JPH10269530A - 磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法 - Google Patents
磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法Info
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- JPH10269530A JPH10269530A JP7567197A JP7567197A JPH10269530A JP H10269530 A JPH10269530 A JP H10269530A JP 7567197 A JP7567197 A JP 7567197A JP 7567197 A JP7567197 A JP 7567197A JP H10269530 A JPH10269530 A JP H10269530A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来は困難であった±０．１〜０．２μｍ程
度の加工精度でデプス長を規定する研磨工程を行うこと
ができる磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗効果素子３に外部から磁場を印
加し、磁気抵抗効果素子３の抵抗値Ｒ又は抵抗変化率Ｖ
を検出しながら磁気ギャップｇのデプス長Ｄｐを規定す
る研磨を行って、磁気抵抗効果型ヘッド１０を製造す
る。
度の加工精度でデプス長を規定する研磨工程を行うこと
ができる磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法を提供する。 【解決手段】 磁気抵抗効果素子３に外部から磁場を印
加し、磁気抵抗効果素子３の抵抗値Ｒ又は抵抗変化率Ｖ
を検出しながら磁気ギャップｇのデプス長Ｄｐを規定す
る研磨を行って、磁気抵抗効果型ヘッド１０を製造す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば磁気抵抗効
果素子を用いてなる薄膜磁気ヘッド、即ち磁気抵抗効果
型ヘッドの製造方法に係わる。
果素子を用いてなる薄膜磁気ヘッド、即ち磁気抵抗効果
型ヘッドの製造方法に係わる。
【０００２】
【従来の技術】薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気ギャップ
のデプスの精度が記録・再生特性に大きく影響する。こ
のため、デプスを規定するための加工工程では、高い加
工精度が要求され、これまでに様々な工夫がなされてき
た。例えば、数μｍの加工精度が求められていたときに
は、磁気ギャップの位置を示す光学的マーカーを工夫し
て、薄膜磁気ヘッドと光学的マーカーとを同時に基板に
形成することにより、所望の加工精度を達成していた。
のデプスの精度が記録・再生特性に大きく影響する。こ
のため、デプスを規定するための加工工程では、高い加
工精度が要求され、これまでに様々な工夫がなされてき
た。例えば、数μｍの加工精度が求められていたときに
は、磁気ギャップの位置を示す光学的マーカーを工夫し
て、薄膜磁気ヘッドと光学的マーカーとを同時に基板に
形成することにより、所望の加工精度を達成していた。
【０００３】次に、±０．５μｍ程度の加工精度が求め
られるようになり、このときには、電気抵抗センサーを
薄膜磁気ヘッドと同時に基板に形成することにより、±
０．５μｍ程度の加工精度を達成した。
られるようになり、このときには、電気抵抗センサーを
薄膜磁気ヘッドと同時に基板に形成することにより、±
０．５μｍ程度の加工精度を達成した。
【０００４】この電気抵抗センサーを形成する方法を、
いくつか例を挙げて説明する。いずれの例も、薄膜磁気
ヘッドとして、磁気抵抗効果型ヘッド、特に磁気記録媒
体との摺動面に対して垂直な方向を長手方向として磁気
抵抗効果素子（ＭＲ素子）を配置して、この長手方向に
磁気抵抗効果を感知するセンス電流を流す、いわゆる縦
型の磁気抵抗効果型ヘッドに適用したものである。
いくつか例を挙げて説明する。いずれの例も、薄膜磁気
ヘッドとして、磁気抵抗効果型ヘッド、特に磁気記録媒
体との摺動面に対して垂直な方向を長手方向として磁気
抵抗効果素子（ＭＲ素子）を配置して、この長手方向に
磁気抵抗効果を感知するセンス電流を流す、いわゆる縦
型の磁気抵抗効果型ヘッドに適用したものである。
【０００５】最初に、第１及び第２の抵抗体パターンか
らなる電気抵抗センサーを形成した例を示す。まず、図
７Ａに平面図、図７Ｂに断面図をそれぞれ示すように、
磁気抵抗効果型ヘッドを形成する基板３１上に、磁気抵
抗効果型ヘッド部に隣接して第１及び第２の抵抗体パタ
ーン３２ａ及び３２ｂを形成する。また、マスク合わせ
のための位置合わせマーカー部３３もあわせて形成す
る。
らなる電気抵抗センサーを形成した例を示す。まず、図
７Ａに平面図、図７Ｂに断面図をそれぞれ示すように、
磁気抵抗効果型ヘッドを形成する基板３１上に、磁気抵
抗効果型ヘッド部に隣接して第１及び第２の抵抗体パタ
ーン３２ａ及び３２ｂを形成する。また、マスク合わせ
のための位置合わせマーカー部３３もあわせて形成す
る。
【０００６】次に、図８Ａに平面図、図８Ｂに断面図を
それぞれ示すように、磁気抵抗効果型ヘッドの下部磁性
層（シールド膜）３４、ギャップ膜３５、磁気抵抗効果
素子（ＭＲ素子）３６、ギャップ膜３５を順次積層形成
する。
それぞれ示すように、磁気抵抗効果型ヘッドの下部磁性
層（シールド膜）３４、ギャップ膜３５、磁気抵抗効果
素子（ＭＲ素子）３６、ギャップ膜３５を順次積層形成
する。
【０００７】次に、図９Ａに平面図、図９Ｂに断面図を
それぞれ示すように、ＭＲ素子３６上のギャップ膜３５
に電極とのコンタクトをするための窓を開ける。そし
て、図１０Ａに平面図、図１０Ｂに断面図を示すよう
に、窓の上に先端電極３７及び後端電極３８を形成し、
さらに絶縁膜３９を介して上部磁性層（シールド膜）４
０を形成して磁気抵抗効果型ヘッド４１を構成する。こ
のとき、先端電極３７とＭＲ素子３６とのコンタクト部
の後端が磁気ギャップのデプス０の位置になる。
それぞれ示すように、ＭＲ素子３６上のギャップ膜３５
に電極とのコンタクトをするための窓を開ける。そし
て、図１０Ａに平面図、図１０Ｂに断面図を示すよう
に、窓の上に先端電極３７及び後端電極３８を形成し、
さらに絶縁膜３９を介して上部磁性層（シールド膜）４
０を形成して磁気抵抗効果型ヘッド４１を構成する。こ
のとき、先端電極３７とＭＲ素子３６とのコンタクト部
の後端が磁気ギャップのデプス０の位置になる。
【０００８】続いて、上述のように形成した磁気抵抗効
果型ヘッド４１の磁気ギャップのデプス長を規定するた
めに研磨工程を行う。このとき、研磨に従って変化す
る、第１の抵抗体パターン３２ａの抵抗値Ｒ1 と第２の
抵抗体パターン３２ｂの抵抗値Ｒ2 の比Ｒ1 ／Ｒ2 の値
を検出しながら研磨を行って、所定のデプス長に規定す
ることができる。
果型ヘッド４１の磁気ギャップのデプス長を規定するた
めに研磨工程を行う。このとき、研磨に従って変化す
る、第１の抵抗体パターン３２ａの抵抗値Ｒ1 と第２の
抵抗体パターン３２ｂの抵抗値Ｒ2 の比Ｒ1 ／Ｒ2 の値
を検出しながら研磨を行って、所定のデプス長に規定す
ることができる。
【０００９】この場合には、図１１に示すような、逆Ｕ
字形の抵抗体パターン３２′を形成してこの抵抗体パタ
ーン３２′の抵抗値を測定しながら研磨工程を行う場合
と比較すると、２つの抵抗体パターン３２ａ，３２ｂの
比を取ることから、図１１の抵抗体パターン３２′にお
いて生じるような抵抗体パターンの抵抗率や膜厚のばら
つき等に影響されない利点を有する。
字形の抵抗体パターン３２′を形成してこの抵抗体パタ
ーン３２′の抵抗値を測定しながら研磨工程を行う場合
と比較すると、２つの抵抗体パターン３２ａ，３２ｂの
比を取ることから、図１１の抵抗体パターン３２′にお
いて生じるような抵抗体パターンの抵抗率や膜厚のばら
つき等に影響されない利点を有する。
【００１０】次に、上述の例より、更に高精度に磁気抵
抗効果ヘッドのデプス長を規定できる、抵抗体パターン
の例を示す。この例では、上述の例で用いた２つの抵抗
体パターンに、さらに研磨の終端位置を検出できる抵抗
体パターンを用いる例である。
抗効果ヘッドのデプス長を規定できる、抵抗体パターン
の例を示す。この例では、上述の例で用いた２つの抵抗
体パターンに、さらに研磨の終端位置を検出できる抵抗
体パターンを用いる例である。
【００１１】まず、図１２Ａに平面図、図１２Ｂに断面
図をそれぞれ示すように、磁気抵抗効果型ヘッドを形成
する基板３１上に、磁気抵抗効果型ヘッド部に隣接して
第１及び第２の抵抗体パターン３２ａ及び３２ｂ、さら
に研磨の終端検出用の抵抗体パターンの第１層４２ａを
形成する。このとき、マスク合わせのための位置合わせ
マーカー部３３もあわせて形成する。
図をそれぞれ示すように、磁気抵抗効果型ヘッドを形成
する基板３１上に、磁気抵抗効果型ヘッド部に隣接して
第１及び第２の抵抗体パターン３２ａ及び３２ｂ、さら
に研磨の終端検出用の抵抗体パターンの第１層４２ａを
形成する。このとき、マスク合わせのための位置合わせ
マーカー部３３もあわせて形成する。
【００１２】次に、図１３Ａに平面図、図１３Ｂに断面
図をそれぞれ示すように、磁気抵抗効果型ヘッドの下部
磁性層（シールド膜）３４、ギャップ膜３５、磁気抵抗
効果素子（ＭＲ素子）３６、ギャップ膜３５を順次積層
形成する。
図をそれぞれ示すように、磁気抵抗効果型ヘッドの下部
磁性層（シールド膜）３４、ギャップ膜３５、磁気抵抗
効果素子（ＭＲ素子）３６、ギャップ膜３５を順次積層
形成する。
【００１３】次に、図１４Ａに平面図、図１４Ｂに断面
図をそれぞれ示すように、ＭＲ素子３６上のギャップ膜
３５に電極とのコンタクトをするための窓を開けると共
に、同じ工程で終端検出用の抵抗体パターンの第１層４
２ａ上の絶縁膜（ギャップ膜３５と同一）にも窓開けす
る。このとき、ＭＲ素子３６上の先端側のコンタクト窓
の後端と終端検出用の抵抗体パターンの第１層４２ａ上
のコンタクト窓の終端とにより、所定のデプス長Ｄｐが
設定されるようにする。
図をそれぞれ示すように、ＭＲ素子３６上のギャップ膜
３５に電極とのコンタクトをするための窓を開けると共
に、同じ工程で終端検出用の抵抗体パターンの第１層４
２ａ上の絶縁膜（ギャップ膜３５と同一）にも窓開けす
る。このとき、ＭＲ素子３６上の先端側のコンタクト窓
の後端と終端検出用の抵抗体パターンの第１層４２ａ上
のコンタクト窓の終端とにより、所定のデプス長Ｄｐが
設定されるようにする。
【００１４】次に、図１５Ａに平面図、図１５Ｂに終端
検出用の抵抗体パターンの断面図、図１５Ｃにヘッド部
の断面図をそれぞれ示すように、先端電極３７及び後端
電極３８を形成し、さらに絶縁膜３９を介して上部磁性
層（シールド膜）４０を形成して磁気抵抗効果型ヘッド
５１を構成する。このとき、先端電極３７とＭＲ素子３
６とのコンタクト部の後端が磁気ギャップのデプス０の
位置になる。一方、終端検出用の抵抗体パターンの第１
層４２ａ上には、コンタクト窓で電気的に接続されるよ
うに、終端検出用の抵抗体パターンの第２層４２ｂの導
体を形成する。
検出用の抵抗体パターンの断面図、図１５Ｃにヘッド部
の断面図をそれぞれ示すように、先端電極３７及び後端
電極３８を形成し、さらに絶縁膜３９を介して上部磁性
層（シールド膜）４０を形成して磁気抵抗効果型ヘッド
５１を構成する。このとき、先端電極３７とＭＲ素子３
６とのコンタクト部の後端が磁気ギャップのデプス０の
位置になる。一方、終端検出用の抵抗体パターンの第１
層４２ａ上には、コンタクト窓で電気的に接続されるよ
うに、終端検出用の抵抗体パターンの第２層４２ｂの導
体を形成する。
【００１５】続いて、上述のように形成した磁気抵抗効
果型ヘッド５１の磁気ギャップのデプス長を規定するた
めに研磨工程を行う。このとき、研磨に従って変化す
る、第１の抵抗体パターン３２ａの抵抗値Ｒ1 と第２の
抵抗体パターン３２ｂの抵抗値Ｒ2 の比Ｒ1 ／Ｒ2 の値
を検出しながら研磨を行って、さらに終端検出用の抵抗
体パターン４２（４２ａ，４２ｂ）が第１層４２ａと第
２層４２ｂとのコンタクト部が研磨により除去されて、
導通がなくなったところで研磨を停止すれば、この位置
が先端電極３７とＭＲ素子３６とのコンタクト部の後端
とされているので、磁気抵抗効果型ヘッド５１を所定の
デプス長に規定することができる。
果型ヘッド５１の磁気ギャップのデプス長を規定するた
めに研磨工程を行う。このとき、研磨に従って変化す
る、第１の抵抗体パターン３２ａの抵抗値Ｒ1 と第２の
抵抗体パターン３２ｂの抵抗値Ｒ2 の比Ｒ1 ／Ｒ2 の値
を検出しながら研磨を行って、さらに終端検出用の抵抗
体パターン４２（４２ａ，４２ｂ）が第１層４２ａと第
２層４２ｂとのコンタクト部が研磨により除去されて、
導通がなくなったところで研磨を停止すれば、この位置
が先端電極３７とＭＲ素子３６とのコンタクト部の後端
とされているので、磁気抵抗効果型ヘッド５１を所定の
デプス長に規定することができる。
【００１６】先に図７〜図１０に示した例では、２つの
抵抗体パターン３２ａ，３２ｂを形成する工程と、デプ
ス０の位置を規定する先端電極３７とＭＲ素子３６との
コンタクト窓開けの工程が別途に行われるので、これら
のマスクずれの誤差を生じるが、この図１２〜図１５に
示す例の場合には、終端検出用の抵抗体パターン４２の
コンタクト窓を、ＭＲ素子３６上のコンタクト窓と同じ
工程で形成するため、これらをマスクずれの誤差の影響
を受けないで精度良く形成できる利点を有する。
抵抗体パターン３２ａ，３２ｂを形成する工程と、デプ
ス０の位置を規定する先端電極３７とＭＲ素子３６との
コンタクト窓開けの工程が別途に行われるので、これら
のマスクずれの誤差を生じるが、この図１２〜図１５に
示す例の場合には、終端検出用の抵抗体パターン４２の
コンタクト窓を、ＭＲ素子３６上のコンタクト窓と同じ
工程で形成するため、これらをマスクずれの誤差の影響
を受けないで精度良く形成できる利点を有する。
【００１７】そして、最近では記録密度の向上に対応し
て、磁気ヘッドのデプス長の精度の向上がますます要求
されている。とりわけ、ＭＲヘッド、即ち磁気抵抗効果
素子を用いた薄膜磁気ヘッドにおいては、デプス長の精
度を±０．２〜±０．１μｍ程度にするように要求され
るようになった。
て、磁気ヘッドのデプス長の精度の向上がますます要求
されている。とりわけ、ＭＲヘッド、即ち磁気抵抗効果
素子を用いた薄膜磁気ヘッドにおいては、デプス長の精
度を±０．２〜±０．１μｍ程度にするように要求され
るようになった。
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上述の精度
を達成するためには、従来の方法では困難になってきて
いる。なぜなら、前述の図７〜１０，図１２〜１５に示
したような様々なデプス長の精度を上げる工夫を行って
も、電気抵抗センサーの抵抗体のパターン３２ａ，３２
ｂ及び４２を基板３１に形成する際のパターンの精度に
限度があり、これによりデプス長の精度が上がらないか
らである。
を達成するためには、従来の方法では困難になってきて
いる。なぜなら、前述の図７〜１０，図１２〜１５に示
したような様々なデプス長の精度を上げる工夫を行って
も、電気抵抗センサーの抵抗体のパターン３２ａ，３２
ｂ及び４２を基板３１に形成する際のパターンの精度に
限度があり、これによりデプス長の精度が上がらないか
らである。
【００１９】このとき、露光に用いられるフォトマスク
のパターンの精度は、±０．３μｍを越えているため、
これを１：５の比率で縮小露光しても、±０．０６μｍ
の誤差が存在する。さらに、露光現像後のレジストの寸
法のバラツキやエッチングのバラツキ等を考慮すると、
上述の±０．１〜０．２μｍの精度の達成は困難であ
る。
のパターンの精度は、±０．３μｍを越えているため、
これを１：５の比率で縮小露光しても、±０．０６μｍ
の誤差が存在する。さらに、露光現像後のレジストの寸
法のバラツキやエッチングのバラツキ等を考慮すると、
上述の±０．１〜０．２μｍの精度の達成は困難であ
る。
【００２０】上述した問題の解決のために、本発明にお
いては、従来は困難であった±０．１〜０．２μｍ程度
の加工精度でデプス長を規定する研磨工程を行うことが
できる磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法を提供するもの
である。
いては、従来は困難であった±０．１〜０．２μｍ程度
の加工精度でデプス長を規定する研磨工程を行うことが
できる磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法を提供するもの
である。
【００２１】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気抵抗効果型
ヘッドの製造方法は、磁気抵抗効果素子に外部から磁場
を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗値を検出しながら磁
気ギャップのデプス長を規定する研磨を行うものであ
る。
ヘッドの製造方法は、磁気抵抗効果素子に外部から磁場
を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗値を検出しながら磁
気ギャップのデプス長を規定する研磨を行うものであ
る。
【００２２】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法
は、磁気抵抗効果素子に外部から磁場を印加し、磁気抵
抗効果素子の抵抗変化率を検出しながら磁気ギャップの
デプス長を規定する研磨を行うものである。
は、磁気抵抗効果素子に外部から磁場を印加し、磁気抵
抗効果素子の抵抗変化率を検出しながら磁気ギャップの
デプス長を規定する研磨を行うものである。
【００２３】上述の本発明製法によれば、磁気抵抗効果
素子に外部から磁場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗
値もしくは抵抗変化率を検出することにより、基板上に
おける製造工程に起因するバラツキがあっても、磁気抵
抗効果素子の出力を検出して、この検出した出力を基準
に研磨を行うことによって、高精度な加工を行うことが
できる。
素子に外部から磁場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗
値もしくは抵抗変化率を検出することにより、基板上に
おける製造工程に起因するバラツキがあっても、磁気抵
抗効果素子の出力を検出して、この検出した出力を基準
に研磨を行うことによって、高精度な加工を行うことが
できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】本発明は、磁気抵抗効果素子に外
部から磁場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗値を検出
しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨を行う
磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法である。
部から磁場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗値を検出
しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨を行う
磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法である。
【００２５】また本発明は、磁気抵抗効果素子に外部か
ら磁場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗変化率を検出
しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨を行う
磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法である。
ら磁場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗変化率を検出
しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨を行う
磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法である。
【００２６】以下、図面を参照して本発明の磁気抵抗効
果型ヘッドの製造方法の実施例を説明する。図１は、本
発明製法を適用する磁気抵抗効果型ヘッドの一例の断面
図を示す。この磁気抵抗効果型ヘッド１０は、上下に設
けられたシールド膜１，２の間に磁性薄膜からなる磁気
抵抗効果を有する磁気抵抗効果素子、いわゆるＭＲ素子
３が設けられてなる。１は下部磁性層、２は上部磁性層
とも称される。
果型ヘッドの製造方法の実施例を説明する。図１は、本
発明製法を適用する磁気抵抗効果型ヘッドの一例の断面
図を示す。この磁気抵抗効果型ヘッド１０は、上下に設
けられたシールド膜１，２の間に磁性薄膜からなる磁気
抵抗効果を有する磁気抵抗効果素子、いわゆるＭＲ素子
３が設けられてなる。１は下部磁性層、２は上部磁性層
とも称される。
【００２７】ＭＲ素子３は、磁気記録媒体との摺動面と
垂直な方向が長手方向となり、一方のシールド膜（下部
磁性層）１に電極層、即ち先端電極４及び後端電極５に
より電気的に接続される。これにより、磁気抵抗効果を
感知するセンス電流は、ＭＲ素子３の長手方向である磁
気記録媒体との摺動面と垂直な方向となる。即ち、この
磁気抵抗効果型ヘッド１０は、いわゆる縦型の磁気抵抗
効果型ヘッドを構成している。
垂直な方向が長手方向となり、一方のシールド膜（下部
磁性層）１に電極層、即ち先端電極４及び後端電極５に
より電気的に接続される。これにより、磁気抵抗効果を
感知するセンス電流は、ＭＲ素子３の長手方向である磁
気記録媒体との摺動面と垂直な方向となる。即ち、この
磁気抵抗効果型ヘッド１０は、いわゆる縦型の磁気抵抗
効果型ヘッドを構成している。
【００２８】そして、このような縦型の磁気抵抗効果型
ヘッド１０では、磁気記録媒体との摺動面になる側の電
極の高さ、即ち先端電極４の長さを磁気ギャップｇのデ
プス長Ｄｐと定義する。
ヘッド１０では、磁気記録媒体との摺動面になる側の電
極の高さ、即ち先端電極４の長さを磁気ギャップｇのデ
プス長Ｄｐと定義する。
【００２９】また、ＭＲ素子３と、シールド膜１、２と
の間には、磁気ギャップｇを構成する絶縁性のギャップ
膜６及び絶縁膜７が形成される。
の間には、磁気ギャップｇを構成する絶縁性のギャップ
膜６及び絶縁膜７が形成される。
【００３０】この磁気抵抗効果型ヘッド１０において、
そのデプス長Ｄｐを規定する研磨工程は、図２に示すよ
うに、定盤１１上に研磨材１２を形成した研磨機１３の
研磨面１４上に、磁気抵抗効果型ヘッド１０をその磁気
記録媒体との摺動面となる側を下にして載置し、所定の
デプス長Ｄｐとなるように行う。
そのデプス長Ｄｐを規定する研磨工程は、図２に示すよ
うに、定盤１１上に研磨材１２を形成した研磨機１３の
研磨面１４上に、磁気抵抗効果型ヘッド１０をその磁気
記録媒体との摺動面となる側を下にして載置し、所定の
デプス長Ｄｐとなるように行う。
【００３１】本例においては、この図２に示す研磨工程
において、ＭＲ素子３の抵抗値Ｒを検出しながら、研磨
を行うものである。ＭＲ素子３の抵抗値Ｒとこのデプス
長Ｄｐとの関係は、図３Ａ及び図３Ｂに示すようにな
る。図３Ａは、外部磁界が印加されていない場合、図３
Ｂは外部磁界が印加されている場合をそれぞれ示してい
る。
において、ＭＲ素子３の抵抗値Ｒを検出しながら、研磨
を行うものである。ＭＲ素子３の抵抗値Ｒとこのデプス
長Ｄｐとの関係は、図３Ａ及び図３Ｂに示すようにな
る。図３Ａは、外部磁界が印加されていない場合、図３
Ｂは外部磁界が印加されている場合をそれぞれ示してい
る。
【００３２】図３Ａより、外部磁界が印加されていない
場合は、デプス長Ｄｐの大きさにかかわらず、ＭＲ素子
３の抵抗値ＲはＭ0 で一定である。ただし、デプス長Ｄ
ｐ＝０となると先端電極４の長さが０、すなわちコンタ
クト部である先端電極４がなくなりＭＲ素子３に導通が
なされないので、ＭＲ素子の抵抗値は無限大∞となる。
場合は、デプス長Ｄｐの大きさにかかわらず、ＭＲ素子
３の抵抗値ＲはＭ0 で一定である。ただし、デプス長Ｄ
ｐ＝０となると先端電極４の長さが０、すなわちコンタ
クト部である先端電極４がなくなりＭＲ素子３に導通が
なされないので、ＭＲ素子の抵抗値は無限大∞となる。
【００３３】一方、外部磁界が印加されている場合は、
外部磁界の大きさに対応して、ＭＲ素子３の抵抗値が変
化する。図３Ｂより、外部磁界が印加されると、デプス
長ＤｐがＤｐ＜Ｘa の領域で抵抗値Ｒが低減される。こ
れは、外部磁界による磁場によってＭＲ素子３内の磁性
体の原子の状態が変化し、磁気抵抗効果による抵抗変化
を生じるからである。また、抵抗値Ｒの変化量ΔＲは、
デプス０に近い位置ほど大きくなる。これは、外部磁界
による磁場によるＭＲ素子３内の状態変化が、電極部即
ち先端電極４の長さによって変わり、これにより磁気抵
抗効果による抵抗変化が大きくなると考えられる。
外部磁界の大きさに対応して、ＭＲ素子３の抵抗値が変
化する。図３Ｂより、外部磁界が印加されると、デプス
長ＤｐがＤｐ＜Ｘa の領域で抵抗値Ｒが低減される。こ
れは、外部磁界による磁場によってＭＲ素子３内の磁性
体の原子の状態が変化し、磁気抵抗効果による抵抗変化
を生じるからである。また、抵抗値Ｒの変化量ΔＲは、
デプス０に近い位置ほど大きくなる。これは、外部磁界
による磁場によるＭＲ素子３内の状態変化が、電極部即
ち先端電極４の長さによって変わり、これにより磁気抵
抗効果による抵抗変化が大きくなると考えられる。
【００３４】図３Ｂに示す外部磁界を印加した場合の抵
抗値Ｒとデプス長Ｄｐとの関係から、所望のデプス長Ｄ
ｐとなるときの抵抗値Ｒを求めて、抵抗値Ｒの検出をし
ながら求めた抵抗値Ｒとなるまで研磨を行うことによ
り、デプス長Ｄｐが直接規定されるので、パターンのマ
スクずれやエッチングのバラツキの影響を受けず、従来
より高精度にデプス長Ｄｐを規定する研磨加工を行うこ
とができる。
抗値Ｒとデプス長Ｄｐとの関係から、所望のデプス長Ｄ
ｐとなるときの抵抗値Ｒを求めて、抵抗値Ｒの検出をし
ながら求めた抵抗値Ｒとなるまで研磨を行うことによ
り、デプス長Ｄｐが直接規定されるので、パターンのマ
スクずれやエッチングのバラツキの影響を受けず、従来
より高精度にデプス長Ｄｐを規定する研磨加工を行うこ
とができる。
【００３５】この例においては、ＭＲ素子３の抵抗値を
検出しながら研磨を行ったが、ＭＲ素子３の抵抗率を検
出しても、同様にして目的の磁気抵抗効果型ヘッドを得
ることが出来る。その例を次に示す。
検出しながら研磨を行ったが、ＭＲ素子３の抵抗率を検
出しても、同様にして目的の磁気抵抗効果型ヘッドを得
ることが出来る。その例を次に示す。
【００３６】この例についても、同様に先に図１に示し
た構成の磁気抵抗効果型ヘッド１０に適用する場合につ
いて説明する。この例では、印加する外部磁界を、その
外部磁界の大きさが、周期及び振幅が一定で変化する交
番磁界として、ＭＲ素子３の抵抗率を検出する。
た構成の磁気抵抗効果型ヘッド１０に適用する場合につ
いて説明する。この例では、印加する外部磁界を、その
外部磁界の大きさが、周期及び振幅が一定で変化する交
番磁界として、ＭＲ素子３の抵抗率を検出する。
【００３７】まず、図４に、大きさＨ0 の外部磁界を印
加した場合における、ＭＲ素子３の抵抗値Ｒとデプス長
Ｄｐとの関係を示す。図３Ｂと同様に、デプス長Ｄｐが
Ｄｐ＜Ｘb の領域で抵抗値Ｒが低減され、抵抗値Ｒの変
化量ΔＲは、デプス０に近い位置ほど大きくなってい
る。
加した場合における、ＭＲ素子３の抵抗値Ｒとデプス長
Ｄｐとの関係を示す。図３Ｂと同様に、デプス長Ｄｐが
Ｄｐ＜Ｘb の領域で抵抗値Ｒが低減され、抵抗値Ｒの変
化量ΔＲは、デプス０に近い位置ほど大きくなってい
る。
【００３８】そこで、デプス長ＤｐがＸ1 ，Ｘ2 ，
Ｘ3 ，Ｘ4 の場合についてそれぞれ考えてみる。ただ
し、０＜Ｘ1 ＜Ｘ2 ＜Ｘ3 ＜Ｘb ＜Ｘ4 とする。また、
デプス長Ｄｐ＝Ｘ1 のときのＭＲ素子３の抵抗値ＲをＭ
1 とする。
Ｘ3 ，Ｘ4 の場合についてそれぞれ考えてみる。ただ
し、０＜Ｘ1 ＜Ｘ2 ＜Ｘ3 ＜Ｘb ＜Ｘ4 とする。また、
デプス長Ｄｐ＝Ｘ1 のときのＭＲ素子３の抵抗値ＲをＭ
1 とする。
【００３９】まず、デプス長Ｄｐ＝Ｘ1 のときには、図
５Ａに示すように、外部磁界Ｈexが０からＨ0 へと増加
するに従って、抵抗値ＲがＭ0 からＭ1 に減少する。こ
こで、大きさＨが０＜Ｈ＜Ｈ0 の範囲内で変化する交番
磁界Ｈalを印加する。交番磁界Ｈalの大きさＨの変化に
応じて、ＭＲ素子３の抵抗値Ｒが周期的に変化する。こ
のときの抵抗値Ｒの変化の振幅を、ＭＲ素子３の抵抗出
力Ｖとして検出する。この抵抗出力Ｖは、ＭＲ素子３の
抵抗変化率に相当する。
５Ａに示すように、外部磁界Ｈexが０からＨ0 へと増加
するに従って、抵抗値ＲがＭ0 からＭ1 に減少する。こ
こで、大きさＨが０＜Ｈ＜Ｈ0 の範囲内で変化する交番
磁界Ｈalを印加する。交番磁界Ｈalの大きさＨの変化に
応じて、ＭＲ素子３の抵抗値Ｒが周期的に変化する。こ
のときの抵抗値Ｒの変化の振幅を、ＭＲ素子３の抵抗出
力Ｖとして検出する。この抵抗出力Ｖは、ＭＲ素子３の
抵抗変化率に相当する。
【００４０】デプス長ＤｐがＸ2 ，Ｘ3 のときにも、同
様に大きさＨが０＜Ｈ＜Ｈ0 の範囲内で変化する交番磁
界Ｈalを印加して、ＭＲ素子３の抵抗出力Ｖを得ること
ができる。デプス長ＤｐがＸ1 からＸ2 ，Ｘ3 と増加す
るに従い、外部磁界Ｈexを加えたときのＭＲ素子３の抵
抗値Ｒの変化ΔＲが小さくなるため、交番磁界Ｈalに対
して得られる抵抗出力Ｖも小さくなる。
様に大きさＨが０＜Ｈ＜Ｈ0 の範囲内で変化する交番磁
界Ｈalを印加して、ＭＲ素子３の抵抗出力Ｖを得ること
ができる。デプス長ＤｐがＸ1 からＸ2 ，Ｘ3 と増加す
るに従い、外部磁界Ｈexを加えたときのＭＲ素子３の抵
抗値Ｒの変化ΔＲが小さくなるため、交番磁界Ｈalに対
して得られる抵抗出力Ｖも小さくなる。
【００４１】デプス長Ｘ＝Ｘ4 のときには、図４より、
大きさＨ0 の外部磁界が印加されても、ＭＲ素子３の抵
抗値ＲはＭ0 から変化しない。従って、外部磁界Ｈexの
大きさがＨ0 まで増加しても、抵抗値がＭ0 で変化しな
いため、図５Ｂに示すように、この範囲で交番磁界Ｈal
を印加してもＭＲ素子３の抵抗出力Ｖは一定して０であ
る。
大きさＨ0 の外部磁界が印加されても、ＭＲ素子３の抵
抗値ＲはＭ0 から変化しない。従って、外部磁界Ｈexの
大きさがＨ0 まで増加しても、抵抗値がＭ0 で変化しな
いため、図５Ｂに示すように、この範囲で交番磁界Ｈal
を印加してもＭＲ素子３の抵抗出力Ｖは一定して０であ
る。
【００４２】尚、交番磁界Ｈalは、大きさＨが０＜Ｈ＜
Ｈ0 となるように、平均値と振幅を設定する。このよう
な交番磁界Ｈalとしては、平均値を中心に大きさが周期
的に変化する外部磁界を印加してもよいが、ある一定の
大きさＨ1 の磁界と、大きさＨ2 と向きが周期的に変化
する交番磁界を組み合わせて構成してもよい。ある一定
の大きさＨ1 の磁界には、例えばバイアス導体や軟磁性
膜をＭＲ素子３の近傍に配置して形成されるバイアス磁
界等を用いればよい。
Ｈ0 となるように、平均値と振幅を設定する。このよう
な交番磁界Ｈalとしては、平均値を中心に大きさが周期
的に変化する外部磁界を印加してもよいが、ある一定の
大きさＨ1 の磁界と、大きさＨ2 と向きが周期的に変化
する交番磁界を組み合わせて構成してもよい。ある一定
の大きさＨ1 の磁界には、例えばバイアス導体や軟磁性
膜をＭＲ素子３の近傍に配置して形成されるバイアス磁
界等を用いればよい。
【００４３】以上から、図６に所定の大きさの交番磁界
を印加したときのＭＲ素子３の抵抗出力Ｖとデプス長Ｄ
ｐとの関係を示すように、０＜Ｄｐ＜Ｘb の範囲では、
デプス長Ｄｐが長くなるほど抵抗出力Ｖが小さくなる。
また、Ｄｐ＞Ｘb の範囲では抵抗出力Ｖ＝０である。従
って、図６に示すＭＲ素子３の抵抗出力Ｖとデプス長Ｄ
ｐとの関係から、所望のデプス長Ｄｐとなるときの抵抗
出力Ｖを求めて、抵抗出力Ｖの検出をしながらこの抵抗
出力Ｖとなるまで研磨を行うことにより、デプス長Ｄｐ
を規定する研磨を高精度に行うことができる。
を印加したときのＭＲ素子３の抵抗出力Ｖとデプス長Ｄ
ｐとの関係を示すように、０＜Ｄｐ＜Ｘb の範囲では、
デプス長Ｄｐが長くなるほど抵抗出力Ｖが小さくなる。
また、Ｄｐ＞Ｘb の範囲では抵抗出力Ｖ＝０である。従
って、図６に示すＭＲ素子３の抵抗出力Ｖとデプス長Ｄ
ｐとの関係から、所望のデプス長Ｄｐとなるときの抵抗
出力Ｖを求めて、抵抗出力Ｖの検出をしながらこの抵抗
出力Ｖとなるまで研磨を行うことにより、デプス長Ｄｐ
を規定する研磨を高精度に行うことができる。
【００４４】このように、ＭＲ素子に磁場として例えば
交番磁界を印加し、ＭＲ素子の抵抗出力即ち抵抗変化率
を検出しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨
を行うことにより、磁気抵抗効果型ヘッドの加工を高精
度に行うことができる。
交番磁界を印加し、ＭＲ素子の抵抗出力即ち抵抗変化率
を検出しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨
を行うことにより、磁気抵抗効果型ヘッドの加工を高精
度に行うことができる。
【００４５】本発明の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法
は、上述の例に限定されるものではなく、本発明の要旨
を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。
は、上述の例に限定されるものではなく、本発明の要旨
を逸脱しない範囲でその他様々な構成が取り得る。
【００４６】
【発明の効果】上述の本発明による磁気抵抗効果型ヘッ
ドの製造方法によれば、磁気抵抗効果素子に外部から磁
場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗値又は抵抗変化率
を検出しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨
を行うことにより、磁気抵抗効果型ヘッドの高精度なデ
プス加工が達成され、磁気記録媒体に対して高い記録密
度が達成される。
ドの製造方法によれば、磁気抵抗効果素子に外部から磁
場を印加し、磁気抵抗効果素子の抵抗値又は抵抗変化率
を検出しながら磁気ギャップのデプス長を規定する研磨
を行うことにより、磁気抵抗効果型ヘッドの高精度なデ
プス加工が達成され、磁気記録媒体に対して高い記録密
度が達成される。
【図１】本発明製法を適用する磁気抵抗効果型ヘッドの
概略構成図（断面図）である。
概略構成図（断面図）である。
【図２】本発明製法におけるデプス長を規定する研磨の
方法を示す図である。
方法を示す図である。
【図３】ＭＲ素子の抵抗値とデプス長との関係を示す図
である。 Ａ 外部磁界を印加しない場合である。 Ｂ 外部磁界を印加する場合である。
である。 Ａ 外部磁界を印加しない場合である。 Ｂ 外部磁界を印加する場合である。
【図４】大きさＨ0 の外部磁界を印加する場合のＭＲ素
子の抵抗値とデプス長との関係を示す図である。
子の抵抗値とデプス長との関係を示す図である。
【図５】交番磁界を印加した場合のＭＲ素子の抵抗値及
び抵抗出力を示す図である。 Ａ デプス長がＸ1 の場合である。 Ｂ デプス長がＸ4 の場合である。
び抵抗出力を示す図である。 Ａ デプス長がＸ1 の場合である。 Ｂ デプス長がＸ4 の場合である。
【図６】所定の交番磁界を印加したときのＭＲ素子の抵
抗出力とデプス長との関係を示す図である。
抗出力とデプス長との関係を示す図である。
【図７】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法の製造
工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図８】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法の製造
工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図９】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法の製造
工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図１０】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法の製
造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図１１】従来の磁気抵抗効果型ヘッドの他の製造方法
の一製造工程を示す平面図である。
の一製造工程を示す平面図である。
【図１２】従来の磁気抵抗効果型ヘッドのさらに他の製
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図１３】従来の磁気抵抗効果型ヘッドのさらに他の製
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図１４】従来の磁気抵抗効果型ヘッドのさらに他の製
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
【図１５】従来の磁気抵抗効果型ヘッドのさらに他の製
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
造方法の製造工程図である。 Ａ 平面図である。 Ｂ 断面図である。
１ シールド膜（下部磁性層）２ シールド膜（上部磁
性層）、３ ＭＲ素子、４ 先端電極、５ 後端電極、
６ ギャップ膜、７ 絶縁膜、１０ 磁気抵抗効果型ヘ
ッド、１１ 定盤、１２ 研磨材、１３ 研磨機、１４
研磨面、３１基板、３２ａ 第１の抵抗体パターン、
３２ｂ 第２の抵抗体パターン、３２′抵抗体パター
ン、３３ 位置合わせマーカー、３４ 下部磁性層（シ
ールド膜）、３５ ギャップ膜、３６ 磁気抵抗効果素
子（ＭＲ素子）、３７ 先端電極、３８ 後端電極、３
９ 絶縁膜、４０ 上部磁性層（シールド膜）、４１，
５１ 磁気抵抗効果型ヘッド、４２ 終端検出用の抵抗
体パターン、ｇ 磁気ギャップ、Ｄｐ デプス長、Ｈex
外部磁界、Ｈal 交番磁界
性層）、３ ＭＲ素子、４ 先端電極、５ 後端電極、
６ ギャップ膜、７ 絶縁膜、１０ 磁気抵抗効果型ヘ
ッド、１１ 定盤、１２ 研磨材、１３ 研磨機、１４
研磨面、３１基板、３２ａ 第１の抵抗体パターン、
３２ｂ 第２の抵抗体パターン、３２′抵抗体パター
ン、３３ 位置合わせマーカー、３４ 下部磁性層（シ
ールド膜）、３５ ギャップ膜、３６ 磁気抵抗効果素
子（ＭＲ素子）、３７ 先端電極、３８ 後端電極、３
９ 絶縁膜、４０ 上部磁性層（シールド膜）、４１，
５１ 磁気抵抗効果型ヘッド、４２ 終端検出用の抵抗
体パターン、ｇ 磁気ギャップ、Ｄｐ デプス長、Ｈex
外部磁界、Ｈal 交番磁界
Claims (2)
- 【請求項１】 磁気抵抗効果素子に外部から磁場を印加
し、該磁気抵抗効果素子の抵抗値を検出しながら磁気ギ
ャップのデプス長を規定する研磨を行うことを特徴とす
る磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法。 - 【請求項２】 磁気抵抗効果素子に外部から磁場を印加
し、該磁気抵抗効果素子の抵抗変化率を検出しながら磁
気ギャップのデプス長を規定する研磨を行うことを特徴
とする磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7567197A JPH10269530A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | 磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7567197A JPH10269530A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | 磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10269530A true JPH10269530A (ja) | 1998-10-09 |
Family
ID=13582907
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7567197A Pending JPH10269530A (ja) | 1997-03-27 | 1997-03-27 | 磁気抵抗効果型ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10269530A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG87123A1 (en) * | 1999-06-21 | 2002-03-19 | Tdk Corp | Method and apparatus for manufacturing magnetoresistive element, software and system for controlling manufacturing of magnetoresistive element, software for estimating resistance value of magnetoresistive element, and computer system |
| US7108578B2 (en) | 2004-11-12 | 2006-09-19 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | System and method for manufacturing magnetic heads |
| US7260887B2 (en) | 2004-02-27 | 2007-08-28 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Apparatus for controlling the lapping of a slider based on an amplitude of a readback signal produced from an externally applied magnetic field |
| US7914362B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-03-29 | Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands B.V. | Method of evaluating the quality of a lapping plate |
| US8047894B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-11-01 | Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands, B.V. | Apparatus for evaluating the quality of a lapping plate |
| US8117736B2 (en) | 2008-12-11 | 2012-02-21 | Tdk Corporation | Method of lapping a magnetic head slider |
-
1997
- 1997-03-27 JP JP7567197A patent/JPH10269530A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SG87123A1 (en) * | 1999-06-21 | 2002-03-19 | Tdk Corp | Method and apparatus for manufacturing magnetoresistive element, software and system for controlling manufacturing of magnetoresistive element, software for estimating resistance value of magnetoresistive element, and computer system |
| US6859678B1 (en) | 1999-06-21 | 2005-02-22 | Tdk Corporation | Method and apparatus for manufacturing magnetoresistive element, software and system for controlling manufacturing of magnetoresistive element, software for estimating resistance value of magnetoresistive element, and computer system |
| US7260887B2 (en) | 2004-02-27 | 2007-08-28 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Apparatus for controlling the lapping of a slider based on an amplitude of a readback signal produced from an externally applied magnetic field |
| US7386935B2 (en) | 2004-02-27 | 2008-06-17 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Methods and apparatus for controlling the lapping of a slider based on an amplitude of a readback signal produced from an externally applied magnetic field |
| US7703193B2 (en) | 2004-02-27 | 2010-04-27 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Methods and apparatus for controlling the lapping of a slider based on an amplitude of a readback signal produced from an externally applied magnetic field |
| US7108578B2 (en) | 2004-11-12 | 2006-09-19 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | System and method for manufacturing magnetic heads |
| US7914362B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-03-29 | Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands B.V. | Method of evaluating the quality of a lapping plate |
| US8047894B2 (en) | 2005-11-30 | 2011-11-01 | Hitachi Global Storage Technologies, Netherlands, B.V. | Apparatus for evaluating the quality of a lapping plate |
| US8117736B2 (en) | 2008-12-11 | 2012-02-21 | Tdk Corporation | Method of lapping a magnetic head slider |
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