JP2766545B2 - 薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドの製造方法

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JP2766545B2 JP2181121A JP18112190A JP2766545B2 JP 2766545 B2 JP2766545 B2 JP 2766545B2 JP 2181121 A JP2181121 A JP 2181121A JP 18112190 A JP18112190 A JP 18112190A JP 2766545 B2 JP2766545 B2 JP 2766545B2
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【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、薄膜磁気ヘッド素子の製造方法に関し、ヘ
ッドピース集合体に整列して設けられた複数の薄膜磁気
ヘッド素子のポール部の長さが、薄膜磁気ヘッド素子毎
に異なるように、ヘッドピース集合体を研磨することに
より、一つのヘッドピース集合体から異なる電磁変換特
性を有する薄膜磁気ヘッドを取出すことができるように
したものである。
<従来の技術> 薄膜磁気ヘッドは、セラミック構造体でなるウエハー
上に多数の薄膜磁気ヘッド素子を格子状に配列して形成
した後、ウエハーから列単位でヘッドピース集合体を取
出し、取出されたヘッドピース集合体を研磨する工程を
経て製造される。研磨工程の1つの主要な目的は、電磁
変換特性に極めて大きな影響を及ぼすスロートハイト
(ギャップディプス)を設定することにある。薄膜磁気
ヘッド及びそのスロートハイトに関する技術を扱った公
知文献としては、例えば特開昭55−84019号公報があ
る。薄膜磁気ヘッドは、上記公開公報に開示されている
ように、ギャップ膜を介して対向するポール部と、ポー
ル部に連続するヨーク部とを有している。ポール部はセ
ラミック構造体の面に対して実質的に平行となるように
形成された先端部領域の後方に、セラミック構造体の面
から離れる方向に立ち上が変位領域とを有し、変位領域
を経てヨークに連なっている。ポール部の先端から変位
点までの深さが、通常、スロートハイトまたはギャップ
ディプスと呼ばれている。スロートハイトは、例えば1
μm程度の微小寸法であって、電気変換特性を定めるの
に極めて重要な部分である。
スロートハイトの設定に当って、従来は、ウエハーか
ら切出されたヘッドピース集合体の状態で、ポール部の
端部が現れる端面を、薄膜磁気ヘッド素子毎に設けられ
た加工マークを基準にして、所定のスロートハイトが得
られる位置まで研磨していた。従って、同一のヘッドピ
ース集合体から得られる薄膜磁気ヘッドは、ほぼ同一の
スロートハイト及び電磁変換特性を有する。
<発明が解決しようとする課題> しかしながら、上述した従来の製造方法には次のよう
な問題点がある。
(A)要求される電磁変換特性に合う所定のスロートハ
イトが得られるように、ヘッドピース集合体毎に研磨量
を設定し、研磨しなければならないので、研磨工程に多
大の労力を必要とする。
(B)ウエハー間の製造条件は必ずしも一定ではなく、
ウエハー上でのフォトリソグラフィ工程におけるマスク
ずれや、層間絶縁膜のキュア条件の変動等によって、ウ
エハー毎にかなりの変動を生じるのが普通であり、実際
に得られたヘッドピース集合体に対して、設計上のデー
タに基づくスロートハイトとなるように研磨を施して
も、予定した一定の電磁変換特性が得られるとは限らな
い。このため、ほぼ同一の研磨量となるように研磨する
従来技術では、一定の電磁変換特性を有する薄膜磁気ヘ
ッドを、歩留よく製造することが困難であった。
そこで、本発明の課題は、上述する従来の問題点を解
決し、1つのヘッドピース集合体から電磁変換特性が少
しづつ変化する薄膜磁気ヘッドが得られるようにし、対
応できる電磁変換特性の幅を拡大すると共に、ウエハー
全体としての歩留を向上させ得るようにした薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法を提供することである。
<課題を解決するための手段> 上述した課題を解決するため、本発明に係る薄膜磁気
ヘッドの製造方法は、セラミック構造体でなるウエハー
上に多数の薄膜磁気ヘッド素子を格子状に配列して形成
する工程と、前記ウエハーから列単位でヘッドピース集
合体を取出す工程と、前記ヘッドピース集合体を研磨す
る工程と、切断工程とを含む。
前記研磨工程では、前記薄膜磁気ヘッド素子のポール
部の長さが、前記薄膜磁気ヘッド素子の整列方向におい
て薄膜磁気ヘッド素子毎に異なるように、前記ポール部
の先端の現われる前記セラミック構造体の端面を研磨す
る。
前記切断工程では、前記研磨工程が終了した後、前記
ヘッドピース集合体を切断して、個々の薄膜磁気ヘッド
素子に分離し、電磁変換特性の異なる薄膜磁気ヘッドを
得る。
<作用> ヘッドピース集合体の研磨工程において、薄膜磁気ヘ
ッド素子のポール部の長さが、薄膜磁気ヘッド素子の整
列方向において薄膜磁気ヘッド素子毎に異なるように、
ポール部の先端の現われるセラミック構造体の端面を研
磨すると、スロートハイトが薄膜磁気ヘッド素子の整列
方向において磁気ヘッド素子毎に異なるように研磨され
る。
従って、1つのヘッドピース集合体から電磁変換特性
が少しづつ変化する薄膜磁気ヘッドが得られる。このた
め、対応できる電磁変換特性の幅が拡大されると共に、
歩留が向上する。
<実施例> 第1図は薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示してい
る。まず、第1図(a)に示すように、1面側に多数の
薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnを格子状に整列したウエハー
1を製造する。ウエハー1は、例えばAl2O3・TiC等のセ
ラミック構造体で構成されていて、薄膜磁気ヘッド素子
Q1〜Qnは、Al2O3等の絶縁膜を介して、ウエハー1の1
面側に形成されている。
薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnは、周知のように、IC製造
テクノロジーと同様の、フォトリソグラフィを主体とし
た高精度パターン形成技術によって形成される。第2図
は薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnの平面拡大部分破断面図、
第3図は同じく第2図A1−A1線上における断面図を示し
ている。第2図及び第3図はスケールを異ならせて示し
てある。図において、ウエハー1はAl2O3・TiCでなる基
体1aの表面にAl2O3でなる絶縁膜1bを被着させ、この絶
縁膜1bの上に、薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnを形成してあ
る。薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnは、下部磁性膜2、ギャ
ップ膜3、上部磁性膜4、コイル膜5及び層間絶縁膜6
の薄膜積層構造を有し、全体をAl2O3等の保護膜7によ
って被覆した構造となっている。
下部磁性膜2及び上部磁性膜4はギャップ膜3を介し
て対向するポール部21、41と、ポール部21、41に連続す
るヨーク部22、42とを有している。上部磁性膜4のポー
ル部41はセラミック構造体であるウエハー1の面に対し
て実質的に平行となるように形成された先端部領域411
の後方に、ウエハー1の面から離れる方向に立ち上が変
位領域412を有し、変位領域412を経てヨーク42に連なっ
ている。ポール部41の先端から変位開始点Yまでの深さ
Thがスロートハイトである。ヨーク22及びヨーク42は後
方領域で磁気回路を完成するように結合されている。
薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnのそれぞれは、第2図に示
すように、加工マーク8を有している。加工マーク8
は、薄膜磁気ヘッド素子Q1〜Qnのそれぞれにおいて、ス
ロートハイトThを定める基準となる変位開始点Yに対し
て、所定の位置関係となるように付されている。
再び、第1図を参照して説明する。ウエハー1を切断
位置(X0−X0)〜(Xm−Xm)で列単位で切断して、第1
図(b)に示すように、複数の薄膜磁気ヘッド素子
Qr1、Qr2、Qr3....を含むバー状のヘッドピース集合体
Hを、列単位で取り出す。
次に、第1図(c)に示すようにレール溝入れ加工等
の所要の加工を施した後、第1図(d)に示すように、
取出されたヘッド集合体Hを、治具9に接着し、ポール
部21、41の端部が現れる端面2Aを研磨する。研磨に当っ
ては、スロートハイトTh(第2図及び第3図参照)が、
薄膜磁気ヘッド素子Qr1、Qr2、Qr3....の整列方向にお
いて薄膜磁気ヘッド素子毎に異なるように研磨する。通
常は、変位開始点Yを間接的に表示する加工マーク8の
位置Y0に対して研磨面2Aがある角度で傾斜するように研
磨する。鎖線Y1は最終研磨位置の例を示している。
この研磨工程により、第1図(e)に示すように、ス
ロートハイトThが、薄膜磁気ヘッド素子Qr1、Qr2
Qr3....の整列方向において薄膜磁気ヘッド素子毎に異
なるヘッドピース集合体Hが得られる。従って、1つの
ヘッドピース集合体H上に、電磁変換特性が少しづつ変
化する薄膜磁気ヘッド素子Qr1、Qr2、Qr3....が形成さ
れる。
この後、第1図(f)に示すように、切断位置(Y1
Y1)、(Y2−Y2)、....で切断することにより、1つの
ヘッドピース集合体Hから、電磁変換特性が少しづつ変
化する薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
ヘッドピース集合体Hの研磨は、特開平1−153264号
公報、特開平1−153265号公報等に開示された技術を適
用して実行できる。第4図及び第5図はその1例を概略
的に示す図である。図において、10は回転体である。回
転体10は図示しないモータ等により、矢印で示すa1方向
に回転駆動される。この回転体10は、例えばスズ等の軟
質金属部材を用いて円板状に形成された研磨部材11の背
面に、例えばステンレス等の金属材料によって円板状に
形成された支持部材12を、接着剤13によって一体的に面
接合させてある。支持部材12は、機械的強度の不充分な
研磨部材11を支持するために設けられたものである。
研磨に当っては、回転体10を矢印a1方向に面回転さ
せ、かつ、研磨部材11の表面(イ)にダイヤモンド粒子
等を含む研磨材を供給しながら、研磨部材11の表面
(イ)にヘッドピース集合体Hの下面を接触させる。治
具9は矢印b1またはb2で示す回転半径方向に平行移動さ
せ、研磨部材11の表面(イ)の全面で研磨が行なわれる
ようにする。矢印a2は治具9及びヘッドピース集合体H
の自転の方向を示している。
実施例では、2つの素子を有する薄膜磁気ヘッド素子
を示したが、1つの素子だけを有する構造であってもよ
い。また、媒体対向面側にレールを有するタイプのもの
にも、レールを有しないタイプのものにも適用できる。
<発明の効果> 以上述べたように、本発明は、ウエハーから切断分割
して得られたヘッドピース集合体の研磨工程は、薄膜磁
気ヘッド素子のポール部の長さが、薄膜磁気ヘッド素子
の整列方向において薄膜磁気ヘッド素子毎に異なるよう
に、ポール部の先端の現われるセラミック構造体の端面
を研磨する工程であるから、1つのヘッドピース集合体
から電磁変換特性が少しづつ変化する薄膜磁気ヘッドが
得られるようにし、対応できる電磁変換特性の幅を拡大
すると共に、ウエハー全体としての歩留を向上させ得る
ようにした薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図(a)〜(f)は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
製造方法を示す図、第2図はウエハー上の薄膜磁気ヘッ
ド素子の平面拡大部分破断面図、第3図は同じく第2図
A1−A1線上における断面図、第4図はヘッドピース集合
体を研磨する研磨装置の構成を概略的に示す平面図、第
5図は同じく正面図である。 1……ウエハー Q1〜Qn……薄膜磁気ヘッド素子 H……ヘッド集合体、2……下部磁性膜 3……ギャップ膜、4……上部磁性膜 5……コイル膜 Th……スロートハイト Y……変位開始点
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山下 俊朗 東京都中央区日本橋1丁目13番1号 テ ィーディーケイ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−149013(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/31

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】セラミック構造体でなるウエハー上に多数
    の薄膜磁気ヘッド素子を格子状に配列して形成する工程
    と、前記ウエハーから列単位でヘッドピース集合体を取
    出す工程と、前記ヘッドピース集合体を研磨する工程
    と、切断工程とを含む薄膜磁気ヘッドの製造方法であっ
    て、 前記研磨工程では、前記薄膜磁気ヘッド素子のポール部
    の長さが、前記薄膜磁気ヘッド素子の整列方向において
    薄膜磁気ヘッド素子毎に異なるように、前記ポール部の
    先端の現われる前記セラミック構造体の端面を研磨し、 前記切断工程では、前記研磨工程が終了した後、前記ヘ
    ッドピース集合体を切断して、個々の薄膜磁気ヘッド素
    子に分離し、電磁変換特性の異なる薄膜磁気ヘッドを得
    る 薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  2. 【請求項2】前記薄膜磁気ヘッド素子のそれぞれは、磁
    気回路を構成する下部磁性膜、上部磁性膜及びコイル膜
    を有しており、 前記下部磁性膜及び前記上部磁性膜は、ギャップ膜を介
    して対向するポール部と、前記ポール部に連なり後方領
    域において互いに結合されるヨーク部とを有しており、 前記上部磁性膜のポール部は、前記セラミック構造体の
    面に対して実質的に平行となるように形成された先端部
    領域の後方に、前記セラミック構造体の前記一面から離
    れる方向に立ち上がる変位領域を有し、前記変位領域を
    経て前記ヨーク部に連なっており、 前記研磨工程は、前記ポール部の先端から前記変位領域
    の変位開始点までの深さで与えられるスロートハイト
    が、前記薄膜磁気ヘッド素子の整列方向において薄膜磁
    気ヘッド素子毎に異なるように、前記ポール部の先端が
    現われる前記セラミック構造体の端面を研磨する工程で
    あること を特徴とする請求項1に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
    法。
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