JP3292148B2 - 薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置 - Google Patents
薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置Info
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-
- 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
-
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- 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
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インダクティブ型
の薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置に関
する。
の薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置に関
する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ハードディスク装置の記録密度の
上昇には目覚ましいものがある。1990年以降の記録密度
を見ると、年率でほぼ６０％の割合で上昇する傾向にあ
る。ハードディスク装置の記録密度を向上させるには、
磁気ヘッドのトラック幅を狭くすることにより、記録ト
ラック密度を向上させる必要がある。さらに、記録密度
の向上のためには、記録ビット密度の向上も同程度に重
要である。記録ビット密度の向上に対しては、磁気記憶
媒体の抗磁力（Ｈｃ）の増大が必要であるが、高Ｈｃの
磁気記憶媒体への書き込みには記録能力の高いインダク
ティブ記録ヘッドが必要となる。さらに、微小な記録ビ
ットからの信号を効率よく検出するためには、ＭＲ再生
ヘッドが必要となる。したがって、ＭＲ再生ヘッドとイ
ンダクティブ記録ヘッドとを組み合わせた、ＭＲ・イン
ダクティブ複合型の薄膜磁気ヘッドが高密度記録に対し
て有望である。
上昇には目覚ましいものがある。1990年以降の記録密度
を見ると、年率でほぼ６０％の割合で上昇する傾向にあ
る。ハードディスク装置の記録密度を向上させるには、
磁気ヘッドのトラック幅を狭くすることにより、記録ト
ラック密度を向上させる必要がある。さらに、記録密度
の向上のためには、記録ビット密度の向上も同程度に重
要である。記録ビット密度の向上に対しては、磁気記憶
媒体の抗磁力（Ｈｃ）の増大が必要であるが、高Ｈｃの
磁気記憶媒体への書き込みには記録能力の高いインダク
ティブ記録ヘッドが必要となる。さらに、微小な記録ビ
ットからの信号を効率よく検出するためには、ＭＲ再生
ヘッドが必要となる。したがって、ＭＲ再生ヘッドとイ
ンダクティブ記録ヘッドとを組み合わせた、ＭＲ・イン
ダクティブ複合型の薄膜磁気ヘッドが高密度記録に対し
て有望である。
【０００３】図１５及び図１６は従来のＭＲ・インダク
ティブ複合型の薄膜磁気ヘッドを示し、図１５が図１６
におけるXV−XV線縦断面図、図１６は全体平面図であ
る。以下、これらの図面に基づき説明する。
ティブ複合型の薄膜磁気ヘッドを示し、図１５が図１６
におけるXV−XV線縦断面図、図１６は全体平面図であ
る。以下、これらの図面に基づき説明する。
【０００４】従来の薄膜磁気ヘッド７０は、図示しない
絶縁基板上に、下シールド層７４、ＡＢＳ(air bearing
surface) ７６にＭＲ感磁素子７８を挟持したリードギ
ャップ層８０、上シールド層を兼ねる下ポール層８２及
びライトギャップ層８４がこの順に積層され、ＡＢＳ７
６近傍を除くライトギャップ層８４上に、第一段差解消
層８６、コイルパターン層８８及び第二段差解消層９０
がこの順に積層され、ＡＢＳ７６近傍のライトギャップ
層８４上及び第一段差解消層８６上並びに第二段差解消
層９０上に記録ポール層９２が積層されてなる。
絶縁基板上に、下シールド層７４、ＡＢＳ(air bearing
surface) ７６にＭＲ感磁素子７８を挟持したリードギ
ャップ層８０、上シールド層を兼ねる下ポール層８２及
びライトギャップ層８４がこの順に積層され、ＡＢＳ７
６近傍を除くライトギャップ層８４上に、第一段差解消
層８６、コイルパターン層８８及び第二段差解消層９０
がこの順に積層され、ＡＢＳ７６近傍のライトギャップ
層８４上及び第一段差解消層８６上並びに第二段差解消
層９０上に記録ポール層９２が積層されてなる。
【０００５】下ポール層８２は、インダクティブ記録ヘ
ッドの下ポール層と、ＭＲ再生ヘッドの再生分解能を向
上させる上シールド層との役割を兼ねている。ＭＲ感磁
素子７８は、ＡＢＳ７６で対向する図示しない磁気記憶
媒体からの信号磁界を検出する。ライトギャップ層８４
の膜厚は、インダクティブ記録ヘッドのギャップとな
る。第一段差解消層８６はコイルパターン層８８の絶縁
土台となり、第二段差解消層９０はコイルパターン層８
８の凹凸を解消する。
ッドの下ポール層と、ＭＲ再生ヘッドの再生分解能を向
上させる上シールド層との役割を兼ねている。ＭＲ感磁
素子７８は、ＡＢＳ７６で対向する図示しない磁気記憶
媒体からの信号磁界を検出する。ライトギャップ層８４
の膜厚は、インダクティブ記録ヘッドのギャップとな
る。第一段差解消層８６はコイルパターン層８８の絶縁
土台となり、第二段差解消層９０はコイルパターン層８
８の凹凸を解消する。
【０００６】薄膜磁気ヘッド７０の記録動作を説明す
る。コイルパターン層８８に電流を通したときに発生す
る磁束は、コイルパターン層８８の中心のポールウィン
ドウ９４から磁気抵抗の小さい（空気に比べ２〜３桁程
度小さい）記録ポール層９２及び下ポール層８２を通っ
て、再びポールウィンドウ９４に戻る。一方、記録ポー
ル層９２と下ポール層８２とは、それぞれ先端付近にお
いて、ライトギャップ層８４による空隙を介して磁気的
に結合している。そのため、ライトギャップ層８４中の
磁界の一部がＡＢＳ７６へ漏れることにより、記録磁界
が発生する。
る。コイルパターン層８８に電流を通したときに発生す
る磁束は、コイルパターン層８８の中心のポールウィン
ドウ９４から磁気抵抗の小さい（空気に比べ２〜３桁程
度小さい）記録ポール層９２及び下ポール層８２を通っ
て、再びポールウィンドウ９４に戻る。一方、記録ポー
ル層９２と下ポール層８２とは、それぞれ先端付近にお
いて、ライトギャップ層８４による空隙を介して磁気的
に結合している。そのため、ライトギャップ層８４中の
磁界の一部がＡＢＳ７６へ漏れることにより、記録磁界
が発生する。
【０００７】図１７及び図１８は薄膜磁気ヘッド７０を
部分的に拡大して示し、図１７が図１８におけるXVII−
XVII線縦断面図、図１８は部分平面図である。以下、こ
れらの図面に基づき説明する。
部分的に拡大して示し、図１７が図１８におけるXVII−
XVII線縦断面図、図１８は部分平面図である。以下、こ
れらの図面に基づき説明する。
【０００８】本明細書では、ライトギャップ層８４の膜
厚方向に垂直でＡＢＳ７６に平行な方向を「幅」、ＡＢ
Ｓ７６に垂直な方向を「長さ」と定義する。記録ポール
層９２は、ＡＢＳ７６側から順に、先端部９２１、フレ
ア部９２２、ヨーク部９２３に分けられる。フレア部９
２２は、ヨーク部９２３から先端部９２１に近づくにつ
れて連続的に狭くなっている。先端部９２１は、ＡＢＳ
７６側から先端幅Ｗのまま延びて、フレア部９２２に接
している。
厚方向に垂直でＡＢＳ７６に平行な方向を「幅」、ＡＢ
Ｓ７６に垂直な方向を「長さ」と定義する。記録ポール
層９２は、ＡＢＳ７６側から順に、先端部９２１、フレ
ア部９２２、ヨーク部９２３に分けられる。フレア部９
２２は、ヨーク部９２３から先端部９２１に近づくにつ
れて連続的に狭くなっている。先端部９２１は、ＡＢＳ
７６側から先端幅Ｗのまま延びて、フレア部９２２に接
している。
【０００９】先端部９２１の長さを、先端長さＬとす
る。先端長さＬは、記録ポール層９２をフレームメッキ
する際に用いるマスクパターンによって決定される。ま
た、記録ポール層９２と下ポール層８２とがライトギャ
ップ層８４のみをを介して対向する面のＡＢＳ７６から
の長さを、ギャップ深さＤとする。ギャップ深さＤは、
ＡＢＳ７６から第一段差解消層８６の先端までの距離、
換言するとＡＢＳ７６近傍におけるライトギャップ層８
４上の第一段差解消層８６のない部分によって決定され
る。記録トラック幅は、記録ポール層９２の先端幅Ｗに
より決定され、先端幅Ｗにほぼ一致する。高記録密度に
対応するためには、できるだけ狭い先端幅Ｗを持つ記録
ポール層９２を実現することが必要である。
る。先端長さＬは、記録ポール層９２をフレームメッキ
する際に用いるマスクパターンによって決定される。ま
た、記録ポール層９２と下ポール層８２とがライトギャ
ップ層８４のみをを介して対向する面のＡＢＳ７６から
の長さを、ギャップ深さＤとする。ギャップ深さＤは、
ＡＢＳ７６から第一段差解消層８６の先端までの距離、
換言するとＡＢＳ７６近傍におけるライトギャップ層８
４上の第一段差解消層８６のない部分によって決定され
る。記録トラック幅は、記録ポール層９２の先端幅Ｗに
より決定され、先端幅Ｗにほぼ一致する。高記録密度に
対応するためには、できるだけ狭い先端幅Ｗを持つ記録
ポール層９２を実現することが必要である。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】従来、先端長さＬとギ
ャップ深さＤとの関係は、図１８に示すようにＬ＞Ｄと
なっている。そのため、先端部９２１の一部は、第一段
差解消層８６の段差上に位置する。一方、先端部９２１
を形成するためのレジストパターンは、露光時にこの段
差で光が反射するため、寸法精度が劣化する。したがっ
て、ＡＢＳ７６における先端幅Ｗを精度よく形成するた
めには、大量の光が反射するフレア部９２２形成部分
を、ＡＢＳ７６からできるだけ離すことが必要である。
ャップ深さＤとの関係は、図１８に示すようにＬ＞Ｄと
なっている。そのため、先端部９２１の一部は、第一段
差解消層８６の段差上に位置する。一方、先端部９２１
を形成するためのレジストパターンは、露光時にこの段
差で光が反射するため、寸法精度が劣化する。したがっ
て、ＡＢＳ７６における先端幅Ｗを精度よく形成するた
めには、大量の光が反射するフレア部９２２形成部分
を、ＡＢＳ７６からできるだけ離すことが必要である。
【００１１】ヨーク部９２３を通った磁束は、フレア部
９２２において絞られ、更に狭い先端部９２１に集中す
る。先端長さＬが長いとき、先端部９２１のような磁気
抵抗の高い狭い部分における磁束のリークが顕著になる
ので、先端部９２１への磁束の供給量が減る。そのた
め、ＡＢＳ７６におけるライトギャップ層８４での磁界
が減少することにより、記録磁界が低下する。したがっ
て、先端部９２１の磁気抵抗を減らして十分な記録磁界
を得るためには、先端長さＬをできるだけ短くすること
が必要である。
９２２において絞られ、更に狭い先端部９２１に集中す
る。先端長さＬが長いとき、先端部９２１のような磁気
抵抗の高い狭い部分における磁束のリークが顕著になる
ので、先端部９２１への磁束の供給量が減る。そのた
め、ＡＢＳ７６におけるライトギャップ層８４での磁界
が減少することにより、記録磁界が低下する。したがっ
て、先端部９２１の磁気抵抗を減らして十分な記録磁界
を得るためには、先端長さＬをできるだけ短くすること
が必要である。
【００１２】しかし、先端長さＬを短くすることは、フ
レア部９２２形成部分をＡＢＳ７６側に接近させること
である。そのため、先端長さＬを短くすれば、前述のと
おり段差での光の反射により、先端部９２１におけるパ
ターン形成精度が劣化してしまう。
レア部９２２形成部分をＡＢＳ７６側に接近させること
である。そのため、先端長さＬを短くすれば、前述のと
おり段差での光の反射により、先端部９２１におけるパ
ターン形成精度が劣化してしまう。
【００１３】このように、先端幅Ｗを精度よく形成する
ことと、先端部９２１の磁気抵抗を減らして十分な記録
磁界を得ることとは、いわゆるトレードオフの関係にあ
った。
ことと、先端部９２１の磁気抵抗を減らして十分な記録
磁界を得ることとは、いわゆるトレードオフの関係にあ
った。
【００１４】
【発明の目的】そこで、本発明の目的は、先端部での磁
気抵抗の増加を招くことなく、先端幅を精度よく形成で
きる薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置を
提供することにある。
気抵抗の増加を招くことなく、先端幅を精度よく形成で
きる薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置を
提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の薄膜磁気
ヘッドは、下ポール層上にライトギャップ層が積層さ
れ、ＡＢＳ側を除く前記ライトギャップ層上に、第一段
差解消層、コイルパターン層及び第二段差解消層がこの
順に積層され、少なくともＡＢＳ側の前記ライトギャッ
プ層上に記録ポール層が積層され、この記録ポール層が
ＡＢＳ側から順に、先端部、幅広後部、フレア部、ヨー
ク部に分けられている。そして、このヨーク部と前記下
ポール層とは前記コイルパターン層の中心においてポー
ルウィンドゥで接続され、前記先端部及び前記幅広後部
は前記ライトギャップ層上に設けられ、前記ライトギャ
ップ層の膜厚方向に垂直で前記ＡＢＳに平行な方向を幅
とした場合に、前記幅広後部は前記先端部よりも広くか
つ前記ポールウィンドゥよりも狭い幅を有する。
ヘッドは、下ポール層上にライトギャップ層が積層さ
れ、ＡＢＳ側を除く前記ライトギャップ層上に、第一段
差解消層、コイルパターン層及び第二段差解消層がこの
順に積層され、少なくともＡＢＳ側の前記ライトギャッ
プ層上に記録ポール層が積層され、この記録ポール層が
ＡＢＳ側から順に、先端部、幅広後部、フレア部、ヨー
ク部に分けられている。そして、このヨーク部と前記下
ポール層とは前記コイルパターン層の中心においてポー
ルウィンドゥで接続され、前記先端部及び前記幅広後部
は前記ライトギャップ層上に設けられ、前記ライトギャ
ップ層の膜厚方向に垂直で前記ＡＢＳに平行な方向を幅
とした場合に、前記幅広後部は前記先端部よりも広くか
つ前記ポールウィンドゥよりも狭い幅を有する。
【００１６】本発明の特徴は、先端部とフレア部との間
に幅広後部を設けた点にある。幅広後部は先端部ととも
に平坦なライトギャップ層上に設けられているので、露
光時に幅広後部で反射して先端方向へ向かう光はない。
しかも、幅広後部は先端部よりも広い幅を有するので、
磁気抵抗の増加も緩和される。したがって、大量の光が
反射するフレア部形成部分を、ＡＢＳから遠ざけてパタ
ーン精度を向上させても、磁気抵抗の増加は抑制され
る。
に幅広後部を設けた点にある。幅広後部は先端部ととも
に平坦なライトギャップ層上に設けられているので、露
光時に幅広後部で反射して先端方向へ向かう光はない。
しかも、幅広後部は先端部よりも広い幅を有するので、
磁気抵抗の増加も緩和される。したがって、大量の光が
反射するフレア部形成部分を、ＡＢＳから遠ざけてパタ
ーン精度を向上させても、磁気抵抗の増加は抑制され
る。
【００１７】請求項３乃至９記載の薄膜磁気ヘッドは、
請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの構成要素の一部を限定
したものである。
請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの構成要素の一部を限定
したものである。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明に係る
実施形態を説明する。ただし、全図において、同一部分
には同一符号を付すこととし、これにより重複説明を省
略する。
実施形態を説明する。ただし、全図において、同一部分
には同一符号を付すこととし、これにより重複説明を省
略する。
【００１９】図１は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第
一実施形態を示す、図２におけるＩ−Ｉ線縦断面図であ
る。図２は、図１の薄膜磁気ヘッドを示す平面図であ
る。以下、これらの図面に基づき説明する。
一実施形態を示す、図２におけるＩ−Ｉ線縦断面図であ
る。図２は、図１の薄膜磁気ヘッドを示す平面図であ
る。以下、これらの図面に基づき説明する。
【００２０】本実施形態の薄膜磁気ヘッド１０は、下ポ
ール層８２上にライトギャップ層８４が積層され、ＡＢ
Ｓ７６近傍を除くライトギャップ層８４上に、第一段差
解消層８６、コイルパターン層８８及び第二段差解消層
９０がこの順に積層され、ＡＢＳ７６近傍のライトギャ
ップ層８４、第一段差解消層８６及び第二段差解消層９
０上に記録ポール層１２が積層されてなるものである。
ール層８２上にライトギャップ層８４が積層され、ＡＢ
Ｓ７６近傍を除くライトギャップ層８４上に、第一段差
解消層８６、コイルパターン層８８及び第二段差解消層
９０がこの順に積層され、ＡＢＳ７６近傍のライトギャ
ップ層８４、第一段差解消層８６及び第二段差解消層９
０上に記録ポール層１２が積層されてなるものである。
【００２１】記録ポール層１２は、ＡＢＳ７６側から順
に、先端部１２１、幅広後部１２２、フレア部１２３、
ヨーク部１２４に分けられている。先端部１２１及び幅
広後部１２２は、ライトギャップ層８４上に設けられて
いる。ライトギャップ層８４の膜厚方向に垂直でＡＢＳ
７６に平行な方向を幅とした場合に、幅広後部１２２は
先端部１２１よりも広い幅を有する。
に、先端部１２１、幅広後部１２２、フレア部１２３、
ヨーク部１２４に分けられている。先端部１２１及び幅
広後部１２２は、ライトギャップ層８４上に設けられて
いる。ライトギャップ層８４の膜厚方向に垂直でＡＢＳ
７６に平行な方向を幅とした場合に、幅広後部１２２は
先端部１２１よりも広い幅を有する。
【００２２】フレア部１２３は、幅広後部１２２に近づ
くにつれて徐々に狭くなり、一定幅（後述する後部幅Ｗ
1 ）で幅広後部１２２に接している。幅広後部１２２
は、先端部１２１へ一定幅のまま一定距離まで延び、こ
の一定距離から先端部１２１に近づくにつれて、一定幅
から徐々に狭くなっている。
くにつれて徐々に狭くなり、一定幅（後述する後部幅Ｗ
1 ）で幅広後部１２２に接している。幅広後部１２２
は、先端部１２１へ一定幅のまま一定距離まで延び、こ
の一定距離から先端部１２１に近づくにつれて、一定幅
から徐々に狭くなっている。
【００２３】次に、薄膜磁気ヘッド１０の製造方法を説
明する。
明する。
【００２４】まず、図示しない絶縁基板上に、厚さ３μ
ｍのＮｉＦｅ膜のフレームメッキにより、下ポール層８
２を形成する。続いて、厚さ３５０ｎｍのＡｌ2 Ｏ3 膜
をスパッタ成膜することにより、ライトギャップ層８４
を形成する。続いて、下ポール層８２とコイルパターン
層８８との間の絶縁をとるための第一段差解消層８６
を、フォトレジストパターンで形成し熱硬化させる。続
いて、厚さ３μｍのＣｕ膜からなるコイルパターン層８
８を、メッキ法により形成する。続いて、コイルパター
ン層８８と記録ポール層１２との間の絶縁をとるための
第二段差解消層９０を、フォトレジストパターンで形成
し熱硬化させる。続いて、記録ポール層１２を形成する
ためのレジストフレームパターンを、露光により形成す
る。このとき使用するマスクは、先端部１２１と幅広後
部１２２との底面全体がライトギャップ層８４に接触
し、幅広後部１２２の先端部１２１側の幅が先端幅Ｗに
等しく、幅広後部１２２のフレア部１２３側の幅（以下
「後部幅Ｗ1 」という。）が先端幅Ｗの４倍程度以上と
なるような形状を呈している。続いて、厚さ４μｍのＮ
ｉＦｅ膜のフレームメッキにより、記録ポール層１２を
形成する。なお、記録ポール層１２と下ポール層８２と
は、コイルパターン層８８の中心においてポールウィン
ドウ９４（図１５及び図１６）で接続されている。
ｍのＮｉＦｅ膜のフレームメッキにより、下ポール層８
２を形成する。続いて、厚さ３５０ｎｍのＡｌ2 Ｏ3 膜
をスパッタ成膜することにより、ライトギャップ層８４
を形成する。続いて、下ポール層８２とコイルパターン
層８８との間の絶縁をとるための第一段差解消層８６
を、フォトレジストパターンで形成し熱硬化させる。続
いて、厚さ３μｍのＣｕ膜からなるコイルパターン層８
８を、メッキ法により形成する。続いて、コイルパター
ン層８８と記録ポール層１２との間の絶縁をとるための
第二段差解消層９０を、フォトレジストパターンで形成
し熱硬化させる。続いて、記録ポール層１２を形成する
ためのレジストフレームパターンを、露光により形成す
る。このとき使用するマスクは、先端部１２１と幅広後
部１２２との底面全体がライトギャップ層８４に接触
し、幅広後部１２２の先端部１２１側の幅が先端幅Ｗに
等しく、幅広後部１２２のフレア部１２３側の幅（以下
「後部幅Ｗ1 」という。）が先端幅Ｗの４倍程度以上と
なるような形状を呈している。続いて、厚さ４μｍのＮ
ｉＦｅ膜のフレームメッキにより、記録ポール層１２を
形成する。なお、記録ポール層１２と下ポール層８２と
は、コイルパターン層８８の中心においてポールウィン
ドウ９４（図１５及び図１６）で接続されている。
【００２５】図３は、図１８の従来の薄膜磁気ヘッドの
先端部付近を拡大して示す平面図である。図４は、従来
の薄膜磁気ヘッドのライトギャップ層上における、段差
による反射の影響が及ぶ範囲の分布を示すグラフであ
る。以下、図１乃至図４に基づき説明する。
先端部付近を拡大して示す平面図である。図４は、従来
の薄膜磁気ヘッドのライトギャップ層上における、段差
による反射の影響が及ぶ範囲の分布を示すグラフであ
る。以下、図１乃至図４に基づき説明する。
【００２６】図３では、マスクの形状を仮想線で示し、
実際に形成された形状を実線で示す。先端部９２１付近
は、前述のとおり、第一段差解消層８６及び第二段差解
消層９０の段差による反射の影響を受けて、パターン精
度が低下している。この反射の影響は、第一段差解消層
８６の段差上の先端部９２１のみならず、ライトギャッ
プ層８４上の先端部９２１のパターン精度をも低下させ
る。ここで、ライトギャップ層８４上において、第一段
差解消層８６の先端８６１を起点として長さ方向にパタ
ーン精度が低下している距離を、「反射影響範囲Ａ」と
定義する。
実際に形成された形状を実線で示す。先端部９２１付近
は、前述のとおり、第一段差解消層８６及び第二段差解
消層９０の段差による反射の影響を受けて、パターン精
度が低下している。この反射の影響は、第一段差解消層
８６の段差上の先端部９２１のみならず、ライトギャッ
プ層８４上の先端部９２１のパターン精度をも低下させ
る。ここで、ライトギャップ層８４上において、第一段
差解消層８６の先端８６１を起点として長さ方向にパタ
ーン精度が低下している距離を、「反射影響範囲Ａ」と
定義する。
【００２７】図４は、５２個の薄膜磁気ヘッド７０（図
１５乃至図１８）を作製し、それぞれの反射影響範囲Ａ
を測定し、その結果を度数分布にしたグラフである。図
４からわかるように、先端部９２１のＡＢＳ７６端にお
けるパターン精度の悪化を防ぐためには、第一段差解消
層８６の先端８６１はＡＢＳ７６から少なくとも４μｍ
程度以上離れている必要がある。
１５乃至図１８）を作製し、それぞれの反射影響範囲Ａ
を測定し、その結果を度数分布にしたグラフである。図
４からわかるように、先端部９２１のＡＢＳ７６端にお
けるパターン精度の悪化を防ぐためには、第一段差解消
層８６の先端８６１はＡＢＳ７６から少なくとも４μｍ
程度以上離れている必要がある。
【００２８】本実施形態では、図２に示すようにＬ＜Ｄ
となっている。すなわち、先端部１２１の全体は、必ず
平坦なライトギャップ層８４上にある。一方、図４の結
果から明らかなように、ライトギャップ層８４上におい
て第一段差解消層８６の先端８６１から反射影響範囲Ａ
以上（例えば４．６μｍ）離れている部分は、反射の影
響が及ばない。したがって、第一段差解消層８６の先端
８６１がＡＢＳ７６から反射影響範囲Ａ以上（例えば
４．６μｍ）離れれば、ＡＢＳ７６での先端部１２１の
パターン形成精度が向上する。また、幅広後部１２２の
後部幅Ｗ1 は、先端幅Ｗの４倍程度以上に形成される。
露光工程における反射光は、平坦なライトギャプ層８０
で反射するため、先端幅Ｗの形成精度には影響しない。
となっている。すなわち、先端部１２１の全体は、必ず
平坦なライトギャップ層８４上にある。一方、図４の結
果から明らかなように、ライトギャップ層８４上におい
て第一段差解消層８６の先端８６１から反射影響範囲Ａ
以上（例えば４．６μｍ）離れている部分は、反射の影
響が及ばない。したがって、第一段差解消層８６の先端
８６１がＡＢＳ７６から反射影響範囲Ａ以上（例えば
４．６μｍ）離れれば、ＡＢＳ７６での先端部１２１の
パターン形成精度が向上する。また、幅広後部１２２の
後部幅Ｗ1 は、先端幅Ｗの４倍程度以上に形成される。
露光工程における反射光は、平坦なライトギャプ層８０
で反射するため、先端幅Ｗの形成精度には影響しない。
【００２９】次に、薄膜磁気ヘッド１０の記録動作すな
わちライトギャップ層８４からの記録磁界発生機構を、
図１及び図２に基づき説明する。
わちライトギャップ層８４からの記録磁界発生機構を、
図１及び図２に基づき説明する。
【００３０】フレア部１２３において絞られた磁束は、
先端幅Ｗの４倍程度以上の後部幅Ｗ1 を持つ幅広後部１
２２を通る。そのため、磁束の通る断面が従来の４倍程
度以上となるので、磁束の集中及び磁気抵抗の増加は緩
和され、先端部１２１及び幅広後部１２２が接触してい
るライトギャップ層８４において大きなギャップ内磁界
が得られる。記録磁界は、ギャップ内磁界の一部が磁気
抵抗の高い狭い先端部１２１を通ってＡＢＳ７６から漏
れることにより、発生する。そのため、従来と同様、先
端長さＬが長い場合には、先端部１２１の磁気飽和によ
る磁気抵抗の増加及び記録磁界の低下が起こる。しか
し、本実施形態では、先端部１２１の全体が平坦なライ
トギャップ層８４上に形成されていることにより、パタ
ーン形成精度が高いので、先端長さＬを先端幅Ｗ（記録
トラック幅）の１／２程度にすることも可能である。
先端幅Ｗの４倍程度以上の後部幅Ｗ1 を持つ幅広後部１
２２を通る。そのため、磁束の通る断面が従来の４倍程
度以上となるので、磁束の集中及び磁気抵抗の増加は緩
和され、先端部１２１及び幅広後部１２２が接触してい
るライトギャップ層８４において大きなギャップ内磁界
が得られる。記録磁界は、ギャップ内磁界の一部が磁気
抵抗の高い狭い先端部１２１を通ってＡＢＳ７６から漏
れることにより、発生する。そのため、従来と同様、先
端長さＬが長い場合には、先端部１２１の磁気飽和によ
る磁気抵抗の増加及び記録磁界の低下が起こる。しか
し、本実施形態では、先端部１２１の全体が平坦なライ
トギャップ層８４上に形成されていることにより、パタ
ーン形成精度が高いので、先端長さＬを先端幅Ｗ（記録
トラック幅）の１／２程度にすることも可能である。
【００３１】図５は、（後部幅Ｗ1 ／先端幅Ｗ）と記録
磁界強度との関係を示すグラフである。以下、図１、図
２及び図５に基づき説明する。
磁界強度との関係を示すグラフである。以下、図１、図
２及び図５に基づき説明する。
【００３２】幅広後部１２２がフレア部１２３からの磁
束を先端部１２１へ通す際に、先端部１２１より先に幅
広後部１２２が磁気飽和して記録磁界が低下しないよう
に、幅広後部１２２の磁気抵抗を先端部１２１よりも小
さく設定する必要がある。つまり、必要な後部幅Ｗ
1 は、先端幅Ｗすなわち記録トラック幅に対して決定さ
れる。図５に、後部幅Ｗ1 ／先端幅Ｗに対する記録磁界
強度の計算結果を示す。Ｗ1 ／Ｗ＝１程度では、幅広後
部１２２が磁気飽和するため十分な記録磁界強度は得ら
れない。Ｗ1 ／Ｗ＝２〜４程度の範囲では、幅広後部１
２２における磁気飽和が緩和されるため記録磁界強度は
増加する。更に、Ｗ1 ／Ｗ＝４程度以上では記録磁界強
度が飽和してしまう。よって、Ｗ1 ／Ｗは、記録磁界強
度が飽和する４程度以上が必要である。また、下ポール
層８２からコイルパターン層８８の中心を通って記録ポ
ール層１２へ向かう磁束量は、必然的にポールウィンド
ウ９４（図１５及び図１６）のポールウィンドウ幅Ｗ2
で制限を受ける。そのため、Ｗ1 ＞Ｗ2 であると、記録
磁界強度は幅広後部１２２よりもポールウィンドウ９４
での磁気飽和及び磁気抵抗の増加に依存することにな
る。よって、Ｗ1 ＜Ｗ2 が磁気効率を落とさない条件で
あるといえる。
束を先端部１２１へ通す際に、先端部１２１より先に幅
広後部１２２が磁気飽和して記録磁界が低下しないよう
に、幅広後部１２２の磁気抵抗を先端部１２１よりも小
さく設定する必要がある。つまり、必要な後部幅Ｗ
1 は、先端幅Ｗすなわち記録トラック幅に対して決定さ
れる。図５に、後部幅Ｗ1 ／先端幅Ｗに対する記録磁界
強度の計算結果を示す。Ｗ1 ／Ｗ＝１程度では、幅広後
部１２２が磁気飽和するため十分な記録磁界強度は得ら
れない。Ｗ1 ／Ｗ＝２〜４程度の範囲では、幅広後部１
２２における磁気飽和が緩和されるため記録磁界強度は
増加する。更に、Ｗ1 ／Ｗ＝４程度以上では記録磁界強
度が飽和してしまう。よって、Ｗ1 ／Ｗは、記録磁界強
度が飽和する４程度以上が必要である。また、下ポール
層８２からコイルパターン層８８の中心を通って記録ポ
ール層１２へ向かう磁束量は、必然的にポールウィンド
ウ９４（図１５及び図１６）のポールウィンドウ幅Ｗ2
で制限を受ける。そのため、Ｗ1 ＞Ｗ2 であると、記録
磁界強度は幅広後部１２２よりもポールウィンドウ９４
での磁気飽和及び磁気抵抗の増加に依存することにな
る。よって、Ｗ1 ＜Ｗ2 が磁気効率を落とさない条件で
あるといえる。
【００３３】次に、薄膜磁気ヘッド１０の作用・効果を
図１乃至図５に基づき説明する。
図１乃至図５に基づき説明する。
【００３４】薄膜磁気ヘッド１０では、記録ポール層１
２が、ライトギャップ層８４上の先端部１２１及び幅広
後部１２２と、第一段差解消層８６及び第二段差解消層
９０上のフレア部１２３及びヨーク部１２４とにより構
成されている。幅広後部１２２の後部幅Ｗ1 が先端幅Ｗ
の好ましくは４倍程度以上であれば、フレア部１２３に
おいて絞られた磁束による幅広後部１２２の磁気飽和及
び磁気抵抗の増加はなく、先端部１２１へ効率よく磁束
を通すことができる。また、幅広後部幅１２２がポール
ウィンドウ幅Ｗ2 （図１５及び図１６）以下であれば、
幅広後部１２２より先にポールウィンドウ９４（図１５
及び図１６）が磁気飽和することはなく、磁気効率は低
下しない。
２が、ライトギャップ層８４上の先端部１２１及び幅広
後部１２２と、第一段差解消層８６及び第二段差解消層
９０上のフレア部１２３及びヨーク部１２４とにより構
成されている。幅広後部１２２の後部幅Ｗ1 が先端幅Ｗ
の好ましくは４倍程度以上であれば、フレア部１２３に
おいて絞られた磁束による幅広後部１２２の磁気飽和及
び磁気抵抗の増加はなく、先端部１２１へ効率よく磁束
を通すことができる。また、幅広後部幅１２２がポール
ウィンドウ幅Ｗ2 （図１５及び図１６）以下であれば、
幅広後部１２２より先にポールウィンドウ９４（図１５
及び図１６）が磁気飽和することはなく、磁気効率は低
下しない。
【００３５】記録トラック幅を決定する先端部１２１全
体が平坦なライトギャップ層８４上に形成され、なおか
つ第一段差解消層８６の先端８６１がＡＢＳ７６から好
ましくは反射影響範囲Ａ以上、より好ましくは４μｍ程
度以上離れていると、露光工程での段差による光の反射
が先端幅Ｗのパターン形成精度に影響しない。よって、
先端幅Ｗを一定に保ったまま先端長Ｌを記録トラック幅
の１／２程度まで短くできるので、磁気抵抗の増加を防
ぐことができる。
体が平坦なライトギャップ層８４上に形成され、なおか
つ第一段差解消層８６の先端８６１がＡＢＳ７６から好
ましくは反射影響範囲Ａ以上、より好ましくは４μｍ程
度以上離れていると、露光工程での段差による光の反射
が先端幅Ｗのパターン形成精度に影響しない。よって、
先端幅Ｗを一定に保ったまま先端長Ｌを記録トラック幅
の１／２程度まで短くできるので、磁気抵抗の増加を防
ぐことができる。
【００３６】薄膜磁気ヘッド１０では、Ｌ＜Ｄとなって
いる。そのため、記録磁界の強さは、主に先端長さＬの
大小に影響される。したがって、ギャップ深さＤの記録
能力への影響は従来よりも小さいので、第一段差解消層
８６の先端８６１の位置精度は緩和される。
いる。そのため、記録磁界の強さは、主に先端長さＬの
大小に影響される。したがって、ギャップ深さＤの記録
能力への影響は従来よりも小さいので、第一段差解消層
８６の先端８６１の位置精度は緩和される。
【００３７】図６は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第
二実施形態（下ポール層凹部）を示す断面図である。図
７は、図６の薄膜磁気ヘッドにおける記録ポール層と下
ポール層との位置関係を示す一部を省略した平面図であ
る。以下、これらの図面に基づき説明する。ただし、段
落１８で述べたように、図１及び図２と同一部分には同
一符号を付すこととし、これにより重複説明を省略す
る。
二実施形態（下ポール層凹部）を示す断面図である。図
７は、図６の薄膜磁気ヘッドにおける記録ポール層と下
ポール層との位置関係を示す一部を省略した平面図であ
る。以下、これらの図面に基づき説明する。ただし、段
落１８で述べたように、図１及び図２と同一部分には同
一符号を付すこととし、これにより重複説明を省略す
る。
【００３８】本実施形態の薄膜磁気ヘッド２０では、Ａ
ＢＳ７６から離れた位置の下ポール層２２に凹部２４が
設けられ、凹部２４に非磁性体２６が充填され、凹部２
４によって記録ポール層１２と下ポール層２２との間の
ギャップ深さＤが規定されている。
ＢＳ７６から離れた位置の下ポール層２２に凹部２４が
設けられ、凹部２４に非磁性体２６が充填され、凹部２
４によって記録ポール層１２と下ポール層２２との間の
ギャップ深さＤが規定されている。
【００３９】凹部２４は、下ポール層２２において、先
端部１２１を除く幅広後部１２２及びフレア部１２３に
対向する部分に形成されている。凹部２４の面積は、幅
広後部１２２の（長さ×幅）以上である。凹部２４のＡ
ＢＳ７６側の淵は、幅広後部１２２に対向する部分に位
置している。凹部２４の開口は、非磁性体２６によって
ほとんど平坦に埋め込まれている。ギャプ深さＤは、記
録ポール層１２と下ポール層２２とがライトギャップ層
８４を介して磁気的に結合するギャップ面の奥行き長
さ、と定義されている。したがって、本実施形態におけ
るギャプ深さＤは、凹部２４のＡＢＳ７６側の淵から、
ＡＢＳ７６までの距離となる。
端部１２１を除く幅広後部１２２及びフレア部１２３に
対向する部分に形成されている。凹部２４の面積は、幅
広後部１２２の（長さ×幅）以上である。凹部２４のＡ
ＢＳ７６側の淵は、幅広後部１２２に対向する部分に位
置している。凹部２４の開口は、非磁性体２６によって
ほとんど平坦に埋め込まれている。ギャプ深さＤは、記
録ポール層１２と下ポール層２２とがライトギャップ層
８４を介して磁気的に結合するギャップ面の奥行き長
さ、と定義されている。したがって、本実施形態におけ
るギャプ深さＤは、凹部２４のＡＢＳ７６側の淵から、
ＡＢＳ７６までの距離となる。
【００４０】幅広後部１２２における下ポール層２２ま
での距離は、第一実施形態に比べて凹部２４の深さ分大
きくなっている。そのため、幅広後部１２２からライト
ギャップ層８４の空隙を介して下ポール層２２へ通る大
量の磁束は、より空隙の小さいパスを通ろうとするた
め、より効率的に先端部１２１に集まる。したがって、
本実施形態によれば、記録磁界発生効率がさらに向上す
る。
での距離は、第一実施形態に比べて凹部２４の深さ分大
きくなっている。そのため、幅広後部１２２からライト
ギャップ層８４の空隙を介して下ポール層２２へ通る大
量の磁束は、より空隙の小さいパスを通ろうとするた
め、より効率的に先端部１２１に集まる。したがって、
本実施形態によれば、記録磁界発生効率がさらに向上す
る。
【００４１】図８は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第
三実施形態（下ポール層トリム）を示すＡＢＳから見た
一部を省略した正面図である。以下、この図面に基づき
説明する。ただし、段落１８で述べたように、図１及び
図２と同一部分には同一符号を付すこととし、これによ
り重複説明を省略する。
三実施形態（下ポール層トリム）を示すＡＢＳから見た
一部を省略した正面図である。以下、この図面に基づき
説明する。ただし、段落１８で述べたように、図１及び
図２と同一部分には同一符号を付すこととし、これによ
り重複説明を省略する。
【００４２】本実施形態の薄膜磁気ヘッド３０では、下
ポール層３２のＡＢＳ７６側が、先端部１２１に対向す
る部分を残して除去されている。換言すると、下ポール
層３２の先端部１２１と対向する面に、先端幅Ｗと同じ
幅の下ポール層３２が残るように、切欠き部３４１，３
４２が設けられている。切欠き部３４１，３４２は、例
えば、ＡＢＳ７６から長さ方向へギャップ深さＤ分の奥
行き、ライトギャップ層８４と同等の深さ、幅広後部幅
１２２と同等な幅を持ち、先端部１２１直下の両側に設
けられる。切欠き部３４１，３４２には、非磁性体３６
１，３６２が充填されている。
ポール層３２のＡＢＳ７６側が、先端部１２１に対向す
る部分を残して除去されている。換言すると、下ポール
層３２の先端部１２１と対向する面に、先端幅Ｗと同じ
幅の下ポール層３２が残るように、切欠き部３４１，３
４２が設けられている。切欠き部３４１，３４２は、例
えば、ＡＢＳ７６から長さ方向へギャップ深さＤ分の奥
行き、ライトギャップ層８４と同等の深さ、幅広後部幅
１２２と同等な幅を持ち、先端部１２１直下の両側に設
けられる。切欠き部３４１，３４２には、非磁性体３６
１，３６２が充填されている。
【００４３】切欠き部３４１，３４２により、先端部１
２１から出た記録磁界がトラック幅方向へ広がることが
抑えられる。したがって、トラック幅方向の記録密度を
高くすることができる。
２１から出た記録磁界がトラック幅方向へ広がることが
抑えられる。したがって、トラック幅方向の記録密度を
高くすることができる。
【００４４】図９は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第
四実施形態（記録ポール層・下ポール層への高飽和磁束
密度材料の適用）を示す断面図である。以下、この図面
に基づき説明する。
四実施形態（記録ポール層・下ポール層への高飽和磁束
密度材料の適用）を示す断面図である。以下、この図面
に基づき説明する。
【００４５】本実施形態の薄膜磁気ヘッド４０では、記
録ポール層４２が下側記録ポール層４２ａと上側記録ポ
ール層４２ｂとの二層構造、下ポール層４４が下側下ポ
ール層４４ｂと上側下ポール層４４ａとの二層構造にな
っている。そして、ライトギャップ層８４側の下側記録
ポール層４２ａ及び上側下ポール層４４ａは、飽和磁束
密度が１．４Ｔ以上の材料からなる。例えば、下側記録
ポール層４２ａ及び上側下ポール層４４ａは、ＣｏＮｉ
Ｆｅ（Ｂｓ＝１．８〜２．１Ｔ）やＣｏＺｒＴａ（Ｂｓ
＝１．４〜１．６Ｔ）などの高Ｂｓ材料からなる。上側
記録ポール層４２ｂ及び下側下ポール層４４ｂは、飽和
磁束密度が１．０ＴのＮｉＦｅからなる。また、記録ポ
ール層４２は、ＡＢＳ７６側から順に、先端部４２１
ａ，４２１ｂ、幅広後部４２２ａ，４２２ｂ、フレア部
４２３ａ，４２３ｂ、ヨーク部４２４ａ，４２４ｂに分
けられている。
録ポール層４２が下側記録ポール層４２ａと上側記録ポ
ール層４２ｂとの二層構造、下ポール層４４が下側下ポ
ール層４４ｂと上側下ポール層４４ａとの二層構造にな
っている。そして、ライトギャップ層８４側の下側記録
ポール層４２ａ及び上側下ポール層４４ａは、飽和磁束
密度が１．４Ｔ以上の材料からなる。例えば、下側記録
ポール層４２ａ及び上側下ポール層４４ａは、ＣｏＮｉ
Ｆｅ（Ｂｓ＝１．８〜２．１Ｔ）やＣｏＺｒＴａ（Ｂｓ
＝１．４〜１．６Ｔ）などの高Ｂｓ材料からなる。上側
記録ポール層４２ｂ及び下側下ポール層４４ｂは、飽和
磁束密度が１．０ＴのＮｉＦｅからなる。また、記録ポ
ール層４２は、ＡＢＳ７６側から順に、先端部４２１
ａ，４２１ｂ、幅広後部４２２ａ，４２２ｂ、フレア部
４２３ａ，４２３ｂ、ヨーク部４２４ａ，４２４ｂに分
けられている。
【００４６】記録ポール層４２及び下ポール層４４のラ
イトギャップ層８４側に高Ｂｓ材料を適用した場合、記
録ポール層４２及び下ポール層４４のＡＢＳ７６付近の
先端の飽和が緩和され、磁気抵抗の増加も軽減する。そ
のため、記録磁界の増加と記録磁界の勾配の改善によ
り、高Ｈｃの磁気記録媒体に対しても飽和記録ができ
る。なお、記録ポール層４２及び下ポール層４４全体を
単層の高Ｂｓ材料で構成しても、同じ改善が得られる。
なお、本実施形態の他の構成は、第一実施形態に準ず
る。
イトギャップ層８４側に高Ｂｓ材料を適用した場合、記
録ポール層４２及び下ポール層４４のＡＢＳ７６付近の
先端の飽和が緩和され、磁気抵抗の増加も軽減する。そ
のため、記録磁界の増加と記録磁界の勾配の改善によ
り、高Ｈｃの磁気記録媒体に対しても飽和記録ができ
る。なお、記録ポール層４２及び下ポール層４４全体を
単層の高Ｂｓ材料で構成しても、同じ改善が得られる。
なお、本実施形態の他の構成は、第一実施形態に準ず
る。
【００４７】図１０は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
第五実施形態（記録ポール層先端先付）を示す、図１１
におけるＸ−Ｘ線縦断面図である。図１１は、図１０の
薄膜磁気ヘッドを示す平面図である。以下、これらの図
面に基づき説明する。
第五実施形態（記録ポール層先端先付）を示す、図１１
におけるＸ−Ｘ線縦断面図である。図１１は、図１０の
薄膜磁気ヘッドを示す平面図である。以下、これらの図
面に基づき説明する。
【００４８】本実施形態の薄膜磁気ヘッド５０では、記
録ポール層５２が先端部５２１、幅広後部５２２、フレ
ア部５２３、ヨーク部５２４に分けられ、先端部５２１
及び幅広後部５２２の底面全体がライトギャップ層８４
上に接し、幅広後部５２２上の一部にフレア部５２３が
積層されている。
録ポール層５２が先端部５２１、幅広後部５２２、フレ
ア部５２３、ヨーク部５２４に分けられ、先端部５２１
及び幅広後部５２２の底面全体がライトギャップ層８４
上に接し、幅広後部５２２上の一部にフレア部５２３が
積層されている。
【００４９】薄膜磁気ヘッド５０の製造方法は、次のと
おりである。まず、下ポール層８２上にライトギャップ
層８４を形成し、ライトギャップ層８４上に先端部５２
１及び幅広後部５２２をメッキ法により形成する。続い
て、第一段差解消層８６、コイルパターン層８８及び第
二段差解消層９０を形成し、フレア部５２３及びヨーク
部５２４をメッキ法により形成する。このとき、フレア
部５２３の先端を幅広後部５２２の後部に接続させる。
おりである。まず、下ポール層８２上にライトギャップ
層８４を形成し、ライトギャップ層８４上に先端部５２
１及び幅広後部５２２をメッキ法により形成する。続い
て、第一段差解消層８６、コイルパターン層８８及び第
二段差解消層９０を形成し、フレア部５２３及びヨーク
部５２４をメッキ法により形成する。このとき、フレア
部５２３の先端を幅広後部５２２の後部に接続させる。
【００５０】このように、先端部５２１及び幅広後部５
２２は、背後（ＡＢＳ７６の反対側）に全く段差のない
平坦なライトギャップ層８４上に形成される。そのた
め、パターン精度がさらに改善される。また、第一段差
解消層８６の先端からＡＢＳ７６までの距離は、当然の
ことながら反射影響範囲Ａ（図３）には制限を受けず、
少なくとも先端長さＬ以上である。更に、メッキのため
のレジストフレームの高さも先端部５２１及び幅広後部
５２２の厚さ例えば４μｍ程度でよいため、トラック幅
１μｍ以下の狭トラックに対しても先端部５２１のパタ
ーン精度が保たれる。
２２は、背後（ＡＢＳ７６の反対側）に全く段差のない
平坦なライトギャップ層８４上に形成される。そのた
め、パターン精度がさらに改善される。また、第一段差
解消層８６の先端からＡＢＳ７６までの距離は、当然の
ことながら反射影響範囲Ａ（図３）には制限を受けず、
少なくとも先端長さＬ以上である。更に、メッキのため
のレジストフレームの高さも先端部５２１及び幅広後部
５２２の厚さ例えば４μｍ程度でよいため、トラック幅
１μｍ以下の狭トラックに対しても先端部５２１のパタ
ーン精度が保たれる。
【００５１】トラック幅１μｍ以下の場合、幅広後部５
２２とフレア部５２３との接続点の目合わせ精度が問題
となる。しかし、本実施形態では、幅広後部５２２の後
部がトラック幅の４倍程度以上あることにより、目合わ
せの精度が緩和されるので、接続部分における磁気抵抗
の不要な増加は起こらない。
２２とフレア部５２３との接続点の目合わせ精度が問題
となる。しかし、本実施形態では、幅広後部５２２の後
部がトラック幅の４倍程度以上あることにより、目合わ
せの精度が緩和されるので、接続部分における磁気抵抗
の不要な増加は起こらない。
【００５２】図１２は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
第六実施形態（記録ポール層先端先付・下ポール層凹
部）を示す断面図である。以下、この図面に基づき説明
する。
第六実施形態（記録ポール層先端先付・下ポール層凹
部）を示す断面図である。以下、この図面に基づき説明
する。
【００５３】本実施形態の薄膜磁気ヘッド５４では、Ａ
ＢＳ７６から離れた位置の下ポール層５６に凹部５７が
設けられ、凹部５７に非磁性体５８が充填され、凹部５
７によって記録ポール層５２と下ポール層５６との間の
ギャップ深さＤが規定されている。本実施形態は、第五
実施形態に第二実施形態を適用したものであり、その効
果は、第二実施形態と同様である。なお、同様に、第五
実施形態に第三実施形態又は第四実施形態を適用するこ
とも可能である。
ＢＳ７６から離れた位置の下ポール層５６に凹部５７が
設けられ、凹部５７に非磁性体５８が充填され、凹部５
７によって記録ポール層５２と下ポール層５６との間の
ギャップ深さＤが規定されている。本実施形態は、第五
実施形態に第二実施形態を適用したものであり、その効
果は、第二実施形態と同様である。なお、同様に、第五
実施形態に第三実施形態又は第四実施形態を適用するこ
とも可能である。
【００５４】図１３は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第
七実施形態（幅広後部の形状）を示す平面図であり、図
１３〔１〕は第一例、図１３〔２〕は第二例である。以
下、これらの図面に基づき説明する。
七実施形態（幅広後部の形状）を示す平面図であり、図
１３〔１〕は第一例、図１３〔２〕は第二例である。以
下、これらの図面に基づき説明する。
【００５５】本実施形態では、幅広後部１２２ａ，１２
２ｂの周縁が、少なくとも一部に一定幅Ｗ1 を有すると
ともに、外側に湾曲した形状となっている。一般に、幅
広後部のフレア部側の角で集中する磁界は、先端部を通
らない無効な漏れ磁界を増加させる。これに対し、本実
施形態では、幅広後部１２２ａ，１２２ｂのフレア部側
の角を曲線化することで、記録磁界発生効率をさらに高
くしている。
２ｂの周縁が、少なくとも一部に一定幅Ｗ1 を有すると
ともに、外側に湾曲した形状となっている。一般に、幅
広後部のフレア部側の角で集中する磁界は、先端部を通
らない無効な漏れ磁界を増加させる。これに対し、本実
施形態では、幅広後部１２２ａ，１２２ｂのフレア部側
の角を曲線化することで、記録磁界発生効率をさらに高
くしている。
【００５６】図１４は本発明に係る薄膜磁気ヘッドを用
いた磁気記憶装置の一実施形態を示す概略構成図であ
る。以下、この図面に基づき説明する。
いた磁気記憶装置の一実施形態を示す概略構成図であ
る。以下、この図面に基づき説明する。
【００５７】本実施形態の磁気記憶装置６０は、第一実
施形態の薄膜磁気ヘッド１０、磁気記憶媒体６２、磁気
記憶媒体６２を回転させるスピンドルモータ６４、薄膜
磁気ヘッド１０を磁気記憶媒体６２上で移動させるボイ
スコイルモータ６６、図示しない上位装置にからの指令
に基づき動作する制御部６８等によって構成されてい
る。制御部６８は、スピンドルモータ６４及びボイスコ
イルモータ６６を駆動するとともに、薄膜磁気ヘッド１
０によって磁気記憶媒体６２に対しデータの記録・再生
を行う。磁気記憶装置６０によれば、薄膜磁気ヘッド１
０を用いているので、高記録密度の磁気記録装置を容易
に提供できる。
施形態の薄膜磁気ヘッド１０、磁気記憶媒体６２、磁気
記憶媒体６２を回転させるスピンドルモータ６４、薄膜
磁気ヘッド１０を磁気記憶媒体６２上で移動させるボイ
スコイルモータ６６、図示しない上位装置にからの指令
に基づき動作する制御部６８等によって構成されてい
る。制御部６８は、スピンドルモータ６４及びボイスコ
イルモータ６６を駆動するとともに、薄膜磁気ヘッド１
０によって磁気記憶媒体６２に対しデータの記録・再生
を行う。磁気記憶装置６０によれば、薄膜磁気ヘッド１
０を用いているので、高記録密度の磁気記録装置を容易
に提供できる。
【００５８】なお、本発明は、いうまでもなく、上記実
施形態に限定されるものではない。例えば、本発明に係
る薄膜磁気ヘッドは、インダクティブ型のみからなる薄
膜磁気ヘッドに限らず、ＭＲ・インダクティブ複合型の
薄膜磁気ヘッド、ＭＲ型以外の再生ヘッドとインダクテ
ィブ型の記録ヘッドとの複合型薄膜磁気ヘッド等でもよ
い。
施形態に限定されるものではない。例えば、本発明に係
る薄膜磁気ヘッドは、インダクティブ型のみからなる薄
膜磁気ヘッドに限らず、ＭＲ・インダクティブ複合型の
薄膜磁気ヘッド、ＭＲ型以外の再生ヘッドとインダクテ
ィブ型の記録ヘッドとの複合型薄膜磁気ヘッド等でもよ
い。
【００５９】
【発明の効果】本発明に係る薄膜磁気ヘッドによれば、
記録ポール層の先端部とフレア部との間に幅広後部を設
けて磁気抵抗を低下させるようにしたので、大量の光が
反射するフレア部形成部分をＡＢＳから遠ざけることに
より、先端幅のパターン精度を向上できるとともに、こ
のときの磁気抵抗の増加も防止できる。したがって、記
録ポール層の先端部での磁気抵抗の増加を招くことな
く、先端幅を精度よく形成できる。
記録ポール層の先端部とフレア部との間に幅広後部を設
けて磁気抵抗を低下させるようにしたので、大量の光が
反射するフレア部形成部分をＡＢＳから遠ざけることに
より、先端幅のパターン精度を向上できるとともに、こ
のときの磁気抵抗の増加も防止できる。したがって、記
録ポール層の先端部での磁気抵抗の増加を招くことな
く、先端幅を精度よく形成できる。
【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第一実施形態を
示す、図２におけるＩ−Ｉ線縦断面図である。
示す、図２におけるＩ−Ｉ線縦断面図である。
【図２】図１の薄膜磁気ヘッドを示す平面図である。
【図３】図１８の従来の薄膜磁気ヘッドの先端部付近を
拡大して示す平面図である。
拡大して示す平面図である。
【図４】図３の薄膜磁気ヘッドのライトギャップ層上に
おいて、段差による反射の影響が及ぶ範囲の分布を示す
グラフである。
おいて、段差による反射の影響が及ぶ範囲の分布を示す
グラフである。
【図５】図１の薄膜磁気ヘッドにおける（後部幅Ｗ1 ／
先端幅Ｗ）と記録磁界強度との関係を示すグラフであ
る。
先端幅Ｗ）と記録磁界強度との関係を示すグラフであ
る。
【図６】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第二実施形態
（下ポール層凹部）を示す断面図である。
（下ポール層凹部）を示す断面図である。
【図７】図６の薄膜磁気ヘッドにおける記録ポール層と
下ポール層との位置関係を示す、一部を省略した平面図
である。
下ポール層との位置関係を示す、一部を省略した平面図
である。
【図８】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第三実施形態
（下ポール層トリム）を示す、ＡＢＳから見た一部を省
略した正面図である。
（下ポール層トリム）を示す、ＡＢＳから見た一部を省
略した正面図である。
【図９】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第四実施形態
（記録ポール層・下ポール層への高飽和磁束密度材料の
適用）を示す断面図である。
（記録ポール層・下ポール層への高飽和磁束密度材料の
適用）を示す断面図である。
【図１０】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第五実施形態
（記録ポール層先端先付）を示す、図１１におけるＸ−
Ｘ線縦断面図である。
（記録ポール層先端先付）を示す、図１１におけるＸ−
Ｘ線縦断面図である。
【図１１】図１０の薄膜磁気ヘッドを示す平面図であ
る。
る。
【図１２】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第六実施形態
（記録ポール層先端先付・下ポール層凹部）を示す断面
図である。
（記録ポール層先端先付・下ポール層凹部）を示す断面
図である。
【図１３】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの第七実施形態
（幅広後部の形状）を示す平面図であり、図１３〔１〕
は第一例、図１３〔２〕は第二例である。
（幅広後部の形状）を示す平面図であり、図１３〔１〕
は第一例、図１３〔２〕は第二例である。
【図１４】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを用いた磁気記
憶装置の一実施形態を示す概略構成図である。
憶装置の一実施形態を示す概略構成図である。
【図１５】従来の薄膜磁気ヘッドを示す、図１６におけ
るXV−XV線縦断面図である。
るXV−XV線縦断面図である。
【図１６】図１５の薄膜磁気ヘッドを示す全体平面図で
ある。
ある。
【図１７】図１５の薄膜磁気ヘッドを拡大して示す、図
１８におけるXVII−XVII線縦断面図である。
１８におけるXVII−XVII線縦断面図である。
【図１８】図１６の薄膜磁気ヘッドを拡大して示す部分
平面図である。
平面図である。
１０，２０，３０，４０，５０，５４ 薄膜磁気ヘッド １２，４２，５２ 記録ポール層 １２１，４２１ａ，４２１ｂ 先端部 １２２，１２２ａ，１２２ｂ，４２２ａ，４２２ｂ 幅
広後部 １２３，４２３ａ，４２３ｂ フレア部 １２４，４２４ａ，４２４ｂ ヨーク部 ２２，３２，４４，５６ 下ポール層 ２４，３６１，３６２，５８ 非磁性体 ２６，５７ 凹部 ３４１，３４２ 切欠き部 ６０ 磁気記憶装置 ７６ ＡＢＳ ８４ ライトギャップ層 ８６ 第一段差解消層 ８８ コイルパターン層 ９０ 第二段差解消層 Ｄ ギャップ深さ Ｌ 先端長さ Ｗ 先端幅
広後部 １２３，４２３ａ，４２３ｂ フレア部 １２４，４２４ａ，４２４ｂ ヨーク部 ２２，３２，４４，５６ 下ポール層 ２４，３６１，３６２，５８ 非磁性体 ２６，５７ 凹部 ３４１，３４２ 切欠き部 ６０ 磁気記憶装置 ７６ ＡＢＳ ８４ ライトギャップ層 ８６ 第一段差解消層 ８８ コイルパターン層 ９０ 第二段差解消層 Ｄ ギャップ深さ Ｌ 先端長さ Ｗ 先端幅
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 嶋林 清孝 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 鈴木 哲広 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 斉藤 信作 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 橘 裕昭 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 鳥羽 環 東京都港区芝五丁目７番１号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−298808（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−15407（ＪＰ，Ａ) 特開2000−20915（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 5/31
Claims (13)
- 【請求項１】 下ポール層上にライトギャップ層が積層
され、ＡＢＳ側を除く前記ライトギャップ層上に、第一
段差解消層、コイルパターン層及び第二段差解消層がこ
の順に積層され、少なくとも前記ＡＢＳ側の前記ライト
ギャップ層上に記録ポール層が積層されてなる、薄膜磁
気ヘッドにおいて、 前記記録ポール層は、前記ＡＢＳ側から順に、先端部、
幅広後部、フレア部、ヨーク部に分けられ、このヨーク部と前記下ポール層とは前記コイルパターン
層の中心においてポールウィンドゥで接続され、 前記前記先端部及び前記幅広後部は前記ライトギャップ
層上に設けられ、 前記ライトギャップ層の膜厚方向に垂直で前記ＡＢＳに
平行な方向を幅とした場合に、前記幅広後部は前記先端
部よりも広くかつ前記ポールウィンドゥよりも狭い幅を
有する、 ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項２】 前記幅広後部上の一部に前記フレア部が
積層されている、請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項３】 前記フレア部は、前記幅広後部に近づく
につれて徐々に狭くなり一定幅で前記幅広後部に接し、 前記幅広後部は、前記先端部へ前記一定幅のまま一定距
離まで延び、この一定距離から前記先端部に近づくにつ
れて、前記一定幅から徐々に狭くなる、 請求項１又は２記載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項４】 前記一定幅が記録トラック幅の４倍以上
かつ前記ポールウィンドゥの幅以下である、請求項３記
載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項５】 前記ＡＢＳから離れた位置の前記下ポー
ル層に凹部が設けられ、この凹部に非磁性体が充填さ
れ、この凹部の前記ＡＢＳ側の淵から当該ＡＢＳまでの
距離よって、前記記録ポール層と前記下ポール層との間
のギャップ深さが規定されている、請求項１又は２記載
の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項６】 前記下ポール層の前記ＡＢＳ側は、前記
先端部に対向する部分を残して除去されている、請求項
１又は２記載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項７】 前記記録ポール層及び前記下ポール層の
少なくとも前記ライトギャップ層側は、飽和磁束密度が
１．４Ｔ〜２．１Ｔの材料からなる、請求項１又は２記
載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項８】 前記材料はＣｏＮｉＦｅ又はＣｏＺｒＴ
ａである、請求項７記載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項９】 前記幅広後部の周縁が、少なくとも一部
に記録トラック幅の４倍以上かつ前記ポールウィンドゥ
以下の幅を有するとともに、外側に湾曲した形状となっ
ている、請求項１又は２記載の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項１０】 絶縁基板上に、下シールド層、前記Ａ
ＢＳに臨むＭＲ感磁素子を挟持したリードギャップ層が
この順に積層され、更にこのリードギャップ層上に請求
項１、２、３、４、５、６、７、８又は９記載の薄膜磁
気ヘッドが積層されてなる、ＭＲ・インダクティブ複合
型の薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項１１】 請求項１０記載の薄膜磁気ヘッドと、
磁気記憶媒体と、この磁気記憶媒体と前記薄膜磁気ヘッ
ドとの間で相対運動を生じさせる駆動手段とを備えた磁
気記憶装置。 - 【請求項１２】 請求項１記載の薄膜磁気ヘッドを製造
する方法であって、 前記下ポール層上に前記ライトギャップ層を積層し、 前記ＡＢＳ側を除く前記ライトギャップ層上に、前記第
一段差解消層、前記コイルパターン層及び前記第二段差
解消層をこの順に積層し、 少なくとも前記ＡＢＳ側の前記ライトギャップ層上に前
記記録ポール層を積層する、 薄膜磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項１３】 請求項２記載の薄膜磁気ヘッドを製造
する方法であって、 前記下ポール層上に前記ライトギャップ層を積層し、 前記ＡＢＳ側の前記ライトギャップ層上に前記先端部及
び前記幅広後部を積層し、 前記ＡＢＳ側を除く前記ライトギャップ層上に、前記第
一段差解消層、前記コイルパターン層及び前記第二段差
解消層をこの順に積層し、 前記幅広後部上及び前記第二段差解消層上に前記フレア
部を積層するとともに前記第二段差解消層上に前記ヨー
ク部を積層する、 薄膜磁気ヘッドの製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20059798A JP3292148B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置 |
| US09/743,521 US6804088B1 (en) | 1998-07-15 | 1999-07-05 | Thin film magnetic head, manufacturing method thereof and magnetic storage |
| DE19983378T DE19983378B3 (de) | 1998-07-15 | 1999-07-05 | Dünnfilmmagnetkopf, Verfahren zur Herstellung desselben und Magnetspeichervorrichtung |
| PCT/JP1999/003626 WO2000004535A1 (fr) | 1998-07-15 | 1999-07-05 | Tete magnetique a film mince, son procede de fabrication, et stockage magnetique |
| TW088111416A TW535153B (en) | 1998-07-15 | 1999-07-06 | Thin-film magnetic head, its manufacturing method, and magnetic storage device |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20059798A JP3292148B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| JP3292148B2 true JP3292148B2 (ja) | 2002-06-17 |
Family
ID=16427012
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20059798A Expired - Fee Related JP3292148B2 (ja) | 1998-07-15 | 1998-07-15 | 薄膜磁気ヘッド、その製造方法及び磁気記憶装置 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6804088B1 (ja) |
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| DE (1) | DE19983378B3 (ja) |
| TW (1) | TW535153B (ja) |
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| JPH0254412A (ja) | 1988-08-19 | 1990-02-23 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 薄膜磁気ヘッド |
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