JPH03214411A - 薄膜磁気ヘッド - 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１ 本発明は，基板上に薄膜形成法により磁気ヘッドの磁路
を横成する磁性層と、コイルを横成する導電層を形成し
て構成される薄膜磁気ヘッドに関するものである． ［従来の技術］ この種の薄膜磁気ヘッドの従来の代表的な構造例を第６
図，第７図に示してある． 第６図はヘッドの主要部分を拡大した斜視図、第７図は
第６図のＡ−Ａ　′線に沿った断面図である． 両図に示すように基板１１上に下部磁性層Ｉ２が形成さ
れ、その上に絶縁層１３を介し導電層からなるコイルｌ
６が形成され，重にその上に絶縁層ｌ４を介し上部磁性
層ｌ５が形成される．上部磁性層ｌ５はコイルｌ６を跨
いでコイルｌ６の一部と立体交差するように形成される
．そしてこの上部Ｍｉ性層Ｉ５と下部磁性層Ｉ２により
磁気ヘッドの磁路が横成される．基板１１以外の構成要
素は薄膜形成技術で成膜され、フ才トリソエッチングに
よりそれぞれの形状に形成される．コイルｌ６は作製を
容易にするため単層のスバイラル状に形成される場合が
多い． ［発明が解決しようとする課題１ ところで第〔逼図、第７図ではコイルの巻数として３タ
ーンのものを示したが、通常は数ターンから数１０ター
ンのものが使用されており、コイルの巻数が増加すると
コイル形成部の占める面積が大きくなり，高密度記録用
のマルチチャンネル薄１１２気ヘッドではコイルの必要
な巻数を確保するのが非常に困難になる． 即ちコイルのａ数を確保するためにコイルの厚さを薄く
したり幅を狭くしたりしてコイル断而梼を小さくすると
、電気抵抗が大きくなり、インピーダンスノイズが増加
し，信号とノイズの比，いわゆるＳ／Ｎ比が悪くなって
しまう．また一般にコイルの材料として使用されるＣｕ
．Ａｊｆｉ等は許容される電流密度に制限があり、約１
　０ｍＡ／μｍ４以上においては溶断の危険を伴なう．
従って充分なコイル断面積を確保しつつコイルを形成し
なければならない． 一方，限られたコイルスペース内でコイルの巻数を確保
するためにコイル全体を複数層に積層して形成する方法
があるが，そうするとコイル全体の高さが高《なるため
、コイルを跨ぐ上部磁性層の段差が大きくなり，上部磁
性層の磁気特性が劣化する恐れがある． そこで本発明の課題は，この種の薄膜磁気ヘッドにおい
て上部磁性層の磁気特性の劣化を招かずに限られたコイ
ルスペース内でコイルの巻数を確保できるようにするこ
とにある． ［課題を解決するための千段１ Ｆ記の課題を解決するため本発明によれば，基根上に下
部磁性層が形成され、該下部磁性層上に絶縁層を介し４
７４層からなる、巻数が複数のコイルが形成され，更に
註コイル上に絶縁層を介し上部磁性層がコイルの一部と
立体交差するように形成される薄膜磁気ヘッドにおいて
、前記コイルの少なくとも前記上部磁性層と交差しない
部分の一部は絶縁層を介し複数層積層されており．その
積層数はコイルの上部磁性層と交差する部分の積層数よ
り多い構造を採用した． ［作　用１ このような構成によれば、コイルの少なくとも土部磁性
層と交差しない部分の一部が複数層積層されていること
により、限られたコイルスペース内でコイルの巻数を確
保できる．またコイルの上部磁性層と交差する部分の積
層数が少なくその部分の高さが低くなるので，それを跨
ぐ上部磁性層の段差を小さくできる。

［実施例１ 以下、図を参照して本発明の実施例の詳細を説明する． 第１実施例 第１図〜第３図は本発明の第ｌ実施例によるマルチチャ
ンネル薄膜磁気ヘッドの構造を示しており、第１図は要
部の斜視図，第２図は第１図のＢ−１３　′線に沿った
断面図、第３図は第ｌ図のＡ−Ａ　′線に沿った断面図
である． 第１図〜第、３図に示すように，基板ｌ上に下部磁性層
２が形成され、その−Ｆに絶縁層４ａ〜４ｃを介し４″
：４層からなるコイル５が形成され，川にその上に絶縁
層４ｄを介し上部磁性層７が形成される．上部磁性層７
はコイル５を跨いでコイル５の一部と立体交差するよう
に形成され、上部磁性層７の先端部は磁気ギャップ層３
を介して下部磁性層２と対向し、−Ｌ部磁性層７の後端
部は磁気コンタクトホール８を介し下部磁性層７と接合
される．そしてこの−Ｌ部磁性層７と下部磁性層２によ
り磁気ヘッドの磁路が構成される．なお磁性層２、７は
高透磁率磁性材からなり，コイル５はＣｕ．Ｃｒ．ＡＬ
．Ｔｉ等の導電層またはこれらの積層による導電層から
なり、絶縁層４ａ〜４ｄ及び磁気ギャップ層３はＳｉ０
２等からなる． ここで本実施例の磁気ヘッドではコイル５が第６図，第
７図の従来例のコイルｌ６と異なっている．以下にコイ
ル５の詳細を説明する．コイル５はｌ巻きの形状がほぼ
矩形で，巻き数はここでは３ターンとしている．コイル
５の各部分を５１〜５３とａ〜ｄを組み合わせた符号で
示してある．５１〜５３はコイル５の３ターンのそれぞ
れを示し．ａ＝ｄはｌターンの矩形の４辺のそれぞれを
示しでいる。

コイル５において上部磁性層７と立体交差する部分５ｌ
ｂ、５２ｂ、５３ｂは第２図に示すように同じ絶縁層４
　ａ　．Ｌに仔いにｆ行に形成されている。即ちコイル
５の部分５ｌｂ、５２ｂ、５３ｂは積層せずに１ｌｉ層
で形成されていろ．次にコイル５の上部磁性層７と交差
しない部分で１二部磁性層７と′Ｖ行な側方の部分５　
１　ａ、５　２　ａ、５３ａ及び５１ｃ．５２ｃ、５３
Ｃは第３図に示すように絶縁層４　ａ　Ｆに絶縁層４ｂ
．４ｃを介し３層に積層されて形成されている．またコ
イル５のｔ部磁性層７と交差しない部分で上部磁性層７
に対し垂直な部分５１ｄ．５２ｄは交差する部分５ｌｂ
、５２ｂ．５３ｂと同様に互いに平行に単層で形成され
ている． 次に本実施例のｌ４ｌＩＩ磁気ヘッドの製造方法を以下
に説明する． 本実施例のヘッドの製造玉程では、まず基板ｌ上に下部
磁性層２を薄膜形成法により成膜した後，フォトリソエ
ッチングにより所定形状に形成する． 次に下部磁性層２上に絶縁層４ａを成膀した後，その七
に導電層を成膜し、フォトリソエッチングによりコイル
５の１ターン目の部分５１ａ〜５１ｄの形状に形成する
． 次にその上に絶縁層４ｂを成膜し、この絶縁層４ｂにお
いて後でコイル５の部分５２ｂ、５２ｄを形成する部分
，及び部分５１ｄと部分５２ａを接続する不図示のコン
タクトホールを形成する部分をフ才トリソエッチングに
より除去する．次に導電層を成脱し，フォトリソエッチ
ングによりコイル５の２ターン目の部分５２ａ〜５２ｄ
の形状に形成する． 川にその上に絶縁層４ｃを成膜し、絶縁層４ｂ、４ｃに
おいて後でコイル５の部分５３ｂを形成する部分，及び
部分５２ｄと部分５３ａを接続する不図示のコンタクト
ホールを形成する部分を除去する。

次に導電層を成膜し、フォトリソエッチングによりコイ
ル５の３ターン目の部分５３ａ〜５３ｃの形状に形成す
る。

重にその−Ｌに絶縁層４ｄを成模し、エッチバック法等
により平坦化し、絶縁層４ａ〜４ｄにおいて磁気ギャッ
プ層３と磁気コンタクトホール８を形成する部分を除去
した後、磁気ギャップ層３を形成する。

更にそのトに磁性層を成膜し、フｔトリソエ・ンチング
によりト部磁性層７として所定のトラック幅，トラック
ピッチに形成する．そしてこの後は不図示の保護層の形
成、保護扱の接着，媒体摺動而の加工などを行なって薄
膜磁気ヘッドが完成する． 以Ｆのような本実施例の薄膜磁気へ・ンドによれば、コ
イル５の上部磁性層７と交差しない側方の部分５１ａ、
５２ａ．５３ａ及び５１ｃ、５２ｃ５３ｃが複数層積層
されているので、マルチチャンネル薄膜磁気ヘッドで最
もコイルスペースの確保しにくい上部磁性層７側方部に
おいてコイルスペースを確保でき，コイルの断而積（コ
イルの長さ方向に直交する断面の面積）を減少させるこ
となくコイルの巻数を多くできる．従って充分な出力が
得られるとともに良好なＳ／Ｎ比が得られる． また本実施例ではコイル５の上部磁性層７と交差する部
分５ｌｂ、５２ｂ．５３ｂは積層されず単層であり，そ
の部分の高さが低いので、それを跨ぐ上部磁性層７の段
差が小さくなり，上部磁性層７の磁気特性の劣化を避け
ることができる．このようにして本実施例によれば優れ
た高記録密度用のマルチチャンネル薄膜磁気ヘッドを提
供できる． なお上記薄膜磁気ヘッドにおいて第２図、第３図に示し
たようにコイル５の１ターン目の部分５１ａ〜５１ｃ．
２ターン目の部分５２ａ〜５２ｃ．３ターン目の部分５
３ａ　〜５３ｃは互いに幅も厚さも同様（ここで図示さ
れていない部分５１ｄ、５２ｄも同様）であり，コイル
５の断面積はコイル５の全長にわたってほぼ均一とする
．コイル５の長さ方向に沿って断面積が異なると，断面
積の小さな部分で溶断が生じる恐れがあるからである． 第２実施例 次に第４図、第５図は本発明の第２実施例によるマルチ
ヂャンネル．ＩＭ３磁気ヘッドの横造を示す断面図であ
り，それぞれ第１実施例の第２図，第３図に対応してい
る。第４図，第５図において第１実施例の第１図〜第３
図中と共通もしくは対応する部分には共通の符号が付し
てあり，共通部分の説明は省略する． 前述した第１実施例ではコイル５の１ターン１−１の部
分５１ａ〜５１ｄ、２ターン１ｌの部分５２ａ〜５２ｄ
、３ターン口の部分５３ａ〜５３Ｃは１いに幅も厚さも
同様である。

これに対して第２実施例では第４図、第５図に示されて
いるように、コイル５の１ターン目より２ターン口，２
ターン目より３ターン目の部分の方が幅が狭く厚さが厚
くなっている．即ち積層されている部分５１ａ〜５３ａ
、５１ｃ〜５３ｃについて言えば上層の部分ほど幅が小
さく厚さが厚くなっている．第２実施例のこのほかの部
分の構造は第１実施例と共通とする．なおコイル５の断
面積は、第１実施例と同様にコイル５の全長にわたって
均一とする．コイル５の幅と厚さの大小関係を前記のよ
うに逆にしたのはこのためでもある。

このような第２実施例によれば，第１実施例と同様の効
果が得られる七に、製造工程においてコイル５の下層の
部分の上にＥ層の部分を積層して形成する場合に形成し
易くなるとともに、−Ｌ層の部分の段差のステ・ンブカ
バレージが良くなり、ステップ力バレージの不良による
コイルの断線，抵抗増加を防止できる． なお第１実施例，第２実施例において、コ，イル５のＬ
部磁性層７と交差する部分（５ｌｂ〜５３ｂ）は単層と
したが、コイル５の巻数が多い場合は複数層積層しても
よい．但し、その場合に交差する部分の積層数は交差し
ない部分（５１ａ〜５３ａ、５１ｃ〜５３Ｃ）の積層数
より少なくすることは勿論である． ［発明の効果１ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、基板上
に下部磁性層が形成され、該下部磁性層１に絶縁層を介
し導電層からなる，巻数が複数のコイルが形成され、重
に該コイル上に絶縁層を介し上部磁性層がコイルの一部
とｑ体交差するように形成される薄ＩＩ磁気ヘッドにお
いて、前記コイルの少なくとも前記−Ｅ部磁性層と交差
しない部分の一部は絶縁層を介し複数層積層されており
，その積層数はコイルの上部磁性層と交差する部分の積
層数より多い構造を採用したので、マルチチャンネル化
により限られるコイルスペース内でコイルの断面積を小
さくせずにコイルの巻数を確保でき、良好なＳ／Ｎ比で
必要な出力が得られると共に、上部磁性層の段差を小さ
くして上部磁性層の磁気特性の劣化を避けることができ
、ヘッドの特性を向トできるという優れた効果が得られ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例による薄膜磁気ヘッドの要
部の構造を示す斜視図、第２図は第ｌ図のＢ−Ｂ’線に
沿った断面図，第３図は第１図のＡ−Ａ’線に沿った断
面図，第４図及び第５図はそれぞれ第２実施例による薄
膜磁気ヘッドの要部の構造を示す断面図、第６図は従来
の薄股磁気ヘッドの要部の構造を示す斜視図，第７図は
第６図のＡ−Ａ’線に沿った断面図である．ｌ・・・基
板　　　　　２・・・下部磁性層３・・・磁気ギャップ
層 ４８〜４ｄ・・・絶縁層 ５・・・コイル　　　　７・一上部磁性層８−・・磁気
コンタクトホール

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）基板上に下部磁性層が形成され、該下部磁性層上に
   絶縁層を介し導電層からなる、巻数が複数のコイルが形
   成され、更に該コイル上に絶縁層を介し上部磁性層がコ
   イルの一部と立体交差するように形成される薄膜磁気ヘ
   ッドにおいて、前記コイルの少なくとも前記上部磁性層
   と交差しない部分の一部は絶縁層を介し複数層積層され
   ており、その積層数はコイルの上部磁性層と交差する部
   分の積層数より多いことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 ２）前記コイルの長さ方向に直交する断面の面積は該コ
   イルの全長にわたってほぼ均一であることを特徴とする
   請求項第１項に記載の薄膜磁気ヘッド。 ３）前記コイルの複数層積層された部分において上層の
   部分ほど幅が小さく厚さが厚くなることを特徴とする請
   求項第２項に記載の薄膜磁気ヘッド。