JPH01201811A

JPH01201811A - 薄膜磁気ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JPH01201811A
Application number: JP2517888A
Authority: JP
Inventors: Yoshiaki Nakagawa; 中川　善朗; Tsutomu Koyanagi; 勤小柳
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1988-02-05
Filing date: 1988-02-05
Publication date: 1989-08-14

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〈産業上の利用分野〉本発明は、面内記録再生に使用される薄膜磁気ヘッドの
製造方法に関し、ボールとなる第１の磁性膜及び第２の
磁性膜を、フォトリソグラフィによってパターンメッキ
し、パターンメッキを施して形成する場合に、パターン
メッキ用フォトマスクを、第１の磁性膜及び第２の磁性
膜で共用することにより、フォトマスクのパターン精度
及びパターンピッチ精度に起因した第１の磁性膜及び第
２の磁性膜相互間の位置ズレを防止できるようにしたも
のである。

〈従来の技術〉コンピュータの外部記憶装置における記憶密度の増大化
や、書込み読出し速度の高速化に対応し、記録、再生の
信頼性向上のため、薄膜磁気ヘッドが用いられるように
なってきた。第３図は従来よりよく知られた面内記録再
生用の薄膜磁気ヘッドの要部における斜視図で、１はＡ
１２０３−Ｔｉｃ等のセラミック構造体でなる基板、２
はボールとなる第１の磁性膜（下部磁性膜）、２１はそ
のボール部、３はアルミナ等でなる磁気ギャップ膜、４
は第１の磁性膜２と略相似形で対向しボールを構成する
第２の磁性膜（上部磁性膜）、４１はそのボール部、５
は導体コイル膜、６はノボラック樹脂等の有機絶縁樹脂
でなる絶縁膜、７．８は引出リード部である。

第４図は薄膜磁気ヘッドの要部構造を示す断面図で、基
板１の上に、メッキ下地膜９を介して、第１の磁性膜２
を形成し、第１の磁性膜２上に形成した磁気ギャップ膜
３の上に、導体コイル膜５及び絶縁膜６１〜６３を積層
して形成し、導体コイル膜５の上に形成された絶縁膜６
３の上に、メッキ下地膜１０を介して、第２の磁性膜４
を形成し、第２の磁性膜４の上に保護膜１１を設けた構
造となっている。第１の磁性膜２及び第２の磁性膜４は
、媒体対向面となるボール部２１−４１を、磁気ギャッ
プ膜３による磁気ギャップＧ、を介して対向させると共
に、後端部を互いに結合させ、この結合部のまわりに渦
巻状に導体コイル膜５を形成しである。

薄膜磁気ヘッドのポール部２１．４１は、第５図に示す
ように、媒体摺動方向ａに磁気ギャップＧ１を介して対
向している。第２の磁性膜４は第１の磁性膜２を形成し
た後に積層して形成する関係上、製造プロセスマージン
確保のため、そのボール幅ＰＷ２は第１の磁性膜２のボ
ール幅ＰＷ１よりも狭くなる。磁気記録媒体との読み書
きにおけるトラック幅は、実質的に、第１の磁性膜２の
ボール幅ＰＷｌによって定まるから、ボール幅ｐｗ、、
ｐｗ、の寸法精度はこの種の薄膜磁気ヘッドにおいて重
要な要素である。

この種の薄膜磁気ヘッドは、フォトリソグラフィと称さ
れる高精度パターン形成技術及び精密加工技術によって
製造される。このうち、ボールとなる第１の磁性膜２及
び第２の磁性膜４をメッキによって形成する場合、例え
ば特開昭５７−１２０６７５公報等で公知のように、メ
ッキ下地膜の表面にフォトレジストによるボールパター
ンを形成し、次にフォトレジストをマスクとして、パタ
ーンメッキを行なう工程がとられる。このと々のパター
ンメッキ工程の概略を第６図に示す。

まず、第６図（ａ）に示すように、基板１の上に接着膜
９１及び下地膜９２を積層して、メッキ下地膜９を形成
する。接着膜９１はチタン等で構成され、下地膜９２は
パーマロイ等で構成される。

次に、第６図（ｂ）に示すように、下地膜９２の上にフ
ォトレジスト１２を塗布した後、第６図（Ｃ）に示すよ
うに、フォトレジスト１２の上にフォトマスク１３を配
置し、露光し、現像する。

フォトマスク１３は最終的にボール幅ＰＷ１の第１の磁
性膜２が得られるようなパターンを有する。また、露光
及び現像の各作業も、第１の磁性膜２がボール幅ＰＷ１
となるように、その作業条件が定められる。上述のフォ
トリソグラフィによるパターンニング化により、第６図
（ｄ）に示すように、フォトレジスト１２がフレーム状
に付着する。フォトレジスト１２はその内側に形成され
るパターンが、最終的に得ようとする第１の磁性膜２の
パターンとなるように形成する。

次に第６図（ｅ）に示すように、フォトレジスト１２を
マスクとして、その内外にパターンメッキ１４を施す。

このパターンメッキ１４のうち、フォトレジスト１２の
内側にあるパターンメッキ１４は第１の磁性膜２のパタ
ーンとなるもので、パーマロイ等の磁性薄膜として形成
される。

次に、第６図（ｆ）に示すように、フォトレジスト１２
を除去して下地膜９を露出させた後、第６図（ｇ）に示
すように、レジスト除去跡１２１の内部で、露出してい
る下地膜９２及びその下側にある接着膜９１を除去する
。

次に第６図（ｈ）に示すように、フォトレジスト１２の
除去跡１２１を満たし、除去跡１２１によって囲まれた
パターンメッキ１４を覆うように、レジスト１５を付着
させる。この後、第６図（ｉ）に示すように、化学的エ
ツチングによって、レジスト１５の外側のパターンメッ
キ１４、下地膜９２及び接着膜９１を除去する。次に、
レジスト１５を除去して、第６図（ｊ）に示すような第
１の磁性膜２によるポールパターンが得られる。

次に第６図（ｋ）に示すように、第１の磁性膜２の上に
磁気ギャップ膜３、導体コイル膜５及び絶縁膜６をフォ
トリソグラフィによって形成した後、第６図（１）に示
すように、磁気ギャップ膜３及び最外側にある絶縁膜６
３の表面にメッキ下地膜１０を設ける。

次に、第６図（ｍ）に示すように、メッキ下地膜１０の
表面にフォトレジスト１６を塗布した後、第６図（ｎ）
に示すように、フォトレジスト１６の上にマスク１７を
位置決めして配置し、露光し、現像する。マスク１７は
既に形成されている第１の磁性膜２に対して位置決めす
る。この場合、第１の磁性膜２に対してマスク１７が位
置ズレを生じると、第１の磁性膜２の幅方向の端部より
も、第２の磁性膜４の端部が外側にはみ出すラップアラ
ウンド等を生じ、所定の電磁変換特性及びトラック幅を
確保できなくなる等の問題を生じるので、マスク１７は
第１の磁性１１＠２に対して正確に位置決めする必要が
ある。マスク１７は第２の磁性膜４のパターンに対応し
たパターンを持ち、第１の磁性膜２を形成するのに使用
されるフォトマスク１３とは異なるものである。このフ
ォトリソグラフィによるパターンニング化により、第６
図（０）に示すように、フォトレジスト１６がフレーム
状に付着する。フォトレジスト１６はその内側に形成さ
れるパターンが、最終的に得ようとする第２の磁性膜４
のポールパターンとなるように形成する。

この後、第１の磁性膜２の場合と同様に、第６図（ｅ）
〜（ｉ）の工程を通すことにより、パターンメッキによ
る第２の磁性膜４が得られる。

〈発明が解決しようとする問題点〉ところが、従来は、第１の磁性膜２を形成するためのフ
ォトマスク１３と、第２の磁性膜４を形成するためのマ
スク１７とがそれぞれ別々になっているため、最終的に
得られる第１の磁性膜２と第２の磁性膜との間に、フォ
トマスク１３とマスク１７のマスク精度パターンの差に
起因した位置ズレを生じてしまうという問題点があった
。

また、薄膜磁気ヘッドは、個々に製造するのではなく、
１つのウェファ上に多数の薄膜磁気ヘッド素子を形成し
、最終工程で、各薄膜磁気ヘッド素子を切断分離する工
程をとるので、フォトマスク１３．１７におけるパター
ンピッチのズレによっても、同様の問題を生じる。

しかも、コンピュータ外部記憶装置等においては、記憶
密度を増大させるため、狭トラツク化が進められており
、狭トラツク化が進めば進む程、第１の磁性膜２のポー
ル幅ＰＷＩ及び第２の磁性膜４のポール幅Ｐ　Ｗ　２を
小さくしなければならない。ポール幅Ｐ　Ｗ　１．　　
Ｐ　Ｗ　２の幅が狭くなればなる程、第１のフォトマス
ク１３と第２のフォトマスク１７に高度のパターン精度
及びパターンピッチ精度が要求されるようになり、別々
のフォトマスクを用いた従来技術では、この精度要求に
対応できなくなりつつある。

く問題点を解決するための手段〉上述する従来の問題点を解決するため、本発明は、基板
上に形成したメッキ下地膜の上にフォトレジストを付着
させ、前記フォトレジストの上に第１のフォトマスクを
配置してフォトリソグラフィによるパターンニング化を
行ない、次にパターンメッキを行なって第１の磁性膜を
形成する工程と、前記第１の磁性膜の上に磁気ギャップ
膜、絶縁膜及び導体コイル膜を積層した後、前記絶縁膜
及び前記磁気ギャップ膜上にメッキ下地膜を形成し、前
記メッキ下地膜の上にフォトレジストを付着させ、前記
フォトレジストの上に第２のフォトマスクを配置してフ
ォトリソグラフィによるパターンニング化を行ない、次
にパターンメッキを行なって第２の磁性膜を形成する工
程とを含む薄膜磁気ヘッドの製造方法において、前記第
１のフォトマスクと前記第２のフォトマスクは同一のマ
スクであることを特徴とする特く作用〉第１の磁性膜用の第１のフォトマスクと、第２の磁性膜
用の第２フオトマスクとを、同一のフォトマスクとする
と、フォトマスクのパターン精度及びパターンピッチ精
度の違いに起因した第１の磁性膜及び第２の磁性膜との
間の位置ズレがなくなる。

第１の磁性膜で要求されるパターンと、第２の磁性膜で
要求されるパターンは略相似形であり、ボール幅ｐｗ、
　、ｐｗ２が微小異なるだけであるから、第１の磁性膜
を得るためのパターンニング作業条件及び第２の磁性膜
を得るためのパターンニング作業条件を、適切に設定す
ることにより、同一のフォトマスクを用いた場合でも、
第１の磁性膜で要求されるパターン及び第２の磁性膜で
要求されるパターンを得ることができる０例えば、第１
の磁性膜のためのパターンニングと、第２の磁性膜のた
めのパターンニングとの間で、露光条件を変えたり、フ
ォトレジスト厚みを変えたり、露光強度を変え光の回折
の程度を調整したり、フォトレジスト感度を異ならせる
等の手段によってパターニング作業条件を変えるのであ
る。

〈実施例〉第１図及び第２図は本発明に薄膜磁気ヘッドの製造方法
における工程の要部を示す図である。

まず、従来と同様に、第６図（ａ）及び（ｂ）の工程を
通して、下地膜９２の上にフォトレジスト１２を塗布し
た後、第１図（ａ）に示すように、フォトレジスト１２
の上にフォトマスク１８を配置し、露光し、現像する。

フォトマスク１８は最終的にボール幅ｐｗｔの第１の磁
性膜２が得られるようなパターンを有する。また、露光
及び現像の条件も、ボール幅ｐｗ、の第１の磁性膜２が
得られるように定める。上述のフォトリソグラフィによ
るパターンニング化により、第１図（ｂ）に示すように
、フォトレジスト１２がフレーム状に付着し、その内側
に最終的に得ようとする第１の磁性膜２のパターンに対
応したパターンが形成される。

次に、第６図（ｅ）〜（ｍ）の工程を通して、メッキ下
地膜１０の表面にフォトレジスト１６を塗布した後、第
２図（ａ）に示すように、フォトレジスト１６の上にフ
ォトマスク１８を位置決めして配置し、露光し、現像す
る。フォトマスク１８は既に形成されている第１の磁性
膜２に対して位置決めする。ここに、フォトマスク１８
は第１の磁性膜２のバターニング時に使用されたフォト
マスク１８と同一のマスクである。従って、第２の磁性
膜４のパターンニング用のフォトマスク１８と、第１の
磁性膜２のパターンニング用のフォトマスク１８とは、
そのパターン精度及びパターンピッチ精度が全く一致し
ており、マスクパターン精度及びパターンピッチ精度の
差による位置ズレを生じることがない。第１の磁性膜２
と第２の磁性膜４との間には、ボール幅ＰＷＩ　。

ＰＷ２の微小な寸法差があるが、前述したように、パタ
ーンニング作業条件を変えることで対応できる。

上述のフォトリソグラフィによるパターンニング化によ
り、第２図（ｂ）に示すように、フォトレジスト１６が
フレーム状に付着し、その内側に、最終的に得ようとす
る第２の磁性膜４のパターンに対応したパターンが形成
される。

〈発明の効果〉以上述べたように、本発明は、ボールとなる第１の磁性
膜及び第２の磁性膜を、フォトリソグラフィによってパ
ターンニングし、パターンメッキを施して形成する場合
に、パターンニング用フォトマスクを、第１の磁性膜及
び第２の磁性膜で共用し、フォトマスクのパターン精度
及びパターンピッチ精度に起因した第１の磁性膜及び第
２の磁性膜相互間の位置ズレを防止できる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に薄膜磁気ヘッドの製造方法
における工程の要部を示す図、第３図は従来より知られ
た面内記録再生用の薄膜磁気ヘッドの要部における斜視
図、第４図は薄膜磁気ヘッドの要部構造を示す断面図、
第５図は同じく要部の正面図、第６図は従来の薄膜磁気
ヘッドの製造工程を示す図である。１・・・基板　　　　　２・・・第１の磁性膜３・・・
磁気ギャップ膜４・・・第２の磁性膜　５・・・導体コイル膜６・・・
絶縁膜９．１０・・・メッキ下地膜１２．１６・・・フォトレジスト膜１８・・・フォトマスク第１　ロ（ｂｌ第２図（ｂｌ第３ｙ第６凹（ｂ）＋２（ｃ、’）第６図（ｆ）第６０（ｉ）（ｋ）第６図＋１＋（ｍｌ

Claims

【特許請求の範囲】

基板上に形成したメッキ下地膜の上にフォトレジストを
付着させ、前記フォトレジストの上に第１のフォトマス
クを配置してフォトリソグラフィによるパターンニング
化を行ない、次にパターンメッキを行なって第１の磁性
膜を形成する工程と、前記第１の磁性膜の上に磁気ギャ
ップ膜、絶縁膜及び導体コイル膜を積層した後、前記絶
縁膜及び前記磁気ギャップ膜上にメッキ下地膜を形成し
、前記メッキ下地膜の上にフォトレジストを付着させ、
前記フォトレジストの上に第２のフォトマスクを配置し
てフォトリソグラフィによるパターンニング化を行ない
、次にパターンメッキを行なって第２の磁性膜を形成す
る工程とを含む薄膜磁気ヘッドの製造方法において、前
記第１のフォトマスクと前記第２のフォトマスクは同一
のフォトマスクであることを特徴とする薄膜磁気ヘッド
の製造方法。