JPH07105513A - 薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドの製造方法

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JPH07105513A
JPH07105513A JP27129593A JP27129593A JPH07105513A JP H07105513 A JPH07105513 A JP H07105513A JP 27129593 A JP27129593 A JP 27129593A JP 27129593 A JP27129593 A JP 27129593A JP H07105513 A JPH07105513 A JP H07105513A
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JP
Japan
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film
magnetic
thin film
magnetic head
wafer
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JP27129593A
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English (en)
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Junichi Sato
順一 佐藤
Junko Tange
純子 丹下
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TDK Corp
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TDK Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 磁気変換素子のパターンがウエハー面内で変
動するのを防止する。 【構成】 下部磁性膜を磁気回路の一部として含むこと
のある多数の磁気変換素子を、ウエハー101上に形成
する工程を含む。ウエハー101上に下部磁性膜113
を形成した後、下部磁性膜113の上に、薄膜磁気変換
素子を形成し、その後、下部磁性膜のパターニングを行
う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドの製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】薄膜磁気ヘッドは、半導体製造工程と同
様のフォトリソグラフィ工程や薄膜形成工程により、ウ
エハー上に多数の薄膜磁気変換素子を整列して設け、そ
の後に薄膜磁気変換素子のそれぞれを個別に取り出す工
程を経て製造される。薄膜磁気ヘッドを製造する場合の
一般的な工程は次のようなものである。
【0003】まず、ウエハー上に下部磁性膜を所定のパ
ターンとなるように形成する。下部磁性膜は、薄膜磁気
変換素子が磁気抵抗効果素子(MR素子)である場合
は、MR素子の下側に位置する下部シールド膜となり、
薄膜磁気変換素子が誘導型素子である場合は上部磁性膜
との間で一つの薄膜磁気回路及び変換ギャップを構成す
る下部磁性膜となる。
【0004】次に、ウエハーの全面に、パターン化され
た下部磁性膜を覆うように、絶縁膜を成膜する。この絶
縁膜は無機質絶縁膜であり、例えばアルミナ等によって
構成されている。
【0005】次に、下部磁性膜の領域上で、MR素子ま
たは誘導素子として必要な内部素子を、フォトリソグラ
フィ工程及び薄膜工程によって積層する。次に、保護膜
形成等の必要な工程を経た後、薄膜磁気変換素子のそれ
ぞれを個別に取り出す。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の薄膜磁気ヘッド載せ遺贈方法は、既にパターニングさ
れた下部磁性膜の上に、薄膜磁気変換素子を構成する内
部素子を集積するので、フォトリソグラフィ工程によっ
て内部素子を形成する際、下部磁性膜の膜厚の影響を受
けて、ウエハー内での内部素子のパターニングにバラツ
キを生じ易い。例えば、誘導型薄膜磁気変換素子を形成
する場合を想定すると、パターニングされた下部磁性膜
を多数個整列して設けたウエハーに、下部磁性膜を覆う
ように、無機質絶縁膜を形成した後、内部素子形成のた
めの工程において、ウエハー上にフォトリソグラフィ工
程に必要なレジストを塗布する。レジストは、ウエハー
の上にレジストを滴下し、かつ、ウエハーを面回転させ
るスピンコート法によって塗布される。この後、内部素
子形成に必要なパターンを有するフォトマスクを当て
て、露光し、現像する。ここで、レジスト塗布工程は、
既にパターニングされている下部磁性膜の上で行われる
ので、下部磁性膜の膜厚の影響を受けて、レジスト膜厚
がある素子では厚くなり、他の素子では薄くなる等、ウ
エハーの面内で変動する。このため、薄膜磁気変換素子
のパターンがウエハー面内で変動してしまう。磁気誘導
型ヘッドにおいては、特開昭58ー17523号公報に
上部磁極をパターニング後下部磁極をパターニングする
方法が開示されているが、これは目的が上下磁極が実質
的に等しい幅を持ち完全に整列される磁気ヘッドの製造
である。本発明は上下の磁極を揃えることではなく、上
下に挟まれた薄膜磁気変換素子をウエハー内で精度良く
製造し得る薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することで
ある。
【0007】そこで、本発明の課題は、工数を増やすこ
となく薄膜磁気変換素子のパターンがウエハー面内で変
動するのを防止し得る薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供
することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、下部磁
性膜を磁気回路の一部として含むことのある多数の薄膜
磁気変換素子を、ウエハー上に形成する工程を含んでお
り、前記ウエハー上に、前記下部磁性膜を形成した後、
前記下部磁性膜の上に、前記薄膜磁気変換素子を形成
し、その後、前記下部磁性膜のパターニングを行う。
【0009】
【作用】ウエハー上に、下部磁性膜を形成した後、下部
磁性膜の上に、薄膜磁気変換素子を形成し、その後、下
部磁性膜のパターニングを行うので、薄膜磁気変換素子
を形成するフォトリソグラフィ工程において、下部磁性
膜の膜厚によるレジスト膜厚の変動を回避できる。この
ため、薄膜磁気変換素子のパターンがウエハー面内で変
動するのを防止し得る。
【0010】
【実施例】図1は本発明に係る製造方法が適用され得る
薄膜磁気ヘッドの断面図、図2は図1のA2−A2線上
における断面図である。図示の薄膜磁気ヘッドは、スラ
イダ100の上にMR素子で構成された読み出し素子1
10及び誘導型薄膜磁気変換素子でなる書き込み素子1
20を有する。
【0011】スライダ100はセラミック構造体で構成
され、Al2O3-TiC等でなる基体の上にAl2O3またはSiO2
でなる絶縁膜101が設けられている。スライダ100
は磁気ディスクと対向する一面側に空気ベアリング面
(以下ABS面と称する)103を有する。スライダ1
00としては、磁気ディスクと対向する面側にレール部
を設け、レール部の表面をABS面として利用するタイ
プの外に、磁気ディスクと対向する面側がレール部を持
たない平面状であって、平面のほぼ全面をABS面とし
て利用するタイプ等も知られている。
【0012】読み出し素子110は、MR素子111を
絶縁膜102の内部に層状に埋設してある。一般的なM
R素子111は、磁気検出膜と、一対の磁区制御膜とを
含む。磁気検出膜は、磁気抵抗効果膜を含んでいる。磁
区制御膜のそれぞれは、磁気検出膜の相対する両側に互
いに間隔を隔てて積層されている。磁区制御膜は反強磁
性膜である。そして、反強磁性層と磁気抵抗効果膜との
間に生じる反強磁性ー強磁性交換結合を利用して、磁気
抵抗効果膜に均一な長手方向バイアスを加え、磁区の動
きに起因するバルクハウゼンノイズを防止するようにな
っている。このような技術は例えば米国特許第4,103,31
5号に開示されている。
【0013】参照符号112はMR素子111に給電す
るリード電極膜である。リード電極膜112は、磁気検
出膜上では相互に電極間隔を有して磁区制御膜の表面に
付着されている。MR素子111及びリード電極膜11
2は、スライダ100のABS面103に現れており、
これにより、スペーシングロスをできるだけ減少させる
ようにしてある。参照符号113は下部磁性膜であり、
MR膜111に対する下部シールド膜として働く。
【0014】書き込み素子120は、下部磁性膜12
1、上部磁性膜122、コイル膜123、アルミナ等で
なるギャップ膜124、ノボラック樹脂等の有機樹脂で
構成された絶縁膜125及び保護膜126などを有し
て、絶縁膜102の上に積層されている。下部磁性膜1
21及び上部磁性膜122の先端部は微小厚みのギャッ
プ膜124を隔てて対向するポール部P1、P2となっ
ており、ポール部P1、P2において書き込みを行な
う。下部磁性膜121及び上部磁性膜122のヨーク部
であり、ポール部P1、P2とは反対側にあるバックギ
ャップ部において、磁気回路を完成するように互いに結
合されている。絶縁膜125の上に、ヨーク部の結合部
のまわりを渦巻状にまわるように、コイル膜123を形
成してある。図示は、面内記録再生用磁気ヘッドである
が、垂直磁気記録再生用磁気ヘッド等であってもよい。
【0015】図3は本発明に係る製造方法の適用可能な
薄膜磁気ヘッドの他の例を示す断面図である。図におい
て、図1及び図2と同一の参照符号は同一性ある構成部
分を示している。図3に示す薄膜磁気ヘッドは、MR素
子による読み出し素子を用いていない点で図1及び図2
の薄膜磁気ヘッドと異なるだけであるので、説明は省略
する。
【0016】次に、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造
方法について、図4〜図17を参照して説明する。実施
例は図1及び図2に図示された薄膜磁気ヘッドにおい
て、下部シールド膜となる下部磁性膜113の上にMR
型薄膜磁気変換素子を形成する場合を示している。
【0017】まず、図4に示すように、薄膜磁気ヘッド
のスライダ部材として適した材料、例えばAl2O3-TiCで
なるウエハー101を用意する。次に、図5に示すよう
に、ウエハー101の一面の全面に下部磁性膜113を
成膜する。下部磁性膜113は例えばFeAlSi膜であり、
スパッタによって形成できる。これにより、均一厚みを
有する下部磁性膜113がウエハー1の全面に形成され
る。
【0018】次に、図6に示すように、下部磁性膜11
3の全面に無機質の絶縁膜102を形成する。絶縁膜1
02は例えばAl2O3膜であり、スパッタによって形成す
ることができる。
【0019】次に、図7に示すように、絶縁膜102の
平坦な表面上に、その全面を覆うように、MR膜111
を形成する。MR膜111はスパッタによって形成でき
る。MR膜111は磁気抵抗効果膜の他、磁区制御膜、
横方向バイアス膜及び磁気分離膜等を含むことができ
る。
【0020】次に、図8に示すように、ウエハー101
上にフォトリソグラフィ工程に必要なレジスト3を塗布
する。レジスト3は塗布装置4を用いてウエハー101
の上に滴下される。このとき、ウエハー101を矢印a
の如く面回転させる。レジスト3は面回転の遠心力によ
ってウエハー101の面上に均一に拡散される。これに
より、図9に示すように、MR膜111の全表面にレジ
スト3が形成される。ここで、レジスト3の塗布される
ウエハー101の一面は、下部磁性膜113、絶縁膜1
02及びMR膜111によって形成された凹凸のない平
坦な平面であるから、ウエハー101の面内におけるレ
ジスト3の膜厚分布が均等化される。
【0021】次に、MR素子のパターンに従ったマスク
(図示しない)をレジスト膜3の上に当て、露光し、現
像することにより、図10に示すように、必要なMR素
子のパターンに対応したマスク3n,3n+1等が得ら
れる。図10はウエハー101上の任意の領域(n)ま
たは(n+1)におけるMR素子Qn及びQn+1を示
している。
【0022】次に、図11に示すように、マスク3n,
3n+1によって覆われた領域以外の不要な領域のMR
膜111を、イオンミリング等の手段によって除去す
る。これにより、図12に示すように、所定パターンの
MR膜111が得られる。
【0023】次に、図13に示すように、MR膜111
のパターンニングと同様のフォトリソグラフィ工程によ
って、リード電極膜112を形成する。リードを形成す
る手段としてリフトオフによる形成でも構わない。
【0024】次に、図14に示すように、MR膜111
及びリード電極膜112を覆うようにマスク51、52
を形成する。そして、図15に示すように、マスク5
1、52によって覆われている領域以外の絶縁膜102
及び下部磁性膜113をミリング等の手段によってエッ
チングし、その後、マスク51、52を除去することに
より、図17に示すように、MR薄膜磁気変換素子Q
n,Qn+1が得られる。
【0025】図3に示した薄膜磁気ヘッドにおいて、下
部磁性膜121を形成する場合も、前述した製造工程を
取ることができる。
【0026】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、薄
膜磁気変換素子のパターンがウエハー面内で変動するの
を防止し得る薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供すること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る製造方法の適用可能な薄膜磁気ヘ
ッドの断面図である。
【図2】図1のA2−A2線上における断面図である。
【図3】本発明に係る製造方法の適用可能な薄膜磁気ヘ
ッドの別の例を示す断面図である。
【図4】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す
図である。
【図5】図4の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
製造工程を示す図である。
【図6】図5の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
製造工程を示す図である。
【図7】図6の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
製造工程を示す図である。
【図8】図7の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
製造工程を示す図である。
【図9】図8の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッドの
製造工程を示す図である。
【図10】図9の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッド
の製造工程を示す図である。
【図11】図10の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【図12】図11の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【図13】図12の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【図14】図13の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【図15】図14の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【図16】図15の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【図17】図16の工程後の本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造工程を示す図である。
【符号の説明】
101 ウエハー 110 薄膜磁気変換素子 113 下部磁性膜 120 薄膜磁気変換素子 121 下部磁性膜

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下部磁性膜を有する多数の薄膜磁気変換
    素子を、ウエハー上に形成する工程を含む薄膜磁気ヘッ
    ドの製造方法であって、 前記ウエハー上に、前記下部磁性膜を形成した後、前記
    下部磁性膜の上に、前記薄膜磁気変換素子を形成し、そ
    の後、前記下部磁性膜のパターニングを行う薄膜磁気ヘ
    ッドの製造方法。
  2. 【請求項2】 前記薄膜磁気変換素子は、磁気抵抗効果
    素子を含んでおり、 前記下部磁性膜は前記磁気抵抗効果素子に対する下部シ
    ールド膜を構成する請求項1に記載の薄膜磁気ヘッドの
    製造方法。
  3. 【請求項3】 前記薄膜磁気変換素子は、誘導型薄膜磁
    気変換素子を含んでおり、 前記下部磁性膜は、前記誘導型薄膜磁気変換素子の薄膜
    磁気回路の一部を構成している請求項1に記載の薄膜磁
    気ヘッドの製造方法。
JP27129593A 1993-10-04 1993-10-04 薄膜磁気ヘッドの製造方法 Withdrawn JPH07105513A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6731475B2 (en) 2001-04-18 2004-05-04 Fujitsu Limited Current-perpendicular-to-the-plane structure electromagnetic transducer element having reduced path for electric current

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6731475B2 (en) 2001-04-18 2004-05-04 Fujitsu Limited Current-perpendicular-to-the-plane structure electromagnetic transducer element having reduced path for electric current

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