JP2891221B2 - 薄膜磁気ヘッドのモニター素子及びその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドのモニター素子及びその製造方法

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JP2891221B2
JP2891221B2 JP779697A JP779697A JP2891221B2 JP 2891221 B2 JP2891221 B2 JP 2891221B2 JP 779697 A JP779697 A JP 779697A JP 779697 A JP779697 A JP 779697A JP 2891221 B2 JP2891221 B2 JP 2891221B2
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信作 斉藤
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Nippon Electric Co Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドを
構成する磁気低抗効果素子の特性を測定するために、磁
気低抗効果素子と同時に同一基板上に形成される、薄膜
磁気ヘッドのモニター素子、及びその製造方法に関す
る。
【0002】
【従来の技術】図4は、従来のモニター素子を示す概略
断面図である。以下、この図面に基づき説明する。
【0003】従来のモニター素子50は、下部磁気シー
ルド層52、下部絶縁層54、磁気抵抗効果層561及
び上部絶縁層58がこの順に基板60上に積層されてな
る磁気抵抗効果素子62と同時に形成されるとともに、
下部絶縁層54、磁気抵抗効果層562及び上部絶縁層
58がこの順に基板60上に積層されてなるものであ
る。また、磁気抵抗効果素子62の上部絶縁層58上に
は、上部磁気シールド層を兼ねる下部ヨーク層66、ギ
ャップ層68及び上部ヨーク層70がこの順に積層され
てなるインダクティブ素子72が形成されている。下部
ヨーク層66及び上部ヨーク層70には、図示しない薄
膜コイルが併設されている。
【0004】次に、従来のモニター素子50の製造方法
について説明する。
【0005】まず、基板60上の一部に下部磁気シール
ド層52を形成し、下部磁気シールド層52及び基板6
0全面に下部絶縁層54を形成する。続いて、磁気抵抗
効果素子62用の磁気抵抗効果層561及びモニター素
子50用の磁気抵抗効果層562を、下部絶縁層54上
に分離して形成する。続いて、磁気抵抗効果層561,
562上に上部絶縁層58を形成することにより、モニ
ター素子50が完成する。更に、磁気抵抗効果素子62
の上部絶縁層58上に、下部ヨーク層66、ギャップ層
68、上部ヨーク層70等を形成する。
【0006】この製造方法においては、スパッタリング
工程、フォトリソグラフィ工程、ドライエッチング工程
等が繰り返し使用される。磁気抵抗効果層561,56
2を形成するには、まずスパッタリングにより下部絶縁
層54全面に磁気抵抗効果層を被着させ、この磁気抵抗
効果層上にフォトレジストを塗布し、このフォトレジス
トを露光・現像により所定のパターンに形成した後、ド
ライエッチングにより磁気抵抗効果層561,562を
分離する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
モニター素子及びその製造方法には、次のような問題が
あった。
【0008】磁気抵抗効果素子62用の磁気抵抗効果層
561は、モニター素子50用の磁気抵抗効果層562
よりも、その構造上、下部磁気シールド層52の分だけ
高くなっている。そのため、下部絶縁層54全面に被着
させた磁気抵抗効果層から、磁気抵抗効果層561,5
62を分離する際に、磁気抵抗効果層561,562上
のフォトレジストの膜厚が異なってしまう。これは、一
般にフォトレジストは、高い方から低い方へ流れるの
で、高い方が薄く、低い方が厚くなるためである。
【0009】その結果、形成される磁気抵抗効果層56
1,562は、フォトレジストの膜厚の差の影響を受け
て、異なった形状になりがちである。したがって、磁気
抵抗効果素子62とモニター素子50との特性が一致し
なくなるので、モニター素子50の測定精度が低下して
いた。
【0010】
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、磁気抵抗効果
素子用の磁気抵抗効果層とモニター素子用の磁気抵抗効
果層とを精度良く同一形状に形成することができ、これ
によりモニター素子の測定精度を向上できる、モニター
素子及びその製造方法を提供することにある。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明に係るモニター素
子は、下部磁気シールド層、下部絶縁層、磁気抵抗効果
層及び上部絶縁層がこの順に基板上に積層されてなる磁
気抵抗効果素子と同時に形成されるとともに、前記下部
絶縁層、前記磁気抵抗効果層及び前記上部絶縁層がこの
順に前記基板上に積層されてなり、当該モニター素子を
構成する前記磁気抵抗効果層と前記基板との間に、前記
下部磁気シールド層と同じ膜厚の高さ調整層が介挿され
ているものである。
【0012】本発明に係るモニター素子の製造方法は、
同じ膜厚の下部磁気シールド層及び高さ調整層を基板上
に分離して形成し、この下部磁気シールド層及び高さ調
整層上に下部絶縁層を形成し、磁気抵抗効果素子用の磁
気抵抗効果層及びモニター素子用の磁気抵抗効果層をそ
れぞれ下部磁気シールド層及び高さ調整層上に位置する
ように前記下部絶縁層上に分離して形成し、これらの磁
気抵抗効果層上に上部絶縁層を形成するものである。
【0013】本発明によれば、モニター素子用の磁気抵
抗効果層の高さが、高さ調整層によって磁気抵抗効果素
子用の磁気抵抗効果層の高さに等しくなっている。その
ため、これらの磁気抵抗効果層を形成する際に用いるこ
れらの磁気抵抗効果層上のフォトレジストの膜厚も等し
くなる。これは、一般にフォトレジストは、高い方から
低い方へ流れるので、同じ高さであれば同じ厚さになる
ためである。
【0014】その結果、モニター素子用及び磁気抵抗効
果素子用の磁気抵抗効果層は、フォトレジストの膜厚の
差の影響を受けないため、精度良く同一形状に形成され
る。したがって、モニター素子の測定精度が向上する。
【0015】
【発明の実施の形態】図1は、本発明に係るモニター素
子の一実施形態を示す概略断面図である。以下、この図
面に基づき説明する。ただし、図4と同一部分は同一符
号を付すことにより重複説明を省略する。
【0016】本実施形態のモニター素子10は、下部磁
気シールド層52、下部絶縁層54、磁気抵抗効果層5
61及び上部絶縁層58がこの順に基板60上に積層さ
れてなる磁気抵抗効果素子62と同時に形成され、下部
絶縁層54、磁気抵抗効果層562及び上部絶縁層58
がこの順に基板60上に積層されてなるものである。そ
して、モニター素子10を構成する下部絶縁層54と基
板60との間に、下部磁気シールド層52と同じ膜厚の
高さ調整層12が介挿されている。高さ調整層12の材
質は、例えば絶縁物であり、具体的にはAl2 3 等の
金属酸化物である。
【0017】また、磁気抵抗効果素子62の上部絶縁層
58上には、上部磁気シールド層を兼ねる下部ヨーク層
66、ギャップ層68及び上部ヨーク層70がこの順に
積層されてなるインダクティブ素子72が形成されてい
る。下部ヨーク層66及び上部ヨーク層70には、図示
しない薄膜コイルが併設されている。
【0018】次に、モニター素子10の製造方法につい
て説明する。
【0019】まず、基板60上に、同じ膜厚の下部磁気
シールド層52及び高さ調整層12を分離して形成す
る。続いて、下部磁気シールド層52及び高さ調整層1
2上に下部絶縁層54を形成する。続いて、下部絶縁層
54上に、磁気抵抗効果素子62用の磁気抵抗効果層5
61及びモニター素子10用の磁気抵抗効果層562
を、それぞれ下部磁気シールド層52及び高さ調整層1
2上に位置するように分離して形成する。続いて、磁気
抵抗効果層561,562上に上部絶縁層58を形成す
ることにより、モニター素子10が完成する。更に、磁
気抵抗効果素子62の上部絶縁層58上に、下部ヨーク
層66、ギャップ層68、上部ヨーク層70等を形成す
る。
【0020】磁気抵抗効果層561,562を形成する
には、まずスパッタリングにより下部絶縁層54全面に
磁気抵抗効果層を被着させ、この磁気抵抗効果層上にフ
ォトレジストを塗布し、このフォトレジストを露光・現
像により所定のパターンに形成した後、ドライエッチン
グにより磁気抵抗効果層561,562を分離する。
【0021】磁気抵抗効果層561,562は、それぞ
れ同じ膜厚の下部磁気シールド層52及び高さ調整層1
2上に位置しているので、同じ高さとなっている。その
ため、下部絶縁層54全面に被着させた磁気抵抗効果層
から、磁気抵抗効果層561,562を分離する際に、
磁気抵抗効果層561,562上でのフォトレジストの
膜厚も等しくなる。これは、一般にフォトレジストは、
高い方から低い方へ流れるので、同じ高さであれば同じ
厚さになるためである。
【0022】その結果、磁気抵抗効果層561,562
は、フォトレジストの膜厚の差の影響を受けないため、
精度良く同一形状に形成される。したがって、磁気抵抗
効果素子62の特性をモニター素子50によって測定す
るときの精度が向上する。
【0023】図3及び図4は、モニター素子10の製造
方法の一実施形態を示す概略断面図である。以下、この
図面に基づき、モニター素子10の製造方法を更に詳し
く説明する。
【0024】まず、非磁性体からなる基板60を用意し
〔図2(a)〕、スパッタリングによりNiFe膜52
0を所定の膜厚に成膜する〔図2(b)〕。続いて、N
iFe膜520上にフォトリソグラフィにより所定形状
のフォトレジスト膜52’を形成し〔図2(c)〕、フ
ォトレジスト膜52’をマスクにしてドライエッチング
により下部磁気シールド52を形成する〔図2
(d)〕。続いて、下部磁気シールド層52と同じ膜厚
のAl2 3 膜120をスパッタリングで成膜し〔図2
(e)〕、Al2 3 膜120上にフォトリソグラフィ
により所定形状のフォトレジスト膜12’を形成し〔図
2(f)〕、フォトレジスト膜12’をマスクにしてド
ライエッチングにより高さ調整層12を形成する〔図3
(g)〕。
【0025】続いて、下部磁気シールド層52及び高さ
調整層12上に下部絶縁層54をスパッタリングにより
形成し〔図3(h)〕、下部絶縁層54上に強磁性膜5
60をスパッタリングにより形成する〔図3(i)〕。
続いて、下部磁気シールド層52及び高さ調整層12上
に位置する強磁性膜560上にフォトリソグラフィによ
り所定形状のフォトレジスト膜561’,562’を形
成し〔図3(j)〕、フォトレジスト膜561’,56
2’をマスクにしてドライエッチングにより磁気抵抗効
果層561,562を形成する〔図3(k)〕。このと
き、下部磁気シールド層52上と高さ調整層12上との
強磁性膜560の高さは等しいので〔図3(i)〕、フ
ォトレジスト膜561’,562’の膜厚も等しくなる
〔図3(j)〕。したがって、磁気抵抗効果層561,
562は精度良く同一形状に形成される〔図3
(k)〕。最後に、磁気抵抗効果層561,562上に
上部絶縁層58を形成することにより、モニター素子1
0が完成する(図1)。
【0026】
【発明の効果】本発明に係るモニター素子及びその製造
方法によれば、モニター素子を構成する磁気抵抗効果層
と基板との間に、下部磁気シールド層と同じ膜厚の高さ
調整層を介挿したことにより、モニター素子用及び磁気
抵抗効果素子用の磁気抵抗効果層の高さを等しくでき
る。したがって、フォトレジストの膜厚の影響を排除で
きるので、モニター素子用及び磁気抵抗効果素子用の磁
気抵抗効果層を精度良く同一形状に形成でき、これによ
りモニター素子の測定精度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るモニター素子の一実施形態を示す
概略断面図である。
【図2】本発明に係るモニター素子の製造方法の一実施
形態を示す概略断面図であり、図2(a)〜(f)の順
に工程が進行する。
【図3】本発明に係るモニター素子の製造方法の一実施
形態を示す概略断面図であり、図3(g)〜(k)の順
に工程が進行する。
【図4】従来のモニター素子を示す概略断面図である。
【符号の説明】 10 モニター素子 12 高さ調整層 52 下部磁気シールド層 54 下部絶縁層 58 上部絶縁層 60 基板 62 磁気抵抗効果素子 561 磁気抵抗効果素子の磁気抵抗効果層 562 モニター素子の磁気抵抗効果層

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下部磁気シールド層、下部絶縁層、磁気
    抵抗効果層及び上部絶縁層がこの順に基板上に積層され
    てなる磁気抵抗効果素子と同時に形成されるとともに、
    前記下部絶縁層、前記磁気抵抗効果層及び前記上部絶縁
    層がこの順に前記基板上に積層されてなる、薄膜磁気ヘ
    ッドのモニター素子において、 このモニター素子を構成する前記磁気抵抗効果層と前記
    基板との間に、前記下部磁気シールド層と同じ膜厚の高
    さ調整層が介挿されていることを特徴とする、薄膜磁気
    ヘッドのモニター素子。
  2. 【請求項2】 前記高さ調整層が前記下部絶縁層と前記
    基板との間に介挿されている、請求項1記載の薄膜磁気
    ヘッドのモニター素子。
  3. 【請求項3】 前記高さ調整層の材質が絶縁物である、
    請求項1又は2記載の薄膜磁気ヘッドのモニター素子。
  4. 【請求項4】 前記高さ調整層の材質がAl2 3 であ
    る、請求項1又は2記載の薄膜磁気ヘッドのモニター素
    子。
  5. 【請求項5】 同じ膜厚の下部磁気シールド層及び高さ
    調整層を基板上に分離して形成し、この下部磁気シール
    ド層及び高さ調整層上に下部絶縁層を形成し、磁気抵抗
    効果素子用の磁気抵抗効果層及びモニター素子用の磁気
    抵抗効果層をそれぞれ下部磁気シールド層及び高さ調整
    層上に位置するように前記下部絶縁層上に分離して形成
    し、これらの磁気抵抗効果層上に上部絶縁層を形成す
    る、薄膜磁気ヘッドのモニター素子の製造方法。
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