JPH0850706A - フォトレジスト膜形成方法 - Google Patents

フォトレジスト膜形成方法

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JPH0850706A
JPH0850706A JP6184625A JP18462594A JPH0850706A JP H0850706 A JPH0850706 A JP H0850706A JP 6184625 A JP6184625 A JP 6184625A JP 18462594 A JP18462594 A JP 18462594A JP H0850706 A JPH0850706 A JP H0850706A
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photoresist film
magnetic head
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    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
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    • G03F7/168Finishing the coated layer, e.g. drying, baking, soaking
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    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 被加工面におけるフォトレジスト膜の膜厚を
均一化し、フォトレジスト膜によるパターン精度を高精
度化する。 【構成】 基板10の一面20上に、フォトレジスト3
0を塗布する。続いて、フォトレジスト30にガス圧縮
源から供給されたガス70を吹き付けて膜化する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、フォトレジスト膜形成
方法に関する。本発明に係るフォトレジスト膜形成方法
の好適な適用例は、例えば磁気ヘッドの製造工程であ
る。
【0002】
【従来の技術】高精度パターン形成技術として周知のフ
ォトリソグラフィ工程においては、被加工面にフォトレ
ジストを塗布した後、露光、現像の写真製版技術によっ
て、フォトレジスト膜を、加工に必要なパターンとなる
ようにパターンニングし、次にエッチングすることによ
り、必要な微細形状を得る。フォトレジストを塗布する
場合、従来は、ディップコート方法またはスピンコート
方法等を採用していた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術の問
題点は、フォトレジストの塗布方法として、ディップコ
ート方法またはスピンコート方法を採用していたため、
フォトレジスト膜が基板の端縁部で盛り上がり、膜厚が
不均一になることである。膜厚が不均一になると、フォ
トリソグラフィ工程におけるパターンニングの精度が低
下する。
【0004】本発明の課題は、被加工面におけるフォト
レジスト膜の膜厚を均一化し、フォトレジスト膜による
パターン精度を高精度化し得る磁気ヘッドの製造方法を
提供することである。
【0005】本発明のもう一つの課題は、被加工面にお
けるフォトレジスト膜の膜厚を均一化した上で、加工不
要部分に充分なエッチング防止膜を同時に形成し得る磁
気ヘッドの製造方法を提供することである。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した課題解決のた
め、本発明に係るフォトレジスト膜形成方法は、基板上
にフォトレジスト膜を形成するに当たり、支持体の支持
面と前記基板の上面との間に段差部Aが生じるように、
前記基板を前記支持体の前記支持面上に搭載し、前記基
板の上面及び前記段差部Aに現れる側面にフォトレジス
トを塗布した後、前記上面上の前記フォトレジストにガ
スを吹き付けて前記フォトレジストを膜化する。
【0007】好ましくは、ガス供給ノズルを含み、前記
ガス供給ノズルを、前記基板の前記上面に対して相対的
に走査させる。
【0008】前記基板の一例は、複数の磁気ヘッド要素
を一方向に配列した磁気ヘッド集合体であり、この場
合、前記磁気ヘッド要素の媒体対向面となるべき面が前
記上面を構成する。
【0009】
【作用】本発明に係るフォトレジスト膜形成方法は、基
板の上面にフォトレジストを塗布した後、上面上のフォ
トレジストにガスを吹き付けて前記フォトレジストを膜
化するので、基板の上面上に塗布されたフォトレジスト
を、ガス流によって引き伸ばし、基板の上面の全面にわ
たって、薄く均一な膜厚を有するフォトレジスト膜を形
成することができる。これは、フォトレジスト膜による
パターン精度を高精度化する基礎を与える。しかも、ガ
スによるフォトレジスト膜厚の均一化及び薄膜化である
ので、実施が容易である。
【0010】支持体の支持面と基板の上面との間に段差
部Aが生じるように、基板を支持体上に搭載し、段差部
Aに現れる側面にフォトレジストを塗布してあるので、
基板側面に厚いフォトレジスト膜が形成され、ドライエ
ッチング工程等において、エッチング防止膜及び付着防
止膜として作用する。このため、被加工面となる上面に
おけるフォトレジスト膜の膜厚を均一化した上で、加工
不要な側面部分に充分なエッチング防止膜及び付着防止
膜を同時に形成し得る。
【0011】しかも、上面上のフォトレジストにガスを
吹き付け、基板の上面上に塗布されたフォトレジスト
を、ガス流によって引き伸ばすとともに、不要なフォト
レジストを吹き飛ばす。吹き飛ばされたフォトレジスト
は側面に付着されたフォトレジストと一緒になる。この
ため、側面のフォトレジストが一層厚くなり、エッチン
グ防止膜及び付着防止膜としての機能がより高度化され
る。
【0012】本発明は、微細加工技術に広く適用でき
る。具体的な適用例の一つは、薄膜磁気ヘッドの製造方
法への適用である。具体的には、基板が複数の磁気ヘッ
ド要素を一方向に配列した磁気ヘッド集合体であり、磁
気ヘッド要素の媒体対向面となるべき面がフォトレジス
ト塗布面を構成する例である。この場合は、磁気ヘッド
集合体において、空気ベアリング面となるべき媒体対向
面に、薄く均一な膜厚を有するフォトレジスト膜を形成
し、空気ベアリング面に高精度の形状を付与するための
基礎を与えることができる。
【0013】
【実施例】図1はフォトレジスト塗布工程を示し、図2
はガス吹き付け工程を示している。図1(a)はレジス
ト塗布中の状態を示し、図1(b)はフォトレジスト塗
布後の状態を示している。図1(a)に示すように、基
板10は支持体50上に接着または機械的結合手段によ
って固定されている。基板10の上面20と支持体50
の支持面51との間には、段差部Aがある。
【0014】まず、図1(a)に示すように、基板10
の上面20及び段差部Aに、フォトレジスト30を塗布
する。フォトレジスト供給手段としては、デイップコー
ト方式及び滴下方式等がある。図示は滴下方式を示し、
レジスト供給ノズル40を含み、レジスト供給ノズル4
0から基板10の上面20及び段差部Aにフォトレジス
ト30を滴下する。支持体50はキャリヤ60によって
矢印c1の方向に搬送され、その搬送過程において、基
板10の上面20及び段差部Aにフォトレジスト30を
塗布するのが望ましい。
【0015】続いて、図2(a)に示すように、フォト
レジスト30にガス圧縮源(図示しない)から供給され
たガス70を吹き付けて膜化する。これにより、図2
(b)及び図3に示すように、基板10の上面20の全
面にわたって、薄く均一な膜厚を有するフォトレジスト
膜30を形成することができる。ガス70としては、例
えば空気もしくは窒素ガス等が選ばれる。ガス供給手段
として、ガス供給ノズル80を含み、ガス供給ノズル8
0を、基板10の上面20に対して、矢印C2で示す如
く、相対的に走査させることが望ましい。ガス供給ノズ
ル80の走査は、ガス供給ノズル80それ自体を移動さ
せるか、または基板10及び支持体50を支持している
キャリヤ60を移動させることによって実行される。
【0016】ガス供給ノズル80の走査方向及び範囲等
は、基板10の形状またはガス供給ノズル80の先端形
状等によってさまざまである。図4〜図9にその具体例
を示す。基板10の上面20の平面形状が四角形状であ
る場合は、図4に示すように、その長さ方向または幅方
向に添い、矢印C2の如く直線的に走査させることがで
きる。基板10の上面20の平面形状が円形状である場
合は、図5及び図6に示すように、上面20の中心の周
りに円形状に走査させることができる。基板10の上面
20の平面形状が円弧部分と各形状との組み合わせであ
る場合は、図7に示すように、Uターン状に走査させる
ことができる。
【0017】ガス供給ノズル80の先端形状は、図8に
示すように、直線状であってもよいし、或いは図9に示
すように、スポット状であって、先端を中心としてガス
を放射するようなものであってもよい。
【0018】上述のように、基板10の上面20上に、
フォトレジスト30を塗布した後、フォトレジスト30
にガス70を吹き付けて膜化するので、基板10の上面
20上に塗布されたフォトレジスト30を、ガス流によ
って引き伸ばし、図2(b)に示す如く、基板10の上
面20の全面にわたって、薄く均一な膜厚を有するフォ
トレジスト膜30を形成することができる。これは、フ
ォトレジスト膜30によるパターン精度を高精度化する
基礎を与える。しかも、ガス70の吹き付けによるフォ
トレジスト膜厚の均一化及び薄膜化であるので、実施が
容易である。
【0019】また、支持体50の支持面51と基板10
の上面20との間に段差部Aが生じるように、基板10
を支持体50上に搭載し、段差部Aに現れる側面にもフ
ォトレジスト30を塗布してあるので、基板10の側面
に厚いフォトレジスト膜30が形成される。このフォト
レジスト膜は、ドライエッチング工程等において、エッ
チング防止膜及び付着防止膜として作用する。このた
め、被加工面となる上面20におけるフォトレジスト膜
30の膜厚を均一化した上で、加工不要な側面部分に充
分なエッチング防止膜及び付着防止膜を同時に形成し得
る。
【0020】しかも、上面20上のフォトレジスト30
にガスを吹き付け、基板10の上面20上に塗布された
フォトレジスト30を、ガス流70によって引き伸ばす
とともに、不要なフォトレジスト30を吹き飛ばす。こ
のため、側面のフォトレジスト30が一層厚くなり、エ
ッチング防止膜及び付着防止膜としての機能がより高度
化される。
【0021】次に、本発明に係るフォトレジスト膜形成
方法を、磁気ヘッドの空気ベアリング面の微細加工に適
用した例をについて、詳細に説明する。
【0022】磁気ヘッドにおいて、浮上特性のスキュー
角依存性を小さくし、磁気ディスクの内周から外周にか
けて、浮上量を一定化するとともに、浮上姿勢を安定化
するため、或いは、磁気記録/読み出し特性を改善する
手段として、空気ベアリング面に特有の形状を付与した
磁気ヘッドが種々提案されている。例えば、特開昭60
ー101781号公報はスライダーレールの長手方向中
央部のレール幅を、その両端のレール幅よりも狭くする
ことにより、スキュー角依存性を少なくした磁気ヘッド
用スライダを開示している。
【0023】特開平4ー356765号公報は、レール
部の上面に内側エッジ及び外側エッジを備えた空気ベア
リング面を形成し、内側エッジ及び外側エッジをスライ
ダの先端エッジから変曲点に向かって収斂させ、変曲点
からスライダの後端エッジに向かって発散させることに
より、スキュー角に対する浮上特性の変動を抑えるよう
にした磁気ヘッドを開示している。特開平2ー2460
67号公報は、空気流入端から、流出端側に向かってレ
ール幅が狭くなるように形成した磁気ディスク装置用ス
ライダを開示している。
【0024】更に、特開平4ー274014号公報で
は、空気ベアリング面に現れるポール部の幅方向または
厚み(長さ)方向の端部に、微小深さの凹部を設け、ポ
ール部のトラック方向幅を高精度で設定し、または電磁
変換特性を改善する技術を開示している。
【0025】また、上述した先行技術とは別の技術とし
て、TPC(TransversePressuriz
ation Contour 横方向加圧形状)型スラ
イダが知られている。TPC型スライダは特開昭61ー
278087号公報、実開昭57ー122063号(実
願昭56ー5818号)、米国特許第4,673,99
6号明細書、米国特許第4、870、519号明細書等
に開示されている。TPC型スライダは、レール部の側
部に、その全長にわたって、微小な凹部を設けたもの
で、ロータリ・アクチュエータ方式磁気記録再生装置に
組み込んだ場合、スキュー角の大きい位置において、横
方向から流入する空気流により、凹部に揚力動圧を発生
させ、これによってスキュー角の大きい位置での浮上量
低下を防ぎ、磁気ディスクの内周から外周にかけて一定
の浮上量を確保すると共に、浮上姿勢を安定化できるよ
うにしたものである。
【0026】空気ベアリング面に対する上述のような形
状付与は、微細加工技術によって行なう必要がある。そ
の手段として、従来は、被加工面となる空気ベアリング
面にフォトレジストを塗布した後、フォトリソグラフィ
工程により、フォトレジスト膜を、加工に必要なパター
ンとなるようにパターンニングし、次にエッチングする
ことにより、必要な微細形状を得ていた。エッチング
は、通常、ミリング等のドライエッチング手段によって
実行され、フォトレジストは、ディップコート方法また
はスピンコート方法等によって塗布される。
【0027】上述した従来技術の問題点の一つは、フォ
トレジストの塗布方法として、ディップコート方法また
はスピンコート方法を採用し、それによって得られたフ
ォトレジスト膜に対してフォトリソグラフィ工程を施し
ていたため、基板の端縁部で盛り上がる不均一な膜厚の
フォトレジスト膜上でフォトリソグラフィ工程を実行せ
ざるを得なかったことである。膜厚の不均一な状態での
フォトリソグラフィ工程は、パターンニング精度を低下
させる。特開平3ー190215号公報は、スピンコー
ト法における上記問題点を解決する手段として、方形状
の被処理基板の一辺の縁端部を傾斜状に切除して、スピ
ンホルダ上の回転中心と周縁部との間に傾斜した一辺を
回転方向に向けた状態に接地する技術を開示している
が、特殊な被処理基板を用いなければならない。
【0028】本発明に係るフォトレジスト膜形成方法
は、上述した各種微細加工技術に適用することが可能で
あり、それによって上述した問題点を解決できる。
【0029】図10は本発明に係る製造方法によって得
ることの可能な磁気ヘッドの一例を示す斜視図である。
各図において、寸法は誇張されている。図を参照する
と、磁気ヘッドは、スライダ1と、磁気変換素子2とを
含んでいる。スライダ1は、媒体対向面に長さ方向L及
び幅方向Wを仮想したとき、媒体対向面側に長さ方向L
に延びる少なくとも1つのレール部101、102を有
する。レール部101、102は媒体対向面側に、空気
ベアリング面103と、凹部104、105とを有して
いる。空気ベアリング面103は長さ方向Lの全長にわ
たって形成されている。
【0030】磁気変換素子2は、スライダ1の長さ方向
Lの一端側に位置する側面であって、レール部101、
102の延長上に設けられている。磁気変換素子2は一
般に薄膜素子で構成される。磁気変換素子2は、誘導
型、MR(磁気抵抗効果)型もしくはそれらの組み合わ
せ等が用いられる。これらの素子は、IC製造テクノロ
ジと同様のプロセスによって形成された薄膜素子によっ
て構成できる。また、面内記録方式に限らず、垂直記録
方式のものであってもよい。
【0031】一般的構成として、レール部101、10
2は、2本備えられ、それぞれが間隔を隔てて平行に設
けられていることが多い。このような場合、レール部1
01ー102間の間隔は、空気ベアリング面103及び
凹部104、105から落ち込む凹部106を構成す
る。空気ベアリング面103は、磁気変換素子2の位置
する側面とは反対側の他端側にテーパ面107を有す
る。レール部101、102は1本または3本以上設け
られることもある。参照符号21、22は取り出し電極
である。
【0032】本発明に係る製造方法は、上述の凹部10
4、105を形成する場合に適用できる。その具体例
を、図11〜図18を参照して説明する。
【0033】まず、図11に図示されるように、磁気ヘ
ッド集合体10を支持体50上に配置する。磁気ヘッド
集合体10は、複数の磁気ヘッド要素M11〜M1nを
一方向に配列して構成されると共に、磁気ヘッド要素M
11〜M1nの媒体対向面となるべき面を表にして支持
体50上に配置されている。この工程の前に、空気ベア
リング面の研磨工程及び空気ベアリング面に対するテー
パ面の付与工程を実行することが望ましい。
【0034】次に、図12に示すように、磁気ヘッド集
合体10の上面20及び段差部Aに、フォトレジスト3
0を塗布する。続いて、図13に示すように、フォトレ
ジスト30にガス70を吹き付けて膜化する。これによ
り、図14に示すように、空気ベアリング面となるべき
媒体対向面に、薄く均一な膜厚を有するフォトレジスト
膜30を形成した磁気ヘッド集合体10が得られる。こ
れにより、後述の工程において、空気ベアリング面に高
精度の形状加工を施すための基礎を与えることができ
る。
【0035】また、支持体50の支持面51と磁気ヘッ
ド集合体10の上面20との間に段差部Aが生じるよう
に、 磁気ヘッド集合体10を支持体50上に搭載し、
段差部Aに現れる側面にもフォトレジスト30を塗布し
てあるので、磁気ヘッド集合体10の側面に厚いフォト
レジスト膜30が形成される。このフォトレジスト膜3
0は、ドライエッチング工程等において、エッチング防
止膜及び付着防止膜として作用する。このため、被加工
面となる上面20におけるフォトレジスト膜30の膜厚
を均一化した上で、加工不要な側面部分に充分なエッチ
ング防止膜及び付着防止膜を同時に形成し得る。
【0036】しかも、上面20上のフォトレジスト30
にガス70を吹き付け、磁気ヘッド集合体10の上面2
0上に塗布されたフォトレジスト30を、ガス流によっ
て引き伸ばすとともに、不要なフォトレジストを吹き飛
ばす。このため、側面のフォトレジスト30が一層厚く
なり、エッチング防止膜及び付着防止膜としての機能が
より高度化される。
【0037】次に、図15に図示されているように、磁
気ヘッド集合体10の上面上に形成されたフォトレジス
ト膜30の上にフォトマスク90を配置し、露光する。
フォトマスク90は、図10に示した磁気ヘッドにおい
て、凹部104〜106等を得るためのパターンを有す
る。
【0038】次に、現像して、フォトレジスト膜30を
パターニングした後、図16に示すように、残っている
フォトレジスト膜30をマスクとして、ドライエッチン
グを施す。ドライエッチングの代表例はミリングであ
る。ここで、磁気ヘッド集合体10は、側面が図18に
示すように、厚いフォトレジスト膜30で覆われている
ので、ドライエッチングによって、磁気ヘッド集合体1
0から生じた微粒子が、スライダとなる磁気ヘッド集合
体10の両側面に再付着するのを回避できる。従って、
磁気ディスクまたは磁気ヘッドに対し、磁気ヘッド付着
物によるダメージを与えることがない。
【0039】次に、ドライエッチング工程を経ることに
より、図17に図示するように、凹部104〜106が
形成される。この後、必要な機械加工を施し、磁気ヘッ
ド要素M1〜Mnのそれぞれを個別的に取り出す。
【0040】説明は省略するが、特開平4ー27401
4号公報に開示される如く、空気ベアリング面に現れる
ポール部の幅方向または厚み(長さ)方向の端部に、微
小深さの凹部を設け、ポール部のトラック方向幅を高精
度で設定し、または電磁変換特性を改善する場合に、凹
部を形成する手段として、本発明は極めて有用である。
【0041】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、次
のような効果が得られる。 (a)被加工面におけるフォトレジスト膜の膜厚を均一
化し、フォトレジスト膜によるパターン精度を高精度化
し得るフォトレジスト膜形成方法を提供することができ
る。 (b)被加工面におけるフォトレジスト膜の膜厚を均一
化した上で、加工不要部分に充分なエッチング防止膜を
同時に形成し得るフォトレジスト膜形成方法を提供する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るフォトレジスト膜形成方法に含ま
れるフォトレジスト塗布工程を示す図である。
【図2】本発明に係るフォトレジスト膜形成方法に含ま
れるガス吹き付け工程を示している。
【図3】図2の工程後のフォトレジスト膜の塗布状態を
示す図である。
【図4】フォトレジストに対するガス供給ノズルの走査
方向の一例を示す図である。
【図5】フォトレジストに対するガス供給ノズルの走査
方向の別の例を示す図である。
【図6】フォトレジストに対するガス供給ノズルの走査
方向の更に別の例を示す図である。
【図7】フォトレジストに対するガス供給ノズルの走査
方向の更に別の例を示す図である。
【図8】ガス供給ノズルの一例を示す斜視図である。
【図9】ガス供給ノズルの他の例を示す斜視図である。
【図10】磁気ヘッドの斜視図である。
【図11】本発明に係るフォトレジスト膜形成方法を適
用した磁気ヘッドの製造工程を示す平面図である。
【図12】図11のA12ーA12線上における部分断
面図である。
【図13】本発明に係るフォトレジスト膜形成方法を適
用した磁気ヘッドの製造工程に含まれるガス吹き付け工
程を示す部分断面図である。
【図14】図13に示す工程後の状態を示す平面図であ
る。
【図15】図14の工程後の露光工程を示す断面図であ
る。
【図16】図15の工程後のエッチング工程を示す断面
図である。
【図17】図16に示す工程を経て得られた磁気ヘッド
集合体の断面図である。
【図18】図16のA18ーA18線上における部分拡
大断面図である。
【符号の説明】
10 基板 20 上面 30 フォトレジスト 40 レジスト供給ノズル 50 支持体 70 ガス 80 ガス供給ノズル

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板にフォトレジスト膜を形成する方法
    であって、 支持体の支持面と前記基板の上面との間に段差部が生じ
    るように、前記基板を前記支持体の前記支持面上に搭載
    し、前記基板の上面及び前記段差部に現れる側面にフォ
    トレジストを塗布した後、前記上面上の前記フォトレジ
    ストにガスを吹き付けて前記フォトレジストを膜化する
    フォトレジスト膜形成方法。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されたフォトレジスト膜
    形成方法であって、 ガス供給ノズルを含み、前記ガス供給ノズルを、前記基
    板の前記上面に対して相対的に走査させるフォトレジス
    ト膜形成方法。
  3. 【請求項3】 請求項1に記載されたフォトレジスト膜
    形成方法であって、 前記基板は、複数の磁気ヘッド要素を一方向に配列した
    磁気ヘッド集合体であり、前記磁気ヘッド要素の媒体対
    向面となるべき面が前記上面を構成するフォトレジスト
    膜形成方法。
JP6184625A 1994-08-05 1994-08-05 フォトレジスト膜形成方法 Expired - Fee Related JP2934153B2 (ja)

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