JPH0969205A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッド及びその製造方法

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JPH0969205A
JPH0969205A JP24547895A JP24547895A JPH0969205A JP H0969205 A JPH0969205 A JP H0969205A JP 24547895 A JP24547895 A JP 24547895A JP 24547895 A JP24547895 A JP 24547895A JP H0969205 A JPH0969205 A JP H0969205A
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JP
Japan
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insulating layer
magnetic
thin film
core
magnetic head
Prior art date
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JP24547895A
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English (en)
Inventor
Yasuhiro Sugano
泰弘 菅野
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Victor Company of Japan Ltd
Original Assignee
Victor Company of Japan Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜磁気ヘッドに係り、特に熱処理工程を経
た薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を得ることを目的と
する。 【解決手段】 磁気ギャップ16を含む磁気回路が、絶
縁層に形成された溝に充填された磁性体よりなる下部コ
ア12、中間コア33a,33b、上部コア13で構成
され、かつ前記各コアの接続面を含む各絶縁層31a,
31b,31c,32の表面が平坦に構成された薄膜磁
気ヘッド30であって、前記各絶縁層は低融点ガラス材
より構成し、かつ前記各絶縁層の徐冷点以上の温度にて
磁界中熱処理することを特徴とする薄膜磁気ヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドに係
り、特に熱処理工程を経た薄膜磁気ヘッド及びその製造
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の薄膜磁気ヘッドは、その絶縁層に
SiO2 ,TiO2 ,Al2 3 ,WO3 等を使用して
いた。
【0003】次に、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法に
ついて説明する。図4(A)〜(F)、図5(G)〜
(K)は、薄膜磁気ヘッドの製造工程を示した概略断面
図である。図と共に従来の薄膜磁気ヘッドの形成工程を
以下に順次説明する。
【0004】( 第1の工程 図4(A) )基板11
上に、例えば、SiO2 ,TiO2 ,Al2 3 ,WO
3 等の下部絶縁層51aを真空薄膜成形技術により、略
1〜10μm形成し、フォトリソグラフィとエッチング
法により、後述する下部コア12形成用の溝12aを形
成する。
【0005】( 第2の工程 図4(B) )次に、例
えば、Fe,Co,Ni等を主成分とした磁性体を、真
空薄膜成形技術やメッキ等により、前記溝12aよりも
厚く成膜し、余分に成膜された磁性層は研磨除去し、下
部絶縁層51aと段差がなく、上面が平坦な下部コア1
2を形成する。
【0006】( 第3の工程 図4(C) )下部コア
12を含む平坦な下部絶縁層51aの上に、真空薄膜技
術により、例えば、SiO2 ,TiO2 ,Al2 3
WO3 等の中間絶縁層51bを略1〜5μm形成する。
【0007】( 第4の工程 図4(D) )中間絶縁
層51bに、前記コア12の形成時と同様な方法で、コ
イル状の溝を下部コア12に達しない程度に形成し、そ
の後、例えば、Cu,Al,Au,Ag等の導体を真空
薄膜形成技術により形成する。溝内以外に形成された導
体を研磨除去し、表面を平坦化し、コイルパターン19
とする。
【0008】( 第5の工程 図4(E) )コイルパ
ターン19が形成された中間絶縁層51b上に、別の絶
縁層52を略0.1〜1μm形成する。
【0009】( 第6の工程 図4(F) )後述する
磁気ギャップ16分だけ残して、絶縁層52から中間絶
縁層51bを、前記と同様のフォトリソグラフィや、エ
ッチング法等により、絶縁層の厚み方向に平行な側壁を
有する溝33aを形成する。
【0010】( 第7の工程 図5(G) )更に、上
記33a´と同様の方法で、絶縁層の厚み方向に平行な
側壁を有する溝33b´を形成する。ただし、この溝3
3b´においては、前記下部コア12の一部が露出する
ように形成する。
【0011】( 第8の工程 図5(H) )形成され
た溝33a´,33b´に、前記下部コア12形成時と
同様に、軟磁性体を真空薄膜形成技術により成膜し、上
部の余分な磁性体を除去し、平坦な面を有する中間コア
33a,33bを形成する。
【0012】( 第9の工程 図5(I) )上記中間
コア33a,33bを有する中間絶縁層51b上に、略
1〜10μmの例えば、SiO2 ,TiO2 ,Al2
3 ,WO3 等の上部絶縁層51cを形成する。
【0013】( 第10の工程 図5(J) )下部コ
ア12と同様な方法で、上部コア13を形成する。
【0014】( 第11の工程 図5(K) )コイル
パターン19の一端部に接続するスルーホール34を上
部絶縁層51cに形成し、その内部に導体を充填し、上
部絶縁層51c上にリード線部35を形成し、前記スル
ーホール34内に充填された導体と電気的に接続する。
【0015】従来の薄膜磁気ヘッドにおいては、磁性体
の特性向上のために熱処理を行なっても、磁性体を覆う
絶縁層自体の粘度が低融点ガラス材のようには下がら
ず、各種工程での残留応力が緩和されにくい。そのた
め、磁性体内部ではその応力のために磁区の固着がみら
れ、磁界中熱処理を行なっても磁区状態を制御すること
が困難であり、薄膜磁気ヘッドの性能の低下が生じ、ば
らつきが大きいという問題がある。
【0016】ここで、磁性体を覆う絶縁層として、35
0℃以下の徐冷点を有する低融点ガラス材を使用する
と、室温時使用時の強度が不足し、磁界中熱処理によ
り、粘度が下がり過ぎ、ヘッド形状の変化が生ずる等の
問題が起きる。
【0017】また、磁性体を覆う絶縁層として、550
℃以上の徐冷点を有する低融点ガラス材を使用すると、
それ以上の温度での磁界中熱処理により低融点ガラス材
と磁性膜の熱膨張差による応力が大きくなり、磁性膜の
特性劣化や亀裂発生といった問題が起きる。
【0018】
【発明が解決しようとする課題】上述したように、従来
の薄膜磁気ヘッドにおいては、磁性体の特性向上のため
に熱処理を行なっても、磁性体を覆う絶縁層自体の粘度
が低融点ガラス材のようには下がらず、各種工程での残
留応力が緩和されにくい。
【0019】そのため、磁性体内部ではその応力のため
に磁区の固着がみられ、磁界中熱処理を行なっても制御
することが困難であり、薄膜磁気ヘッドの性能の低下が
生じ、ばらつきが大きいという問題がある。上記問題点
を解決し、絶縁膜に起因する応力を緩和し磁区を容易に
制御し、特性の優れた薄膜磁気ヘッドを提供する。
【0020】
【課題を解決するための手段】磁気ギャップを含む磁気
回路が、絶縁層に形成された溝に充填された磁性体より
なる下部コア、中間コア、上部コアで構成され、かつ前
記各コアの接続面を含む各絶縁層の表面が平坦である薄
膜磁気ヘッド及びその製造方法であって、前記各絶縁層
として低融点ガラス材を使用し、かつ前記各絶縁層の徐
冷点以上の温度にて磁界中熱処理する。
【0021】
【実施例】図1は本発明の絶縁膜を使用した薄膜磁気ヘ
ッドの一実施例であり、図2及び図3はその形成工程を
示した図である。図1は、本発明になる薄膜磁気ヘッド
30を示す概略断面図である。同図に示すように、基板
11上には、例えば、鉛カリガラス,コーニング887
0(徐冷点427℃)等の低融点ガラス材より成る平坦
な下部絶縁層31aが形成されており、この下部絶縁層
31aに形成された溝に磁性体が充填され、前記下部絶
縁層と段差なく平坦に形成された下部コア12を形成し
ている。
【0022】この下部絶縁層31aの上には、例えば、
鉛カリガラス,コーニング8870(徐冷点427℃)
等の低融点ガラス材より成る中間絶縁層31bが形成さ
れており、この中間絶縁層31bの端部には磁気ギャッ
プ16を介して、磁性材からなる中間コア33aが下部
コア12と接続するように埋設され、この中間コア33
aとある距離を隔てた内側に磁性材からなる中間コア3
3bが下部コアと直接接続するように埋設されている。
【0023】また、この中間絶縁層31bの内側には、
平面的なコイルパターン19が前記中間コア33bを取
り巻くように螺旋状に埋設されている。コイルパターン
19の一端部は、例えば、鉛カリガラス,コーニング8
870(徐冷点427℃)等の低融点ガラス材より成る
上部絶縁層31cに穿設されたスルーホール34内に埋
められた導体を介して、外部のリード線35と接合し、
外部装置と電気的な接続が可能となっている。
【0024】前記中間絶縁層31bの上には上部絶縁層
31cが形成され、この上部絶縁層31cには、両端部
が中間コア33a及び33bと接合するように上部コア
13が形成され、前記下部コア12と共に磁気回路を形
成している。さらに、前記構成のものを、紙面に垂直方
向に、例えば、1Tの磁界を印加しながら、440℃,
20分の磁界中熱処理を施す。
【0025】この様に、本発明になる薄膜磁気ヘッドに
おいては、平坦な3つの絶縁層、即ち、下部絶縁層31
a、中間絶縁層31b、上部絶縁層31cが積み重ねら
れ、例えば、鉛カリガラス,コーニング8870(徐冷
点427℃)等の低融点ガラス材より構成され、磁界中
熱処理を施されている。
【0026】そのために、これら絶縁層31a,31
b,31c内の所定の箇所に形成された磁性層が接続さ
れ磁気回路を形成しているため、段差のない各絶縁層面
でフォトリソグラフィが可能となり、寸法精度の優れ
た、小型のコイルパターン、磁気コイルが得られるの
で、磁気抵抗が小さく、各種工程での残留応力が十分に
緩和された、性能の良い、薄膜磁気ヘッド30を得るこ
とが可能となる。
【0027】次に、本発明になる薄膜磁気ヘッド30の
製造方法について説明する。図2(A)〜(F)、図3
(G)〜(K)は、本発明になる薄膜磁気ヘッド30の
製造工程を示した概略断面図である。図と共に本発明の
絶縁膜を使用した薄膜磁気ヘッドの形成工程を以下に順
次説明する。
【0028】( 第1の工程 図2(A) )基板11
上に、例えば、鉛カリガラス,コーニング8870(徐
冷点427℃)等の下部絶縁層31aを、スパッタ、蒸
着、CVD等の真空薄膜成形技術により、略1〜10μ
m形成する。次に、フォトリソグラフィとエッチング法
により、後述する下部コア12形成用の溝12aを形成
する。
【0029】( 第2の工程 図2(B) )次に、例
えば、Fe,Co,Ni等を主成分とした軟磁性体等の
磁性体を、前記真空薄膜成形技術やメッキ等により、前
記溝12aよりも厚く成膜し、余分に成膜された磁性層
は研磨除去し、下部絶縁層31aと段差がなく、上面が
平坦な下部コア12を形成する。
【0030】( 第3の工程 図2(C) )下部コア
12を含む平坦な絶縁層31aの上に、真空薄膜技術に
より、例えば、鉛カリガラス,コーニング8870(徐
冷点427℃)等の中間絶縁層31bを略1〜5μm形
成する。
【0031】( 第4の工程 図2(D) )中間絶縁
層31bに、前記コア12の形成時と同様な方法で、コ
イル状の溝を下部コア12に達しない程度に形成し、そ
の後、例えば、Cu,Al,Au,Ag等の導体を真空
薄膜形成技術により形成する。溝内以外に形成された導
体を研磨除去し、表面を平坦化し、コイルパターン19
とする。
【0032】( 第5の工程 図2(E) )コイルパ
ターン19が形成された中間絶縁層31b上に、別の絶
縁層32を略0.1〜1μm形成する。
【0033】( 第6の工程 図2(F) )後述する
磁気ギャップ16分だけ残して、絶縁層32から中間絶
縁層31bを、前記と同様のフォトリソグラフィや、エ
ッチング法等により、絶縁層の厚み方向に平行な側壁を
有する溝33aを形成する。
【0034】( 第7の工程 図3(G) )更に、上
記33a´と同様の方法で、絶縁層の厚み方向に平行な
側壁を有する溝33bを形成する。ただし、この溝33
b´においては、前記下部コア12の一部が露出するよ
うに形成する。
【0035】( 第8の工程 図3(H) )形成され
た溝33a´,33b´に、前記下部コア12形成時と
同様に、軟磁性体を真空薄膜形成技術により成膜し、上
部の余分な磁性体を除去し、平坦な面を有する中間コア
33a,33bを形成する。
【0036】( 第9の工程 図3(I) )上記中間
コア33a,33bを有する中間絶縁層31b上に、略
1〜10μmの例えば、鉛カリガラス,コーニング88
70(徐冷点427℃)等の上部絶縁層31cを形成す
る。
【0037】( 第10の工程 図3(J) )下部コ
ア12と同様な方法で、上部コア13を形成する。
【0038】( 第11の工程 図3(K) )コイル
パターン19の一端部に接続するスルーホール34を上
部絶縁層31cに形成し、その内部に導体を充填する。
さらに、上部絶縁層31c上にリード線部35を形成
し、前記スルーホール34内に充填された導体と電気的
に接続する。
【0039】( 第12の工程 )さらに、前記第11
の工程を済ませたものを、紙面に垂直方向に、例えば、
1Tの磁界を印加しながら、440℃,20分の磁界中
熱処理を施す。最後に、前記磁気ギャップ16が端部と
なるように、切断線B−Bにより切断し、図1に示した
薄膜磁気ヘッド30を得る。
【0040】これにより、絶縁層31a,31b,31
c,32として、徐冷点が略350℃乃至550℃の範
囲にある低融点ガラス材、例えば、鉛カリガラス,コー
ニング8870(徐冷点427℃)を使用し、かつ前記
各絶縁層の徐冷点以上の温度にて、磁界中熱処理を施す
ので、絶縁層である低融点ガラス材が熱処理により十分
に残留応力が緩和され、磁性体の磁区を容易に制御する
ことが可能になり、磁気特性の優れた薄膜磁気ヘッドが
得られる。
【0041】
【発明の効果】以上の説明によって明らかなように、本
発明の薄膜磁気ヘッドは、各絶縁層として低融点ガラス
材を使用し、かつ前記各絶縁層の徐冷点以上の温度にて
磁界中熱処理するようにしたので、絶縁層である低融点
ガラス材が熱処理により十分に残留応力が緩和され、磁
性体の磁区を容易に制御することが可能になり、磁気特
性の優れたものが得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の薄膜磁気ヘッドの説明図である。
【図2】本発明の薄膜磁気ヘッドの各形成工程を示した
図である。
【図3】本発明の薄膜磁気ヘッドの各形成工程を示した
図である。
【図4】従来の薄膜磁気ヘッドの各形成工程を示した図
である。
【図5】従来の薄膜磁気ヘッドの各形成工程を示した図
である。
【符号の説明】
11 基板 12 下部コア 13 上部コア 16 磁気ギャップ 19 コイルパターン 30 薄膜磁気ヘッド 31a,51a 下部絶縁層 31b,51b 中間絶縁層 31c,51c 上部絶縁層 32,52 絶縁層 33a,33b 中間コア 33a´,33b´ 溝 34 スルーホール 35 リード線部

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ギャップを含む磁気回路が、絶縁層に
    形成された溝に充填された磁性体よりなる下部コア、中
    間コア、上部コアで構成され、かつ前記各コアの接続面
    を含む各絶縁層の表面が平坦に構成された薄膜磁気ヘッ
    ドであって、 前記各絶縁層は低融点ガラス材より構成し、かつ前記各
    絶縁層の徐冷点以上の温度にて磁界中熱処理することを
    特徴とする薄膜磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】磁気ギャップを含む磁気回路が、絶縁層に
    形成された溝に充填された磁性体よりなる下部コア、中
    間コア、上部コアで構成され、かつ前記各コアの接続面
    を含む各絶縁層の表面が平坦である薄膜磁気ヘッドの製
    造方法であって、 前記各絶縁層は低融点ガラス材を使用し、かつ前記各絶
    縁層の徐冷点以上の温度にて磁界中熱処理することを特
    徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
JP24547895A 1995-08-30 1995-08-30 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 Pending JPH0969205A (ja)

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