JPH07153024A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、ポールピース部の高精度なパターン
ニングと高い位置合わせ精度が容易に得られるようにし
た、薄膜磁気ヘッド及びその製造方法提供することを目
的とする。 【構成】ウェハー２１上面に絶縁膜２２を形成し、該絶
縁膜の上面に、電気メッキ法により所定パターンの磁性
膜２５を形成することにより、該磁性膜による磁極パタ
ーンが画成され得るようにした、薄膜磁気ヘッド２０に
おいて、上記磁性膜が、ポールピース部２６に関して、
導電下地膜を跨いで、その側壁が直接に絶縁層の表面に
接触するように形成されるように、薄膜磁気ヘッド２０
を構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、線幅の狭いポールピー
ス部を備えた薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、薄膜磁気ヘッドの高出力化に伴
い、コイルの巻数を増大させると共に、ウェハー上面に
形成された下部絶縁層に凹部を設けて、該凹部内に下部
磁性層を形成することにより、磁束の絞り込みを行なう
ようにした、薄膜磁気ヘッドが知られている。一般に薄
膜磁気ヘッドは、例えば図４及び図５に示すように構成
されている。

【０００３】即ち、図４において、薄膜磁気ヘッド１
は、ウェハー２の上面に、下部絶縁膜３を形成し、図面
左側においては、該下部絶縁膜３の表面に、下部磁性膜
４を形成し、その上にギャップ膜５を形成して、さらに
その上に層間絶縁膜６により互いに絶縁されるように、
コイル巻線７を配設し、その後、その上から上部磁性膜
８を形成して、最後に、保護膜９により全体を覆うこと
により、構成されている。

【０００４】また、上記薄膜磁気ヘッド１は、図面右側
においては、ウェハー２の上面に、下部絶縁膜３を形成
し、該下部絶縁膜３の表面に、層間絶縁膜６により互い
に絶縁されるように、コイル巻線７を配設し、その後、
その上から保護膜９により全体を覆うことにより、構成
されている。この場合、上記コイル巻線７の端末は、電
極パッド７ａとして、外部に引き出され得るように、形
成されている。

【０００５】このような構成の薄膜磁気ヘッド１におい
ては、ポールピース部１０は、例えば図５に示すように
して、形成されるようになっている。即ち、図５におい
て、ウェハー１１の上面に、絶縁膜１２を形成した後、
該絶縁膜１２の上面全体に、導電下地膜１３を成膜する
（図５（Ａ）及び（Ａ’）参照）。

【０００６】その後、該導電下地膜１３の上に、レジス
ト１４を塗布し、パターンニングにより、磁極の反転パ
ターン１４ａを有するレジストパターンを形成する（図
５（Ｂ）及び（Ｂ’）参照）。

【０００７】ここで、電解メッキ法によって、上記反転
パターン１４ａの凹部内に、磁性膜１５を形成する。こ
の磁性膜１５によって、磁極パターン１５が形成され得
ることになる（図５（Ｃ）及び（Ｃ’）参照）。

【０００８】続いて、図５（Ｄ）及び（Ｄ’）に示すよ
うに、レジスト１４を除去すると共に、その後、例えば
イオンミリング法によって、導電下地膜１３を除去す
る。これにより、図５（Ｅ）に示すように、線幅が比較
的狭いポールピース部１０が形成され得ることになる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに構成された薄膜磁気ヘッド１においては、最後にイ
オンミリング法によって導電下地膜１３を除去する場合
に、ポールピース部１０を構成する磁性膜１５の側壁
に、被エッチング材料である導電下地膜１３が、図５
（Ｅ’）に符号１３ａで示すように、再付着してしまっ
たり、また図５（Ｆ’）にて符号１３ｂで示すように、
該導電下地膜１３がエッチング残りのため周囲に広がっ
て、シャドー効果が発生することがある。このため、イ
オンミリング法を使用しても、導電下地膜１３の完全な
パターンニングが行なわれ得なくなってしまい、高精度
なポールピース部１０のパターンニングが困難になり、
而もイオン入射角度の調整を高精度化するだけでは、対
応することができないという問題があった。

【００１０】また、薄膜磁気ヘッド１においては、ポー
ルピース部１０の位置合わせの精度が、加工精度と共に
重要であるが、従来の形成方法では、導電下地膜１３を
除去する際に、磁性膜１５の形状が変形してしまうため
に、位置合わせ精度を高くすることは困難であった。

【００１１】本発明は、以上の点に鑑み、ポールピース
部の高精度なパターンニングと高い位置合わせ精度が容
易に得られるようにした、薄膜磁気ヘッド及びその製造
方法を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的は、本発明によ
れば、ウェハー上面に絶縁膜を形成し、該絶縁膜の上面
に、電気メッキ法により所定パターンの磁性膜を形成す
ることにより、該磁性膜による磁極パターンが画成され
得るようにした、薄膜磁気ヘッドにおいて、上記磁性膜
が、ポールピース部に関して、導電下地膜を跨いで、そ
の側壁が直接に絶縁層の表面に接触するように形成され
ていることを特徴とする、薄膜磁気ヘッドにより、達成
される。

【００１３】また、上記目的は、本発明によれば、ウェ
ハー上面に絶縁膜を形成し、該絶縁膜の上面に、導電下
地膜を成膜した後、該導電下地膜の上に、磁極の反転パ
ターンを有するレジストパターンを成形して、該反転パ
ターン内に電気メッキ法により、磁性膜による磁極パタ
ーンを形成し、上記レジストパターン及び導電下地膜を
除去することにより、ポールピース部を形成するように
した、薄膜磁気ヘッドの製造方法において、上記導電下
地膜が、レジストパターン成形前に、磁性膜の側壁が直
接に絶縁膜に接触し得るように、パターンニングされる
ことを特徴とする、薄膜磁気ヘッドの製造方法により、
達成される。

【００１４】

【作用】上記構成によれば、ポールピース部を構成する
磁性膜の側壁の下端が、導電下地膜に接触しておらず、
直接に絶縁膜に接触していることから、ポールピース部
を形成する際に、イオンミリング等によってその側壁直
下の導電下地膜を除去する必要がない。従って、導電下
地膜の除去の際に発生する、該導電下地膜の磁性膜への
再付着や、該導電下地膜のシャドー効果によるエッチン
グ斑が生ずるようなことはない。かくして、高精度のパ
ターン形状を有するポールピース部が、容易に且つ再現
性良く画成され得ることになる。

【００１５】さらに、ポールピース部の成形時に、イオ
ンミリング等の導電下地膜の加工が不要であることか
ら、磁性膜の変形が低減され得ることになり、該ポール
ピース部の位置合わせ精度は、該磁性膜形成の際のフォ
トリソグラフィー技術のみに依存することになる。従っ
て、ポールピース部の位置合わせ精度は、フォトリソグ
ラフィー技術の限界付近にまで高めることが可能とな
る。

【００１６】また、イオンミリング等の加工が不要であ
ることから、薄膜磁気ヘッド全体の製造コストが低減さ
れ得ることになる。

【００１７】

【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて、本発
明を詳細に説明する。図１は、本発明による方法により
製造された薄膜磁気ヘッドの一実施例の要部を示してい
る。ここで、本発明による薄膜磁気ヘッド２０は、図４
に示す従来の薄膜磁気ヘッド１と同様に構成されてお
り、この場合、そのウェハー上に形成された下部絶縁膜
２１に関して、以下のようにポールピース部が形成され
る。

【００１８】即ち、図１において、薄膜磁気ヘッド２０
は、ウェハー２１と、該ウェハー２１の上面に形成され
た絶縁膜２２と、該絶縁膜２２の上面全体に成膜された
導電下地膜２３と、その上に塗布されたレジストパター
ン２４と、該レジストパターン２４のパターン部２４ａ
内に電気メッキにより成形された磁性膜２５とから構成
されている。

【００１９】このような薄膜磁気ヘッド２０は、例えば
図２に示すようにして、製造され得る。即ち、図２にお
いて、ウェハー２１の上面に、絶縁膜２２を形成した
後、該絶縁膜２２の上面全体に、導電下地膜２３を成膜
して、該導電下地膜２３をパターンニングすることによ
り、ポールピース部領域に切欠部２３ａ，２３ｂを形成
する（図２（Ａ）及び（Ａ’）参照）。この際、該切欠
部２３ａ，２３ｂの間に、該ポールピース部の中心を通
るようなブリッジ２３ｃを形成しておく。

【００２０】その後、該導電下地膜２３の上に、レジス
ト２４を塗布し、パターンニングにより、磁極の反転パ
ターン２４ａを有するレジストパターンを形成する（図
２（Ｂ）及び（Ｂ’）参照）。

【００２１】ここで、電解メッキ法によって、上記反転
パターン２４ａの凹部内に、磁性膜２５を形成する。こ
の磁性膜２５によって、磁極パターンが形成され得るこ
とになる（図２（Ｃ）及び（Ｃ’）参照）。この場合、
該磁性膜２５は、そのポールピース部の領域が、導電下
地膜２３の切欠部２３ａ，２３ｂを介して、直接に絶縁
膜２２の表面に接触することになる。

【００２２】また、ポールピース部領域以外の部分につ
いては、導電下地膜２３の上に、レジストパターン２４
を形成して、電気メッキ法により磁性膜２５を形成する
ことにより、磁性パターンが形成される。

【００２３】続いて、図２（Ｄ）及び（Ｄ’）に示すよ
うに、レジスト２４を除去すると共に、導電下地膜２３
を除去する。これにより、図２（Ｅ）及び（Ｅ’）に示
すように、線幅が比較的狭いポールピース部２６が形成
され得ることになる。

【００２４】ここで、上記磁性膜２５は、ポールピース
部領域においては、その側面の下縁が、導電下地膜２３
の切欠部２３ａ，２３ｂを介して、直接に絶縁膜２２の
表面に接触している。このため、導電下地膜２３を除去
する際に、磁性膜２５の側壁直下の領域にて、導電下地
膜２３をイオンミリング等によって除去する必要がな
い。従って、導電下地膜２３の除去時に、除去した導電
下地膜２３が、該磁性膜２５の側壁に再付着したり、導
電下地膜２３のシャドー効果によるエッチング斑が生ず
るようなことはなく、高精度の磁性膜２５が形成され得
ることになる。

【００２５】而も、導電下地膜２５の除去の際には、イ
オンミリング等による磁性膜２５の変形がないことか
ら、簡単な構成により、容易に、ポールピース部の位置
合わせ精度を、フォトリソグラフィー技術の限界まで、
高めることが可能となる。

【００２６】図３は、本発明の方法の第二の実施例を示
している。即ち、図３においては、薄膜磁気ヘッド３０
は、図２の場合と同様に、ウェハー３１の上面に、絶縁
膜３２を形成した後、該絶縁膜３２の上面全体に、導電
下地膜３３を成膜して、該導電下地膜３３をパターンニ
ングすることにより、ポールピース部及び他の磁極パタ
ーン部分の領域に切欠部３３ａ，３３ｂを形成する（図
３（Ａ）参照）。

【００２７】その後、該導電下地膜３３の上に、レジス
ト３４を塗布し、パターンニングにより、磁極の反転パ
ターン３４ａを有するレジストパターンを形成する（図
３（Ｂ）参照）。

【００２８】ここで、電解メッキ法によって、上記反転
パターン３４ａの凹部内に、磁性膜３５を形成する。こ
の磁性膜３５によって、磁極パターンが形成され得るこ
とになる（図３（Ｃ）参照）。この場合、該磁性膜３５
は、その全体が、導電下地膜３３の切欠部３３ａ，３３
ｂを介して、直接に絶縁膜３２の表面に接触することに
なる。

【００２９】続いて、図３（Ｄ）に示すように、レジス
ト３４を除去すると共に、導電下地膜３３を除去する。
これにより、図３（Ｅ）に示すように、線幅が比較的狭
いポールピース部３６を有する薄膜磁気ヘッド３０が形
成され得ることになる。

【００３０】尚、上述した実施例においては、図４の薄
膜磁気ヘッド１における下部磁性膜４に関して、本発明
を適用した場合について説明したが、これに限らず図４
の上部磁性膜８に対して、本発明を適用することも可能
であることは明らかである。

【００３１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、ポ
ールピース部の高精度なパターンニングと高い位置合わ
せ精度が容易に得られるようにした、極めて優れた薄膜
磁気ヘッド及びその製造方法が提供され得ることにな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による薄膜磁気ヘッドの一実施例の製造
途中の状態を示す部分拡大断面図である。

【図２】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実
施例の工程の要部を順次に示す（Ａ）〜（Ｅ）は部分平
面図、及び（Ａ’）〜（Ｅ’）は（Ａ）〜（Ｅ）それぞ
れの一点鎖線部における断面図である。

【図３】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法の他の
実施例の工程の要部を順次に示す（Ａ）〜（Ｅ）は部分
平面図である。

【図４】従来の薄膜磁気ヘッドの一例を示す断面図であ
る。

【図５】図４の薄膜磁気ヘッドの製造工程の要部を順次
に示す（Ａ）〜（Ｅ）は部分平面図、及び（Ａ’）〜
（Ｅ’）は（Ａ）〜（Ｅ）それぞれの一点鎖線部におけ
る断面図で、（Ｆ’）は（Ｅ’）の他の例を示す（Ｅ）
の一点鎖線部における断面図である。

【符号の説明】

２０，３０ 薄膜磁気ヘッド ２１，３１ ウェハー ２２，３２ 絶縁膜 ２３，３３ 導電下地膜 ２３ａ，２３ｂ，３３ａ，３３ｂ 切欠部 ２４，３４ レジストパターン ２４ａ，３４ａ パターン ２５，３５ 磁性膜 ２６，３６ ポールピース部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ウェハー上面に絶縁膜を形成し、該絶縁
   膜の上面に、電気メッキ法により所定パターンの磁性膜
   を形成することにより、該磁性膜による磁極パターンが
   画成され得るようにした、薄膜磁気ヘッドにおいて、 上記磁性膜が、ポールピース部に関して、導電下地膜を
   跨いで、その側壁が直接に絶縁層の表面に接触するよう
   に形成されていることを特徴とする、薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 ウェハー上面に絶縁膜を形成し、該絶縁
   膜の上面に、導電下地膜を成膜した後、該導電下地膜の
   上に、磁極の反転パターンを有するレジストパターンを
   成形して、該反転パターン内に電気メッキ法により、磁
   性膜による磁極パターンを形成し、上記レジストパター
   ン及び導電下地膜を除去することにより、ポールピース
   部を形成するようにした、薄膜磁気ヘッドの製造方法に
   おいて、 上記導電下地膜が、レジストパターン成形前に、磁性膜
   の側壁が直接に絶縁膜に接触し得るように、パターンニ
   ングされることを特徴とする、薄膜磁気ヘッドの製造方
   法。