JPH03156714A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

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、磁気ディスク装置、磁気テープ装置等の磁気
記録装置に用いられる薄膜磁気ヘッドに係り、特に、複
数の絶縁層を有する薄膜磁気ヘッドに係り、特に、複数
の絶縁層を有する薄膜磁気ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

薄膜磁気ヘッドは、ヘッドに対向する記録媒体、例えば
ディスク、テープ等に強い磁界で書き込み。

高い再生出力を得るために導体コイルの巻数を増加させ
る傾向にあり、この導体コイルを絶縁する絶縁層も多層
化する傾向にある。

従来の薄膜磁気ヘッドは、例えば、特開昭６２−４２３
１１号公報に記載されているように、最上部の絶縁層の
パターン形状を最下部の絶縁層のパターン形状よりわず
かに大きいか又は等しく形成し、絶縁層端部の形状を滑
らかにしている。

また、特開昭５８−６２８１２号公報には、薄膜磁気ヘ
ッドの絶縁層を形成する際に、ホトレジストパターンを
熱処理前に全面露光し、その後熱処理することにより、
なだらかテーパ角を得ることが記載されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

導体コイルをはさんで絶縁するＮ縁層を有する薄膜磁気
ヘッドにおいて、従来の技術では、磁気ギャップ深さ零
の位置、すなわち絶縁層先端部の位置を精度良く決める
ことは困難であった。

本発明の目的の一つは、良好な電磁変換特性を有する薄
膜磁気ヘッドを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の薄膜磁気ヘッドは、上部及び下部磁気コアの間
に、導体コイル、該導体コイルをはさんで絶縁する複数
の絶縁層及び磁気ギャップ層を有し、前記複数の絶縁層
の端面によって形成される段差部に形成された他の絶縁
層を有することを特徴とする 前記複数の絶縁層とは、導体コイル間及び導体コイルと
磁気コアとの間を絶縁するためのものであり、これら複
数の絶縁層の端面とは、薄膜磁気ヘッドの記録媒体に対
向する側のＭ！Ａ縁層の斜面部である。

又、これら複数の絶縁層によって形成される段差部とは
、各絶縁層の端部によって形成されるものである。

他の絶縁層とは、複数の絶縁層によって形成される段差
を低減するものであり、導体コイル間及び導体コイルと
磁気コアとの間を絶縁する絶８ＷＪの上に形成されるこ
とが好ましい。更に、他の絶ｇ層は、単層に限られるも
のではなく複数層であっても良い。

この他の絶縁層で、複数の絶縁層の端面によって形成さ
れる段差部の凹凸を平滑化し、なめらかなテーパ部を形
成する。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、基板上に少なくとも下部磁
気コア、磁気ギャップ層、第一絶縁層。

導体コイル、第二Ｍ縁層、及び上部磁気コアを有し、こ
れらを順次形成することが好ましい。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、記録再生兼用の磁気ヘッド
に限定されるものではなく、記録と再生とを分離した構
造の記録用の磁気ヘッドに用いることもできる。

本発明の薄膜磁気ヘッドに用いられる上部及び下部磁気
コアは、一端で磁気ギャップ層を介して対向し、他端で
直接接触した構造であり、Ｎｉ系。

Ｆｅ系又はＣｏ系等磁性材料を用いることが好ましい。

又、本発明の薄膜磁気ヘッドに用いられる上部及び下部
磁気コアは、ドライプロセスを用いて形成されることが
好ましい。

本発明の薄膜磁気ヘッドに用いられる導体コイルは、上
部及び下部磁気コアによって形成される磁路と直行する
ように形成されることが好ましく、また、上部及び下部
磁気コアの間を複数回通るように、上部及び下部磁気コ
アを接続し、形成したバックギャップ部分の回りに複数
回巻回されて形成されることが好ましい。また、導体コ
イルは、銅、金又はアルミニウムを用いることが好まし
い。

本発明の薄膜磁気ヘッドに用いられる磁気ギャップ層は
、酸化アルミニウム又は酸化シリコン等の無機絶縁物を
用いることが好ましい。

本発明の薄膜磁気ヘッドに用いられる上部及び下部磁気
コア間に形成された複数の絶Ｂ層には、有機絶縁物又は
５ｉＯｚ等の無機絶縁物の何れも用いることができるが
、焼成したホトレジスト。

ポリイミド等の有機樹脂が用いられることが好ましく、
特にフェノールノボラック樹脂、クレゾールノボラック
樹脂等を主成分とするポジ型のホトレジストを熱硬化し
た樹脂を使用することが好ましい。

この絶縁層の端部は、上部及び下部磁気コア間、並びに
ヘッド先端部以外からの磁界のもれを防ぐため、３０゜
〜５０°好ましくは４０°前後の角度になるように、第
一絶縁層、第二絶縁層、第三絶縁層と、絶縁層パターン
形状を、順次小さく積層することが好ましい。

また、段差が複数個ある場合には、最後に形成する絶縁
層の端部が磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層の
端部よりわずかに小さくなるように重ねることが望まし
い。これにより、磁気ギャップ深さ零の位置を決めるの
に際して、最後に形成する、絶縁層は、この位置に影響
を与えず、高精度に磁気ギャップ深さ零の位置を決める
ことができる。

この磁気ギャップ深さ零の位置とは、磁気ギャップ層を
介して対向する上部及び下部磁気コア間の距離が開き初
ぬる点であり、記録媒体に対向する絶縁層の最先端であ
る。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、前記複数の絶縁層の端面に
よって形成される段差部に形成された前記導体コイルに
接しない他の絶縁層を有することを特徴とする。

導体コイルに接しないということは、導体コイル間及び
導体コイルと磁気コアとの間をａｍするという絶縁層本
来の機能を必要としないと言うことを意味する。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、前記複数の絶縁層の端部に
よって形成される段差部を覆う他の絶縁層を有し、前記
他の絶縁層の先端が磁気ギャップ深さを決める絶縁層の
先端よりも後部に位置することを特徴とする。

さらに磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層を最も
前方に形成することが好ましく、他の絶縁層は、それよ
りも後方に形成することが好ましい。

また、磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層と他の
絶縁層とを異なる材質、例えば前者を無機絶縁物、後者
を有機絶縁物で形成することが好ましい。

磁気ギャップ深さ零の位置は、絶縁層形成における露光
現像工程で決められるために、積層する絶縁層の中で、
基板表面の素子段差が最も小さい状態で形成する絶縁層
で決めるようにすることが好ましい。

また、磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層は基板
表面より上に形成する絶縁層のうちでは、最も下に形成
する絶縁層であることが好ましい。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、前記複数の絶縁層の端面に
形成される段差部の上下の絶縁層に接する接線の接点間
の距離り及び前記接線と段差部との最大距離ｄの関係が
、 ｄ≦（１／１５）Ｌ であることを特徴とする。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、磁気ギャップ深さ零の位置
を決める下部絶縁層の先端のテーパ角及び前記複数の絶
縁層の端面によって形成される段差部を覆う上部絶縁層
の先端のテーパ角が３０゜〜５０’であって一前配下部
絶縁層の先端のテーパ部下端と前記上部絶縁層の先端の
テーパ部下端との距離が１μｍ〜６μｍであることを特
徴とする。

磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層と他の絶縁層
とによって形成される段差を、前記ｄ≦（１／１５）Ｌ
の関係を満たすようにするためには、他の絶′Ｒ層のテ
ーパ角を３０″′〜５０°とし。

磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層の先端のテー
パ部下端と他の絶縁層の先端のテーパ部下端との距離を
１μｍ〜６μｍとする必要がある。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、前記導体コイルの高さが３
μｍ〜７μｍ、前記導体コイルの各層の巻数が１０ター
ン〜２０ターン、前記上部及び下部磁気コアの磁路長が
９０μｍ〜１２０μｍ、磁気ギャップ深さが１μｍ以下
であることを特徴とする。

薄膜磁気ヘッドの製造上及び特性上磁気コアの磁路長を
、９０μｍ〜１２０μｍにする必要がある。又、他の絶
縁層を有することによって、絶縁を確保する機能と、段
差を解消し、滑らかなテーパ部を形成する機能とを分離
させることができるので、導体コイルの高さを３μｍ〜
７μｍとすることができ、導体コイルの各層の巻数を１
０ターン〜２０ターンとすることができる。コイル抵抗
及びコイル巻数は再生時のＳ／Ｈに影響を与えるため、
できるだけコイル抵抗は小さく巻数は多いことが好まし
い。コイルの高さ、コイル巻数はできるだけＳ／Ｎを高
めるように、磁路長、コイル巻数、コイル抵抗のバラン
スを取って決めるのが好ましい。

本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基板上に下部磁
気コアを形成する工程と、該下部磁気コア上に導体コイ
ルをはさんで絶縁する複数の絶縁層を形成する工程と、
該絶縁層上に上部磁気コアを形成する工程とを有し、前
記複数の絶縁層によって形成される段差部に他のＦＡ林
層を形成する工程を有することを特徴とする。

さらに本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、前記複数
の絶縁層によって形成される段差部の他の絶縁層に光を
照射する工程を有することを特徴とする。

さらに本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、前記複数
の絶縁層によって形成される段差部の他の絶縁層に前記
複数の絶縁層より感光剤濃度の低いポジ型ホトレジスト
を用いることを特徴とする。

好ましくは、最も上に形成される絶縁層にポジ型ホトレ
ジストを用い露光、現像してパターン形成し、その後絶
縁層の端面のみに再度露光した後。

熱処理する。

更に、本発明の薄膜磁気ヘッドに用いられる絶縁層は、
最も上に形成される導体コイル上に複数層形成されるこ
とが好ましい。

〔作用〕

薄膜磁気ヘッドの絶８層は、導体コイル間及び導体コイ
ルと磁気コアとの間のＭＲ１導体コイル又は下部磁気コ
アによって形成される段差の低減並びに上部磁気コアを
形成するための台形状の形成等の機能を有する。

特に台形状の形成においては、複数の絶縁層を積層し、
これら複数の絶縁層の端面において形成される段差部を
できる限りなめらかにすることが必要となる。

しかし、コイルの多巻線化、コイルの低抵抗化を実現す
るには、コイル密度を増加させると共にコイル高さを高
くする必要がある。コイルをはさんで絶縁する絶縁層は
、コイル間の段差を低減するため、並びにコイル間及び
コイルと磁気コアとの間の絶縁を確保するために膜厚が
厚くなり、絶縁層の端部のテーパ角は高くなる。このた
め、絶縁層の端面によって形成される段差部は大きくな
り、電磁変換特性の劣化を生じる。

そこで、本発明は、導体コイルをはさんで絶縁する絶ａ
暦の他に、絶縁層の端面によって形成される段差部を埋
め、なめらかなテーパ部を形成する他の絶縁層を設ける
ことによって、コイル密度を増加させ、コイル高さを高
くすることができると共に、コイルと磁気コアとの間の
絶縁性を確保することにある。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

第１図は１本発明の一実施例による磁気ディスク装置の
構成を示す概略図である。

磁気ディスク装置は、第１図に示す符号１０１〜１０８
の構成要素及びボイスコイルモータ制御回路を含むＨＤ
Ａを有する。

符号１０１はベース、符号１０２はスピンドルである。

一つのスピンドルに図のように複数枚の円板状の磁気デ
ィスク１０４が取り付けられる。

第１図では、１つのスピンドルに五枚の磁気ディスクを
設けた例が示されているが、五枚に限るものではない。

また、このように一つのスピンドルに複数枚の磁気ディ
スクを設けたものを複数個設置してもよい。

符号１０３はスピンドル１０２を駆動し、磁気ディスク
を回転するためのモータである。

符号１０５はデータ用磁気ヘッドを示し、符号１０５ａ
は位置決め用磁気ヘッドを示している。

符号１０６はキャリッジ、符号１０７はボイスコイル、
符号１０８はマグネットである。

ボイスコイル１０７とマグネット１０８によりボイスコ
イルモータが構成される。

そして符号１０６．符号１ｏ７．符号１０８（７）要素
によりヘッドの位置決めがなされる。

ボイスコイル１０７と磁気ヘッド１０５及び１０５ａと
は、ボイスコイルモータ制御回路を介して接続されてい
る。

磁気ディスク１０４は、アルミナ等の非磁性円板の一方
又は両方の面に磁性体層を設けたものからなる。磁性体
Ｊ’１１０４には多数のトラック溝が設けである。ディ
スク１０４の面記録密度は一平方インチ当り５４メガビ
ット以上である。トラック密度は−インチ当り１８００
トラック以上である。線記録密度は一インチ当り３ｏキ
ロビツト以上である。そして、それらの線記録密度及び
トラック密度の範囲内で、両者の積である面記録密度を
５４メガビット以上とすることができる。

このようにすることにより、ディスク径を著しく大きく
することなく記録密度を高めることができる。

記録密度が増大し情報の記憶容量が大になってもデータ
転送速度がその分遅くなったのでは、利用価値が少ない
。データ転送速度を４メガバイト／秒以上とすれば、デ
ータの出し入れを速やかに行うことができる。このデー
タ転送速度はディスクの周速と線記録密度との積で決ま
る。線記録密度は−インチ当り３ｏキロビツトであるか
ら、データ転送速度４メガバイト／秒以上は、直径８〜
１１インチのディスクの場合、ディスク回転数を３５０
Ｏｒｐｍ以上とすることにより実現できる。

この３５００ｐｐｍという回転数は、通常の磁気ディス
ク装置において採用されている一般的な回転数であり、
実現はきわめて容易である。

第１図において、上位装置とは例えばコンピュータシス
テムを示し、磁気ディスク装置に記録された情報を処理
する機能を有するものである。リード／ライト回路とは
、書き込み及び読み出しの情報を識別し、磁気ディスク
装置に信号を送るものであり、インターフェイス部とは
、上位装置と磁気ディスク装置とを接続するものである
。この上位装置と磁気ディスク装置とを有するシステム
が情報処理システムである。

第２図は、本発明の磁気ディスク装置を所定のスペース
に収納した状態を斜視図で示す。

ヘッド・ディスク・アッセンブリ（ＨＤＡ）２０１及び
電子回路部２０２でヘッド・ディスク・アッセンブリ・
ユニット（ＨＤＵ）２０３を形成し容器２００の内部に
収納されている。ＨＤＵ２０３は、８個あり、これらが
２個ずつ四段に収納しである。容器２００は、底の一辺
の長さがＱ、５〜１．５ｍ、高さが約２ｍである。

第２図においてＡ及びＢは、ＨＤ　Ａ及びＨＤＵ内の回
路板に清浄な空気を供給するための空気の流れを示す。

本発明を用いることにより、絶縁層の段差部の凹凸によ
る電磁変換特性の劣性を生じず、狭磁気ギャップ深さの
磁気ヘッドが得られるので、磁気ディスクに対する書き
込み磁界を大きくできる。

したがって遠来の磁気ディスク装置と同じ磁界で書き込
めば充分である場合には、薄膜磁気ヘッドを小型化でき
る。

また書き込み磁界を大きくできることにより保持力の大
きい磁気ディスクを使用することができるため高い線密
度で記録することができる。さらにコイルの低抵抗、多
巻線化が可能となるので、Ｓ／Ｎの高い再生出力が得ら
れるので、高記録密度化が達成されるため、大容量化が
可能であり。

６０ギガバイト以上の磁気ディスク装置を提供できる。

第３図は１本発明の薄膜磁気ヘッドを所定のスライダに
形成した状態を斜視図で示す。

符号３０１はスライダであり１例えば非磁性セラミック
等である。符号３０２は薄膜磁気ヘッドである。符号３
０３は浮上面を示し、磁気ディスクと対向する面である
。

第４図は、第３図に示すスライダを荷重アーム上に形成
した薄膜磁気ヘッドを斜視図で示す。

符号４０１は、スライダ３０１をささえる荷重アームを
示す。符号４０３はジンバルバネであり、磁気ディスク
との距離を一定に保つ作用をするものである。この磁気
ディスクをスライダ３０１の先端に形成された薄膜磁気
ヘッド３０２との、磁気ディスク装置の起動状態におけ
る距離は、一般に浮上量と言われ磁気ディスク装置の性
能の重要な要素の一つである。本発明の薄膜磁気ヘッド
ではこの浮上量を０．３μｍ以下とすることができるゆ 第５図は、本発明の薄膜磁気ヘッドの主要部分の斜視図
である。

第５図は、薄膜磁気ヘッドの部分図であり、第１図に示
した磁気ヘッド１０５を拡大したものを示す。

符号１は基板、２は下部磁気コア、３は磁気ギャップ層
、４は第−絶ａ暦、５は第一導体コイル、６は第２絶縁
層、１０は上部磁気コア、１１は保護膜をそれぞれ示す
。

第５図に示す薄膜磁気ヘッドは、−層導体コイルを有す
るものであるが、本発明の詳細な説明するため、薄膜磁
気ヘッドの先端部を拡大し、導体コイルが二層、三層及
び−層について順次説明する。

第６図は本発明の二層導体コイルを有する薄膜磁気ヘッ
ド先端部の断面を示したものである。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、セラミック基板上にＡ０２
０３等を形成した基板１上に、パーマロイ等からなる下
部磁気コア２、ＡＲｚＯａ等からなる磁気ギャップ層３
を形成し、その上に第一絶縁層４を形成した。

本実施例では、第一絶縁層４の形成時が他の絶縁層形成
時に比べて素子段差が最も低いので、第−絶縁層４でギ
ャップ深さ零の位置を決めた。

第一絶縁Ｎ４上にフレームめっき法を用いて。

銅等からなる第一導体コイル５を形成し、第一導体コイ
ルを覆うように、その上に第三絶縁層６を形成した。

以下、第二導体コイル７、第三絶縁層８と前述と同様な
方法を用いて、順次形成した。

その後、第一絶縁層、第二絶縁層、及び第三絶縁層の端
面によって形成された段差部埋めるように第四絶縁層９
を形成した。このとき、第四絶縁層９は、第−絶縁層４
上に先端部が重なり、磁気ギャップ深さ零の位置より後
方に形成した。

この様にして形成した絶縁層」二にパーマロイ等からな
る上部磁気コア１ｏを形成し、この上に。

ＡＱｚＯｓ等からなる保護膜１１形成した。

更に磁気ギャップ層３上に形成された第１１ｆｔａ層４
の端面を磁気ギャップ深さ零の位置とし、薄膜磁気ヘッ
ド先端部、つまり記録媒体に対向する方向から所定の寸
法に研削し、薄膜磁気ヘッドを製造した。

本発明では、磁気ギャップ深さ零の位置が、後に形成さ
れる絶縁層によって左右されないため、磁気ギャップ深
さ加工の作業能率が向上し、数十個の薄膜磁気ヘッドを
同時にしかも高精度に加工することができ１歩留まりも
向上する。

第６図中に示されるテーパ角θは、第３絶縁層８までの
高さ及び第２絶縁層６と第３絶縁層８とのテーパ部にお
ける積層位置によって決まる。このため、導体コイルと
上部及び下部磁気コアとの間の絶縁は第一から第三まで
の絶縁層によって確保され、第四ＭＡ縁層は少なくとも
テーパ部のみに形成されていれば良い。

さらに、記録磁界の強度に大きく影響する薄膜磁気ヘッ
ドの立上りテーパ角αは磁気ギャップ深さ零の位置を決
める絶縁層１本実施例では、第一絶縁層４のテーパ角に
よって決定される。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、上部及び下部磁気コアで囲
まれた絶縁層の長手方向の長さ、いわゆる磁路長を９０
〜１２０μｍ、各層の導体コイルの巻数を１０〜２０タ
ーン、導体コイルの高さを３〜７μｍとすることができ
、導体コイルの層間及び導体コイルと上部及び下部磁気
コアとの間の距離を絶縁性を考慮して、１．５μｍ　と
することができる。

しかも、本発明によって得られた薄膜磁気ヘッドは、テ
ーパ部が滑らかであった。

なお、絶縁層はクレゾールノボラック系樹脂を主成分と
するポジ型のホトレジストを用いた。このホトレジスト
を塗布した後、フォトリングラフィ技術を用いて所定形
状にバターニングし、２４０〜２８０℃の温度で熱処理
して形成した。

又、絶縁層端面のテーパ角は、熱処理温度及びホトレジ
スト中の感光剤の濃度を変化させることによってコント
ロールした。

第７図は、ホトレジスト中の感光剤濃度と絶縁層端面の
テーパ角との関係を示したものである。

ホトレジスト中の感光剤濃度を高くすると絶縁層端面の
テーパ角が大きくなることがわかる。更に、熱処理温度
を高くすると絶縁層端面のテーパ角が小さくなることが
わかる。

本発明の第四絶縁層９．絶縁層端面のテーパ部を滑らか
に形成することを目的の−っとしているために他の絶縁
層を形成するホトレジストに比較して流動性が良いこと
が好ましく、第四絶縁層は、他の絶縁層に比較して、感
光剤の量が少ないホトレジストを使用した。

第８図は、記録磁界と第一＃＠縁縁先先端び第四絶縁層
先端間の距離との関係を示したものである。

記録磁界は、第−絶縁層先端及び第四絶縁層先端間の距
離が０〜３μｍの間ではほとんど変化がなくこれ以上に
なると低下する傾向を示すことがわかった。この結果か
ら、実用に供する記録磁界の目安として最大値に対する
１０％低下のレベルまで考慮すると第−絶縁層先端及び
第四絶縁層先端間の距離は０〜６μｍにすることができ
ることがわかる。しかし、０μｍでは第四絶縁層が磁気
ギャップ深さ零の位置の精度に影響を及ぼすので、パタ
ーニングの際の位置合わせ精度を考慮すると１〜６μｍ
にすることが好ましいことがわかる。

第９図は、記録磁界と第四絶縁層のテーパ角との関係を
示したものである。記録磁界の目安として最大値に対す
る１０％低下のレベルまで考慮するとテーパ角は、３０
〜５０”にすることが望ましいことがわかる。ここで記
録磁界とは、磁気ヘッドの先端から出力される磁界強度
である。

また、第一絶縁Ｎ４と第二絶縁層６とによって生じる絶
ａｍ端面の段差量を測定し、段差量と記録再生特性との
関係について整理した。

第１０図に示すように、第−絶縁層４と第二絶縁層６と
によって生じる絶縁層端面に形成される段差部の上下の
絶縁層に接する接線の接点間の距離りと接線及び段差部
の最大距離ｄとの関係が。

ｄ≦（１／１５）Ｌ であれば、記録再生特性の劣化を１０％以内におさえる
ことができることがわかった。第一絶縁層４で凸部の接
点が得られない場合は、接点の位置を磁気ギャップ深さ
零の位置とした。

これにより、磁気特性の劣化を防止することができるこ
とがわかった。

本実施例では、第二導体コイル７上の絶縁層を二層構造
としたが、テーパ部の形状を安定化させるために、さら
に、暦数をふやしてもよい。

これにより、記録再生に使用される薄膜磁気ヘッドのＳ
／Ｎが向上し、この簿膜磁気ヘッドを搭載した磁気記録
装置の大容量化、高速化が可能となる。

さらに、第１１図及び第１２図に示すように、第四絶縁
層９を形成してもよい。尚、図中に記載されている符号
は第６図中に示されているものと同一である。

本実施例の薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップ深さ零の位置
の位置精度を、磁気ギャップ深さ零の位置を決めた第−
絶Ｉ＃屡のホトマスクパターンと比較して測定した結果
、位置精度は±０．１μｍと非常に高い値が得られ、磁
気ギャップ深さ加工においても±０．２μｍと高い加工
精度が得られ、磁気ギャップ深さ１μｍ以下の薄膜磁気
ヘッドが得られた。

また、マイクロカー効果測定装置を用いて上部磁気コア
先端のテーパ部を観察した結果、磁界の飽和、及び磁区
のみだけ等はなく、安定した磁化状態が得られた。

さらに、本発明により、複数の絶縁層の端面によって形
成される段差部を他の絶縁層によって解消し、なめらか
なテーパ部を形成することができるため、その上に形成
される上部磁気コアも滑らかに形成することができ、電
磁変換特性が向上し、ノイズ発生などの問題も解消され
た。

また、導体コイルの多巻線化、低抵抗化及び磁気ギャッ
プ深さの高精度化が可能となり、狭磁気ギャップ化も可
能となる。

本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施例を第１３
図を用いて説明する。

第１３図で示す薄膜磁気ヘッドは第２導体コイル上の絶
縁層を一層とした二層コイル型薄膜磁気ヘッドである。

（、）基板１上に下部磁気コア２、磁気ギャップ層３、
第一絶縁層４、第一導体コイル５、第二絶縁、Ｉ１６．
第二導体コイル７を順次形成する。本実施例では、第一
絶縁層４で磁気ギャップ深さ零の位置を決める。

（ｂ）ホトレジストパターン１４を所定厚さに塗布し、
ホトリソグラフィ技術を用いて、第一絶縁層４上にホト
レジストパターン１４の端部が重なるように形成する。

（ｃ）ホトレジストパターン１４の端部のみに光。

例えば紫外線が照射されるように、ホトマスク１５をか
けて露光する。

ホトレジストパターン１４の端部は感光され、ホトレジ
スト中に含有されている感光剤の感光基が分解される。

ホトレジストパターン１４の端部のみを感光することは
、全面に露光することによる膜厚分布が円弧上になるこ
とを防止するためのものであり。

第三絶縁層８のテーパ部をなめらかにすると同じに第二
導体コイル７と第三絶縁層８上に形成される上部磁気コ
アとの絶縁性を確保するためのものである。

露光量は、ホトレジストパターンの膜厚により適宜選定
する必要があるが、再露光工程、つまりホトレジストパ
ターン１４の端部のみを露光する工程の場合には１通常
の１．５〜２．０倍で露光することが好ましい。

（ｄ）その後、２５０’Ｃで一時間熱硬化させ第三絶縁
層８を得る。

露光された部分が露光されない部分に比べ、熱処理によ
る加熱中の流動性が増加することにより端面がなめらか
なテーパ部を得ることができる。

本実施例では先端部の露光距離は６μｍとした。

また、第一絶縁層テーパ部下端と第三絶縁層テーパ部下
端の距離は２〜４μｍとした。ここで露光距離とは、ホ
トレジストパターン１４の端部下端とホトマスク１５の
端部との距離を示す。

本発明により、薄膜磁気ヘッドの磁気特性を左右する因
子の一つである磁気ギャップ深さを薄膜ヘッド先端部よ
り研削して、精度良く所定寸法に形成することができる
。

更に、この磁気ギャップ深さ加工の作業能率を向上する
ことができ、数十個の薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップ深
さ加工を同時に行うことができる。

磁気ギャップ深さ零の位置を決める絶縁層の先端部の位
置も精度良く決めることができる。

磁気特性に影響を及ぼさない程度に段差量を低減できる
ので、記録再生効率が高く、オーバライド特性が良好で
、しかも再生波形歪の生じない薄膜磁気ヘッドが得られ
る。

また、磁気ギャップ深さ零の位置の精度を高く形成する
ことができるので磁気ギャップ深さ加工の歩留りを向上
することができる。

更に、第１４図を用いて本発明の薄膜磁気ヘッドの他の
実施例を説明する６ 第１４図は、下部磁気コア、磁気ギャップ層、絶縁層、
及び導体コイルの一部を基板内に埋め込んだ、三層コイ
ル型薄膜磁気ヘッドの先端部の断面を示すものである。

本実施例に示す薄膜磁気ヘッドは、セラミック基板上に
Ａ　Ｑ　２０３層を形成した基板１のＡ　１１　ｚ○３
層内を堀り込み、この堀り込んだ穴内に下部磁気コア２
、及び磁気ギャップ層３を形成する。なお、下部磁気コ
ア２の先端部は基板１の上部に形成する。

次に、第一絶縁層４、第一導体コイル５、第二絶縁Ｎ６
、第二導体コイル７、第三絶縁層８、第三導体コイル１
２、第四絶縁層９、及び第五絶縁層１３を、順次第６図
で示した薄膜磁気ヘッドと同様な方法で形成する。

本実施例では、第三絶縁層８を形成する際が素子段差が
最も小さいので第三絶縁層８でギャップ深さ零の位置を
決め、第五絶縁層１３によって第三絶縁層８と第四絶縁
層９との端面に生じた段差を解消し、滑らかなテーパ部
を形成した。

第三絶縁層８と第五絶縁層１３とのテーパ角は４０±１
０°、テーパ部下端の先端間距離は１〜５μｍと第６図
で示した薄膜磁気ヘッドと同様な値とした。

次に、上部磁気コア１０．保護膜１１を形成して薄膜磁
気ヘッドを完成させた。

本実施例による薄膜磁気ヘッドでは、磁路長１０５μｍ
、コイル高さ５μｍ、コイル巻数は第１層１２ターン、
第２層１４ターン、第３層１２ターンの合計３８ターン
とすることができた。

本発明により、磁気ギャップ深さ零の位置を決めるＭ縁
先は、素子段差の低い状態で形成することができ、高い
パターニング精度が得られ、良好な磁気特性が得られる
。

第１５図を用いて本発明の薄膜磁気ヘッドの他の実施例
を説明する。

第１５図は１層コイル型薄膜磁気ヘッドの先端部の断面
を示したものである。

本発明に用いる薄膜磁気ヘッドは、セラミック基板１上
に下部磁気コア２、磁気ギャップＭ３を形成し、その上
に第１絶縁Ｍ４を形成し、その上に第１導体コイル５を
形成する。

次に、第１導体コイル５を覆うように第２絶縁Ｍ６を形
成し、第２絶縁Ｎ６及び第１絶縁層４の端面によって形
成される段差部を覆うように第３絶縁層８を形成する。

この様にして積層した絶縁層上に上部磁気コア１０を形
成し、保護膜１１を形成し薄膜磁気ヘッドを製造する。

〔発明の効果〕

本発明によって、良好な磁気変換特性を有する薄膜磁気
ヘッドを提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は磁気ディスク装置の概略図、第２図は磁気ディ
スク装置の斜視図、第３図はスライダーの斜視図、第４
図はジンバルバネに形成されたスライダの斜視図、第５
図は薄膜磁気ヘッドの部分斜視図、第６図と第１１図及
び第１２図は本発明の一実施例の二層コイル型薄膜磁気
ヘッド先端の断面図、第７図はホトレジスト中の感光剤
濃度と絶縁層端面のテーパ角との関係を示した図、第８
図は絶縁層先端間の距離と記録磁界との関係を示した図
、第９図は絶縁層テーパ角と記録磁界との関係を示した
図、第１０図は、絶縁層先端部の段差を示す概略図、第
１３図は本発明の一実施例である薄膜磁気ヘッドの製造
工程図、第１４図は本発明の一実施例であるの三層コイ
ル型薄膜磁気ヘッド先端の断面図、第１５図は本発明の
一実施例であるの一層コイル型薄膜磁気ヘッド先端の断
面図である。 １・・・基板、２・・・下部磁気コア、３・・・磁気ギ
ャップ層、４・・・第−絶縁層、５・・・第一導体コイ
ル、６・・・第二絶縁層、７・・・第二導体コイル、８
・・・第三絶縁層、９・・・第四絶縁層、１０・・・上
部磁気コア、１１・・・保護膜、１２・・・第三導体コ
イル、１３・・・第五絶縁層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導体
   コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャッ
   プ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記複数の絶縁層の端面によつて形成される段差部に形
   成された他の絶縁層を有することを特徴とする薄膜磁気
   ヘッド。 ２、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導体
   コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャッ
   プ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記複数の絶縁層の端面によつて形成される段差部に形
   成された前記導体コイルに接しない他の絶縁層を有する
   ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 ３、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導体
   コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャッ
   プ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記複数の絶縁層の端面によつて形成される段差部を覆
   う他の絶縁層を有し、該他の絶縁層の先端が、磁気ギャ
   ップ深さを決める絶縁層の先端よりも後部に位置するこ
   とを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 ４、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導体
   コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャッ
   プ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記複数の絶縁層の端面に形成される段差部の上下の絶
   縁層に接する接線の接点間の距離Ｌ及び前記接線と段差
   部との最大距離ｄの関係が、ｄ≦（１／１５）Ｌ であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 ５、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導体
   コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャッ
   プ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 磁気ギャップ深さを決める下部絶縁層の先端のテーパ角
   及び前記複数の絶縁層の端面によつて形成される段差部
   を覆う上部絶縁層の先端のテーパ角が３０゜〜５０゜で
   あつて、前記下部絶縁層の先端のテーパ部下端と前記上
   部絶縁層の先端のテーパ部下端との距離が１μｍ〜６μ
   ｍであることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 ６、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導体
   コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャッ
   プ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記導体コイルの高さが３μｍ〜７μｍ、前記導体コイ
   ルの各層の巻数が１０ターン〜２０ターン、前記上部及
   び下部磁気コアの磁路長が９０μｍ〜１２０μｍ、磁気
   ギャップ深さが１μｍ以下であることを特徴とする薄膜
   磁気ヘッド。 ７、基板上に下部磁気コアを形成する工程と、該下部磁
   気コア上に導体コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層
   を形成する工程と、該絶縁層上に上部磁気コアを形成す
   る工程とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法において、 前記複数の絶縁層によつて形成される段差部に他の絶縁
   層を形成する工程を有することを特徴とする薄膜磁気ヘ
   ッドの製造方法。 ８、基板上に下部磁気コアを形成する工程と、該下部磁
   気コア上に導体コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層
   を形成する工程と、該絶縁層上に上部磁気コアを形成す
   る工程とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法において、 前記複数の絶縁層によつて形成される段差部の他の絶縁
   層に、光を照射する工程を有することを特徴とする薄膜
   磁気ヘッドの製造方法。 ９、基板上に下部磁気コアを形成する工程と、該下部磁
   気コア上に導体コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層
   を形成する工程と、該絶縁層上に上部磁気コアを形成す
   る工程とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法において、 前記複数の絶縁層によって形成される段差部の、他の絶
   縁層に前記複数の絶縁層より感光剤濃度の低いポジ型の
   ホトレジストを用いることを特徴とする薄膜磁気ヘッド
   の製造方法。 １０、上部及び下部磁気コアの間に、導体コイル、該導
   体コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁層及び磁気ギャ
   ップ層を有する薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記複数の絶縁層の端面によつて形成される段差部を覆
   う他の絶縁層を有し、該他の絶縁層の先端が、磁気ギャ
   ップ深さを決める絶縁層の先端よりも後部に位置し、前
   記他の絶縁層の先端のテーパ角が３０゜〜５０゜であつ
   て、前記磁気ギャップ深さを決める絶縁層の先端のテー
   パ部下端と前記他の絶縁層の先端のテーパ部下端との距
   離が１μｍ〜６μｍであることを特徴とする薄膜磁気ヘ
   ッド。 １１、基板上に下部磁気コアを形成する工程と、該下部
   磁気コア上に導体コイルをはさんで絶縁する複数の絶縁
   層を形成する工程と、該絶縁層上に上部磁気コアを形成
   する工程とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法において
   、 前記複数の絶縁層における最上層端部にのみ、光を照射
   する工程を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製
   造方法。 １２、請求項１記載の薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気記
   録装置。