JPH0626009B2 - 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドの製造方法 - Google Patents
磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドの製造方法Info
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- JPH0626009B2 JPH0626009B2 JP59245413A JP24541384A JPH0626009B2 JP H0626009 B2 JPH0626009 B2 JP H0626009B2 JP 59245413 A JP59245413 A JP 59245413A JP 24541384 A JP24541384 A JP 24541384A JP H0626009 B2 JPH0626009 B2 JP H0626009B2
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- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
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- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 (イ)産業上の利用分野 本発明は、磁気抵抗効果（以後、ＭＲと称す）型薄膜磁
気ヘッドの製造方法に係り、特にＭＲ素子膜に接続され
る導体層のパターン化に関するものである。
気ヘッドの製造方法に係り、特にＭＲ素子膜に接続され
る導体層のパターン化に関するものである。
(ロ)従来の技術 従来、ＭＲ系薄膜磁気ヘッドは第３図及び第４図に示す
如く構成されており、ＭＲ素子膜(1)としては膜厚０．
５ＫÅのパーマロイ薄膜が導体層(2)としては膜厚５Ｋ
ÅのＣｕ薄膜が一般的に用いられている。尚、(3)は基
板、(4)は絶縁層である。ここで、薄膜の形成は蒸着、
スパッタ等によって行なわれ、そのパターン化は写真蝕
刻技術を用いて必要部分をフォトレジスタで被覆した後
腐食液に浸すウェットエッチング法によって行なわれて
いる。尚、磁気抵抗素子の電極形成方法として特開昭５
７−１４９７８２号公報に開示されているようなものが
ある。
如く構成されており、ＭＲ素子膜(1)としては膜厚０．
５ＫÅのパーマロイ薄膜が導体層(2)としては膜厚５Ｋ
ÅのＣｕ薄膜が一般的に用いられている。尚、(3)は基
板、(4)は絶縁層である。ここで、薄膜の形成は蒸着、
スパッタ等によって行なわれ、そのパターン化は写真蝕
刻技術を用いて必要部分をフォトレジスタで被覆した後
腐食液に浸すウェットエッチング法によって行なわれて
いる。尚、磁気抵抗素子の電極形成方法として特開昭５
７−１４９７８２号公報に開示されているようなものが
ある。
(ハ)発明が解決しようとする問題点 しかし、近年トラック幅方向への記録密度の高密度化、
即ち多トラック化に伴い、微小パターン例えば線幅、線
間隔が１０μｍ以下というパターンが要求されるように
なり、上記の様なウェットエッチングでは満足すべき精
度が得られない。そのため、ドライエッチングの導入が
試みられているが、Ｃｕ、パーマロイはＣＦ４、ＣＣｌ
４等のガスを用いるケミカル性のドライエッチングでは
殆どエッチングされず、Ａｒ等の不活性ガスを用いたス
パッタエッチングが必要となる。ところが、このスパッ
タエッチングは選択性に欠ける、即ち物質によるエッチ
ング速度の相違が小さいと謂う欠点を有する。この欠点
のため、導体層のパターン化の際先に形成されているＭ
Ｒ素子膜もエッチングされ損傷を受けると謂う問題が生
じることになる。
即ち多トラック化に伴い、微小パターン例えば線幅、線
間隔が１０μｍ以下というパターンが要求されるように
なり、上記の様なウェットエッチングでは満足すべき精
度が得られない。そのため、ドライエッチングの導入が
試みられているが、Ｃｕ、パーマロイはＣＦ４、ＣＣｌ
４等のガスを用いるケミカル性のドライエッチングでは
殆どエッチングされず、Ａｒ等の不活性ガスを用いたス
パッタエッチングが必要となる。ところが、このスパッ
タエッチングは選択性に欠ける、即ち物質によるエッチ
ング速度の相違が小さいと謂う欠点を有する。この欠点
のため、導体層のパターン化の際先に形成されているＭ
Ｒ素子膜もエッチングされ損傷を受けると謂う問題が生
じることになる。
(ニ)問題点を解決するための手段 本発明は上述のような問題点を解決するためのものであ
って、ＭＲ素子膜に導体層を接続した構造を有するＭＲ
型薄膜磁気ヘッドの製造方法において、所定の形状にパ
ターン化されたＭＲ素子膜の上に少なくとも２種類以上
の導体薄膜を積層形成した後、該導体積層膜の不要部分
を上層から順にエッチング除去する際に、Ａｒガスを使
用したスパッタエッチングによって前記導体積層膜の下
から２層目の途中までを除去し、Ｏ2添加Ａｒガスを使
用したスパッタエッチングによって前記導体積層膜の下
から２層目の残りを除去し、ＭＲ素子膜を腐食すること
のないエッチング手段によって前記導体積層膜の最下層
を除去することを特徴とするものである。
って、ＭＲ素子膜に導体層を接続した構造を有するＭＲ
型薄膜磁気ヘッドの製造方法において、所定の形状にパ
ターン化されたＭＲ素子膜の上に少なくとも２種類以上
の導体薄膜を積層形成した後、該導体積層膜の不要部分
を上層から順にエッチング除去する際に、Ａｒガスを使
用したスパッタエッチングによって前記導体積層膜の下
から２層目の途中までを除去し、Ｏ2添加Ａｒガスを使
用したスパッタエッチングによって前記導体積層膜の下
から２層目の残りを除去し、ＭＲ素子膜を腐食すること
のないエッチング手段によって前記導体積層膜の最下層
を除去することを特徴とするものである。
(ホ)作 用 上記した本発明製造方法に依れば、ＭＲ素子膜を損うこ
となくリード線用の導体層のパターン化にドライエッチ
ングを導入することが出来る。
となくリード線用の導体層のパターン化にドライエッチ
ングを導入することが出来る。
(ヘ)実施例 以下、本発明ＭＲ型薄膜磁気ヘッドの製造方法について
説明する。
説明する。
〔実施例１〕 先ず、ＭＲ素子膜としてパーマロイ薄膜を、導体層とし
てＣｒ、Ｃｕ、Ｔｉの積層膜を用いた場合について、第
１図を参照しながら説明する。
てＣｒ、Ｃｕ、Ｔｉの積層膜を用いた場合について、第
１図を参照しながら説明する。
先ず、基板(5)上に絶縁層(6)（例えば、Ａｌ２Ｏ３、Ｓ
ｉＯ２等で膜厚３ＫÅ）をスパッタ形成する工程→ＭＲ
素子膜(7)（例えば、パーマロイで膜厚０．５ＫÅ）を
スパッタ形成する工程→ＭＲ素子膜(7)をパターン化す
る工程（例えば、写真蝕刻技術によりフォトレジストで
必要部分を被覆し、Ａｒガス使用のスパッタエッチング
により不必要部分のパーマロイを除去した後、専用剥離
液にてホトレジストを除去）→導体層(8)（厚さ１ＫÅ
のＣｒ膜(9)と厚さ５ＫÅのＣｕ膜(10)と厚さ０．５Ｋ
ÅのＴｉ膜(11)との積層膜）を蒸着にて形成する工程を
終了すると第１図(a)に示すような断面構造のものが得
られる。次に、斯る導体層(8)のパターン化は先ず写真
蝕刻技術により必要部分をホトレジスト(12)で被覆した
後（第１図(a)参照）、Ａｒガス使用のスパッタエッチ
ングによりレジスト未被覆部のＴｉ膜(11)と、その下部
のＣｕ膜(10)を約４ＫÅ除去する（第１図(b)参照）。
そして、その後Ｏ２含有Ａｒガス使用のスパッタエッチ
ングによりレジスト未被覆部分の残余のＣｕ膜(10)を除
去する（第２図(c)参照）。ここで、Ｃｒ膜(9)のエッチ
ング速度はＣｕ膜(10)に比し著しく遅いことから殆どＣ
ｒ膜(9)をエッチングすることなくＣｕ膜(10)を除去で
き、従ってＣｒ膜(9)の下に存在するＭＲ素子膜(7)は完
全に保護される。例えば、Ｏ２２０％含有Ａｒのプラズ
マに加速電圧７５０Ｖを加え薄膜に照射した場合のＣｒ
膜とＣｕ膜のエッチング速度比は１：１２である。尚、
導体層(8)上部のパターン化をＡｒガス使用のスパッタ
エッチングにより行なっているのは、Ｏ２含有Ａｒガス
を使用するとＣｕ上にコンタクト・メタルとして用いら
れているＴｉのエッチング速度が著しく遅くなり、また
マスク材として用いられているホトレジストのエッチン
グ速度が速くなるためである。次に、ホトレジスト(12)
を除去した後、Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６とＫＯＨの混合水溶
液を用い上記した工程でパターン化されたＣｕ膜(10)と
Ｔｉ膜(11)の積層膜をマスクとして不必要部分のＣｒ膜
(9)を除去する（第１図(d)参照）と、ＭＲ素子膜(7)に
導体層(8)を接続した本発明ＭＲ型薄膜磁気ヘッドが完
成する。ここで、Ｃｒ膜(9)は１ＫÅと薄いためサイド
エッチを極めて小さく抑えることが出来、その腐食液で
あるＫ３Ｆｅ（ＣＮ）６とＫＯＨの混合水溶液はＴｉ膜
(11)、Ｃｕ膜(10)、ＭＲ素子膜(7)としてのパーマロイ
の何れに対しても腐食性は持たない。尚、Ｔｉ膜(11)は
後の工程で形成される保護・絶縁用のＳｉＯ２、Ａｌ２
Ｏ３等の薄膜との接着力補強用であり、特にひきはがし
の力が加わる部分でなければ省略しても良い。
ｉＯ２等で膜厚３ＫÅ）をスパッタ形成する工程→ＭＲ
素子膜(7)（例えば、パーマロイで膜厚０．５ＫÅ）を
スパッタ形成する工程→ＭＲ素子膜(7)をパターン化す
る工程（例えば、写真蝕刻技術によりフォトレジストで
必要部分を被覆し、Ａｒガス使用のスパッタエッチング
により不必要部分のパーマロイを除去した後、専用剥離
液にてホトレジストを除去）→導体層(8)（厚さ１ＫÅ
のＣｒ膜(9)と厚さ５ＫÅのＣｕ膜(10)と厚さ０．５Ｋ
ÅのＴｉ膜(11)との積層膜）を蒸着にて形成する工程を
終了すると第１図(a)に示すような断面構造のものが得
られる。次に、斯る導体層(8)のパターン化は先ず写真
蝕刻技術により必要部分をホトレジスト(12)で被覆した
後（第１図(a)参照）、Ａｒガス使用のスパッタエッチ
ングによりレジスト未被覆部のＴｉ膜(11)と、その下部
のＣｕ膜(10)を約４ＫÅ除去する（第１図(b)参照）。
そして、その後Ｏ２含有Ａｒガス使用のスパッタエッチ
ングによりレジスト未被覆部分の残余のＣｕ膜(10)を除
去する（第２図(c)参照）。ここで、Ｃｒ膜(9)のエッチ
ング速度はＣｕ膜(10)に比し著しく遅いことから殆どＣ
ｒ膜(9)をエッチングすることなくＣｕ膜(10)を除去で
き、従ってＣｒ膜(9)の下に存在するＭＲ素子膜(7)は完
全に保護される。例えば、Ｏ２２０％含有Ａｒのプラズ
マに加速電圧７５０Ｖを加え薄膜に照射した場合のＣｒ
膜とＣｕ膜のエッチング速度比は１：１２である。尚、
導体層(8)上部のパターン化をＡｒガス使用のスパッタ
エッチングにより行なっているのは、Ｏ２含有Ａｒガス
を使用するとＣｕ上にコンタクト・メタルとして用いら
れているＴｉのエッチング速度が著しく遅くなり、また
マスク材として用いられているホトレジストのエッチン
グ速度が速くなるためである。次に、ホトレジスト(12)
を除去した後、Ｋ３Ｆｅ（ＣＮ）６とＫＯＨの混合水溶
液を用い上記した工程でパターン化されたＣｕ膜(10)と
Ｔｉ膜(11)の積層膜をマスクとして不必要部分のＣｒ膜
(9)を除去する（第１図(d)参照）と、ＭＲ素子膜(7)に
導体層(8)を接続した本発明ＭＲ型薄膜磁気ヘッドが完
成する。ここで、Ｃｒ膜(9)は１ＫÅと薄いためサイド
エッチを極めて小さく抑えることが出来、その腐食液で
あるＫ３Ｆｅ（ＣＮ）６とＫＯＨの混合水溶液はＴｉ膜
(11)、Ｃｕ膜(10)、ＭＲ素子膜(7)としてのパーマロイ
の何れに対しても腐食性は持たない。尚、Ｔｉ膜(11)は
後の工程で形成される保護・絶縁用のＳｉＯ２、Ａｌ２
Ｏ３等の薄膜との接着力補強用であり、特にひきはがし
の力が加わる部分でなければ省略しても良い。
〔実施例２〕 次に、ＭＲ素子膜としてパーマロイ薄膜を、導体層とし
てＴｉ、Ｃｕ、Ｔｉの積層膜を用いた場合について、第
２図を参照しながら説明する。
てＴｉ、Ｃｕ、Ｔｉの積層膜を用いた場合について、第
２図を参照しながら説明する。
先ず、基板(5)上に絶縁層(6)′（例えば、Al2O3で膜厚
３ＫÅ）をスパッタ形成する工程→ＭＲ素子膜(7)（例
えば、パーマロイで膜厚０．５ＫÅ）をスパッタ形成す
る工程→ＭＲ素子膜(7)をパターン化する工程（例え
ば、写真蝕刻技術によりフォトレジストで必要部分を被
覆し、Ａｒガス使用のスパッタエッチングにより不必要
部分のパーマロイを除去した後、専用剥離液にてホトレ
ジストを除去）→導体層(8)′（厚さ１ＫÅのＴｉ膜(1
3)と厚さ５ＫÅのＣｕ膜(10)と厚さ０．５ＫÅのＴｉ膜
(11)との積層膜）を蒸着にて形成する工程を終了すると
第２図(a)に示すような断面構造のものが得られる。次
に、斯る導体層(8)′のパターン化は先ず写真蝕刻技術
により必要部分をホトレジスト(12)で被覆した後（第２
図(a)参照）、Ａｒガス使用のスパッタエッチングによ
りレジスト未被覆部分のＴｉ膜(11)と、その下部のＣｕ
膜(10)を約４ＫÅ除去する（第２図(b)参照）。そし
て、その後Ｏ２含有Ａｒガス使用のスパッタエッチング
によりレジスト未被覆部分の残余のＣｕ膜(10)を除去す
る（第２図(c)参照）。ここで、Ｔｉ膜(13)のエッチン
グ速度はＣｕ膜(10)に比し著しく遅いことから殆どＴｉ
膜(13)をエッチングすることなくＣｕ膜(10)を除去で
き、従ってＴｉ膜(13)の下に存在するＭＲ素子膜(7)は
完全に保護される。次に、ＣＦ４ガス使用プラズマエッ
チングにより残余レジスト(12)をマスクとして不必要部
分のＴｉ膜(13)を除去し、その後ホトレジスト(12)を専
用剥離液にて除去する（第２図(d)参照）と、ＭＲ素子
膜(7)に導体層(8)′を接続した本発明ＭＲ型薄膜磁気ヘ
ッドが完成する。ここで、Ｏ２含有Ａｒガス使用による
Ｔｉ、Ｃｕのエッチング速度比は〔実施例１〕の項で示
した条件において１：１７であり、またＣＦ４プラズマ
はＣｕ、パーマロイを腐食することはない。尚、本実施
例において絶縁層(6)′としてＳｉＯ２膜を用いていな
いのは、CF4プラズマによってＳｉＯ２がエッチングさ
れ、Ｔｉ膜(13)除去工程終了後に導体層(8)′表面と絶
縁層(6)′表面間の段差が大きくなることを防ぐためで
ある。
３ＫÅ）をスパッタ形成する工程→ＭＲ素子膜(7)（例
えば、パーマロイで膜厚０．５ＫÅ）をスパッタ形成す
る工程→ＭＲ素子膜(7)をパターン化する工程（例え
ば、写真蝕刻技術によりフォトレジストで必要部分を被
覆し、Ａｒガス使用のスパッタエッチングにより不必要
部分のパーマロイを除去した後、専用剥離液にてホトレ
ジストを除去）→導体層(8)′（厚さ１ＫÅのＴｉ膜(1
3)と厚さ５ＫÅのＣｕ膜(10)と厚さ０．５ＫÅのＴｉ膜
(11)との積層膜）を蒸着にて形成する工程を終了すると
第２図(a)に示すような断面構造のものが得られる。次
に、斯る導体層(8)′のパターン化は先ず写真蝕刻技術
により必要部分をホトレジスト(12)で被覆した後（第２
図(a)参照）、Ａｒガス使用のスパッタエッチングによ
りレジスト未被覆部分のＴｉ膜(11)と、その下部のＣｕ
膜(10)を約４ＫÅ除去する（第２図(b)参照）。そし
て、その後Ｏ２含有Ａｒガス使用のスパッタエッチング
によりレジスト未被覆部分の残余のＣｕ膜(10)を除去す
る（第２図(c)参照）。ここで、Ｔｉ膜(13)のエッチン
グ速度はＣｕ膜(10)に比し著しく遅いことから殆どＴｉ
膜(13)をエッチングすることなくＣｕ膜(10)を除去で
き、従ってＴｉ膜(13)の下に存在するＭＲ素子膜(7)は
完全に保護される。次に、ＣＦ４ガス使用プラズマエッ
チングにより残余レジスト(12)をマスクとして不必要部
分のＴｉ膜(13)を除去し、その後ホトレジスト(12)を専
用剥離液にて除去する（第２図(d)参照）と、ＭＲ素子
膜(7)に導体層(8)′を接続した本発明ＭＲ型薄膜磁気ヘ
ッドが完成する。ここで、Ｏ２含有Ａｒガス使用による
Ｔｉ、Ｃｕのエッチング速度比は〔実施例１〕の項で示
した条件において１：１７であり、またＣＦ４プラズマ
はＣｕ、パーマロイを腐食することはない。尚、本実施
例において絶縁層(6)′としてＳｉＯ２膜を用いていな
いのは、CF4プラズマによってＳｉＯ２がエッチングさ
れ、Ｔｉ膜(13)除去工程終了後に導体層(8)′表面と絶
縁層(6)′表面間の段差が大きくなることを防ぐためで
ある。
(ト)発明の効果 上述した如く本発明に依れば、ＭＲ素子膜を損うことな
くリード線用の導体層のパターン化にドライエッチング
を導入することが出来、微細なパターンを容易に再現性
をもって形成することが出来る。
くリード線用の導体層のパターン化にドライエッチング
を導入することが出来、微細なパターンを容易に再現性
をもって形成することが出来る。
第１図(a)(b)(c)(d)は本発明による製造工程を説明する
ための断面図、第２図(a)(b)(c)(d)は本発明の他の実施
例である製造工程を説明するための断面図、第３図は従
来のＭＲ型薄膜磁気ヘッドを示す平面図、第４図はその
Ａ−Ａ′断面図である。 (5)……基板、(7)……ＭＲ素子膜、(9)……Ｃｒ膜、(1
0)……Ｃｕ膜、(13)……Ｔｉ膜。
ための断面図、第２図(a)(b)(c)(d)は本発明の他の実施
例である製造工程を説明するための断面図、第３図は従
来のＭＲ型薄膜磁気ヘッドを示す平面図、第４図はその
Ａ−Ａ′断面図である。 (5)……基板、(7)……ＭＲ素子膜、(9)……Ｃｒ膜、(1
0)……Ｃｕ膜、(13)……Ｔｉ膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 近藤 健雄 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 奥田 裕之 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭52−73713（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】磁気抵抗効果素子膜に導体層を接続した構
造を有する磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの製造方法に
おいて、 所定の形状にパターン化された磁気抵抗効果素子膜の上
に、Ｏ2添加Ａｒガスを使用したスパッタエッチングに
よるエッチング速度が上層に比べて遅い材料からなる導
体薄膜を最下層として少なくとも２種類以上の導体薄膜
を積層形成し、 該導体積層膜の不要部分を上層から順にエッチング除去
する際に、 (ａ) Ａｒガスを使用したスパッタエッチングによって
前記導体積層膜の下から２層目の途中までを除去し、 (ｂ) Ｏ2添加Ａｒガスを使用したスパッタエッチング
によって前記導体積層膜の下から２層目の残りを除去
し、 (ｃ) 前記導体積層膜の最下層以外を腐食することがな
く、前記磁気抵抗効果素子膜を腐食することもないよう
なエッチング手段によって前記導体積層膜の最下層を除
去する 事を特徴とする磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの製造方
法。 - 【請求項２】前記導体積層膜の最下層以外を腐食するこ
とがなく、前記磁気抵抗効果素子膜を腐食することもな
いようなエッチング手段が、 Ｋ3Ｆｅ(ＣＮ)6とＫＯＨとの混合水溶液を使用した湿式
エッチングである事を特徴とする特許請求の範囲第１項
記載の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項３】前記導体積層膜の最下層以外を腐食するこ
とがなく、前記磁気抵抗効果素子膜を腐食することもな
いようなエッチング手段が、 ＣＦ4ガスを使用したプラズマエッチングである事を特
徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気抵抗効果型薄
膜磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59245413A JPH0626009B2 (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59245413A JPH0626009B2 (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61123011A JPS61123011A (ja) | 1986-06-10 |
| JPH0626009B2 true JPH0626009B2 (ja) | 1994-04-06 |
Family
ID=17133281
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59245413A Expired - Lifetime JPH0626009B2 (ja) | 1984-11-20 | 1984-11-20 | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0626009B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0817020A (ja) * | 1994-06-30 | 1996-01-19 | Sony Corp | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS592965B2 (ja) * | 1975-12-17 | 1984-01-21 | 株式会社東芝 | ジキテイコウハクマクヘツドノ セイゾウホウホウ |
-
1984
- 1984-11-20 JP JP59245413A patent/JPH0626009B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61123011A (ja) | 1986-06-10 |
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