JPH11312306A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 シールド型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドにお
いて、磁気抵抗効果素子と磁気シールドとの間の絶縁性
を確保しつつ、上層磁気シールドと下層磁気シールドと
の間隔をより狭くできるようにする。 【解決手段】 磁気抵抗効果素子となる磁気抵抗効果膜
５を、レジスト層９をマスクとしてエッチングすること
により、所定の形状の磁気抵抗効果素子を形成するに際
し、当該レジスト層９を、下層部が内方に食い込んだア
ンダーカット形状となるように形成しておく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ハードディスクド
ライブ等で使用される磁気抵抗効果型磁気ヘッドに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】磁気抵抗効果型磁気ヘッドは、感磁素子
として磁気抵抗効果素子を用いた再生専用磁気ヘッドで
あり、ハードディスクドライブ等において実用化されて
いる。そして、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの中でも、図
２３に示すように、磁気抵抗効果素子１０１が絶縁層１
０２を介して上層磁気シールド１０３及び下層磁気シー
ルド１０４によって挟持されてなる、いわゆるシールド
型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドが広く普及している。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図２３に示したような
シールド型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドにおいて、高記
録密度化に対応するためには、上層磁気シールド１０３
と下層磁気シールド１０４との間隔Ｔ₁をより狭くする
必要がある。しかし、上層磁気シールド１０３と下層磁
気シールド１０４との間隔Ｔ₁を狭くすると、磁気抵抗
効果素子１０１と磁気シールド１０３，１０４との間の
絶縁性の確保が問題となる。

【０００４】絶縁層１０２の絶縁性を劣化させる要因と
しては、磁気抵抗効果素子１０１を形成する工程で発生
する再デポジット層が挙げられる。通常、磁気抵抗効果
素子１０１を形成する際は、先ず、磁気抵抗効果素子１
０１となる磁気抵抗効果膜を成膜し、次に、当該磁気抵
抗効果膜上に所定の形状のレジスト層を形成し、次に、
当該レジスト層をマスクとして磁気抵抗効果膜をエッチ
ングする。その後、レジスト層を剥離することにより、
所定の形状とされた磁気抵抗効果素子１０１が形成され
ることとなる。このとき、磁気抵抗効果膜のエッチング
時にレジスト層の側面に被エッチング物が付着（いわゆ
る再デポジット）し、それがレジスト層を剥離した後も
残存する場合がある。これが再デポジット層である。

【０００５】そして、このような再デポジット層が残存
した状態で、磁気抵抗効果素子１０１の上に絶縁層１０
２を成膜した場合には、いわゆるシャドー効果により、
絶縁層１０２のステップカバレージが損なわれ、磁気抵
抗効果素子１０１と上層磁気シールド１０３との絶縁性
が著しく劣化する。

【０００６】このように、磁気抵抗効果素子１０１と上
層磁気シールド１０３との絶縁性は、絶縁層１０２を形
成する前の磁気抵抗効果素子１０１の形状にも大きく依
存している。すなわち、絶縁性を確保するためには、磁
気抵抗効果素子１０１を、再デポジット層の無い良好な
状態となるなるように形成する必要がある。

【０００７】本発明は、以上のような従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、磁気抵抗効果素子と磁気シー
ルドとの間の絶縁性を確保しつつ、上層磁気シールドと
下層磁気シールドとの間隔をより狭くすることができ、
更なる高記録密度化に対応することが可能な磁気抵抗効
果型磁気ヘッドを提供することを目的としている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気抵抗効
果型磁気ヘッドの製造方法では、先ず、下層磁気シール
ドとなる磁性体上に第１の非磁性絶縁膜を形成する。次
に、第１の非磁性絶縁膜上に、磁気抵抗効果素子となる
磁気抵抗効果膜と、磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を
印加するための磁性膜と、磁気抵抗効果素子にセンス電
流を供給する電極となる導電体膜とを形成する。次に、
磁気抵抗効果膜上に、所定の形状のレジスト層を形成す
る。次に、レジスト層をマスクとして、磁気抵抗効果膜
をエッチングし、所定の形状の磁気抵抗効果素子を形成
する。次に、磁気抵抗効果膜をエッチングする際にマス
クとなっていたレジスト層を除去する。次に、所定の形
状とされた磁気抵抗効果素子上に、第２の非磁性絶縁膜
を形成する。次に、第２の非磁性絶縁膜上に、上層磁気
シールドとなる磁性膜を形成する。

【０００９】そして、本発明に係る磁気抵抗効果型磁気
ヘッドの製造方法は、上記レジスト層を形成する際に、
当該レジスト層を、下層部が内方に食い込んだアンダー
カット形状となるように形成することを特徴としてい
る。

【００１０】以上のような本発明に係る磁気抵抗効果型
磁気ヘッドの製造方法では、磁気抵抗効果素子を形成す
る際のマスクとなるレジスト層を、下層部が内方に食い
込んだアンダーカット形状となるように形成している。
レジスト層がアンダーカット形状となっていれば、磁気
抵抗効果素子となる磁気抵抗効果膜のエッチング時に、
当該レジスト層の側面に被エッチング物が付着したとし
ても、レジスト剥離時に、レジスト側面に付着した被エ
ッチング物が磁気抵抗効果素子に残存するようなことは
無くなり、再デポジット層は確実に取り除かれる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１２】本発明を適用して磁気抵抗効果型磁気ヘッ
ドを作製する際は、先ず、図１に示すように、表面が鏡
面加工され十分に平坦化された基板１の上に、磁気抵抗
効果型磁気ヘッドの下層磁気シールドとなる軟磁性膜２
を、スパッタリング等により成膜する。ここで、基板１
の材料としては、加工特性等の観点から、例えばＡｌ₂
Ｏ₃−ＴｉＣが好適であり、また、軟磁性膜２の材料と
しては、軟磁気特性等の観点から、例えばセンダストが
好適である。

【００１３】次に、図２に示すように、軟磁性膜２を所
定の形状にエッチングする。具体的には、先ず、軟磁性
膜２の上にレジスト層を形成し、次に、当該レジスト層
を所定の形状にパターニングし、次に、所定の形状にパ
ターニングされたレジスト層をマスクとして軟磁性膜２
をエッチングする。その後、レジスト層を除去すること
により、図２に示すように、所定の形状とされた軟磁性
膜２が得られる。なお、軟磁性膜２の形状は、後工程で
形成される磁気抵抗効果素子の下層を磁気的にシールド
するのに十分な大きさとなるようにしておく。

【００１４】次に、図３に示すように、所定の形状とさ
れた軟磁性膜２を覆うように、非磁性絶縁膜３をスパッ
タリング等により成膜する。ここで、非磁性絶縁膜３の
材料としては、絶縁特性や耐磨耗性等の観点から、例え
ばＡｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂が好適である。

【００１５】次に、図４に示すように、非磁性絶縁膜３
の表面を、軟磁性膜２の表面が露呈するまで研磨する。

【００１６】次に、図５に示すように、磁気抵抗効果型
磁気ヘッドの下層磁気ギャップとなる非磁性絶縁膜４
を、スパッタリング等により成膜する。ここで、非磁性
絶縁膜４の材料としては、絶縁特性や耐磨耗性等の観点
から、例えばＡｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂が好適である。

【００１７】次に、図６に示すように、非磁性絶縁膜４
の上に、磁気抵抗効果素子となる磁気抵抗効果膜５を成
膜する。なお、本発明において、磁気抵抗効果素子の種
類は特に限定されるものではなく、例えば、異方性磁気
抵抗効果を利用した磁気抵抗効果素子を用いても良い
し、或いは、スピンバルブを利用した巨大磁気抵抗効果
素子を用いても良い。異方性磁気抵抗効果を利用した磁
気抵抗効果素子を用いる場合、磁気抵抗効果膜５は、例
えば、Ｔａ／ＮｉＦｅＮｂ／Ｔａ／ＮｉＦｅ／Ｔａを、
この順にスパッタリング等により順次成膜して形成す
る。また、スピンバルブを利用した巨大磁気抵抗効果素
子を用いる場合、磁気抵抗効果膜５は、例えば、Ｔａ／
ＮｉＦｅ／ＣｏＦｅ／Ｃｕ／ＣｏＦｅ／ＩｎＭｎ／Ｔａ
を、この順にスパッタリングにより順次成膜して形成す
る。

【００１８】次に、図７に示すように、磁気抵抗効果膜
５の上に、レジスト層６を形成する。ここで、レジスト
層６を形成する際は、先ず、非感光性で現像液に可溶な
樹脂からなる第１のレジスト６ａを薄く塗布し、その
後、加熱処理を施し、当該第１のレジスト６ａを硬化さ
せる。次に、感光性を有する樹脂からなる第２のレジス
ト６ｂを、第１のレジスト６ａの上に厚く塗布し、その
後、当該第２のレジスト６ｂに対してプリベーク処理を
施す。なお、第１のレジスト６ａには、現像液によって
溶解させたときの溶解速度が速いものを用い、第２のレ
ジスト６ｂには、現像液によって溶解させたときの溶解
速度が遅いものを用いる。

【００１９】次に、図８に示すように、フォトリソグラ
フィ技術を用いて、レジスト層６を所定の形状にパター
ニングする。ここで、レジスト層６を所定の形状にパタ
ーニングする際は、先ず、所望するパターンに対応する
ようにレジスト層６を露光する。次に、露光した箇所の
レジスト層６を現像液にて溶解して除去し、その後、ポ
ストベーク処理を施す。これにより、露光した箇所のレ
ジスト層６が除去され、図８に示すように、所定の形状
とされたレジスト層６が得られる。

【００２０】ここで、レジスト層６は、現像液によって
溶解させたときの溶解速度が速い第１のレジスト６ａ
と、現像液によって溶解させたときの溶解速度が遅い第
２のレジスト６ｂとを積層して形成している。したがっ
て、レジスト層６は、上層部である第２のレジスト６ｂ
よりも、下層部である第１のレジスト６ａの部分のほう
が、現像液によってより多くエッチングされ、図８に示
すように、下層部が内方に食い込んだアンダーカット形
状となる。また、レジスト層６のうち、上層部である第
２のレジスト６ｂは、図８に示すように、その断面形状
が台形状となるようにパターニングする。

【００２１】次に、図９に示すように、所定の形状にパ
ターニングされたレジスト層６をマスクとして、磁気抵
抗効果膜５をエッチングする。このとき、レジスト層６
のうち、上層部である第２のレジスト６ｂの断面形状が
台形状とされているので、当該レジスト層６をマスクと
してエッチングされた磁気抵抗効果膜５の側面部分は、
図９に示すように、若干のテーパを有する形状となる。

【００２２】次に、図１０に示すように、レジスト層６
を残したまま、保磁力の高い磁性材料からなる硬磁性膜
７と導電体膜８とをスパッタリング等によりこの順に成
膜する。硬磁性膜７は、磁気抵抗効果素子の動作の安定
化を図るために、磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を印
加するためのものであり、例えば、Ｃｒ／ＣｏＣｒＰｔ
をこの順にスパッタリング等により順次成膜して形成す
る。一方、導電体膜８は、磁気抵抗効果素子にセンス電
流を供給するための電極となるものであり、例えば、Ｔ
ｉＷ／Ｔａをこの順にスパッタリング等により順次成膜
して形成する。

【００２３】なお、本例では、磁気抵抗効果膜５の側面
部分が若干のテーパを有する形状となっているので、磁
気抵抗効果膜５の側面が垂直に切り立っているような場
合に比べて、磁気抵抗効果膜５と硬磁性膜７との接触部
面積が大きくなっている。このように、磁気抵抗効果膜
５の側面部分をテーパ形状とし、磁気抵抗効果膜５と硬
磁性膜７との接触部面積を大きくすることにより、磁気
抵抗効果膜５と硬磁性膜７との磁気的結合状態が良好な
ものとなる。その結果、硬磁性膜７による磁気抵抗効果
素子の動作の安定化の効果がより高く得られ、磁気抵抗
効果素子の動作をより安定なものとすることができる。

【００２４】次に、図１１及び図１２に示すように、レ
ジスト層６を、当該レジスト層６の上に成膜された硬磁
性膜７及び導電体膜８と共に除去する。なお、図１２
は、レジスト層６を除去した状態を上方から見た平面図
である。

【００２５】このとき、レジスト層６は、下層部が内方
に食い込んだアンダーカット形状となっているので、磁
気抵抗効果膜５のエッチング時にレジスト層６の側面に
被エッチング物が付着していたとしても、レジスト層６
の剥離時に、レジスト層６の側面に付着した被エッチン
グ物が磁気抵抗効果膜５の上に残存するようなことは無
く、再デポジット層は確実に磁気抵抗効果膜５から分離
され取り除かれる。同様に、硬磁性膜７や導電体膜８の
成膜時に、レジスト層６の側面に硬磁性膜７や導電体膜
８が付着していたとしても、レジスト層６がアンダーカ
ット形状となっているので、レジスト層６の剥離時に、
レジスト層６の側面に付着した硬磁性膜７や導電体膜８
が磁気抵抗効果膜５の上に残存するようなことは無く、
不要な硬磁性膜７及び導電体膜８は確実に磁気抵抗効果
膜５から分離され取り除かれる。

【００２６】ところで、図８に示したようにレジスト層
６を形成するにあたって、当該レジスト層６の下層部の
内方に食い込んでいる部分の大きさＬ₁（以下、アンダ
ーカット量Ｌ₁と称する。）は、第１のレジスト６ａに
対する加熱処理条件や、レジスト層６の現像時間などを
調整することにより、制御可能である。

【００２７】そして、レジスト層６を形成するにあたっ
ては、第１のレジスト６ａに対する加熱処理条件や、レ
ジスト層６の現像時間などを調整することにより、アン
ダーカット量Ｌ₁が３００ｎｍ程度以上となるように形
成することが好ましい。アンダーカット量Ｌ₁が、３０
０ｎｍよりも小さいと、レジスト層６の下層部の内方へ
の食い込み量が少なすぎ、レジスト層６の側面に付着し
た再デポジット層等が、レジスト層６を剥離したときに
磁気抵抗効果膜５の上に残存してしまう場合がある。一
方、アンダーカット量Ｌ₁の上限は、図１１に示すよう
に硬磁性膜７及び導電体膜８に挟まれた部分の磁気抵抗
効果膜５の間隔をｔ₁としたとき、ｔ₁／２である。した
がって、アンダーカット量Ｌ₁は、３００ｎｍ≦Ｌ₁≦ｔ
₁／２の範囲内とすることが好ましい。

【００２８】より具体的には、硬磁性膜７及び導電体膜
８に挟まれた部分の磁気抵抗効果膜５の間隔ｔ₁は、近
年の高記録密度化に対応するために、２．０μｍ程度以
下とすることが望まれており、この場合、アンダーカッ
ト量Ｌ₁は、２．０μｍ／２以下とする必要がある。し
たがって、アンダーカット量Ｌ₁は、３００ｎｍ≦Ｌ₁≦
１０００ｎｍの範囲内とすることが好ましい。

【００２９】次に、図１３及び図１４に示すように、磁
気抵抗効果膜５及び導電体膜８の上に、所定の形状のレ
ジスト層９を形成する。なお、図１４は、図１３のＡ₁
−Ａ₂における断面図である。

【００３０】レジスト層９を形成する際は、先ず、非感
光性で現像液に可溶な樹脂からなる第１のレジスト９ａ
を薄く塗布し、その後、加熱処理を施し、当該第１のレ
ジスト９ａを硬化させる。次に、感光性を有する樹脂か
らなる第２のレジスト９ｂを、第１のレジスト９ａの上
に厚く塗布し、その後、当該第２のレジスト９ｂに対し
てプリベーク処理を施す。なお、第１のレジスト９ａに
は、現像液によって溶解させたときの溶解速度が速いも
のを用い、第２のレジスト９ｂには、現像液によって溶
解させたときの溶解速度が遅いものを用いる。

【００３１】次に、フォトリソグラフィ技術を用いて、
レジスト層９を所定の形状にパターニングする。ここ
で、レジスト層９を所定の形状にパターニングする際
は、先ず、所望するパターンに対応するようにレジスト
層９を露光する。次に、露光した箇所のレジスト層９を
現像液にて溶解して除去し、その後、ポストベーク処理
を施す。これにより、露光した箇所のレジスト層９が除
去され、図１３及び図１４に示すように、所定の形状と
されたレジスト層９が得られる。

【００３２】ここで、レジスト層９は、現像液によって
溶解させたときの溶解速度が速い第１のレジスト９ａ
と、現像液によって溶解させたときの溶解速度が遅い第
２のレジスト９ｂとを積層して形成している。したがっ
て、レジスト層９は、上層部である第２のレジスト９ｂ
よりも、下層部である第１のレジスト９ａの部分のほう
が、現像液によってより多くエッチングされ、図１４に
示すように、下層部が内方に食い込んだアンダーカット
形状となる。

【００３３】以上のようにしてレジスト層９を形成した
ら、次に、図１５に示すように、所定の形状にパターニ
ングされたレジスト層９をマスクとして、磁気抵抗効果
膜５をエッチングする。なお、ここでは、磁気抵抗効果
膜５をエッチングするだけでなく、硬磁性膜７や導電体
膜８の一部、すなわち、レジスト層９によって覆われて
いない部分の硬磁性膜７や導電体膜８もエッチングす
る。そして、このようにエッチングを行ったとき、レジ
スト層９の側面には被エッチング物が付着し、図１５に
示すように、レジスト層９の側面に再デポジット層５ａ
が形成される。

【００３４】次に、図１６及び図１７に示すように、レ
ジスト層９を除去する。これにより、磁気抵抗効果膜５
が所定の形状にエッチングされてなる磁気抵抗効果素子
５ｂが、非磁性絶縁膜４の上に形成される。なお、図１
７は、レジスト層９を除去した状態を上方から見た平面
図である。

【００３５】このとき、レジスト層９は、下層部が内方
に食い込んだアンダーカット形状となっているので、磁
気抵抗効果膜５、硬磁性膜７及び導電体膜８のエッチン
グ時にレジスト層９の側面に被エッチング物が付着して
再デポジット層５ａが形成されていたとしても、レジス
ト層９の剥離時に当該再デポジット層５ａが磁気抵抗効
果素子５ｂの上に残存するようなことは無くなり、当該
再デポジット層５ａは確実に磁気抵抗効果素子５ｂから
分離され取り除かれる。

【００３６】ところで、図１４に示したようにレジスト
層９を形成するにあたって、当該レジスト層９の下層部
の内方に食い込んでいる部分の大きさＬ₂（以下、アン
ダーカット量Ｌ₂と称する。）は、第１のレジスト９ａ
に対する加熱処理条件や、レジスト層９の現像時間など
を調整することにより、制御可能である。

【００３７】そして、レジスト層９を形成するにあたっ
ては、第１のレジスト９ａに対する加熱処理条件や、レ
ジスト層９の現像時間などを調整することにより、アン
ダーカット量Ｌ₂が３００ｎｍ程度以上となるように形
成することが好ましい。アンダーカット量Ｌ₂が、３０
０ｎｍよりも小さいと、レジスト層９の下層部の内方へ
の食い込み量が少なすぎ、レジスト層９の側面に付着し
た再デポジット層５ａが、レジスト層９を剥離したとき
に磁気抵抗効果素子５ｂの上に残存してしまう場合があ
る。一方、アンダーカット量Ｌ₂の上限は、図１６に示
すように磁気抵抗効果素子５ｂの記録媒体対向面側の端
部から他方の端部までの長さをｔ₂としたとき、ｔ₂／２
である。したがって、アンダーカット量Ｌ₂は、３００
ｎｍ≦Ｌ₂≦ｔ₂／２の範囲内とすることが好ましい。

【００３８】より具体的には、磁気抵抗効果素子５ｂの
記録媒体対向面側の端部から他方の端部までの長さｔ₂
は、近年の高記録密度化に対応するために、１．２μｍ
程度以下とすることが望まれており、この場合、アンダ
ーカット量Ｌ₂は、１．２μｍ／２以下とする必要があ
る。したがって、アンダーカット量Ｌ₂は、３００ｎｍ
≦Ｌ₂≦６００ｎｍの範囲内とすることが好ましい。

【００３９】次に、図１８及び図１９に示すように、磁
気抵抗効果型磁気ヘッドの上層磁気ギャップとなる非磁
性絶縁膜１０を、スパッタリング等により成膜する。な
お、図１８は、非磁性絶縁膜１０が成膜された状態を上
方から見た平面図であり、一部を透過させて図示してい
る。また、図１９は、図１８のＡ₃−Ａ₄における断面図
である。

【００４０】なお、非磁性絶縁膜１０の材料としては、
絶縁特性や耐磨耗性等の観点から、例えばＡｌ₂Ｏ₃やＳ
ｉＯ₂が好適である。ここで、非磁性絶縁膜１０によっ
て覆われる磁気抵抗効果素子５ｂは、アンダーカット形
状のレジスト層９をマスクとしてエッチングすることに
より形成されている。したがって、磁気抵抗効果素子５
ｂに再デポジット層５ａが残存しているようなことは無
く、磁気抵抗効果素子５ｂの上面は一様な平面となって
いる。したがって、非磁性絶縁膜１０は、磁気抵抗効果
素子５ｂの全面にわたって均一に形成され、その絶縁特
性は、非常に良好なものとなる。

【００４１】次に、図２０に示すように、磁気抵抗効果
型磁気ヘッドの上層磁気シールドとなる軟磁性膜１１
を、スパッタリング等により成膜する。ここで、軟磁性
膜１１の材料としては、軟磁気特性等の観点から、例え
ばＮｉ−Ｆｅ系合金が好適である。

【００４２】次に、図２１に示すように、非磁性絶縁材
料からなる保護膜１２をスパッタリング等により成膜す
る。ここで、保護膜１２の材料としては、絶縁特性や耐
磨耗性等の観点から、例えばＡｌ₂Ｏ₃やＳｉＯ₂が好適
である。

【００４３】以上の工程で、磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造に係る薄膜プロセスが完了する。その後、図２２
に示すように、磁気抵抗効果素子５ｂが形成された側の
側面を、磁気抵抗効果素子５ｂの端部が露呈するまで研
磨したり、また、基板１から磁気抵抗効果型磁気ヘッド
を切り出して所定の形状とするなどの機械加工を施すこ
とにより、磁気抵抗効果型磁気ヘッドが完成する。な
お、図２２は、磁気抵抗効果素子５ｂが形成された側の
側面を、磁気抵抗効果素子５ｂの端部が露呈するまで研
磨した状態を上方から見た平面図であり、一部を透過さ
せて図示している。

【００４４】この磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、図２
２に示すように磁気抵抗効果素子５ｂの端部が露呈した
側の面が、記録媒体対向面Ｓとなる。すなわち、この磁
気抵抗効果型磁気ヘッドを用いて記録媒体から情報信号
を再生する際は、磁気抵抗効果素子５ｂの端部が露呈し
た側の面に対向するように記録媒体を走行させ、当該記
録媒体からの信号磁界を、記録媒体対向面Ｓに端部が露
呈した磁気抵抗効果素子５ｂによって検出する。なお、
磁気抵抗効果素子５ｂによる信号磁界の検出は、導電体
膜８を介して磁気抵抗効果素子５ｂにセンス電流を供給
し、当該センス電流の電圧変化を検出することにより行
う。

【００４５】また、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドで
は、図２２に示すように、硬磁性膜７及び導電体膜８に
挟まれた部分の磁気抵抗効果素子５ｂの間隔Ｔpが再生
トラック幅となる。換言すれば、図８乃至図９に示した
工程で、レジスト層６をマスクとして磁気抵抗効果膜５
をエッチングすることにより、この磁気抵抗効果型磁気
ヘッドの再生トラック幅が規定される。

【００４６】また、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドで
は、図２２に示すように、磁気抵抗効果素子５ｂの記録
媒体対向面側の端部から他方の端部までの長さＤpが、
いわゆるデプス長（感磁部分の記録媒体対向面Ｓからの
深さ）となっている。換言すれば、図１３乃至図１７に
示した工程で、レジスト層９をマスクとして磁気抵抗効
果膜５をエッチングすることにより、この磁気抵抗効果
型磁気ヘッドのデプス長が規定される。ただし、デプス
長は、磁気抵抗効果素子５ｂが形成された側の側面を研
磨する際の研磨量にも依存しており、当該研磨量が多い
ときには、磁気抵抗効果型磁気ヘッドのデプス長は、レ
ジスト層９をマスクとして磁気抵抗効果膜５をエッチン
グした段階における、磁気抵抗効果素子５ｂの記録媒体
対向面側の端部から他方の端部までの長さｔ₂よりも、
若干小さくなる。

【００４７】以上のように製造された磁気抵抗効果型磁
気ヘッドでは、磁気抵抗効果素子５ｂに再デポジット層
５ａが残存しているようなことが無く、磁気抵抗効果素
子５ｂの上面は一様な平面となっている。したがって、
磁気抵抗効果素子５ｂの上に形成される非磁性絶縁膜１
０は、磁気抵抗効果素子５ｂの全面にわたって均一に形
成され、その絶縁特性は、非常に良好なものとなる。し
たがって、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドでは、下層磁
気シールドとなる軟磁性膜２と、上層磁気シールドとな
る軟磁性膜１１との間隔を狭くしても、それらと磁気抵
抗効果素子５ｂとの間の絶縁性を十分に確保することが
できる。すなわち、この磁気抵抗効果型磁気ヘッドで
は、磁気抵抗効果素子５ｂと磁気シールドとの間の絶縁
性を確保しつつ、上層磁気シールドと下層磁気シールド
との間隔をより狭くすることができ、更なる高記録密度
化に対応することができる。

【００４８】なお、上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドを作
製する際の薄膜プロセスでは、アンダーカット形状のレ
ジスト層６，９を形成する際に、現像液に対する溶解速
度の異なる２つのレジストを積層して用いる、いわゆる
２層レジスト法を採用したが、アンダーカット形状のレ
ジスト層６，９は、単層のレジスト層で形成することも
可能である。

【００４９】単層のレジスト層をアンダーカット形状と
する場合には、先ず、感光性を有するレジストを塗布し
て、単層のレジスト層を形成し、その後、当該レジスト
層に対してプリベーク処理を施す。次に、所望するパタ
ーンに対応するようにレジスト層を露光し、その後、レ
ジスト層に対してベーク処理を施す。ここでのベーク処
理は、レジスト層の下層部の現像液に対する溶解速度を
促進するための処理である。次に、露光した箇所のレジ
スト層を現像液にて溶解して除去し、その後、ポストベ
ーク処理を施す。これにより、露光した箇所のレジスト
層が除去され、レジスト層が所定の形状とされる。

【００５０】このようにレジスト層を形成した場合は、
レジスト層の露光後にレジスト層に対してベーク処理を
施して下層部の溶解速度を促進しているので、レジスト
層を現像液で現像したときに、当該レジスト層の下層部
が上層部よりも現像液によってより多くエッチングされ
る。したがって、図８に示したレジスト層６や、図１４
に示したレジスト層９と同様に、下層部が内方に食い込
んだアンダーカット形状のレジスト層が得られる。

【００５１】また、上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドにお
いては、導電体膜８をそのまま外部接続用端子とするの
ではなく、導電体膜８の磁気抵抗効果素子５ｂと接続さ
れていない側に、より電気抵抗の低い第２の導電体膜を
接続し、当該第２の導電体膜の端部を外部接続用端子と
しても良い。ここで、第２の導電体膜は、Ｃｕ等のよう
に電気抵抗の低い材料を、メッキ等により出来るだけ厚
く形成すると良い。このように、電気抵抗の低い第２の
導電体膜を介して磁気抵抗効果素子５ｂにセンス電流を
供給するようにすることで、外部接続用端子から磁気抵
抗効果素子５ｂに至るセンス電流の経路の抵抗値をより
低くすることができ、磁気抵抗効果型磁気ヘッドの再生
特性をより向上することができる。

【００５２】また、上述の説明では、再生専用磁気ヘッ
ドである磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造プロセスにつ
いてだけ説明したが、記録再生用磁気ヘッドを所望する
場合には、上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドの上に、記録
用磁気ヘッドとしてインダクティブ型磁気ヘッドを積層
形成するようにしてもよい。

【００５３】上記磁気抵抗効果型磁気ヘッドの上にイン
ダクティブ型磁気ヘッドを積層形成する場合は、保護膜
１２の上にインダクティブ型磁気ヘッドを薄膜プロセス
により新たに形成するようにしても良いし、或いは、磁
気抵抗効果型磁気ヘッドの上層磁気シールドとなってい
る軟磁性膜１１を、インダクティブ型磁気ヘッドの下層
磁気コアとして用いて、この軟磁性膜１１の上に、イン
ダクティブ型磁気ヘッドを構成する磁気ギャップ膜、薄
膜コイル及び上層磁気コア等を形成するようにしても良
い。

【００５４】なお、本発明を適用して製造される磁気抵
抗効果型磁気ヘッドは、ハードディスクドライブ用に限
定されるものではなく、磁気記録の分野において広く使
用可能であり、例えば、記録媒体としてフレキシブルデ
ィスクを用いる磁気記録再生装置や、記録媒体として磁
気テープを用いる磁気記録再生装置等にも使用可能であ
る。

【００５５】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法では、磁気抵抗
効果素子を形成する際のマスクとなるレジスト層を、下
層部が内方に食い込んだアンダーカット形状となるよう
に形成しているので、磁気抵抗効果素子となる磁気抵抗
効果膜のエッチング時にレジスト側面に被エッチング物
が付着したとしても、レジスト剥離時に、レジスト側面
に付着した被エッチング物が磁気抵抗効果素子上に残存
するようなことは無くなり、再デポジット層は確実に取
り除かれる。

【００５６】したがって、磁気抵抗効果素子の上に形成
される非磁性絶縁膜のステップカバレージは良好なもの
となり、上層磁気シールドと下層磁気シールドとの間隔
を狭くしても、磁気抵抗効果素子と磁気シールドとの絶
縁性を十分に確保することができる。

【００５７】すなわち、本発明によれば、磁気抵抗効果
素子と磁気シールドとの間の絶縁性を確保しつつ、上層
磁気シールドと下層磁気シールドとの間隔をより狭くす
ることができ、更なる高記録密度化に対応することが可
能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、下層磁気シールドとなる
軟磁性膜を基板上に形成した状態を示す断面図である。

【図２】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、下層磁気シールドとなる
軟磁性膜を所定の形状にエッチングした状態を示す断面
図である。

【図３】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、下層磁気シールドとなる
軟磁性膜上に非磁性絶縁膜を形成した状態を示す断面図
である。

【図４】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、非磁性絶縁膜を軟磁性膜
の表面が露呈するまで研磨した状態を示す断面図であ
る。

【図５】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、下層磁気ギャップとなる
非磁性絶縁膜を形成した状態を示す断面図である。

【図６】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果素子となる
磁気抵抗効果膜を形成した状態を示す断面図である。

【図７】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果膜上にレジ
スト層を形成した状態を示す断面図である。

【図８】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果膜上に形成
したレジスト層を所定の形状にパターニングした状態を
示す断面図である。

【図９】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッドの
製造工程を順次示す図であり、レジスト層をマスクとし
て磁気抵抗効果膜をエッチングした状態を示す断面図で
ある。

【図１０】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、レジスト層を残したま
ま、硬磁性膜と導電体膜とを形成した状態を示す断面図
である。

【図１１】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、レジスト層を、当該レ
ジスト層の上に形成された硬磁性膜及び導電体膜と共に
除去した状態を示す断面図である。

【図１２】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、レジスト層を、当該レ
ジスト層の上に形成された硬磁性膜及び導電体膜と共に
除去した状態を示す平面図である。

【図１３】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果膜及び導
電体膜の上に、所定の形状のレジスト層を形成した状態
を示す平面図である。

【図１４】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果膜及び導
電体膜の上に、所定の形状のレジスト層を形成した状態
を示す断面図である。

【図１５】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、レジスト層をマスクと
して磁気抵抗効果膜をエッチングした状態を示す断面図
である。

【図１６】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果膜をエッ
チングする際のマスクとなっていたレジスト層を除去し
た状態を示す断面図である。

【図１７】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果膜をエッ
チングする際のマスクとなっていたレジスト層を除去し
た状態を示す平面図である。

【図１８】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、上層磁気ギャップとな
る非磁性絶縁膜を形成した状態を示す平面図である。

【図１９】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、上層磁気ギャップとな
る非磁性絶縁膜を形成した状態を示す断面図である。

【図２０】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、上層磁気シールドとな
る軟磁性膜を形成した状態を示す断面図である。

【図２１】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、保護膜を形成した状態
を示す断面図である。

【図２２】本発明を適用した磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造工程を順次示す図であり、磁気抵抗効果素子が形
成された側の側面を研磨した状態を示す平面図である。

【図２３】シールド型の磁気抵抗効果型磁気ヘッドの要
部を記録媒体対向面側から見た平面図である。

【符号の説明】

１ 基板、 ２ 軟磁性膜（下層磁気シールド）、 ３
非磁性絶縁膜、 ４非磁性絶縁膜（下層磁気ギャッ
プ）、 ５ 磁気抵抗効果膜、 ５ａ 再デポジット
層、 ５ｂ 磁気抵抗効果素子、 ６ レジスト層、
６ａ 第１のレジスト、 ６ｂ 第２のレジスト、 ７
硬磁性膜、 ８ 導電体膜、 ９ レジスト層、 ９
ａ 第１のレジスト、 ９ｂ 第２のレジスト、 １０
非磁性絶縁膜（上層磁気ギャップ）、 １１ 軟磁性
膜（上層磁気シールド）、 １２保護膜

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 下層磁気シールドとなる磁性体上に第１
   の非磁性絶縁膜を形成する工程と、 上記第１の非磁性絶縁膜上に、磁気抵抗効果素子となる
   磁気抵抗効果膜と、磁気抵抗効果素子にバイアス磁界を
   印加するための磁性膜と、磁気抵抗効果素子にセンス電
   流を供給する電極となる導電体膜とを形成する工程と、 上記磁気抵抗効果膜上に、所定の形状のレジスト層を形
   成する工程と、 上記レジスト層をマスクとして、上記磁気抵抗効果膜を
   エッチングし、所定の形状の磁気抵抗効果素子を形成す
   る工程と、 上記磁気抵抗効果膜をエッチングする際にマスクとなっ
   ていた上記レジスト層を除去する工程と、 所定の形状とされた磁気抵抗効果素子上に、第２の非磁
   性絶縁膜を形成する工程と、 上記第２の非磁性絶縁膜上に、上層磁気シールドとなる
   磁性膜を形成する工程とを有し、 上記レジスト層を形成する際に、当該レジスト層を、下
   層部が内方に食い込んだアンダーカット形状となるよう
   に形成することを特徴とする磁気抵抗効果型磁気ヘッド
   の製造方法。
2. 【請求項２】 上記レジスト層を、第１のレジストと第
   ２のレジストを積層して形成し、 下層部である第１のレジストを上層部である第２のレジ
   ストよりも、より多くエッチングすることにより、当該
   レジスト層を下層部が内方に食い込んだアンダーカット
   形状とすることを特徴とする請求項１記載の磁気抵抗効
   果型磁気ヘッドの製造方法。