JPH0664716B2 - 薄膜磁気ヘツドの製造方法 - Google Patents
薄膜磁気ヘツドの製造方法Info
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- JPH0664716B2 JPH0664716B2 JP22121284A JP22121284A JPH0664716B2 JP H0664716 B2 JPH0664716 B2 JP H0664716B2 JP 22121284 A JP22121284 A JP 22121284A JP 22121284 A JP22121284 A JP 22121284A JP H0664716 B2 JPH0664716 B2 JP H0664716B2
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- thin film
- magnetic
- magnetic thin
- film
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- 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
- G11B5/3906—Details related to the use of magnetic thin film layers or to their effects
- G11B5/3916—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide
- G11B5/3919—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path
- G11B5/3922—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure
- G11B5/3925—Arrangements in which the active read-out elements are coupled to the magnetic flux of the track by at least one magnetic thin film flux guide the guide being interposed in the flux path the read-out elements being disposed in magnetic shunt relative to at least two parts of the flux guide structure the two parts being thin films
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、磁気テープ等に磁気記録された信号磁化の再
生に好適な、薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
生に好適な、薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
（従来例とその問題点） 一般に、磁気テープなどに記録された信号磁化の磁束を
誘導する磁気コアと、磁束の変化を検知する磁気抵抗効
果素子からなる薄膜磁気ヘッドは、従来次に説明する方
法により製造されている。
誘導する磁気コアと、磁束の変化を検知する磁気抵抗効
果素子からなる薄膜磁気ヘッドは、従来次に説明する方
法により製造されている。
すなわち、第１図（ａ）及び（ｂ）は従来の製造工程を
示す断面図で、まず（ａ）図のように、フェライトなど
の磁性材料からなる基板１に形成された溝に、ガラスな
どの非磁性絶縁材料２を充填し、この上に酸化シリコン
（SiO２）などの非磁性絶縁膜３が、スパッタなどの方
法で形成される。さらに、蒸着あるいはスパッタなどで
形成したNi−FeやNi−Coなどの磁性薄膜を、フォトレジ
ストマスクを用いてイオンミリングあるいはスパッタエ
ッチング等のドライエッチングにより、磁気抵抗効果を
有する磁性薄膜４にパターン形成し、その上にAuあるい
はAlなどの金属により、図示しない電極を形成する。
示す断面図で、まず（ａ）図のように、フェライトなど
の磁性材料からなる基板１に形成された溝に、ガラスな
どの非磁性絶縁材料２を充填し、この上に酸化シリコン
（SiO２）などの非磁性絶縁膜３が、スパッタなどの方
法で形成される。さらに、蒸着あるいはスパッタなどで
形成したNi−FeやNi−Coなどの磁性薄膜を、フォトレジ
ストマスクを用いてイオンミリングあるいはスパッタエ
ッチング等のドライエッチングにより、磁気抵抗効果を
有する磁性薄膜４にパターン形成し、その上にAuあるい
はAlなどの金属により、図示しない電極を形成する。
つぎに（ｂ）図のようにSiO２のような非磁性絶縁膜５
を被膜し、その上に例えばNi−Feあるいはセンダスト・
アモルファス磁性材料膜を形成し、それをフォトレジス
トマスクを使用してヨーク6,7に形成する。
を被膜し、その上に例えばNi−Feあるいはセンダスト・
アモルファス磁性材料膜を形成し、それをフォトレジス
トマスクを使用してヨーク6,7に形成する。
第２図は上述の工程による薄膜磁気ヘッドの正面図を示
し、８は電極である。この動作は、一方のヨーク６から
流入した磁束は磁性薄膜４を通して、他方のヨーク７か
ら基板１に流れ、そのため磁性薄膜４の磁気抵抗が上記
磁束の密度に応じて変化する。いいかえれば、信号磁化
の変化を磁性薄膜４の磁気抵抗の変化として検出でき、
これが磁気ヘッドとして利用される。
し、８は電極である。この動作は、一方のヨーク６から
流入した磁束は磁性薄膜４を通して、他方のヨーク７か
ら基板１に流れ、そのため磁性薄膜４の磁気抵抗が上記
磁束の密度に応じて変化する。いいかえれば、信号磁化
の変化を磁性薄膜４の磁気抵抗の変化として検出でき、
これが磁気ヘッドとして利用される。
ところで上記磁性薄膜４は磁気抵抗効果素子と呼ばれて
いるが、その磁気抵抗により発熱しサーマルノイズが発
生する。それを抑えるため磁気抵抗を小さくする必要が
あり、一般には磁性薄膜４の幅Ｗ（第１図（ａ）参照）
を10μｍ以下にしている。また、磁性薄膜４に対するヨ
ーク6,7の重なり幅が大きいと、磁気抵抗の変化に寄与
する部分が減少することになり、反対にそれが少なすぎ
ると磁気抵抗が増加し、信号磁束が減少する。そのた
め、非磁性絶縁膜３の厚さによっても変るが、最大の出
力を与える重なり幅が存在し、10μｍ以下の磁性薄膜４
の幅に対しては２μｍ以下である。この寸法をヘッド製
造時に満足させることは、密着型の露光装置で前述した
エッチング等で形成するとしても、その位置合せ精度は
１μｍ以下にはならず、従って上記２μｍ以下の重なり
にすることは極めて困難で、そのれめヨーク6,7と磁性
薄膜４の重なり幅がばらついて、完成したヘッド間で出
力のばらつきができ、量産時の歩留りを悪くしている。
いるが、その磁気抵抗により発熱しサーマルノイズが発
生する。それを抑えるため磁気抵抗を小さくする必要が
あり、一般には磁性薄膜４の幅Ｗ（第１図（ａ）参照）
を10μｍ以下にしている。また、磁性薄膜４に対するヨ
ーク6,7の重なり幅が大きいと、磁気抵抗の変化に寄与
する部分が減少することになり、反対にそれが少なすぎ
ると磁気抵抗が増加し、信号磁束が減少する。そのた
め、非磁性絶縁膜３の厚さによっても変るが、最大の出
力を与える重なり幅が存在し、10μｍ以下の磁性薄膜４
の幅に対しては２μｍ以下である。この寸法をヘッド製
造時に満足させることは、密着型の露光装置で前述した
エッチング等で形成するとしても、その位置合せ精度は
１μｍ以下にはならず、従って上記２μｍ以下の重なり
にすることは極めて困難で、そのれめヨーク6,7と磁性
薄膜４の重なり幅がばらついて、完成したヘッド間で出
力のばらつきができ、量産時の歩留りを悪くしている。
また、上記密着型露光装置に代え縮小露光装置を使用す
れば、可成り高精度の位置合せが可能で、要求される２
μｍ以下のヨークと磁気抵抗効果素子である磁性薄膜と
の重なりを満足させ得るが、その装置は極めて高価で、
ヘッド価格を上昇させる要因となる。
れば、可成り高精度の位置合せが可能で、要求される２
μｍ以下のヨークと磁気抵抗効果素子である磁性薄膜と
の重なりを満足させ得るが、その装置は極めて高価で、
ヘッド価格を上昇させる要因となる。
（発明の目的） 本発明は上述した従来例の諸問題に鑑み、磁気抵抗効果
素子を用いる薄膜磁気ヘッドの製造において、形成する
磁気抵抗効果素子とヨークとの重なり部分を、露光装置
の位置決め精度に頼らず、磁気抵抗効果素子をエッチン
グ形成するために用いたフォトレジスト膜をそのまま用
いて、ヨークとなる磁性薄膜をリフトオフ技術により形
成させて、高精度で必要な重なり寸法を満足する薄膜磁
気ヘッドの製法を提供することを目的とする。
素子を用いる薄膜磁気ヘッドの製造において、形成する
磁気抵抗効果素子とヨークとの重なり部分を、露光装置
の位置決め精度に頼らず、磁気抵抗効果素子をエッチン
グ形成するために用いたフォトレジスト膜をそのまま用
いて、ヨークとなる磁性薄膜をリフトオフ技術により形
成させて、高精度で必要な重なり寸法を満足する薄膜磁
気ヘッドの製法を提供することを目的とする。
（発明の構成） 本発明は、磁性体または非磁性体上に磁性薄膜を形成し
た基板上に、互いに電気的に絶縁した磁気ヨークと、磁
気抵抗効果素子を形成してなる薄膜磁気ヘッドの製造に
おいて、磁気抵抗効果を有する磁性薄膜上に、基板との
接着面より頭部が庇状に大きい形のフォトレジストマス
クを形成して、上記磁性薄膜をエッチングすることによ
り、前記フォトレジストマスクの頭部形状の磁気抵抗効
果素子となる磁性薄膜を得、つぎに、スパッタなどで上
記フォトレジストマスクの庇状部の下まで非磁性絶縁膜
及び第２の磁性薄膜を被膜させ、これをリフトオフして
ヨークを形成する工程を含むことを、製法の特徴とする
ものである。
た基板上に、互いに電気的に絶縁した磁気ヨークと、磁
気抵抗効果素子を形成してなる薄膜磁気ヘッドの製造に
おいて、磁気抵抗効果を有する磁性薄膜上に、基板との
接着面より頭部が庇状に大きい形のフォトレジストマス
クを形成して、上記磁性薄膜をエッチングすることによ
り、前記フォトレジストマスクの頭部形状の磁気抵抗効
果素子となる磁性薄膜を得、つぎに、スパッタなどで上
記フォトレジストマスクの庇状部の下まで非磁性絶縁膜
及び第２の磁性薄膜を被膜させ、これをリフトオフして
ヨークを形成する工程を含むことを、製法の特徴とする
ものである。
本発明によれば、磁気抵抗効果素子である磁性薄膜の形
成に用いた、フォトレジストマスクを用いて、ヨークと
なる他の磁性薄膜をリフトオフし形成するから、これら
の薄膜の重なりは、フォトレジストマスクの庇の形状に
よってのみ定まり、従って露光装置の位置合せに高精度
が要求されず、一般の１μｍ程度の位置合せ精度の露光
装置によっても再現性がよく、特性良好な薄膜磁気ヘッ
ドが得られる。
成に用いた、フォトレジストマスクを用いて、ヨークと
なる他の磁性薄膜をリフトオフし形成するから、これら
の薄膜の重なりは、フォトレジストマスクの庇の形状に
よってのみ定まり、従って露光装置の位置合せに高精度
が要求されず、一般の１μｍ程度の位置合せ精度の露光
装置によっても再現性がよく、特性良好な薄膜磁気ヘッ
ドが得られる。
（実施例の説明） 以下本発明を一実施例により説明する。
第３図は本発明の一実施例を説明する工程図で、
（ａ），（ｂ）及び（ｄ）図は断面図、（ｃ）図は正面
図である。
（ａ），（ｂ）及び（ｄ）図は断面図、（ｃ）図は正面
図である。
まず、（ａ）図のように、たとえばMnZnフェライトを用
いた基板１の表面に、SiO２などの非磁性絶縁膜３を介
して公知の方法で、Au電極（図示せず）を形成した後、
パーマロイ等の磁性薄膜層９を形成、さらにその上にフ
ォトレジストパターン10を形成する。このフォトレジス
トパターンは、たとえばキノン・ジアザイド系のポジ型
レジストを、モノクロルベンゼン処理したもので、上部
を２μｍ程度庇状に張り出させたものである。なお、こ
の寸法はパターン形成時の処理により制御可能である。
いた基板１の表面に、SiO２などの非磁性絶縁膜３を介
して公知の方法で、Au電極（図示せず）を形成した後、
パーマロイ等の磁性薄膜層９を形成、さらにその上にフ
ォトレジストパターン10を形成する。このフォトレジス
トパターンは、たとえばキノン・ジアザイド系のポジ型
レジストを、モノクロルベンゼン処理したもので、上部
を２μｍ程度庇状に張り出させたものである。なお、こ
の寸法はパターン形成時の処理により制御可能である。
つぎに（ｂ）図のように、さきのフォトレジストパター
ン10をマスクとして正面（図では上部になる）から、た
とえばスパッタエッチングよりも方向性が良好な、加速
されたArなどのビームによるイオンミリングを行なう
と、磁性薄膜層９はフォトレジストパターンの上部形状
に従ってエッチングされ、磁気抵抗効果素子となる磁性
薄膜４に形成される。
ン10をマスクとして正面（図では上部になる）から、た
とえばスパッタエッチングよりも方向性が良好な、加速
されたArなどのビームによるイオンミリングを行なう
と、磁性薄膜層９はフォトレジストパターンの上部形状
に従ってエッチングされ、磁気抵抗効果素子となる磁性
薄膜４に形成される。
さらに（ｃ）図に正面図を示すように、ヨークの外形を
規制するためのフォトレジストパターン11を形成する。
なお、12は基板１上に形成された、たとえばAuによる電
極である。
規制するためのフォトレジストパターン11を形成する。
なお、12は基板１上に形成された、たとえばAuによる電
極である。
つぎに（ｄ）図のように上記のフォトレジストパターン
10,11を用いて、SiO２等の非磁性絶縁膜13、及びヨーク
を形成するCo−Nb−Zrなどのアモルファス磁性金属ある
いはパーマロイ等の磁性薄膜14をスパッタ形成し、リフ
トオフする。リフトオフとは、フォトレジスト等のパタ
ーンをマスクとして用い、その上に薄膜を形成し、フォ
トレジスト上の膜はフォトレジストを溶解して除去する
ときに同時に取り除き、フォトレジストパターンの窓部
に形成された膜のみを残す薄膜パターンの形成方法であ
る。フォトレジストパターンを溶解する場合、全面が薄
膜で覆われていると溶解できないので、フォトレジスト
パターンの端部を庇状にして、薄膜に覆われない部分を
作ることが多い。これらの膜厚は例えばそれぞれ、0.3
μｍであり、上記のフォトレジストパターン10,11を用
いて良好にリフトオフができる。ヨークとなる磁性薄膜
14はスパッタにより形成するから、フォトレジストパタ
ーン10の庇の下にまで回り込み、磁性薄膜４とは庇の大
きささだけ重なることになる。
10,11を用いて、SiO２等の非磁性絶縁膜13、及びヨーク
を形成するCo−Nb−Zrなどのアモルファス磁性金属ある
いはパーマロイ等の磁性薄膜14をスパッタ形成し、リフ
トオフする。リフトオフとは、フォトレジスト等のパタ
ーンをマスクとして用い、その上に薄膜を形成し、フォ
トレジスト上の膜はフォトレジストを溶解して除去する
ときに同時に取り除き、フォトレジストパターンの窓部
に形成された膜のみを残す薄膜パターンの形成方法であ
る。フォトレジストパターンを溶解する場合、全面が薄
膜で覆われていると溶解できないので、フォトレジスト
パターンの端部を庇状にして、薄膜に覆われない部分を
作ることが多い。これらの膜厚は例えばそれぞれ、0.3
μｍであり、上記のフォトレジストパターン10,11を用
いて良好にリフトオフができる。ヨークとなる磁性薄膜
14はスパッタにより形成するから、フォトレジストパタ
ーン10の庇の下にまで回り込み、磁性薄膜４とは庇の大
きささだけ重なることになる。
さらに公知の方法で絶縁膜、バイアス用導電膜、保護膜
等を形成して磁性薄膜磁気ヘッドが完成する。
等を形成して磁性薄膜磁気ヘッドが完成する。
本発明の上記方法によれば、磁気抵抗効果素子とヨーク
との重なり幅は、単にフォトレジストパターン10の庇形
状のみによって定まるから、頭書したこの種磁気ヘッド
に要求される従来困難な前記重なり幅２μｍ以下を容易
に、かつ再現性よく達成できる。
との重なり幅は、単にフォトレジストパターン10の庇形
状のみによって定まるから、頭書したこの種磁気ヘッド
に要求される従来困難な前記重なり幅２μｍ以下を容易
に、かつ再現性よく達成できる。
なお磁性薄膜４の形成はフォトレジストパターンの庇形
状に従ってエッチングできれば、何もイオンミリングに
限るものではない。さらに、磁性薄膜14の形成について
も上記庇下部に回り込む膜形成が可能であれば、スパッ
タ法に限らずイオンビームデポジションや、メッキなど
他の方法で形成してもよい。さらにまた、上述の実施例
ではヨーク外形の規制も二重に形成したフォトレジスト
パターンのリフトオフによったが、全面に磁性薄膜を形
成後フォトエッチングしてもよい。
状に従ってエッチングできれば、何もイオンミリングに
限るものではない。さらに、磁性薄膜14の形成について
も上記庇下部に回り込む膜形成が可能であれば、スパッ
タ法に限らずイオンビームデポジションや、メッキなど
他の方法で形成してもよい。さらにまた、上述の実施例
ではヨーク外形の規制も二重に形成したフォトレジスト
パターンのリフトオフによったが、全面に磁性薄膜を形
成後フォトエッチングしてもよい。
（発明の効果） 以上詳細に説明して明らかなように、本発明は、露光装
置やフォトレジストパターンの精度に関係なく、磁気抵
抗効果素子とヨークの重なり幅を、フォトレジストパタ
ーンの庇形状寸法のみによって制御することが可能であ
り、従って出力一定の磁性薄膜磁気ヘッドを容易に、し
かも歩留まりよく製造可能であり、用いて益するところ
大である。
置やフォトレジストパターンの精度に関係なく、磁気抵
抗効果素子とヨークの重なり幅を、フォトレジストパタ
ーンの庇形状寸法のみによって制御することが可能であ
り、従って出力一定の磁性薄膜磁気ヘッドを容易に、し
かも歩留まりよく製造可能であり、用いて益するところ
大である。
第１図（ａ）（ｂ）は従来の磁性薄膜磁気ヘッドの製造
工程を示す断面図、第２図は同じく形状を示す正面図、
第３図は本発明の一実施例の製造工程を示す図で、
（ａ），（ｂ）及び（ｄ）図は断面図、（ｃ）は正面図
である。 １……基板、２……非磁性絶縁材料、3,13……非磁性絶
縁膜、4,14……磁性薄膜、５……非磁性薄膜、6,7……
ヨーク、8,12……電極、９……磁性薄膜層、10,11……
フォトレジストパターン。
工程を示す断面図、第２図は同じく形状を示す正面図、
第３図は本発明の一実施例の製造工程を示す図で、
（ａ），（ｂ）及び（ｄ）図は断面図、（ｃ）は正面図
である。 １……基板、２……非磁性絶縁材料、3,13……非磁性絶
縁膜、4,14……磁性薄膜、５……非磁性薄膜、6,7……
ヨーク、8,12……電極、９……磁性薄膜層、10,11……
フォトレジストパターン。
Claims (1)
- 【請求項１】表面を非磁性絶縁膜で被覆した磁性体ある
いは非磁性体からなる基板上に磁気抵抗効果を有する第
１の磁性薄膜を形成する工程と、 前記第１の磁性薄膜の上に、その磁性薄膜に接する底面
部分より上面部分が所定の寸法だけ庇状に突出したフォ
トレジストパターンを形成し、そのフォトレジストパタ
ーンの前記上面部分をマスクとして前記第１の磁性薄膜
をエッチングし磁気抵抗効果素子部を形成する工程と、 前記フォトレジストパターンの庇状部直下で前記磁気抵
抗効果素子部の露出した部分まで覆うように非磁性絶縁
膜及び第２の磁性薄膜を順次積層し磁気ヨーク部を形成
する工程と、 前記フォトレジストパターンを溶解し、そのフォトレジ
ストパターン上に形成された積層膜を除去することを特
徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22121284A JPH0664716B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22121284A JPH0664716B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61104312A JPS61104312A (ja) | 1986-05-22 |
| JPH0664716B2 true JPH0664716B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=16763219
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22121284A Expired - Lifetime JPH0664716B2 (ja) | 1984-10-23 | 1984-10-23 | 薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664716B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6356419B1 (en) | 1999-07-23 | 2002-03-12 | International Business Machines Corporation | Antiparallel pinned read sensor with improved magnetresistance |
-
1984
- 1984-10-23 JP JP22121284A patent/JPH0664716B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61104312A (ja) | 1986-05-22 |
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