JP2009151913A - 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2009151913A
JP2009151913A JP2008185707A JP2008185707A JP2009151913A JP 2009151913 A JP2009151913 A JP 2009151913A JP 2008185707 A JP2008185707 A JP 2008185707A JP 2008185707 A JP2008185707 A JP 2008185707A JP 2009151913 A JP2009151913 A JP 2009151913A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic
layer
pole layer
film
nonmagnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2008185707A
Other languages
English (en)
Other versions
JP4694600B2 (ja
Inventor
Yoshitaka Sasaki
芳高 佐々木
Hiroyuki Ito
浩幸 伊藤
Shigeki Tanemura
茂樹 種村
Hironori Araki
宏典 荒木
Kazuo Ishizaki
和夫 石崎
Takehiro Horinaka
雄大 堀中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Headway Technologies Inc
Original Assignee
Headway Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Headway Technologies Inc filed Critical Headway Technologies Inc
Publication of JP2009151913A publication Critical patent/JP2009151913A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4694600B2 publication Critical patent/JP4694600B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109—Details
    • G11B5/3116—Shaping of layers, poles or gaps for improving the form of the electrical signal transduced, e.g. for shielding, contour effect, equalizing, side flux fringing, cross talk reduction between heads or between heads and information tracks
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109—Details
    • G11B5/312—Details for reducing flux leakage between the electrical coil layers and the magnetic cores or poles or between the magnetic cores or poles
    • G11B5/3123—Details for reducing flux leakage between the electrical coil layers and the magnetic cores or poles or between the magnetic cores or poles by using special coil configurations or conductors
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109—Details
    • G11B5/313—Disposition of layers
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/1278—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3163—Fabrication methods or processes specially adapted for a particular head structure, e.g. using base layers for electroplating, using functional layers for masking, using energy or particle beams for shaping the structure or modifying the properties of the basic layers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67—Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005—Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67011—Apparatus for manufacture or treatment
    • H01L21/67017—Apparatus for fluid treatment
    • H01L21/67063—Apparatus for fluid treatment for etching
    • H01L21/67069—Apparatus for fluid treatment for etching for drying etching
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49041—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing with significant slider/housing shaping or treating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49043—Depositing magnetic layer or coating
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49043—Depositing magnetic layer or coating
    • Y10T29/49044—Plural magnetic deposition layers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49036—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
    • Y10T29/49043—Depositing magnetic layer or coating
    • Y10T29/49046—Depositing magnetic layer or coating with etching or machining of magnetic material
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/49048—Machining magnetic material [e.g., grinding, etching, polishing]
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/4906—Providing winding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49002—Electrical device making
    • Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
    • Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
    • Y10T29/49032—Fabricating head structure or component thereof
    • Y10T29/4906—Providing winding
    • Y10T29/49066—Preformed winding
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/11—Magnetic recording head
    • Y10T428/115—Magnetic layer composition

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

Abstract

【課題】非磁性層の溝部内に質のよい磁極層を形成する。
【解決手段】磁気ヘッドは、磁極層１６と、非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口する溝部１２ａとを有する磁極層収容層１２と、非磁性金属材料よりなり、溝部１２ａ内に配置されて、磁極層１６を収容する磁極層収容部を形成する非磁性層１５とを備えている。磁気ヘッドの製造方法は、磁極層収容層１２を形成する工程と、物理気相成長法を用いて、磁極層収容層１２の溝部内に、後に表面がエッチングされることによって非磁性層１５となる初期非磁性層を形成する工程と、初期非磁性層が非磁性層１５となるように、ドライエッチングを用いて初期非磁性層の表面をエッチングする工程と、非磁性層１５によって形成された磁極層収容部内に磁極層１６を形成する工程とを備えている。
【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。磁極層は、例えば、一端部が記録媒体に対向する媒体対向面に配置されたトラック幅規定部と、このトラック幅規定部の他端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有している。トラック幅規定部は、ほぼ一定の幅を有している。
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。ここで、媒体対向面に垂直な方向についてのトラック幅規定部の長さをネックハイトと呼ぶ。このネックハイトが小さいほど、オーバーライト特性が向上する。
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、上記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。磁気ディスク装置において、磁気ヘッドの位置決めは、例えばロータリーアクチュエータによって行なわれる。この場合、磁気ヘッドは、ロータリーアクチュエータの回転中心を中心とした円軌道に沿って記録媒体上を移動する。このような磁気ディスク装置では、磁気ヘッドのトラック横断方向の位置に応じて、スキューと呼ばれる、円形のトラックの接線に対する磁気ヘッドの傾きが生じる。
特に、長手磁気記録方式に比べて記録媒体への書き込み能力が高い垂直磁気記録方式の磁気ディスク装置では、上述のスキューが生じると、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（以下、隣接トラック消去と言う。）が生じたり、隣り合う２つのトラックの間において不要な書き込みが行なわれたりするという問題が生じる。高記録密度化のためには、隣接トラック消去を抑制する必要がある。また、隣り合う２つのトラックの間における不要な書き込みは、磁気ヘッドの位置決め用のサーボ信号の検出や再生信号の信号対雑音比に悪影響を及ぼす。
上述のようなスキューに起因した問題の発生を防止する技術としては、例えば特許文献１に記載されているように、媒体対向面におけるトラック幅規定部の端面の形状を、記録媒体の進行方向の後側（スライダにおける空気流入端側）に配置される辺が反対側の辺よりも短い形状とする技術が知られている。磁気ヘッドでは、通常、媒体対向面において、基板から遠い端部が記録媒体の進行方向の前側（スライダにおける空気流出端側）に配置される。従って、上述の媒体対向面におけるトラック幅規定部の端面の形状は、基板に近い辺が基板から遠い辺よりも短い形状となる。
特許文献１には、無機絶縁膜に、磁極層に対応した形状の溝部を形成し、めっき法またはスパッタ法によって、溝部内に磁極層を形成する方法が記載されている。この方法では、無機絶縁膜に形成される溝部の幅によって磁極層の幅、すなわちトラック幅が決まる。また、特許文献１には、めっき法によって溝部内に磁極層を形成する場合には、めっき下地膜を形成後、ＣＭＰ用のストッパ膜を形成してもよい旨が記載されている。
また、特許文献２には、以下のような磁極層の形成方法が記載されている。この方法では、まず、非磁性層の上面の上に、磁極層の平面形状に対応した形状の貫通する開口部を有する研磨停止層を形成する。次に、非磁性層のうち研磨停止層の開口部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に溝部を形成し、磁極層となる磁性層を、溝部を埋め、且つその上面が研磨停止層の上面よりも上側に配置されるように形成する。次に、磁性層および研磨停止層を覆うように被覆層を形成する。次に、磁性層が磁極層になるように、研磨停止層が露出するまで被覆層および磁性層を研磨する。この方法によれば、記録特性に影響を与える磁極層の厚みと、トラック幅を規定する磁極層の上面における幅とを正確に制御することが可能になる。
特開２００３−２４２６０７号公報 特開２００６−１０７６９５号公報
ところで、記録特性を向上させる手段の１つとして、飽和磁束密度の大きな磁性材料によって磁極層を形成することが考えられる。飽和磁束密度の大きな磁性材料としては、例えばＣｏＦｅが挙げられる。一方、めっき法で形成された磁性層よりもスパッタ法等の物理気相成長法によって形成された磁性層の方が、飽和磁束密度が大きくなる場合があることが知られている。例えば、めっき法で形成されたＣｏＦｅ層の飽和磁束密度は２．３Ｔ程度であるのに対し、物理気相成長法によって形成されたＣｏＦｅ層の飽和磁束密度は２．４Ｔ程度である。
そこで、記録特性を向上でき、且つ記録特性とトラック幅を正確に制御できるようにするために、物理気相成長法によって、非磁性層の溝部内に、磁極層となるＣｏＦｅ層を形成することが考えられる。
一方、高記録密度化のためには、トラック幅を縮小することが求められ、そのためには上記溝部の幅の縮小が求められる。しかしながら、幅の小さな溝部内に物理気相成長法によって磁極層を形成する場合には、磁極層にキーホール等の欠陥が生じやすくなるという問題が発生する。
また、溝部内に物理気相成長法によって磁極層を形成する場合には、例えばスパッタ法によって溝部内に非磁性金属材料または磁性材料よりなる薄いシード層を形成した後、このシード層の上に、物理気相成長法によって厚い磁性層を形成する場合がある。この場合、溝部内に形成されたシード層の表面は、柱状の結晶が現れた粗い面になる。そのため、このシード層の上に物理気相成長法によって磁性層を形成すると、結晶の質の低い磁性層が形成され、その結果、磁極層の特性が劣化する。
また、幅の小さな溝部内にめっき法を用いて磁極層を形成する場合にも、以下のような問題が生じる。溝部内にめっき法を用いて磁極層を形成する場合、一般的には、まず、例えばスパッタ法によって溝部内に非磁性金属材料または磁性材料よりなる薄いシード層を形成し、このシード層の上に、めっき法によって磁性材料よりなるめっき層を形成する。この場合、前述のように、溝部内に形成されたシード層の表面は、柱状の結晶が現れた粗い面になる。そのため、このシード層の上にめっき層を形成すると、結晶の質の低いめっき層が形成され、その結果、磁極層の特性が劣化する。
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、非磁性層の溝部内に質のよい磁極層を形成できるようにした垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法、ならびにこの製造方法によって形成された、質のよい磁極層を有する垂直磁気記録用磁気ヘッドを提供することにある。
本発明の第１の製造方法によって製造される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、
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、
非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口する溝部とを有する磁極層収容層と、
非磁性金属材料よりなり、溝部内に配置されて、磁極層を収容する磁極層収容部を形成する非磁性層とを備えている。
本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、
磁極層収容層を形成する工程と、
物理気相成長法を用いて、磁極層収容層の溝部内に、後に表面がエッチングされることによって非磁性層となる初期非磁性層を形成する工程と、
初期非磁性層が非磁性層となるように、ドライエッチングを用いて初期非磁性層の表面をエッチングする工程と、
非磁性層によって形成された磁極層収容部内に磁極層を形成する工程と、
コイルを形成する工程とを備えている。
本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、初期非磁性層は、後に磁極層収容部となる初期収容部を形成し、初期収容部は開口部を有している。そして、初期非磁性層の表面をエッチングする工程は、エッチング前に比べて開口部が広がって、初期収容部が磁極層収容部となるように、初期非磁性層の表面をエッチングする。
本発明の第１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、媒体対向面に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、トラック幅規定部の第２の端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有していてもよい。
また、本発明の第１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、媒体対向面に配置された端面を有し、この端面の幅は、磁極層収容層の上面から離れるに従って小さくなっていてもよい。
また、本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、初期非磁性層の表面をエッチングする工程によって、初期非磁性層の表面が平滑化されてもよい。
また、本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、初期非磁性層の表面をエッチングする工程は、イオンビームエッチングを用いて行われてもよい。
また、本発明の第１の製造方法によって製造される垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、磁極層収容層、非磁性層、磁極層およびコイルが積層される基板を備えていてもよい。また、磁極層収容層の溝部は、トラック幅方向の両側に位置する２つの壁面を有し、２つの壁面は、基板の上面に近づくに従って２つの壁面の間隔が小さくなるように、基板の上面に垂直な方向に対して第１の角度をなして傾いていてもよい。この場合、初期非磁性層の表面をエッチングする工程は、イオンビームの進行方向が基板の上面に垂直な方向に対して第１の角度よりも大きい第２の角度をなすように、イオンビームエッチングを用いて行われてもよい。
また、本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、磁極層を形成する工程において、磁極層の少なくとも一部は物理気相成長法を用いて形成されてもよい。
また、本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、磁極層を形成する工程において、磁極層の少なくとも一部はめっき法を用いて形成されてもよい。
また、本発明の第１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、非磁性層の上に積層された複数の磁性膜を含んでいてもよい。この場合、磁極層を形成する工程において、複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜以外の磁性膜については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、この初期磁性膜が磁性膜となるように、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成されてもよい。また、この場合、複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜は、めっき法によって形成されてもよい。
また、本発明の第１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、非磁性層の上に積層された複数の磁性膜と、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜とを含んでいてもよい。この場合、磁極層を形成する工程は、磁性膜と非磁性膜を交互に形成してもよい。
また、本発明の第１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、それぞれ金属磁性材料よりなり、非磁性層の上に積層された複数の磁性膜と、酸化物磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜とを含んでいてもよい。この場合、磁極層を形成する工程は、金属磁性材料よりなる金属磁性材料膜を形成する工程と、金属磁性材料膜の表面を酸化させて、金属磁性材料膜のうち酸化された部分によって酸化物磁性材料膜を形成すると共に金属磁性材料膜のうち酸化されない部分によって磁性膜を形成する工程とを含んでいてもよい。
本発明の第２の製造方法によって製造される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、
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、
非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口し、磁極層を収容する溝部よりなる磁極層収容部とを有する磁極層収容層とを備え、
磁極層が、磁性材料よりなる第１層と、この第１層の上に形成された第２層とを含むものである。
本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法は、
磁極層収容層を形成する工程と、
磁極層収容層の磁極層収容部内に磁極層を形成する工程と、
コイルを形成する工程とを備えている。
本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、磁極層を形成する工程は、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって第１層となる初期第１層を形成する工程と、初期第１層が第１層となるように、ドライエッチングを用いて初期第１層の表面をエッチングする工程と、第１層の上に第２層を形成する工程とを含んでいる。初期第１層は、開口部を有する溝部を形成する。そして、初期第１層の表面をエッチングする工程は、エッチング前に比べて開口部が広がるように、初期第１層の表面をエッチングする。
本発明の第２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、媒体対向面に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、トラック幅規定部の第２の端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有していてもよい。
また、本発明の第２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、媒体対向面に配置された端面を有し、この端面の幅は、磁極層収容層の上面から離れるに従って小さくなっていてもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、初期第１層の表面をエッチングする工程によって、初期第１層の表面が平滑化されてもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、初期第１層の表面をエッチングする工程は、イオンビームエッチングを用いて行われてもよい。
また、本発明の第２の製造方法によって製造される垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、磁極層収容層、磁極層およびコイルが積層される基板を備えていてもよい。また、磁極層収容層の溝部は、トラック幅方向の両側に位置する２つの壁面を有し、２つの壁面は、基板の上面に近づくに従って２つの壁面の間隔が小さくなるように、基板の上面に垂直な方向に対して第１の角度をなして傾いていてもよい。この場合、初期第１層の表面をエッチングする工程は、イオンビームの進行方向が基板の上面に垂直な方向に対して第１の角度よりも大きい第２の角度をなすように、イオンビームエッチングを用いて行われてもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、第２層を形成する工程において、第２層の少なくとも一部は物理気相成長法を用いて形成されてもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、第２層を形成する工程において、第２層の少なくとも一部はめっき法を用いて形成されてもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、第２層は、第１層の上に積層された複数の磁性膜を含んでいてもよい。この場合、第２層を形成する工程において、複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜以外の磁性膜については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、この初期磁性膜が磁性膜となるように、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成されてもよい。また、この場合、複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜は、めっき法によって形成されてもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、第２層は、第１層の上に積層された複数の磁性膜と、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜とを含んでいてもよい。そして、第２層を形成する工程は、磁性膜と非磁性膜を交互に形成してもよい。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、第２層は、それぞれ金属磁性材料よりなり、第１層の上に積層された複数の磁性膜と、酸化物磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜とを含んでいてもよい。この場合、第２層を形成する工程は、金属磁性材料よりなる金属磁性材料膜を形成する工程と、金属磁性材料膜の表面を酸化させて、金属磁性材料膜のうち酸化された部分によって酸化物磁性材料膜を形成すると共に金属磁性材料膜のうち酸化されない部分によって磁性膜を形成する工程とを含んでいてもよい。
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、
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、
非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口し、磁極層を収容する溝部とを有する磁極層収容層とを備え、
磁極層は、媒体対向面に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、トラック幅規定部の第２の端部に連結され、トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有するものである。
磁極層は、積層された複数の磁性膜を含んでいる。複数の磁性膜のうちの少なくとも１つの磁性膜は、トラック幅規定部に含まれ、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みを有する第１の部分と、幅広部に含まれ、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みよりも小さい第２の厚みを有する第２の部分と、第１の部分と第２の部分を連結する第３の部分とを有し、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において、第３の部分の上面は媒体対向面に垂直な方向に対して傾いている。
本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、磁極層は、媒体対向面に配置された端面を有し、この端面の幅は、磁極層収容層の上面から離れるに従って小さくなっていてもよい。
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜は、他の磁性膜とは異なる飽和磁束密度を有していてもよい。
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、更に、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜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、磁極層は、更に、酸化物磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜を含んでいてもよい。
本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、物理気相成長法を用いて、磁極層収容層の溝部内に初期非磁性層が形成されて、この初期非磁性層によって、開口部を有する初期収容部が形成される。次に、エッチング前に比べて開口部が広がって、初期収容部が磁極層収容部となるように、初期非磁性層の表面がエッチングされる。その後、非磁性層によって形成された磁極層収容部内に磁極層が形成される。本発明の第１の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法によれば、磁極層収容層の溝部内に、質のよい磁極層を形成することが可能になるという効果を奏する。
また、本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法では、磁極層収容層の磁極層収容部内に磁極層を形成する工程において、物理気相成長法を用いて、初期第１層が形成され、この初期第１層によって、開口部を有する溝部が形成される。次に、エッチング前に比べて開口部が広がって、初期第１層が第１層となるように、初期第１層の表面がエッチングされる。その後、第１層の上に第２層が形成される。本発明の第２の垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法によれば、磁極層収容層の溝部内に、質のよい磁極層を形成することが可能になるという効果を奏する。
また、本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドでは、磁極層は、積層された複数の磁性膜を含み、複数の磁性膜のうちの少なくとも１つの磁性膜は、トラック幅規定部に含まれ、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みを有する第１の部分と、幅広部に含まれ、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みよりも小さい第２の厚みを有する第２の部分と、第１の部分と第２の部分を連結する第３の部分とを有している。磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において、第３の部分の上面は媒体対向面に垂直な方向に対して傾いている。本発明の垂直磁気記録用磁気ヘッドによれば、記録動作後における磁極層の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することが可能になるという効果を奏する。
好適な実施の形態の詳細な説明
［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および図２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であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。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１および図２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第１の上部シールド層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。
磁気ヘッドは、更に、第１の上部シールド層７の上に順に配置された非磁性層８１および第２の上部シールド層８２を備えている。非磁性層８１は、アルミナ等の非磁性材料によって形成されている。第２の上部シールド層８２は、磁性材料によって形成されている。下部シールド層３から第２の上部シールド層８２までの部分は、再生ヘッドを構成する。
磁気ヘッドは、更に、第２の上部シールド層８２の上に配置された絶縁材料よりなる絶縁層８３と、この絶縁層８３の上に配置されたコイル９と、コイル９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１０と、絶縁層１０の周囲に配置された絶縁材料よりなる絶縁層１１とを備えている。コイル９は、平面渦巻き形状をなしている。コイル９および絶縁層１０，１１の上面は平坦化されている。絶縁層８３，１１は、例えばアルミナによって形成されている。絶縁層１０は、例えばフォトレジストによって形成されている。コイル９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、平坦化されたコイル９および絶縁層１０，１１の上面の上に配置された非磁性材料よりなる磁極層収容層１２を備えている。磁極層収容層１２は、上面と、この上面で開口し、後述する磁極層の少なくとも一部を収容する溝部１２ａとを有している。磁極層収容層１２の材料としては、例えば、アルミナ、シリコン酸化物（ＳｉＯＸ）、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、磁極層収容層１２の上面の上に配置された非磁性金属層１３を備えている。非磁性金属層１３は、貫通する開口部１３ａを有し、この開口部１３ａの縁は、磁極層収容層１２の上面における溝部１２ａの縁の真上に配置されている。非磁性金属層１３の材料としては、例えば、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｒｕ、Ｒｈ、Ｒｅ、Ｐｔ、Ｐｄ、Ｉｒ、ＮｉＣｒ、ＮｉＰ、ＮｉＢ、ＷＳｉ２、ＴａＳｉ２、ＴｉＳｉ２、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、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内および非磁性金属層１３の開口部１３ａ内に配置された非磁性膜１４、非磁性層１５および磁極層１６を備えている。非磁性膜１４は、溝部１２ａの表面に接するように配置されている。磁極層１６は、溝部１２ａの表面から離れるように配置されている。非磁性層１５は、非磁性膜１４と磁極層１６の間に配置されている。非磁性層１５は、磁極層１６を形成する際に用いられるシード層を兼ねている。
非磁性膜１４は、非磁性材料によって形成されている。非磁性膜１４の材料としては、例えば絶縁材料または半導体材料を用いることができる。非磁性膜１４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（ＳｉＯＸ）、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１４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。
非磁性層１５は、非磁性金属材料によって形成されている。非磁性層１５の材料としては、例えば、非磁性金属層１３の材料と同じものを用いることができる。非磁性層１５は、溝部１２ａ内に配置されて、磁極層１６を収容する磁極層収容部１５ａを形成する。非磁性層１５は、本発明における「非磁性層」に対応する。磁極層１６については、後で詳しく説明する。
磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、磁極層１６の上面の一部の上に配置された非磁性層１７を備えている。非磁性層１７は、無機絶縁材料よりなる層を含んでいてもよいし、金属材料よりなる層を含んでいてもよい。図１に示した例では、非磁性層１７は、金属材料よりなり磁極層１６の上面の一部の上に配置された第１層１７１と、無機絶縁材料よりなり第１層１７１の上に配置された第２層１７２とを含んでいる。第１層１７１を構成する金属材料としては、例えばＲｕ、ＮｉＣｒまたはＮｉＣｕが用いられる。第２層１７２を構成する無機絶縁材料としては、例えばＡｌ2Ｏ3またはシリコン酸化物が用いられる。
磁気ヘッドは、更に、非磁性金属層１３、非磁性膜１４、非磁性層１５、磁極層１６および非磁性層１７の上に配置されたギャップ層１８を備えている。非磁性層１７およびギャップ層１８は、磁極層１６の上面のうち媒体対向面３０から離れた一部分は覆っていない。ギャップ層１８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等の非磁性金属材料でもよい。
磁気ヘッドは、更に、シールド２０を備えている。シールド２０は、ギャップ層１８の上に配置された第１層２０Ａと、磁極層１６の上面のうち媒体対向面３０から離れた一部分の上に配置されたヨーク層２０Ｂと、第１層２０Ａとヨーク層２０Ｂとを連結する第２層２０Ｃとを有している。第１層２０Ａと第２層２０Ｃ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。第１層２０Ａ、ヨーク層２０Ｂおよび第２層２０Ｃは、いずれも磁性材料によって形成されている。これらの層２０Ａ〜２０Ｃ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。
磁気ヘッドは、更に、非磁性材料よりなり、第１層２０Ａおよびヨーク層２０Ｂの周囲に配置された非磁性層２１を備えている。非磁性層２１は、例えば、アルミナや塗布ガラス等の無機絶縁材料によって形成されている。あるいは、非磁性層２１は、非磁性金属材料よりなる層とその上に配置された絶縁材料よりなる層とで構成されていてもよい。この場合、非磁性金属材料としては、例えば、Ｔａ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｗ、Ｃｒ、Ｒｕ、ＮｉＣｕ、Ｐｄ、Ｈｆ等の高融点金属が用いられる。
磁気ヘッドは、更に、ヨーク層２０Ｂおよび非磁性層２１の上面のうち、後述するコイル２３が配置される領域の上に配置された絶縁層２２と、この絶縁層２２の上に配置されたコイル２３と、このコイル２３を覆うように絶縁層２４とを備えている。絶縁層２２は、例えばアルミナによって形成されている。コイル２３は、平面渦巻き形状をなしている。コイル２３の一部は、第２層２０Ｃとヨーク層２０Ｂの間を通過している。コイル２３は、銅等の導電材料によって形成されている。絶縁層２４は、例えばフォトレジストによって形成されている。磁気ヘッドは、更に、第２層２０Ｃを覆うように配置されたアルミナ等の絶縁材料よりなる保護層２５を備えている。コイル９からシールド２０の第２層２０Ｃまでの部分は、記録ヘッドを構成する。
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、コイル９、磁極層収容層１２、非磁性金属層１３、非磁性膜１４、非磁性層１５、磁極層１６、非磁性層１７、ギャップ層１８、シールド２０およびコイル２３を備えている。コイル９，２３は、記録媒体に記録する情報に応じた磁界を発生する。なお、コイル９は、記録ヘッドにおける必須の構成要素ではなく、設けられていなくてもよい。また、非磁性膜１４は省略してもよい。
磁極層１６は、媒体対向面３０に配置された端面を有し、コイル２３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２０は、媒体対向面３０に配置された端面を有し、媒体対向面３０から離れた位置において磁極層１６に連結されている。磁極層１６とシールド２０のうち、磁極層１６の方が基板１に近い位置に配置されている。ギャップ層１８は、非磁性材料よりなり、媒体対向面３０に配置された端面を有し、磁極層１６とシールド２０との間に設けられている。
媒体対向面３０において、シールド２０の端面は、磁極層１６の端面に対して、ギャップ層１８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。ギャップ層１８の厚みは、例えば、２０〜５０ｎｍの範囲内である。コイル２３は、磁極層１６とシールド２０とによって囲まれた空間を通過する部分を含んでいる。
磁極層１６は、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内および非磁性金属層１３の開口部１３ａ内に、非磁性膜１４および非磁性層１５を介して配置されている。非磁性膜１４の厚みは、例えば２０〜８０ｎｍの範囲内である。しかし、この範囲内に限らず、非磁性膜１４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。非磁性層１５の厚みは、例えば２０〜８０ｎｍの範囲内である。
シールド２０は、ギャップ層１８に隣接するように配置された第１層２０Ａと、磁極層１６の上面のうち媒体対向面３０から離れた一部分の上に配置されたヨーク層２０Ｂと、第１層２０Ａとヨーク層２０Ｂとを連結する第２層２０Ｃとを有している。第２層２０Ｃは、絶縁層２４によって覆われたコイル２３の一部における磁極層１６とは反対側に配置された部分を含んでいる。
次に、磁極層１６について詳しく説明する。図３は、磁極層１６を示す平面図である。なお、図３において、１−１線は、図１に示した断面の位置を表わしている。図３に示したように、磁極層１６は、媒体対向面３０に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部１６Ａと、トラック幅規定部１６Ａの第２の端部に連結され、トラック幅規定部１６Ａよりも大きな幅を有する幅広部１６Ｂとを有している。トラック幅規定部１６Ａ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１６Ｂの幅は、例えば、トラック幅規定部１６Ａとの境界位置ではトラック幅規定部１６Ａ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１６のうち、媒体対向面３０に配置された端面から、磁極層１６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１６Ａ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１６Ａの長さをネックハイトＮＨと呼ぶ。ネックハイトＮＨは、例えば０．１〜０．３μｍの範囲内である。
本実施の形態では、磁極層収容層１２の溝部１２ａの底部には、底部のうちのトラック幅規定部１６Ａに対応する部分が、底部のうちの幅広部１６Ｂに対応する部分に比べて基板１から離れた位置に配置されるように、段差部が形成されている。これに対応して、磁極層１６の下面には、トラック幅規定部１６Ａの下面が、幅広部１６Ｂの下面に比べて基板１から離れた位置に配置されるように、段差部が形成されている。
図２に示したように、媒体対向面３０に配置された磁極層１６の端面は、基板１により近い第１の辺Ａ１と、第１の辺Ａ１とは反対側の第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１６の端面の幅は、第１の辺Ａ１に近づくに従って小さくなっている。すなわち、媒体対向面３０に配置された磁極層１６の端面の幅は、磁極層収容層１２の上面から離れるに従って小さくなっている。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。
また、図１に示したように、磁極層１６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１６Ｔ１と、第１の部分１６Ｔ１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１６Ｔ１に接続された第２の部分１６Ｔ２とを有している。第１の端縁は、第２の辺Ａ２と一致している。第１の部分１６Ｔ１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１６Ｔ２は、実質的に媒体対向面３０に垂直な方向に延在している。
非磁性層１７は、第２の部分１６Ｔ２の上に配置されている。非磁性層１７は、第２の部分１６Ｔ２に接する下面を有し、この下面は第２の端縁に位置する端縁を有している。図１に示した例では、非磁性層１７は、金属材料よりなり磁極層１６の上面の一部の上に配置された第１層１７１と、無機絶縁材料よりなり第１層１７１の上に配置された第２層１７２とを含んでいる。なお、非磁性層１７は、金属材料よりなる１つの層によって構成されていてもよいし、無機絶縁材料よりなる１つの層によって構成されていてもよい。
ギャップ層１８は、磁極層１６の上面のうちの第１の部分１６Ｔ１と、非磁性層１７を覆うように配置されている。
シールド２０の第１層２０Ａは、ギャップ層１８に接する下面を有している。この第１層２０Ａの下面は、ギャップ層１８を介して磁極層１６および非磁性層１７に対向するように屈曲している。第１層２０Ａの下面と第２の部分１６Ｔ２との間隔は、第１層２０Ａの下面と第１の部分１６Ｔ１との間隔よりも大きい。
本実施の形態において、スロートハイトＴＨは、非磁性層１７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ＴＨは、例えば０．０８〜０．１２μｍの範囲内である。
また、磁極層１６は、積層された複数の磁性膜を含んでいる。ここでは、一例として、磁極層１６は、積層された５つの磁性膜１６１，１６２，１６３，１６４，１６５を含んでいるものとする。複数の磁性膜１６１〜１６５のうちの少なくとも１つの磁性膜は、トラック幅規定部１６Ａに含まれ、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みを有する第１の部分と、幅広部１６Ｂに含まれ、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みよりも小さい第２の厚みを有する第２の部分と、第１の部分と第２の部分を連結する第３の部分とを有している。そして、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において、第３の部分の上面は媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いている。
図１は、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。ここでは、一例として、図１に示したように、磁性膜１６１が、第１の部分１６１Ａ、第２の部分１６１Ｂおよび第３の部分１６１Ｃを有し、磁性膜１６２が、第１の部分１６２Ａ、第２の部分１６２Ｂおよび第３の部分１６２Ｃを有しているものとする。
磁性膜１６１において、トラック幅規定部１６Ａに含まれ、図１に示した断面において第１の厚みｔ１１を有する部分が第１の部分１６１Ａであり、幅広部１６Ｂに含まれ、図１に示した断面において第１の厚みｔ１１よりも小さい第２の厚みｔ１２を有する部分が第２の部分１６１Ｂであり、第１の部分１６１Ａと第２の部分１６１Ｂを連結する部分が第３の部分１６１Ｃである。図１に示した断面において、第３の部分１６１Ｃの上面は媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いている。具体的には、図１に示した断面において、第３の部分１６１Ｃの上面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小さくなっている。
同様に、磁性膜１６２において、トラック幅規定部１６Ａに含まれ、図１に示した断面において第１の厚みｔ２１を有する部分が第１の部分１６２Ａであり、幅広部１６Ｂに含まれ、図１に示した断面において第１の厚みｔ２１よりも小さい第２の厚みｔ２２を有する部分が第２の部分１６２Ｂであり、第１の部分１６２Ａと第２の部分１６２Ｂを連結する部分が第３の部分１６２Ｃである。図１に示した断面において、第３の部分１６２Ｃの上面は媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いている。具体的には、図１に示した断面において、第３の部分１６２Ｃの上面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小さくなっている。
本実施の形態において、磁極層１６を構成する複数の磁性膜１６１〜１６５のうち、最も上に配置される磁性膜１６５は、他の磁性膜１６１〜１６４とは異なる飽和磁束密度を有していてもよい。磁性膜１６１〜１６４は、例えば、ＣｏＦｅよりなり、物理気相成長法を用いて形成された膜である。この場合、磁性膜１６１〜１６４の飽和磁束密度は、例えば２．４Ｔ程度である。一方、磁性膜１６５は、例えば、ＣｏＦｅまたはＦｅＮｉよりなり、めっき法を用いて形成された膜である。磁性膜１６５が、ＣｏＦｅよりなり、めっき法を用いて形成された膜である場合には、磁性膜１６５の飽和磁束密度は、例えば２．３Ｔ程度である。磁性膜１６５が、ＦｅＮｉよりなり、めっき法を用いて形成された膜である場合には、磁性膜１６５の飽和磁束密度は、例えば２．１Ｔ程度である。
次に、図４ないし図１６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４ないし図１６において、（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、（ｂ）は、積層体の、媒体対向面が形成される予定の位置における断面を示している。なお、図４ないし図１６では、磁極層収容層１２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、非磁性層８１、第２の上部シールド層８２および絶縁層８３を順に形成する。次に、絶縁層８３の上に、コイル９および絶縁層１０，１１を形成する。次に、コイル９および絶縁層１０，１１の上面を、例えばＣＭＰによって平坦化する。
図４は、次の工程を示す。この工程では、まず、平坦化されたコイル９および絶縁層１０，１１の上面の上に、後に溝部１２ａが形成されることにより磁極層収容層１２となる非磁性層を形成する。次に、例えばスパッタ法によって、非磁性層の上に、非磁性金属材料よりなる非磁性金属層１３を形成する。非磁性金属層１３の厚みは、例えば２０〜１００ｎｍの範囲内である。ここでは、非磁性金属層１３が、Ｒｕよりなる４０ｎｍの厚みの第１層１３Ａと、この第１層１３Ａの上に積層されたＣｒよりなる２０ｎｍの厚みの第２層１３Ｂとによって構成された例を示す。
次に、非磁性金属層１３の上に、例えば１．０μｍの厚みの図示しない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、磁極層収容層１２に溝部１２ａを形成するためのマスクを形成する。このマスクは、溝部１２ａに対応した形状の開口部を有している。次に、このマスクを用いて、非磁性金属層１３を選択的にエッチングする。これにより、非磁性金属層１３に、貫通した開口部１３ａが形成される。この開口部１３ａは、後に形成される磁極層１６の平面形状に対応した形状をなしている。更に、磁極層収容層１２となる非磁性層のうち非磁性金属層１３の開口部１３ａ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、非磁性層に溝部１２ａを形成する。次に、マスクを除去する。溝部１２ａが形成されることにより、非磁性層は磁極層収容層１２となる。非磁性金属層１３の開口部１３ａの縁は、磁極層収容層１２の上面における溝部１２ａの縁の真上に配置されている。
磁極層収容層１２の溝部１２ａは、トラック幅方向の両側に位置する２つの壁面を有し、この２つの壁面は、基板１の上面に近づくに従って２つの壁面の間隔が小さくなるように、基板１の上面に垂直な方向に対して第１の角度をなして傾いている。
非磁性金属層１３と非磁性層のエッチングは、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。非磁性層に溝部１２ａを形成するためのエッチングの際には、磁極層１６のトラック幅規定部１６Ａの両側部に対応する溝部１２ａの壁面と基板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５は、次の工程を示す。この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、非磁性膜１４を形成する。非磁性膜１４は、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内にも形成される。非磁性膜１４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１４の厚みは、精度よく制御することができる。ＣＶＤを用いて非磁性膜１４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１４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１４を形成する場合には、非磁性膜１４の材料としては、特にアルミナが好ましい。半導体材料を用いて非磁性膜１４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１４を形成することが好ましい。また、非磁性膜１４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、物理気相成長法を用いて、積層体の上面全体の上に、後に表面がエッチングされることによって非磁性層１５となる初期非磁性層１５Ｐを形成する。初期非磁性層１５Ｐは、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内および磁極層収容層１２の上面の上方に形成される。ここでは、一例として、物理気相成長法としてイオンビームデポジション（以下、ＩＢＤと記す。）を用いて、Ｒｕよりなる６０ｎｍの厚みの初期非磁性層１５Ｐを形成するものとする。初期非磁性層１５Ｐは、後に磁極層収容部１５ａとなる初期収容部１５Ｐａを形成する。初期収容部１５Ｐａは開口部１５０を有している。
図６は、次の工程を示す。この工程では、初期非磁性層１５Ｐが非磁性層１５となるように、ドライエッチングを用いて初期非磁性層１５Ｐの表面をエッチングする。ここでは、一例として、ＩＢＥを用いて初期非磁性層１５Ｐの表面をエッチングするものとする。この場合には、例えば、イオンビームの進行方向が基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度が０°〜１５°の範囲内となり、且つ前記角度が０°以外の場合には基板１の上面に垂直な方向に見たときにイオンビームの進行方向が回転するようにエッチングを行う。
このエッチングにより、エッチング前に比べて開口部１５０が広がって、初期収容部１５Ｐａが磁極層収容部１５ａとなる。また、このエッチングにより、非磁性層１５のうち、開口部１５０の近傍の部分における厚みが、他の部分における厚みよりも小さくなる。また、このエッチングにより、初期非磁性層１５Ｐの表面が平滑化されて、平滑化された非磁性層１５の表面が形成される。これについては、後で詳しく説明する。非磁性層１５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。
図７は、次の工程を示す。この工程では、物理気相成長法を用いて、非磁性層１５の上に、後に表面がエッチングされることによって磁性膜１６１となる初期磁性膜１６１Ｐを形成する。初期磁性膜１６１Ｐは、磁極層収容部１５ａ内および磁極層収容層１２の上面の上方に形成される。ここでは、一例として、物理気相成長法としてＩＢＤまたはスパッタ法を用いて、ＣｏＦｅよりなる初期磁性膜１６１Ｐを形成するものとする。初期磁性膜１６１Ｐの厚みは、例えば３０〜６０ｎｍの範囲内である。初期磁性膜１６１Ｐは、溝部１２ａに対応する溝部を形成する。この溝部は開口部を有している。
図８は、次の工程を示す。この工程では、初期磁性膜１６１Ｐが磁性膜１６１となるように、ドライエッチングを用いて初期磁性膜１６１Ｐの表面をエッチングする。ここでは、一例として、ＩＢＥを用いて初期磁性膜１６１Ｐの表面をエッチングするものとする。この工程は、イオンビームの進行方向が基板１の上面に垂直な方向に対して第１の角度（磁極層収容層１２の溝部１２ａの２つの壁面が、基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度）よりも大きい第２の角度をなすように、イオンビームエッチングを用いて行う。より具体的には、この工程は、例えば、イオンビームの進行方向が基板１の上面に垂直な方向に対してなす角度が４０°〜５０°の範囲内となり、且つ基板１の上面に垂直な方向に見たときにイオンビームの進行方向が回転するようにエッチングを行う。
このエッチングにより、エッチング前に比べて、初期磁性膜１６１Ｐによる溝部の開口部が広がって、初期磁性膜１６１Ｐが磁性膜１６１となる。また、このエッチングにより、初期磁性膜１６１Ｐの表面が平滑化されて、平滑化された磁性膜１６１の表面が形成される。
図９は、次の工程を示す。この工程では、物理気相成長法を用いて、磁性膜１６１の上に、後に表面がエッチングされることによって磁性膜１６２となる初期磁性膜１６２Ｐを形成する。初期磁性膜１６２Ｐは、磁極層収容部１５ａ内および磁極層収容層１２の上面の上方に形成される。ここでは、一例として、物理気相成長法としてＩＢＤまたはスパッタ法を用いて、ＣｏＦｅよりなる初期磁性膜１６２Ｐを形成するものとする。初期磁性膜１６２Ｐの厚みは、例えば３０〜６０ｎｍの範囲内である。初期磁性膜１６２Ｐは、溝部１２ａに対応する溝部を形成する。この溝部は開口部を有している。
次に、図示しないが、初期磁性膜１６１Ｐの表面のエッチングと同様の方法により、初期磁性膜１６２Ｐの表面をエッチングする。このエッチングにより、エッチング前に比べて、初期磁性膜１６２Ｐによる溝部の開口部が広がって、初期磁性膜１６２Ｐが磁性膜１６２となる。また、このエッチングにより、初期磁性膜１６２Ｐの表面が平滑化されて、平滑化された磁性膜１６２の表面が形成される。
次に、磁性膜１６２の形成方法と同様の方法により、磁性膜１６２の上に、磁性膜１６３，１６４を順に形成する。すなわち、まず、物理気相成長法を用いて、磁性膜１６２の上に、後に表面がエッチングされることによって磁性膜１６３となる初期磁性膜を形成した後、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって磁性膜１６３を形成する。次に、物理気相成長法を用いて、磁性膜１６３の上に、後に表面がエッチングされることによって磁性膜１６４となる初期磁性膜を形成した後、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって磁性膜１６４を形成する。
図１０は、次の工程を示す。この工程では、例えばめっき法によって、磁性膜１６４の上に磁性膜１６５を形成する。なお、めっき法の代りに物理気相成長法を用いて磁性膜１６５を形成してもよい。
図１１は、次の工程を示す。この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる、図示しない被覆層を、例えば０．５〜１．２μｍの厚みに形成する。次に、例えばＣＭＰによって、非磁性層１５が露出するまで被覆層および磁性膜１６１〜１６５を研磨して、非磁性層１５および磁性膜１６１〜１６５の上面を平坦化する。ＣＭＰによって被覆層および磁性膜１６１〜１６５を研磨する場合には、非磁性層１５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。
図１２は、次の工程を示す。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１７の第１層１７１となる第１の膜１７１Ｐを形成する。次に、例えばスパッタ法によって、第１の膜１７１Ｐ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１７の第２層１７２となる第２の膜を形成する。次に、第２の膜の上に、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の膜をパターニングするためのマスク３２を形成する。次に、マスク３２を用い、また、例えばＲＩＥを用いて、第２の膜の一部をエッチングする。図１２（ａ）に示したように、第２の膜のエッチングは、エッチングによって形成された溝の底部が第１の膜１７１Ｐ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の膜１７１Ｐの材料としては、第２の膜に比べて、第２の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の膜１７１Ｐの材料としてＲｕ、ＮｉＣｒまたはＮｉＣｕが用いられ、第２の膜の材料としてＡｌ2Ｏ3またはシリコン酸化物が用いられる。第２の膜は、その一部がエッチングされることにより第２層１７２となる。次に、マスク３２を除去する。
図１３は、次の工程を示す。この工程では、まず、第２層１７２をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて第１の膜１７１Ｐの一部をエッチングする。これにより、第１の膜１７１Ｐは第１層１７１となり、第１層１７１と第２層１７２を有する非磁性層１７が形成される。次に、非磁性層１７をマスクとして、例えばＩＢＥを用いて磁性膜１６１〜１６５よりなる積層体の一部をエッチングする。磁性膜１６１〜１６５よりなる積層体の上面に、第１の部分１６Ｔ１と第２の部分１６Ｔ２が形成されて、磁性膜１６１〜１６５よりなる磁極層１６が形成される。
図１４は、次の工程を示す。この工程では、積層体の上面全体の上に、ギャップ層１８を形成する。ギャップ層１８は、例えば、スパッタ法またはＣＶＤによって形成される。ＣＶＤを用いてギャップ層１８を形成する場合には、特にＡＬＣＶＤを用いることが好ましい。また、ＡＬＣＶＤを用いてギャップ層１８を形成する場合には、ギャップ層１８の材料としては、特にアルミナが好ましい。ＡＬＣＶＤを用いて形成されるギャップ層１８は、ステップカバレージがよい。従って、ＡＬＣＶＤを用いてギャップ層１８を形成することにより、平坦ではない面の上に均質なギャップ層１８を形成することができる。
図１５は、次の工程を示す。この工程では、例えばＩＢＥを用いて、非磁性層１７およびギャップ層１８のうち、媒体対向面３０に近い一部分以外の部分を選択的にエッチングする。更に、例えばＩＢＥを用いて、磁極層収容層１２の溝部１２ａのうち、媒体対向面３０とは反対側の端部の近傍の領域において、非磁性金属層１３の第１層１３Ａが露出するまで、磁性膜１６１〜１６５、非磁性層１５および非磁性膜１４をエッチングする。
次に、ギャップ層１８の上に第１層２０Ａを形成すると共に、媒体対向面から離れた位置において磁極層１６の上にヨーク層２０Ｂを形成する。第１層２０Ａとヨーク層２０Ｂは、フレームめっき法によって形成してもよいし、スパッタ法によって磁性層を形成した後、この磁性層を選択的にエッチングすることによって形成してもよい。次に、積層体の上面全体の上に、非磁性層２１を形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第１層２０Ａおよびヨーク層２０Ｂが露出するまで非磁性層２１を研磨して、第１層２０Ａ、ヨーク層２０Ｂおよび非磁性層２１の上面を平坦化する。
図１６は、次の工程を示す。この工程では、まず、ヨーク層２０Ｂおよび非磁性層２１の上面のうち、コイル２３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、コイル２３の少なくとも一部が絶縁層２２の上に配置されるように、コイル２３を形成する。次に、コイル２３を覆うように絶縁層２４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２０Ｃを形成して、シールド２０を完成させる。
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２５を形成する。次に、保護層２５の上に配線や端子等を形成し、媒体対向面の近傍で基板１を切断し、この切断によって形成された面を研磨して媒体対向面３０を形成し、更に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２３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１６およびシールド２０は、コイル２３が発生する磁界に対応した磁束を通過させる磁路を形成する。磁極層１６は、コイル２３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２０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１６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、本実施の形態では、媒体対向面３０において、シールド２０の端面は、磁極層１６の端面に対して、ギャップ層１８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（スライダにおける空気流出端側）に配置されている。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における磁極層１６のギャップ層１８側の端部の位置によって決まる。シールド２０は、磁極層１６の媒体対向面３０側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むことにより、この磁束が記録媒体に達することを阻止する。これにより、記録媒体に既に記録されているビットパターンにおける磁化の方向が上記磁束の影響によって変化することを防止することができる。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。
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１６の端面の幅は、第１の辺Ａ１に近づくに従って小さくなっている。これにより、本実施の形態によれば、スキューに起因した問題の発生を防止することができる。
また、本実施の形態では、磁極層１６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１６Ｔ１と、第１の部分１６Ｔ１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１６Ｔ１に接続された第２の部分１６Ｔ２とを有している。第１の端縁は、磁極層１６の端面における、トラック幅を規定する第２の辺Ａ２と一致している。第１の部分１６Ｔ１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。また、第１の端縁の位置における媒体対向面３０に垂直な方向に対する第１の部分１６Ｔ１の傾斜角度は０°よりも大きい。このような磁極層１６の形状により、本実施の形態によれば、媒体対向面３０における磁極層１６の厚みを小さくすることによって、スキューに起因した問題の発生を防止でき、且つ磁極層１６によって多くの磁束を媒体対向面３０まで導くことが可能になることから、オーバーライト特性等の記録特性を向上させることができる。
また、本実施の形態によれば、媒体対向面３０に垂直な方向に見て、媒体対向面３０から所定の位置までの領域において磁極層の厚みが一定である場合に比べて、媒体対向面３０の近傍において、磁束の流れる方向に対して垂直な磁極層１６の断面積が大きくなる。そのため、本実施の形態によれば、媒体対向面３０の近傍において、磁極層１６に対して、より多くの磁束を通過させることができる。これにより、本実施の形態によれば、オーバーライト特性等の記録特性を向上させることができる。
また、本実施の形態では、媒体対向面３０の近傍において、磁極層１６の上面が屈曲している。これにより、本実施の形態によれば、記録動作後において、磁極層１６の媒体対向面３０の近傍の部分において、媒体対向面３０に垂直な方向の残留磁化が生成されることを抑制することが可能になる。その結果、本実施の形態によれば、記録動作後における磁極層１６の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することが可能になる。
また、本実施の形態では、非磁性材料よりなる磁極層収容層１２の溝部１２ａ内に、非磁性膜１４および非磁性層１５を介して磁極層１６が配置される。そのため、磁極層１６の幅は溝部１２ａの幅よりも小さくなる。これにより、溝部１２ａを容易に形成することが可能になると共に、磁極層１６の幅、特にトラック幅を規定するトラック幅規定部１６Ａ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。
以下、本実施の形態における磁極層１６の形成方法による効果、およびこの形成方法によって形成される磁極層１６の構造による効果について説明する。始めに、図１７ないし図１９を参照して、比較例の磁極層の形成方法について説明する。この比較例の磁極層の形成方法では、まず、図１７に示したように、物理気相成長法を用いて、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内において、非磁性膜１４の上にＲｕ等の非磁性金属材料よりなるシード層１１５を形成する。このシード層１１５は、図５に示した工程で形成する初期非磁性層１５Ｐと同様のものである。シード層１１５は、溝部１２ａに対応した溝部を形成する。この溝部は開口部を有している。溝部１２ａ内に形成されたシード層１１５の表面は、柱状の結晶が現れた粗い面になっている。比較例では、シード層１１５によって形成された溝部内に、物理気相成長法またはめっき法によって磁極層を形成する。
図１８は、シード層１１５によって形成された溝部内に、物理気相成長法、例えばＩＢＤによって、後に磁極層となる磁性膜１１６を形成した後の状態を表わしている。図１８に示したように、比較例では、シード層１１５によって形成された溝部の開口部が小さいため、溝部内に磁性膜１１６の材料が入り込みにくい。そのため、比較例では、磁性膜１１６にキーホール等の欠陥が生じやすい。また、比較例では、前述のように、シード層１１５の表面が粗い面になっているため、その上に形成される磁性膜１１６は、結晶の質の低いものなる。
図１９は、シード層１１５によって形成された溝部内に、めっき法を用いて、後に磁極層となる磁性膜１１７を形成した後の状態を表わしている。この場合も、前述のように、シード層１１５の表面が粗い面になっているため、その上に形成される磁性膜１１７は、結晶の質の低いものなる。
本実施の形態では、図５に示した工程において、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内に初期非磁性層１５Ｐを形成した後、図６に示した工程において、初期非磁性層１５Ｐが非磁性層１５となるように、ドライエッチングを用いて初期非磁性層１５Ｐの表面をエッチングする。図２０は、このエッチングによって非磁性層１５が形成された後の状態を表わしている。初期非磁性層１５Ｐは、初期収容部１５Ｐａを形成し、この初期収容部１５Ｐａは開口部１５０を有している。上記のエッチングにより、エッチング前に比べて開口部１５０が広がって、初期収容部１５Ｐａが磁極層収容部１５ａとなる。その後、この磁極層収容部１５ａ内に磁極層１６が形成される。このように、本実施の形態によれば、初期非磁性層１５Ｐの表面をエッチングすることによって開口部１５０が広げられるため、物理気相成長法によって磁極層収容部１５ａ内に磁性膜を形成する場合、磁極層収容部１５ａ内に磁極膜の材料が入り込みやすくなる。その結果、本実施の形態によれば、磁極層１６内にキーホール等の欠陥が生じることなく、磁極層収容部１５ａ内に磁極層１６を形成することが可能になる。
また、本実施の形態では、ドライエッチングを用いて初期非磁性層１５Ｐの表面をエッチングすることにより、初期非磁性層１５Ｐの表面が平滑化されて、平滑化された非磁性層１５の表面が形成される。これは、ドライエッチングによって初期非磁性層１５Ｐの表面における凸部が削られると共に、ドライエッチングによって初期非磁性層１５Ｐから飛散した物質が初期非磁性層１５Ｐの表面における凹部を埋めるためである。本実施の形態では、このようにして形成される平滑化された非磁性層１５の表面の上に磁極層１６を形成するため、結晶の質のよい磁極層１６を形成することが可能になる。
以上のことから、本実施の形態によれば、質のよい磁極層１６を形成することが可能となり、その結果、磁気ヘッドの記録特性を向上させることが可能となる。
ところで、めっき法で形成された磁性層よりも物理気相成長法によって形成された磁性層の方が、飽和磁束密度が大きくなる場合があることが知られている。例えば、めっき法で形成されたＣｏＦｅ層の飽和磁束密度は２．３Ｔ程度であるのに対し、物理気相成長法によって形成されたＣｏＦｅ層の飽和磁束密度は２．４Ｔ程度である。本実施の形態によれば、磁極層１６内にキーホール等の欠陥が生じることなく、磁極層１６の少なくとも一部を、物理気相成長法を用いて形成することができる。従って、本実施の形態によれば、例えばＣｏＦｅを用いて磁極層１６を形成する場合、磁極層１６全体をめっき法によって形成する場合に比べて、磁極層１６の飽和磁束密度を大きくすることが可能になる。
また、本実施の形態では、磁極層１６を構成する複数の磁性膜１６１〜１６５のうち、最も上に配置される磁性膜１６５以外の磁性膜１６１〜１６４については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成している。このように初期磁性膜の表面をエッチングして磁性膜を形成することによって、前述の初期非磁性層１５Ｐの表面をエッチングすることによる効果と同様の効果が得られる。従って、本実施の形態によれば、より確実に磁極層１６内にキーホール等の欠陥が生じることなく、より質のよい磁極層１６を形成することが可能になる。
また、図１に示したように、本実施の形態における磁極層１６は、積層された５つの磁性膜１６１〜１６５を含んでいる。複数の磁性膜１６１〜１６５のうちの少なくとも１つの磁性膜、例えば磁性膜１６１，１６２は、第１ないし第３の部分を有している。第１の部分は、トラック幅規定部１６Ａに含まれ、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みを有する。第２の部分は、幅広部１６Ｂに含まれ、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みよりも小さい第２の厚みを有する。第３の部分は、第１の部分と第２の部分を連結する。そして、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において、第３の部分の上面は媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いている。上記第１ないし第３の部分は、本実施の形態における磁極層１６の形成方法に起因して形成される。以下、その理由について説明する。
本実施の形態では、前述のように、磁極層１６を構成する複数の磁性膜１６１〜１６５のうち、最も上に配置される磁性膜１６５以外の磁性膜１６１〜１６４については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成している。このような方法で形成される磁性膜では、トラック幅規定部１６Ａに対応した幅の小さな溝部内に配置される第１の部分に比べて、幅広部１６Ｂに対応した幅の大きな溝部内に配置される第２の部分の方が、より多くエッチングされて薄くなる。従って、第２の部分の第２の厚みは、第１の部分の第１の厚みよりも小さくなる。その結果、磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において、第１の部分の上面と第２の部分の上面との間には高低差が生じ、第３の部分の上面は媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾くことになる。なお、図１に示した例では、磁極層収容層１２の溝部１２ａの底部に段差部が形成されているが、溝部１２ａの底部に段差部が形成されていない場合でも、本実施の形態における磁極層１６の形成方法によれば、上述の理由から、第１ないし第３の部分を含む磁性膜が形成される。
磁極層１６のトラック幅方向の中心を通る断面において媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いた上面を有する第３の部分では、残留磁化の方向も、媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いた方向になりやすい。そのため、本実施の形態によれば、記録動作後において、磁極層１６の媒体対向面３０の近傍の部分において、媒体対向面３０に垂直な方向の残留磁化が生成されることを抑制することが可能になる。その結果、本実施の形態によれば、記録動作後における磁極層１６の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することが可能になる。
また、本実施の形態では、磁極層１６を構成する複数の磁性膜１６１〜１６５のうち、最も上に配置される磁性膜１６５以外の磁性膜１６１〜１６４については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、ドライエッチングを用いて初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成している。このように、本実施の形態では、磁性膜１６１〜１６４は、同一チャンバ内で連続的に形成されるのではなく、物理気相成長法を用いた初期磁性膜の形成とドライエッチングを用いた初期磁性膜の表面のエッチングとが交互に繰り返されて形成される。そのため、本実施の形態では、磁極層１６中において、上下に隣接する磁性膜の間に、それぞれ界面が存在する。この界面は、磁極層１６の断面を高解像度の電子顕微鏡によって観察することによって確認することができる。上記界面の近傍では、この界面に交差する方向の残留磁化は生成されにくい。そのため、上述の第３の部分による効果が発揮される。
また、本実施の形態では、磁極層１６を構成する複数の磁性膜１６１〜１６５のうち、最も上に配置される磁性膜１６５を、他の磁性膜１６１〜１６４とは異なる飽和磁束密度を有する膜とすることができる。これにより、磁極層１６内に、互いに異なる特性の磁性膜１６５と磁性膜１６４との界面が形成される。図１に示したように、この界面のうち、トラック幅規定部１６Ａと幅広部１６Ｂとの境界の近傍の部分は、媒体対向面３０に垂直な方向に対して傾いている。この部分の近傍では、媒体対向面３０に垂直な方向の残留磁化は生成されにくくなる。このことによっても、磁極層１６の媒体対向面３０の近傍の部分において、媒体対向面３０に垂直な方向の残留磁化が生成されることを抑制することが可能になり、上記の現象の発生を抑制することが可能になる。
［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２１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２１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２１は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。また、図２１では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。
本実施の形態における磁極層１６は、非磁性層１５の上に積層された複数の磁性膜１６１〜１６５の他に、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜を含んでいる。具体的には、磁極層１６は、磁性膜１６１，１６２の間に挿入された非磁性膜１６６と、磁性膜１６２，１６３の間に挿入された非磁性膜１６７と、磁性膜１６３，１６４の間に挿入された非磁性膜１６８と、磁性膜１６４，１６５の間に挿入された非磁性膜１６９を含んでいる。非磁性膜１６６〜１６９は、例えば、非磁性金属材料または無機絶縁材料によって形成されている。非磁性膜１６６〜１６９を構成する非磁性金属材料としては、例えば、非磁性金属層１３の材料と同じものを用いることができる。非磁性膜１６６〜１６９を構成する無機絶縁材料としては、例えばアルミナを用いることができる。また、非磁性膜１６６〜１６９の厚みは、例えば１〜５ｎｍの範囲内である。
本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法において、磁極層１６を形成する工程は、磁性膜１６１〜１６５と非磁性膜１６６〜１６９を交互に形成する。磁性膜１６１〜１６５の形成方法は、第１の実施の形態と同様である。非磁性膜１６６〜１６９は、例えばＩＢＤまたはスパッタ法を用いて形成される。
本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、磁極層１６において、上下に隣接する磁性膜の間に非磁性膜が挿入されているため、非磁性膜の近傍において、非磁性膜の面に交差する方向の残留磁化は生成されにくくなる。これにより、本実施の形態によれば、少なくとも１つの磁性膜が第３の部分を有することによって、記録動作後における磁極層１６の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することができるという効果が顕著に発揮される。
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２２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２２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２２は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。また、図２２では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。
本実施の形態における磁極層１６は、非磁性層１５の上に積層された複数の磁性膜１６１〜１６５の他に、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜を含んでいる。具体的には、磁極層１６は、磁性膜１６１，１６２の間に挿入された酸化物磁性材料膜１６１ａと、磁性膜１６２，１６３の間に挿入された酸化物磁性材料膜１６２ａと、磁性膜１６３，１６４の間に挿入された酸化物磁性材料膜１６３ａと、磁性膜１６４，１６５の間に挿入された酸化物磁性材料膜１６４ａを含んでいる。磁性膜１６１〜１６５は、金属磁性材料によって形成されている。酸化物磁性材料膜１６１ａ，１６２ａ，１６３ａ，１６４ａは、酸化物磁性材料によって形成されている。酸化物磁性材料膜１６１ａ，１６２ａ，１６３ａ，１６４ａの厚みは、例えば０．２〜２．０ｎｍの範囲内である。
本実施の形態における磁極層１６を形成する工程は、金属磁性材料よりなる金属磁性材料膜を形成する工程と、例えばプラズマを用いて、金属磁性材料膜の表面を酸化させて、金属磁性材料膜のうち酸化された部分によって酸化物磁性材料膜を形成すると共に金属磁性材料膜のうち酸化されない部分によって磁性膜を形成する工程とを含んでいる。磁性膜１６１〜１６４と酸化物磁性材料膜１６１ａ，１６２ａ，１６３ａ，１６４ａは、上記の２つの工程を繰り返すことによって形成される。また、例えば、金属磁性材料膜を構成する金属磁性材料としてＣｏＦｅを用いた場合には、磁性膜１６１〜１６４はＣｏＦｅによって構成され、酸化物磁性材料膜１６１ａ，１６２ａ，１６３ａ，１６４ａはコバルト酸化鉄によって構成される。
本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、磁極層１６において、上下に隣接する磁性膜の間に酸化物磁性材料膜が挿入されているため、酸化物磁性材料膜の近傍において、酸化物磁性材料膜の面に交差する方向の残留磁化は生成されにくくなる。これにより、本実施の形態によれば、少なくとも１つの磁性膜が第３の部分を有することによって、記録動作後における磁極層１６の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することができるという効果が顕著に発揮される。
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２３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２３（ａ）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２３（ａ）は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。図２３（ｂ）は、本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２３では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。本実施の形態における磁極層１６は、全体がめっき法によって形成されたものになっている。本実施の形態におけるその他の構成は、第１の実施の形態と同様である。
次に、図２４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。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、図６に示した工程までは、第１の実施の形態と同様である。
図２４は、次の工程を示す。この工程では、めっき法を用いて、非磁性層１５の上に、後に磁極層１６となる磁性膜１６Ｐを形成する。この磁性膜１６Ｐは、磁極層収容部１５ａ内を埋め、且つその上面が非磁性層１５の上面よりも上側に配置されるように形成される。
次に、積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる、図示しない被覆層を、例えば０．５〜１．２μｍの厚みに形成する。次に、例えばＣＭＰによって、非磁性層１５が露出するまで被覆層および磁性膜１６Ｐを研磨して、非磁性層１５および磁性膜１６Ｐの上面を平坦化する。その後の工程は、第１の実施の形態において図１２に示した工程以降の工程と同様である。
本実施の形態では、平滑化された非磁性層１５の表面の上に、めっき法を用いて磁極層１６が形成される。そのため、本実施の形態によれば、結晶の質のよい磁極層１６を形成することが可能になる。
本実施の形態におけるその他の作用および効果は、第１の実施の形態において磁極層１６が複数の磁性膜１６１〜１６５によって構成されていることによる作用および効果を除いて、第１の実施の形態と同様である。
［第５の実施の形態］
次に、本発明の第５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（ａ）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２５（ａ）は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。図２５（ｂ）は、本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２５では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。
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１５を備えていない。本実施の形態において、磁極層収容層１２の溝部１２ａは、磁極層収容部を構成する。本実施の形態における磁極層１６は、磁性材料よりなる第１層６１と、この第１層６１の上に形成された第２層６２とを含んでいる。第１層６１は、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内および非磁性金属層１３の開口部１３ａ内に配置されている。溝部１２ａの表面と第１層６１との間には、非磁性膜１４が配置されている。
第２層６２は、積層された複数の磁性膜を含んでいる。ここでは、一例として、第２層６２は、積層された５つの磁性膜６２１，６２２，６２３，６２４，６２５を含んでいるものとする。磁性膜６２１〜６２５の構成は、第１の実施の形態における磁性膜１６１〜１６５と同様である。
次に、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。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、図５に示した工程のうちの非磁性膜１４を形成する工程までは、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の実施の形態における初期非磁性層１５Ｐの代りに、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって第１層６１となる初期第１層を形成する。この初期第１層は、開口部を有する溝部を形成する。この工程は、第１の実施の形態における初期非磁性層１５Ｐが初期第１層に変わることを除いて、第１の実施の形態において図５（ａ）、（ｂ）を参照して説明した工程と同様である。
次に、初期第１層が第１層６１となるように、ドライエッチングを用いて初期第１層の表面をエッチングする。この工程では、エッチング前に比べて、初期第１層によって形成される溝部の開口部が広がるように、初期第１層の表面をエッチングする。この工程は、第１の実施の形態における初期非磁性層１５Ｐが初期第１層に変わり、第１の実施の形態における非磁性層１５が第１層６１に変わることを除いて、第１の実施の形態において図６（ａ）、（ｂ）を参照して説明した工程と同様である。
次に、第１層６１の上に、第２層６２を構成する磁性膜６２１〜６２５を順に形成する。この一連の工程は、第１の実施の形態において、図７ないし図１０を参照して説明した磁性膜１６１〜１６５を順に形成する一連の工程と同様である。
図２６は、次の工程を示す。この工程では、まず、積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる、図示しない被覆層を、例えば０．５〜１．２μｍの厚みに形成する。次に、例えばＣＭＰによって、非磁性金属層１３が露出するまで被覆層および磁性膜６２１〜６２５を研磨して、非磁性金属層１３および磁性膜６２１〜６２５の上面を平坦化する。ＣＭＰによって被覆層および磁性膜６２１〜６２５を研磨する場合には、非磁性金属層１３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。
その後の工程は、第１の実施の形態において図１２を参照して説明した工程以降の工程と同様である。
本実施の形態では、磁極層収容層１２の溝部１２ａ内に初期第１層を形成した後、この初期第１層が第１層６１となるように、ドライエッチングを用いて初期第１層の表面をエッチングする。このエッチングにより、エッチング前に比べて、初期第１層によって形成される溝部の開口部が広がる。その後、第１層６１の上に、第２層６２を構成する磁性膜６２１〜６２５が順に形成される。このように、本実施の形態によれば、初期第１層の表面をエッチングすることによって上記開口部が広げられるため、第２層６２内にキーホール等の欠陥が生じることなく磁極層１６を形成することが可能になる。
また、本実施の形態では、初期第１層の表面をエッチングすることにより、初期第１層の表面が平滑化されて、平滑化された第１層６１の表面が形成される。本実施の形態では、このように平滑化された第１層６１の表面の上に第２層６２を形成するため、結晶の質のよい第２層６２を形成することが可能になる。
以上のことから、本実施の形態によれば、質のよい磁極層１６を形成することが可能となり、その結果、磁気ヘッドの記録特性を向上させることが可能となる。
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。なお、本実施の形態において第２層６２が複数の磁性膜６２１〜６２５によって構成されていることによる作用および効果は、第１の実施の形態において磁極層１６が複数の磁性膜１６１〜１６５によって構成されていることによる作用および効果と同様である。
［第６の実施の形態］
次に、本発明の第６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２７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２７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２７は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。また、図２７では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。
本実施の形態における磁極層１６は、第５の実施の形態と同様に、第１層６１と第２層６２とを含んでいる。本実施の形態における第２層６２は、第１層６１の上に積層された複数の磁性膜６２１〜６２５の他に、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜を含んでいる。具体的には、第２層６２は、磁性膜６２１，６２２の間に挿入された非磁性膜６２６と、磁性膜６２２，６２３の間に挿入された非磁性膜６２７と、磁性膜６２３，６２４の間に挿入された非磁性膜６２８と、磁性膜６２４，６２５の間に挿入された非磁性膜６２９を含んでいる。非磁性膜６２６〜６２９の材料は、第２の実施の形態における非磁性膜１６６〜１６９と同様である。また、非磁性膜６２６〜６２９の厚みは、例えば１〜５ｎｍの範囲内である。
本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法において、第２層６２を形成する工程は、磁性膜６２１〜６２５と非磁性膜６２６〜６２９を交互に形成する。磁性膜６２１〜６２５の形成方法は、第５の実施の形態と同様である。非磁性膜６２６〜６２９は、例えばＩＢＤまたはスパッタ法を用いて形成される。
本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、磁極層１６において、上下に隣接する磁性膜の間に非磁性膜が挿入されているため、非磁性膜の近傍において、非磁性膜の面に交差する方向の残留磁化は生成されにくくなる。これにより、本実施の形態によれば、第２の実施の形態と同様に、少なくとも１つの磁性膜が第３の部分を有することによって、記録動作後における磁極層１６の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することができるという効果が顕著に発揮される。
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５の実施の形態と同様である。
［第７の実施の形態］
次に、本発明の第７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２８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２８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２８は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。また、図２８では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。
本実施の形態における磁極層１６は、第５の実施の形態と同様に、第１層６１と第２層６２とを含んでいる。本実施の形態における第２層６２は、第１層６１の上に積層された複数の磁性膜６２１〜６２５の他に、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜を含んでいる。具体的には、第２層６２は、磁性膜６２１，６２２の間に挿入された酸化物磁性材料膜６２１ａと、磁性膜６２２，６２３の間に挿入された酸化物磁性材料膜６２２ａと、磁性膜６２３，６２４の間に挿入された酸化物磁性材料膜６２３ａと、磁性膜６２４，６２５の間に挿入された酸化物磁性材料膜６２４ａを含んでいる。磁性膜６２１〜６２５は、金属磁性材料によって形成されている。酸化物磁性材料膜６２１ａ，６２２ａ，６２３ａ，６２４ａは、酸化物磁性材料によって形成されている。酸化物磁性材料膜６２１ａ，６２２ａ，６２３ａ，６２４ａの厚みは、例えば０．２〜２．０ｎｍの範囲内である。
本実施の形態における第２層６２を形成する工程は、金属磁性材料よりなる金属磁性材料膜を形成する工程と、例えばプラズマを用いて、金属磁性材料膜の表面を酸化させて、金属磁性材料膜のうち酸化された部分によって酸化物磁性材料膜を形成すると共に金属磁性材料膜のうち酸化されない部分によって磁性膜を形成する工程とを含んでいる。磁性膜６２１〜６２４と酸化物磁性材料膜６２１ａ，６２２ａ，６２３ａ，６２４ａは、上記の２つの工程を繰り返すことによって形成される。また、例えば、金属磁性材料膜を構成する金属磁性材料としてＣｏＦｅを用いた場合には、磁性膜６２１〜６２４はＣｏＦｅによって構成され、酸化物磁性材料膜６２１ａ，６２２ａ，６２３ａ，６２４ａはコバルト酸化鉄によって構成される。
本実施の形態に係る磁気ヘッドでは、磁極層１６において、上下に隣接する磁性膜の間に酸化物磁性材料膜が挿入されているため、酸化物磁性材料膜の近傍において、酸化物磁性材料膜の面に交差する方向の残留磁化は生成されにくくなる。これにより、本実施の形態によれば、第３の実施の形態と同様に、少なくとも１つの磁性膜が第３の部分を有することによって、記録動作後における磁極層１６の残留磁化に起因して記録媒体に記録されている情報が消去される現象の発生を抑制することができるという効果が顕著に発揮される。
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５の実施の形態と同様である。
［第８の実施の形態］
次に、本発明の第８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２９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２９（ａ）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２９（ａ）は媒体対向面および基板の上面に垂直な断面であって、磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面を示している。図２９（ｂ）は、本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２９では、磁極層収容層１２よりも基板１側の部分と保護層２５を省略している。
本実施の形態における磁極層１６は、第５の実施の形態と同様に、第１層６１と第２層６２とを含んでいる。本実施の形態における第２層６２は、全体がめっき法によって形成されたものになっている。本実施の形態におけるその他の構成は、第５の実施の形態と同様である。
次に、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。本実施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法では、磁極層１６の第１層６１を形成する工程までは、第５の実施の形態と同様である。本実施の形態では、次に、めっき法を用いて、第１層６１の上に、後に第２層６２となる磁性膜を形成する。この磁性膜は、第１層６１によって形成される溝部内を埋め、且つその上面が第１層６１の上面よりも上側に配置されるように形成される。
次に、積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる、図示しない被覆層を、例えば０．５〜１．２μｍの厚みに形成する。次に、例えばＣＭＰによって、非磁性金属層１３が露出するまで被覆層、磁性膜および第１層６１を研磨して、非磁性金属層１３、第１層６１および磁性膜の上面を平坦化する。その後の工程は、第１の実施の形態において図１２を参照して説明した工程以降の工程と同様である。
本実施の形態では、平滑化された第１層６１の表面の上に、めっき法を用いて第２層６２が形成される。そのため、本実施の形態によれば、結晶の質のよい第２層６２を形成することが可能になる。
本実施の形態におけるその他の作用および効果は、第５の実施の形態において第２層６２が複数の磁性膜６２１〜６２５によって構成されていることによる作用および効果を除いて、第５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、本発明において、磁極層１６の上面および下面は平坦であってもよい。
また、各実施の形態において、平面渦巻き形状のコイル９，２３の代わりに、磁極層１６を中心にして螺旋状に配置されたコイルを設けてもよい。
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。 本発明の第１の実施の形態に係る磁気ヘッドにおける磁極層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４に示した工程に続く工程を示す説明図である。 図５に示した工程に続く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。 比較例の磁極層の形成方法を説明するための説明図である。 比較例の磁極層の形成方法を説明するための説明図である。 比較例の磁極層の形成方法を説明するための説明図である。図である。 本発明の第１の実施の形態における磁極層の形成方法を説明するための説明図である。 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。 （ａ）は本発明の第４の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図、（ｂ）は本発明の第４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。 本発明の第４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。 （ａ）は本発明の第５の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図、（ｂ）は本発明の第５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。 本発明の第５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。 本発明の第６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７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。 （ａ）は本発明の第８の実施の形態に係る磁気ヘッドの構成を示す断面図、（ｂ）は本発明の第８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。
符号の説明
１２…磁極層収容層、１５…非磁性層、１６…磁極層、３０…媒体対向面、１６１〜１６５…磁性膜。

Claims (29)

  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、
    非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口する溝部とを有する磁極層収容層と、
    非磁性金属材料よりなり、前記溝部内に配置されて、前記磁極層を収容する磁極層収容部を形成する非磁性層と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、
    前記磁極層収容層を形成する工程と、
    物理気相成長法を用いて、前記磁極層収容層の前記溝部内に、後に表面がエッチングされることによって前記非磁性層となる初期非磁性層を形成する工程と、
    前記初期非磁性層が前記非磁性層となるように、ドライエッチングを用いて前記初期非磁性層の表面をエッチングする工程と、
    前記非磁性層によって形成された磁極層収容部内に前記磁極層を形成する工程と、
    前記コイルを形成する工程とを備え、
    前記初期非磁性層は、後に前記磁極層収容部となる初期収容部を形成し、前記初期収容部は開口部を有し、
    前記初期非磁性層の表面をエッチングする工程は、エッチング前に比べて前記開口部が広がって、前記初期収容部が前記磁極層収容部となるように、前記初期非磁性層の表面をエッチングする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。
  2. 前記磁極層は、前記媒体対向面に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、前記トラック幅規定部の第２の端部に連結され、前記トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有す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の製造方法。
  3. 前記磁極層は、前記媒体対向面に配置された端面を有し、この端面の幅は、前記磁極層収容層の上面から離れるに従って小さくな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の製造方法。
  4. 前記初期非磁性層の表面をエッチングする工程によって、前記初期非磁性層の表面が平滑化され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の製造方法。
  5. 前記初期非磁性層の表面をエッチングする工程は、イオンビームエッチングを用いて行われ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の製造方法。
  6. 前記垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、前記磁極層収容層、非磁性層、磁極層およびコイルが積層される基板を備え、
    前記磁極層収容層の前記溝部は、トラック幅方向の両側に位置する２つの壁面を有し、前記２つの壁面は、前記基板の上面に近づくに従って前記２つの壁面の間隔が小さくなるように、前記基板の上面に垂直な方向に対して第１の角度をなして傾いており、
    前記初期非磁性層の表面をエッチングする工程は、イオンビームの進行方向が前記基板の上面に垂直な方向に対して前記第１の角度よりも大きい第２の角度をなすように、イオンビームエッチングを用いて行われ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の製造方法。
  7. 前記磁極層を形成する工程において、前記磁極層の少なくとも一部は物理気相成長法を用いて形成され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の製造方法。
  8. 前記磁極層を形成する工程において、前記磁極層の少なくとも一部はめっき法を用いて形成され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の製造方法。
  9. 前記磁極層は、前記非磁性層の上に積層された複数の磁性膜を含み、
    前記磁極層を形成する工程において、前記複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜以外の磁性膜については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって前記磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、この初期磁性膜が前記磁性膜となるように、ドライエッチングを用いて前記初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成され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の製造方法。
  10. 前記複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜は、めっき法によって形成され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の製造方法。
  11. 前記磁極層は、前記非磁性層の上に積層された複数の磁性膜と、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜とを含み、
    前記磁極層を形成する工程は、前記磁性膜と非磁性膜を交互に形成す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の製造方法。
  12. 前記磁極層は、それぞれ金属磁性材料よりなり、前記非磁性層の上に積層された複数の磁性膜と、酸化物磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜とを含み、
    前記磁極層を形成する工程は、金属磁性材料よりなる金属磁性材料膜を形成する工程と、前記金属磁性材料膜の表面を酸化させて、前記金属磁性材料膜のうち酸化された部分によって前記酸化物磁性材料膜を形成すると共に前記金属磁性材料膜のうち酸化されない部分によって前記磁性膜を形成する工程と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の製造方法。
  13. 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、
    非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口し、前記磁極層を収容する溝部よりなる磁極層収容部とを有する磁極層収容層とを備え、
    前記磁極層は、磁性材料よりなる第１層と、この第１層の上に形成された第２層とを含む垂直磁気記録用磁気ヘッドを製造する方法であって、
    前記磁極層収容層を形成する工程と、
    前記磁極層収容層の前記磁極層収容部内に前記磁極層を形成する工程と、
    前記コイルを形成する工程とを備え、
    前記磁極層を形成する工程は、
    物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって前記第１層となる初期第１層を形成する工程と、
    前記初期第１層が前記第１層となるように、ドライエッチングを用いて前記初期第１層の表面をエッチングする工程と、
    前記第１層の上に前記第２層を形成する工程とを含み、
    前記初期第１層は、開口部を有する溝部を形成し、
    前記初期第１層の表面をエッチングする工程は、エッチング前に比べて前記開口部が広がるように、前記初期第１層の表面をエッチングする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。
  14. 前記磁極層は、前記媒体対向面に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、前記トラック幅規定部の第２の端部に連結され、前記トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有す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. 前記磁極層は、前記媒体対向面に配置された端面を有し、この端面の幅は、前記磁極層収容層の上面から離れるに従って小さくな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。
  16. 前記初期第１層の表面をエッチングする工程によって、前記初期第１層の表面が平滑化され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。
  17. 前記初期第１層の表面をエッチングする工程は、イオンビームエッチングを用いて行われ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。
  18. 前記垂直磁気記録用磁気ヘッドは、更に、前記磁極層収容層、磁極層およびコイルが積層される基板を備え、
    前記磁極層収容層の前記溝部は、トラック幅方向の両側に位置する２つの壁面を有し、前記２つの壁面は、前記基板の上面に近づくに従って前記２つの壁面の間隔が小さくなるように、前記基板の上面に垂直な方向に対して第１の角度をなして傾いており、
    前記初期第１層の表面をエッチングする工程は、イオンビームの進行方向が前記基板の上面に垂直な方向に対して前記第１の角度よりも大きい第２の角度をなすように、イオンビームエッチングを用いて行われ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。
  19. 前記第２層を形成する工程において、前記第２層の少なくとも一部は物理気相成長法を用いて形成され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。
  20. 前記第２層を形成する工程において、前記第２層の少なくとも一部はめっき法を用いて形成され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。
  21. 前記第２層は、前記第１層の上に積層された複数の磁性膜を含み、
    前記第２層を形成する工程において、前記複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜以外の磁性膜については、物理気相成長法を用いて、後に表面がエッチングされることによって前記磁性膜となる初期磁性膜を形成した後、この初期磁性膜が前記磁性膜となるように、ドライエッチングを用いて前記初期磁性膜の表面をエッチングすることによって形成され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。
  22. 前記複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜は、めっき法によって形成されることを特徴とする請求項２１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層は、前記第１層の上に積層された複数の磁性膜と、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜とを含み、
    前記第２層を形成する工程は、前記磁性膜と非磁性膜を交互に形成す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。
  24. 前記第２層は、それぞれ金属磁性材料よりなり、前記第１層の上に積層された複数の磁性膜と、酸化物磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜とを含み、
    前記第２層を形成する工程は、金属磁性材料よりなる金属磁性材料膜を形成する工程と、前記金属磁性材料膜の表面を酸化させて、前記金属磁性材料膜のうち酸化された部分によって前記酸化物磁性材料膜を形成すると共に前記金属磁性材料膜のうち酸化されない部分によって前記磁性膜を形成する工程とを含む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。
  25. 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、
    非磁性材料よりなり、上面と、この上面で開口し、前記磁極層を収容する溝部とを有する磁極層収容層とを備え、
    前記磁極層は、前記媒体対向面に配置された第１の端部とその反対側の第２の端部とを含み、トラック幅を規定するトラック幅規定部と、前記トラック幅規定部の第２の端部に連結され、前記トラック幅規定部よりも大きな幅を有する幅広部とを有する垂直磁気記録用磁気ヘッドであって、
    前記磁極層は、積層された複数の磁性膜を含み、
    前記複数の磁性膜のうちの少なくとも１つの磁性膜は、
    前記トラック幅規定部に含まれ、前記磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において第１の厚みを有する第１の部分と、
    前記幅広部に含まれ、前記磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において前記第１の厚みよりも小さい第２の厚みを有する第２の部分と、
    前記第１の部分と第２の部分を連結する第３の部分とを有し、
    前記磁極層のトラック幅方向の中心を通る断面において、前記第３の部分の上面は、前記媒体対向面に垂直な方向に対して傾いていることを特徴とする垂直磁気記録用磁気ヘッド。
  26. 前記磁極層は、前記媒体対向面に配置された端面を有し、この端面の幅は、前記磁極層収容層の上面から離れるに従って小さくなることを特徴とする請求項２５記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
  27. 前記複数の磁性膜のうち、最も上に配置される磁性膜は、他の磁性膜とは異なる飽和磁束密度を有することを特徴とする請求項２５記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
  28. 前記磁極層は、更に、非磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された非磁性膜を含むことを特徴とする請求項２５記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
  29. 前記磁極層は、更に、酸化物磁性材料よりなり、上下に隣接する磁性膜の間に挿入された酸化物磁性材料膜を含むことを特徴とする請求項２５記載の垂直磁気記録用磁気ヘッド。
JP2008185707A 2007-12-21 2008-07-17 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法 Expired - Fee Related JP4694600B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/003,347 US8176623B2 (en) 2007-12-21 2007-12-21 Method of manufacturing a magnetic head for perpendicular magnetic recording
US12/003,347 2007-12-21

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010226183A Division JP5460549B2 (ja) 2007-12-21 2010-10-06 垂直磁気記録用磁気ヘッド

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2009151913A true JP2009151913A (ja) 2009-07-09
JP4694600B2 JP4694600B2 (ja) 2011-06-08

Family

ID=40789026

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008185707A Expired - Fee Related JP4694600B2 (ja) 2007-12-21 2008-07-17 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP2010226183A Expired - Fee Related JP5460549B2 (ja) 2007-12-21 2010-10-06 垂直磁気記録用磁気ヘッド

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010226183A Expired - Fee Related JP5460549B2 (ja) 2007-12-21 2010-10-06 垂直磁気記録用磁気ヘッド

Country Status (2)

Country Link
US (3) US8176623B2 (ja)
JP (2) JP4694600B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013149339A (ja) * 2012-01-19 2013-08-01 Headway Technologies Inc プラズモンジェネレータの製造方法

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7768741B2 (en) * 2006-05-22 2010-08-03 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Magnetic write head design for reducing wide area track erasure
US8349197B2 (en) * 2009-11-20 2013-01-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for manufacturing a perpendicular magnetic write head having a tapered write pole and non-magnetic bump structure
US8248728B2 (en) * 2010-02-01 2012-08-21 Tdk Corporation Thin-film magnetic head having a magnetic pole formed of a plating film
US8318031B2 (en) * 2010-03-26 2012-11-27 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for manufacturing a perpendicular magnetic write head having a tapered write pole
US8347489B2 (en) 2010-09-01 2013-01-08 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for manufacturing a perpendicular magnetic write head having a leading edge tapered write pole, self aligned side shield and independent trailing shield
US8760804B2 (en) 2012-03-02 2014-06-24 HGST Netherlands B.V. Substrate nitrogen plasma treatment for softer CoFe main pole writer formation
US8625233B1 (en) * 2012-09-20 2014-01-07 Western Digital (Fremont), Llc System and method for fabricating a magnetic recording pole
US9548069B2 (en) * 2013-03-14 2017-01-17 HGST Netherlands B.V. Method for producing a smooth Ru side gap of a damascene writer pole
US9082432B1 (en) 2014-08-25 2015-07-14 Tdk Corporation Thin film magnetic head, head gimbal assembly, and magnetic recording device
US9286917B1 (en) * 2015-04-30 2016-03-15 Seagate Technology Llc Write pole formed with evaporation deposition
US10741202B2 (en) 2017-10-05 2020-08-11 Western Digital Technologies, Inc. MAMR writer with low resistance MAMR stack

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07176018A (ja) * 1993-12-17 1995-07-14 Sony Corp 磁気抵抗効果型ヘッド
JP2000200717A (ja) * 1994-05-16 2000-07-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁性体薄膜及び磁気ヘッド
JP2006196142A (ja) * 2004-12-17 2006-07-27 Tdk Corp 垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッド及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2006228315A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Tdk Corp 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2006252753A (ja) * 2005-03-07 2006-09-21 Headway Technologies Inc 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2007018690A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Headway Technologies Inc 薄膜磁気ヘッド用構造物およびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッド

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10105921A (ja) * 1996-09-26 1998-04-24 Toshiba Corp 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JPH10255229A (ja) * 1997-03-11 1998-09-25 Toshiba Corp 薄膜磁気ヘッド
US6239948B1 (en) * 1999-07-23 2001-05-29 Headway Technologies, Inc. Non-magnetic nickel containing conductor alloys for magnetic transducer element fabrication
US6538843B1 (en) 1999-11-09 2003-03-25 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Magnetic head
KR100503897B1 (ko) * 2000-02-19 2005-07-25 엘지.필립스 엘시디 주식회사 건식식각 장치의 기판 파손방지 방법 및 건식식각 장치
KR100438341B1 (ko) * 2000-09-26 2004-07-02 가부시끼가이샤 도시바 요크형 재생 자기 헤드 및 그 제조 방법, 및 자기 디스크장치
JP4088453B2 (ja) 2002-02-14 2008-05-21 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
US6791796B2 (en) * 2002-05-28 2004-09-14 Seagate Technology Llc Perpendicular writer with laminated main pole
US20050099727A1 (en) 2003-11-12 2005-05-12 Headway Technologies, Inc. Write-head having recessed magnetic material in gap region
US7468864B2 (en) * 2004-07-01 2008-12-23 Headway Technologies, Inc. Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing same
US7333296B2 (en) 2004-10-07 2008-02-19 Headway Technologies, Inc. Magnetic head for perpendicular magnetic recording including pole-layer-encasing layer that opens in the top surface thereof and nonmagnetic conductive layer disposed on the top surface of the pole-layer-encasing layer
US7375925B2 (en) 2005-05-27 2008-05-20 Headway Technologies, Inc. Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing same
US7748104B2 (en) 2006-04-25 2010-07-06 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Structure and method for reduced corrosion of auxiliary poles during the fabrication of perpendicular write heads
US8467147B2 (en) 2006-10-13 2013-06-18 Headway Technologies, Inc. Magnetic head for perpendicular magnetic recording and method of manufacturing same
US7978431B2 (en) * 2007-05-31 2011-07-12 Headway Technologies, Inc. Method to make a perpendicular magnetic recording head with a bottom side shield

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07176018A (ja) * 1993-12-17 1995-07-14 Sony Corp 磁気抵抗効果型ヘッド
JP2000200717A (ja) * 1994-05-16 2000-07-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁性体薄膜及び磁気ヘッド
JP2006196142A (ja) * 2004-12-17 2006-07-27 Tdk Corp 垂直磁気記録用の薄膜磁気ヘッド及び該薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2006228315A (ja) * 2005-02-16 2006-08-31 Tdk Corp 薄膜磁気ヘッドの製造方法
JP2006252753A (ja) * 2005-03-07 2006-09-21 Headway Technologies Inc 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2007018690A (ja) * 2005-07-05 2007-01-25 Headway Technologies Inc 薄膜磁気ヘッド用構造物およびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッド

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013149339A (ja) * 2012-01-19 2013-08-01 Headway Technologies Inc プラズモンジェネレータの製造方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20090162699A1 (en) 2009-06-25
US8997335B2 (en) 2015-04-07
US8176623B2 (en) 2012-05-15
JP2011028842A (ja) 2011-02-10
US20120210566A1 (en) 2012-08-23
JP4694600B2 (ja) 2011-06-08
US20120212855A1 (en) 2012-08-23
JP5460549B2 (ja) 2014-04-02
US8687320B2 (en) 2014-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4828581B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4694600B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4694250B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4694213B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP5513649B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4343966B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP4684275B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4364254B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4150045B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッド
JP4613216B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP4233052B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP4999121B2 (ja) サイドシールド層を有する垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP4343922B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP4683563B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP4633163B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法
JP2008034077A (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法
JP2008097798A (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッド
JP4934602B2 (ja) 垂直磁気記録用磁気ヘッドおよびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20090709

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20100622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20100723

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20101006

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110222

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110223

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140304

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees