JPH06162440A - 薄膜磁気ヘッドにおける薄膜パターン形成方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドにおける薄膜パターン形成方法

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JPH06162440A
JPH06162440A JP4336821A JP33682192A JPH06162440A JP H06162440 A JPH06162440 A JP H06162440A JP 4336821 A JP4336821 A JP 4336821A JP 33682192 A JP33682192 A JP 33682192A JP H06162440 A JPH06162440 A JP H06162440A
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順一 佐藤
Atsushi Iijima
淳 飯島
Kiyosumi Kanazawa
潔澄 金沢
Yasushi Uno
泰史 宇野
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 精度の高いパターニングが容易に行える薄膜
磁気ヘッドにおける薄膜パターン形成方法を提供する。 【構成】 フォトレジスト10、40による通常テーパ
のポジパターンをまず形成し、その上に所定の金属物質
によるリフトオフ膜11、41をドライプロセスによっ
て形成し、上述のフォトレジスト10、40を除去した
後、所望の物質による薄膜12、42を成膜し、その
後、この金属物質によるリフトオフ膜11、41を選択
的に溶解する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜パターンの形成方
法に関し、特に、磁気ディスク等の磁気媒体について記
録及び再生を行う薄膜磁気ヘッドにおける薄膜パターン
の形成方法に関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜磁気ヘッドを製造する場合には、種
々の薄膜パターン形成工程が実施される。これら薄膜パ
ターン形成工程の中には、形成すべき薄膜パターンの下
層が削られてしまうために、イオンミリング等の物理的
エッチングを直接的に使用できない工程がある。例え
ば、磁気抵抗効果ヘッド(Magneto Resis
tive head、以下MRヘッドと称する)を製造
する場合、MR層(磁気抵抗効果層)上にリード電極層
をパターニングすることが行われるが、不要なリード電
極層部分をイオンミリングで除去することは、その下の
MR層まで削ってしまう恐れがあるのでそのままでは使
用できない。
【0003】このため、従来は、一般的なリフトオフ法
によってリード電極パターンを形成するか、又はMR層
上のリード電極で挟まれるべき部分にイオンミリングに
対するMR層の保護膜を形成した後、イオンミリング工
程を実施してリード電極パターンを形成していた。
【0004】前者の方法(一般的なリフトオフ法により
リード電極パターンを形成する方法)による場合、ま
ず、所定のフォトレジストパターンを形成し、このパタ
ーンにアンモニア処理又はクロロベンゼン処理を施すこ
とによってレジストに逆テーパを与えてリード電極層を
成膜することが行われる。
【0005】後者の方法(MR層の保護膜を形成した
後、イオンミリングする方法)による場合、上述したリ
フトオフ法により保護膜を形成した後、イオンミリング
によってリード電極パターンを形成することが行われ
る。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】このようにイオンミリ
ング等の物理的エッチングを直接的に使用できない工程
においては、いずれにせよ、リフトオフ法による薄膜パ
ターンの形成が行われる。しかしながら一般的なリフト
オフ法においては、上述したように、逆テーパのフォト
レジストパターンを形成する必要があるため、パターニ
ングの精度を向上させることが難しくなる。また、逆テ
ーパにするための付加的な処理が必要となるから工程数
が増大して製造コストが大きくなってしまう。特にMR
ヘッドにおいては、MR層上のリード電極の間隔が非常
に重要な要素となりこの間隔を高い精度で制御すること
が要求されるから、リード電極のパターニング精度が低
いことは深刻な問題となる。
【0007】従って本発明は、精度の高いパターニング
が容易に行える薄膜磁気ヘッドにおける薄膜パターン形
成方法を提供するものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、フォト
レジストによる通常テーパのポジパターンをまず形成
し、その上に所定の金属物質によるリフトオフ膜をドラ
イプロセスによって形成し、上述のフォトレジストを除
去した後、所望の物質による薄膜を成膜し、その後、こ
の金属物質によるリフトオフ膜を選択的に溶解するよう
にした薄膜パターン形成方法が提供される。
【0009】リフトオフ膜の所定の金属物質が金又は銅
であり、この金又は銅によるリフトオフ膜をヨウ素溶液
又は過硫酸アンモニウム溶液によって選択的に溶解す
る。
【0010】
【作用】通常テーパのレジストポジパターン上に所定の
金属物質による膜(リフトオフ膜)を形成しているの
で、この金属物質膜は逆テーパとなり、あたかも通常の
リフトオフ法における逆テーパのレジストのごとくな
る。そして、薄膜を成膜後にこの金属物質膜を選択的に
溶解しているので、従来のリフトオフ法と同様に容易に
実施できる。また、通常テーパのレジストでポジパター
ンを形成しているので、側壁制御が非常に容易となりパ
ターニング精度が極めて高くなる。しかも、リフトオフ
膜である金属物質膜をドライプロセスによって形成して
いるので、このリフトオフ膜の下に下地膜が残るような
不都合も全くない。
【0011】
【実施例】以下実施例により本発明を詳細に説明する。
【0012】図2は、本発明の一実施例によって製造さ
れるMRヘッドの一部をABS(エアーベアリング面)
側から概略的に表した断面図である。
【0013】同図に示すように、パーマロイ等の軟磁性
膜をめっき等することにより形成された下部シールド層
20上には酸化アルミニウム(Al23 )等をスパッ
タして得られた下部ギャップ絶縁層21が積層されてお
り、その上にパーマロイ等をスパッタしてMR膜22が
形成されている。MR膜22上のMR素子としての領域
上には、後述するごとくAl23 等による保護膜23
が形成されている。MR膜22上及び保護膜23の一部
の上に、例えば金(Au)、銅(Cu)、タングステン
(W)等のリード電極24がスパッタで成膜の後、イオ
ンミリング等の物理的エッチングによってパターニング
をされて形成され、さらにその上に上部ギャップ絶縁層
25がAl23 等をスパッタして形成されている。上
部ギャップ絶縁層25の上には、パーマロイ等の軟磁性
膜をめっき等することにより上部シールド層26が形成
されている。
【0014】図1は、図2で示した本実施例のMRヘッ
ドにおける保護膜23の製造工程を表している。
【0015】まず、下部ギャップ絶縁層21(図2)上
に、パーマロイ等をスパッタして図1(A)に示すMR
膜22が形成される。
【0016】次いで、同図(B)に示すように、このM
R膜22上のポジパターン部分にポジ型のフォトレジス
ト10が通常テーパ(順テーパ)で形成される。このよ
うに、通常テーパで逆テーパ処理を施すことなくレジス
トパターンを形成しているので、側壁制御が非常に容易
となりこのレジストのパターニング精度は極めて高いも
のとなる。
【0017】次いで、同図(C)に示すように、このレ
ジストパターンの上にAuによるリフトオフ膜11を蒸
着等のドライプロセスによって形成する。ドライプロセ
スとしては、蒸着の他にスパッタリングやCVD等が適
用可能である。このようにドライプロセスでリフトオフ
膜11を形成することにより、めっき法のごとく導電性
の下地膜を形成する必要がなくなり、この下地膜が最終
的に残ってしまうような不都合がない。特にMRヘッド
においては、MR膜上に導電性の下地膜が残るとMR素
子として正しく作動しなくなる恐れが多分にあるため、
このドライプロセスでリフトオフ膜11を形成すること
が非常に重要となる。
【0018】次に同図(D)に示すように、アセトン等
の溶剤に浸漬し必要に応じて超音波を印加することによ
ってフォトレジスト10を溶解除去してリフトオフを行
う。
【0019】次いで、同図(E)に示すごとく、例えば
Al23 等の絶縁膜12を成膜する。
【0020】その後、ヨウ素溶液にこれを浸漬してAu
によるリフトオフ膜11を溶解除去し、同図(F)に示
す保護膜23(12)を得る。ヨウ素溶液としては、そ
の一例として、1800ccのエタノールにヨウ素を3
6g、H2 Oを1200cc、ヨウ化アンモニウムを2
40g加えたものを用いる。40℃のこのヨウ素溶液中
に浸漬することによってAuのリフトオフ膜11のみが
選択的に除去される。パーマロイ等によるMR膜22は
この溶液によってはほとんど溶解されない。
【0021】このように本実施例によれば、レジスト1
0のパターニング精度が非常に高いため、リフトオフ膜
11の従って保護膜23のパターニングを非常に高い精
度で行うことができる。
【0022】上述した実施例においては、リフトオフ膜
11としてAuを用いかつこれを溶解する溶液としてヨ
ウ素溶液を用いているが、リフトオフ膜11としてCu
を用いかつこれを溶解する溶液として過硫酸アンモニウ
ム溶液を用いてもよい。
【0023】図3は、本発明の他の実施例によって製造
されるMRヘッドの一部をABS側から概略的に表した
断面図である。
【0024】同図に示すように、パーマロイ等の軟磁性
膜をめっき等することにより形成された下部シールド層
30上にはAl23 等をスパッタして得られた下部ギ
ャップ絶縁層31が積層されており、その上にパーマロ
イ等をスパッタしてMR膜32が形成されている。MR
膜32上のMR素子としての領域を挟む部分には、例え
ばAu、W等のリード電極34が後述のごとく形成され
ている。さらにその上に上部ギャップ絶縁層35がAl
23 等をスパッタして形成されている。上部ギャップ
絶縁層35の上には、パーマロイ等の軟磁性膜をめっき
等することにより上部シールド層36が形成されてい
る。
【0025】図4は、図3で示した本実施例のMRヘッ
ドにおけるリード電極34の製造工程を表している。
【0026】まず、下部ギャップ絶縁層31(図3)上
に、パーマロイ等をスパッタして図4(A)に示すMR
膜32が形成される。
【0027】次いで、同図(B)に示すように、このM
R膜32上のポジパターン部分にポジ型のフォトレジス
ト40が通常テーパ(順テーパ)で形成される。このよ
うに、通常テーパで逆テーパ処理を施すことなくレジス
トパターンを形成しているので、側壁制御が非常に容易
となりこのレジストのパターニング精度は極めて高いも
のとなる。
【0028】次いで、同図(C)に示すように、このレ
ジストパターンの上にAuによるリフトオフ膜41を蒸
着等のドライプロセスによって形成する。ドライプロセ
スとしては、蒸着の他にスパッタリングやCVD等が適
用可能である。このようにドライプロセスでリフトオフ
膜41を形成することにより、めっき法のごとく導電性
の下地膜を形成する必要がなくなり、この下地膜が最終
的に残ってしまうような不都合がない。特にMRヘッド
においては、MR膜上に導電性の下地膜が残るとMR素
子として正しく作動しなくなる恐れが多分にあるため、
このドライプロセスでリフトオフ膜41を形成すること
が非常に重要となる。
【0029】次に同図(D)に示すように、アセトン等
の溶剤に浸漬し必要に応じて超音波を印加することによ
ってフォトレジスト40を溶解除去してリフトオフを行
う。
【0030】次いで、同図(E)に示すごとく、例えば
Cu、W等の導体層42を成膜する。
【0031】その後、ヨウ素溶液にこれを浸漬してAu
によるリフトオフ膜41を溶解除去し、同図(F)に示
すリード電極34(42)を得る。ヨウ素溶液として
は、その一例として、1800ccのエタノールにヨウ
素を36g、H2 Oを1200cc、ヨウ化アンモニウ
ムを240g加えたものを用いる。40℃のこのヨウ素
溶液中に約3〜5分間浸漬することによってAuのリフ
トオフ膜41のみが選択的に除去される。パーマロイ等
によるMR膜42はこの溶液によってはほとんど溶解さ
れない。
【0032】このように本実施例によれば、レジスト4
0のパターニング精度が非常に高いため、リフトオフ膜
41の従ってリード電極34のパターニングを非常に高
い精度で行うことができる。
【0033】上述した実施例においては、リフトオフ膜
41としてAuを用いかつこれを溶解する溶液としてヨ
ウ素溶液を用いているが、リフトオフ膜41としてCu
を用いかつこれを溶解する溶液として過硫酸アンモニウ
ム溶液を用いてもよい。ただし、リフトオフ膜41とし
てCuを用いる場合は、導体層42にAu、W等を用い
る。
【0034】なお、以上説明した実施例は、MRヘッド
に関するものであるが、本発明の薄膜パターン形成方法
は、他のあらゆる種類の薄膜磁気ヘッド製造におけるイ
オンミリング等の物理的エッチングを直接的に使用でき
ない工程にも同様に適用可能である。
【0035】
【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明によれ
ば、フォトレジストによる通常テーパのポジパターンを
まず形成し、その上に所定の金属物質によるリフトオフ
膜をドライプロセスによって形成し、上述のフォトレジ
ストを除去した後、所望の物質による薄膜を成膜し、そ
の後、この金属物質によるリフトオフ膜を選択的に溶解
するようにしているため、従来のリフトオフ法と同様に
容易に実施でき、しかも側壁制御が非常に容易となりパ
ターニング精度が極めて高くなる。さらに、リフトオフ
膜である金属物質膜をドライプロセスによって形成して
いるので、このリフトオフ膜の下に下地膜が残るような
不都合も全くない。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例のMRヘッドにおける保護膜
パターンの形成工程を示す工程図である。
【図2】図1の実施例により製造されるMRヘッドの一
部をABS側から見た断面図である。
【図3】本発明の他の実施例のMRヘッドにおけるリー
ド電極パターンの形成工程を示す工程図である。
【図4】図3の実施例により製造されるMRヘッドの一
部をABS側から見た断面図である。
【符号の説明】
10、40 フォトレジスト 11、41 リフトオフ膜 12 絶縁膜 20、30 下部シールド層 21、31 下部ギャップ絶縁層 22、32 MR膜 23 保護膜 24、34 リード電極 25、35 上部ギャップ絶縁層 26、36 上部シールド層 42 導体層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇野 泰史 東京都中央区日本橋一丁目13番1号ティー ディーケイ株式会社内

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 フォトレジストによる通常テーパのポジ
    パターンを形成し、その上に所定の金属物質によるリフ
    トオフ膜をドライプロセスによって形成し、前記フォト
    レジストを除去した後、所望の物質による薄膜を成膜
    し、その後、前記金属物質によるリフトオフ膜を選択的
    に溶解することを特徴とする薄膜磁気ヘッドにおける薄
    膜パターン形成方法。
  2. 【請求項2】 前記所定の金属物質が金であり、該金に
    よるリフトオフ膜をヨウ素溶液によって選択的に溶解す
    ることを特徴とする請求項1に記載の薄膜パターン形成
    方法。
  3. 【請求項3】 前記所定の金属物質が銅であり、該銅に
    よるリフトオフ膜を過硫酸アンモニウム溶液によって選
    択的に溶解することを特徴とする請求項1に記載の薄膜
    パターン形成方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3641186A1 (de) * 1985-12-04 1987-07-02 Olympus Optical Co Bildsignalkorrekturschaltung

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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DE3641186A1 (de) * 1985-12-04 1987-07-02 Olympus Optical Co Bildsignalkorrekturschaltung

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