JP3373167B2

JP3373167B2 - 薄膜磁気ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JP3373167B2
Application number: JP07920199A
Authority: JP
Inventors: 芳高佐々木
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1999-03-24
Filing date: 1999-03-24
Publication date: 2003-02-04
Anticipated expiration: 2019-03-24
Also published as: JP2000276704A; US6255040B1

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、少なくとも誘導型
磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】近年、ハードディスク装置の面記録密度
の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められ
ている。薄膜磁気ヘッドとしては、書き込み用の誘導型
磁気変換素子を有する記録ヘッドと読み出し用の磁気抵
抗（以下、ＭＲ（Magneto Resistive ）と記す。）素子
を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気
ヘッドが広く用いられている。

【０００３】ＭＲ素子としては、異方性磁気抵抗（以
下、ＡＭＲ（Anisotropic Magneto Resistive ）と記
す。）効果を用いたＡＭＲ素子と、巨大磁気抵抗（以
下、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive ）と記す。）効
果を用いたＧＭＲ素子とがある。ＡＭＲ素子を用いた再
生ヘッドはＡＭＲヘッドあるいは単にＭＲヘッドと呼ば
れ、ＧＭＲ素子を用いた再生ヘッドはＧＭＲヘッドと呼
ばれる。ＡＭＲヘッドは、面記録密度が１ギガビット／
（インチ）²を超える再生ヘッドとして利用され、ＧＭ
Ｒヘッドは、面記録密度が３ギガビット／（インチ）²
を超える再生ヘッドとして利用されている。

【０００４】このような再生ヘッドの性能向上に伴っ
て、記録ヘッドの性能向上も求められている。記録ヘッ
ドの性能を決定する要因としては、スロートハイト（Th
roat Height ：TH）がある。このスロートハイトは、エ
アベアリング面から、磁束発生用の薄膜コイルを電気的
に分離する絶縁層のエッジまでの磁極部分の長さ（高
さ）である。ここで、エアベアリング面は、薄膜磁気ヘ
ッドの、磁気記録媒体と対向する面であり、トラック面
とも呼ばれる。

【０００５】記録ヘッドの性能向上のためには、上記し
たスロートハイトの縮小化が望まれている。このスロー
トハイトも、エアベアリング面の加工の際の研磨量によ
って制御される。

【０００６】記録ヘッドの性能のうち、記録密度を高め
るには、磁気記録媒体におけるトラック密度を上げる必
要がある。このためには、記録ギャップ（write gap)を
挟んでその上下に形成された下部磁極（ボトムポール）
および上部磁極（トップポール）のエアベアリング面で
の幅を数ミクロンからサブミクロンオーダーまで狭くし
た狭トラック構造の記録ヘッドを実現する必要があり、
これを達成するために半導体加工技術が利用されてい
る。

【０００７】ここで、図３６ないし図３８を参照して、
従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例として、複合型
薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例について説明する。な
お、図３６〜図３８は、エアベアリング面に垂直な薄膜
磁気ヘッドの断面を表す。

【０００８】この製造方法では、まず、図３６に示した
ように、例えばアルティック（Ａｌ₂Ｏ₃・ＴｉＣ）よ
りなる基板１０１上に、例えばアルミナ（Ａｌ₂Ｏ₃）
よりなる絶縁層１０２を、約５〜１０μｍ程度の厚みで
堆積する。次に、絶縁層１０２上に、再生ヘッド用の下
部シールド層１０３を形成する。次に、下部シールド層
１０３上に、例えばアルミナを１００〜２００ｎｍの厚
みでスパッタ堆積し、シールドギャップ膜１０４を形成
する。次に、シールドギャップ膜１０４上に、再生用の
ＭＲ素子を構成するためのＭＲ膜１０５を、数十ｎｍの
厚みに形成し、高精度のフォトリソグラフィで所望の形
状にパターニングする。次に、ＭＲ膜１０５の両側に、
このＭＲ膜１０５と電気的に接続する引き出し電極層と
してのリード層（図示せず）を形成したのち、このリー
ド層、シールドギャップ膜１０４およびＭＲ膜１０５上
に、シールドギャップ膜１０６を形成し、ＭＲ膜１０５
をシールドギャップ膜１０４，１０６内に埋設する。次
に、シールドギャップ膜１０６上に、再生ヘッドと記録
ヘッドの双方に用いる磁気材料、例えばパーマロイ（Ｎ
ｉＦｅ）からなる上部シールド兼下部磁極（以下、下部
磁極と記す。）１０７を形成する。

【０００９】次に、図３７に示したように、下部磁極１
０７上に、絶縁膜、例えばアルミナ膜よりなる記録ギャ
ップ層１０８を形成し、この記録ギャップ層１０８上
に、フォトレジスト層１０９を、高精度のフォトリソグ
ラフィで所定のパターンに形成する。次に、フォトレジ
スト層１０９上に、例えばめっき法により、例えば銅
（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の第１層目の薄
膜コイル１１０を形成する。次に、フォトレジスト層１
０９およびコイル１１０を覆うようにして、フォトレジ
スト層１１１を、高精度のフォトリソグラフィで所定の
パターンに形成する。次に、コイル１１０の平坦化およ
びコイル１１０間の絶縁化のために、例えば２５０°Ｃ
の温度で熱処理する。次に、フォトレジスト層１１１上
に、例えばめっき法により、例えば銅よりなる第２層目
の薄膜コイル１１２を形成する。次に、フォトレジスト
層１１１およびコイル１１２の上に、フォトレジスト層
１１３を、高精度のフォトリソグラフィで所定のパター
ンに形成し、コイル１１２の平坦化およびコイル１１２
間の絶縁化のために、例えば２５０°Ｃの温度で熱処理
する。

【００１０】次に、図３８に示したように、コイル１１
０，１１２よりも後方（図３８における右側）の位置に
おいて、磁路形成のために、記録ギャップ層１０８を部
分的にエッチングして開口部１０８ａを形成する。次
に、記録ギャップ層１０８およびフォトレジスト層１０
９，１１１，１１３上に、記録ヘッド用の磁気材料、例
えばパーマロイからなる上部ヨーク兼上部磁極（以下、
上部磁極と記す。）１１４を選択的に形成する。この上
部磁極１１４は、上記した開口部１０８ａにおいて下部
磁極１０７と接触し、磁気的に連結している。次に、上
部磁極１１４をマスクとして、イオンミリングによっ
て、記録ギャップ層１０８と下部磁極１０７を、約０．
５μｍ程度エッチングした後、上部磁極１１４上に、例
えばアルミナよりなるオーバーコート層１１５を形成す
る。最後に、スライダの機械加工を行って、記録ヘッド
および再生ヘッドのトラック面（エアベアリング面）１
２０を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。

【００１１】図３９〜図４１は、完成した状態の薄膜磁
気ヘッドの構造を表すものである。ここで、図３９はエ
アベアリング面１２０に垂直な薄膜磁気ヘッドの断面を
示し、図４０は磁極部分のエアベアリング面１２０に平
行な断面を拡大して示し、図４１は平面図を示す。な
お、図３６ないし図３９は、図４１におけるＡ−Ａ′矢
視断面に対応する。また、図３９ないし図４１では、オ
ーバーコート層１１５の図示を省略している。

【００１２】薄膜磁気ヘッドの性能を向上させるには、
図３９および図４０に示したスロートハイトＴＨ、エイ
ペックスアングルθ、磁極幅Ｐ２Ｗおよび磁極長Ｐ２Ｌ
を正確に形成することが重要である。ここで、エイペッ
クスアングル（Apex Angle）θは、フォトレジスト層１
０９，１１１，１１３のトラック面側の側面の角部を結
ぶ直線と上部磁極１１４の上面とのなす角度である。磁
極幅Ｐ２Ｗは、記録媒体上の記録トラック幅を規定する
ものである。磁極長Ｐ２Ｌは磁極の厚さを表している。
また、図３９および図４０において、‘ＴＨ０位置’と
あるのは、薄膜コイル１１０，１１２を電気的に分離す
る絶縁層であるフォトレジスト層１０９のトラック面側
のエッジであり、スロートハイトＴＨの基準位置０を示
している。

【００１３】図４０に示したように、上部磁極１１４、
記録ギャップ層１０８および下部磁極１０７の一部の各
側壁が垂直に自己整合的に形成された構造は、トリム
（Trim）構造と呼ばれる。このトリム構造によれば、狭
トラックの書き込み時に発生する磁束の広がりによる実
効トラック幅の増加を防止することができる。なお、図
４０に示したように、ＭＲ膜１０５の両側には、このＭ
Ｒ膜１０５と電気的に接続する引き出し電極層としての
リード層１２１が設けられている。但し、図３６〜図３
９および図４１ではリード層１２１の図示を省略してい
る。

【００１４】図４２は、上部磁極１１４の平面構造を表
すものである。この図に示したように、上部磁極１１４
は、その大部分を占めるヨーク部１１４ａと、磁極幅Ｐ
２Ｗとしてほぼ一定の幅Ｗ１を有するポールチップ部１
１４ｂとを有している。ヨーク部１１４ａとポールチッ
プ部１１４ｂとの連結部分において、ヨーク部１１４ａ
の外縁はエアベアリング面１２０と平行な面に対して角
度αをなし、また、上記連結部分において、ポールチッ
プ部１１４ｂの外縁はエアベアリング面１２０と平行な
面に対して角度βをなしている。ここで、αは、例えば
４５度程度であり、βは９０度である。ポールチップ部
１１４ｂの幅は、記録媒体上の記録トラック幅を規定す
るものである。ポールチップ部１１４ｂは、ＴＨ０位置
よりも前方側（エアベアリング面１２０側）の部分Ｆ
と、ＴＨ０位置よりも後方側（ヨーク部１１４ａ側）の
部分Ｒとを含んでいる。図３９から判るように、部分Ｆ
は、平坦な記録ギャップ層１０８の上に延在し、部分Ｒ
およびヨーク部１１４ａは、フォトレジスト層１０９，
１１１，１１３で覆われて山状に盛り上がったコイル部
分（以下、エイペックス部と言う。）の上に延在してい
る。

【００１５】なお、上部磁極の形状に関しては、例え
ば、特開平８−２４９６１４号公報に記載がある。

【００１６】

【発明が解決しようとする課題】磁極幅Ｐ２Ｗは、記録
ヘッドのトラック幅を決定するため、正確な形成が要求
される。特に、近年は、高面密度記録を可能とするた
め、すなわち、狭トラック構造の記録ヘッドを形成する
ために、上部磁極の磁極幅Ｐ２Ｗを１．０μｍ以下の寸
法にするという微細加工が要求される。

【００１７】上部磁極を形成する方法としては、例え
ば、特開平７−２６２５１９号公報に示されるように、
フレームめっき法が用いられる。フレームめっき法を用
いて上部磁極１１４を形成する場合は、まず、エイペッ
クス部の上に全体的に、例えばパーマロイよりなる薄い
電極膜を、例えばスパッタリングによって形成する。次
に、その上にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラ
フィ工程によりパターニングして、めっきのためのフレ
ーム（外枠）を形成する。そして、先に形成した電極膜
をシード層として、めっき法によって上部磁極１１４を
形成する。

【００１８】ところで、エイペックス部と他の部分とで
は、例えば７〜１０μｍ以上の高低差がある。このエイ
ペックス部上に、フォトレジストを３〜４μｍの厚みで
塗布する。エイペックス部上のフォトレジストの膜厚が
最低３μｍ以上必要であるとすると、流動性のあるフォ
トレジストは低い方に集まることから、エイペックス部
の下方では、例えば８〜１０μｍ以上の厚みのフォトレ
ジスト膜が形成される。

【００１９】前述のように狭トラックを形成するために
は、フォトレジスト膜によって１．０μｍ程度の幅のフ
レームパターンを形成する必要がある。すなわち、８〜
１０μｍ以上の厚みのあるフォトレジスト膜によって、
１．０μｍもしくはそれ以下の幅の微細なパターンを形
成しなければならない。ところが、このような厚い膜厚
のフォトレジストパターンを狭パターン幅で形成するこ
とは製造工程上極めて困難であった。

【００２０】しかも、フォトリソグラフィの露光時に、
露光用の光が、シード層としての下地電極膜で反射し、
この反射光によって、フォトマスクに覆われたフォトレ
ジストのうちの周縁領域が感光してフォトレジストパタ
ーンのくずれ等が生じ、シャープかつ正確なフォトレジ
ストパターンが得られなくなる。その結果、上部磁極の
側壁が丸みを帯びた形状になる等、上部磁極を所望の形
状に形成できなくなる。例えば、フォトレジストとして
ポジティブ型のものを用い、図４３に示したように、磁
極幅Ｐ２Ｗをさらに微小化してＷ１Ａにしようとしたと
きには、この所望の幅Ｗ１Ａを得ることがさらに困難と
なる。これは、ポールチップ部１１４ｂのうち、エイペ
ックス部上に延在している部分Ｒでは、下地電極膜で反
射して戻ってくる反射光が、垂直方向の反射光のみなら
ず、エイペックス部の斜面からの斜め方向または横方向
からの反射光も含んでおり、これらの反射光がフォトレ
ジスト層の感光に影響を与える結果、磁極幅Ｐ２Ｗを規
定するフォトレジストパターン幅が所期の値よりも大き
くなり、その結果、磁極幅Ｐ２Ｗの形状が図４３におけ
る実線で示したような形になってしまうからである。な
お、この図で、破線は、フォトレジストのパターニング
に用いられたフォトマスク１３０の形状を示している。

【００２１】ポールチップ部１１４ｂの中でも、ＴＨ０
位置よりも前方の部分Ｆの幅は、記録媒体上のトラック
幅を規定する上で極めて重要なファクタである。このた
め、部分Ｆの幅が上記した値Ｗ１Ａよりも大きくなる
と、目標とする微小なトラック幅を得ることができな
い。

【００２２】ところで、例えば、いわゆるＮＬＴＳ(Non
-Linear Transition Shift) 特性の向上のためには、磁
路長、すなわち、薄膜コイルにより発生した磁束の通り
道となる部分の長さをできるだけ短くする必要があり、
そのため、スロートハイトＴＨを十分短く形成すること
が要求される。なお、ＮＬＴＳとは、ディスク上の理想
的な磁気記録位置と実際の磁気記録位置とのずれ量を百
分率により表したものである。ここで、例えば、図４４
に示したように、エアベアリング面１２０の形成時にお
ける研磨量を増やして、スロートハイトＴＨを図４３の
場合よりも短くした場合には、エアベアリング面におけ
るポールチップ１１４ｂの幅Ｗ１Ｂは、図４３の場合に
おけるポールチップ１１４ｂの幅Ｗ１Ａよりも、確実に
大きなものとなる。したがって、目標とする微小なトラ
ック幅を得ることが困難であった。

【００２３】このような問題は、上記の特開平８−２４
９６１４号公報に記載された磁気ヘッドにおいても同様
に存在する。この公報に記載された磁気ヘッドでは、Ｔ
Ｈ０位置からヨーク部に向かって磁極幅がなだらかに変
化しているので、エイペックス部の斜面からの斜め方向
または横方向からの反射光がフォトレジスト層の感光に
与える影響が大きく、これにより、ＴＨ０位置よりも前
方の部分の幅を正確に制御することができないからであ
る。

【００２４】また、図４３，図４４に示したように、ポ
ールチップ部１１４ｂのうち、ＴＨ０位置の後方の部分
Ｒは、ＴＨ０位置の前方の部分Ｆとほぼ同じ幅となって
いてその断面積が小さいため、ヨーク部１１４ａからの
磁束が部分Ｒで飽和してしまい、トラック幅を規定する
部分Ｆにまで十分到達することができない。このため、
オーバーライト特性、すなわち、記録媒体上に既に書き
込んである上からさらにデータを重ね書きする場合の特
性が、例えば１０〜２０ｄＢ程度と低い値となり、十分
なオーバーライト特性を確保することができないという
問題があった。

【００２５】なお、例えば図４５に示したように、上部
磁極１１４の一部であるポールチップ部１１４ｂの下
に、これよりも幅の狭い別のポールチップ部１１８ａを
形成し、このポールチップ部１１８ａとポールチップ部
１１４ｂとを磁気的に連結するようにした、いわゆるス
テッチトポールタイプの薄膜磁気ヘッドも提案されてい
る。なお、この図で、第１層の薄膜コイル１１０は、記
録ギャップ層１０８上に形成された厚い絶縁層１１６の
上に配設されており、また、この絶縁層１１６の後方に
は、ポールチップ部１１８ａと同一工程で形成された磁
性層１１８ｂが配設されている。この薄膜磁気ヘッドに
よれば、ポールチップ部１１８ａは平坦な記録ギャップ
層１０８の上に形成されているので、記録媒体における
トラック幅を画定することとなるポールチップ部１１８
ａの幅を小さく形成することが比較的容易であり、記録
媒体における記録トラック幅の縮小が可能である。しか
しながら、この種の薄膜磁気ヘッドにおいても、ポール
チップ部１１８ａの形成に関与する部分のフォトレジス
トパターンが、露光時における下地からの反射光の影響
により、その幅方向に広がることがあり、結果として、
ポールチップ部１１８ａの幅を均一かつ十分狭くするこ
とは困難であった。

【００２６】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、磁極幅を縮小化した場合において
も、磁極幅の正確な制御を可能にすると共に、十分なオ
ーバーライト特性を得ることができる薄膜磁気ヘッドの
製造方法を提供することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の観点に係
る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、磁気的に連結され、か
つ記録媒体に対向する側の一部がギャップ層を介して対
向する２つの磁極を含む少なくとも２つの磁性層と、こ
れらの少なくとも２つの磁性層の間に絶縁層を介して配
設された薄膜コイル部とを備えると共に、２つの磁性層
のうちの一方の磁性層が、記録媒体に対向する記録媒体
対向面から絶縁層における記録媒体に近い側の端縁部ま
たはその近傍にかけて延在し記録媒体の記録トラックの
幅を規定する一定幅を有する第１の磁性層部分と、第１
の磁性層部分の幅よりも大きな幅を有し絶縁層の端縁部
またはその近傍において第１の磁性層部分と磁気的に連
結する第２の磁性層部分と、第２の磁性層部分に磁気的
に連結されると共に第２の磁性層部分よりも大きな幅を
もつ第３の磁性層部分と、第１の磁性層部分と第２の磁
性層部分との連結部に形成された幅方向の段差とを有す
る薄膜磁気ヘッドを製造するための方法であって、第１
の磁性層部分および第２の磁性層部分の形状に対応する
形状を有すると共に連結部の段差に対応するコーナー部
分に露光を抑制するための凹部パターンを有する遮光マ
スクを用い、かつ、露光された領域が残存することとな
るネガティブ型のフォトレジストを用いて、フォトリソ
グラフィ処理を行い、フォトレジストパターンを形成す
る工程と、形成されたフォトレジストパターンを用いて
一方の磁性層を選択的に形成する工程とを含むようにし
たものである。また、本発明の第２の観点に係る薄膜磁
気ヘッドの製造方法は、磁気的に連結され、かつ記録媒
体に対向する側の一部がギャップ層を介して対向する２
つの磁極を含む少なくとも２つの磁性層と、これらの少
なくとも２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された
薄膜コイル部とを備えると共に、２つの磁性層のうちの
一方の磁性層が、記録媒体に対向する記録媒体対向面か
ら絶縁層における記録媒体に近い側の端縁部またはその
近傍にかけて延在し記録媒体の記録トラックの幅を規定
する一定幅を有する第１の磁性層部分と、第１の磁性層
部分の幅よりも大きな幅を有し絶縁層の端縁部またはそ
の近傍において第１の磁性層部分と磁気的に連結する第
２の磁性層部分と、第２の磁性層部分に磁気的に連結さ
れると共に第２の磁性層部分よりも大きな幅をもつ第３
の磁性層部分と、第１の磁性層部分と第２の磁性層部分
との連結部に形成された幅方向の段差とを有する薄膜磁
気ヘッドを製造するための方法であって、第１の磁性層
部分および第２の磁性層部分の形状に対応する形状を有
すると共に連結部の段差に対応するコーナー部分に露光
を抑制するための凸部パターンを有する遮光マスクを用
い、かつ、露光されない領域が残存することとなるポジ
ティブ型のフォトレジストを用いて、フォトリソグラフ
ィ処理を行い、フォトレジストパターンを形成する工程
と、形成されたフォトレジストパターンを用いて一方の
磁性層を選択的に形成する工程とを含むようにしたもの
である。

【００２８】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法で
は、遮光マスクを用いて、フォトリソグラフィ処理を行
うことにより所定の形状のフォトレジストパターンが形
成される。ここで、遮光マスクには、上記一方の磁性層
のうちの第１の磁性層部分と第２の磁性層部分との連結
部における段差のコーナー部分に対応する位置に、凹部
または凸部パターンが設けられているため、そのパター
ンの存在により、その部分における露光量が調整され、
適正化される。次に、形成されたフォトレジストパター
ンを用いて、上記の一方の磁性層が選択的に形成され
る。上記連結部における幅方向の段差のコーナー部に丸
みが生ずるのを防止することができ、この結果、第１の
磁性層部分の実質的な幅が増大するという事態が回避さ
れる。

【００２９】

【００３０】

【００３１】また、本発明の第１または第２の観点に係
る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、遮光マスクとして、
第１の磁性層部分に対応するパターン部分が一定幅に形
成されている遮光マスクを用いるのが好適である。

【００３２】また、本発明の第１または第２の観点に係
る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第１ないし第３の磁
性層部分に対応した形状をもつ遮光マスクを用いて、第
１ないし第３の磁性層部分を一括して形成するようにし
てもよいし、あるいは、第１の磁性層部分および第２の
磁性層部分に対応した形状をもつ遮光マスクを用いて、
第１の磁性層部分および第２の磁性層部分を形成したの
ち、第３の磁性層部分に対応した形状をもつ第２の遮光
マスクを用いて第３の磁性層部分を別途形成するように
してもよい。

【００３３】また、本発明の第１または第２の観点に係
る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、遮光マスクとして、
連結部における第２の磁性層部分の段差面に対応する面
の方向と第１の磁性層部分の側端面に対応する面の方向
とが直交する形状の遮光マスクを用いるようにしてもよ
い。

【００３４】また、本発明の第１または第２の観点に係
る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、連結部の段差の位置
が絶縁層における記録媒体に近い側の端縁部の位置と一
致することとなるように遮光マスクを位置決めして、フ
ォトリソグラフィ処理を行うのが好適である。

【００３５】また、本発明の第１の観点に係る薄膜磁気
ヘッドの製造方法では、凹部パターンが、直線からなる
輪郭を有するものであるようにしてよい。この場合の輪
郭は、例えば、矩形の一部をなすものであってよい。ま
た、本発明の第２の観点に係る薄膜磁気ヘッドの製造方
法では、凸部パターンが、直線からなる輪郭を有するも
のであるようにしてよい。この場合の輪郭は、例えば、
矩形の一部をなすものであってよい。

【００３６】また、本発明の第１の観点に係る薄膜磁気
ヘッドの製造方法では、凹部パターンが、滑らかな曲線
からなる輪郭を有するものであるようにしてもよい。こ
の場合の輪郭は、例えば、円または楕円の一部をなすも
のであってもよい。また、本発明の第２の観点に係る薄
膜磁気ヘッドの製造方法では、凸部パターンが、滑らか
な曲線からなる輪郭を有するものであるようにしてもよ
い。この場合の輪郭は、例えば、円または楕円の一部を
なすものであってもよい。

【００３７】

【発明の実施の形態】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。

【００３８】〔第１の実施の形態〕まず、図１〜図８を
参照して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法について説明する。なお、本実施の形態
では、薄膜磁気ヘッドとして、記録ヘッドと再生ヘッド
とを備えた複合型薄膜磁気ヘッドを取り上げて説明す
る。図１〜図７において、（Ａ）はエアベアリング面に
垂直な断面を示し、（Ｂ）は磁極部分のエアベアリング
面に平行な断面を示している。また、図８は、複合型薄
膜磁気ヘッドの平面構成を示している。

【００３９】本実施の形態に係る製造方法では、まず、
図１に示したように、例えばアルティック（Ａｌ₂Ｏ₃
・ＴｉＣ）からなる基板１上に、例えばアルミナ（Ａｌ
₂Ｏ₃）よりなる絶縁層２を、約３〜５μｍ程度の厚み
で堆積する。次に、絶縁層２上に、フォトレジスト膜を
マスクとして、めっき法にて、パーマロイ（ＮｉＦｅ）
を約３μｍの厚みで選択的に形成して、再生ヘッド用の
下部シールド層３を形成する。

【００４０】次に、下部シールド層３上に、例えばアル
ミナを１００〜２００ｎｍの厚みでスパッタ堆積し、シ
ールドギャップ膜４を形成する。次に、シールドギャッ
プ膜４上に、再生用のＭＲ素子を構成するためのＭＲ膜
５を数１０ｎｍ以下の厚みに形成し、高精度のフォトリ
ソグラフィで所望の形状とする。次に、ＭＲ膜５の両側
に、このＭＲ膜５と電気的に接続する引き出し電極層と
してのリード層（図示せず）を形成したのち、このリー
ド層、シールドギャップ膜４およびＭＲ膜５上に、シー
ルドギャップ膜６を形成して、ＭＲ膜５をシールドギャ
ップ膜４，６内に埋設する。

【００４１】次に、図２に示したように、シールドギャ
ップ膜６上に、例えばパーマロイよりなる上部シールド
兼下部磁極（以下、下部磁極と記す。）７を、約３〜４
μｍの厚みで選択的に形成する。ここで、下部磁極７が
本発明における「少なくとも２つの磁性層」のうちの１
つに対応する。

【００４２】次に、下部磁極７上に、無機系絶縁膜、例
えばシリコン酸化膜（ＳｉＯ₂）を約１〜２μｍの厚み
で形成した後、テーパエッチングを施して、選択的にパ
ターニングして、エイペックスアングルとスロートハイ
トを規定するための絶縁層８を形成する。なお、絶縁層
８としては、シリコン酸化膜に限らず、アルミナ膜や、
シリコンチッ化膜（ＳｉＮ）等の他の無機系絶縁膜を用
いてもよい。また、上記膜はスパッタまたはＣＶＤ（Ch
emical Vapor Deposition ）法にて形成してもよい。次
に、下部磁極７および絶縁層８上に、絶縁膜、例えばア
ルミナ膜よりなる記録ギャップ層９を形成する。

【００４３】次に、図３に示したように、記録ギャップ
層９上に、例えば電解めっき法により、例えば銅（Ｃ
ｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の第１層目の薄膜コ
イル１０を２〜３μｍの厚みで形成する。

【００４４】次に、図４に示したように、記録ギャップ
層９およびコイル１０上に、フォトレジスト層１１を、
高精度のフォトリソグラフィで所定のパターンに形成す
る。次に、コイル１０の平坦化およびコイル１０間の絶
縁化のために、例えば２５０°Ｃの温度で熱処理する。

【００４５】次に、フォトレジスト層１１上に、例えば
電解めっき法により、例えば銅よりなる第２層目の薄膜
コイル１２を２〜３μｍの厚みで形成する。次に、フォ
トレジスト層１１およびコイル１２上に、フォトレジス
ト層１３を、高精度のフォトリソグラフィで所定のパタ
ーンに形成し、コイル１２の平坦化およびコイル１２間
の絶縁化のために、例えば２５０°Ｃの温度で熱処理す
る。

【００４６】次に、図５に示したように、コイル１０，
１２よりも後方（図５（Ａ）における右側）の位置にお
いて、磁路形成のために、記録ギャップ層９を部分的に
エッチングして開口部９ａを形成する。次に、上部磁極
を形成する前に、高飽和磁束密度材のＮｉＦｅ系合金
を、例えばスパッタリングにより、約７０ｎｍの厚みで
形成して、電解めっき法におけるシード層となる電極膜
（図示せず）を形成する。

【００４７】次に、上記の電極膜上に、フォトレジスト
を塗布し、フォトリソグラフィ処理により、このフォト
レジストをパターニングして、フレームめっき法によっ
て上部磁極を形成するためのフレーム（外枠）となるフ
ォトレジストパターンを形成する。より具体例には、例
えば図１０（Ａ）に示したような形状のフォトマスク８
１を用いてフォトレジストを選択的に露光し、図１０
（Ｂ）に示したような形状のフォトレジストパターン８
２を形成する。フォトマスク８１としては、例えばクロ
ム（Ｃｒ）等の金属膜を使用する。また、本実施の形態
において、フォトレジストパターン８２は、露光後の現
像処理によって露光部分のみが残存することとなるネガ
ティブ（反転）型のフォトレジストを用いるものとす
る。なお、フォトマスク８１の特徴的な形状およびこれ
により得られるフォトレジストパターン８２の形状の詳
細については後述する。ここで、フォトマスク８１が本
発明における「遮光用マスク」の一具体例に対応し、フ
ォトレジストパターン８２が本発明における「フォトレ
ジストパターン」の一具体例に対応する。

【００４８】次に、フォトレジストパターン８２をフレ
ームマスクとして用い、先に形成した電極膜をシード層
とする電解めっき法によりめっき層を成長させ、上部ヨ
ーク兼上部磁極（以下、上部磁極と記す。）１７を約３
〜５μｍの厚みに形成する。その後、フォトレジストパ
ターン８２を除去する。この上部磁極１７は、例えば図
９または図１０（Ｃ）に示したような平面形状を有し、
上記の開口部９ａにおいて下部磁極７と接触して磁気的
に連結される。上部磁極１７としては、例えば、高飽和
磁性材料であるパーマロイ（ＮｉＦｅ）や窒化鉄（Ｆｅ
Ｎ）等が用いられる。この上部磁極１７の形状について
は後述する。ここで、上部磁極１７が本発明における
「２つの磁性層のうちの少なくとも一方の磁性層」の一
具体例に対応する。

【００４９】次に、図６に示したように、上部磁極１７
をマスクとして、例えばイオンミリングによって、記録
ギャップ層９と下部磁極７を、約０．５μｍ程度エッチ
ングして、トリム構造を形成する。

【００５０】次に、図７に示したように、全面を覆うよ
うにして、例えばアルミナよりなるオーバーコート層１
８を形成する。最後に、スライダの機械加工を行って、
記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング面（トラ
ック面）を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。

【００５１】図８は、本実施の形態に係る製造方法によ
って製造される薄膜磁気ヘッドの平面図である。なお、
この図では、オーバーコート層１８を省略している。こ
の図に示したように、スロートハイトＴＨは、絶縁層８
の磁極部分側の端縁（ＴＨ０位置）からエアベアリング
面２０までの長さである。なお、図１ないし図７は、図
８におけるＡ−Ａ′矢視断面に相当する。

【００５２】図９は、上部磁極１７の平面構造を表すも
のである。この図に示したように、上部磁極１７は、幅
Ｗ３を有し上部磁極１７の大部分を占めるヨーク部１７
ａと、ほぼ一定の幅Ｗ１を有する中間部１７ｂと、Ｗ１
よりも小さいほぼ一定の幅Ｗ２を有する先端部１７ｃと
を有している。ヨーク部１７ａ、中間部１７ｂおよび先
端部１７ｃの各幅方向の中心は互いに一致している。ヨ
ーク部１７ａと中間部１７ｂとの連結部分において、ヨ
ーク部１７ａの外縁はエアベアリング面２０と平行な面
に対して角度αをなし、また、上記連結部分において、
中間部１７ｂの側縁面はエアベアリング面２０と平行な
面に対して角度βをなしている。中間部１７ｂの幅は位
置によらずにほぼ一定であり、先端部１７ｃの幅もま
た、位置によらずにほぼ一定である。本実施の形態にお
いて、αは、例えば４５度程度であり、βはほぼ９０度
である。

【００５３】上部磁極１７の中間部１７ｂと先端部１７
ｃとの連結部は、ＴＨ０位置またはその近傍に位置して
いる。ここで、「その近傍」とは、ＴＨ０位置に対して
例えばプラス／マイナス０．５μｍの範囲内をいう。上
記連結部における中間部１７ｂの幅はＷ１であり、一
方、上記連結部における先端部１７ｃの幅はＷ１よりも
小さいＷ２である。すなわち、ＴＨ０位置またはその近
傍において、中間部１７ｂと先端部１７ｃとの間には幅
方向の段差が存在している。この段差部における中間部
１７ｂ側の端面（以下、段差面という。）２１は、中間
部１７ｂの側縁面と角度γをなし、先端部１７ｃの側縁
面の方向（すなわち、先端部１７ｃの延在方向）と角度
δをなしている。本実施の形態では、角度γおよびδは
共にほぼ９０度である。すなわち、先端部１７ｃと中間
部１７ｂとの境界部に位置する段差面２１は、先端部１
７ｃの側縁面と直交している。ここで、先端部１７ｃの
側縁面と段差面２１とが交差するコーナー部は、後述す
るようにシャープなエッジになっている。なお、上記の
角度δは、例えば７５〜１２０度の範囲とするのが好ま
しいが、特に、正確に９０度とするのが最も好ましい。
ここで、上部磁極１７の先端部１７ｃが本発明における
「第１の磁性層部分」の一具体例に対応し、中間部１７
ｂが本発明における「第２の磁性層部分」の一具体例に
対応し、ヨーク部１７ａが本発明における「第３の磁性
層部分」の一具体例に対応する。

【００５４】図７から判るように、先端部１７ｃは、平
坦な記録ギャップ層９の上に延在し、中間部１７ｂおよ
びヨーク部１７ａは、フォトレジスト層１１，１３等か
らなる丘陵状に盛り上がったエイペックス部の上に延在
している。先端部１７ｃの幅Ｗ２は、磁極幅Ｐ２Ｗ（図
４０）に相当し、記録媒体上のトラック幅を規定するも
のである。

【００５５】次に、図１０〜図１３を参照して、本実施
の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の特徴的な作用
について説明する。

【００５６】図１０（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ、フォ
トマスク８１、フォトレジストパターン８２および上部
磁極１７の平面形状を表し、図１１（Ａ）〜（Ｃ）は、
それぞれ、本実施の形態に対する比較例としてのフォト
マスク１８１、フォトレジストパターン１８２および上
部磁極１１７の平面形状を表すものである。

【００５７】図１０（Ａ）に示したように、フォトマス
ク８１は、基本的に、得ようとする上部磁極１７と同形
のパターン形状を有し、フォトレジストパターン８２と
は反転パターンの関係にある。このフォトマスク８１
は、上部磁極１７のヨーク部１７ａに対応する部分８１
ａと、中間部１７ｂに対応する部分８１ｂと、先端部１
７ｃに対応する部分８１ｃとを含んでいる。

【００５８】部分８１ｂと部分８１ｃとの境界位置にお
ける幅方向の段差８１ｄは、図１０（Ｃ）における上部
磁極１７の中間部１７ｂと先端部１７ｃとの連結部にお
ける幅方向の段差に対応するものである。そして、フォ
トマスク８１の部分８１ｂは、段差８１ｄのコーナー部
８１ｅに、凹部パターン８１ｆを有している。なお、本
実施の形態において、凹部パターン８１ｆは、矩形の一
部をなす形状とされている。

【００５９】一方、図１１（Ａ）に示した比較例として
のフォトマスク１８１は、段差１８１ｄのコーナー部１
８１ｅに、上記した凹部パターン８１ｆを有していな
い。このため、フォトマスク１８１におけるコーナー部
１８１ｅが、たとえシャープな直角エッジになっていた
としても、図１１（Ｂ）に示したように、露光により形
成されるフォトレジストパターン１８２における、上記
コーナー部１８１ｅに対応するコーナー部１８２ｅは、
丸みを帯びた形状となる。これは、露光時において下地
からの反射光が段差１８１ｄの肩部の下側に回り込んで
フォトレジストパターンのエッジ部分を露光させる結
果、この肩部の形状がだれるからである。したがって、
最終的に得られる上部磁極１１７においても、中間部１
１７ｂと先端部１１７ｃとの連結部における段差のコー
ナー部１１７ｅは、丸みを帯びたものとなり、所期のシ
ャープな直角コーナーエッジが得られない。

【００６０】これに対して、本実施の形態では、図１０
（Ａ）に示したように、フォトマスク８１の部分８１ｂ
は、段差８１ｄのコーナー部８１ｅに、凹部パターン８
１ｆを有している。そして、この凹部パターン８１ｆの
存在により、得られるフォトレジストパターン８２にお
ける、上記コーナー部８１ｅに対応するコーナー部８２
ｅは、丸みを帯びず、シャープな直角エッジとなる。こ
れは、露光時において下地からの反射光が段差８１ｄの
肩部の下側に回り込んでフォトレジストパターンのエッ
ジ部分を露光させて、この肩部の形状をだれさせるよう
に作用したとしても、この肩部の突出した部分だけがだ
れて後退するに過ぎず、コーナー部８１ｅにまで影響が
及ぶことは殆どないからである。なお、この場合には、
露光後におけるフォトレジストパターン８２の段差８２
ｄの位置は、フォトマスク８１の段差８１ｄの位置より
も、ほぼ凹部パターン８１ｆの深さ分だけ後退すること
となるが、あらかじめこの分を見込んでフォトマスク８
１の位置決めを行うようにすればよい。このように、フ
ォトレジストパターン８２のコーナー部８２ｅが丸みを
帯びず、シャープな直角エッジとなることから、最終的
に得られる上部磁極１７の中間部１７ｂと先端部１７ｃ
との連結部における段差のコーナー部１７ｅもまた、シ
ャープな直角コーナーエッジとなる。

【００６１】図１２および図１３は、本実施の形態に係
る薄膜磁気ヘッドの製造方法により得られる薄膜磁気ヘ
ッドと、比較例に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法により
得られる薄膜磁気ヘッドとを比較して表すものである。
より詳細には、図１２は、図１０（Ａ）に示したフォト
マスク８１を用いて得られた上部磁極１７の最終的な平
面形状を表し、図１３は、図１１（Ａ）に示したフォト
マスク１８１を用いて得られた上部磁極１１７の最終的
な平面形状を表す。

【００６２】従来技術の項でも述べたように、ＮＬＴＳ
特性の向上のためには、スロートハイトＴＨを十分短く
形成する必要がある。例えば、図１３に示したように、
エアベアリング面の研磨量を比較例として示した図１１
（Ｃ）の場合よりも増やして、スロートハイトＴＨが十
分小さい値Ｌ３Ａ（例えば、０．４μｍ程度）となるよ
うにした場合には、図示のように、記録トラック幅を画
定する先端部１１７ｃの幅（磁極幅）Ｗ２Ｂは、コーナ
ー部１１７ｅにおける丸みの影響により、所期の幅Ｗ２
（フォトマスク１８１の幅）よりも大きくなる。このた
め、記録トラック幅の縮小が困難である。また、スロー
トハイトＴＨを変更しようにすると、コーナー部におけ
る丸みの影響により、得られる磁極幅も変化してしま
う。したがって、安定した記録トラック幅が得られな
い。

【００６３】これに対して、本実施の形態では、図１２
に示したように、スロートハイトＴＨを十分小さい値Ｌ
３Ａにしても、記録トラック幅を画定する先端部１７ｃ
の幅（磁極幅）は、コーナー部１７ｅにおける丸みがな
いことから、所期の幅Ｗ２（フォトマスク１８１の幅）
とほぼ等しく、かつ先端部１７ｃの延在方向における位
置によらずにほぼ一定となる。このため、記録トラック
幅を小さく形成できる。また、スロートハイトＴＨを変
更しても、記録トラック幅は変わらないため、安定した
記録トラック幅が得られる。

【００６４】図１４は、本実施の形態で使用されるフォ
トマスク８１の一寸法例を、得られた上部磁極１７と共
に表すものである。この図に示した例では、凹部パター
ン８１ｆは、縦方向が０．１〜１．０μｍ、横方向が
０．３〜１．０μｍという寸法の矩形形状の一部をなし
ている。但し、縦方向の寸法は０．１〜０．７μｍとす
るのがより好適である。また、横方向の寸法は、０．３
〜２．５μｍ程度まで長くしてもよい。ここで、縦方向
とは先端部１７ｃに対応する部分８１ｃの延在方向であ
り、横方向とは、先端部１７ｃの延在方向と直交する方
向である。

【００６５】なお、先端部１７ｃは、幅が０．３〜１．
０μｍ程度、長さが４．０〜８．０μｍ程度とされてい
る。中間部１７ｂは、幅が２．０〜６．０μｍ程度、長
さが２．０〜５．０μｍ程度とされている。ヨーク部１
７ａの幅は、１０〜３０μｍ程度である。

【００６６】このような形状を有する上部磁極１７をも
つ薄膜磁気ヘッドは、オーバーライト特性において高い
性能を発揮する。すなわち、この上部磁極１７は、図９
に示したように、ＴＨ０位置において先端部１７ｃと連
結している中間部１７ｂの幅は、記録媒体上のトラック
幅を規定する先端部１７ｃの幅Ｗ２よりもかなり大きい
幅Ｗ１を有し、中間部１７ｂのボリュームは、従来の場
合（図４５）の部分Ｒのそれに比べて大きい。このた
め、薄膜コイル１０，１２によってヨーク部１７ａに発
生した磁束は、中間部１７ｂで飽和せず、先端部１７ｃ
にまで十分に到達する。したがって、先端部１７ｃが例
えばサブミクロンという狭い記録トラック幅に対応した
ものであっても、オーバーライト用の磁束として十分な
大きさが得られる。すなわち、記録トラック幅の縮小を
実現しつつ、十分なオーバーライト特性を確保すること
が可能である。

【００６７】図１５は、従来の製造方法によって製造し
た薄膜磁気ヘッドのオーバーライト特性と本実施の形態
の製造方法によって製造した薄膜磁気ヘッドのオーバー
ライト特性とを比較して表すものである。この図の
（Ａ）は、図４５に示したような形状の上部磁極１１４
を有する従来の薄膜磁気ヘッドのオーバーライト特性を
表し、（Ｂ）は図９に示したような形状の上部磁極１７
を有する薄膜磁気ヘッドのオーバーライト特性を表す。
この図に示したように、従来の製造方法で製造された薄
膜磁気ヘッドでは、２６．０ｄＢという値であったのに
対し、本実施の形態の製造方法で製造された薄膜磁気ヘ
ッドでは、３５．５ｄＢという高い値が得られており、
オーバーライト特性が改善されている。

【００６８】以上のように、本実施の形態に係る薄膜磁
気ヘッドの製造方法によれば、上部磁極１７を形成する
際のマスクとして機能するフォトレジストパターンを、
ネガティブ型のフォトレジストを用いて形成すると共
に、このフォトレジストパターンの形成の際に、フォト
マスク８１の幅方向の段差８１ｄのコーナー部８１ｅ
に、凹部パターン８１ｆを設けるようにしたので、上部
磁極１７の中間部１７ｂと先端部１７ｃとの連結部にお
けるコーナー部をシャープなエッジとして形成すること
ができる。このため、スロートハイトＴＨを変更して
も、記録トラック幅は変わることがなく、安定した記録
トラック幅が得られると共に、記録トラック幅の狭小化
が可能である。したがって、サイドライト現象の発生を
効果的に防止できる。

【００６９】また、本実施の形態によれば、中間部１７
ｂの幅が先端部１７ｃの幅よりも十分大きくなるように
形成したので、連結部のすぐ後方部分における磁気ボリ
ュームを十分確保できる。このため、ヨーク部１７ａに
発生した磁束が先端部１７ｃに到達する前に飽和するの
を防止して、十分なオーバーライト特性を確保すること
ができる。

【００７０】また、本実施の形態では、スロートハイト
ＴＨを規定する絶縁層８を、無機系絶縁膜で形成したの
で、コイル１０，１２を形成する際の２５０°Ｃ程度の
温度による熱処理によって、絶縁層８の端縁の位置変動
（パターンシフト）およびプロファイル悪化が生じるこ
とがない。そのため、スロートハイトの正確な制御が可
能になる。更に、ＭＲハイトの正確な制御や、エイペッ
クスアングルθの正確な制御も可能となる。

【００７１】また、本実施の形態では、スロートハイト
を規定する絶縁層８を、無機系絶縁膜で形成したので、
トリム構造を形成するために記録ギャップ層９と下部磁
極７をエッチングする際における絶縁層８の位置変動が
なく、これによっても、スロートハイトの正確な制御が
可能となる。

【００７２】また、本実施の形態によれば、下部磁極
（上部シールド）７と薄膜コイル１０，１２との間に、
薄い記録ギャップ層９の他に、厚い絶縁層８を形成する
ようにしたので、下部磁極（上部シールド）７と薄膜コ
イル１０，１２との間に、大きな絶縁耐圧を得ることが
できると共に、薄膜コイル１０，１２からの磁束の漏れ
を低減することができる。

【００７３】なお、本実施の形態において、上部磁極１
７として、例えばＮｉＦｅやチッ化鉄（ＦｅＮ）を用い
るようにしたが、このほか、例えばＦｅ−Ｃｏ−Ｚｒの
アモルファス等の高飽和磁束密度材を用いてもよいし、
これらの材料を２種類以上重ねて使用してもよい。ま
た、下部磁極７としても、ＮｉＦｅと上記の高飽和磁束
密度材を重ねた磁性材料を用いてもよい。

【００７４】また、フォトマスク８１は、図１０（Ａ）
に示した形状に限定されず、例えば以下の図１６〜図１
９に示したような形状にしてもよい。なお、これらの図
は、上部磁極のうちの中間部および先端部を拡大して表
したものであり、ヨーク部の大部分の図示を省略してい
る。

【００７５】図１６は、矩形の一部をなす凹部パターン
８１ｇを、フォトマスク８１Ａのコーナー部における中
間部１７ｂ側ではなく先端部１７ｃ側に設けた例を表す
ものである。図１７は、矩形の一部をなす凹部パターン
８１ｈを、フォトマスク８１Ｂのコーナー部における中
間部１７ｂ側から先端部１７ｃ側にかけて設けた例を表
すものである。図１８は、矩形ではなく、円形の一部を
なす凹部パターン８１ｉを、フォトマスク８１Ｃのコー
ナー部における中間部１７ｂ側から先端部１７ｃ側にか
けて設けた例を表すものである。また、図１９は、楕円
形の一部をなす凹部パターン８１ｊを、フォトマスク８
１Ｄのコーナー部における中間部１７ｂ側から先端部１
７ｃ側にかけて設けた例を表すものである。

【００７６】これらの図１６〜図１９に示したフォトマ
スク８１Ａ〜８１Ｄを用いた場合においても、基本的に
は、上記の図１０（Ａ）に示したフォトマスク８１を用
いた場合と同様の効果を得ることができる。

【００７７】〔第２の実施の形態〕次に、本発明の第２
の実施の形態を説明する。

【００７８】図２０は、本実施の形態において使用され
るフォトマスクと、得られるフォトレジストパターンお
よび上部磁極の形状を表すものである。この図で、
（Ａ）はフォトマスク８５の平面形状を表し、（Ｂ）は
フォトマスク８５を用いて形成されたフォトレジストパ
ターン８６の平面形状を表し、（Ｃ）はフォトレジスト
パターン８６を用いて形成された上部磁極１７の平面形
状を表す。

【００７９】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法は、上記実施の形態の場合と異なり、ポジティブ型
のフォトレジスト、すなわち、現像後において非露光領
域のみが残存することとなるようなフォトレジストを用
いてフォトレジストパターンを形成する場合に適用され
るものである。この場合、図２０（Ａ），（Ｂ）に示し
たように、フォトマスク８５としては、基本的に、得よ
うとする上部磁極１７を反転した形状パターンをもつも
のを用いる。言い換えると、フォトマスク８５は、フォ
トレジストパターン８６と同形の形状パターンをもつ。
但し、このフォトマスク８５は、そのコーナー部８５ｅ
に、凸部パターン８５ｆを有している。なお、本実施の
形態において、凸部パターン８５ｆは、矩形の一部をな
す形状とされている。

【００８０】このような凸部パターン８５ｆをコーナー
部に有するフォトマスク８５を用いてフォトリソグラフ
ィ処理を行うことにより、下地反射層からの反射光、特
にエイペックス部からの斜め方向あるいは横方向の反射
光等によってコーナー部８５ｅが過度に露光されるのを
防止することができる。このため、図２０（Ｂ）に示し
たように、シャープなエッジのコーナー８６ｅをもった
フォトレジストパターン８６が得られる。最終的に得ら
れる上部磁極１７のコーナー部１７ｅのエッジもまた、
図２０（Ｃ）に示したように、シャープになる。

【００８１】図２１は、本実施の形態に対する比較例を
表すもので、（Ａ）はフォトマスク１８５の平面形状を
表し、（Ｂ）はフォトマスク１８５を用いて形成された
フォトレジストパターン１８６の平面形状を表し、
（Ｃ）はフォトレジストパターン１８６を用いて形成さ
れた上部磁極１１７の平面形状を表す。これらの図に示
したように、この比較例では、フォトマスク１８５は、
コーナー部１８５ｅに、上記した凸部パターン８５ｆを
有していない。このため、フォトマスク１８５における
コーナー部１８５ｅが、たとえ図２１（Ａ）に示したよ
うにシャープな直角エッジになっていたとしても、図２
１（Ｂ）に示したように、露光により形成されるフォト
レジストパターン１８６における、上記コーナー部１８
５ｅに対応するコーナー部１８６ｅは、丸みを帯びた形
状となる。したがって、最終的に得られる上部磁極１１
７においても、コーナー部１１７ｅは丸みを帯びたもの
となり、所期のシャープな直角コーナーエッジが得られ
ない。

【００８２】なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド
の製造方法におけるその他の工程、作用および効果は、
上記第１の実施の形態の場合と同様であるので、その説
明は省略する。

【００８３】このように、本実施の形態に係る薄膜磁気
ヘッドの製造方法によれば、上部磁極１７を形成する際
のマスクとして機能するフォトレジストパターンを、ポ
ジティブ型のフォトレジストを用いて形成すると共に、
このフォトレジストパターンの形成の際に、フォトマス
ク８５のコーナー部８５ｅに、下地からの反射光の影響
による過度の露光を抑制するように作用する凸部パター
ン８５ｆを設けるようにしたので、上部磁極１７の中間
部１７ｂと先端部１７ｃとの連結部におけるコーナー部
をシャープに形成することができる。このため、スロー
トハイトＴＨを変更しても、記録トラック幅は変わるこ
とがなく、安定した記録トラック幅が得られると共に、
記録トラック幅の狭小化が可能である。

【００８４】［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薄膜磁気ヘッドの製造方法について
説明する。

【００８５】本実施の形態において、下部磁極７を形成
する前の段階までの工程は、上記第１の実施の形態の場
合と同様であるので、説明を省略する。

【００８６】本実施の形態では、図２２に示したように
下部磁極７の形成が終了すると、次に、図２３に示した
ように、記録ギャップ層９を形成し、その上に、スロー
トハイトＴＨを規定するための絶縁膜パターン２５を形
成する。次に、後工程で薄膜コイル２９を形成する領域
よりも後方（図２３（Ａ）における右側）の位置におい
て、磁路形成のために、記録ギャップ層９を部分的にエ
ッチングして開口部９ｂを形成する。次に、絶縁膜パタ
ーン２５からトラック対向面（エアベアリング面）とな
る側にかけての領域に、例えば電解めっき法により、上
部磁極の一部を構成することとなる上部ポールチップ２
７ａを選択的に形成する。このとき、同時に、開口部９
ｂにも磁路形成パターン２７ｂを形成する。上部ポール
チップ２７ａおよび磁路形成パターン２７ｂとしては、
例えば、高飽和磁束密度材であるパーマロイ（ＮｉＦ
ｅ）系の合金や窒化鉄（Ｆｅｎ）系の合金等が用いられ
る。

【００８７】上部ポールチップ２７ａおよび磁路形成パ
ターン２７ｂの形成は、例えば、次のようにして行う。
すなわち、まず、高飽和磁束密度材であるＮｉＦｅ系合
金を、例えばスパッタリングにより、約７０ｎｍの厚み
で形成して、電解めっき法におけるシード層となる電極
膜（図示せず）を形成する。次に、上記の電極膜上に、
フォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィによりパ
ターニングして、フレームめっき法によってフォトレジ
ストパターン（図示せず）を形成する。次に、このフォ
トレジストパターンをマスクとし、先に形成した電極膜
をシード層として、電解めっき法によって、上部ポール
チップ２７ａおよび磁路形成パターン２７ｂを、約３〜
５μｍの厚みに形成し、その後、フォトレジストパター
ンを除去する。この上部ポールチップ２７ａは、例えば
図２７（Ｃ）に示したような平面形状とする。この上部
ポールチップ２７ａの形状については後述する。

【００８８】次に、上部ポールチップ２７ａをマスクと
して、例えばイオンミリングによって、記録ギャップ層
９と下部磁極７とを、約０．３〜０．５μｍ程度エッチ
ングして、書き込み時における実効トラック幅の広がり
を抑制するためのトリム構造を形成する。

【００８９】次に、全体に、例えばアルミナ膜等の絶縁
膜２８を０．５〜１．５μｍ程度の膜厚に形成したの
ち、例えば電解めっき法により、例えば銅（Ｃｕ）より
なる誘導型の記録ヘッド用の薄膜コイル２９を２〜３μ
ｍの厚みで形成する。次に、全体に、例えばアルミナ膜
等の絶縁膜３０を３〜４μｍ程度の膜厚に形成したの
ち、例えばＣＭＰ（化学機械研磨）法により全体を研磨
して平坦化し、上部ポールチップ２７ａおよび磁路形成
パターン２７ｂの表面を露出させる。

【００９０】次に、図２４に示したように、上部ポール
チップ２７ａおよび磁路形成パターン２７ｂの場合と同
様の工程の電解めっき法によって、上部ヨーク兼上部磁
極（以下、上部磁極という。）２７ｃを、約３〜５μｍ
の厚みに形成する。この上部磁極２７ｃは、例えば図２
６に示したような形状を有し、上記の開口部９ａにおい
て下部磁極７と接触して磁気的に連結されると共に、上
部ポールチップ２７ａとも接触して磁気的に連結され
る。上部磁極１７としては、例えば、高飽和磁性材料で
あるパーマロイ（ＮｉＦｅ）や窒化鉄（Ｆｅｎ）等が用
いられる。ここで、上部磁極２７ｃが本発明における
「第３の磁性層部分」に対応する。

【００９１】次に、図２５に示したように、全体を覆う
ようにして、例えばアルミナよりなるオーバーコート層
３８を形成する。最後に、スライダの機械加工を行っ
て、記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング面
（トラック面）を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成す
る。

【００９２】なお、ここでは、１層の薄膜コイル２９の
みを形成するようにしたが、図２５に示したように、薄
膜コイル２９を覆う絶縁膜３０の上に第２層の薄膜コイ
ル３５を形成し、これをフォトレジスト層３６で覆った
後、その上に上部磁極３７を選択的に形成するようにし
てもよい。

【００９３】図２６は、上部磁極２７ｃおよび上部ポー
ルチップ２７ａの平面構造を表すものである。この図に
示したように、上部磁極２７ｃは、幅Ｗ３を有すると共
に上部磁極２７ｃの大部分を占めるヨーク部２７ｃ(1)
と、上部ポールチップ２７ａと一部オーバーラップして
接続される接続部２７ｃ(2) とを有している。ヨーク部
２７ｃ(1) の形状は、上記第１の実施の形態における上
部磁極１７のヨーク部１７ａと同様である。接続部２７
ｃ(2) の幅は、上記第１の実施の形態における上部磁極
１７の中間部１７ｂの幅よりも広くなっている。ヨーク
部１７ａおよび接続部２７ｃ(2) の各幅方向の中心は互
いに一致している。

【００９４】一方、上部ポールチップ２７ａは、記録媒
体上の記録トラック幅を規定する先端部２７ａ(1) と、
上部磁極２７ｃの接続部２７ｃ(2) と接続される中間部
２７ａ(2) とを有している。中間部２７ａ(2) は、上記
第１の実施の形態における上部磁極１７の中間部１７ｂ
と同じ幅Ｗ１を有し、長さはＬ４である。先端部２７ａ
(1) は、上記第１の実施の形態における先端部１７ｃと
同じ幅Ｗ２を有する。先端部２７ａ(1) と中間部２７ａ
(2) との連結部は、ＴＨ０位置とほぼ一致し、同時に、
上部磁極２７ｃの接続部２７ｃ(2) における前側（エア
ベアリング面側）の端縁面とも一致している。この連結
部（すなわち、ほぼＴＨ０位置）において、中間部２７
ａ(2) の幅はＷ１であり、先端部２７ａ(1) の幅は、Ｗ
１よりも小さいＷ２である。すなわち、ＴＨ０位置また
はその近傍において、中間部２７ａ(2) と先端部２７ａ
(1) との間には幅方向の段差が存在している。この段差
部における中間部２７ａ(2) 側の段差面２１は、中間部
２７ａ(2) の側面と角度γ１をなし、先端部２７ａ(1)
の側縁面と角度δをなしている。本実施の形態では、角
度γ１およびδは共にほぼ９０度である。すなわち、中
間部２７ａ(2) および先端部２７ａ(1) は共に矩形をな
しており、段差面２１は先端部２７ａ(1) の側縁面と実
質的に垂直をなしている。ここで、先端部２７ａ(1) が
本発明における「第１の磁性層部分」の一具体例に対応
し、中間部２７ａ(2) が本発明における「第２の磁性層
部分」の一具体例に対応する。

【００９５】図２４および図２６から明らかなように、
先端部２７ａ(1) は、平坦な記録ギャップ層９の上に延
在し、中間部２７ａ(2) は、絶縁膜パターン２５の上に
位置している。

【００９６】なお、図２６に示した各部の寸法として
は、例えば次のような値が好適である。中間部２７ａ(2) の幅Ｗ１＝２．０〜５．０μｍ中間部２７ａ(2) の長さＬ４＝１．０〜５．０μｍ先端部２７ａ(1) の幅Ｗ２＝０．４〜１．２μｍヨーク部１７ａの幅Ｗ３＝３０〜４０μｍ接続部２７ｃ(2) の長さ＝３．０〜５．０μｍ

【００９７】図２７は、上部ポールチップ２７ａと、こ
の上部ポールチップ２７ａを形成するフォトリソグラフ
ィ工程で使用されるフォトマスクおよびフォトレジスト
パターンを表すものである。この図の（Ａ）はフォトマ
スク８８の平面形状を表し、（Ｂ）はフォトレジストパ
ターン８９の平面形状を表し、（Ｃ）は上部ポールチッ
プ２７ａの平面形状を表す。また、（Ｄ）は、上部ポー
ルチップ２７ａの中間部２７ａ(2) の上に上部磁極２７
ｃの一部がオーパーラップして延在している様子を表
す。

【００９８】図２７（Ａ）に示したように、フォトマス
ク８８は、基本的に、得ようとする上部ポールチップ２
７ａと同形のパターン形状を有している。言い換える
と、フォトレジストパターン８９と反転関係にある形状
パターンを有する。そして、フォトマスク８８は、上部
ポールチップ２７ａの中間部２７ａ(2) に対応する部分
８８ｂと、先端部２７ａ(1) に対応する部分８８ｃとを
含んでいる。フォトマスク８８の部分８８ｂは、コーナ
ー部８８ｅに、矩形の一部をなす凹部パターン８８ｆを
有している。

【００９９】このような形状を有するフォトマスク８８
を用いてフォトリソグラフィを行った場合には、上記第
１の実施の形態の場合と同様の理由から、図２７（Ｂ）
示したように、コーナー部８９ｅがシャープなエッジと
なっているフォトレジストパターン８９を得ることがで
きる。そして、このようなフォトレジストパターン８９
を用いてめっき工程を行うことにより、（Ｃ）に示した
ように、コーナー部２７ａｅがシャープなエッジとなっ
ている上部ポールチップ２７ａを得ることができる。こ
のため、上記実施の形態の場合と同様に、スロートハイ
トＴＨを変更しても、記録トラック幅は変わることがな
く、安定した記録トラック幅が得られると共に、記録ト
ラック幅の狭小化が可能であり、サイドライト現象の発
生を効果的に防止できる。

【０１００】また、このような形状を有する上部磁極２
７ｃをもつ薄膜磁気ヘッドは、連結部のすぐ後方部分に
おける磁気ボリュームの確保により十分なオーバーライ
ト特性の確保が可能である。

【０１０１】また、本実施の形態では、上部磁極２７ｃ
を、ＣＭＰ研磨後の平坦部上に形成できるため、フォト
リソグラフィによるフォトレジストパターンの形成を高
精度に行うことが容易である。

【０１０２】また、本実施の形態では、記録ギャップ層
９と薄膜コイル１０との間に、アルミナ等からなる絶縁
膜２８が形成されているため、薄膜コイル１０と下部磁
極７との間の絶縁耐圧を高めることができると共に、薄
膜コイル１０からの磁束の洩れを低減することができ
る。

【０１０３】なお、上部磁極２７ｃの接続部２７ｃ(2)
における前側（エアベアリング面側）の端縁面２２の位
置は、ＴＨ０位置と一致している上部ポールチップ２７
ａの段差面２１の位置と正確に一致しなければならない
ものではなく、接続部２７ｃ(2) の端縁面２２の位置が
段差面２１の位置よりも後方（エアベアリング面と反対
の側）にずれるようにしてもよい。

【０１０４】［第４の実施の形態］次に、本発明の第４
の実施の形態を説明する。

【０１０５】図２８〜図３０は、本発明の第４の実施の
形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における主要工程
でのヘッド断面を表すものである。これらの図におい
て、（Ａ）はエアベアリング面に垂直な断面を示し、
（Ｂ）は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示
している。これらの図で、上記各実施の形態における要
素と同一部分には同一の符号を付すものとする。

【０１０６】本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法において、図２８における下部磁極７を形成する段
階までの工程は、上記第１の実施の形態の場合と同様で
あるので、説明を省略する。

【０１０７】本実施の形態では、図２８に示したように
下部磁極７の形成が終了すると、次に、下部磁極７上
に、下部ポールチップ４１ａおよび下部接続部４１ｂを
約２．０〜２．５μｍの厚みで形成する。ここで、下部
ポールチップ４１ａは、そのエアベアリング面側の先端
部がＭＲ（ＧＭＲ）ハイト零の位置の近辺になるように
成形し、同時に、エアベアリング面の反対側がスロート
ハイト零の位置となるようにする。なお、この下部ポー
ルチップ４１ａおよび下部接続部４１ｂは、ＮｉＦｅ等
のめっき膜により形成してもよく、ＦｅＮ，ＦｅＺｒＮ
Ｐ，ＣｏＦｅＮなどのスパッタ膜により形成してもよ
い。

【０１０８】続いて、全面に、例えばスパッタ法または
ＣＶＤ法により、例えばアルミナ等の絶縁材料よりなる
膜厚０．３〜０．６μｍの絶縁膜４２を形成する。

【０１０９】次に、下部ポールチップ４１ａと下部接続
部４１ｂとの間に形成された凹部領域に、例えば電解め
っき法により、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録
ヘッド用の１層目の薄膜コイル４３を１．５〜２．５μ
ｍの厚みで形成する。このとき同時に、下部接続部４１
ｂの後方領域（図の右側領域）に、薄膜コイル４３を後
述する第２層の薄膜コイルと接続するためのコイル接続
部４３Ｃを形成する。

【０１１０】次に、全面に、スパッタ法により絶縁材
料、例えばアルミナよりなる膜厚３．０〜４．０μｍの
絶縁層４４を形成した後、例えばＣＭＰ法により表面を
平坦化し、下部ポールチップ４１ａおよび下部接続部４
１ｂの表面を露出させる。

【０１１１】次に、図２９に示したように、スパッタ法
により、例えばアルミナ絶縁材料よりなる膜厚０．２〜
０．３μｍの記録ギャップ層９を形成する。記録ギャッ
プ層９は、アルミナの他、窒化アルミニウム（Ａｌ
Ｎ）、シリコン酸化物系、シリコン窒化物系の材料など
により形成するようにしてもよい。続いて、この記録ギ
ャップ層９をフォトリソグラフィーによりパターニング
し、上部磁極と下部磁極との接続用の開口９ａを形成す
ると共に、記録ギャップ層９および絶縁層４４をパター
ニングして、コイル接続部４３Ｃに達する開口９ｂを形
成する。

【０１１２】続いて、記録ギャップ層９上に、上部ポー
ルチップ４５ａ、および、上部磁極と下部磁極とを磁気
的に接続させるための上部接続部４５ｂを形成する。こ
のとき、上部接続部４５ｂは、下部接続部４１ｂとオー
バーラップして接触するように形成する。一方、上部ポ
ールチップ４５ａは、エアベアリング面から後方に向か
って下部ポールチップ４１ａよりも長く延在するように
形成する。また、上部ポールチップ４５ａは、磁気ボリ
ュームの確保のための中間部２７ａ(2) と、トラック幅
を規定するための先端部２７ａ(1) と、これらの連結部
における段差面２１とを有するように形成する。上部ポ
ールチップ４５ａの平面形状は、上記第３の実施の形態
における上部ポールチップ２７ａ（図２６）と同様と
し、その形成は、上記第３の実施の形態におけるフォト
マスク８８（図２７（Ａ））と同様のものを用いて行
う。これにより、先端部と中間部との連結部におけるコ
ーナー部がシャープなエッジとなる。なお、上部ポール
チップ４５ａは、その段差面２１が、下部ポールチップ
４１ａの後側の端縁面の位置（すなわち、ＴＨ０位置）
よりも僅かに後方に位置するようにする。

【０１１３】続いて、上部ポールチップ４５ａをマスク
として、その周辺の記録ギャップ層９および下部ポール
チップ４１ａを自己整合的にエッチングする。すなわ
ち、上部ポールチップ４５ａをマスクとした塩素系ガス
（Ｃｌ₂，ＣＦ₄，ＢＣｌ₂，ＳＦ₆等）によるＲＩＥ
により、記録ギャップ層９を選択的に除去した後、露出
した下部ポールチップ４１ａを、再び、例えばＡｒのイ
オンミリングによって約０．３〜０．６μｍ程度エッチ
ングして、トリム構造を形成する。

【０１１４】続いて、全面に、例えばスパッタ法または
ＣＶＤ法により、膜厚約０．３〜０．６μｍの例えばア
ルミナからなる絶縁層４６を形成する。続いて、上部ポ
ールチップ４５ａおよび上部接続部４５ｂにより形成さ
れた凹部内の絶縁層４６上に、例えば電解めっき法によ
り、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の
２層目の薄膜コイル４７を１．５〜２．５μｍの厚みで
形成する。このとき、同時に、開口９ｂを介してコイル
接続部４３Ｃと接触するコイル接続部４７Ｃを形成す
る。

【０１１５】続いて、全面に、例えばスパッタ法または
ＣＶＤ法により、膜厚約３〜４μｍの例えばアルミナか
らなる絶縁層４８を形成する。なお、この絶縁層４８や
絶縁層４６は、アルミナに限らず、二酸化珪素（ＳｉＯ
₂ ）や、窒化珪素（ＳｉＮ）等の他の絶縁材料により形
成してもよい。

【０１１６】続いて、例えばＣＭＰ法により、上部ポー
ルチップ４５ａおよび上部接続部４５ｂの表面が露出す
るように、絶縁層４８および絶縁層４６を研磨し、これ
らの絶縁層４８および絶縁層４６の表面と上部ポールチ
ップ４５ａおよび上部接続部４５ｂの各表面とが同一面
を構成するように平坦化する。

【０１１７】次に、図３０に示したように、例えば上部
ポールチップ４５ａと同じ材料を用いて、例えば電解め
っき法やスパッタ法などの方法により、上部磁極４９を
約３〜４μｍの厚みに選択的に形成する。その際、上部
磁極４９の一部が上部ポールチップ４５ａの一部とオー
バーラップし、かつ、上部磁極４９の前側（エアベアリ
ング面側）の端縁面２２の位置が下部ポールチップ４１
ａの後側の端縁の位置（すなわち、ＴＨ０位置）と一致
することとなるようにする。また、上部磁極４９の後側
の端部が上部接続部４５ｂ上に差し掛かるようにする。
これにより、上部磁極４９は、上部ポールチップ４５ａ
と磁気的に連結されると共に、上部接続部４５ｂおよび
下部接続部４１ｂを介して下部磁極７と磁気的に連結さ
れる。

【０１１８】最後に、全面を覆うように、例えばスパッ
タ法によりアルミナよりなる膜厚約３０μｍのオーバー
コート層５０を形成する。その後、スライダの機械加工
を行い、記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング
面（ＡＢＳ）を形成することにより、薄膜磁気ヘッドが
完成する。

【０１１９】本実施の形態においても、記録トラック幅
の狭小化によりサイドライト現象の発生を効果的に防止
できると共に、連結部のすぐ後方部分における磁気ボリ
ュームの確保により十分なオーバーライト特性の確保が
可能である。

【０１２０】また、本実施の形態では、上部ポールチッ
プ４５ａの全体が平坦部上に形成されるため、フォトリ
ソグラフィによるフォトレジストパターンの形成をより
高精度に行うことができる。また、上部磁極４９につい
ても、ＣＭＰ研磨後の平坦部上に形成できるため、高精
度のパターニングが可能である。

【０１２１】なお、本実施の形態では、２層の薄膜コイ
ル４３，４７を形成するようにしたが、例えば図３１に
示したように、一層の薄膜コイル４３のみとしてもよ
い。この場合には、記録ギャップ層９に接続用の開口９
ａ，９ｂ（図２９）を設けたのち、記録ギャップ層９か
ら開口９ａにかけての領域に上部磁極５１ａを形成する
と共に、開口９ｂに露出しているコイル接続部４３Ｃ上
に磁性層５１ｂを形成する。さらに、これらを覆うよう
にしてオーバーコート層５０を形成する。これ以降の工
程は上記と同様である。

【０１２２】［第５の実施の形態］次に、図３２〜図３
４を参照して、本発明の第５の実施の形態に係る薄膜磁
気ヘッドの製造方法について説明する。なお、図３２な
いし図３４において、（Ａ）はエアベアリング面に垂直
な断面を示し、（Ｂ）は磁極部分のエアベアリング面に
平行な断面を示している。これらの図で、上記各実施の
形態における要素と同一部分には同一の符号を付すもの
とする。

【０１２３】本実施の形態において、図３２における下
部磁極７を形成する段階までの工程は、上記第１の実施
の形態の場合と同様であるので説明を省略する。

【０１２４】本実施の形態では、図３２に示したように
下部磁極７の形成が終了すると、次に、下部磁極７上
に、下部ポールチップ６１ａおよび下部接続部６１ｂを
形成する。ここで、下部ポールチップ６１ａは、そのエ
アベアリング面側の先端部がＭＲ（ＧＭＲ）ハイト零の
位置の近辺になるように成形し、同時に、エアベアリン
グ面の反対側がスロートハイト零の位置となるようにす
る。

【０１２５】次に、全面に、スパッタ法により絶縁材
料、例えばアルミナよりなる膜厚３．０〜４．０μｍの
絶縁層６２を形成した後、例えばＣＭＰ法により表面を
平坦化し、下部ポールチップ６１ａおよび下部接続部６
１ｂの表面を露出させる。

【０１２６】次に、図３３に示したように、スパッタ法
により、例えばアルミナ等の絶縁材料よりなる膜厚０．
２〜０．３μｍの記録ギャップ層９を形成する。続い
て、この記録ギャップ層９をフォトリソグラフィーによ
りパターニングし、上部磁極と下部磁極との接続用の開
口９ａを形成する

【０１２７】次に、記録ギャップ層９上に、上部ポール
チップ６３ａ、および、上部磁極と下部磁極とを磁気的
に接続させるための上部接続部６３ｂを形成する。この
とき、上部接続部６３ｂは、下部接続部６１ｂとオーバ
ーラップして接触するように形成する。一方、上部ポー
ルチップ６３ａは、エアベアリング面から後方に向かっ
て下部ポールチップ６１ａよりも長く延在するように形
成する。この上部ポールチップ６３ａは、図２７（Ｃ）
に示したものと同様の平面形状を有するように形成す
る。この上部ポールチップ６３ａの形成には、図２７
（Ａ）に示したものと同様のフォトマスクを使用する。
上部ポールチップ６３ａは、その段差面２１が、下部ポ
ールチップ６１ａの後側の端縁面の位置（すなわち、Ｔ
Ｈ０位置）よりも僅かに後方に位置するようにする。

【０１２８】続いて、上部ポールチップ６３ａをマスク
として、その周辺の記録ギャップ層９および下部ポール
チップ６１ａを自己整合的にエッチングして、トリム構
造を形成する。

【０１２９】次に、上部ポールチップ６３ａと上部接続
部６３ｂとの間に形成された凹部領域の記録ギャップ層
９上に、例えば電解めっき法により、例えば銅（Ｃｕ）
よりなる誘導型の記録ヘッド用の１層目の薄膜コイル６
４を１．５〜２．５μｍの厚みで形成する。このとき同
時に、上部接続部６３ｂの後方領域（図の右側領域）
に、薄膜コイル６４を後述する第２層の薄膜コイルと接
続するためのコイル接続部６４Ｃを形成する。

【０１３０】次に、図３４に示したように、全面に、ス
パッタ法により、例えばアルミナ等の絶縁材料よりなる
膜厚３．０〜４．０μｍの絶縁層６５を形成した後、例
えばＣＭＰ法により表面を平坦化し、上部ポールチップ
６３ａおよび上部接続部６３ｂの表面を露出させる。

【０１３１】続いて、絶縁層６５を選択的にエッチング
して、コイル接続部６４Ｃに達する開口６５ａを形成す
る。

【０１３２】次に、絶縁層６５上に、例えば電解めっき
法により、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッ
ド用の２層目の薄膜コイル６６を１．５〜２．５μｍの
厚みで形成する。このとき、同時に、開口６５ａを介し
てコイル接続部６４Ｃと接触するコイル接続部６６Ｃを
形成する。

【０１３３】次に、高精度のフォトリソグラフィによ
り、薄膜コイル６６およびコイル接続部６４Ｃを覆うよ
うにしてフォトレジスト層６７を形成したのち、このフ
ォトレジスト層６７の表面の平坦化および薄膜コイル６
６間の絶縁化のために、例えば２５０°Ｃの温度で熱処
理する。

【０１３４】次に、例えば上部ポールチップ４５ａと同
じ材料を用いて、例えば電解めっき法などの方法によ
り、上部磁極６８を約３〜４μｍの厚みに選択的に形成
する。その際、上部磁極６８の一部が上部ポールチップ
６３ａの一部とオーバーラップし、かつ、上部磁極６８
の前側（エアベアリング面側）の端縁面２２の位置が下
部ポールチップ６１ａの後側の端縁の位置（すなわち、
ＴＨ０位置）と一致することとなるようにする。また、
上部磁極６８の後側の端部が上部接続部６３ｂ上に差し
掛かるようにする。これにより、上部磁極６８は、上部
ポールチップ６３ａと磁気的に連結されると共に、上部
接続部６３ｂおよび下部接続部６１ｂを介して下部磁極
７と磁気的に連結される。

【０１３５】最後に、全面を覆うように、例えばスパッ
タ法によりアルミナよりなる膜厚約３０μｍのオーバー
コート層６９を形成する。その後、スライダの機械加工
を行い、記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング
面（ＡＢＳ）を形成することにより、薄膜磁気ヘッドが
完成する。

【０１３６】本実施の形態においても、上記各実施の形
態の場合と同様の作用、効果を奏する。すなわち、記録
媒体上の記録トラック幅を正確にコントロールしてサイ
ドライト現象の発生を効果的に防止できると共に、十分
なオーバーライト特性を確保することが可能である。

【０１３７】また、本実施の形態においても、上部ポー
ルチップ６３ａを平坦部上に形成することができるた
め、フォトリソグラフィによるフォトレジストパターン
の形成を高精度に行うことができる。

【０１３８】以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発
明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定さ
れず、種々の変形が可能である。例えば、上記の各実施
の形態およびその変形例では、複合型薄膜磁気ヘッドの
製造方法について説明したが、本発明は、書き込み用の
誘導型磁気変換素子を有する記録専用の薄膜磁気ヘッド
や記録・再生兼用の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁
気ヘッドにも適用することができる。また、本発明は、
書き込み用の素子と読み出し用の素子の積層順序を逆転
させた構造の薄膜磁気ヘッドにも適用することができ
る。

【０１３９】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１ないし請
求項５のいずれか１、または請求項１１ないし請求項１
５のいずれか１に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
れば、ネガティブ型のフォトレジストを用いて、フォト
リソグラフィ処理によりフォトレジストパターンを形成
するに際し、それに用いる遮光用マスクの、一方の磁性
層のうちの第１の磁性層部分と第２の磁性層部分との連
結部における段差のコーナー部分に対応する位置に、凹
部パターンを設けるようにしたので、そのパターンの存
在により、その部分における露光量が調整され、適正化
される。これにより、フォトレジストパターンにおけ
る、上記連結部における幅方向の段差のコーナー部に対
応した部分に丸みが生ずることが防止され、このコーナ
ー部がシャープなエッジ形状を有することとなる。この
結果、トラック幅を規定する第１の磁性層部分の実質的
な幅の増大を回避でき、記録トラック幅の狭小化が可能
になるという効果を奏する。また、磁気ボリュームの大
きな第２の磁性層の存在により、第１の磁性層に流入す
る磁束の飽和を防止できるので、オーバーライト特性が
向上するという効果を奏する。また、請求項６ないし請
求項１５のいずれか１に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
法によれば、ポジティブ型のフォトレジストを用いて、
フォトリソグラフィ処理によりフォトレジストパターン
を形成するに際し、それに用いる遮光用マスクの、一方
の磁性層のうちの第１の磁性層部分と第２の磁性層部分
との連結部における段差のコーナー部分に対応する位置
に、凸部パターンを設けるようにしたので、上記した凹
部パターンを設ける場合と同様に、記録トラック幅の狭
小化が可能になるという効果を奏すると共に、オーバー
ライト特性が向上するという効果を奏する。

【０１４０】特に、請求項１１記載の薄膜磁気ヘッドの
製造方法によれば、遮光マスクとして、第１の磁性層部
分に対応するパターン部分が一定幅に形成されている遮
光マスクを用いるようにしたので、第１の磁性層部分の
幅がその全長にわたって一定化し、最終的に得られる実
効的な記録トラック幅のばらつきを少なくできるという
効果を奏する。

【０１４１】また、請求項１４記載の薄膜磁気ヘッドの
製造方法によれば、遮光マスクとして、連結部における
第２の磁性層部分の段差面に対応する面の方向と第１の
磁性層部分の側端面に対応する面の方向とが直交する形
状の遮光マスクを用いるようにしたので、第１の磁性層
部分と第２の磁性層部分との連結部における段差部のコ
ーナー部のエッジをよりシャープにすることができると
いう効果を奏する。

【０１４２】また、請求項１５記載の薄膜磁気ヘッドの
製造方法によれば、連結部の段差の位置が絶縁層におけ
る記録媒体に近い側の端縁部の位置と一致することとな
るように遮光マスクを位置決めして、フォトリソグラフ
ィ処理を行うようにしたので、得られる薄膜磁気ヘッド
の記録特性が向上するという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法における一工程を説明するための断面図で
ある。

【図２】図１に続く工程を説明するための断面図であ
る。

【図３】図２に続く工程を説明するための断面図であ
る。

【図４】図３に続く工程を説明するための断面図であ
る。

【図５】図４に続く工程を説明するための断面図であ
る。

【図６】図５に続く工程を説明するための断面図であ
る。

【図７】図６に続く工程を説明するための断面図であ
る。

【図８】完成した薄膜磁気ヘッドの平面構造を表す平面
図である。

【図９】図８に示した薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極
の平面構造を表す平面図である。

【図１０】第１の実施の形態において使用するフォトマ
スクの平面形状と、フォトレジストパターンおよび上部
磁極の平面形状との関係を示す平面図である。

【図１１】第１の実施の形態に対する比較例において使
用するフォトマスクの平面形状と、フォトレジストパタ
ーンおよび上部磁極の平面形状との関係を示す平面図で
ある。

【図１２】第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法により形成された上部磁極の平面形状を表す平面
図である。

【図１３】比較例に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によ
り形成された上部磁極の平面形状を表す平面図である。

【図１４】第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド製造
方法において使用するフォトマスクの好適な寸法例を表
す平面図である。

【図１５】第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法より得られた薄膜磁気ヘッドと従来の薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法により得られた薄膜磁気ヘッドのオーバ
ーライト特性を比較して表す図である。

【図１６】第１の実施の形態の一変形例に係るフォトマ
スクの要部の平面形状を表す平面図である。

【図１７】第１の実施の形態の他の変形例に係るフォト
マスクの要部の平面形状を表す平面図である。

【図１８】第１の実施の形態のさらに他の変形例に係る
フォトマスクの要部の平面形状を表す平面図である。

【図１９】第１の実施の形態のさらに他の変形例に係る
フォトマスクの要部の平面形状を表す平面図である。

【図２０】本発明の第２の実施の形態において使用する
フォトマスクの平面形状と、フォトレジストパターンお
よび上部磁極の平面形状との関係を示す平面図である。

【図２１】本発明の第２の実施の形態に対する比較例に
おいて使用するフォトマスクの平面形状と、フォトレジ
ストパターンおよび上部磁極の平面形状との関係を示す
平面図である。

【図２２】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法における一工程を説明するための断面図
である。

【図２３】図２２に続く工程を説明するための断面図で
ある。

【図２４】図２３に続く工程を説明するための断面図で
ある。

【図２５】第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法により製造された薄膜磁気ヘッドの変形例を表す
断面図である。

【図２６】第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法により製造された薄膜磁気ヘッドの上部磁極およ
び上部ポールチップの平面構造を表す平面図である。

【図２７】第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法により製造された薄膜磁気ヘッドの上部ポールチ
ップと、この上部ポールチップを形成するフォトリソグ
ラフィ工程で使用されるフォトマスクおよびフォトレジ
ストパターンの平面構造を表す平面図である。

【図２８】本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法における一工程を説明するための断面図
である。

【図２９】図２８に続く断面図である。

【図３０】図２９に続く断面図である。

【図３１】第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法により形成された薄膜磁気ヘッドの変形例を示す
断面図である。

【図３２】本発明の第５の実施の形態に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法における一工程を説明するための断面図
である。

【図３３】図３２に続く工程を示す断面図である。

【図３４】図３３に続く工程を示す断面図である。

【図３５】第５の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法により形成された薄膜磁気ヘッドの変形例を示す
断面図である。

【図３６】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法における一
工程を説明するための断面図である。

【図３７】図３６に続く工程を説明するための断面図で
ある。

【図３８】図３７に続く工程を説明するための断面図で
ある。

【図３９】従来の薄膜磁気ヘッドの構造を表す断面図で
ある。

【図４０】従来の薄膜磁気ヘッドにおけるエアベアリン
グ面に平行な断面を示す断面図である。

【図４１】従来の薄膜磁気ヘッドの構造を示す平面図で
ある。

【図４２】従来の薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極の構
造を示す平面図である。

【図４３】従来の薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極を微
細化する場合の問題点を説明するための上部磁極の平面
図である。

【図４４】従来の薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極を微
細化する場合の問題点を説明するための上部磁極の平面
図である。

【図４５】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法により製造
された他の薄膜磁気ヘッドにおける上部磁極の構造を示
す断面図である。

【符号の説明】

１…基板、２…絶縁層、３…下部シールド層、４，６…
シールドギャップ膜、５…ＭＲ膜、７…下部磁極、８…
絶縁層、９…記録ギャップ層、１０，１２，２９，３
５，４３，４７，６４，６６…薄膜コイル、１１，１
３，３６，６７…フォトレジスト層、１７，２７ｃ，３
７，４９，６８，…上部磁極、１７ａ…ヨーク部、１７
ｂ…中間部、１７ｃ…先端部、１８，３１，３８，５
０，６９…オーバーコート層、２０…エアベアリング
面、２１…段差面、２５…絶縁膜パターン、２７ａ…上
部ポールチップ、２７ｂ…磁路形成パターン、２７ａ
(1) …先端部、２７ａ(2) …中間部、２７ｃ(1) …ヨー
ク部、２７ｃ(2) …接続部、４１ａ，６１ａ…下部ポー
ルチップ、８１，８１Ａ，８１Ｂ，８１Ｃ，８１Ｄ，８
５，８８…フォトマスク、８１ｆ，８１ｇ，８１ｈ，８
１ｉ，８１ｊ，８８ｆ…凹部パターン、８２，８６…フ
ォトレジストパターン、８５ｆ…凸部パターン、ＴＨ…
スロートハイト。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】磁気的に連結され、かつ記録媒体に対
向する側の一部がギャップ層を介して対向する２つの磁
極を含む少なくとも２つの磁性層と、これらの少なくと
も２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コ
イル部とを備えると共に、前記２つの磁性層のうちの一方の磁性層が、記録媒体に
対向する記録媒体対向面から前記絶縁層における記録媒
体に近い側の端縁部またはその近傍にかけて延在し記録
媒体の記録トラックの幅を規定する一定幅を有する第１
の磁性層部分と、第１の磁性層部分の幅よりも大きな幅
を有し前記絶縁層の前記端縁部またはその近傍において
前記第１の磁性層部分と磁気的に連結する第２の磁性層
部分と、第２の磁性層部分に磁気的に連結されると共に
前記第２の磁性層部分よりも大きな幅をもつ第３の磁性
層部分と、第１の磁性層部分と第２の磁性層部分との連
結部に形成された幅方向の段差とを有する薄膜磁気ヘッ
ドを製造するための方法であって、前記第１の磁性層部分および第２の磁性層部分の形状に
対応する形状を有すると共に前記連結部の段差に対応す
るコーナー部分に露光を抑制するための凹部パターンを
有する遮光マスクを用い、かつ、露光された領域が残存
することとなるネガティブ型のフォトレジストを用い
て、フォトリソグラフィ処理を行い、フォトレジストパ
ターンを形成する工程と、形成されたフォトレジストパターンを用いて前記一方の
磁性層を選択的に形成する工程とを含むことを特徴とす
る薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】前記凹部パターンが、直線からなる輪郭
を有するものであるようにしたことを特徴とする請求項
１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】前記凹部パターンが、矩形の一部を輪郭
とするものであるようにしたことを特徴とする請求項２
記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】前記凹部パターンが、滑らかな曲線から
なる輪郭を有するものであるようにしたことを特徴とす
る請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】前記凹部パターンが、円または楕円の一
部を輪郭とするものであるようにしたことを特徴とする
請求項４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項６】磁気的に連結され、かつ記録媒体に対
向する側の一部がギャップ層を介して対向する２つの磁
極を含む少なくとも２つの磁性層と、これらの少なくと
も２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コ
イル部とを備えると共に、前記２つの磁性層のうちの一方の磁性層が、記録媒体に
対向する記録媒体対向面から前記絶縁層における記録媒
体に近い側の端縁部またはその近傍にかけて延在し記録
媒体の記録トラックの幅を規定する一定幅を有する第１
の磁性層部分と、第１の磁性層部分の幅よりも大きな幅
を有し前記絶縁層の前記端縁部またはその近傍において
前記第１の磁性層部分と磁気的に連結する第２の磁性層
部分と、第２の磁性層部分に磁気的に連結されると共に
前記第２の磁性層部分よりも大きな幅をもつ第３の磁性
層部分と、第１の磁性層部分と第２の磁性層部分との連
結部に形成された幅方向の段差とを有する薄膜磁気ヘッ
ドを製造するための方法であって、前記第１の磁性層部分および第２の磁性層部分の形状に
対応する形状を有すると共に前記連結部の段差に対応す
るコーナー部分に露光を抑制するための凸部パターンを
有する遮光マスクを用い、かつ、露光されない領域が残
存することとなるポジティブ型のフォトレジストを用い
て、フォトリソグラフィ処理を行い、フォトレジストパ
ターンを形成する工程と、形成されたフォトレジストパターンを用いて前記一方の
磁性層を選択的に形成する工程とを含むことを特徴とす
る薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】前記凸部パターンが、直線からなる輪郭
を有するものであるようにしたことを特徴とする請求項
６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】前記凸部パターンが、矩形の一部を輪郭
とするものであるようにしたことを特徴とする請求項７
記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】前記凸部パターンが、滑らかな曲線から
なる輪郭を有するものであるようにしたことを特徴とす
る請求項６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】前記凸部パターンが、円または楕円の
一部を輪郭とするものであるようにしたことを特徴とす
る請求項９記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】前記遮光マスクとして、前記第１の
磁性層部分に対応するパターン部分が一定幅に形成され
ている遮光マスクを用いるようにしたことを特徴とする
請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載の薄膜
磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】第１ないし第３のすべての磁性層部
分に対応した形状をもつ遮光マスクを用いて、第１ない
し第３のすべての磁性層部分を一体に形成するようにし
たことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれ
か１項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】第１の磁性層部分および第２の磁性
層部分に対応した形状をもつ遮光マスクを用いて、第１
の磁性層部分および第２の磁性層部分を形成したのち、
第３の磁性層部分に対応した形状をもつ第２の遮光マス
クを用いて第３の磁性層部分を別途形成するようにした
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１１のいずれか
１項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】前記遮光マスクとして、前記連結部
における第２の磁性層部分の段差面に対応する面の方向
と前記第１の磁性層部分の側端面に対応する面の方向と
が直交する形状の遮光マスクを用いるようにしたことを
特徴とする請求項１ないし請求項１３のいずれか１項に
記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】前記連結部の段差の位置が前記絶縁層
における記録媒体に近い側の端縁部の位置と一致するこ
ととなるように前記遮光マスクを位置決めして、フォト
リソグラフィ処理を行うようにしたことを特徴とする請
求項１ないし請求項１４のいずれか１項に記載の薄膜磁
気ヘッドの製造方法。