JPH0620226A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッド及びその製造方法

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Publication number
JPH0620226A
JPH0620226A JP4173346A JP17334692A JPH0620226A JP H0620226 A JPH0620226 A JP H0620226A JP 4173346 A JP4173346 A JP 4173346A JP 17334692 A JP17334692 A JP 17334692A JP H0620226 A JPH0620226 A JP H0620226A
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JP
Japan
Prior art keywords
magnetic film
film
lower magnetic
gap layer
insulating film
Prior art date
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Application number
JP4173346A
Other languages
English (en)
Inventor
Masaki Kasahara
正樹 笠原
Shigemitsu Watanabe
重光 渡辺
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Mitsumi Electric Co Ltd
Original Assignee
Mitsumi Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 一対の上部磁性膜及び下部磁性膜とコイルパ
ターンとの間に絶縁膜を形成する薄膜磁気ヘッド及びそ
の製造方法に関し、トラック幅寸法を高精度に形成す
る。 【構成】 絶縁膜4aを下部磁性膜2のトラック幅方向
両側に下部磁性膜2に当接して配設する。下部磁性膜2
のトラック幅方向両側の絶縁膜4a上面は、下部磁性膜
2上面に対し略平坦、若しくは下部磁性膜2上面より突
出するよう形成される。且つ、ギャップ層5aを介して
下部磁性膜2上面及び下部磁性膜2のトラック幅方向両
側の絶縁膜4a上面の夫々上方に上部磁性膜6fを配設
する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は薄膜磁気ヘッド及びその
製造方法に係り、特に、一対の下部磁性膜及び上部磁性
膜とコイルパターンとの間に絶縁膜を成膜する薄膜磁気
ヘッド及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】図5は従来の薄膜磁気ヘッドの一例の要
部の斜視図である。図5において、コイルパターン3と
一対の下コア2及び上コア6がウェーハ1上に形成さ
れ、コイルパターン3と下コア2、上コア6夫々は層間
絶縁膜4により絶縁されている。また、下コア2と上コ
ア6との間には非磁性材によりギャップ層5が形成され
ている。
【0003】図示しない記録媒体を下コア2、上コア6
及びギャップ層5の各側面により構成される記録媒体対
向面8に対して矢印Y1 −Y2 方向に移動させ、薄膜磁
気ヘッド10によって磁気記録再生が行われる。したが
って、ギャップ層5の下コア2と上コア6に挟まれた部
分の寸法がトラック幅となる。
【0004】図6乃至図7は、図5の薄膜磁気ヘッド1
0の製造方法の一例の工程説明図であり、図5におい
て、記録媒体対向面8を矢印X方向から示している。
【0005】初めに、図6(A)においてAl3 −Ti
C等のセラミックスからなるウェーハ1上に、周知のフ
ォトリソグラフィー技術により所定の形状にパターニン
グした後、例えばスパッタリング法によりパーマロイ等
のFe−Ni系合金製の下コア(下部磁性膜)2を薄膜
形成する。
【0006】次に、コイルパターン3を渦巻き状に薄膜
形成すると共に、下コア2とコイルパターン3との間に
例えばスパッタリング法によってSiO2 等の絶縁物か
らなる層間絶縁膜4を形成する(図6(B))。以下の図
において、コイルパターン3は省略する。
【0007】形成した層間絶縁膜4を下コア2とコイル
パターン3との絶縁を保つようパターニングし、例えば
イオンミーリング法によって下コア2近傍の層間絶縁膜
4を除去する(図6(C))。
【0008】次に、図7(A)においてウェーハ1及び
下コア2上にSiO2 からなるギャップ層5を形成した
後、Fe−Ni系合金製の上コア磁性層6aを薄膜形成
する(図7(B))。
【0009】そして,ギャップ層5を介して下コア2の
上部に、下コア2と同一形状にパターニングして上コア
6(図7(C))を形成する。
【0010】
【発明が解決しようとす課題】しかしながら上記の薄膜
ヘッド及びその製造方法によれば、上コア6を形成する
際に下コア2に対するパターニング位置が図8に破線で
示す所定位置から例えば左にずれると、「L」字状の上
コア6bが形成されることになる。この結果、下コア2
の左側部と、ギャップ層5を介して下コア2の左側部と
対向する上コア6bの垂直部6cとの間に発生する磁束
により磁気特性が劣化し、また、ギャップの図中左右方
向のトラック幅方向の寸法精度が劣化してが狭くなり、
効率的な記録再生が行えない。
【0011】そこで、予め上コアのパターニング位置ず
れを見込んで、図7(C)に破線で示す様に少なくとも
パターニング位置ずれ寸法分だけ下コア2よりも上コア
6dの寸法を小さく形成することが行われている。この
方法によれば上コア6dが「L」字状に形成されること
はないものの、上コア6dのトラック幅方向の寸法が狭
くなり、効率的な記録再生が行えない問題がある。
【0012】上記の点に鑑み本発明では、トラック幅方
向の寸法精度を高精度とし、磁気特性が劣化することの
ない薄膜ヘッド及びその製造方法を提供することを目的
とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】上記の問題は、ウェーハ
と、ギャップ層と、ウェーハ上でギャップ層を介装する
一対の下部磁性膜及び上部磁性膜と、下部磁性膜及び上
部磁性膜を励磁するコイルパターンと、下部磁性膜及び
上部磁性膜夫々とコイルパターンとの間に介在する絶縁
膜とを具備した薄膜磁気ヘッドにおいて、絶縁膜を下部
磁性膜のトラック幅方向両側に下部磁性膜に当接して配
設して下部磁性膜のトラック幅方向両側の絶縁膜上面が
下部磁性膜上面に対し略平坦、若しくは下部磁性膜上面
より突出するよう形成し、且つ、ギャップ層を介して下
部磁性膜上面及び下部磁性膜のトラック幅方向両側の絶
縁膜上面の夫々上方に上部磁性膜を配設することにより
解決される。
【0014】また、コイルパターンと一対の下部磁性膜
及び上部磁性膜をウェーハ上に成膜し、下部磁性膜及び
上部磁性膜夫々とコイルパターンとの間に絶縁膜を成膜
する薄膜磁気ヘッドの製造方法において、ウェーハ上に
下部磁性膜を覆って成膜された絶縁膜をエッチングして
下部磁性膜の上面を露出させる第1のエッチング工程
と、露出した下部磁性膜をエッチングして下部磁性膜の
トラック幅方向両側の絶縁膜上面が下部磁性膜上面に対
して略平坦、若しくは下部磁性膜上面より突出するよう
形成する第2のエッチング工程と、下部磁性膜及び絶縁
膜上にギャップ層を成膜する工程と、ギャップ層上に上
部磁性膜を成膜し下部磁性膜上面及び下部磁性膜のトラ
ック幅方向両側の絶縁膜上面夫々をギャップ層を介して
覆う工程とを含んで構成することによっても解決され
る。
【0015】
【作用】上記夫々の構成の本発明によれば、下部磁性膜
のトラック幅方向両側の絶縁膜上面が下部磁性膜上面に
対して略平坦、若しくは下部磁性膜上面より突出形成さ
れ、下部磁性膜上面が下部磁性膜のトラック幅方向両側
の絶縁膜上面よりも突出することがないよう作用し、ま
た、下部磁性膜上面及び下部磁性膜のトラック幅方向両
側の絶縁膜上面の夫々上方にギャップ層を介して上部磁
性膜が配設され、上部磁性膜がトラック幅方向に位置ず
れしても下部磁性膜の上方には必ず上部磁性膜が配設さ
れるよう作用する。
【0016】
【実施例】図1は、以下の図2乃至図3において説明す
る本発明の一実施例により製造される薄膜磁気ヘッド1
1の要部の斜視図である。同図中、図5と同一構成部分
には同一符号を付してある。
【0017】薄膜磁気ヘッド11では記録媒体対向面9
にも層間絶縁膜4aが形成され、層間絶縁膜4a、ギャ
ップ層5a及び上コア6f夫々は、以下に詳述する図示
の形状とされている。パターン3と一対の下コア2及び
上コア6がウェーハ1上に形成され、コイルパターン3
と下コア2、上コア6夫々は層間絶縁膜4aにより絶縁
されている。また、下コア2と上コア6との間には非磁
性材によりギャップ層5が形成されている。記録媒体
(図示せず)は矢印Y1 −Y2 方向に移動し、磁気記録
再生が行われる。
【0018】図2乃至図3は本発明の一実施例の工程説
明図であり、図1において、薄膜磁気ヘッド11の記録
媒体対向面9を矢印X方向から示している。すなわち、
図中上下方向が記録媒体の移動方向、左右方向がトラッ
ク幅方向である。
【0019】初めに、図2(A)において、Al3 −T
iC等のセラミックスからなるウェーハ1上に周知のフ
ォトリソグラフィー技術により所望のトラック幅に応じ
た所定の形状寸法にパターニングした後、例えばスパッ
タリング法によりパーマロイ等のFe−Ni系合金製の
下コア(下部磁性膜)2を薄膜形成する。下コア2のト
ラック幅方向の寸法は、例えば10μmとする。
【0020】次に、コイルパターン3を渦巻き状に薄膜
形成すると共に、下コア2とコイルパターン3との間に
例えばスパッタリング法によってSiO2 からなる層間
絶縁膜(絶縁膜)4を形成する(図2(B))。以下の図
において、コイルパターン3は省略する。
【0021】次に、層間絶縁膜4aの上部に下コア2よ
り左右に例えば各2μmづつ幅広にパターニングし、下
コア2上部の層間絶縁膜4aをリアクティブ(反応性)
イオンエッチング法により下コア2上面に対し略垂直に
エッチングして除去し(図2(C)の第1のエッチング
工程)、下コア2上面を露出させる。このパターニング
の際には、レジスト材除去部分の断面形状が層間絶縁膜
4aの上面に対し垂直となるようレジスト材を除去す
る。
【0022】この第1のエッチング工程は、減圧された
ガラスジャー内において高周波電圧が印加された電極間
に試料を載置して第1のガスであるCF4 ガスを送り込
み、プラズマ放電によりF原子を遊離させ、F原子がS
iO2 に触れることによりSiF4 (気体)となってS
iを削り取ることによりエッチングするものである。
【0023】したがって、第1のエッチング工程におい
てはSiO2 からなる層間絶縁膜4aが選択的にエッチ
ングされ、Fe−Ni系合金の下コア2上面が露出され
ても下コア2はエッチングされない。
【0024】リアクティブイオンエッチング法では層間
絶縁膜4aのエッチング量を正確に管理することは困難
であり、下コア2上面が露出した時点で第1のエッチン
グ工程を中止しても下コア2のトラック幅方向両側(図
中、下コア2の左右両側)に形成されるSiO2 からな
る層間絶縁膜4aの平坦部7は、図示の如く下コア2の
上面よりも若干削り込まれるよう形成される。なお、層
間絶縁膜4aはSi34 により形成してもCF4 ガス
により選択的にエッチング可能である。
【0025】上記のとおり下コア2の上面が露出する
と、CF4 ガスに替えて第2のガスであるCCl4 ガス
をガラスジャー内に送り込み、同様にリアクティブイオ
ンエッチング法によって今度はFe−Ni系合金の下コ
ア2のみを選択的にエッチングし(図2(D)の第2の
エッチング工程)、下コア2の上面より平坦部7が突出
するよう段差を形成する。
【0026】ところで、この図2(D)図示の下コア2
の上面と平坦部7との段差は、イオンミーリング法によ
っても形成することが可能である。すなわち、図2
(C)と同様、層間絶縁膜4aの上部に下コア2より幅
広にパターニングして下コア2が露出するまで層間絶縁
膜4aをエッチングした後、下コア2の形状寸法と同様
の形状寸法にパターニングして下コア2をエッチングす
れば同様の段差を形成することができる。
【0027】しかしながら、リアクティブイオンエッチ
ング法による上記第1及び第2のエッチング工程では、
層間絶縁膜4a及び下コア2を夫々選択的にエッチング
するガスを切り換えて使用することにより、パターニン
グは層間絶縁膜4aの上部に下コア2より幅広に第1の
エッチング工程において1回パターニングすればよく、
イオンミーリング法よりも製造工程が簡単である。
【0028】つづいて図3(A)において、例えばスパ
ッタリング法によってSiO2 からなるギャップ層5a
を形成した後、Fe−Ni系合金製の上コア磁性層6e
を薄膜形成する(図3(B))。
【0029】そして,ギャップ層5aを介して下コア2
及び層間絶縁膜4aの上部に、下コア2と下コア2の両
側の平坦部7のトラック幅方向寸法の和寸法よりも幅広
にパターニングし、上部磁性膜である上コア6f(図3
(C))をスパッタリング法により形成する。
【0030】このように、上コア6fのパターニング寸
法は下コア2のトラック幅方向寸法に対してパターニン
グ位置ずれを考慮して幅広に形成されている。したがっ
て、図3(C)に破線で示すように上コア(上部磁性
膜)6gが例えば1μm程度ずれて形成された場合で
も、下コア2の上方にはギャップ層5aを介して上コア
6gが必ず形成される。
【0031】この結果、トラック幅を正確に下コア2の
トラック幅方向寸法により規定することが出来るので高
精度の薄膜磁気ヘッドが得られ、また、トラック幅のば
らつきもなく歩留りが向上する。
【0032】また、下コア2上面が下コア2の左右両側
の層間絶縁膜4a上面よりも突出することがなく下コア
2の側部にギャップ層5aを介して上コアが形成される
ことがないため、従来の薄膜磁気ヘッドの様にギャップ
が「L」字状に形成される(図8参照)ことがない。よ
って、隣接トラックからの雑音を再生して磁気特性が劣
化することもなく良好な磁気記録再生を行うことが可能
になる。
【0033】図4は本発明の他の実施例の製造工程の一
部であり、第1のエッチング工程においてリアクティブ
イオンエッチング法によって層間絶縁膜4aをエッチン
グする際にこれを図示の如くテーパ状にエッチングして
下コア2上面を露出させた後、層間絶縁膜4aを第2の
エッチング工程によりエッチングした例を示す。
【0034】これは、層間絶縁膜4a(図2(B)参
照)の上面をパターニングしてレジスト材(図示せず)
を除去する際にレジスト材の断面がテーパ状となるよう
除去し、更にエッチング条件を選ぶことにより、レジス
ト材断面のテーパ形状と略同一形状のテーパを形成して
層間絶縁膜4aをエッチングするものである。
【0035】本実施例によれば、前記実施例のように層
間絶縁膜4aに平坦部7は形成されないものの、下コア
2上面が下コア2の左右両側の層間絶縁膜4a上面より
も突出することがなく下コア2上に成膜されるギャップ
層5bと上コア6hとが下コア2の側部に形成されず、
また、下コア2の上方にはギャップ層5bを介して必ず
上コア6hが成膜されるので前記実施例と同様の効果を
得ることが出来る。
【0036】また本実施例によれば、前記実施例のよう
に層間絶縁膜4aに平坦部7が形成されないため(図2
乃至図3参照)、下コア2側部と上コア6hのテーパ状
とされた下面と距離を前記実施例よりも離間させること
が出来る(図4)。よって、トラック幅以外に磁界が漏
れることなく、記録媒体上でのトラック幅精度をより高
精度とすることが可能である。
【0037】
【発明の効果】上述の如く本発明によれば、下部磁性膜
上面が下部磁性膜のトラック幅方向両側の絶縁膜上面よ
りも突出することがなく下部磁性膜上に成膜されるギャ
ップ層と上部磁性膜とが下部磁性膜の側部に形成されな
いため、各磁性膜間の磁界はトラック幅方向には分布せ
ず磁気特性が劣化することがない。また、下部磁性膜上
面及び下部磁性膜のトラック幅方向両側の絶縁膜上面が
ギャップ層を介して上部磁性膜により覆われることによ
り、上部磁性膜がトラック幅方向に位置ずれしても下部
磁性膜の上方にはギャップ層を介して必ず上部磁性膜が
成膜されるので、下部磁性膜のトラック幅方向寸法を正
確に規定することが出来てトラック幅精度が向上する特
長がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の要部の斜視図である。
【図2】本発明の一実施例の工程説明図(その1)であ
る。
【図3】本発明の一実施例の工程説明図(その2)であ
る。
【図4】本発明の他の実施例の製造工程の一部を示す図
である。
【図5】従来の薄膜磁気ヘッドの一例の要部の斜視図で
ある。
【図6】図6の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例の工程
説明図(その1)である。
【図7】図6の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例の工程
説明図(その2)である。
【図8】図6乃至図7の薄膜磁気ヘッドの製造方法の問
題点を説明する図である。
【符号の説明】
1 ウェーハ 2 下コア(下部磁性膜) 3 コイルパターン 4,4a 層間絶縁膜(絶縁膜) 5,5a,5b ギャップ層 6f,6g,6h 上コア(上部磁性膜) 10,11 薄膜磁気ヘッド

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ウェーハと、ギャップ層と、該ウェーハ
    上で該ギャップ層を介装する一対の下部磁性膜及び上部
    磁性膜と、該下部磁性膜及び該上部磁性膜を励磁するコ
    イルパターンと、該下部磁性膜及び該上部磁性膜夫々と
    該コイルパターンとの間に介在する絶縁膜とを具備した
    薄膜磁気ヘッドにおいて、 該絶縁膜を該下部磁性膜のトラック幅方向両側に該下部
    磁性膜に当接して配設して該下部磁性膜のトラック幅方
    向両側の該絶縁膜上面が該下部磁性膜上面に対し略平
    坦、若しくは該下部磁性膜上面より突出するよう形成
    し、且つ、該ギャップ層を介して該下部磁性膜上面及び
    該下部磁性膜のトラック幅方向両側の該絶縁膜上面の夫
    々上方に該上部磁性膜を配設したことを特徴とする薄膜
    磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 コイルパターンと、ギャップ層と、該ギ
    ャップ層を介装する一対の下部磁性膜及び上部磁性膜を
    ウェーハ上に成膜し、該下部磁性膜及び該上部磁性膜夫
    々と該コイルパターンとの間に絶縁膜を成膜する薄膜磁
    気ヘッドの製造方法において、 該ウェーハ上に該下部磁性膜を覆って成膜された該絶縁
    膜をエッチングして、該下部磁性膜の上面を露出させる
    第1のエッチング工程と、 露出した該下部磁性膜をエッチングして、該下部磁性膜
    のトラック幅方向両側の該絶縁膜上面が該下部磁性膜上
    面に対して略平坦、若しくは該下部磁性膜上面より突出
    するよう形成する第2のエッチング工程と、 該下部磁性膜及び該絶縁膜上にギャップ層を成膜する工
    程と、 該ギャップ層上に上部磁性膜を成膜し、該下部磁性膜上
    面及び該下部磁性膜のトラック幅方向両側の該絶縁膜上
    面夫々を該ギャップ層を介して覆う工程とを含むことを
    特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  3. 【請求項3】 前記第1のエッチング工程では反応性イ
    オンエッチング法により第1のガスを使用して前記絶縁
    膜を選択的にエッチングし、 前記第2のエッチング工程では反応性イオンエッチング
    法により第2のガスを使用して前記下部磁性膜を選択的
    にエッチングすることを特徴とする請求項2記載の薄膜
    磁気ヘッドの製造方法。
JP4173346A 1992-06-30 1992-06-30 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 Pending JPH0620226A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6760190B2 (en) 1998-07-03 2004-07-06 Hitachi, Ltd. Magnetic head wherein one of multiple insulating layers determines a zero throat level position

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US6760190B2 (en) 1998-07-03 2004-07-06 Hitachi, Ltd. Magnetic head wherein one of multiple insulating layers determines a zero throat level position

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