JPH06195642A - 複合型薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 信号記録用のインダクティブヘッド部と信号
再生用の磁気抵抗効果型ヘッド部が一体に形成され、共
通の媒体摺動面20に両ヘッド部が露出している複合型薄
膜磁気ヘッドにおいて、インダンクティブヘッド部のト
ラック幅とＭＲヘッド部のトラック幅を正確に規定する
ことが可能な複合型薄膜磁気ヘッドを提供する。 【構成】 媒体摺動面20には、インダクティブヘッド部
と磁気抵抗効果型ヘッド部に跨がって、２本のトラック
幅規制溝11、11が平行に凹設され、該トラック幅規制溝
11、11によって両ヘッド部のトラック幅Ｔが同一値に規
定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、コイル層を具えたイン
ダクティブヘッド部と、磁気抵抗効果型素子(以下、Ｍ
Ｒ素子という)を具えた磁気抵抗効果型ヘッド部(以下、
ＭＲヘッド部という)が一体に形成された複合型薄膜磁
気ヘッドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、ハードディスク装置やＶＴＲ(ビ
デオテープレコーダ)等の各種信号記録再生装置の高密
度化、小形化に対応するために、再生出力特性に優れた
ＭＲヘッドの開発が進んでいる。

【０００３】ＭＲヘッドは、電流の方向と磁化の方向の
為す角度によって抵抗値が変化するＭＲ素子を用い、信
号磁界の変化を抵抗変化として検出するものであり、そ
の再生出力電圧が媒体−ヘッド間の相対速度に依存しな
いという特徴を有する。

【０００４】一方、基板上に薄膜堆積法及びフォトリソ
グラフィ技術を応用して磁気回路や導体コイル層及び電
極層などを絶縁層を介して形成した薄膜磁気ヘッド(イ
ンダクティブヘッド)は、従来の磁気コアと巻線よりな
るバルクタイプのヘッドに比較して、小型化高密度化が
容易である。

【０００５】ところで、ＭＲヘッドは信号再生専用のヘ
ッドであるため、記録と再生の両方を行なうべく、ＭＲ
ヘッド部とインダクティブヘッド部とを一体に具えた複
合型薄膜磁気ヘッドが提案されている(例えば特開昭62-
291713号〔Ｇ11Ｂ5/39〕)。

【０００６】斯種複合型薄膜磁気ヘッドにおいては、特
に近年の磁気ディスク装置の高記録密度化に対応するべ
く、高精度狭トラック化に向けて開発が進められてい
る。

【０００７】図８は、従来の一般的な複合型薄膜磁気ヘ
ッドの構造を示している。セラミック基板(１)上には、
基板間絶縁層(３)、下部シールド層(２)及び上部シール
ド層(６)が順次積層され、下部シールド層(２)と上部シ
ールド層(６)の間には、ＭＲ素子(４)とＭＲ電極(５)
(５)が形成され、ＭＲヘッド部を構成している。

【０００８】更に上部シールド層(６)の上には、下部磁
性層(７)、ギャップスペーサ(８)、コイル層(31)及び上
部磁性層(９)が順次積層され、インダクティブヘッド部
を構成している。コイル層(31)の周囲には絶縁層(図示
省略)が充填されている。又、コイル層(31)にはボンデ
ィング層(32)が連結され、該ボンディング層(32)を経て
外部回路との電気接続のためのターミナル(図示省略)へ
接続される。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記複合型薄膜磁気ヘ
ッドの製造工程においては、先ず基板(１)上のＭＲ素子
(４)に重ねて一対のＭＲ電極(５)(５)を形成する際に、
両ＭＲ電極(５)(５)の間隔によって該ＭＲヘッド部のト
ラック幅Ｔ₁が決定され、その後、下部磁性層(７)と上
部磁性層(９)を形成する際に、両磁性層の重複領域によ
って該インダクティブヘッド部のトラック幅Ｔ₂が決定
される。

【００１０】又、上記インダクティブヘッド部によって
記録媒体に信号を記録した後、上記ＭＲヘッド部によっ
て該記録媒体から信号を再生する際、両ヘッド部のトラ
ック幅Ｔ₁、Ｔ₂の重複領域が有効なトラック幅となり、
それ以外の領域は無効トラック幅となる。

【００１１】従って、両ヘッド部を形成する際のアライ
メントずれが大きくなって、両ヘッド部のトラック幅が
大きくずれると、有効トラック幅が狭くなると共に、無
効トラック幅が拡大して、記録媒体のトラック密度が低
下する問題を生じる。

【００１２】このため、フォトリソグラフィのアライメ
ント精度を出来るだけ上げる必要があるが、ＭＲヘッド
部のトラック幅を規定した後、インダクテイブヘッド部
のトラック幅を規定する加工までに、上部シールド層
(６)や絶縁層の形成により膜厚が大きくなるから、これ
に伴ってアライメント精度が低下することは避けられな
い。

【００１３】本発明の目的は、インダンクティブヘッド
部のトラック幅とＭＲヘッド部のトラック幅を正確に規
定することが可能な複合型薄膜磁気ヘッドを提供するこ
とである。

【００１４】

【課題を解決する為の手段】本発明に係る複合型薄膜磁
気ヘッドにおいては、媒体摺動面(20)に、インダクティ
ブヘッド部とＭＲヘッド部に跨がって、一対のトラック
幅規制溝(11)(11)が間隔をおいて凹設され、該トラック
幅規制溝(11)(11)によって両ヘッド部のトラック幅が規
定されている。

【００１５】

【作用】上記一対のトラック幅規制溝(11)(11)は、研磨
された媒体摺動面(20)上に所謂３層レジスト法を用いて
マスクを形成し、該媒体摺動面(20)にイオンビームエッ
チングを施すことによって、容易に加工することが出来
る。

【００１６】この際、ＭＲヘッド部とインダクティブヘ
ッド部のトラック幅加工は同時に行なわれるから、両ヘ
ッド部のトラック幅を高い精度で規定することが可能で
ある。

【００１７】

【発明の効果】本発明に係る複合型薄膜磁気ヘッドにお
いては、インダンクティブヘッド部のトラック幅とＭＲ
ヘッド部のトラック幅が高い精度で規定されているか
ら、高精度狭トラック化が可能となる。

【００１８】

【実施例】以下、本発明の一実施例につき、図面に沿っ
て詳述する。本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、図１に示
す如く基板(１)上に、下部シールド層(２)、ＭＲ素子
(４)、ＭＲ電極(５)(５)、上部シールド層(６)、下部磁
性層(７)、ギャップスペーサ(８)、上部磁性層(９)を順
次積層した構造を有し、基板(１)と下部シールド層(２)
間やＭＲ素子(４)の上下層部等、電気的な絶縁が必要な
箇所には、ノボラック樹脂等の有機樹脂或いはＡl
₂Ｏ₃、ＳiＯ₂等から形成された絶縁層が介在し、上部磁
性層(９)は保護層によって覆われている。

【００１９】斯くしてＭＲ素子(４)及びＭＲ電極(５)
(５)によってＭＲヘッド部が構成され、下部磁性層
(７)、ギャップスペーサ(８)及び上部磁性層(９)によっ
てインダクティブヘッド部が構成される。

【００２０】上記積層構造は従来と同様であるが、本発
明の複合型薄膜磁気ヘッドにおいては、媒体摺動面(20)
に、ＭＲヘッド部及びインダクティブヘッド部に跨がっ
て、一対のトラック幅規制溝(11)(11)が平行に凹設さ
れ、該トラック幅規制溝(11)(11)によって両ヘッド部の
トラック幅Ｔが規定されている。

【００２１】図７は、本発明をハードディスク装置用の
複合型薄膜磁気ヘッド(24)に実施したものであって、図
２乃至図６は該複合型薄膜磁気ヘッド(24)の製造方法を
示している。

【００２２】先ず図２(ａ)に示す如く、セラミック製の
ウエハ(13)上に、多数の複合型薄膜ヘッド素子(10)を形
成する。各ヘッド素子(10)は図８に示す如き積層構造を
有しており、従来と同じくフォトリソグラフィ等の薄膜
形成技術によって作製されたものである。尚、ヘッド素
子(10)は隣接する２つが一対となって、一対のヘッド素
子(10)(10)毎に間隔をおいて形成されている。

【００２３】図２(ｂ)の如くウエハ(13)の周辺を切断し
た後、同図(ｃ)の如く該ウエハ(13)をヘッド列毎に短冊
状に分断して、図３(ａ)の如きヘッドアレイ(14)を得
る。そして、該ヘッドアレイ(14)の媒体摺動面(20)に研
磨を施して、インダクティブヘッド部のギャップデプス
長を所定値に規定する。

【００２４】次に図３(ｂ)の如く媒体摺動面(20)を揃え
て複数のヘッドアレイ(14)を基板表面に貼り付ける。同
図(ｂ)中のＡ領域の拡大図を図４(ａ)に示す。図示の如
く、基板(１)上には基板間絶縁層(３)、下部シールド層
(２)、ＭＲ素子(４)、ＭＲ電極(５)(５)、上部シールド
層(６)、下部磁性層(７)、ギャップスペーサ(８)及び上
部磁性層(９)が順次積層されている。

【００２５】図４(ｂ)の如くヘッドアレイ(14)の表面
(媒体摺動面)を覆って第１のレジスト(15)をスピンコー
ト法により塗布した後、該レジスト(15)の表面に、スパ
ッタリング、蒸着法等により、Ｔi、Ｃr、Ｃ、Ｗ等の金
属膜或いはＡl₂Ｏ₃、ＳiＯ₂、ＳＯＧ等の酸化膜を中間
層(16)として形成する。

【００２６】続いて、中間層(16)の表面にマスクとなる
第２のレジスト(17)を形成し、該レジスト(17)を図４
(ｃ)の如くトラック幅Ｔの間隔で開口(18)する形状にパ
ターニングする。

【００２７】その後、図５に示す如く上記第２のレジス
ト(17)をマスクとするウエットエッチング、イオンビー
ムエッチング、ＲＩＥ等のエッチングにより、中間層(1
6)にトラック幅Ｔの間隔を有する２つの開口(19)(19)を
形成する。

【００２８】更に第２のレジスト(17)を除去した後、図
５(ｂ)の如く第１のレジスト(15)に対して、中間層(16)
をマスクとするＯ₂ガスによるリアクティブイオンエッ
チング(ＲＩＥ)を施して、第１のレジスト(15)を所定の
マスクパターンに成形する。これによって、第１のレジ
スト(15)の開口(12)(12)には、垂直な壁面が形成される
ことになる。

【００２９】次に、ヘッドアレイ(14)に対して上記第１
のレジスト(15)をマスクとするイオンビームエッチング
を施して、図５(ｃ)の毎く媒体摺動面(20)の表面にトラ
ック幅規制溝(11)(11)を凹設する。その後、不要となっ
たレジストを除去する。

【００３０】次に、ヘッドアレイ(14)を１本ずつ分離
し、各ヘッドアレイ(14)に対して図６(ａ)に示すチャン
ファー加工(21)、同図(ｂ)に示すＡＢＳ加工(22)を施
し、更に該ヘッドアレイ(14)を一対のヘッド素子(10)(1
0)毎に分断するチップ化工程を経て、図６(ｃ)に示すヘ
ッドスライダー(23)を得る。

【００３１】この様にして得られたヘッドスライダー(2
3)に、図７に示す如くヘッド素子(10)のコイル層と接続
されたターミナル(25)等を形成することにより、複合型
薄膜磁気ヘッド(24)が完成する。

【００３２】上記の製造方法は、トラック幅規制溝(11)
(11)の加工に、３層レジスト法によるフォトリソグラフ
ィ技術を用いるため、例えばＦＩＢ(フォーカスド・イ
オンビームエッチング)による加工に比べてスループッ
トが良好であり、量産化に優れている。

【００３３】又、通常のフォトリソグラフィを用いたト
ラック幅加工を採用した場合、例えば図３(ｂ)に示すヘ
ッドアレイ(14)間の段差等が起因して、レジストの厚さ
が不均一となり、狭トラックのマスク形成が困難となる
が、上述の３層レジスト法(図４乃至図５)では、レジス
ト(15)のパターニングをＲＩＥで行うため、レジスト(1
5)の厚さが不均一であっても、狭トラックのマスク形成
が可能である。

【００３４】尚、上記の３層レジスト法によるトラック
幅規制溝の加工は、インダクティブヘッド部或いはＭＲ
ヘッド部のみを有する単一型の薄膜磁気ヘッドに対して
も有効である。

【００３５】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。

【００３６】例えば上記実施例では、インダクティブヘ
ッド部とＭＲヘッド部のトラック幅を同一値Ｔに規定し
たが、マスクパターンの変更によって、インダクティブ
ヘッド部のトラック幅をＭＲヘッド部のトラック幅より
も大きく形成することも可能である。この場合、インダ
クティブヘッド部のトラック幅は６μm以下に規定され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る複合型薄膜磁気ヘッドの要部を示
す斜視図である。

【図２】本発明に係る複合型薄膜磁気ヘッドの製造工程
の第１部を示す一連の斜視図である。

【図３】同上製造工程の第２部を示す一連の斜視図であ
る。

【図４】同上製造工程の第３部を示す一連の斜視図であ
る。

【図５】同上製造工程の第４部を示す一連の斜視図であ
る。

【図６】同上製造工程の第５部を示す一連の斜視図であ
る。

【図７】同上製造工程を経て完成したハードディスク装
置用の複合型薄膜磁気ヘッドの斜視図である。

【図８】従来の複合型薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視
図である。

【図９】従来の複合型薄膜磁気ヘッドの媒体摺動面を示
す正面図である。

【符号の説明】

(１) 基板 (２) 下部シールド層 (４) ＭＲ素子 (５) ＭＲ電極 (６) 上部シールド層 (７) 下部磁性層 (８) ギャップスペーサ (９) 上部磁性層 (11) トラック幅規制溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 信号記録用のインダクティブヘッド部と
   信号再生用の磁気抵抗効果型ヘッド部が一体に形成さ
   れ、共通の媒体摺動面(20)に両ヘッド部が露出している
   複合型薄膜磁気ヘッドにおいて、媒体摺動面(20)には、
   インダクティブヘッド部と磁気抵抗効果型ヘッド部に跨
   がって、一対のトラック幅規制溝(11)(11)が間隔をおい
   て凹設され、該トラック幅規制溝(11)(11)によって両ヘ
   ッド部のトラック幅が規定されていることを特徴とする
   複合型薄膜磁気ヘッド。