JPH06131630A

JPH06131630A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法

Info

Publication number: JPH06131630A
Application number: JP20639992A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Koshikawa; 誉生越川; Junzo Toda; 順三戸田
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 1992-08-03
Filing date: 1992-08-03
Publication date: 1994-05-13

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明は、磁気記録再生装置に用いる薄膜磁
気ヘッド及びその製造方法に関し、上部磁極形成過程に
おけるリード線間ショート発生やオーバーエッチングに
よる導体コイル露出を防止することのできる薄膜磁気ヘ
ッド及びその製造方法を提供することを目的としてい
る。【構成】本発明の薄膜磁気ヘッド２１は、層間絶縁層
２４，ギャップ層２６，記録再生用導体コイル２３を挟
んで磁気回路を形成する２つの磁極２２，２５を有し、
浮上ヘッド等の基板の流出端側に設けられている。基板
側の一方の磁極２２の飽和磁束密度と、他方の磁極２５
のギャップ層２６側の一部分２５ａの飽和磁束密度は、
磁極２５の残りの部分２５ｂより大きくなっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置，フ
ロッピィディスク装置等の磁気記録再生装置に用いる薄
膜磁気ヘッド及びその製造方法に関するものである。近
年、磁気記録再生装置の高記録密度化に伴い、高記録密
度化に適した高保磁力媒体に記録可能な高飽和磁束密度
を有する磁極を用いた薄膜磁気ヘッドの開発が要求され
ている。

【０００２】

【従来の技術】図４は従来の磁気ディスク装置に用いら
れる薄膜磁気ヘッドの構造概要説明図で、図４（Ａ）は
正面図、図４（Ｂ）は側面図である。薄膜磁気ヘッド１
は、プロセス時の基板から成る浮上スライダ２の流出端
側（図４（Ａ）の右側）に、下部磁極３，記録再生用導
体コイル４，層間絶縁層５，上部磁極６，端子パッド
７，リード線８（端子パッド７と導体コイル４を接
続），パターン保護用無機絶縁層９等を、薄膜プロセス
を用い形成して成る。１０（図４（Ｂ）参照）は記録再
生用のギャップを形成するギャップ層である。磁極に
は、高保磁力媒体に記録を行うため、高飽和磁束密度を
有するＦｅ系，ＣｏＺｒ系の磁性材料が用いられつつあ
る。

【０００３】この薄膜磁気ヘッドの上部磁極についての
従来の一般的な製造工程を図５に示す。Ｆｅ系，ＣｏＺ
ｒ系の材料を用いる場合には、まず、層間絶縁層５上に
図５（Ａ）に示すように磁性層１１を成膜し、次にその
上に、図５（Ｂ）に示すように、フォトレジストでエッ
チングマスク１２を形成し、これを用いてイオンミリン
グ等でエッチングを行う。これにより、図５（Ｃ）に示
すように、磁極パターンすなわち上部磁極６が形成され
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記のようにイオンミ
リング等でエッチングする際には、再付着を防止するた
めに、イオンビーム入射角度を傾けるのが一般的であ
る。しかし、そのため、上部磁極のパターン形成の際に
図６に示すように層間絶縁層５の外周部に沿ってエッチ
ング残り１３が発生しやすく、リード線８，８間でショ
ートが発生したり、あるいはオーバーエッチングにより
導体コイルが露出したりするという問題があった。

【０００５】本発明は、上部磁極をエッチングによりパ
ターン形成する際のリード線間ショート発生や、オーバ
ーエッチングによる導体コイル露出を防止することので
きる薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提供することを
目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明では、層間絶縁層，ギャップ層，記録再生用
導体コイルを挟んで磁気回路を形成する少なくとも２つ
の磁極を有し、基板上に形成された薄膜磁気ヘッドにお
いて、前記基板側の一方の磁極の飽和磁束密度と、他方
の磁極の前記ギャップ層側の一部分の飽和磁束密度が、
該他方の磁極の残りの部分の飽和磁束密度より大きいこ
とを特徴とする構成（第１の構成）とする。

【０００７】また、上記第１の構成の薄膜磁気ヘッドに
おいて、一方の磁極と、他方の磁極のギャップ層側の一
部分の飽和磁束密度が１．５Ｔ以上であり、他方の磁極
の残りの部分の飽和磁束密度が１Ｔであることを特徴と
する構成（第２の構成）とする。

【０００８】また、上記第１の構成の薄膜磁気ヘッドに
おいて、他方の磁極の残りの部分がめっき形成可能な材
料から成ることを特徴とする構成（第３の構成）とす
る。

【０００９】また、上記第１の構成の薄膜磁気ヘッドに
おいて、一方の磁極と、他方の磁極のギャップ層側の一
部分が、Ｆｅ系またはＣｏＺｒ系のいずれかの磁性材料
から成り、該他方の磁極の残りの部分が、ＮｉＦｅ系磁
性材料から成ることを特徴とする構成（第４の構成）と
する。

【００１０】また、上記第１の構成の薄膜磁気ヘッドに
おいて、他方の磁極のギャップ層側の一部分の厚さが
０．５〜１．５μｍであることを特徴とする構成（第５
の構成）とする。

【００１１】また、第１の構成の薄膜磁気ヘッドの製造
方法において、他方の磁極の下層部を成膜後、その上に
フォトレジストでマスクめっき用パターンを形成し、該
下層部の膜をめっき用導電膜として上層部の磁性膜を成
膜後、該マスクめっきした上層部の磁性膜をマスクにエ
ッチングを行って下層膜をパターニングすることを特徴
とする構成（第６の構成）とする。

【００１２】

【作用】本発明では、平坦な基板上に形成するパターン
形成の容易な一方の磁極については全体を高飽和磁束密
度材料で形成し、製造上の困難が伴う他方の磁極につい
てはギャップ層側の一部分のみを高飽和磁束密度材料で
形成し、該他方の磁極の残りの部分についてはめっき形
成可能な低飽和磁束密度のＮｉＦｅ系磁性材料を用いて
いる。従って、高い記録能力と製造性を両立することが
可能となる。

【００１３】

【実施例】以下、図１乃至図３に関連して本発明の実施
例を説明する。

【００１４】図１は本例の薄膜磁気ヘッドの断面図で、
薄膜磁気ヘッド２１は、下部磁極（一方の磁極）２２，
記録再生用導体コイル２３，層間絶縁層２４，上部磁極
（他方の磁極）２５等より成り、図示しない浮上スライ
ダの流出端側で該浮上スライダ上に形成されている。２
６はギャップ層で、該ギャップ層２６は、記録再生用の
ギャップｇを形成している。

【００１５】下部磁極２２は、飽和磁束密度Ｂ_Sが２Ｔ
のＦｅＮ，ＦｅＳｉ等のＦｅ系あるいはＣｏＺｒ，Ｃｏ
ＺｒＣｒ，ＣｏＺｒＮｂ等のＣｏＺｒ系の磁性材料から
成り、上部磁極２５については、ギャップ層２６側の一
部分２５ａを下部磁極２２と同様の材料で形成し、残り
の部分２５ｂをマスクめっき等の適用が可能なＮｉＦ
ｅ，ＮｉＦｅＣｒ等のＮｉＦｅ系磁性材料で形成してい
る。この時、上部磁極のギャップ側の高Ｂ_S材部膜厚を
例えば０．５〜１．５μｍとすることで、高い記録能力
と製造性を両立することが可能となる。このことは、図
２のグラフ（計算結果）に明らかである。

【００１６】また、このグラフより次のことが分かる。下部磁極（３μｍ）上部磁極（３μｍ）記録磁界強度Ｂ_S：１ＴＢ_S：１Ｔ３４７０ＯｅＢ_S：２ＴＢ_S：２Ｔ×０．５μｍ４５７０ＯｅＢ_S：１Ｔ×２．５μｍＢ_S：２ＴＢ_S：２Ｔ５１２０Ｏｅ本結果より、本例（真中の）の記録磁界強度が満足す
べき値（に近い）を示していることが分かる。

【００１７】本例の薄膜磁気ヘッドの製造工程を図３
（図３（Ｅ）〜（Ｈ）は図３（Ａ）〜（Ｄ）の断面図）
に示す。ヘッド製造に際しては、高飽和磁束密度の材料
による下部磁極形成，導体コイル，層間絶縁層等の形成
を終えた後、図３（Ａ），（Ｅ）に示すように高飽和磁
束密度のＦｅＮ等の材料による上部磁極の下層部（ギャ
ップ層側の一部分２５ａになる部分）の磁性膜を成膜
し、その上に図３（Ｂ），（Ｆ）に示すようにマスクめ
っき用パターン２７をフォトレジストにより形成する。

【００１８】次に、図３（Ｃ），（Ｇ）に示すようにＮ
ｉＦｅ等の上層部（残りの部分２５ｂになる部分）の磁
性膜を成膜後、該ＮｉＦｅ膜をイオンミリングマスクと
してイオンミリングによりＦｅＮの膜をパターニングす
る。図３（Ｄ），（Ｈ）はこの状態を示し、以上の工程
により、所望の性能の薄膜磁気ヘッドを容易に製造する
ことができる。

【００１９】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、上
部磁極の大部分と下部磁極が高飽和磁束密度の磁性材料
で形成されているため、高保磁力媒体にも十分記録可能
な高い記録能力を有する薄膜磁気ヘッドを実現できる。
また、上部磁極の表面がＮｉＦｅ系材料で形成されてい
てマスクめっき等パターン形成の容易な手法を適用でき
るため、製造は容易である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例の薄膜磁気ヘッドの断面図であ
る。

【図２】本発明の実施例の記録磁界強度の上部磁極高Ｂ
_S部厚さ依存性を示すグラフである。

【図３】本発明の実施例の薄膜磁気ヘッドの製造工程図
で、図２（Ａ），（Ｅ）はＦｅＮの成膜工程を、図２
（Ｂ），（Ｆ）はマスクめっき用パターン形成工程を、
図２（Ｃ），（Ｇ）はＮｉＦｅ成膜工程を、図２
（Ｄ），（Ｈ）はイオンミリング工程を、それぞれ示し
ている。

【図４】従来の薄膜磁気ヘッドの構造概要説明図で、図
３（Ａ）は正面図、図３（Ｂ）は側面図である。

【図５】従来の上部磁極の製造工程図で、図４（Ａ）は
磁性層形成工程を、図４（Ｂ）はエッチングマスク形成
工程を、図４（Ｃ）はイオンミリング工程を、それぞれ
示している。

【図６】従来の問題点説明図である。

【符号の説明】

２１薄膜磁気ヘッド２２下部磁極（一方の磁極）２３記録再生用導体コイル２４層間絶縁層２５上部磁極（他方の磁極）２５ａギャップ層側の一部分２５ｂ残りの部分２６ギャップ層２７マスクメッキ用パターン

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【手続補正書】

【提出日】平成５年１１月２２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図２】本発明の実施例の記録磁界強度の上部磁極高Ｂ
ｓ部厚さ依存性を示すグラフである。

【図３】本発明の実施例の薄膜磁気ヘッドの製造工程
で、図３（Ａ），（Ｅ）はＦｅＮの成膜工程を、図３
（Ｂ），（Ｆ）はマスクめっき用パターン形成工程を、
図３（Ｃ），（Ｇ）はＮｉＦｅ成膜工程を、図３
（Ｄ），（Ｈ）はイオンミリング工程を、それぞれ示し
ている。

【図４】従来の薄膜磁気ヘッドの構造概要説明図で、図
４（Ａ）は正面図、図４（Ｂ）は側面図である。

【図５】従来の上部磁極の製造工程図で、図５（Ａ）は
磁性層形成工程を、図５（Ｂ）はエッチングマスク形成
工程を、図５（Ｃ）はイオンミリング工程を、それぞれ
示している。

【図６】従来の問題点説明図である。

【符号の説明】２１薄膜磁気ヘッド２２下部磁極（一方の磁極）２３記録再生用導体コイル２４層間絶縁層２５上部磁極（他方の磁極）２５ａギャップ層側の一部分２５ｂ残りの部分２６ギャップ層２７マスクメッキ用パターン

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】層間絶縁層，ギャップ層，記録再生用導
体コイルを挟んで磁気回路を形成する少なくとも２つの
磁極を有し、基板上に形成された薄膜磁気ヘッドにおい
て、前記基板側の一方の磁極の飽和磁束密度と、他方の磁極
の前記ギャップ層側の一部分の飽和磁束密度が、該他方
の磁極の残りの部分の飽和磁束密度より大きいことを特
徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】請求項１記載の薄膜磁気ヘッドにおい
て、一方の磁極と、他方の磁極のギャップ層側の一部分の飽
和磁束密度が１．５Ｔ以上であり、他方の磁極の残りの
部分の飽和磁束密度が１Ｔであることを特徴とする薄膜
磁気ヘッド。
【請求項３】請求項１記載の薄膜磁気ヘッドにおい
て、他方の磁極の残りの部分がめっき形成可能な磁性材料か
ら成ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】請求項１記載の薄膜磁気ヘッドにおい
て、一方の磁極と、他方の磁極のギャップ層側の一部分が、
Ｆｅ系またはＣｏＺｒ系のいずれかの磁性材料から成
り、該他方の磁極の残りの部分が、ＮｉＦｅ系磁性材料
から成ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】請求項１記載の薄膜磁気ヘッドにおい
て、他方の磁極のギャップ層側の一部分の厚さが０．５μｍ
〜１．５μｍであることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
法において、他方の磁極の下層部を成膜後、その上にフォトレジスト
でマスクめっき用パターンを形成し、前記下層部の膜をめっき用導電膜として上層部の磁性膜
を成膜後、該マスクめっきした上層部の磁性膜をマスク
にエッチングを行って下層膜をパターニングすることを
特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。