JPH07116638B2 - 薄膜めっき方法 - Google Patents

薄膜めっき方法

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JPH07116638B2
JPH07116638B2 JP32463389A JP32463389A JPH07116638B2 JP H07116638 B2 JPH07116638 B2 JP H07116638B2 JP 32463389 A JP32463389 A JP 32463389A JP 32463389 A JP32463389 A JP 32463389A JP H07116638 B2 JPH07116638 B2 JP H07116638B2
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Description

【発明の詳細な説明】 [概要] 基板の素子形成エリアに所定の薄膜パターンを電解めっ
きによって形成する薄膜めっき方法に関し、 膜厚のバラツキの少ない薄膜めっき方法を提供すること
を目的とし、 前記基板上の前記素子形成エリアの外周部近傍に膜厚制
御用のマスクパターンを形成した後、前記基板上を電解
めっきすることにより、前記素子形成エリア内に薄膜パ
ターンを形成するように構成する。
[産業上の利用分野] 本発明は、基板の素子形成エリア内に所定の薄膜パター
ンを電解めっきによって形成する薄膜めっき方法に関す
る。
近年、薄膜パターンの高密度化にともない、選択めっき
技術においても、薄膜の膜厚分布を精度よく制御する必
要がある。
[従来の技術] 次に図面を用いて、従来例の一例として、薄膜磁気ヘッ
ドの製造の場合を説明する。第11図は従来の薄膜磁気ヘ
ッドが形成された基板の平面構成図、第12図は第11図に
示す磁気ヘッド形成時に用いられるフォトマスクの平面
図、第13図は第12図における右側面図、第14図は第11図
における薄膜磁気ヘッドの平面図、第15図は第14図にお
けるA−A断面図、第16図は第11図に示すコイルの形成
方法を説明する図である。
先ず、第11図において、1は基板は、2は基板1上に薄
膜磁気ヘッド3が数百個形成された素子形成エリアであ
る。
ここで、この薄膜磁気ヘッド3の構成を第14図及び第15
図を用いて説明する。図において、4は基板1上に形成
されたパーマロイの下部コア、5は下部コア4上に形成
されたギャップ材、6はギャップ材5上に形成された絶
縁膜、7は絶縁膜6上にスパイラル上にパターン化され
た銅のコイル、8はコイル7を覆う絶縁膜、9は絶縁膜
8上に形成されたパーマロイの上部コアである。10は磁
気記録媒体で、この磁気記録媒体10は第15図において、
矢印方向に移動する。
そして、ギャップGに発生する磁界によって、磁気記録
媒体10に対してデータのリード/ライトがなされる。
次に、第16図を用いて、コイル7の形成方法について説
明を行う。コイル7は所謂選択めっき方法を用いて形成
される。
この方法は、先ず、ベースB全面に、0.1μmの導電層
aを蒸着する(ステップ1)。
次に、銅の導電層a上にフォトレジスト層bを塗布する
(ステップ2)。
そして、第12図及び第13図に示すような薄膜磁気ヘッド
コイルパターン102が形成されたフォトマスク101を用い
て、フォトレジスト層bをコイル7に対応した形状に露
光し、次に、現像し、パターニングを行う(ステップ
3)。
次に、ベースB全面に電解銅めっきを行い、4μm厚の
銅めっき層cを形成する(ステップ4)。この銅めっき
は、第14図に示す薄膜磁気ヘッド3においては、基板1
上の全面になされる。つまり、素子形成エリア2以外の
部分にも銅めっきがなされる。
そして、フォトレジスト層bを除去する(ステップ
5)。
最後に、導電層aが露出している部分をエッチングによ
り除去する(ステップ6)。
[発明が解決しようとする課題] 上記構成の従来例においてコイル7を形成する場合に、
コイル7の膜厚のバラツキが大きいという問題点があ
る。
従来の薄膜めっき方法で製造された薄膜磁気ヘッドの膜
厚の一例を第17図に示す。(b)は素子形成エリア2の
各薄膜磁気ヘッド3の位置を規定する図、(a)は各位
置での薄膜磁気ヘッド3のコイル7の膜厚を示してい
る。この図からわかるように、第1行及び第21行が薄い
ことがわかる。本例においては、 サンプル数n=25 平均膜厚=4.02μm 最大値x max=4.35μm 最小値x min=3.5μm 膜厚分布R=(x max−x min)/ =21.1% となっている。このように膜厚のバラツキが大きいと、
コイル7の抵抗値のバラツキが大きく、歩留まりが悪化
する。
前述のように素子形成エリアの膜厚にバラツキが発生す
る原因を、前述の第16図のめっき工程を例にとって述べ
ると、次の通りである。ベースの全面に導電層を形成
し、その上にレジスト層を形成しパターニングした後、
電解銅めっきを行っており、この場合、素子形成エリア
以外の部分にもめっきがなされていた。即ち、素子形成
エリア以外の部分にもめっき電流が流れていた。このた
め、素子形成エリアの端部においてめっき電流が十分に
流れないことになり、素子形成エリアの端部の膜厚が中
央部の膜厚より薄くなり、大きな膜厚のバラツキが発生
する。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたもので、その目的
は、膜厚のバラツキの少ない薄膜めっき方法を提供する
ことにある。
[課題を解決するための手段] 第1図は本発明の原理図である。この図は、従来例で説
明を行った選択めっき方法におけるステップ3のフォト
レジスト層でパターニングを行った状態に相当するもの
である。図において、11は基板、12は基板11の素子形成
エリアである。この素子形成エリア12上には、所定の形
状の薄膜パターン13がめっきにより形成されるように、
薄膜パターン形成用のマスクパターン(例えばフォトレ
ジスト)15が設けられている。14は素子形成エリア12の
外周部近傍の基板11上に設けられた膜厚制御用のマスク
パターン(例えばフォトレジスト)である。
[作用] 第1図に示す薄膜めっき方法において、素子形成エリア
12の周辺部近傍の膜厚制御用のマスクパターン14の部分
には、めっきはなされない。即ち、この部分にはめっき
電流が流れず、膜厚制御用のマスクパターン14の周辺の
めっき電流が増加する。このため、素子形成エリア12の
端部においても十分なめっき電流が流れることになり、
素子形成エリア12の端部で膜厚が薄くなることはない。
従って、素子形成エリア12内の膜厚分布のバラツキは減
少する。
[実施例] 次に、図面を用いて本発明の実施例を説明する。第2図
は第1の実施例の薄膜めっき方法で製造された薄膜磁気
ヘッド基板の平面構成図、第3図は第2図においてその
右側面図、第4図は本第1の実施例で用いるフォトマス
クの平面図、第5図は第4図における右側面図、第6図
は本第1の実施例における膜厚のバラツキを説明する
図、第7図は第2の実施例で用いる第1のフォトマスク
の平面図、第8図は第7図における右側面図、第9図は
第1のフォトマスクと第2のフォトマスクとを積層した
ときの平面図、第10図は第9図における右側面図であ
る。
先ず、第2図乃至第6図を用いて、本発明の第1の実施
例を説明する。
最初に、第2図及び第3図を用いて、本実施例で製造さ
れた薄膜磁気ヘッドの基板を説明する。尚、これらの図
は、従来例で説明を行った選択めっき方法におけるステ
ップ3のフォトレジスト層でパターニングを行った状態
を示している。
これらの図において、21は基板で、この基板21上には導
電層24が蒸着されている。22は基板21上の素子形成エリ
アで、この素子形成エリア22上には、数百個の薄膜磁気
ヘッド23のコイルパターンがめっきにより形成されるよ
うに、コイルパターン用フォトレジスト(薄膜パターン
形成用のマスクパターン)25が設けられている。26は素
子形成エリア22の外周部近傍の基板21上に設けられた膜
厚制御用フォトレジスト(膜厚制御用のマスクパター
ン)である。
次に、第4図及び第5図を用いて本実施例で用いたフォ
トマスクの説明を行なう。図において、103はフォトマ
スクの基板、104は薄膜磁気ヘッドコイルパターン、105
は膜厚制御用パターンである。
そして、従来例で説明を行なった製造方法を用いて薄膜
パターンを形成する。
上記構成のフォトレジストパターンを設けた場合の薄膜
磁気ヘッド23のコイルの膜厚のバラツキの一例を第6図
を用いて説明する。
この図からわかるように、第1行及び第21行が従来例に
比べて薄くなっていないことがわかる。
本例においては、 サンプル数n=25 平均膜厚=3.71μm 最大値x max=3.85μm 最小値x min=3.55μm 膜厚分布R=(x max−x min)/ =8.1% となっている。このように膜厚のバラツキが小さくな
り、薄膜磁気ヘッド23のコイルの抵抗値のバラツキも小
さくなり、歩留まりも向上する。即ち、上記実施例にお
いては、素子形成エリア22の周辺部近傍の膜厚制御用フ
ォトレジスト26の部分には、めっきはなされないため
(めっき電流が流れないため)、その分、膜厚制御用フ
ォトレジスト26の周辺のめっき電流が増加する。このた
め、素子形成エリア22の端部においてめっき電流が十分
流れることになり、素子形成エリア22の端部で膜厚が薄
くなることはない。従って、素子形成エリア22内の膜厚
分布のバラツキは減少する。
次に、第7図乃至第10図を用いて本発明の第2の実施例
を説明する。本実施例において第1の実施例と異なる部
分はマスクの部分である。よって、第1の実施例と同一
部分には、同一の符号を付し、それらの説明は省略す
る。
本実施例において、フォトマスクは第1のフォトマスク
110と第2のフォトマスク111との2つに分けられてい
る。先ず、第1のフォトマスク110を第7図及び第8図
を用いて説明する。この第1のフォトマスク110上に
は、第2のフォトマスク111用の位置決めピン112と、膜
厚制御用パターン113が設けられている。
次に、第9図及び第10図を用いて、第2のフォトマスク
111を説明する。この第2のフォトマスク111は従来例で
説明を行なったフォトマスク101と同一である。そし
て、これら第9図及び第10図に示すように、第1のフォ
トマスク110上に第2のフォトマスク111が積層されてい
る。121は第2のフォトマスク111上に設けられた薄膜磁
気ヘッドコイルパターンである。
このような構成のフォトマスクを用いても、第1の実施
例と同様な効果を得ることができる。
尚、本発明は上記実施例に限るものではない。上記実施
例においては、コイルめっき(銅めっき)に限定される
ものではなく、全ての電解めっきに適用できる。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば、素子形成エリア以
外の同一基板上に膜厚制御用パターンを形成したことに
より、膜厚制御用のマスクパターンの周辺のめっき電流
を増加でき、素子形成エリアの端部においてめっき電流
が十分流れることになり、素子形成エリアの端部での膜
厚が薄くならず、膜厚のバラツキの少ない薄膜めっき方
法を実現できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の原理図、 第2図は第1の実施例の薄膜めっき方法で製造された薄
膜磁気ヘッド基板の平面構成図、 第3図は第2図においての右側面図、 第4図は本第1の実施例で用いるフォトマスクの平面
図、 第5図は第4図における右側面図、 第6図は本第1の実施例における膜厚のバラツキを説明
する図、 第7図は第2の実施例で用いる第1のフォトマスクの平
面図、 第8図は第7図における右側面図、 第9図は第1のフォトマスクと第2のフォトマスクとを
積層したときの平面図、 第10図は第9図における右側面図 第11図は従来の薄膜磁気ヘッドが形成された基板の平面
構成図、 第12図は第11図に示す磁気ヘッド形成時に用いられるフ
ォトマスクの平面図、 第13図は第12図における右側面図、 第14図は第11図における薄膜磁気ヘッドの平面図、 第15図は第14図におけるA−A断面図、 第16図は第11図に示すコイルの形成方法を説明する図、 第17図は従来の問題点を説明する図である。 11……基板 12……素子形成エリア 13……薄膜パターン 15……薄膜パターン形成用のマスクパターン 14……膜厚制御用のマスクパターン

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】基板の素子形成エリア内に所定の薄膜パタ
    ーンを電解めっきによって形成する薄膜めっき方法にお
    いて、 前記基板上の前記素子形成エリアの外周部近傍に膜厚制
    御用のマスクパターンを形成した後、前記基板上を電解
    めっきすることにより、前記素子形成エリア内に薄膜パ
    ターンを形成することを特徴とする薄膜めっき方法。
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