JPH06208710A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents
薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法Info
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- JPH06208710A JPH06208710A JP293993A JP293993A JPH06208710A JP H06208710 A JPH06208710 A JP H06208710A JP 293993 A JP293993 A JP 293993A JP 293993 A JP293993 A JP 293993A JP H06208710 A JPH06208710 A JP H06208710A
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Abstract
ヘッドの信頼性を向上する。 【構成】 アペックスを決定する絶縁層の、媒体対向面
16のアペックスラインと連なるトラックと直行する幅
を、トラック幅と同一寸法あるいはトラック幅よりやや
広い寸法とし、その他の絶縁層の外周部は媒体対向面1
6に対してより離れるところに位置させる。 【効果】 ギャップデプス寸法が1μm以下というよう
な微小な寸法になっても、媒体対向面に位置する無機絶
縁物からなる絶縁層と保護層の接合面積を大きくとるこ
とができるため、信頼性を向上させ、耐環境性を悪化さ
せることがない構造とすることができる。
Description
憶装置として用いる磁気ディスク装置の記録再生に用い
る対環境信頼性に優れた薄膜磁気ヘッドおよびその製造
方法に関する。
い、それに用いる薄膜磁気ヘッドにも種々の高性能化が
要求されている。その一つとして、磁気ディスク装置の
線記録密度向上のため、高抗磁力媒体へ記録・再生する
薄膜磁気ヘッドの記録能力向上が大きな課題となってい
る。記録能力を向上するためには、簡易な手段として磁
気ヘッドのギャップデプスを小さくする方法がある。し
かし、ギャップデプスを小さくし過ぎると、磁気ヘッド
の信頼性が急低下するという問題がある。
ば特開平4−32012号公報に開示されている)を、
図面を参照しながら説明する。図3に薄膜磁気ヘッドの
媒体対向面側よりみた全体構成を、図4に磁気記録素子
の構成を示す。薄膜磁気ヘッドはセラミック基板上に薄
膜形成技術を用いて素子を形成し、図3に示すような磁
気ディスク装置用のスライダ1の側部に素子を装着した
状態で使用する。薄膜磁気ヘッドを装置に搭載する時
は、浮上レール2に対して裏面側に浮上レールに平行に
ジンバルを接着して磁気ヘッドアセンブリとして用い
る。薄膜磁気ヘッド素子はスライダ1の手前側面に形成
されており、上部絶縁層3と、上部磁性層4と、端子5
が見られる。図3においてAで示す薄膜磁気ヘッド素子
を拡大すると図4のようになる。図4において、6は上
下磁性層が接合するバックギャップ部である。図4のB
−B’断面の構成を図5に示す。まずアルミナなどをス
パッタ法でとばして製膜した絶縁層8で被覆されたセラ
ミック基板7上に、電気めっき法あるいはスパッタ法に
より下部磁性層9を形成し、その上にスパッタ法により
磁気ギャップ層10を形成し、さらにその上にノボラッ
ク系樹脂あるいはポリイミド系樹脂などからなる下部絶
縁層11、電気めっき法などにより形成した下部コイル
層12を順次積層する。さらにその上に下部コイル層と
下部絶縁層と同様に中部絶縁層13、上部コイル層1
4、上部絶縁層3、上部磁性層4を順次積層し最終的に
アルミナなどからなる保護層15を形成して保護した構
成となっている。
の構成を示す。薄膜磁気ヘッドの媒体対向面16から下
部磁性層9と上部磁性層4がギャップ層10を介して平
行に対向する位置の終点17までの距離Lはギャップデ
プス(G.D.)と呼ばれ、薄膜磁気ヘッドの記録再生
性能に大きな影響を及ぼし、特に記録能力に関しては最
も重要な寸法となる。
れた下部磁性層9、ギャップ層10および上部磁性層4
からなる磁界発生領域Xが有限(通常4〜10μm程
度)で、かつ磁気回路を構成する磁性層が薄いので磁気
飽和し易い。そのため、フェライトで磁気回路を構成し
たバルク型の磁気ヘッドに比べて記録性能に及ぼすギャ
ップデプス寸法Lの影響が大きくなる。そのため、通常
の薄膜磁気ヘッドのギャップデプス寸法Lは0.5〜2μ
m程度に設定され、この寸法が小さい程記録性能は高く
なる。
満足できるものとするには、記録能力を向上すると同時
に信頼性も満足しなければならない。ここでいう信頼性
とは、ハードディスクドライブに使用するときの最悪環
境を想定して、高温高湿試験、温湿度サイクル試験、高
温試験、低温試験、熱衝撃試験などの加速試験を行い、
薄膜磁気ヘッドの電気特性および外観に変化がないかと
いう耐環境性のことをいう。この信頼性は製品としての
最終性能を評価する場合最も重要な性能であるが、電気
特性のように測定規格を決めれば測定結果により一義的
に良、不良の判断がつく性質のものではなく、多分に確
率的な性質をもった性能であるため、多数のサンプルを
用いて繰り返し評価しなければならない。
Lを小さくした薄膜磁気ヘッドの信頼性試験を行うと、
ギャップデプスLと外観品質の間にある関係があるとい
うことが解った。即ち、ギャップデプス寸法が1μm以
下になると、アルミナで形成した保護層および絶縁層の
接合面積が減少し、急激にクラックが発生し始める現象
が生じた。図8に薄膜磁気ヘッド素子部を媒体対向面か
ら見た構成を示す。上記のクラック発生現象はギャップ
層10を境にして、アルミナで形成した絶縁層8と保護
層15の間に隙間ができるもので、極端な場合には下部
磁性層9と上部磁性層4がギャップ層から離れてしまう
状態となる。このような状態になると薄膜磁気ヘッドは
記録再生が不能となる。
とが考えられる。図7に薄膜磁気ヘッド素子の平面図を
示す。図5、図6で示したように、通常、薄膜磁気ヘッ
ドのギャップデプスLを決定する層は下部絶縁層11で
ある。下部絶縁層11の媒体対向面に近接する位置にお
ける平面形状は図7に示すようになっている。記録トラ
ックと直行する領域は、トラック幅(TW)よりかなり
広い寸法Cを有し、ギャップデプス寸法がLであると
き、アペックスラインに連なる下部絶縁層11の直線部
と媒体対向面16との距離Mはギャップデプス寸法Lに
ほぼ等しい。ギャップデプス寸法Lが1μm以下となっ
た場合は上記の距離Mも同時に1μm以下となる。この
寸法Mは、薄膜磁気ヘッド素子の基板の絶縁層8と保護
層15が直接接触、接合する寸法でもあり、ヘッド素子
周囲の接合部の中で最も接合面積が小さい。そのため、
ヘッド素子を被覆保護する上で最も接合が弱い領域とな
っている。
示した媒体対向面にある下部磁性層9および上部磁性層
4が接するギャップ層10や保護層15の微少な膜欠陥
から水蒸気が入り込み、有機絶縁物で形成された下部絶
縁層11、中部絶縁層13、上部絶縁層3を膨潤させ
る。その結果、無機絶縁物で形成された硬い絶縁層8、
ギャップ層10および保護層15の各層間の密着力ある
いは各層の坑折力よりも有機絶縁物層の膨潤力のほうが
大きくなった時に、クラックが発生する。
膜磁気ヘッドでは、記録再生性能を向上させるためギャ
ップデプスを小さくすると、媒体対向面から有機材料で
形成された絶縁層までの距離が短くなる。その結果、接
合面積が減少し、水蒸気の浸透距離が短くなり、かつア
ルミナなどの無機絶縁物で形成された絶縁層8と保護層
15の媒体対向面での接合面積が小さくなり、絶縁層8
や保護層15が剥離したり破壊され、急激に信頼性が劣
化するという問題があった。
で、記録再生性能が優れ、かつ耐環境信頼性に優れた薄
膜磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することを目的
とするものである。
するために、コイル層を絶縁する絶縁層と、前記コイル
層を挟んで上部磁性層と下部磁性層とを設け、記録媒体
に近い先端部に磁気ギャップを設け、絶縁層をアペック
スラインから突出して形成した突起部の幅を、記録トラ
ック幅以上から記録トラック幅+2μm以下の幅で形成
するようにしたものである。
ス寸法が1μm以下という微小な寸法になっても、無機
絶縁物で形成された絶縁層と保護層の接合面積を大きく
とることができるため、水蒸気の侵入を防ぐことができ
る。その結果、信頼性を向上させ、耐環境性を向上させ
ることができることとなる。
ら説明する。
構成は従来例と同様であるため同じ部材には同一の符号
を付し、詳細な説明は省略する。本実施例の構成は図5
に示した従来の薄膜磁気ヘッドと同様で、まずスパッタ
法により形成したアルミナなどの絶縁物8で被覆された
セラミック基板7上に、電気めっき法あるいはスパッタ
法により形成した下部磁性層9、スパッタ法により製膜
した磁気ギャップ層10を形成し、さらにその上にノボ
ラック系樹脂あるいはポリイミド系樹脂などからなる下
部絶縁層11、電気めっき法により形成した下部コイル
層12を順次積層し、さらにその上に同様に中部絶縁層
13、上部コイル層14、上部絶縁層3、上部磁性層4
を順次積層し最終的にアルミナで作製した保護層15で
保護した構成とする。
の薄膜磁気ヘッドの構成を示す。図中の実線で示した絶
縁層が下部絶縁層11、破線で示した絶縁層が中部絶縁
層13、一点鎖線で示した絶縁層が上部絶縁層3であ
る。
11によりアペックス19を形成したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、上部絶縁層、中部絶縁層の
いづれかを用いてアペックスを形成してもよい。
成する領域においてある幅Dの直線部を有し、それに連
なる下部絶縁層11の外周ラインは寸法Eだけ媒体対向
面16より離れたところに位置させる。ここで幅Dはト
ラック幅と同じ寸法か、あるいはトラック幅エッジから
片側1μm以内、すなわちトラック幅より2μm以下の
広がりを持った寸法とする。また突起部19の高さEは
2μm以上とれば充分である。突起部19の幅をトラッ
ク幅より広げる場合の寸法は、大きくし過ぎると効果が
小さくなるが、上記寸法より多少大きくしても信頼性が
向上すれば、本発明の適用範囲であるということがいえ
る。この絶縁層の突起部19の最先端部の幅をトラック
幅よりやや広くする方法としては、図1に示す下部絶縁
層の形のフォトマスクを用いればよい。ここで、パター
ン形成するときのフォトマスクのアライメント精度を考
慮しても、上記寸法は充分実現可能な寸法である。しか
し、絶縁層の突起部19がアペックスラインと連なる直
線領域の幅をトラック幅と同じ寸法とする方法は、上記
のようにフォトマスクを用いる方法では、アライメント
ずれや露光現像時のパターン幅の変動があるため実質的
には不可能である。そこで、上記寸法を満足させる方法
として、酸素プラズマを用いる方法がある。これは、ま
ず単純な方法として、上部磁性層4を形成後、上部磁性
層4をエッチングマスクとして利用し薄膜磁気ヘッド素
子全体に酸素プラズマを照射し、全体的に有機絶縁物か
らなる絶縁層を除去する方法がある。この場合は酸素プ
ラズマにさらされた絶縁層が徐々に除去されていき、絶
縁層の最先端部のアペックス高さが規定の寸法になった
ところでプラズマ処理を終了する。
マ処理が長すぎると上部絶縁層3が全部除去されてしま
ったり、露出したコイル層14や上部磁性層4、端子層
5が酸化するという問題が生じ易い。そこでこのような
問題を回避する方法として、図2に示すようにフォトレ
ジストにより除去したいところのみにパターンを出し、
その他の領域はフォトレジスト18で覆う方法がある。
これは絶縁層先端部の除去したい部分のみ露出させ、他
はフォトレジスト18で保護する状態にした後に酸素プ
ラズマ処理をする方法である。この方法によれば、除去
したい領域だけが酸素プラズマにより除去され、それ以
外のところは全くダメージを受けない工法とすることが
できる。
程、効果が大きくなる。
本発明によれば、アペックスからの突起部の幅をトラッ
ク幅と同一寸法あるいはトラック幅よりやや広い寸法と
することにより、記録再生素子を被覆保護する絶縁層の
接合面積を大きくとれるので、耐環境信頼性の高い薄膜
磁気ヘッドを作成することができる。
部の概略構成を示す側面図
側面図
Claims (2)
- 【請求項1】コイル層を絶縁する絶縁層と、前記コイル
層を挟んで上部磁性層と下部磁性層とを設け、記録媒体
に近い先端部に磁気ギャップを設けて記録再生部を形成
し、前記記録再生部全体を絶縁基板と保護層で被覆して
磁気ヘッドを構成し、絶縁層をアペックスラインから突
出して形成した突起部の幅を、記録トラック幅以上から
記録トラック幅+2μm以下の幅で形成してなる薄膜磁
気ヘッド。 - 【請求項2】コイル層を絶縁する絶縁層と、前記コイル
層を挟んで上部磁性層と下部磁性層とを設け、記録媒体
に近い先端部に磁気ギャップを設けて記録再生部を形成
し、前記記録再生部全体を絶縁基板と保護層で被覆して
磁気ヘッドを構成し、絶縁層をアペックスラインから突
出して形成した突起部の幅を、記録トラック幅以上から
記録トラック幅+2μm以下の幅で形成する薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00293993A JP3385426B2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP00293993A JP3385426B2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06208710A true JPH06208710A (ja) | 1994-07-26 |
JP3385426B2 JP3385426B2 (ja) | 2003-03-10 |
Family
ID=11543333
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP00293993A Expired - Fee Related JP3385426B2 (ja) | 1993-01-12 | 1993-01-12 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3385426B2 (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100354682B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2002-09-30 | 알프스 덴키 가부시키가이샤 | 박막자기헤드 및 그 제조방법 |
US8366888B2 (en) | 2008-09-30 | 2013-02-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Water treatment apparatus |
-
1993
- 1993-01-12 JP JP00293993A patent/JP3385426B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR100354682B1 (ko) * | 1998-06-30 | 2002-09-30 | 알프스 덴키 가부시키가이샤 | 박막자기헤드 및 그 제조방법 |
US8366888B2 (en) | 2008-09-30 | 2013-02-05 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Water treatment apparatus |
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---|---|
JP3385426B2 (ja) | 2003-03-10 |
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