上に絶縁層２２を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、絶縁層２２の上にコイル１１を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、第３層１３Ａ２３および第５層１３Ａ２５を形成する。なお、第３層１３Ａ２３および第５層１３Ａ２５を形成した後に、コイル１１を形成してもよい。

次に、コイル１１の巻線間およびコイル１１の周囲に、例えばフォトレジストよりなる絶縁層２３を選択的に形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に絶縁層２４を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第３層１３Ａ２３、第５層１３Ａ２５およびコイル１１が露出するまで絶縁層２４を研磨して、第３層１３Ａ２３、第５層１３Ａ２５、コイル１１、絶縁層２３，２４の上面を平坦化する。

次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に絶縁層８１を形成する。次に、絶縁層８１を選択的にエッチングして、絶縁層８１に、第３層１３Ａ２３の上面を露出させる開口部と、第５層１３Ａ２５の上面を露出させる開口部とを形成する。

次に、絶縁層８１の上にストッパ層８２を形成する。ストッパ層８２の形成方法は、第１の実施の形態における第２ストッパ層６３の形成方法と同様である。ストッパ層８２は、第２層１３Ａ２２を収容するための溝部と、第６層１３Ａ２６を収容するための溝部とを有している。次に、例えばフレームめっき法によって、積層体の上面の上に、後に第２層１３Ａ２２および第６層１３Ａ２６となる磁性膜を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、図示しない絶縁層を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、ストッパ層８２が露出するまで絶縁層および磁性膜を研磨する。これにより、残った磁性膜によって、第２層１３Ａ２２および第６層１３Ａ２６が形成される。また、この研磨により、第２層１３Ａ２２、第６層１３Ａ２６、ストッパ層８２および絶縁層の上面が平坦化される。

次に、ストッパ層８２および第２層１３Ａ２２の上にストッパ層８３を形成する。ストッパ層８３の形成方法は、第１の実施の形態における第２ストッパ層６３の形成方法と同様である。ストッパ層８３は、第１層１３Ａ２１を収容するための溝部と、第７層１３Ａ２７を収容するための溝部とを有している。次に、例えばフレームめっき法によって、積層体の上面の上に、後に第１層１３Ａ２１および第７層１３Ａ２７となる磁性膜を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、積層体の上面全体の上に、図示しない絶縁層を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、ストッパ層８３が露出するまで絶縁層および磁性膜を研磨する。これにより、残った磁性膜によって、第１層１３Ａ２１および第７層１３Ａ２７が形成される。また、この研磨により、第１層１３Ａ２１、第７層１３Ａ２７、ストッパ層８３および絶縁層の上面が平坦化される。

本実施の形態では、シールド１３の第１の部分１３Ａにおける第１層１３Ａ２１および第２層１３Ａ２２は、いずれも、媒体対向面３０に配置された端面を有している。本実施の形態では、ストッパ層８２，８３によって、コイル１１，１８が発生する熱によって第１層１３Ａ２１の端面および第２層１３Ａ２２の端面が突出することを抑制することができる。

本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。

［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態に係る磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。始めに、図２５を参照して、本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成について説明する。図２５は、本実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図２５は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面を示している。また、図２５において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。

本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、シールド１３の第２の部分１３Ｂの構成が、第１の実施の形態とは異なっている。本実施の形態では、第１の実施の形態における第２層１３Ｂ２、第３層１３Ｂ３、第４層１３Ｂ４、第５層１３Ｂ５および第６層１３Ｂ６の代りに、第２層１３Ｂ２１を備えている。第２層１３Ｂ２１は、第１層１３Ｂ１と上部ヨーク層１３Ｂ７とを連結するように配置されている。また、第２層１３Ｂ２１は、媒体対向面３０に配置された端面を有している。

本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第１の実施の形態における第２ストッパ層６３および絶縁層６４を備えていない。本実施の形態では、絶縁層１７は、第１ストッパ層６１および上部ヨーク層１３Ｂ７の上に配置されている。コイル１８および絶縁層１９は、絶縁層１７の上に配置されている。また、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第１の実施の形態における接続層５４を備えていない。コイル１８の接続部１８ａは、接続層５３の上に配置されている。また、本実施の形態に係る磁気ヘッドは、第１の実施の形態における絶縁層２０および第３ストッパ層６５を備えていない。

本実施の形態におけるシールド１３の第２の部分１３Ｂとその周辺の要素は、以下のようにして形成される。第１ストッパ層６１、第１層１３Ａ１および上部ヨーク層１３Ｂ７の形成方法は、第１の実施の形態と同様である。本実施の形態では、次に、第１ストッパ層６１および上部ヨーク層１３Ｂ７の上に絶縁層１７を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、絶縁層１７の上にコイル１８を形成する。次に、コイル１８を覆うように、絶縁層１９を形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、第２層１３Ｂ２１を形成する。その後、保護層４２が形成される。

本実施の形態では、ストッパ層６１によって、コイル１１，１８が発生する熱によって第１層１３Ｂ１の前端面が突出することを抑制することができる。

なお、本実施の形態において、第２層１３Ｂ２１の端面が突出することを防止するために、第２層１３Ｂ２１の端面が媒体対向面３０に露出しない構成としてもよい。

本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。

なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、本発明におけるストッパ層の材料は、実施の形態において例示した材利用に限らず、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料であればよい。

また、本発明は、シールド１３が第２の部分１３Ｂのみを含む構成の磁気ヘッドにも適用することができる。

また、実施の形態では、基体側に再生ヘッドを形成し、その上に、記録ヘッドを積層した構造の磁気ヘッドについて説明したが、この積層順序を逆にしてもよい。

本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。 図１における３−３線断面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドにおける第１ストッパ層とその周辺の要素を示す平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドにおける第２ストッパ層とその周辺の要素を示す平面図である。 本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す説明図である。 図６に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図７に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図８に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図９に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１０に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１１に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１２に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１３に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１４に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１５に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１５に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１５に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図１４（ａ）に示した積層体の平面図である。 図１５（ａ）に示した積層体の平面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す断面図である。 図２０に示した工程に続く工程を示す断面図である。 図２１に示した工程に続く工程を示す断面図である。 図２２に示した工程に続く工程を示す断面図である。 本発明の第３の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。 本発明の第４の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図である。 シールド型ヘッドの一例における主要部を示す断面図である。

符号の説明

１１…第１のコイル、１２…磁極層、１３…シールド、１３Ａ…第１の部分、１３Ｂ…第２の部分、１３Ｂ１…第１層、１３Ｂ２…第２層、１４…ギャップ層、１８…第２のコイル、３０…媒体対向面、６１…第１ストッパ層、６３…第２ストッパ層、６５…第３ストッパ層。

Claims (24)

1. 記録媒体に対向する媒体対向面と、
   前記記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
   前記媒体対向面に配置された端面を有し、前記コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって前記情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層と、
   磁性材料よりなるシールドと、
   非磁性材料よりなるギャップ層とを備えた垂直磁気記録用磁気ヘッドであって、
   前記シールドは、前記媒体対向面において前記磁極層の前記端面に対して記録媒体の進行方向の前側に配置された前端面を有するシールド層を含み、
   前記ギャップ層は、前記磁極層と前記シールド層との間に配置され、
   前記媒体対向面に配置された前記磁極層の前記端面は、前記ギャップ層に隣接する辺を有し、この辺はトラック幅を規定し、
   垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、前記シールド層に隣接するように配置された、前記シールド層の前記前端面の突出を抑えるためのストッパ層を備えたことを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッド。
2. 前記ストッパ層の材料の２５℃における熱伝導率は、４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
3. 前記ストッパ層の材料は、ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｗのいずれかであることを特徴とする請求項２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
4. 前記ストッパ層は、前記媒体対向面に露出していないことを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
5. 前記ストッパ層は、前記シールド層を収容するための溝部を有し、前記シールド層は前記溝部内に収容されていることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
6. 前記シールド層は、更に、前記前端面とは反対側の後端面を有し、前記ストッパ層は、前記シールド層の前記後端面に隣接していることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
7. 前記シールド層は、前記前端面を含む中央部分と、前記中央部分のトラック幅方向の外側に配置され、前記媒体対向面に露出しない２つの側方部分とを有し、
   前記ストッパ層は、前記２つの側方部分と前記媒体対向面との間に配置された２つの部分を含むことを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
8. 前記シールド層は、前記ギャップ層に隣接する下面と、前記下面とは反対側の上面とを有し、
   前記ストッパ層は、前記シールド層の上面に隣接していることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
9. 前記シールド層は、前記ギャップ層に隣接する下面と、前記下面とは反対側の上面とを有し、
   前記シールドは、更に、前記シールド層の上面に接する第２シールド層を含み、
   前記第２シールド層は、前記媒体対向面に配置された第１の端面と、前記第１の端面とは反対側の第２の端面とを有し、
   前記垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、前記第２シールド層の前記第２の端面に隣接するように配置された、前記第２シールド層の前記第１の端面の突出を抑えるための第２ストッパ層を備えたことを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
10. 前記第２ストッパ層は、前記シールド層の上面に隣接していることを特徴とする請求項９記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
11. 前記磁極層は、前記ギャップ層に隣接する上面を有し、
    前記垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、前記媒体対向面から離れた位置で前記磁極層の前記上面に接するヨーク層を備え、
    前記ストッパ層は、前記シールド層を収容するための第１の溝部と前記ヨーク層を収容するための第２の溝部とを有し、前記シールド層は前記第１の溝部内に収容され、前記ヨーク層は前記第２の溝部に収容されていることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
12. 記録媒体に対向する媒体対向面と、
    前記記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生するコイルと、
    前記媒体対向面に配置された端面を有し、前記コイルによって発生された磁界に対応する磁束を通過させると共に、垂直磁気記録方式によって前記情報を前記記録媒体に記録するための記録磁界を発生する磁極層と、
    磁性材料よりなるシールドと、
    非磁性材料よりなるギャップ層とを備え、
    前記シールドは、前記媒体対向面において前記磁極層の前記端面に対して記録媒体の進行方向の前側に配置された前端面を有するシールド層を含み、
    前記ギャップ層は、前記磁極層と前記シールド層との間に配置され、
    前記媒体対向面に配置された前記磁極層の前記端面は、前記ギャップ層に隣接する辺を有し、この辺はトラック幅を規定し、
    更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、前記シールド層に隣接するように配置された、前記シールド層の前記前端面の突出を抑えるためのストッパ層を備えた垂直磁気記録用磁気ヘッドを製造する方法であって、
    前記磁極層を形成する工程と、
    前記磁極層の上に前記ギャップ層を形成する工程と、
    前記ストッパ層を形成する工程と、
    前記シールド層が前記ストッパ層に隣接するように前記シールド層を形成することを含む前記シールドを形成する工程と、
    前記コイルを形成する工程とを備えたことを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
13. 前記ストッパ層の材料の２５℃における熱伝導率は、４０Ｗ／ｍ・Ｋ以上であることを特徴とする請求項１２載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
14. 前記ストッパ層の材料は、ＳｉＣ、ＡｌＮ、Ｗのいずれかであることを特徴とする請求項１３記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
15. 前記ストッパ層は、前記媒体対向面に露出していないことを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
16. 前記ストッパ層は、前記シールド層を収容するための溝部を有し、前記シールド層は前記溝部内に収容されるように形成されることを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
17. 更に、前記ギャップ層の形成後、前記ギャップの上に、エッチングストッパ膜を形成する工程を備え、
    前記ストッパ層を形成する工程は、前記エッチングストッパ膜の上に、後に一部がエッチングされることによって前記ストッパ層となる非磁性膜を形成する工程と、エッチングされた部分が前記溝部となり、残った非磁性膜が前記ストッパ層となるように、前記エッチングストッパ膜が露出するまで前記非磁性膜の一部をエッチングする工程とを含むことを特徴とする請求項１６記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
18. 前記シールドを形成する工程は、後に研磨されることによって前記シールド層となる磁性膜を、前記溝部が前記磁性膜によって埋められ、且つ前記磁性膜の上面が前記ストッパ層の上面よりも上方に配置されるように形成する工程と、前記ストッパ層の上面と前記磁性膜の上面とが平坦化されて、前記磁性膜が前記シールド層となるように前記磁性膜を研磨する工程とを含むことを特徴とする請求項１６記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
19. 前記シールド層は、更に、前記前端面とは反対側の後端面を有し、前記ストッパ層は、前記シールド層の前記後端面に隣接することを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
20. 前記シールド層は、前記前端面を含む中央部分と、前記中央部分のトラック幅方向の外側に配置され、前記媒体対向面に露出しない２つの側方部分とを有し、
    前記ストッパ層は、前記２つの側方部分と前記媒体対向面との間に配置された２つの部分を含むことを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
21. 前記シールド層は、前記ギャップ層に隣接する下面と、前記下面とは反対側の上面とを有し、
    前記ストッパ層は、前記シールド層の上面に隣接するように、前記シールド層の形成後に形成されることを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
22. 前記シールド層は、前記ギャップ層に隣接する下面と、前記下面とは反対側の上面とを有し、
    前記シールドは、更に、前記シールド層の上面に接する第２シールド層を含み、
    前記第２シールド層は、前記媒体対向面に配置された第１の端面と、前記第１の端面とは反対側の第２の端面とを有し、
    前記垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、２５〜１００℃における線熱膨張係数が５×１０^−６／℃以下の非磁性材料よりなり、前記第２シールド層の前記第２の端面に隣接するように配置された、前記第２シールド層の前記第１の端面の突出を抑えるための第２ストッパ層を備え、
    前記垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、更に、前記ストッパ層および前記シールド層の形成後に、前記第２ストッパ層および前記第２シールド層を形成する工程を備えたことを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
23. 前記第２ストッパ層は、前記シールド層の上面に隣接することを特徴とする請求項２２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。
24. 前記磁極層は、前記ギャップ層に隣接する上面を有し、
    前記垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、前記媒体対向面から離れた位置で前記磁極層の前記上面に接するヨーク層を備え、
    前記ストッパ層は、前記シールド層を収容するための第１の溝部と前記ヨーク層を収容するための第２の溝部とを有し、
    前記垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、更に、前記ヨーク層を形成する工程を備え、
    前記シールド層は前記第１の溝部内に収容されるように形成され、
    前記ヨーク層は前記第２の溝部に収容されるように形成されることを特徴とする請求項１２記載の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法。

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