JPH11283216A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法

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JPH11283216A
JPH11283216A JP10085935A JP8593598A JPH11283216A JP H11283216 A JPH11283216 A JP H11283216A JP 10085935 A JP10085935 A JP 10085935A JP 8593598 A JP8593598 A JP 8593598A JP H11283216 A JPH11283216 A JP H11283216A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 薄膜コイルの順次のコイル巻回体間の間隔を
狭くして磁路長を短くし、磁束立ち上がり特性、NLT
S特性、重ね書き特性を向上した薄膜磁気ヘッドおよび
それを効率良く量産できる方法を提供する。 【解決手段】 磁気記録媒体と対向する磁極部分を有す
る第1の磁性層36の上にライトギャップ層38を形成
し、このライトギャップ層の上に電気メッキ用のシード
層39をTi-TiN, Mo, W, Al, Ti-TiW, MoSi2, WSi2など
のリアクティブイオンエッチングによって容易に除去さ
れる材料で形成し、その上にコイル状の開口を形成した
フォトレジストを設けた後、銅のメッキ処理を施して薄
膜コイルのコイル巻回体41を形成し、フォトレジスト
を除去した後、露出しているシード層39をフレオン系
または塩素系のガスを用いるリアクティブイオンエッチ
ングによって選択的に除去し、フォトレジスト42によ
って覆う。第2層目の薄膜コイル43,44も同様に形
成した後、第2の磁性層46を所定のパターンにしたが
って形成し、オーバーコート層47で覆う。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドお
よびその製造方法に関するものであり、特に書き込み用
の誘導型薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関するも
のである。
【0002】
【従来の技術】近年、ハードディスク装置の面記録密度
の向上に伴い、薄膜磁気ヘッドについてもその性能向上
が求められている。このような薄膜磁気ヘッドの一つと
して、書き込みを目的とする記録ヘッドと、読み出しを
目的とする再生ヘッドとを積層した構造のものが提案さ
れている。ここで、記録ヘッドとしては誘導型薄膜磁気
ヘッドが用いられ、再生ヘッドとしては磁気抵抗素子が
広く用いられている。このような磁気抵抗素子として
は、通常の異方性磁気抵抗(AMR:AnisotropicMagne
to Resistive)効果を用いたものが従来一般に使用され
てきたが、これよりも抵抗変化率が数倍も大きな巨大磁
気抵抗(GMR:Giant Magneto Resistive)効果を用い
たものも開発されている。本明細書では、これらAMR
素子およびGMR素子を総称して磁気抵抗再生素子また
はMR再生素子と称することにする。
【0003】AMR素子を使用することにより、数ギガ
ビット/インチ2 の面記録密度を実現することができ、
またGMR素子を使用することにより、さらに面記録密
度を上げることができる。このように面記録密度を高く
することによって、10Gバイト以上の大容量のハード
ディスク装置の実現が可能となってきている。このよう
な磁気抵抗再生素子よりなる再生ヘッドの性能を決定す
る要因の一つとして、磁気抵抗再生素子の高さ( MR H
eight :MRハイト) がある。このMRハイトは、端面
がエアベアリング面に露出する磁気抵抗再生素子の、エ
アベアリング面から測った距離であり、薄膜磁気ヘッド
の製造過程においては、エアベアリング面を研磨して形
成する際の研磨量を制御することによって所望のMRハ
イトを得るようにしている。
【0004】上述したように再生ヘッドの性能はGMR
素子を用いることによって向上することができるが、こ
れに伴って記録ヘッドの性能向上も求められている。面
記録密度を上げるには、磁気記録媒体におけるトラック
密度を上げる必要がある。このためには、エアベアリン
グ面における磁極部分およびライトギャップ(writega
p)の幅を数ミクロンからサブミクロンオーダーまで狭く
する必要があり、これを達成するために半導体加工技術
が利用されている。
【0005】書込用の誘導型薄膜磁気ヘッドの性能を決
定する要因の一つとして、スロートハイト(Throat Hei
ght : TH) がある。このスロートハイトは、エアベアリ
ング面から薄膜コイルを電気的に分離する絶縁層のエッ
ジまでの磁極部分の距離であり、この距離をできるだけ
短くすることが望まれている。このスロートハイトの縮
小化もまた、エアベアリング面からの研磨量で決定され
る。また、書き込み用の誘導型薄膜磁気ヘッドの性能を
向上させるために、ボトムポールおよびトップポール
の、薄膜コイルを囲む部分の長さ(本明細書では、磁路
長と呼ぶ)を短くすることが提案されている。
【0006】図1〜8に、従来の標準的な複合型薄膜磁
気ヘッドの一例としてGMR素子を有するものの順次の
製造工程を、エアベアリング面に垂直な平面で切って示
す断面図である。なおこの例は、磁気抵抗効果型の読取
用の薄膜磁気ヘッドの上に誘導型の書込用薄膜磁気ヘッ
ドを積層した複合型薄膜磁気ヘッドである。
【0007】まず、図1に示すように、例えばアルティ
ック(AlTiC) からなる基体1の上に例えばアルミナ(Al2
O3) からなる絶縁層2を約5〜10μm の厚みに堆積し、
その上に再生ヘッドのMR再生素子を外部磁界の影響か
ら保護する磁気シールドを構成する下部シールド層3を
3〜4μm の厚みで形成し、その後、シールドライトギ
ャップ層4に埋設したGMR層5を数10nm以下の厚
みに形成し、さらにその上にパーマロイよりなる磁性層
6を3〜4μm の膜厚に形成する。この磁性層6は、上
述した下部シールド層3と共にGMR再生素子を磁気遮
蔽する上部シールド層の機能を有するだけでなく、書込
用の誘導型薄膜磁気ヘッドの下部磁性層としての機能を
も有するものである。ここでは説明の便宜上、この磁性
層6を書込用磁気ヘッドを構成する一方の磁性層である
ことに注目して第1の磁性層と称することにする。
【0008】次に、図2に示すように、第1の磁性層6
の上に、非磁性材料、例えばアルミナよりなるライトギ
ャップ層7を約200nmの膜厚に形成し、後に磁極部
分を構成する部分を除いて、ライトギャップ層7の上に
スロートハイトの基準位置を決定するフォトレジスト8
を形成し、さらに表面全体に100nm程度の薄い銅層
9をスパッタにより形成する。この銅層9は、後に電気
メッキによって薄膜コイルを形成するために、シード層
(seed layer)を構成するものであるので、シード層とも
称することにする。このシード層9の上に3μm の厚い
フォトレジスト10を形成し、このフォトレジストにシ
ード層また達する開口11を形成する。この開口の高さ
は膜厚に等しく、2μm であり、巾も2μm である。
【0009】次に、硫酸銅のメッキ液を用いて銅の電気
メッキ処理を行い、図3に示すようにフォトレジスト1
0の開口11内に第1層目の薄膜コイルを構成するコイ
ル巻回体12を2〜3μm の膜厚に形成する。このコイ
ル巻回体12の膜厚は、開口11の深さよりも小さくす
るのが好適である。次に、図4に示すように、フォトレ
ジスト10を除去した後、アルゴンイオンビームによる
ミリングを施して、図5に示すようにシード層9を除去
し、コイル巻回体12相互を分離して1つのコイル状の
導体を形成する。このイオンビームミリングの際には、
薄膜コイルのコイル巻回体12の底部にあるシード層9
が薄膜コイルよりも外方に突出して残るのを抑止するた
めに、イオンビームミリングは5〜10°の角度を以て
行なうようにしている。このように、イオンビームミリ
ングを垂直に近い角度で行うと、イオンビームの衝撃に
よって飛散したシード層9の材料が再付着するようにな
り、順次のコイル巻回体12の間隔を広くしなければな
らない。
【0010】次に、図6に示すように、第1層目の薄膜
コイルのコイル巻回体12を覆うようにフォトレジスト
13を形成し、その上面を平坦に研磨した後、上述した
手法と同様の手法によってシード層14の上に第2層目
の薄膜コイルのコイル巻回体15を形成し、さらにフォ
トレジスト16を形成した後、トップポールを構成する
パーマロイより成る第2の磁性層17を3〜5μm の膜
厚に形成する。
【0011】次に、図7および8に示すように、第3の
磁気シールド層17の磁極部分17aをマスクとしてラ
イトギャップ層7および第1の磁性層6の表面をエッチ
ングしてトリム構造を形成し、さらに全体の上にアルミ
ナより成るオーバーコート層18を形成する。なお、図
8は、図7の8−8線に沿って切った断面図であり、G
MR素子5を電気的に絶縁するとともに磁気的に遮蔽す
るシールドライトギャップ層4を構成する第1および第
2のシールドライトギャップ層4aおよび4bと、GM
R素子に対する電気接続を行なうための導電層5aおよ
び5bをも示した。
【0012】実際の薄膜磁気ヘッドの製造においては、
上述した構造をウエファに多数形成した後、多数の薄膜
磁気ヘッドが配列されたバーにウエファを分割し、この
バーの側面を研磨してエアベアリング面19(図7参
照)を得るようにしている。このエアベアリング面19
の形成過程においてGMR層5も研磨され、所望のスロ
ートハイトおよびMRハイトを有する複合型薄膜磁気ヘ
ッドが得られる。さらに、実際の薄膜磁気ヘッドにおい
ては、薄膜コイル12, 15およびGMR再生素子に対
する電気的接続を行なうための接点パッドが形成されて
いるが、図示では省略してある。
【0013】さらに、図7においてフォトレジスト8,
13および16のエアベアリング面19側の側面を結ぶ
直線Sと基体平面とのなすアペックスアングルθ(Apex
Angle) も、上述したスロートハイトTHおよびMRハ
イトと共に、薄膜磁気ヘッドの性能を決定する重要なフ
ァクタとなっている。
【0014】また、図8に示すように、第1の磁性層6
のトリム構造となっている磁極部分6aおよび第2の磁
性層17の磁極部分17aの幅Wによって磁気記録媒体
に記録されるトラックの幅が規定されるので、高い面記
録密度を実現するためには、この幅Wをできるだけ狭く
する必要がある。
【0015】
【発明が解決しようとする課題】上記のようにして形成
された従来の複合型薄膜磁気ヘッドにおいては、特に書
き込み用の誘導型薄膜磁気ヘッドの微細化の点で問題が
ある。すなわち、図7に示すように、第1の磁性層6お
よび第2の磁性層17の、薄膜コイルのコイル巻回体1
2および15を囲む部分の長さである磁路長LM を短く
することによって、誘導型薄膜磁気ヘッドの磁束立ち上
がり時間(Flux Rise Time)や非線形トランジションシ
フト(Non-linear Transition Shift:NLTS)特性や重ね
書き(OverWrite) 特性などを改善できることが知られ
ている。この磁路長LM を短くするためには、薄膜コイ
ル12,15の、第1および第2の磁性層6および17
によって囲まれる部分のコイル巾LC を短くする必要が
あるが、従来の薄膜磁気ヘッドでは、以下に説明するよ
うにこのコイル巾LC を短くすることができなかった。
【0016】誘導型薄膜磁気ヘッドのコイル巾LC を短
くするためには、薄膜コイルの各コイル巻回体の巾を小
さくするとともに順次のコイル巻回体の間隔を狭くする
必要があるが、薄膜コイルの電気抵抗を小さくするため
には、コイル巻回体の巾を短くすることには制限があ
る。すなわち、薄膜コイルの抵抗値を低くするために、
導電率の高い銅を用いても、薄膜コイルの高さは2〜3
μm に制限されるので、コイル巻回体の巾を1.5μm
よりも狭くすることができない。したがって、コイル巾
C を短くするには、コイル巻回体の間隔を狭くする必
要がある。
【0017】しかし、従来の薄膜磁気ヘッドにおいて
は、薄膜コイルのコイル巻回体12,15の間隔を狭く
することができない。以下、その理由を説明する。上述
したように薄膜コイルのコイル巻回体12,15は銅の
電気メッキ法により形成されているが、フォトレジスト
10に形成した開口11内に、ウエファ全体に亘って均
一に銅を堆積させるためにシード層9を100nmの膜
厚で形成し、このシード層9が露出している開口11内
に選択的に銅が堆積されるように電気メッキ処理を施し
てコイル巻回体12,15を形成した後、個々のコイル
巻回体を分離するために、シード層9を選択的に除去し
ている。このシード層9の除去には、上述したように、
コイル巻回体12,15をマスクとして、例えばアルゴ
ンを用いるイオンビームミリングを採用している。
【0018】ここで、コイル巻回体12,15間のシー
ド層9を除去するには、イオンビームミリングを基体表
面に対して垂直な方向から行なうのが良いが、このよう
にすると、エッチングされた銅の再付着が発生し、順次
のコイル巻回体間の絶縁不良が起こるので、コイル巻回
体の間隔を狭くすることができない。このような欠点を
除去しようとして、5〜10°の角度を以てイオンビー
ムミリングを行うと、フォトレジスト10の影の部分に
はイオンが十分に照射されず、シード層9が部分的に残
ってしまう。したがって、コイル巻回体12,15間の
絶縁不良を回避するためには、コイル巻回体の間の間隔
を狭くすることができない。したがって、従来では、コ
イル巻回体間の間隔を2〜3μm と広くしており、これ
よりも狭くすることができなかった。
【0019】また、従来の薄膜磁気ヘッドにおいては、
スロートハイトに対する基準位置、すなわちスロートハ
イト零の位置を規定するフォトレジスト8が形成されて
いるが、第1層目の薄膜コイル12を形成した後、シー
ド層9をイオンビームエッチングによって除去する際に
フォトレジスト8もエッチングされ、スロートハイト零
の位置を規定するフォトレジストの端縁が後退してしま
い、完成した薄膜磁気ヘッドにおいて正確に設計値通り
のスロートハイトを得ることができないという問題もあ
り、このことが製造の歩留りを低下させる原因の一つと
なっていた。
【0020】誘導型薄膜磁気ヘッドのNLTS特性を向
上するために、薄膜コイルのコイル巻回数を多くするこ
とが考えられる。しかし、このようにコイル巻回数を多
くするには薄膜コイル層の層数を4層、5層と多くする
必要があり、これによってアペックスアングルが大きく
なってしまい、狭トラック巾を達成することができなく
なるという問題があった。アペックスアングルを所定の
範囲に収めるためには、薄膜コイル層の層数は3層以
下、好適には2層以下とするのが望ましいが、これでは
コイル巻回数を多くすることはできず、したがってNL
TS特性を改善することができない。
【0021】本発明の目的は、上記の問題を解決し、誘
導型薄膜磁気ヘッドの薄膜コイルのコイル巻回体の間隔
を狭くしてコイル巾LC を狭くし、その結果として磁路
長L M を短くして性能を改善した薄膜磁気ヘッドおよび
このような薄膜磁気ヘッドを容易かつ正確に製造するこ
とができる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供しようとす
るものである。
【0022】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁気記録媒体
と対向する磁極部分を有する第1の磁性層と、この第1
の磁性層の磁極部分の端面とともにエアベアリング面を
構成する磁極部分を有し、エアベアリング面から離れた
位置において第1の磁性層と磁気的に連結された第2の
磁性層と、少なくとも前記エアベアリング面において第
1の磁性層の磁極部分と第2の磁性層の磁極部分との間
に介挿された非磁性材料より成るライトギャップ層と、
前記第1および第2の磁性層の間に、絶縁分離された状
態で配設された部分を有する薄膜コイルと、前記第1お
よび第2の磁性層、ライトギャップ層、絶縁層および薄
膜コイルを支持する基体とを具える薄膜磁気ヘッドであ
って、前記薄膜コイルのコイル巻回体を、電気メッキの
シード層として作用し、リアクティブイオンエッチング
によって容易に除去される材料よりなるシード層と、こ
のシード層の、前記基体とは反対側の面に堆積された導
電材料のコイル本体とを具えることを特徴とするもので
ある。
【0023】また、本発明による薄膜磁気ヘッドの製造
方法は、磁気記録媒体と対向する磁極部分を有する第1
の磁性層と、この第1の磁性層の磁極部分の端面ととも
にエアベアリング面を構成する磁極部分を有し、エアベ
アリング面から離れた位置において第1の磁性層と磁気
的に連結された第2の磁性層と、少なくとも前記エアベ
アリング面において第1の磁性層の磁極部分と第2の磁
性層の磁極部分との間に介挿された非磁性材料より成る
ライトギャップ層と、前記第1および第2の磁性層の間
に絶縁体を介して配設された部分を有する薄膜コイル
と、前記第1および第2の磁性層、ライトギャップ層、
絶縁層および薄膜コイルを支持する基体とを具える薄膜
磁気ヘッドを製造する方法であって、前記薄膜コイルを
形成する工程が、前記基体によって支持されるように第
1の絶縁層を形成する工程と、この第1の絶縁層の表面
に電気メッキ用のシード層を形成する工程と、このシー
ド層の上に、コイル状の溝を形成したフォトレジストを
形成する工程と、このフォトレジストをマスクとして電
気メッキを施して、前記溝の底部に露出するシード層の
上にコイル巻回体を形成する工程と、前記フォトレジス
トを除去した後、コイル巻回体間に残存するシード層を
リアクティブイオンエッチングによって除去する工程
と、前記コイル巻回体を覆うように第2の絶縁層を形成
する工程と、を具えることを特徴とするものである。
【0024】このような本発明による薄膜磁気ヘッドお
よびその製造方法においては、前記シード層をリアクテ
ィブイオンエッチングによって容易に除去できる材料で
形成してため、薄膜コイルの順次のコイル巻回体間の間
隔を狭くしてもシード層を十分良好に除去することがで
きる。したがって、順次のコイル巻回体の間隔を1.5
μm 以下、特に0.8〜1.5μm とすることができ
る。ここで、順次のコイル巻回体間の間隔を0.8μm
よりも狭くすると、シード層を短時間で十分良好に除去
することができない場合もある。また、順次のコイル巻
回体間の間隔を1.5μm よりも大きくしたのでは、薄
膜コイルの磁路長を短縮する効果が十分ではない。本発
明では、上述したように、順次のコイル巻回体間の間隔
を0.8〜1.5μm と狭くすることによって、コイル
巻回体の巾を狭くすることなく上述した磁路長を、従来
の磁路長の70〜55%程度に短くすることができ、誘
導型薄膜磁気ヘッドの性能を著しく向上することができ
る。
【0025】また、前記薄膜コイルを構成する導電材料
は電気メッキでシード層の上に堆積させた銅とするのが
好適である。この場合、銅層の膜厚を均一にするととも
に銅層の剥がれを防止するために、シード層を、Ti-Ti
N, Mo, W, Al, Ti-TiW, MoSi2, WSi2より成る群から選
択した材料より成るシード層本体と、このシード層本体
の、前記基体とは反対側の面に形成されたきわめて膜厚
の薄い銅層とで形成するのが好適である。この場合、銅
層はきわめて薄く形成するので、例えばアルゴン系ガス
を用いるスパッターエッチングで容易に除去することが
でき、その後にフレオン系または塩素系ガスを用いたリ
アクティブイオンエッチングによってシード層本体を除
去することができる。
【0026】
【発明の実施の形態】図9〜19は本発明による薄膜磁
気ヘッドの一実施例を製造する方法の一例の順次の工程
を示す断面図である。本例では、基体の上に磁気抵抗効
果型薄膜磁気ヘッドと誘導型薄膜磁気ヘッドとを順次に
積層した複合型薄膜磁気ヘッドを製造するものである。
【0027】先ず、図9に示すように、例えばアルティ
ック(AlTiC) からなる基体31の上にアルミナからなる
絶縁層32を約5μm の厚みに堆積する。次いで、図1
0に示すように、MR再生ヘッドを外部磁界の影響から
保護する磁気シールドを構成する下部シールド層33を
2〜3μm の厚みで形成した後、アルミナより成る下部
シールドライトギャップ層を0.1μm の膜厚に形成
し、その上にGMR再生素子を構成するGMR層35
を、高精度のマスクアライメントで所望の形状に形成
し、さらにその上に上部シールドライトギャップ層を
0.1μm の膜厚に形成する。図面では、下部シールド
ライトギャップ層および上部シールドライトギャップ層
をシールドライトギャップ層34として示す。その後、
図面には示していないが、GMR膜35に対する電気的
な接続を行なう導電層を形成した後、図11に示すよう
に、パーマロイより成る第1の磁性層36を2〜3μm
の膜厚に形成する。
【0028】次に、図12に示すように、第1の磁性層
36の上に、第1の絶縁層を構成する酸化シリコン層3
7をスパッタリングによって1〜2μm の膜厚に形成す
る。その後、酸化シリコン層37を、所定のパターンに
形成したフォトレジストをマスクとし、BCl3, Cl2, C
F4, SF4 などのエッチングガスを用いるリアクティブイ
オンエッチングして、スロートハイト零の基準位置を規
定する端部を形成する。その後、フォトレジストを除去
した後、アルミナより成るライトギャップ層38を0.
2〜0.3μm の膜厚に形成し、さらにその上にTi-TiN
より成るシード層39を0.05〜0.1μm の膜厚に
形成した様子を図13に示す。
【0029】次に、図14に示すように、シード層39
の上にフォトレジスト40を形成し、コイル状の開口4
0aを形成し、開口の底面にシード層を露出させる。続
いて、シード層39をアノードとし、硫酸銅をメッキ液
とする電気メッキを施して開口40a内に銅を堆積させ
て薄膜コイルのコイル巻回体を構成する銅層41を形成
した状態を図15に示し、さらにフォトレジスト40を
除去した状態を図16に示す。このコイル巻回体41の
高さは2〜3μm で、巾は1.5〜2.0μm であり、
十分に低い抵抗値を有するものである。また、順次のコ
イル巻回体41の間隔は0.8〜1.5μm であり、、
特に従来の薄膜コイルのコイル巻回体の間隔のほぼ40
〜70%であり、それだけ磁路長を短くすることができ
る。
【0030】次に、フレオン系ガスを用いたリアクティ
ブイオンエッチングを施して露出しているシード層39
を選択的に除去した様子を図17に示す。上述したよう
にシード層39はリアクティブイオンエッチングによっ
て容易に除去される材料で形成されているので、順次の
コイル巻回体を構成する銅層41の間隔が狭くても垂直
なイオンエッチングを行なうことによって容易に除去で
きる。このようにして、シード層39とその上に電気メ
ッキによって形成された銅層41によって構成されたコ
イル巻回体を得ることができる。このコイル巻回体3
9,41の高さは2〜3μm で、巾は1.5〜2.0μ
m であり、十分に低い抵抗値を有するものである。ま
た、順次のコイル巻回体39,41の間隔は0.8〜
1.5μm であり、特に従来の薄膜コイルのコイル巻回
体の間隔のほぼ40〜70%であり、それだけ磁路長を
短くすることができる。
【0031】次に、フォトレジスト42でコイル巻回体
39,41を覆った後、上述したところと同様のプロセ
スによって、シード層43および銅層44より成る第2
層目のコイル巻回体を形成し、さらにこれを覆うように
フォトレジスト45を形成した様子を図18に示す。
【0032】さらに、図19に示すように、上部ポール
を構成するパーマロイより成る第2の磁性層46を3〜
4μm の膜厚に形成し、さらにアルミナより成るオーバ
ーコート層47を形成する。この第2の磁性層46は、
エアベアリング面とは離れた位置において第1の磁性層
36と接触させて閉じた磁路を構成する。
【0033】図20は従来の薄膜磁気ヘッドと本発明に
よる薄膜磁気ヘッドとの磁路長を比較して示す線図的平
面図である。本発明によれば、上述したように薄膜コイ
ルのコイル巻回体の巾は従来のものと同じであるが、間
隔は従来ほぼ2μm 程度であったものが、0.5〜1.
0μm と狭くすることができるので、磁路長は従来の磁
路長のほぼ60〜75%と大幅に短くすることができ
る。このように磁路長を短くすることができるので、磁
束立ち上がり時間やNLTSや重ね書き特性などを向上
することができる。
【0034】本発明は上述した実施例にのみ限定される
ものではなく、幾多の変更や変形が可能である。例え
ば、上述した実施例では、2層の薄膜コイルを設けた
が、1層の薄膜コイルとしたり、3層以上の薄膜コイル
とすることもできる。ただし、本発明による薄膜磁気ヘ
ッドによれば、コイル巻回数を多くすることができるの
で、4層以上の多層とする必要性は殆どない。
【0035】また、上述した実施例では、シード層3
9,43をTi-TiNを以て構成したが、Mo, W, Al, Ti-Ti
W, MoSi2, WSi2などのリアクティブイオンエッチングに
よって容易に除去できる材料であればどのような材料を
用いることもできる。また、上述した実施例では、この
ようなシード層をフレオン系のエッチングガスを用いる
リアクティブイオンエッチングによって除去したが、Cl
2 のような塩素系ガスを用いることもできる。
【0036】さらに、上述した実施例では、シード層を
単一の層として形成したが、上述したTi-TiN,Mo, W, A
l, Ti-TiW, MoSi2, WSi2などの材料より成るシード層本
体と、その上に形成した数十nmのきわめて薄い銅層と
の2層構造とすることもできる。このように表面に銅層
を形成したシード層を用いると、その上に電気メッキに
よって堆積させた銅層を均一のものとすることができる
とともに剥離しにくいものとすることができる。また、
このように表面にきわめて薄い銅層を形成したシード層
を除去する場合には、最初にアルゴンガスを用いるスパ
ッターエッチングによって銅層を除去した後、上述した
ようにフレオン系または塩素系のガスを用いるリアクテ
ィブイオンエッチングによってシード層本体を除去すれ
ば良い。
【0037】さらに、上述した実施例では、基体の上に
読み取り用の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドを形成し、
さらにその上に書き込み用の誘導型薄膜磁気ヘッドを積
層したノーマルタイプの複合型薄膜磁気ヘッドとした
が、磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドと誘導型薄膜磁気ヘ
ッドとの上下関係を反転させたリバースタイプの複合型
薄膜磁気ヘッドとすることもできる。さらには、複合型
薄膜磁気ヘッドとする必要はなく、誘導型薄膜磁気ヘッ
ドのみを基体上に形成したものとすることもできる。ま
た、上述した実施例では、読み取り用の磁気抵抗効果型
薄膜磁気ヘッドを構成する磁気抵抗効果素子をGMR素
子としたが、AMR素子とすることもできる。
【0038】
【発明の効果】上述した本発明による薄膜磁気ヘッドに
よれば、薄膜コイルを構成するコイル巻回体間の間隔
を、1.5μm 以下、特に0.8〜1.5μm といった
ように従来に比べて著しく短くすることができるので、
磁路長を短くすることができ、磁束立ち上がり特性やN
LTS特性や重ね書き特性などを改善することができ
る。さらに、薄膜コイルのコイル巻回体の間隔を狭くす
ることができるので、一層当たりのコイル巻回数を多く
することができ、特にNLTS特性を向上することがで
きる。
【0039】また、本発明によれば、シード層を従来の
ようにイオンビームエッチングすることによるフォトレ
ジストパターンの後退がないので、スロートハイト零の
基準位置が製造過程で変動することがなく、したがって
正確に設計値通りのスロートハイトを有する誘導型薄膜
磁気ヘッドを得ることができ、製造の歩留りを向上する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、従来の複合型薄膜磁気ヘッドを製造す
る最初の工程を示す断面図である。
【図2】図2は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図3】図3は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図4】図4は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図5】図5は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図6】図6は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図7】図7は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図8】図8は、同じくその次の工程を示す断面図であ
る。
【図9】図9は、本発明による薄膜磁気ヘッドの一例を
製造する最初の工程を示す断面図である。
【図10】図10は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図11】図11は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図12】図12は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図13】図13は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図14】図14は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図15】図15は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図16】図16は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図17】図17は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図18】図18は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図19】図19は、同じくその次の工程を示す断面図
である。
【図20】図20は、従来の薄膜磁気ヘッドと本発明に
よる薄膜磁気ヘッドとの磁路長を対比して示す線図的平
面図である。
【符号の説明】
31 基板、 32 絶縁層、 33 下部シールド、
34 シールドライトギャップ層、 35 GMR
層、 36 第1の磁性層、 37 酸化シリコン層、
38 ライトギャップ層、 39 シード層、 40
フォトレジスト、41 銅層、 42 絶縁層、 4
3 シード層、 44 銅層、 45 絶縁層、 46
第2の磁性層、 47 オーバーコート層
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成10年4月10日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項3
【補正方法】変更
【補正内容】
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0011
【補正方法】変更
【補正内容】
【0011】次に、図7および8に示すように、第2の
磁性層17の磁極部分17aをマスクとしてライトギャ
ップ層7および第1の磁性層6の表面をエッチングして
トリム構造を形成し、さらに全体の上にアルミナより成
るオーバーコート層18を形成する。なお、図8は、図
7の8−8線に沿って切った断面図であり、GMR素子
5を電気的に絶縁するとともに磁気的に遮蔽するシール
ドライトギャップ層4を構成する第1および第2のシー
ルドライトギャップ層4aおよび4bと、GMR素子に
対する電気接続を行なうための導電層5aおよび5bを
も示した。

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気記録媒体と対向する磁極部分を有する
    第1の磁性層と、 この第1の磁性層の磁極部分の端面とともにエアベアリ
    ング面を構成する磁極部分を有し、エアベアリング面か
    ら離れた位置において第1の磁性層と磁気的に連結され
    た第2の磁性層と、 少なくとも前記エアベアリング面において第1の磁性層
    の磁極部分と第2の磁性層の磁極部分との間に介挿され
    た非磁性材料より成るライトギャップ層と、 前記第1および第2の磁性層の間に、絶縁分離された状
    態で配設された部分を有する薄膜コイルと、 前記第1および第2の磁性層、ライトギャップ層、絶縁
    層および薄膜コイルを支持する基体とを具える薄膜磁気
    ヘッドであって、 前記薄膜コイルのコイル巻回体が、電気メッキのシード
    層として作用し、リアクティブイオンエッチングによっ
    て容易に除去される材料よりなるシード層と、このシー
    ド層の、前記基体とは反対側の面に堆積された導電材料
    のコイル本体とを具えることを特徴とする薄膜磁気ヘッ
    ド。
  2. 【請求項2】 前記薄膜コイルのコイル巻回体のシード
    層を、Ti-TiN, Mo,W, Al, Ti-TiW, MoSi2, WSi2より成
    る群から選択した材料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】 前記第1の絶縁層の溝内に堆積され、コ
    イル巻回体の本体を構成する導電材料を銅としたことを
    特徴とする請求項1および2の何れかに記載の薄膜磁気
    ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記薄膜コイルのコイル巻回体を構成す
    るシード層を、Ti-TiN, Mo, W, Al, Ti-TiW, MoSi2, WS
    i2より成る群から選択した材料より成るシード層本体
    と、このシード層本体の、前記基体とは反対側の面に形
    成された膜厚の薄い銅層とで形成し、前記コイル巻回体
    本体を構成する導電材料を銅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。
  5. 【請求項5】 前記薄膜コイルの順次のコイル巻回体の
    間隔を1.5μm 以下としたことを特徴とする請求項1
    〜4の何れかに記載の薄膜磁気ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記薄膜コイルの順次のコイル巻回体の
    間隔を0.8〜1.5μm としたことを特徴とする請求
    項5に記載の薄膜磁気ヘッド。
  7. 【請求項7】磁気記録媒体と対向する磁極部分を有する
    第1の磁性層と、 この第1の磁性層の磁極部分の端面とともにエアベアリ
    ング面を構成する磁極部分を有し、エアベアリング面か
    ら離れた位置において第1の磁性層と磁気的に連結され
    た第2の磁性層と、 少なくとも前記エアベアリング面において第1の磁性層
    の磁極部分と第2の磁性層の磁極部分との間に介挿され
    た非磁性材料より成るライトギャップ層と、 前記第1および第2の磁性層の間に絶縁体を介して配設
    された部分を有する薄膜コイルと、 前記第1および第2の磁性層、ライトギャップ層、絶縁
    層および薄膜コイルを支持する基体とを具える薄膜磁気
    ヘッドを製造する方法であって、 前記薄膜コイルを形成する工程が、 前記基体によって支持されるように第1の絶縁層を形成
    する工程と、 この第1の絶縁層の表面に電気メッキ用のシード層を形
    成する工程と、 このシード層の上に、コイル状の溝を形成したフォトレ
    ジストを形成する工程と、 このフォトレジストをマスクとして電気メッキを施し
    て、前記溝の底部に露出するシード層の上にコイル巻回
    体を形成する工程と、 前記フォトレジストを除去した後、コイル巻回体間に残
    存するシード層をリアクティブイオンエッチングによっ
    て除去する工程と、 前記コイル巻回体を覆うように第2の絶縁層を形成する
    工程と、を具え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】 前記シード層を、Ti-TiN, Mo, W, Al, T
    i-TiW, MoSi2, WSi2より成る群から選択した材料で形成
    し、前記リアクティブイオンエッチングをフレオン系ま
    たは塩素系ガスを用いて行なうことを特徴とする請求項
    7に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  9. 【請求項9】 前記シード層を形成する工程が、Ti-Ti
    N, Mo, W, Al, Ti-TiW, MoSi2, WSi2より成る群から選
    択した材料より成るシード層本体を形成する工程と、こ
    のシード層本体の上に膜厚の薄い銅層を形成する工程と
    を具え、前記コイル巻回体を、銅を電気メッキして形成
    することを特徴とする請求項7および8の何れかに記載
    の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  10. 【請求項10】 前記シード層本体の上に形成した膜厚
    の薄い銅層をアルゴン系ガスによってスパッターエッチ
    ングした後、前記シード層本体をフレオン系または塩素
    系ガスを用いるリアクティブイオンエッチングによって
    除去することを特徴とする請求項9に記載の薄膜磁気ヘ
    ッドの製造方法。
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