JP3909630B2 - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜磁気ヘッドの製造方法において、通常、上部磁性膜となる第２の磁性膜は、ウエハー上に、第１の磁性膜（下部磁性膜）、ギャップ膜、及び、コイル膜を支持する絶縁膜を形成した後に形成される。第２の磁性膜を形成するに当たっては、絶縁膜を含むウエハーの全面に、第２の磁性膜のためのメッキ下地膜を、例えば、スパッタ等の手段によって形成する。次に、メッキ下地膜の表面にフォトレジストを塗布し、塗布されたフォトレジストにフォトリソグラフィ工程を施して、第２の磁性膜のためのレジストフレームを作成する。次に、レジストフレームによって囲まれた領域内に、第２の磁性膜を電気メッキ等の手段によって形成する。レジストフレームの外部にもメッキ膜が析出するが、このメッキ膜は除去される。
【０００３】
第２の磁性膜形成工程において生じる問題点の一つは、レジストフレームを形成するためのフォトリソグラフィ工程において、露光光が絶縁膜の表面で反射し、その反射光のために、フォトマスクで画定されるべき領域外まで、フォトレジストが露光されてしまい、レジストフレームのパターン精度、延ては第２の磁性膜のパターン精度が低下してしまうことである。
【０００４】
この問題は、特に、ポール部において、顕著になる。ポール部では、第２の磁性膜は、ギャップ膜を介して、第１の磁性膜に対向している。ポール部の後方には絶縁膜が位置しており、絶縁膜はギャップ膜の面からある角度で傾斜しながら立ち上がっている。立ち上がり開始点がスロートハイト(Throat Hight)零点に対応し、立ち上がり角度がエイペックス角(Apex Angle)に対応する。
【０００５】
第２の磁性膜は、スロートハイト零点まではギャップ膜及び第１の磁性膜と平行なポール部を構成し、スロートハイト零点から絶縁膜の上面に向かって、エイペックス角で傾斜するように形成される。
【０００６】
従って、第２の磁性膜のためのレジストフレームをフォトリソグラフィによって形成する場合、スロートハイト零点から絶縁膜の上面に向かってエイペックス角で傾斜する傾斜部分に付着したフォトレジストをも露光しなければならない。
【０００７】
このとき、傾斜部分には、既に、メッキ下地膜が付着しているから、露光光がメッキ下地膜によって反射される。反射された露光光の一部は、ポール部の方向に反射される。このため、ポール部の露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンとは異なる結果となり、ポール部に対応するレジストフレームに、パターン崩れを生じる。
【０００８】
ポール部におけるレジストフレームのパターン崩れは、記録トラック幅を、例えば１．０μｍ以下まで超狭小化して高密度記録を図ろうとする場合に極めて大きな障害となる。
【０００９】
特開平９ー１８０１２７号公報は、上部磁性膜用マスクとなるフォトレジストを塗布する前に、反射防止膜を形成しておき、この反射防止膜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、現像することにより、第２の磁性膜用マスクとなるレジストフレームを形成する技術を開示している。レジストフレームを形成した後、反射防止膜を、アッシング等の手段によって除去し、次に、第２の磁性膜をメッキ等の手段によって形成する。
【００１０】
上述した従来技術の場合、反射防止膜は、レジストフレームによって囲まれた内部パターンの全面に存在する。レジストフレームの内部パターンには、上部磁性膜のポール部に対応するポール部領域と、ヨーク部に対応する第２のヨーク部とが存在する。従って、反射防止膜は、ポール部領域と、第２のヨーク部との両領域において除去する必要がある。
【００１１】
ところが、レジストフレームにおいて、ポール部領域と、第２のヨーク部とでは、開口面積が著しく異なる。しかも、高密度記録に対応するため、ポール部領域の開口面積は、例えば、１μｍ以下の微小寸法に狭小化される傾向にある。このため、レジストフレームによって囲まれた内部パターンに付着している反射防止膜を除去する場合、第２のヨーク部と、ポール部領域とでは、エッチングレートが著しく異なり、ポール部領域では、第２のヨーク部よりも、長時間のエッチング時間を必要とする。この結果、ポール部領域において、反射防止膜を除去する間に、レジストフレームが大きくエッチングされてしまい、レジストフレーム間隔が広がってしまう。即ち、ポール幅狭小化のために設けた筈の反射防止膜が、除去工程を必要とするために、レジストフレーム間隔を拡大させ、ポール幅狭小化の障害となってしまうのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、絶縁膜の上に形成される磁性膜を、高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することである。
【００１３】
本発明のもう一つの課題は、絶縁膜の上に形成される磁性膜のポール部を高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することである。
【００１４】
本発明の更にもう一つの課題は、狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題解決のため、本発明は、２つの態様に係る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を開示する。
【００１６】
第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドは、スライダと、薄膜磁気ヘッド素子とを含む。前記スライダは、媒体対向面側に空気ベアリング面を有する。
【００１７】
前記薄膜磁気ヘッド素子は、第１の磁性膜と、コイル膜と、絶縁膜と、ギャップ膜と、第２の磁性膜とを含み、前記スライダによって支持されている。前記第１の磁性膜は、第１のポール部と、第１のヨーク部とを含む。前記第１のポール部は、前記空気ベアリング面側の端部によって構成される。前記第１のヨーク部は、前記第１のポール部に連続し、前記空気ベアリング面を基準にして前記第１のポール部の後方に延びている。
【００１８】
前記ギャップ膜は、少なくとも前記第１のポール部の面上に備えられている。前記絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、前記第１のヨーク部の上方に備えられ、前記空気ベアリング面側に立ち上がり傾斜部を有する。
【００１９】
前記第２の磁性膜は、第２のポール部と、第２のヨーク部とを含む。前記第２のポール部は、前記ギャップ膜を介して、前記第１のポール部と対向する。前記第２のヨーク部は、前記絶縁膜の上に備えられ、前記第２のポール部に連続し、後方で前記第１のヨーク部と結合されている。
【００２０】
上述した構造は、薄膜磁気ヘッドにおいて、通常採用される構造である。本発明の特徴は、上述した構造において、反射防止膜は除去せずに、そのまま残しておく点にある。即ち、反射防止膜は、絶縁膜の立ち上がり傾斜部に備えられ、第２の磁性膜によって覆われている。上記構造によれば、製造方法上、種々の利点が得られる。
【００２１】
まず、反射防止膜は、絶縁膜の立ち上がり傾斜部に備えられているから、第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行してレジストフレームを形成する際、露光光が、絶縁膜の傾斜部分で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２の磁性膜において、第２のポール部を決めるフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、本発明によれば、高精度のパターンを有する第２のポール部を形成することができる。また、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００２２】
しかも、反射防止膜を、除去する必要がない。このため、第２のヨーク部と、第２のポール部におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部及び第２のヨーク部を高精度のパターンで形成することができる。
【００２３】
更に、反射防止膜は、第２の磁性膜によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜による影響を受けることがない。
【００２４】
第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造に当たっては、第１の磁性膜、ギャップ膜、コイル膜及び絶縁膜を形成した後、第２の磁性膜を形成する前、傾斜部を含む絶縁膜の表面に反射防止膜を形成する。
【００２５】
次に、反射防止膜に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、反射防止膜が傾斜部に限って残るようにパターンニングする。
【００２６】
次に、反射防止膜及び絶縁膜を覆うフォトレジストを塗布し、このフォトレジストに対して第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行して、レジストフレームを形成する。次に、レジストフレームによって囲まれたパターン内に、反射防止膜を覆う前記第２の磁性膜を形成する。
【００２７】
第２の態様は、いわゆるセルフアライメント型（以下ＳＡ型と称する）薄膜磁気ヘッドにかかる。ＳＡ型の薄膜磁気ヘッドでは、前記絶縁膜は、第１の絶縁膜と、第２の絶縁膜とを含む。前記第１の絶縁膜は、前記コイル膜を支持する。前記第２の絶縁膜は、前記空気ベアリング面側において前記第１の絶縁膜の基部に備えられ、スロートハイト零点を決定する。
【００２８】
また、前記第２の磁性膜において、前記第２のヨーク部は、前記第１の絶縁膜の上に備えられ、一端が前記第２のポール部に結合され、他端が前記第１のヨーク部と結合されている。前記反射防止膜は、前記第２の絶縁膜の表面であって、前記空気ベアリング面側に備えられ、前記第２のポール部によって覆われている。
【００２９】
上述のように、反射防止膜は、第２の絶縁膜の表面であって、空気ベアリング面側に備えられているから、第２の磁性膜に含まれる第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行してレジストフレームを形成する際、露光光が、第２の絶縁膜の傾斜部分で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部を覆うフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、高精度のパターンを有する第２のポール部を形成することができる。また、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
【００３０】
しかも、反射防止膜を除去する必要がない。このため、第２のヨーク部と、第２のポール部におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部及び第２のヨーク部を高精度のパターンで形成することができる。
【００３１】
更に、反射防止膜は、第２のポール部によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜による影響を受けることがない。
【００３２】
第２の態様にかかるＳＡ型薄膜磁気ヘッドの製造に当たっては、第１の磁性膜及びギャップ膜を形成した後、コイル膜、第１の絶縁膜、及び、第２の磁性膜を形成する前、ギャップ膜の上に第２の絶縁膜を形成する。
【００３３】
そして、第２の絶縁膜を覆う反射防止膜を形成する。この反射防止膜に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、反射防止膜が第２の絶縁膜において空気ベアリング面側に限って残るようにパターンニングする。
【００３４】
次に、反射防止膜を覆うフォトレジストを塗布し、このフォトレジストに対して第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行して、レジストフレームを形成する。
【００３５】
次に、レジストフレームによって囲まれたパターン内に、反射防止膜を覆う第２のポール部を形成する。この後、第１の絶縁膜、コイル膜及び第２のヨーク部を形成する。
【００３６】
本発明の他の目的、構成及び利点は、実施例である添付図面を参照して、更に詳しく説明する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
＜第１の態様に係る薄膜磁気ヘッド＞
図１は本発明の第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの斜視図、図２は図１に図示された薄膜磁気ヘッドの断面図である。これらの図において、寸法は誇張されている。図示された薄膜磁気ヘッドは、スライダ１と、少なくとも１つの誘導型薄膜磁気変換素子２とを含む。
【００３８】
スライダ１は媒体対向面側にレール部１１、１２を有し、レール部１１、１２の基体表面が空気ベアリング面（以下ＡＢＳと称する）１３、１４として用いられる。レール部１１、１２は２本に限らない。例えば、１〜３本のレール部を有することがあり、レール部を持たない平面となることもある。また、浮上特性改善等のために、媒体対向面に種々の幾何学的形状が付され、種々の形状を持つＡＢＳとされることもある。何れのタイプであっても、本発明の適用が可能である。スライダ１は、AlTiC等のセラミック材料によって構成される。
【００３９】
薄膜磁気変換素子２は、第１の磁性膜２１と、ギャップ膜２４と、第２の磁性膜２２と、コイル膜２３と、絶縁膜２５と、保護膜２６とを含み、スライダ１上に設けられている。第１の磁性膜２１は、第１のポール部２１０、及び、第１のヨーク部２１１を有する。第１のポール部２１０は、ＡＢＳ１３、１４側の端部によって構成されている。第１のヨーク部２１１は、第１のポール部２１０に連続し、ＡＢＳ１３、１４を基準にして第１のポール部２１０の後方に延びている。コイル膜２３は絶縁膜２５によって支持されている。ギャップ膜２４は、少なくとも第１のポール部２１０の面上に備えられている。
【００４０】
絶縁膜２５は、コイル膜２３を支持し、第１のヨーク部２１１の上方に備えられ、ＡＢＳ１３、１４側に、ギャップ膜２４の一面から立ち上がり傾斜部２５０を有している。傾斜部２５０の表面は、一般には、絶縁膜２５の層数に応じた円弧形状となる。
【００４１】
第２の磁性膜２２は、第２のポール部２２０と、第２のヨーク部２２１とを含む。第２のポール部２２０は、ギャップ膜２４を介して、第１のポール部２１０と対向している。第２のヨーク部２２１は、絶縁膜２５の上に備えられ、第２のポール部２２０に連続し、後方で第１のヨーク部２１１と結合されている。
【００４２】
第１の磁性膜２１、ギャップ膜２４、第２の磁性膜２２、コイル膜２３、絶縁膜２５及び保護膜２６は、当業者に周知の組成材料、厚み及びパターンを有し、通常の手段に従って製造することができる。その好ましい具体例を挙げると次の通りである。
【００４３】
まず、第１の磁性膜２１はNiFe、CoFe、CoFeNi等の軟磁性材料を用いて、０．５〜４μｍ程度の膜厚となるように形成する。形成手段として、メッキ法やスパッタ法等を用いることができる。
【００４４】
第２の磁性膜２２はNiFe、CoFe、CoFeNi等の軟磁性材料を用いて、３〜５μｍ程度の膜厚となるように形成する。形成手段としては、フレームメッキ法等を用いることができる。その詳細については、本発明に係る製造方法において更に具体的に説明する。
【００４５】
コイル膜２３はＣｕ等の導電性材料から構成される。コイル膜２３の膜厚は２〜５μｍ程度が好ましい。コイル膜２３の形成には、フレームメッキ法等を用いることが好ましい。
【００４６】
ギャップ膜２４はAl2O3、SiO2等の非磁性絶縁材料、または、非磁性金属材料によって構成することができる。Al2O3、SiO2等の非磁性絶縁材料で構成する場合は、スパッタ法等を用いることができる。非磁性金属材料によって構成する場合は、メッキ法またはスパッタ法を用いることができる。膜厚は０．０１〜０．５μｍ程度が好ましい。
【００４７】
絶縁膜２５はフォトレジスト材料を硬化させて形成することが好ましい。絶縁膜２５は、コイル膜２３の層数、及び、コイル支持構造に応じて、その層数が変化し、膜厚もそれに伴って変化する。一般には、３〜２０μｍ程度の膜厚を有する。
【００４８】
保護膜２６はAl2O3、SiO2等の絶縁材料によって構成することができる。膜厚は５〜５０μｍ程度が好ましい。保護膜２６はスパッタ法等によって形成することが好ましい。
【００４９】
コイル膜２３は、第１の磁性膜２１、第２の磁性膜２２及びギャップ膜２４とともに薄膜磁気回路を構成する。コイル膜２３は、絶縁膜２５によって支持され、ヨーク部の結合部のまわりを渦巻状にまわるように形成されている。コイル膜２３の両端は、取り出し電極２７、２８に導通されている（図１参照）。コイル膜２３の巻数および層数は任意である。この実施例では、２層構造を持つコイル膜２３を示してある。
【００５０】
図示された薄膜磁気ヘッドにおいて、スライダ１は、媒体対向面側にＡＢＳ１３、１４を有し、薄膜磁気変換素子２はスライダ１上に設けられているから、磁気ディスク等の磁気記録媒体と組み合わせて用いられる浮上型の薄膜磁気ヘッドとして用いることができる。
【００５１】
第２の磁性膜２２の第２のヨーク部２２１は、後方側が第１の磁性膜２１と磁気的に結合されているから、コイル膜２３に書き込み電流を流すことによって発生した磁界を、第２のヨーク部２２１によって、第１のポール部２１０及び第２のポール部２２０に効率良く伝送することができる。
【００５２】
図１及び図２に示した薄膜磁気ヘッドは、誘導型磁気変換素子２を書き込み専用とし、読み出し用としてＭＲ素子３を有する複合型である。薄膜磁気変換素子２、３は、レール部１１、１２の一方または両者の媒体移動方向ａ１の端部に設けられている。媒体移動方向ａ１は、媒体が高速移動した時の空気の流出方向と一致する。スライダ１の媒体移動方向ａ１の端面には、薄膜磁気変換素子２に接続された取り出し電極２７、２８及び薄膜磁気変換素子３に接続された取り出し電極３３、３４が設けられている。
【００５３】
ＭＲ素子３は、これまで、種々の膜構造のものが提案され、実用に供されている。例えばパーマロイ等による異方性磁気抵抗効果素子を用いたもの、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）効果膜を用いたもの等がある。本発明において、何れのタイプであってもよい。ＭＲ素子３は、第１のシールド膜３１と、第２のシールド膜を兼ねている第１の磁性膜２１との間において、絶縁膜３２の内部に配置されている。絶縁膜３２はアルミナ等によって構成されている。ＭＲ素子３は、リード導体３５（図２参照）により、取り出し電極３３、３４に接続されている（図１参照）。
【００５４】
第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの特徴は、上述した一般的構造において、反射防止膜４を、除去せずに、そのまま残しておく点にある。即ち、反射防止膜４は、絶縁膜２５の立ち上がり傾斜部２５０に備えられ、第２の磁性膜２２によって覆われている。
【００５５】
上述のように、反射防止膜４は、除去されることなく、絶縁膜２５の立ち上がり傾斜部２５０に備えられているから、製造方法上、種々の利点が得られる。まず、第２の磁性膜２２のためのフォトリソグラフィ工程を実行してレジストフレームを形成する工程において、露光が、絶縁膜２５の傾斜部２５０で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部２２０を決めるフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、高精度のパターンを有する第２のポール部２２０を形成することができる。また、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、例えば、１．０μｍ以下の狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００５６】
しかも、反射防止膜４を除去する必要がないから、第２のヨーク部２２１と、第２のポール部２２０におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部２２０及び第２のヨーク部２２１を高精度のパターンで形成することができる。
【００５７】
更に、反射防止膜４は、第２の磁性膜２２によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜４による影響を受けることがない。反射防止膜４を、第２の磁性膜２２によって覆うための手段として、反射防止膜４は、ＡＢＳ１３、１４を基準にして、後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成する。かかる構造によると、通常、フレームめっき膜として形成される第２の磁性膜２２が、反射防止膜４の長さ方向もしくは幅方向の両側からその内側に向かって成長し、第２の磁性膜２２が所定のめっき膜厚となる前に、反射防止膜４の上で連続するようになる。
【００５８】
＜第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
次に、図１、２に示した第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明する。図３〜図２９は第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に含まれる工程を示す図である。図３〜図２９において、図１、２に示された構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。本発明に係る製造方法はウエハー上で実行されるが、図はウエハー上の一素子のみを示してある。
【００５９】
まず、図３〜５を参照して説明する。図３はある工程における薄膜磁気ヘッドの磁気変換素子部分の正面断面図、図４は図３の４ー４線に沿った断面図、図５は図３、図４に示した磁気変換素子部分の平面図である。図３〜図５は図示上の都合から寸法は必ずしも一致していない。また、寸法は誇張されている。図示するように、スライダとなる基体１上に第１の磁性膜２１、ギャップ膜２４、及び、コイル膜２３を支持する絶縁膜２５がすでに形成されている。絶縁膜２５を含む全面には、第２の磁性膜をメッキによって形成するためのメッキ下地膜（シード膜）が形成されている。ＭＲ素子３、第１のシールド膜３１、絶縁膜３２及びリード導体３５等も既に形成されている。これらの構成部分は当業者に周知のプロセスに従って形成する。
【００６０】
絶縁膜２５はギャップ膜２４の面から、ある角度θで傾斜しながら膜厚方向に立ち上がる傾斜部２５０を有する。傾斜部２５０の立ち上がり開始点がスロートハイト零点ＴＨ０に対応し、立ち上がり角度θがエイペックス角に対応する。角度θは、１０°〜６０°の間、特に、３０°〜４５°程度が好ましい。
【００６１】
次に、図６〜８に示すように、反射防止膜４を形成する。反射防止膜４は、絶縁膜２５の表面のうち、少なくとも、傾斜部２５０を含む表面に形成する。図示では、反射防止膜４は、絶縁膜２５の全表面を含む領域を覆うように形成されている。
反射防止膜４としては、これまで提案されたものを用いることができる他、ポリサルフォンポリマーの誘導体
またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体
から選択された一種を用いることができる。これらは、スピンコート等の手段によって形成することができる。
【００６２】
次に、傾斜部２５０に反射防止膜４が残るように、反射防止膜４をパターンニングする。反射防止膜４のパターンニングに当たっては、まず、反射防止膜４の全面にフォトレジストを塗布する。次に、フォトリソグラフィ工程により、傾斜部２５０にのみ、反射防止膜４のためのマスクとなるフォトレジストが残るように、フォトレジストをパターンニングする。図９〜図１１はこのようにしてパターンニングされたフォトレジストによるマスクパターン５を示している。マスクパターン５は、ポール領域Ｐ０に連なる傾斜部２５０を覆い、ポール領域ＰＯは覆わない形状とする。マスクパターン５はスロートハイト零点ＴＨ０から後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅△Ｗ１またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成する。また、反射防止膜４のＡＢＳ１３、１４側の端部がスロートハイト零点ＴＨＯとそろっている必要はない。
【００６３】
この後、図１２〜図１４に示すように、マスクパターン５によって覆われていない反射防止膜４を除去する。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、アッシング等のドライエッチングによって除去できる。これにより、図１５〜１７に示すように、傾斜部２５０にのみ、反射防止膜４が残ることになる。反射防止膜４には、マスクパターン５の形状が転写されるので、反射防止膜４は、スロートハイト零点ＴＨ０、もしくは、その近傍から、後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１、もしくはその幅△Ｗ１、もしくはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成される。
【００６４】
次に、マスクパターン５を除去した後、図１８〜図２０に示すように、反射防止膜４及び絶縁膜２５を覆うフォトレジスト６を塗布する。フォトレジスト６はスピンコート法によって塗布することができる。このフォトレジスト６に対してフォトマスクＰＨＭを当て、第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行する。これにより、図２１〜２３に示すように、レジストフレーム６０を形成する。ここで、ポール部に連なる傾斜部２５０に反射防止膜４が存在するので、フォトレジスト６に対して第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行する際、露光光が、絶縁膜２５の傾斜部２５０に形成されたメッキ下地膜で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部領域Ｐ０の露光パターンが、フォトマスクＰＨＭによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、レジストフレーム６０によって囲まれた内側のパターン６１のうち、ポール部領域Ｐ０のパターンを、フォトリソグラフィ工程精度によって定まる高精度の形状に設定できるようになる。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、これらの反射防止材料は、反射率が低いので、ポール領域Ｐ０に対応するレジストフレーム６０のパターンを、より高精度で設定できる。
【００６５】
図４３は反射防止膜を持たない従来例を示す。反射防止膜を持たない場合、傾斜部２５０に、既に形成されているメッキ下地膜によって、露光光ＤＰ１が反射される。反射された露光光ＤＰ１の一部は、ポール部の方向にも反射される。このため、ポール部の露光パターンが、フォトマスクＰＨＭによる露光パターンとは異なる結果となり、ポール部に対応するレジストフレーム６０にパターン崩れを生じる。
【００６６】
次に、図２４〜２６に示すように、レジストフレーム６０によって囲まれたパターン６１の内部に、第２の磁性膜２２を形成する。反射防止膜４は第２の磁性膜２２によって覆われる。第２の磁性膜２２は、スロートハイト零点ＴＨ０まではギャップ膜２４及び第１の磁性膜２１と平行な第２のポール部２２０を構成し、スロートハイト零点ＴＨ０から絶縁膜２５の上面に向かって、エイペックス角θで傾斜するように形成される。
【００６７】
ここで、第２のポール部２２０のを画定するレジストフレーム６０のパターン（ポール領域Ｐ０）が、フォトマスクの露光パターンによってほぼ定まる高精度の寸法、形状に設定されているから、高精度のパターンを有する第２のポール部２２０を形成することができる。また、第２のポール部２２０に対応するレジストフレーム６０のパターン６１を高精度で設定できるので、例えば、１．０μｍ以下の狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００６８】
しかも、レジストフレーム６０によって囲まれたパターン６１内に存在する反射防止膜４を第２の磁性膜２２によって覆うので（図２４〜図２６参照）ので、第２の磁性膜２２の磁気的特性が反射防止膜４の影響を受けることがない。実施例では、反射防止膜４は、その幅△Ｗ１（図２３参照）が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成されているので、フレームめっき膜として形成された第２の磁性膜２２が、反射防止膜４の幅方向の両側からその内側に向かって成長し、第２の磁性膜２２が所定のめっき膜厚となる前に、反射防止膜４の上で連続するようになる。
【００６９】
次に、図２７〜２９に示すように、レジストフレーム６０を除去する。レジストフレーム６０は、有機溶剤による溶解法、もしくは、アッシング等のドライエッチング法の適用によって除去することができる。
【００７０】
しかも、反射防止膜４を除去する必要がないので、第２のヨーク部２２１と、第２のポール部２２０におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレーム６０のパターン精度の低下、及び、レジストフレーム６０の高さ低下等の問題を生じる余地がない。このため、第２の磁性膜２２のポール部２２０及び第２のヨーク部２２１を高精度のパターンで形成することができる。
【００７１】
第１の磁性膜２１、ギャップ膜２４及び第２の磁性膜２２によって構成されるポール部は、例えば、高密度記録を達成する等のために、種々の構造、態様を取ることがある。本発明は、ポール部の構造または態様が変化した場合にも、幅広く対応できる。
【００７２】
また、実施例は、誘導型磁気変換素子２を書き込み専用とし、読み出し用としてＭＲ素子３を有する複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法を示しているので、ＭＲ素子３を形成する工程も含んでいる。ＭＲ素子３は、誘導型磁気変換素子２よりも前に形成される。
【００７３】
更に、図示は省略するが、図３〜２９に図示された工程の後も、図１、２に図示された薄膜磁気ヘッドを得るために必要な工程が実行されることは言うまでもない。これらの工程には、従来より周知の工程を採用することができる。
【００７４】
＜第２の態様に係るＳＡ型薄膜磁気ヘッド＞
図３０は第２の態様に係るＳＡ型薄膜磁気ヘッドの断面図、図３１は図３０に示したＳＡ型薄膜磁気ヘッドのポール部分の拡大斜視図である。図において、図１、２に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。ＳＡ型薄膜磁気ヘッドでは、絶縁膜は、第１の絶縁膜２５と、第２の絶縁膜２７とを含む。第１の絶縁膜２５は、コイル膜２３を支持する。第２の絶縁膜２７は、ＡＢＳ１３、１４側において、第１の絶縁膜２５の基部に備えられ、スロートハイトＴＨ０を決定する。
【００７５】
また、第２の磁性膜２２において、第２のヨーク部２２１は、第１の絶縁膜２５の上に備えられ、一端が第２のポール部２２０に結合され、他端が、後方結合部２２３により、第１のヨーク部２１１と結合されている。反射防止膜４は、第２の絶縁膜２７の表面であって、ＡＢＳ１３、１４側に備えられ、第２のポール部２２０によって覆われている。第１のポール部２１０の両側には、凹部２８、２９が設けられており、これによってトラック幅の狭小化が図られている。
【００７６】
上述のように、反射防止膜４は、第２の絶縁膜２７の表面であって、ＡＢＳ１３、１４側に備えられているから、第２のポール部２２０のためのフォトリソグラフィ工程において、レジストフレームを形成する際、露光光が、第２の絶縁膜２７の傾斜部分で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部２２０を覆うフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、本発明によれば、高精度のパターンを有する第２のポール部２２０を形成することができる。また、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、１．０μｍ以下の狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００７７】
しかも、反射防止膜４は、除去する必要はない。このため、第２のヨーク部２２１と、第２のポール部２２０とにおけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部２２０及び第２のヨーク部２２１を高精度のパターンで形成することができる。
【００７８】
更に、反射防止膜４は、第２のポール部２２０によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜４による影響を受けることがない。
【００７９】
＜第２の態様にかかるＳＡ型薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
次に、第２の態様にかかるＳＡ型薄膜磁気ヘッドの製造方法について、図３２〜４２を参照して説明する。まず、図３２に示すように、第１の磁性膜２１及びギャップ膜２４を形成した後、図３３に示すように、ギャップ膜２４の上に第２の絶縁膜２７を、例えば半球状等適当な形状に形成する。第２の絶縁膜２７はスロートハイト零点ＴＨ０の位置を勘案して形成される。第２の絶縁膜２７を形成する時点では、第１の絶縁膜２５、及び、第２の磁性膜２２は、未だ形成されていない。
【００８０】
次に、図３４に示すように、第２の絶縁膜２７を覆う反射防止膜４を形成する。反射防止膜４は、既に説明した方法及び材料を用いて形成される。
【００８１】
この反射防止膜４に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、反射防止膜４が第２の絶縁膜２７においてＡＢＳ１３または１４側に限って残るようにパターンニングする。具体的には、反射防止膜４の表面にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィ工程を実行することにより、図３５に示すように、第２の絶縁膜２７の上にマスクパターン５を形成する。マスクパターン５はスロートハイト零点ＴＨ０から後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成する。その目的は、既に述べた通りである。また、反射防止膜４のＡＢＳ１３、１４側の端部がスロートハイト零点ＴＨＯとそろっている必要はない。この後、マスクパターン５によって覆われていない反射防止膜４を除去する。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、アッシング等のドライエッチングによって除去できる。これにより、図３６に示すように、第２の絶縁膜２７の上にのみ、反射防止膜４が残ることになる。反射防止膜４には、マスクパターン５の形状が転写されるので、反射防止膜４は、スロートハイト零点ＴＨ０から、後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成される。
【００８２】
次に、図３７に示すように、反射防止膜４を覆うフォトレジスト６を塗布し、このフォトレジスト６に対して、フォトマスクＰＨＭを用いて露光し、第２のポール部２２０のためのフォトリソグラフィ工程を実行し、図３８に示すように、レジストフレーム６０を形成する。ここで、スロートハイト零点ＴＨ０を決める第２の絶縁膜２７の上に、反射防止膜４が存在するので、フォトレジスト６に対して第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行する際、露光光が、第２の絶縁膜２７で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部領域Ｐ０の露光パターンが、フォトマスクＰＨＭによる露光パターンによってほぼ定まるようになる。このため、ポール部領域Ｐ０のパターンを、フォトリソグラフィ工程精度によって定まる高精度の形状に設定できるようになる。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、これらの反射防止材料は、反射率が低いので、ポール領域Ｐ０に対応するレジストフレーム６０のパターンを、より高精度で設定できる。
【００８３】
次に、図３９に示すように、レジストフレーム６０によって囲まれたパターン内に、反射防止膜４を覆う第２のポール部２２０を形成する。後方接続部２２３を同時に形成してもよい。この後、図４０に示すように、第２のポール部２２０及び後方接続部２２３の表面を、絶縁膜３６の成膜と、ＣＭＰ等の手段によって平坦化する。
【００８４】
次に、図４１に示すように、コイル膜２３、第１の絶縁膜２５及び第２のヨーク部２２１を形成し、さらに、図４２に示すように、保護膜２６を形成する。
【００８５】
以上、好適な具体的実施例を参照して本発明を詳説したが、本発明の本質及び範囲から離れることなく、その形態と細部において、種々の変形がなされ得ることは、当業者にとって明らかである。
【００８６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果が得られる。
（ａ）絶縁膜の上に形成される磁性膜を、高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提供することができる。
（ｂ）絶縁膜の上に形成される磁性膜のポール部を高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することができる。
（ｃ）狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に図示された薄膜磁気ヘッドの断面図である。
【図３】図１、２に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程の一つを示す断面図である。
【図４】図３の４ー４線に沿って切断したときの端面図である。
【図５】図３、４に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図６】図３〜５に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図７】図６の７ー７線に沿って切断したときの端面図である。
【図８】図６、７に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図９】図６〜８に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１０】図９の１０ー１０線に沿って切断したときの端面図である。
【図１１】図９、１０に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図１２】図９〜１１に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１３】図１２の１３ー１３線に沿って切断したときの端面図である。
【図１４】図１２、１３に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図１５】図１２〜１４に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１６】図１５の１６ー１６線に沿って切断したときの端面図である。
【図１７】図１５、１６に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図１８】図１５〜１７に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１９】図１８の１９ー１９線に沿って切断したときの端面図である。
【図２０】図１８、１９に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図２１】図１８〜２０に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図２２】図２１の２２ー２２線に沿って切断したときの端面図である。
【図２３】図２１、２２に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図２４】図２１〜２３に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図２５】図２４の２５ー２５線に沿って切断したときの端面図である。
【図２６】図２４、２５に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図２７】図２４〜２６に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図２８】図２７の２８ー２８線に沿って切断したときの端面図である。
【図２９】図２７、２８に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図３０】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例を示す断面図である。
【図３１】図３０に示した薄膜磁気ヘッドのポール部分の拡大斜視図である。
【図３２】図３０、３１に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程の一つを示す断面図である。
【図３３】図３２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３４】図３３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３５】図３４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３６】図３５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３７】図３６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３８】図３７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３９】図３８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４０】図３９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４１】図４０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４２】図４１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４３】従来製造方法の問題点を説明する断面図である。
【符号の説明】
２ 薄膜磁気変換素子
２１ 第１の磁性膜
２２ 第２の磁性膜
２１０ 第１のポール部
２２０ 第２のポール部
２３ コイル膜
２４ ギャップ膜
２５ 絶縁膜
２５０ 傾斜部
４ 反射防止膜
【発明の属する技術分野】
本発明は、薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
薄膜磁気ヘッドの製造方法において、通常、上部磁性膜となる第２の磁性膜は、ウエハー上に、第１の磁性膜（下部磁性膜）、ギャップ膜、及び、コイル膜を支持する絶縁膜を形成した後に形成される。第２の磁性膜を形成するに当たっては、絶縁膜を含むウエハーの全面に、第２の磁性膜のためのメッキ下地膜を、例えば、スパッタ等の手段によって形成する。次に、メッキ下地膜の表面にフォトレジストを塗布し、塗布されたフォトレジストにフォトリソグラフィ工程を施して、第２の磁性膜のためのレジストフレームを作成する。次に、レジストフレームによって囲まれた領域内に、第２の磁性膜を電気メッキ等の手段によって形成する。レジストフレームの外部にもメッキ膜が析出するが、このメッキ膜は除去される。
【０００３】
第２の磁性膜形成工程において生じる問題点の一つは、レジストフレームを形成するためのフォトリソグラフィ工程において、露光光が絶縁膜の表面で反射し、その反射光のために、フォトマスクで画定されるべき領域外まで、フォトレジストが露光されてしまい、レジストフレームのパターン精度、延ては第２の磁性膜のパターン精度が低下してしまうことである。
【０００４】
この問題は、特に、ポール部において、顕著になる。ポール部では、第２の磁性膜は、ギャップ膜を介して、第１の磁性膜に対向している。ポール部の後方には絶縁膜が位置しており、絶縁膜はギャップ膜の面からある角度で傾斜しながら立ち上がっている。立ち上がり開始点がスロートハイト(Throat Hight)零点に対応し、立ち上がり角度がエイペックス角(Apex Angle)に対応する。
【０００５】
第２の磁性膜は、スロートハイト零点まではギャップ膜及び第１の磁性膜と平行なポール部を構成し、スロートハイト零点から絶縁膜の上面に向かって、エイペックス角で傾斜するように形成される。
【０００６】
従って、第２の磁性膜のためのレジストフレームをフォトリソグラフィによって形成する場合、スロートハイト零点から絶縁膜の上面に向かってエイペックス角で傾斜する傾斜部分に付着したフォトレジストをも露光しなければならない。
【０００７】
このとき、傾斜部分には、既に、メッキ下地膜が付着しているから、露光光がメッキ下地膜によって反射される。反射された露光光の一部は、ポール部の方向に反射される。このため、ポール部の露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンとは異なる結果となり、ポール部に対応するレジストフレームに、パターン崩れを生じる。
【０００８】
ポール部におけるレジストフレームのパターン崩れは、記録トラック幅を、例えば１．０μｍ以下まで超狭小化して高密度記録を図ろうとする場合に極めて大きな障害となる。
【０００９】
特開平９ー１８０１２７号公報は、上部磁性膜用マスクとなるフォトレジストを塗布する前に、反射防止膜を形成しておき、この反射防止膜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、現像することにより、第２の磁性膜用マスクとなるレジストフレームを形成する技術を開示している。レジストフレームを形成した後、反射防止膜を、アッシング等の手段によって除去し、次に、第２の磁性膜をメッキ等の手段によって形成する。
【００１０】
上述した従来技術の場合、反射防止膜は、レジストフレームによって囲まれた内部パターンの全面に存在する。レジストフレームの内部パターンには、上部磁性膜のポール部に対応するポール部領域と、ヨーク部に対応する第２のヨーク部とが存在する。従って、反射防止膜は、ポール部領域と、第２のヨーク部との両領域において除去する必要がある。
【００１１】
ところが、レジストフレームにおいて、ポール部領域と、第２のヨーク部とでは、開口面積が著しく異なる。しかも、高密度記録に対応するため、ポール部領域の開口面積は、例えば、１μｍ以下の微小寸法に狭小化される傾向にある。このため、レジストフレームによって囲まれた内部パターンに付着している反射防止膜を除去する場合、第２のヨーク部と、ポール部領域とでは、エッチングレートが著しく異なり、ポール部領域では、第２のヨーク部よりも、長時間のエッチング時間を必要とする。この結果、ポール部領域において、反射防止膜を除去する間に、レジストフレームが大きくエッチングされてしまい、レジストフレーム間隔が広がってしまう。即ち、ポール幅狭小化のために設けた筈の反射防止膜が、除去工程を必要とするために、レジストフレーム間隔を拡大させ、ポール幅狭小化の障害となってしまうのである。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、絶縁膜の上に形成される磁性膜を、高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することである。
【００１３】
本発明のもう一つの課題は、絶縁膜の上に形成される磁性膜のポール部を高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することである。
【００１４】
本発明の更にもう一つの課題は、狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上述した課題解決のため、本発明は、２つの態様に係る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を開示する。
【００１６】
第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドは、スライダと、薄膜磁気ヘッド素子とを含む。前記スライダは、媒体対向面側に空気ベアリング面を有する。
【００１７】
前記薄膜磁気ヘッド素子は、第１の磁性膜と、コイル膜と、絶縁膜と、ギャップ膜と、第２の磁性膜とを含み、前記スライダによって支持されている。前記第１の磁性膜は、第１のポール部と、第１のヨーク部とを含む。前記第１のポール部は、前記空気ベアリング面側の端部によって構成される。前記第１のヨーク部は、前記第１のポール部に連続し、前記空気ベアリング面を基準にして前記第１のポール部の後方に延びている。
【００１８】
前記ギャップ膜は、少なくとも前記第１のポール部の面上に備えられている。前記絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、前記第１のヨーク部の上方に備えられ、前記空気ベアリング面側に立ち上がり傾斜部を有する。
【００１９】
前記第２の磁性膜は、第２のポール部と、第２のヨーク部とを含む。前記第２のポール部は、前記ギャップ膜を介して、前記第１のポール部と対向する。前記第２のヨーク部は、前記絶縁膜の上に備えられ、前記第２のポール部に連続し、後方で前記第１のヨーク部と結合されている。
【００２０】
上述した構造は、薄膜磁気ヘッドにおいて、通常採用される構造である。本発明の特徴は、上述した構造において、反射防止膜は除去せずに、そのまま残しておく点にある。即ち、反射防止膜は、絶縁膜の立ち上がり傾斜部に備えられ、第２の磁性膜によって覆われている。上記構造によれば、製造方法上、種々の利点が得られる。
【００２１】
まず、反射防止膜は、絶縁膜の立ち上がり傾斜部に備えられているから、第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行してレジストフレームを形成する際、露光光が、絶縁膜の傾斜部分で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２の磁性膜において、第２のポール部を決めるフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、本発明によれば、高精度のパターンを有する第２のポール部を形成することができる。また、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００２２】
しかも、反射防止膜を、除去する必要がない。このため、第２のヨーク部と、第２のポール部におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部及び第２のヨーク部を高精度のパターンで形成することができる。
【００２３】
更に、反射防止膜は、第２の磁性膜によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜による影響を受けることがない。
【００２４】
第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造に当たっては、第１の磁性膜、ギャップ膜、コイル膜及び絶縁膜を形成した後、第２の磁性膜を形成する前、傾斜部を含む絶縁膜の表面に反射防止膜を形成する。
【００２５】
次に、反射防止膜に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、反射防止膜が傾斜部に限って残るようにパターンニングする。
【００２６】
次に、反射防止膜及び絶縁膜を覆うフォトレジストを塗布し、このフォトレジストに対して第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行して、レジストフレームを形成する。次に、レジストフレームによって囲まれたパターン内に、反射防止膜を覆う前記第２の磁性膜を形成する。
【００２７】
第２の態様は、いわゆるセルフアライメント型（以下ＳＡ型と称する）薄膜磁気ヘッドにかかる。ＳＡ型の薄膜磁気ヘッドでは、前記絶縁膜は、第１の絶縁膜と、第２の絶縁膜とを含む。前記第１の絶縁膜は、前記コイル膜を支持する。前記第２の絶縁膜は、前記空気ベアリング面側において前記第１の絶縁膜の基部に備えられ、スロートハイト零点を決定する。
【００２８】
また、前記第２の磁性膜において、前記第２のヨーク部は、前記第１の絶縁膜の上に備えられ、一端が前記第２のポール部に結合され、他端が前記第１のヨーク部と結合されている。前記反射防止膜は、前記第２の絶縁膜の表面であって、前記空気ベアリング面側に備えられ、前記第２のポール部によって覆われている。
【００２９】
上述のように、反射防止膜は、第２の絶縁膜の表面であって、空気ベアリング面側に備えられているから、第２の磁性膜に含まれる第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行してレジストフレームを形成する際、露光光が、第２の絶縁膜の傾斜部分で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部を覆うフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、高精度のパターンを有する第２のポール部を形成することができる。また、第２のポール部に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
【００３０】
しかも、反射防止膜を除去する必要がない。このため、第２のヨーク部と、第２のポール部におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部及び第２のヨーク部を高精度のパターンで形成することができる。
【００３１】
更に、反射防止膜は、第２のポール部によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜による影響を受けることがない。
【００３２】
第２の態様にかかるＳＡ型薄膜磁気ヘッドの製造に当たっては、第１の磁性膜及びギャップ膜を形成した後、コイル膜、第１の絶縁膜、及び、第２の磁性膜を形成する前、ギャップ膜の上に第２の絶縁膜を形成する。
【００３３】
そして、第２の絶縁膜を覆う反射防止膜を形成する。この反射防止膜に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、反射防止膜が第２の絶縁膜において空気ベアリング面側に限って残るようにパターンニングする。
【００３４】
次に、反射防止膜を覆うフォトレジストを塗布し、このフォトレジストに対して第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行して、レジストフレームを形成する。
【００３５】
次に、レジストフレームによって囲まれたパターン内に、反射防止膜を覆う第２のポール部を形成する。この後、第１の絶縁膜、コイル膜及び第２のヨーク部を形成する。
【００３６】
本発明の他の目的、構成及び利点は、実施例である添付図面を参照して、更に詳しく説明する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
＜第１の態様に係る薄膜磁気ヘッド＞
図１は本発明の第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの斜視図、図２は図１に図示された薄膜磁気ヘッドの断面図である。これらの図において、寸法は誇張されている。図示された薄膜磁気ヘッドは、スライダ１と、少なくとも１つの誘導型薄膜磁気変換素子２とを含む。
【００３８】
スライダ１は媒体対向面側にレール部１１、１２を有し、レール部１１、１２の基体表面が空気ベアリング面（以下ＡＢＳと称する）１３、１４として用いられる。レール部１１、１２は２本に限らない。例えば、１〜３本のレール部を有することがあり、レール部を持たない平面となることもある。また、浮上特性改善等のために、媒体対向面に種々の幾何学的形状が付され、種々の形状を持つＡＢＳとされることもある。何れのタイプであっても、本発明の適用が可能である。スライダ１は、AlTiC等のセラミック材料によって構成される。
【００３９】
薄膜磁気変換素子２は、第１の磁性膜２１と、ギャップ膜２４と、第２の磁性膜２２と、コイル膜２３と、絶縁膜２５と、保護膜２６とを含み、スライダ１上に設けられている。第１の磁性膜２１は、第１のポール部２１０、及び、第１のヨーク部２１１を有する。第１のポール部２１０は、ＡＢＳ１３、１４側の端部によって構成されている。第１のヨーク部２１１は、第１のポール部２１０に連続し、ＡＢＳ１３、１４を基準にして第１のポール部２１０の後方に延びている。コイル膜２３は絶縁膜２５によって支持されている。ギャップ膜２４は、少なくとも第１のポール部２１０の面上に備えられている。
【００４０】
絶縁膜２５は、コイル膜２３を支持し、第１のヨーク部２１１の上方に備えられ、ＡＢＳ１３、１４側に、ギャップ膜２４の一面から立ち上がり傾斜部２５０を有している。傾斜部２５０の表面は、一般には、絶縁膜２５の層数に応じた円弧形状となる。
【００４１】
第２の磁性膜２２は、第２のポール部２２０と、第２のヨーク部２２１とを含む。第２のポール部２２０は、ギャップ膜２４を介して、第１のポール部２１０と対向している。第２のヨーク部２２１は、絶縁膜２５の上に備えられ、第２のポール部２２０に連続し、後方で第１のヨーク部２１１と結合されている。
【００４２】
第１の磁性膜２１、ギャップ膜２４、第２の磁性膜２２、コイル膜２３、絶縁膜２５及び保護膜２６は、当業者に周知の組成材料、厚み及びパターンを有し、通常の手段に従って製造することができる。その好ましい具体例を挙げると次の通りである。
【００４３】
まず、第１の磁性膜２１はNiFe、CoFe、CoFeNi等の軟磁性材料を用いて、０．５〜４μｍ程度の膜厚となるように形成する。形成手段として、メッキ法やスパッタ法等を用いることができる。
【００４４】
第２の磁性膜２２はNiFe、CoFe、CoFeNi等の軟磁性材料を用いて、３〜５μｍ程度の膜厚となるように形成する。形成手段としては、フレームメッキ法等を用いることができる。その詳細については、本発明に係る製造方法において更に具体的に説明する。
【００４５】
コイル膜２３はＣｕ等の導電性材料から構成される。コイル膜２３の膜厚は２〜５μｍ程度が好ましい。コイル膜２３の形成には、フレームメッキ法等を用いることが好ましい。
【００４６】
ギャップ膜２４はAl2O3、SiO2等の非磁性絶縁材料、または、非磁性金属材料によって構成することができる。Al2O3、SiO2等の非磁性絶縁材料で構成する場合は、スパッタ法等を用いることができる。非磁性金属材料によって構成する場合は、メッキ法またはスパッタ法を用いることができる。膜厚は０．０１〜０．５μｍ程度が好ましい。
【００４７】
絶縁膜２５はフォトレジスト材料を硬化させて形成することが好ましい。絶縁膜２５は、コイル膜２３の層数、及び、コイル支持構造に応じて、その層数が変化し、膜厚もそれに伴って変化する。一般には、３〜２０μｍ程度の膜厚を有する。
【００４８】
保護膜２６はAl2O3、SiO2等の絶縁材料によって構成することができる。膜厚は５〜５０μｍ程度が好ましい。保護膜２６はスパッタ法等によって形成することが好ましい。
【００４９】
コイル膜２３は、第１の磁性膜２１、第２の磁性膜２２及びギャップ膜２４とともに薄膜磁気回路を構成する。コイル膜２３は、絶縁膜２５によって支持され、ヨーク部の結合部のまわりを渦巻状にまわるように形成されている。コイル膜２３の両端は、取り出し電極２７、２８に導通されている（図１参照）。コイル膜２３の巻数および層数は任意である。この実施例では、２層構造を持つコイル膜２３を示してある。
【００５０】
図示された薄膜磁気ヘッドにおいて、スライダ１は、媒体対向面側にＡＢＳ１３、１４を有し、薄膜磁気変換素子２はスライダ１上に設けられているから、磁気ディスク等の磁気記録媒体と組み合わせて用いられる浮上型の薄膜磁気ヘッドとして用いることができる。
【００５１】
第２の磁性膜２２の第２のヨーク部２２１は、後方側が第１の磁性膜２１と磁気的に結合されているから、コイル膜２３に書き込み電流を流すことによって発生した磁界を、第２のヨーク部２２１によって、第１のポール部２１０及び第２のポール部２２０に効率良く伝送することができる。
【００５２】
図１及び図２に示した薄膜磁気ヘッドは、誘導型磁気変換素子２を書き込み専用とし、読み出し用としてＭＲ素子３を有する複合型である。薄膜磁気変換素子２、３は、レール部１１、１２の一方または両者の媒体移動方向ａ１の端部に設けられている。媒体移動方向ａ１は、媒体が高速移動した時の空気の流出方向と一致する。スライダ１の媒体移動方向ａ１の端面には、薄膜磁気変換素子２に接続された取り出し電極２７、２８及び薄膜磁気変換素子３に接続された取り出し電極３３、３４が設けられている。
【００５３】
ＭＲ素子３は、これまで、種々の膜構造のものが提案され、実用に供されている。例えばパーマロイ等による異方性磁気抵抗効果素子を用いたもの、巨大磁気抵抗（ＧＭＲ）効果膜を用いたもの等がある。本発明において、何れのタイプであってもよい。ＭＲ素子３は、第１のシールド膜３１と、第２のシールド膜を兼ねている第１の磁性膜２１との間において、絶縁膜３２の内部に配置されている。絶縁膜３２はアルミナ等によって構成されている。ＭＲ素子３は、リード導体３５（図２参照）により、取り出し電極３３、３４に接続されている（図１参照）。
【００５４】
第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの特徴は、上述した一般的構造において、反射防止膜４を、除去せずに、そのまま残しておく点にある。即ち、反射防止膜４は、絶縁膜２５の立ち上がり傾斜部２５０に備えられ、第２の磁性膜２２によって覆われている。
【００５５】
上述のように、反射防止膜４は、除去されることなく、絶縁膜２５の立ち上がり傾斜部２５０に備えられているから、製造方法上、種々の利点が得られる。まず、第２の磁性膜２２のためのフォトリソグラフィ工程を実行してレジストフレームを形成する工程において、露光が、絶縁膜２５の傾斜部２５０で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部２２０を決めるフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、高精度のパターンを有する第２のポール部２２０を形成することができる。また、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、例えば、１．０μｍ以下の狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００５６】
しかも、反射防止膜４を除去する必要がないから、第２のヨーク部２２１と、第２のポール部２２０におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部２２０及び第２のヨーク部２２１を高精度のパターンで形成することができる。
【００５７】
更に、反射防止膜４は、第２の磁性膜２２によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜４による影響を受けることがない。反射防止膜４を、第２の磁性膜２２によって覆うための手段として、反射防止膜４は、ＡＢＳ１３、１４を基準にして、後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成する。かかる構造によると、通常、フレームめっき膜として形成される第２の磁性膜２２が、反射防止膜４の長さ方向もしくは幅方向の両側からその内側に向かって成長し、第２の磁性膜２２が所定のめっき膜厚となる前に、反射防止膜４の上で連続するようになる。
【００５８】
＜第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
次に、図１、２に示した第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明する。図３〜図２９は第１の態様に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に含まれる工程を示す図である。図３〜図２９において、図１、２に示された構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。本発明に係る製造方法はウエハー上で実行されるが、図はウエハー上の一素子のみを示してある。
【００５９】
まず、図３〜５を参照して説明する。図３はある工程における薄膜磁気ヘッドの磁気変換素子部分の正面断面図、図４は図３の４ー４線に沿った断面図、図５は図３、図４に示した磁気変換素子部分の平面図である。図３〜図５は図示上の都合から寸法は必ずしも一致していない。また、寸法は誇張されている。図示するように、スライダとなる基体１上に第１の磁性膜２１、ギャップ膜２４、及び、コイル膜２３を支持する絶縁膜２５がすでに形成されている。絶縁膜２５を含む全面には、第２の磁性膜をメッキによって形成するためのメッキ下地膜（シード膜）が形成されている。ＭＲ素子３、第１のシールド膜３１、絶縁膜３２及びリード導体３５等も既に形成されている。これらの構成部分は当業者に周知のプロセスに従って形成する。
【００６０】
絶縁膜２５はギャップ膜２４の面から、ある角度θで傾斜しながら膜厚方向に立ち上がる傾斜部２５０を有する。傾斜部２５０の立ち上がり開始点がスロートハイト零点ＴＨ０に対応し、立ち上がり角度θがエイペックス角に対応する。角度θは、１０°〜６０°の間、特に、３０°〜４５°程度が好ましい。
【００６１】
次に、図６〜８に示すように、反射防止膜４を形成する。反射防止膜４は、絶縁膜２５の表面のうち、少なくとも、傾斜部２５０を含む表面に形成する。図示では、反射防止膜４は、絶縁膜２５の全表面を含む領域を覆うように形成されている。
反射防止膜４としては、これまで提案されたものを用いることができる他、ポリサルフォンポリマーの誘導体
【００６２】
次に、傾斜部２５０に反射防止膜４が残るように、反射防止膜４をパターンニングする。反射防止膜４のパターンニングに当たっては、まず、反射防止膜４の全面にフォトレジストを塗布する。次に、フォトリソグラフィ工程により、傾斜部２５０にのみ、反射防止膜４のためのマスクとなるフォトレジストが残るように、フォトレジストをパターンニングする。図９〜図１１はこのようにしてパターンニングされたフォトレジストによるマスクパターン５を示している。マスクパターン５は、ポール領域Ｐ０に連なる傾斜部２５０を覆い、ポール領域ＰＯは覆わない形状とする。マスクパターン５はスロートハイト零点ＴＨ０から後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅△Ｗ１またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成する。また、反射防止膜４のＡＢＳ１３、１４側の端部がスロートハイト零点ＴＨＯとそろっている必要はない。
【００６３】
この後、図１２〜図１４に示すように、マスクパターン５によって覆われていない反射防止膜４を除去する。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、アッシング等のドライエッチングによって除去できる。これにより、図１５〜１７に示すように、傾斜部２５０にのみ、反射防止膜４が残ることになる。反射防止膜４には、マスクパターン５の形状が転写されるので、反射防止膜４は、スロートハイト零点ＴＨ０、もしくは、その近傍から、後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１、もしくはその幅△Ｗ１、もしくはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成される。
【００６４】
次に、マスクパターン５を除去した後、図１８〜図２０に示すように、反射防止膜４及び絶縁膜２５を覆うフォトレジスト６を塗布する。フォトレジスト６はスピンコート法によって塗布することができる。このフォトレジスト６に対してフォトマスクＰＨＭを当て、第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行する。これにより、図２１〜２３に示すように、レジストフレーム６０を形成する。ここで、ポール部に連なる傾斜部２５０に反射防止膜４が存在するので、フォトレジスト６に対して第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行する際、露光光が、絶縁膜２５の傾斜部２５０に形成されたメッキ下地膜で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部領域Ｐ０の露光パターンが、フォトマスクＰＨＭによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、レジストフレーム６０によって囲まれた内側のパターン６１のうち、ポール部領域Ｐ０のパターンを、フォトリソグラフィ工程精度によって定まる高精度の形状に設定できるようになる。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、これらの反射防止材料は、反射率が低いので、ポール領域Ｐ０に対応するレジストフレーム６０のパターンを、より高精度で設定できる。
【００６５】
図４３は反射防止膜を持たない従来例を示す。反射防止膜を持たない場合、傾斜部２５０に、既に形成されているメッキ下地膜によって、露光光ＤＰ１が反射される。反射された露光光ＤＰ１の一部は、ポール部の方向にも反射される。このため、ポール部の露光パターンが、フォトマスクＰＨＭによる露光パターンとは異なる結果となり、ポール部に対応するレジストフレーム６０にパターン崩れを生じる。
【００６６】
次に、図２４〜２６に示すように、レジストフレーム６０によって囲まれたパターン６１の内部に、第２の磁性膜２２を形成する。反射防止膜４は第２の磁性膜２２によって覆われる。第２の磁性膜２２は、スロートハイト零点ＴＨ０まではギャップ膜２４及び第１の磁性膜２１と平行な第２のポール部２２０を構成し、スロートハイト零点ＴＨ０から絶縁膜２５の上面に向かって、エイペックス角θで傾斜するように形成される。
【００６７】
ここで、第２のポール部２２０のを画定するレジストフレーム６０のパターン（ポール領域Ｐ０）が、フォトマスクの露光パターンによってほぼ定まる高精度の寸法、形状に設定されているから、高精度のパターンを有する第２のポール部２２０を形成することができる。また、第２のポール部２２０に対応するレジストフレーム６０のパターン６１を高精度で設定できるので、例えば、１．０μｍ以下の狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００６８】
しかも、レジストフレーム６０によって囲まれたパターン６１内に存在する反射防止膜４を第２の磁性膜２２によって覆うので（図２４〜図２６参照）ので、第２の磁性膜２２の磁気的特性が反射防止膜４の影響を受けることがない。実施例では、反射防止膜４は、その幅△Ｗ１（図２３参照）が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成されているので、フレームめっき膜として形成された第２の磁性膜２２が、反射防止膜４の幅方向の両側からその内側に向かって成長し、第２の磁性膜２２が所定のめっき膜厚となる前に、反射防止膜４の上で連続するようになる。
【００６９】
次に、図２７〜２９に示すように、レジストフレーム６０を除去する。レジストフレーム６０は、有機溶剤による溶解法、もしくは、アッシング等のドライエッチング法の適用によって除去することができる。
【００７０】
しかも、反射防止膜４を除去する必要がないので、第２のヨーク部２２１と、第２のポール部２２０におけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレーム６０のパターン精度の低下、及び、レジストフレーム６０の高さ低下等の問題を生じる余地がない。このため、第２の磁性膜２２のポール部２２０及び第２のヨーク部２２１を高精度のパターンで形成することができる。
【００７１】
第１の磁性膜２１、ギャップ膜２４及び第２の磁性膜２２によって構成されるポール部は、例えば、高密度記録を達成する等のために、種々の構造、態様を取ることがある。本発明は、ポール部の構造または態様が変化した場合にも、幅広く対応できる。
【００７２】
また、実施例は、誘導型磁気変換素子２を書き込み専用とし、読み出し用としてＭＲ素子３を有する複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法を示しているので、ＭＲ素子３を形成する工程も含んでいる。ＭＲ素子３は、誘導型磁気変換素子２よりも前に形成される。
【００７３】
更に、図示は省略するが、図３〜２９に図示された工程の後も、図１、２に図示された薄膜磁気ヘッドを得るために必要な工程が実行されることは言うまでもない。これらの工程には、従来より周知の工程を採用することができる。
【００７４】
＜第２の態様に係るＳＡ型薄膜磁気ヘッド＞
図３０は第２の態様に係るＳＡ型薄膜磁気ヘッドの断面図、図３１は図３０に示したＳＡ型薄膜磁気ヘッドのポール部分の拡大斜視図である。図において、図１、２に現れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。ＳＡ型薄膜磁気ヘッドでは、絶縁膜は、第１の絶縁膜２５と、第２の絶縁膜２７とを含む。第１の絶縁膜２５は、コイル膜２３を支持する。第２の絶縁膜２７は、ＡＢＳ１３、１４側において、第１の絶縁膜２５の基部に備えられ、スロートハイトＴＨ０を決定する。
【００７５】
また、第２の磁性膜２２において、第２のヨーク部２２１は、第１の絶縁膜２５の上に備えられ、一端が第２のポール部２２０に結合され、他端が、後方結合部２２３により、第１のヨーク部２１１と結合されている。反射防止膜４は、第２の絶縁膜２７の表面であって、ＡＢＳ１３、１４側に備えられ、第２のポール部２２０によって覆われている。第１のポール部２１０の両側には、凹部２８、２９が設けられており、これによってトラック幅の狭小化が図られている。
【００７６】
上述のように、反射防止膜４は、第２の絶縁膜２７の表面であって、ＡＢＳ１３、１４側に備えられているから、第２のポール部２２０のためのフォトリソグラフィ工程において、レジストフレームを形成する際、露光光が、第２の絶縁膜２７の傾斜部分で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部２２０を覆うフォトレジストの露光パターンが、フォトマスクによる露光パターンによってほぼ定まるようになり、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるようになる。従って、本発明によれば、高精度のパターンを有する第２のポール部２２０を形成することができる。また、第２のポール部２２０に対応するレジストフレームのパターンを高精度で設定できるので、１．０μｍ以下の狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッドを製造することができる。
【００７７】
しかも、反射防止膜４は、除去する必要はない。このため、第２のヨーク部２２１と、第２のポール部２２０とにおけるエッチングレートの相違に起因するレジストフレームのパターン精度の低下、及び、レジストフレームの高さ低下等の問題を生じる余地がない。従って、第２のポール部２２０及び第２のヨーク部２２１を高精度のパターンで形成することができる。
【００７８】
更に、反射防止膜４は、第２のポール部２２０によって覆われているから、最終製品としての薄膜磁気ヘッドが、残った反射防止膜４による影響を受けることがない。
【００７９】
＜第２の態様にかかるＳＡ型薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
次に、第２の態様にかかるＳＡ型薄膜磁気ヘッドの製造方法について、図３２〜４２を参照して説明する。まず、図３２に示すように、第１の磁性膜２１及びギャップ膜２４を形成した後、図３３に示すように、ギャップ膜２４の上に第２の絶縁膜２７を、例えば半球状等適当な形状に形成する。第２の絶縁膜２７はスロートハイト零点ＴＨ０の位置を勘案して形成される。第２の絶縁膜２７を形成する時点では、第１の絶縁膜２５、及び、第２の磁性膜２２は、未だ形成されていない。
【００８０】
次に、図３４に示すように、第２の絶縁膜２７を覆う反射防止膜４を形成する。反射防止膜４は、既に説明した方法及び材料を用いて形成される。
【００８１】
この反射防止膜４に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、反射防止膜４が第２の絶縁膜２７においてＡＢＳ１３または１４側に限って残るようにパターンニングする。具体的には、反射防止膜４の表面にフォトレジストを塗布し、フォトリソグラフィ工程を実行することにより、図３５に示すように、第２の絶縁膜２７の上にマスクパターン５を形成する。マスクパターン５はスロートハイト零点ＴＨ０から後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成する。その目的は、既に述べた通りである。また、反射防止膜４のＡＢＳ１３、１４側の端部がスロートハイト零点ＴＨＯとそろっている必要はない。この後、マスクパターン５によって覆われていない反射防止膜４を除去する。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、アッシング等のドライエッチングによって除去できる。これにより、図３６に示すように、第２の絶縁膜２７の上にのみ、反射防止膜４が残ることになる。反射防止膜４には、マスクパターン５の形状が転写されるので、反射防止膜４は、スロートハイト零点ＴＨ０から、後方に向かう方向で見た長さ△Ｒ１もしくはその幅またはその両方が、第２の磁性膜２２のめっき膜厚の２倍以下となるように形成される。
【００８２】
次に、図３７に示すように、反射防止膜４を覆うフォトレジスト６を塗布し、このフォトレジスト６に対して、フォトマスクＰＨＭを用いて露光し、第２のポール部２２０のためのフォトリソグラフィ工程を実行し、図３８に示すように、レジストフレーム６０を形成する。ここで、スロートハイト零点ＴＨ０を決める第２の絶縁膜２７の上に、反射防止膜４が存在するので、フォトレジスト６に対して第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行する際、露光光が、第２の絶縁膜２７で反射される割合が、著しく小さくなる。このため、特に、第２のポール部領域Ｐ０の露光パターンが、フォトマスクＰＨＭによる露光パターンによってほぼ定まるようになる。このため、ポール部領域Ｐ０のパターンを、フォトリソグラフィ工程精度によって定まる高精度の形状に設定できるようになる。反射防止膜４が、ポリサルフォンポリマーの誘導体またはマレイミドビニルコポリマーの誘導体から選択された一種でなる場合、これらの反射防止材料は、反射率が低いので、ポール領域Ｐ０に対応するレジストフレーム６０のパターンを、より高精度で設定できる。
【００８３】
次に、図３９に示すように、レジストフレーム６０によって囲まれたパターン内に、反射防止膜４を覆う第２のポール部２２０を形成する。後方接続部２２３を同時に形成してもよい。この後、図４０に示すように、第２のポール部２２０及び後方接続部２２３の表面を、絶縁膜３６の成膜と、ＣＭＰ等の手段によって平坦化する。
【００８４】
次に、図４１に示すように、コイル膜２３、第１の絶縁膜２５及び第２のヨーク部２２１を形成し、さらに、図４２に示すように、保護膜２６を形成する。
【００８５】
以上、好適な具体的実施例を参照して本発明を詳説したが、本発明の本質及び範囲から離れることなく、その形態と細部において、種々の変形がなされ得ることは、当業者にとって明らかである。
【００８６】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、次のような効果が得られる。
（ａ）絶縁膜の上に形成される磁性膜を、高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提供することができる。
（ｂ）絶縁膜の上に形成される磁性膜のポール部を高精度のパターンで形成し得る薄膜磁気ヘッド、及び、その製造方法を提供することができる。
（ｃ）狭小化された記録トラック幅を有する薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に図示された薄膜磁気ヘッドの断面図である。
【図３】図１、２に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程の一つを示す断面図である。
【図４】図３の４ー４線に沿って切断したときの端面図である。
【図５】図３、４に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図６】図３〜５に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図７】図６の７ー７線に沿って切断したときの端面図である。
【図８】図６、７に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図９】図６〜８に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１０】図９の１０ー１０線に沿って切断したときの端面図である。
【図１１】図９、１０に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図１２】図９〜１１に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１３】図１２の１３ー１３線に沿って切断したときの端面図である。
【図１４】図１２、１３に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図１５】図１２〜１４に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１６】図１５の１６ー１６線に沿って切断したときの端面図である。
【図１７】図１５、１６に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図１８】図１５〜１７に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図１９】図１８の１９ー１９線に沿って切断したときの端面図である。
【図２０】図１８、１９に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図２１】図１８〜２０に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図２２】図２１の２２ー２２線に沿って切断したときの端面図である。
【図２３】図２１、２２に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図２４】図２１〜２３に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図２５】図２４の２５ー２５線に沿って切断したときの端面図である。
【図２６】図２４、２５に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図２７】図２４〜２６に示した製造工程の後の工程を示す断面図である。
【図２８】図２７の２８ー２８線に沿って切断したときの端面図である。
【図２９】図２７、２８に示した薄膜磁気ヘッド部分の平面図である。
【図３０】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例を示す断面図である。
【図３１】図３０に示した薄膜磁気ヘッドのポール部分の拡大斜視図である。
【図３２】図３０、３１に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程の一つを示す断面図である。
【図３３】図３２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３４】図３３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３５】図３４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３６】図３５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３７】図３６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３８】図３７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３９】図３８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４０】図３９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４１】図４０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４２】図４１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４３】従来製造方法の問題点を説明する断面図である。
【符号の説明】
２ 薄膜磁気変換素子
２１ 第１の磁性膜
２２ 第２の磁性膜
２１０ 第１のポール部
２２０ 第２のポール部
２３ コイル膜
２４ ギャップ膜
２５ 絶縁膜
２５０ 傾斜部
４ 反射防止膜
Claims (9)
- スライダと、薄膜磁気ヘッド素子とを含む薄膜磁気ヘッドであって、
前記スライダは、媒体対向面側に空気ベアリング面を有しており、
前記薄膜磁気ヘッド素子は、第１の磁性膜と、コイル膜と、絶縁膜と、ギャップ膜と、第２の磁性膜と、反射防止膜とを含み、前記スライダによって支持されており、
前記第１の磁性膜は、第１のポール部と、第１のヨーク部とを含み、
前記第１のポール部は、前記空気ベアリング面側の端部によって構成され、
前記第１のヨーク部は、前記第１のポール部に連続し、前記空気ベアリング面を基準にして前記第１のポール部の後方に延びており、
前記ギャップ膜は、少なくとも前記第１のポール部の面上に備えられており、 前記絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、前記第１のヨーク部の上方に備えられ、前記空気ベアリング面側に立ち上がり傾斜部を有しており、
前記第２の磁性膜は、第２のポール部と、第２のヨーク部とを含み、
前記第２のポール部は、前記ギャップ膜を介して、前記第１のポール部と対向しており、
前記第２のヨーク部は、前記絶縁膜の上に備えられ、前記第２のポール部に連続し、後方で前記第１のヨーク部と結合されており、
前記反射防止膜は、前記絶縁膜の前記立ち上がり傾斜部に備えられ、前記傾斜部を除いて除去され、前記第２の磁性膜によって覆われている薄膜磁気ヘッド。 - スライダと、薄膜磁気ヘッド素子とを含む薄膜磁気ヘッドであって、
前記スライダは、媒体対向面側に空気ベアリング面を有しており、
前記薄膜磁気ヘッド素子は、第１の磁性膜と、コイル膜と、絶縁膜と、ギャップ膜と、第２の磁性膜と、反射防止膜とを含み、前記スライダによって支持されており、
前記第１の磁性膜は、第１のポール部と、第１のヨーク部とを含み、
前記第１のポール部は、前記空気ベアリング面側の端部によって構成され、
前記第１のヨーク部は、前記第１のポール部に連続し、前記空気ベアリング面を基準にして前記第１のポール部の後方に延びており、
前記ギャップ膜は、少なくとも前記第１のポール部の面上に備えられており、 前記絶縁膜は、第１の絶縁膜と、第２の絶縁膜とを含み、
前記第１の絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、
前記第２の絶縁膜は、前記空気ベアリング面側において前記第１の絶縁膜の基部に備えられ、スロートハイトを決定し、
前記第２の磁性膜は、第２のポール部と、第２のヨーク部とを含み、
前記第２のポール部は、前記ギャップ膜を介して、前記第１のポール部と対向しており、
前記第２のヨーク部は、前記第１の絶縁膜の上に備えられ、一端が前記第２のポール部に結合され、他端が前記第１のヨーク部と結合されており、
前記反射防止膜は、前記第２の絶縁膜の表面であって、前記空気ベアリング面側に限って残るように備えられ、前記第２のポール部によって覆われている薄膜磁気ヘッド。 - 請求項１または２の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドであって、
前記反射防止膜は、前記空気ベアリング面を基準にして後方に向かう方向で見た長さ、もしくはその幅、またはその両方が前記第２の磁性膜のめっき膜厚の２倍以下である薄膜磁気ヘッド。 - 請求項１乃至３の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドであって、
読み取り素子となる磁気抵抗効果素子を含む薄膜磁気ヘッド。 - 請求項４に記載された薄膜磁気ヘッドであって、
前記磁気抵抗効果素子は、スピンバルブ膜構造を含む薄膜磁気ヘッド。 - 請求項４または５の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドであって、
さらに、第１のシールド膜及び第２のシールド膜を含んでおり、
前記磁気抵抗効果素子は、前記第１のシールド膜及び前記第２のシールド膜の間に配置されており、
前記第１の磁性膜は、前記第２のシールド膜によって構成されている薄膜磁気ヘッド。 - 薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記薄膜磁気ヘッドは、スライダと、薄膜磁気ヘッド素子とを含み、
前記スライダは、媒体対向面側に空気ベアリング面を有しており、
前記薄膜磁気ヘッド素子は、第１の磁性膜と、コイル膜と、絶縁膜と、ギャップ膜と、第２の磁性膜と、反射防止膜とを含み、前記スライダによって支持されており、
前記第１の磁性膜は、第１のポール部と、第１のヨーク部とを含み、
前記第１のポール部は、前記空気ベアリング面側の端部によって構成され、
前記第１のヨーク部は、前記第１のポール部に連続し、前記空気ベアリング面を基準にして前記第１のポール部の後方に延びており、
前記ギャップ膜は、少なくとも前記第１のポール部の面上に備えられており、 前記絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、前記第１のヨーク部の上方に備えられ、前記空気ベアリング面側に立ち上がり傾斜部を有しており、
前記第２の磁性膜は、第２のポール部と、第２のヨーク部とを含み、
前記第２のポール部は、前記ギャップ膜を介して、前記第１のポール部と対向しており、
前記第２のヨーク部は、前記絶縁膜の上に備えられ、前記第２のポール部に連続し、後方で前記第１のヨーク部と結合されており、
前記反射防止膜は、前記絶縁膜の前記立ち上がり傾斜部に備えられ、前記傾斜部を除いて除去され、前記第２の磁性膜によって覆われており、
前記薄膜磁気ヘッドの製造に当たり、前記第１の磁性膜、前記ギャップ膜、前記コイル膜及び前記絶縁膜を形成した後、前記第２の磁性膜を形成する前、前記傾斜部を含む前記絶縁膜の表面に反射防止膜を形成し、
前記反射防止膜に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、前記反射防止膜が前記傾斜部に限って残るようにパターンニングし、
前記反射防止膜及び前記絶縁膜を覆うフォトレジストを塗布し、このフォトレジストに対して前記第２の磁性膜のためのフォトリソグラフィ工程を実行して、レジストフレームを形成し、
前記レジストフレームによって囲まれた前記パターン内に、前記反射防止膜を覆う前記第２の磁性膜を形成する工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。 - 薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記薄膜磁気ヘッドは、スライダと、薄膜磁気ヘッド素子とを含み、
前記スライダは、媒体対向面側に空気ベアリング面を有しており、
前記薄膜磁気ヘッド素子は、第１の磁性膜と、コイル膜と、絶縁膜と、ギャップ膜と、第２の磁性膜と、反射防止膜とを含み、前記スライダによって支持されており、
前記第１の磁性膜は、第１のポール部と、第１のヨーク部とを含み、
前記第１のポール部は、前記空気ベアリング面側の端部によって構成され、
前記第１のヨーク部は、前記第１のポール部に連続し、前記空気ベアリング面を基準にして前記第１のポール部の後方に延びており、
前記ギャップ膜は、少なくとも前記第１のポール部の面上に備えられており、
前記絶縁膜は、第１の絶縁膜と、第２の絶縁膜とを含み、
前記第１の絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、
前記第２の絶縁膜は、前記空気ベアリング面側において前記第１の絶縁膜の基部に備えられ、スロートハイト零点を決定し、
前記第２の磁性膜は、第２のポール部と、第２のヨーク部とを含み、
前記第２のポール部は、前記ギャップ膜を介して、前記第１のポール部と対向しており、
前記第２のヨーク部は、前記第１の絶縁膜の上に備えられ、一端が前記第２のポール部に結合され、他端が前記第１のヨーク部と結合されており、
前記反射防止膜は、前記第２の絶縁膜の表面であって、前記空気ベアリング面側に限って残るように備えられ、前記第２のポール部によって覆われており、
前記薄膜磁気ヘッドの製造に当たり、前記第１の磁性膜、前記ギャップ膜を形成した後、前記コイル膜、前記第１の絶縁膜及び、前記第２の磁性膜を形成する前、前記ギャップ膜の上に第２の絶縁膜を形成し、
前記第２の絶縁膜を覆う反射防止膜を形成し、
前記反射防止膜に対し、フォトリソグラフィ工程を実行して、前記反射防止膜が前記第２の絶縁膜において前記空気ベアリング面側に限って残るようにパターンニングし、
前記反射防止膜を覆うフォトレジストを塗布し、このフォトレジストに対して前記第２のポール部のためのフォトリソグラフィ工程を実行して、レジストフレームを形成し、
前記レジストフレームによって囲まれた前記パターン内に、前記反射防止膜を覆う前記第２のポール部を形成し、
この後、前記第１の絶縁膜、前記コイル膜及び前記第２のヨーク部を形成する工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。 - 請求項７または８の何れかに記載された製造方法であって、 磁気抵抗効果素子を形成する工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。
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