JPH11149622A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】大幅なフォトマスクの変更をすること無しにマ
スク端子の配置を自由に変更でき、端子と電磁変換素子
間の引き出し線の組み合わせを自由に変更できる薄膜磁
気ヘッドおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】補助引き出し線３を先に形成し、上部磁極
１５を形成した後に、素子引き出し線４と最終端子５ｂ
をそれぞれ独立したフォトマスクによって形成する。こ
のとき素子引き出し線４と最終端子５ｂとの接続は、素
子引き出し線４と最終端子５ｂとが補助引き出し線３を
介して接続されることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は磁気ディスク装置等
に搭載される磁気ヘッドおよびその製造方法に関わり、
特に複数の端子構造を持つ、薄膜磁気ヘッドおよびその
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の記録再生複合型薄膜磁気ヘッドを
例にとると、図３に示す様に４つの最終端子１０５ｂと
磁気抵抗（以下、ＭＲと呼ぶ）端子部１０６、コイル中
心引き出し線１０７ａ、およびコイル外周引き出し線１
０７ｂは一体形成されていた。

【０００３】次に、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を
図４（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）を参照して、順次
説明する。

【０００４】図４（ａ）を参照すると、軟磁性膜からな
る下シールド１０８をめっきまたはスパッタリング等に
より形成し、その上に定法によりアルミナギャップ膜
（図示せず）、ＭＲセンサー部、ＭＲリード部１０９、
アルミナギャップ膜を順次積層し、ＭＲリード部１０９
と導通を取るためのＭＲ端子部１０６を形成し、ＭＲヘ
ッド部１１８を形成する。その後、フォトリソグラフィ
技術、電気メッキ法により、軟磁性膜からなる下部磁極
１１０を形成する。

【０００５】次に図４（ｂ）を参照すると、アルミナギ
ャップ膜をスパッタリングにより成膜し、ＭＲ端子部１
０６および後の工程で上部磁極１１５と接合するための
上下磁極接合用穴１１２の部分のアルミナ膜をイオンミ
リングによって除去した後、フォトレジストを焼成する
ことにより第１有機絶縁層１１１を形成する。

【０００６】次いで図４（ｃ）に示すように、コイル導
体１１３をフォトリソグラフィ技術と電気メッキ法によ
って形成する。ここで、ＭＲ端子部１０６、コイル導体
１１３の外周から引き出されたコイル外周引き出し線１
０７ｂと初期端子１０５ａは同一工程で形成し、それぞ
れ結合される。この後、第１有機絶縁層１１１と同様に
して第２有機絶縁層１１４を形成する。

【０００７】さらに、図４（ｄ）に示す如く、フォトリ
ソグラフィ技術と電気メッキ法によって上部磁極１１５
を形成する。また、コイル導体１１３の中心部と最終端
子１０５ｂとを接続するコイル中心引き出し線１０７
ａ、および先に形成された初期端子１０５ａとその引き
出し線を覆う様に、上部磁極１１５と同一工程で最終端
子１０５ｂを形成する。

【０００８】この後、最終端子１０５ｂ上に数十μｍの
膜厚にて銅メッキを行い、アルミナ保護膜を成膜し、機
械研磨によってアルミナ保護膜を銅端子が露出するまで
削り、銅端子上にリードワイヤーボンディング用の金端
子パターンを電気メッキまたはスパッタリングにより形
成していた。この金端子が外部回路接続用の端子とな
る。

【０００９】従来の磁気ヘッドの端子の形成方法につい
ては、特開平６−１０３５２７号公報に示されるよう
に、外部回路接続用端子を高さ、幅方向に対して平行で
はなく、斜めに並べて形成する方法が記されており、ま
た、特開平２ー２４４４１４号公報では、磁気ヘッドの
外部回路接続用の端子部を前後に配置し、可撓性プリン
ト基板のリード端子と接続する構造が記載されている
が、何れも引き出し線の構成に関しては記載されていな
い。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述のように、従来の
薄膜磁気ヘッドは、電磁変換素子の製造途中で他の工程
と同一工程で端子を形成し、端子と電磁変換素子とを接
続する引き出し線を端子と一体で形成しているため、端
子の配置が容易に変更できず、かつ、端子と電磁変換素
子の接続が容易に変更できないという課題がある。

【００１１】本発明の目的は、大幅なフォトマスクの変
更をすること無しにマスク端子の配置を自由に変更で
き、端子と電磁変換素子間の引き出し線の組み合わせを
自由に変更できる薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法を
提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明の薄膜磁気ヘッド
は、軟磁性膜からなる下シールドと、前記下シールド上
に形成されるアルミナギャップ膜、ＭＲセンサ部および
リード部と、リード部と導通を取るためのＭＲ端子部
と、軟磁性膜からなる下部磁極および上部磁極と、フォ
トレジストを焼成することにより形成される第１有機絶
縁層、第２有機絶縁層と、コイル導体とからなる素子形
成領域と、ＭＲ端子部の外周から引き出されて端子と接
続される素子引き出し線と、コイル導体の中心部および
外周部から引き出されて端子と繋がるコイル中心引き出
し線およびコイル外周引き出し線と、外部回路接続用の
端子を配置した端子形成領域と、ＭＲ素子部およびコイ
ル導体と端子形成領域の端子とを接続する素子引き出し
線、コイル中心引き出し線およびコイル外周引き出し線
の一部に形成された補助引き出し線とを有することを特
徴とする。

【００１３】また、補助引き出し線の材料は、下部磁極
の材料と同一のＮｉＦｅ合金で形成され、または、補助
引き出し線は、素子形成領域内に形成され、アルミナギ
ャップ膜で覆われ、補助引き出し線と素子引き出し線と
の接続は、任意の組合せが可能であることを特徴とす
る。

【００１４】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、軟
磁性膜からなる下シールド形成工程と、下シールド上に
形成されるアルミナギャップ膜、ＭＲセンサ部およびリ
ード部形成工程と、リード部と導通を取るためのＭＲ端
子部形成工程と、軟磁性膜からなる下部磁極および上部
磁極形成工程と、フォトレジストを焼成することにより
形成される第１有機絶縁層、第２有機絶縁層形成工程
と、コイル導体形成工程とからなる素子形成領域工程
と、ＭＲ端子部の外周から引き出されて端子と接続され
る素子引き出し線形成工程と、コイル導体の中心部およ
び外周部から引き出されて端子と繋がるコイル中心引き
出し線およびコイル外周引き出し線形成工程と、外部回
路接続用の端子を配置した端子形成領域工程と、ＭＲ素
子部およびコイル導体と端子形成領域の端子とを接続す
る素子引き出し線、コイル中心引き出し線およびコイル
外周引き出し線の一部に形成される補助引き出し線形成
工程とを有することを特徴とする。

【００１５】また、補助引き出し線形成を下部磁極形成
と同一工程にて形成することを特徴とする。

【００１６】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。

【００１７】図１は、本発明の薄膜磁気ヘッドの一実施
の形態を示す概略平面図である。

【００１８】図１を参照すると、メッキまたはスパッタ
リングにより形成された軟磁性膜からなる下シールド８
と、下シールド８上に順次積層されたアルミナギャップ
膜、ＭＲセンサ部、ＭＲリード部９、アルミナギャップ
膜と、ＭＲリード部９と導通を取るためのＭＲ端子部６
と、軟磁性膜からなる下部磁極１０および上部磁極１５
と、フォトレジストを焼成することにより形成される第
１有機絶縁層１１、第２有機絶縁層１４と、コイル導体
１３とからなる素子形成領域１と、ＭＲ端子部６の外周
から引き出されて最終端子５ｂと接続される素子引き出
し線４と、コイル導体１３の中心部および外周部から引
き出されて最終端子５ｂと繋がるコイル中心引き出し線
７ａおよびコイル外周引き出し線７ｂと、外部回路接続
用の最終端子５ｂを配置した端子形成領域２と、ＭＲ端
子部６およびコイル導体１３と端子形成領域２の最終端
子５ｂとを接続する素子引き出し線４、コイル中心引き
出し線７ａおよびコイル外周引き出し線７ｂの一部に形
成した補助引き出し線３とで構成されている。

【００１９】次に、図２（ａ）〜図２（ｆ）に示す本発
明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施の形態を示す概
略平面図を参照して説明する。

【００２０】図２（ａ）を参照すると、下シールド８上
にギャップ膜、ＭＲ素子、リード部９、ギャップ膜、Ｍ
Ｒ端子部６を順次積層し、この上にスパッタリングによ
り、電気メッキ用の金属下地膜としてＮｉＦｅを成膜
し、フォトリソグラフィ技術と電気メッキ法によって、
ＮｉＦｅ合金からなる下部磁極１０を形成する。また、
このとき下シールド８上方に下部磁極１０と同一工程、
同一材質にて補助引き出し線３を形成する。なお、補助
引き出し線３は素子形成領域１の範囲内にあり、幅は５
μ〜３０μｍ、長さは２００μｍ〜５００μｍである。

【００２１】次に、図２（ｂ）を参照すると、下部磁極
１０及び補助引き出し線３を形成後、アルミナギャップ
膜をスパッタリングにより全面に成膜し、フォトリソグ
ラフィー技術とイオンミリングなどのエッチングにより
上下磁極接合用穴１６、ＭＲ端子部６および補助引き出
し線接合穴１７部のアルミナ膜を除去する。ここで補助
引き出し線３は、補助引き出し線接合穴１７を除いてア
ルミナギャップ膜によって覆われているため、後工程に
て形成される素子引き出し線４が補助引き出し線３と交
差しても電気的に短絡しない。また、補助引き出し線接
合穴１７は、素子引き出し線４との全ての組み合わせが
可能となるように穴を開けておく。その後、フォトレジ
ストをパターニングし、フォトレジストを２２０〜２８
０℃の高温にて焼成して第１有機絶縁層１１を形成す
る。

【００２２】次に、図２（ｃ）に示すように、電気メッ
キ用金属下地膜となるＣｕ／Ｃｒの２層膜をスパッタリ
ングにより成膜し、フォトリソグラフィ技術と電気Ｃｕ
メッキによってコイル導体１３を形成する。ここで、コ
イル導体１３の外周端であるコイル外周引き出し線７ｂ
は、先に形成した下シールド８の占有面積内に形成す
る。不要な金属下地膜をエッチングによって除去した
後、第１有機絶縁層１１と同様にして、第２有機絶縁層
１４を形成する。

【００２３】次いで、図２（ｄ）を参照すると、ＮｉＦ
ｅからなるメッキ導通用の金属下地膜をスパッタリング
により成膜後、フォトリソグラフィ技術と電気メッキ法
によってＮｉＦｅからなる上部磁極１５を形成する。こ
のとき、コイル導体１３の中心からコイル外周部に向か
って形成されるコイル中心引き出し線７ａを、先工程に
て形成されたコイル外周引き出し線７ｂと同様に、下シ
ールド８の占有面積内に上部磁極１５と同時に形成す
る。

【００２４】次に、図２（ｅ）に示す如く、Ｃｕ／Ｃｒ
の２層スパッタリングによってメッキ下地膜を成膜し、
フォトリソグラフィ技術、電気Ｃｕメッキ法によって最
終端子５ｂを形成する。ここで、最終端子５ｂは先工程
にて形成された補助引き出し線３と補助引き出し線接合
穴１７を介して接合される。

【００２５】なお、端子形成領域２は、磁気ヘッドスラ
イダ（図示せず）の形状により、素子形成領域１が磁気
ヘッドスライダの端に形成されるサイドエレメントタイ
プ、および素子形成領域１がスライダの中央に形成され
るセンターエレメントタイプに大別され、そのうちサイ
ドエレメントタイプは、磁気ディスク（図示せず）に対
向して１対で使用されるため、さらに素子形成領域１を
中心として右側に端子が形成されるタイプと左側に形成
されるタイプとに分かれる。このためサイドエレメント
タイプでは、端子形成のため必ず、２通りのフォトマス
クを必要とする。

【００２６】上述のように、本発明の薄膜磁気ヘッドの
製造方法では、最終端子５ｂ形成は、上部磁極１５を形
成した後の工程で行うため、最終端子部５ｂのみ磁気ヘ
ッドスライダのタイプに応じたフォトマスクを作製すれ
ば良い。

【００２７】次に、図２（ｆ）を参照すると、コイル中
心引き出し線７ａ、コイル外周引き出し線７ｂ、ＭＲ端
子部６と補助引き出し線３とそれぞれ接続するための素
子引き出し線４を、フォトリソグラフィ技術と電気メッ
キ法により形成する。

【００２８】ここで素子引き出し線４と補助引き出し線
３との接続は、それぞれ素子引き出し線４のフォトマス
クパターンの変更のみで任意の組み合わせが可能となる
ため、外部回路の変更によって、端子の配列が変更にな
っても、容易に変更に対応することができる。なお、こ
の素子引き出し線４は最終端子５ｂを形成する際に、フ
ォトマスクの多重露光によって同時に形成しても良い。

【００２９】さらに、定法により、最終端子５ｂ上に厚
膜の端子をメッキによって形成し、アルミナ保護膜を形
成後、端子が露出するまで無機絶縁膜を研磨した後、ワ
イヤボンディング用の金メッキを端子上に施し、薄膜磁
気ヘッドが作製される。

【００３０】

【発明の効果】第１の効果は、端子形成領域へのパター
ン形成を上部磁極を形成してから形成するため、フォト
マスクの枚数を減らすことができることである。

【００３１】その理由は、端子形成領域はスライダのタ
イプによって変化し、上部磁極形成以前に端子形成領域
にパターンを形成してしまうと、それ以降の工程におい
て、スライダのタイプの数だけフォトマスクが必要とな
るが、上部磁極形成後では、端子および引き出し線を形
成するフォトマスク以外のマスクを必要としないからで
ある。

【００３２】第２の効果は、素子引き出し線と端子を補
助引き出し線を介して接続することにより、素子引き出
し線と端子間との配線の任意の組み合わせが可能となる
ことである。

【００３３】その理由は、素子引き出し線と端子の接続
を補助引き出し線を介して接続することにより、素子引
き出し線と端子部のフォトマスクを独立させることがで
き、この結果、素子引き出し線および端子部のフォトマ
スクの変更をすることで素子と端子の種々の組み合わせ
が可能となるからである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の薄膜磁気ヘッドの一実施形態を示す概
略平面図である。

【図２】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一実施の
形態を示す概略平面図である。

【図３】従来の薄膜磁気ヘッドの実施例を示す概略平面
図である。

【図４】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の実施例を示
す概略平面図である。

【符号の説明】

１、１０１ 素子形成領域 ２、１０２ 端子形成領域 ３ 補助引き出し線 ４ 素子引き出し線 １０５ａ 初期端子 ５ｂ、１０５ｂ 最終端子 ６、１０６ ＭＲ端子部 ７ａ、１０７ａ コイル中心引き出し線 ７ｂ、１０７ｂ コイル外周引き出し線 ８、１０８ 下シールド ９、１０９ ＭＲリード部 １０、１１０ 下部磁極 １１、１１１ 第１有機絶縁層 １３、１１３ コイル導体 １４、１１４ 第２有機絶縁層 １５、１１５ 上部磁極 １６ 上下磁極接合用穴 １７ 補助引き出し線接合穴 １１８ ＭＲヘッド部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 軟磁性膜からなる下シールドと、前記下
   シールド上に形成されるアルミナギャップ膜、ＭＲセン
   サ部およびリード部と、前記リード部と導通を取るため
   のＭＲ端子部と、軟磁性膜からなる下部磁極および上部
   磁極と、フォトレジストを焼成することにより形成され
   る第１有機絶縁層、第２有機絶縁層と、コイル導体とか
   らなる素子形成領域と、前記ＭＲ端子部の外周から引き
   出されて端子と接続される素子引き出し線と、コイル導
   体の中心部および外周部から引き出されて前記端子と繋
   がるコイル中心引き出し線およびコイル外周引き出し線
   と、外部回路接続用の前記端子を配置した端子形成領域
   と、前記ＭＲ素子部および前記コイル導体と前記端子形
   成領域の端子とを接続する前記素子引き出し線、前記コ
   イル中心引き出し線および前記コイル外周引き出し線の
   一部に形成された補助引き出し線とを有することを特徴
   とする薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 前記補助引き出し線の材料を、前記下部
   磁極の材料と同一としたことを特徴とする請求項１に記
   載の薄膜磁気ヘッド。
3. 【請求項３】 前記補助引き出し線は、前記アルミナギ
   ャップ膜で覆われていることを特徴とする請求項１に記
   載の薄膜磁気ヘッド。
4. 【請求項４】 前記補助引き出し線は、ＮｉＦｅ合金で
   形成されることを特徴とする請求項２に記載の薄膜磁気
   ヘッド。
5. 【請求項５】 前記補助引き出し線を、前記素子形成領
   域内に形成したことを特徴とする請求項１に記載の薄膜
   磁気ヘッド。
6. 【請求項６】 前記補助引き出し線と前記素子引き出し
   線との接続は、任意の組合せが可能であることを特徴と
   する請求項１に記載の薄膜磁気ヘッド。
7. 【請求項７】 軟磁性膜からなる下シールド形成工程
   と、前記下シールド上に形成されるアルミナギャップ
   膜、ＭＲセンサ部およびリード部形成工程と、前記リー
   ド部と導通を取るためのＭＲ端子部形成工程と、軟磁性
   膜からなる下部磁極および上部磁極形成工程と、フォト
   レジストを焼成することにより形成される第１有機絶縁
   層、第２有機絶縁層形成工程と、コイル導体形成工程と
   からなる素子形成領域工程と、前記ＭＲ端子部の外周か
   ら引き出されて端子と接続される素子引き出し線形成工
   程と、前記コイル導体の中心部および外周部から引き出
   されて前記端子と繋がるコイル中心引き出し線およびコ
   イル外周引き出し線形成工程と、外部回路接続用の前記
   端子を配置した端子形成領域工程と、前記ＭＲ素子部お
   よび前記コイル導体と前記端子形成領域の端子とを接続
   する前記素子引き出し線、前記コイル中心引き出し線お
   よび前記コイル外周引き出し線の一部に形成される補助
   引き出し線形成工程とを有することを特徴とする薄膜磁
   気ヘッドの製造方法。
8. 【請求項８】 前記補助引き出し線形成を前記下部磁極
   形成と同一工程にて形成することを特徴とする請求項７
   記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。