JP2572213B2 - 薄膜磁気ヘツド - Google Patents

薄膜磁気ヘツド

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JP2572213B2 JP7555286A JP7555286A JP2572213B2 JP 2572213 B2 JP2572213 B2 JP 2572213B2 JP 7555286 A JP7555286 A JP 7555286A JP 7555286 A JP7555286 A JP 7555286A JP 2572213 B2 JP2572213 B2 JP 2572213B2
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▲吉▼明 加藤
隆 久保
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【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は薄膜磁気ヘツド、特にその作動ギヤツプのギ
ヤツプデプス量を高精度に設定する事が出来る薄膜磁気
ヘツドに関する。
<背景技術とその問題点> 薄膜磁気ヘツドは第1図及び第2図に示すように構成
されている。すなわち磁性あるいは非磁性の基板(1)
の上にパーマロイ、センダスト、アモルフアスなどを蒸
着あるいはスパツタ等の手段により下部磁性層(2)を
形成し、その上にSiO2等の非磁性絶縁層(3)を介して
コイル導体層(4)が形成され、その上に非磁性絶縁層
(5)が被着され、更にその上にギヤツプ形成絶縁膜
(6)を介して上部磁性層(7)が形成される。そして
両磁性層(2)(7)はコイル導体層(4)を囲む形で
所定デプス量のギヤツプ(8)を介して閉磁路が形成さ
れている。この薄膜ヘツドの製造において、ギヤツプ長
となるべき絶縁膜(6)を形成する前にあらかじめギヤ
ツプデプスとなる領域に形成されている絶縁膜(3)
(5)を除去する必要がある。前記絶縁膜(3)(5)
を除去するために通常はテーパーエツチングと呼ばれる
エツチング法にて除去する。このエツチングにより形成
された領域のコイル導体(4)側の端はある距離Lをも
つて決められ、この点がギヤツプデプスOの位置とな
る。一方ギヤツプデプスを制御するマーカー(9a)(9
b)は例えば第2図に示すような形状を有して導体形成
時と同一パターンで形成されており、前述の距離Lはテ
ーパーエツチングにより斜面を形成した時に決定され
る。
ところで、この薄膜ヘツドのギヤツプデプスDPは通常
10μm前後に設定されるため、数μmのずれは記録再生
特性に多大な影響を及ぼす。従つて、このギヤツプデプ
スDPは±1μm位の制御を行なう必要がある。又前述の
ように設計上の距離L値を得るためテーパーエツチング
によりギヤツプ部形成時のマスク合せを精度よく行なつ
たとしてもマスク合せ精度、基板のそり等を考慮すると
必ずズレが生じ±1μmの範囲に入らない。±1μmの
範囲内に制御する事は非常に困難であつた。
従つてこのままデプスマーカー(9a)(9b)を頼りに
して研磨してゆくと第2図に示すように設計値デプス量
DPMに対し真のデプス値DPE1,DPE2はずれてしまう。この
様にして製造された薄膜ヘツドはチツプ間における特性
のバラツキが、また、多トラツク薄膜ヘツドの場合はト
ラツク間の特性のバラツキが大きくなるという欠点があ
つた。
<発明の目的> 本発明はかかる点に鑑みギヤツプデプス研磨において
ギヤツプデプス値が正確に管理、把握出来、多トラツク
ヘツドの場合各トラツク間及び薄膜ヘツド素体間におい
て均一な記録再生特性が得られまた製造において基板の
そり、およびマスクとウエハーのアライメント精度を子
細に管理する必要がなく、量産時の作業効率の向上をは
かる事が出来る薄膜磁気ヘツドを提供するものである。
<発明の概要> 本発明、上記の目的を達成するために、基板上に下部
磁性層、絶縁層、コイル導体層、テーパー面が形成され
たギャップ層、上部磁性層を順次積層して成る薄膜磁気
ヘッドにおいて、ヘッド素子のギャップ部近傍に前記コ
イル導体層と同層に形成されかつ前記ギャップ層のテー
パー面側端部がエッチングされた第1のデプス検知マー
カーと、前記上部磁性層と同層に形成されかつ前記第1
の検知マーカーと重畳するように前記ギャップ層を介し
て配設された第2のデプス検知マーカーとを有する事を
特徴とする。
<実施例> 以下、図面により本発明の実施例を詳説する。
第3図は、本発明の一実施例を説明するための薄膜磁
気ヘツドの製造工程を示した図である。
なお、同図において、アルフアベツトにダツシユを付
した図は後述するデプス検知マーカーの断面形状を示
す。
第3図において、例えば、フエライトあるいはAl2O3
−TiC、Al2O3などの磁性あるいは非磁性基板(10)上な
アモルフアス、センダスト、パーマロイ等をスパツタ、
蒸着等により下部磁性層(11)を形成する。次に下部磁
性層(11)の上にSiO2等の第1の非磁性絶縁層(12)を
形成する(第3図A)。次にこの非磁性絶縁層(12)の
上にコイル導体層(13)及びこのコイル導体層(13)と
同層で、かつコイル導体層(13)と同じ材料からなる第
1のデプス検知マーカー(13′a)(13′b)をそれぞ
れ形成して所定間隔形状にパターニングする(同図B,
B′)。前記第1のデプス検知マーカー(13′a)(1
3′b)はギヤツプ部近傍に形成されて例えば平面形状
が直角二等辺三角形からなり、その頂角をコイル導体層
(13)側に向けて配置されている。更にパターニングさ
れたコイル導体層(13)及び前記第1のデプス検知マー
カー(13′a)(13′b)上に第2の非磁性絶縁層(1
4)を形成する(同図C,C′)。その後フロントギヤツプ
部及びリアギヤツプ部にあたる部分の前記第1及び第2
の非磁性絶縁層(12)(14)をテーパーエツチングによ
り除去し、フロントギヤツプ部に所定ギヤツプ長を得る
ためのエツチングエリア(17)を形成する(同図D)。
その際前記第1のデプス検知マーカー(13′a)(13′
b)も前記テーパーエツチングによりその底辺部分をエ
ツチングし、テーパー斜面に該第1のテプス検知マーカ
ー(13′a)(13′b)の前記底辺部分が前面(図の左
側)から見て露出するようにする(同図D′)。その
後、ギヤツプ部エツチングエリア(17)が所定のギヤツ
プ長となるように全面に亘つて非磁性絶縁膜(15)を形
成する(同図E,E′)。そしてさらにこの非磁性絶縁膜
(15)上にアモルフアス、センダスト、パーマロイ等を
スパツタ、蒸着などにより上部磁性層(16)を形成する
(同図F)。同時に上述したコイル導体層(13)で形成
された第1の検知マーカー(13′a)(13′b)と重畳
するように上部磁性層にて第2のデプス検知マーカー
(16′a)(16′b)を、例えば長方形あるいは直角二
等辺三角形に形成する(同図F′)。
以上の様にしてギヤツプデプス検知マーカー(13′
a)(13′b)(16′a)(16′b)を形成した薄膜磁
気ヘツド素体のテープ対接面を研削加工して所定のギヤ
ツプデプス値に形成する(同図G,G′)。即ち本例にお
いては、この切削研磨加工は第4図、第5図に示すよう
に、切削研磨面側Aから行い、デプス検知マーカー位置
でのいわゆるデプス0の位置(第5図D)は、上部磁性
層で形成された第2のデプス検知マーカー(16′a)
(16′b)が開いた地点(B)の前記第1及び第2の絶
縁層間の距離l(第5図(II))と、テーパーエツチン
グした際のテーパー角度θとから、D=l/tanθにより
正確に求める事が出来る。この時実際の薄膜磁気ヘツド
素子は第2のデプス検知マーカーよりもリアギヤツプ側
にあつて、テーパー角θが等しく形成されているため、
実際のヘツドでのギヤツプデプスはデプス検知マーカー
でのギヤツプデプスのOの位置と、実素子でのギヤツプ
デプスO位置との距離をa(第4図)とすればa−l/ta
nθである事がわかる。また、その時のコイル導体層(1
3)で形成された第1のデプス検知マーカー(13′a)
(13′b)の位置は前述した様にテーパー斜面に露出す
る様にあらかじめエツイングされているため、この第1
のデプス検知マーカー(13′a)(13′b)のエツチン
グ先端位置が第1絶縁層(12)の厚さをtとすれば同様
にデプス検知マーカーでのギヤツプデプスOの位置から
t/tanθだけリアギヤツプ側にある事がわかる。したが
つて一度上部磁性層で形成された第2のデプス検知マー
カー(16′a)(16′b)でギヤツプデプスOの位置が
分かれば、その後は、コイル導体層で直角二等辺三角形
に形成された第1のデプス検知マーカー(13′a)(1
3′b)の頂点(13′d)(13′e)を挾む二辺内縁間
の距離W(第4図)を観察する事により正確にギヤツプ
デプスが測定出来る。本例では直角二等辺三角形である
から、この三角形のWの1/2が実際に切削研磨加工した
量となる。以上述べて来たように本発明においては、上
部磁性層で形成された第2のデプス検知マーカー(16′
a)(16′b)により実素子におけるギヤツプデプスO
ラインを検出し、コイル導体層で形成された第1のデプ
ス検知マーカー(13′a)(13′b)によりギヤツプデ
プスが正確に把握出来るという特徴を有する。なおここ
で第1のデプス検知用マーカー(13′a)(13′b)と
しては上述の実施例においては直角二等辺三角形として
あるが、これを絶対値の直読が可能なデジタルマーカー
とする事でも勿論よい。また、本実施例は単層スパイラ
ルコイル構造の薄膜磁気ヘツドについて述べたが、二層
以上のスパイラルコイル構造の薄膜磁気ヘツドに適用出
来る事も勿論である。
さらに本実施例では薄膜ヘツド素子の両側にギヤツプ
デプス検知マーカーを設けたが、素子間に設けても同様
な効果が得られる事は勿論である。
<発明の効果> 以上の様に本発明によれば基板上に下部磁性層、絶縁
層、ギヤツプ層、上部磁性層を順次積層して成る薄膜磁
気ヘツドにおいて絶縁層のギヤツプ部をテーパーエツチ
ングする際にギヤツプ部近傍に前記薄膜磁気ヘツド素子
の両側に形成されたコイル導体層から成る第1のギヤツ
プデプス検知マーカーの一端をエツチングした後、前記
絶縁層を介して上部磁性層より成る第2のデプス検知マ
ーカーを前記コイル導体層から成る第1のギヤツプデプ
ス検知マーカーと同位置に配設し、前記2つのデプス検
知マーカーを用いてギヤツプデプス研磨を行なうため、
テーパーエツチングにより形成された領域のコイル導体
側の距離L、すなわちギヤツプデプスOの位置が正確に
把握出来、かつ最終的なギヤツプデプスが正確に把握出
来るので、多トラツクヘツド及びヘツド素体間の記録再
生特性のバラツキがなく、均一な特性を有する薄膜磁気
ヘツドが得られる。
また製造工程における基板のそりやマスクアライメン
ト精度及びエツチングエリアパターン寸法の変化を子細
に管理する必要がなく、量産時の作業効率が向上すると
ともに特性上の歩留りも向上し信頼性の高い薄膜磁気ヘ
ツドが得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の薄膜ヘツド研磨後の断面図、第2図は同
薄膜磁気ヘツド素体の平面図、第3図は本発明による薄
膜磁気ヘツドの一例の製造工程図、第4図は同工程によ
り製造された薄膜磁気ヘツド素体の一部省略した平面
図、第5図は第4図のデプス検知マーカーのC−C′断
面図である。 図中符号 10……基板、11……下部磁性層、12……第1の非磁性絶
縁層、13……コイル導体層、13′a,13′b……第1のデ
プス検知マーカー、14……第2の非磁性絶縁層、15……
非磁性絶縁膜、16……上部磁性層、16′a,16′b……第
2のデプス検知マーカー。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板上に下部磁性層、絶縁層、コイル導体
    層、テーパー面が形成されたギャップ層、上部磁性層を
    順次積層して成る薄膜磁気ヘッドにおいて、 ヘッド素子のギャップ部近傍に前記コイル導体層と同層
    に形成されかつ前記ギャップ層のテーパー面側端部がエ
    ッチングされた第1のデプス検知マーカーと、前記上部
    磁性層と同層に形成されかつ前記第1の検知マーカーと
    重畳するように前記ギャップ層を介して配設された第2
    のデプス検知マーカーとを有する事を特徴とする薄膜磁
    気ヘッド。
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KR890016509A (ko) * 1988-04-06 1989-11-29 이우에 사또시 박막 자기헤드의 가공량 검지용 마커 및 이 마커를 사용한 박막 자기헤드의 제조 방법
US5331495A (en) * 1990-06-11 1994-07-19 Fuji Photo Film Co., Ltd. Thin film magnetic head and methods for producing same

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