JPS5812126A - 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents
磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法Info
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- JPS5812126A JPS5812126A JP10933081A JP10933081A JPS5812126A JP S5812126 A JPS5812126 A JP S5812126A JP 10933081 A JP10933081 A JP 10933081A JP 10933081 A JP10933081 A JP 10933081A JP S5812126 A JPS5812126 A JP S5812126A
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- Japan
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- magnetoresistive
- conductor
- thin film
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- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子の製造方法に
関し、特に磁気抵抗薄膜と信号検出用導体膜間との反応
による磁気抵抗薄膜の磁気特性の劣化を防止するととも
に、上記二層膜間の接触抵抗を低減させ、素子製造歩留
りを向上させる方法に関するものである。
関し、特に磁気抵抗薄膜と信号検出用導体膜間との反応
による磁気抵抗薄膜の磁気特性の劣化を防止するととも
に、上記二層膜間の接触抵抗を低減させ、素子製造歩留
りを向上させる方法に関するものである。
従来の皿ヘッド素子の基本的な構成の断面図および平面
図を第１図ｄ、ｅに示す。１は磁気抵抗系子を形成する
ための基板、２は磁気抵抗効果を有するパーマロイ等の
磁気抵抗薄膜、４はＡＩ、 Ａｕ 、 Ｃｕ等の金属よ
り成る信号検出用導体膜である。
図を第１図ｄ、ｅに示す。１は磁気抵抗系子を形成する
ための基板、２は磁気抵抗効果を有するパーマロイ等の
磁気抵抗薄膜、４はＡＩ、 Ａｕ 、 Ｃｕ等の金属よ
り成る信号検出用導体膜である。
従来は、第１図ａ−ｃに示すように、磁気抵抗膜２を形
成後、ホトレジストをマスクとして化学エツチング法、
イオンエツチング法等によってこれをバターニングして
から導体膜４を形成する方法がとられていたが、磁気抵
抗膜２と導体膜の界面にホトレジスト残りや酸化膜など
の高抵抗被膜が形成されやすく、接触抵抗が増大し、し
かも動作中その値が変動するな□どの不都合があった。
成後、ホトレジストをマスクとして化学エツチング法、
イオンエツチング法等によってこれをバターニングして
から導体膜４を形成する方法がとられていたが、磁気抵
抗膜２と導体膜の界面にホトレジスト残りや酸化膜など
の高抵抗被膜が形成されやすく、接触抵抗が増大し、し
かも動作中その値が変動するな□どの不都合があった。
このような問題を解決する方法として、磁気抵抗膜２の
表面をスパッタエツチングして清浄化し、大気中に取り
出すことなく同じ装置内で、続けて導体膜４を蒸着する
方法が考えられる（第１図Ｃ）。しかし、この方法も薄
膜２が５００オングストローム以下の厚さしかない場合
、薄膜２がスパッタダメージを受は易く、それが致命的
である場合などには用いることができない等の問題があ
った。
表面をスパッタエツチングして清浄化し、大気中に取り
出すことなく同じ装置内で、続けて導体膜４を蒸着する
方法が考えられる（第１図Ｃ）。しかし、この方法も薄
膜２が５００オングストローム以下の厚さしかない場合
、薄膜２がスパッタダメージを受は易く、それが致命的
である場合などには用いることができない等の問題があ
った。
そこで、第２図に示すように、磁気抵抗薄膜２、第１４
体膜３を連続形成し、これら２層膜を同時にエツチング
して磁気抵抗センサパターンを形成する。次に、第１導
体膜３の表面をＡｒ１１ｆ４１ ＃第２導体膜をホトエ
ツチングして導体パターンを形成する方法が提案された
。この方法で形成された磁気抵抗ヘッド素子は、たとえ
第１導体膜なバリア金属膜と呼ばれている反応防止用高
融点金属で形成したとしても、図中Ａで示す部分におい
て、磁気抵抗薄膜２と導体膜４とが直接接触しているた
め、磁気抵抗薄膜が製造工程中に高温にさらされた時、
反応を起こして磁気特性が劣化し、信頼性に乏しいなど
の欠点を有することが判明した。すなわち、磁気抵抗薄
膜上に絶縁膜を形成したり、あるいは素子の保護膜を形
成する際に、精度を出すため基板を３５０ｃぐらいの高
温に加熱する必要があり、このとき磁気抵抗薄膜と導体
膜の界面において拡散が生じ、磁気抵抗薄膜の磁気特性
が劣化するのである。
体膜３を連続形成し、これら２層膜を同時にエツチング
して磁気抵抗センサパターンを形成する。次に、第１導
体膜３の表面をＡｒ１１ｆ４１ ＃第２導体膜をホトエ
ツチングして導体パターンを形成する方法が提案された
。この方法で形成された磁気抵抗ヘッド素子は、たとえ
第１導体膜なバリア金属膜と呼ばれている反応防止用高
融点金属で形成したとしても、図中Ａで示す部分におい
て、磁気抵抗薄膜２と導体膜４とが直接接触しているた
め、磁気抵抗薄膜が製造工程中に高温にさらされた時、
反応を起こして磁気特性が劣化し、信頼性に乏しいなど
の欠点を有することが判明した。すなわち、磁気抵抗薄
膜上に絶縁膜を形成したり、あるいは素子の保護膜を形
成する際に、精度を出すため基板を３５０ｃぐらいの高
温に加熱する必要があり、このとき磁気抵抗薄膜と導体
膜の界面において拡散が生じ、磁気抵抗薄膜の磁気特性
が劣化するのである。
本発明の目的とするところは上記の如き問題点を除去す
るものであり、磁気抵抗薄膜と導体膜間の接触抵抗を低
減するとともに両膜間の反応に起因する磁気特性の劣化
を防止する方法を提供することｋある。
るものであり、磁気抵抗薄膜と導体膜間の接触抵抗を低
減するとともに両膜間の反応に起因する磁気特性の劣化
を防止する方法を提供することｋある。
このような目的を達成するために、本発明は磁気抵抗薄
膜、バリア金属膜を連続形成し、これら２層膜をエツチ
ングして磁気抵抗センサパターンを形成し、上記バリア
金属膜の表面をスパッタエツチングして洗浄化し、直ち
に継続してバリア金属膜、導体膜を連続形成し、その後
バリア金属膜及び導体膜をエツチングして導体パターン
を形成することを特徴とする。
膜、バリア金属膜を連続形成し、これら２層膜をエツチ
ングして磁気抵抗センサパターンを形成し、上記バリア
金属膜の表面をスパッタエツチングして洗浄化し、直ち
に継続してバリア金属膜、導体膜を連続形成し、その後
バリア金属膜及び導体膜をエツチングして導体パターン
を形成することを特徴とする。
次に本発明の実施例を第３図を参照して説明する。まず
、ガラス基板１上に厚さ１０．５０ＯＡのパーマロイ磁
気抵抗薄膜２．およびＭｏバリア金ｍａ１３を真空蒸着
法により途中大気中に取り出すことな（連続形成する。
、ガラス基板１上に厚さ１０．５０ＯＡのパーマロイ磁
気抵抗薄膜２．およびＭｏバリア金ｍａ１３を真空蒸着
法により途中大気中に取り出すことな（連続形成する。
（１導３図ａ）次に、通常よ（採用されている方法で、
ホトレジストマスク５を形成し、イオンミーリング法で
上記２層膜のエツチングを行なって露出している部分を
除去し、磁気抵抗センサパターンを形成する（第３図ｂ
）。
ホトレジストマスク５を形成し、イオンミーリング法で
上記２層膜のエツチングを行なって露出している部分を
除去し、磁気抵抗センサパターンを形成する（第３図ｂ
）。
次に、ホトレジストマスク５を除去し、この試料をスパ
ッタエツチング機構付きの真空蒸着装置に入れて、まず
、ＭＯバリア金属膜５０表面をＡｒイオンによりスパッ
タエツチングして清浄化した後、大気に触れさせること
なく、直ちに継続してＭｏバリア金属膜３′、ＡＪ導体
膜４を真空蒸着により連続形成する（第３図Ｃ）。この
時のＭｏ及びＡＪの膜厚は５００ 、２００ＯＡとする
。
ッタエツチング機構付きの真空蒸着装置に入れて、まず
、ＭＯバリア金属膜５０表面をＡｒイオンによりスパッ
タエツチングして清浄化した後、大気に触れさせること
なく、直ちに継続してＭｏバリア金属膜３′、ＡＪ導体
膜４を真空蒸着により連続形成する（第３図Ｃ）。この
時のＭｏ及びＡＪの膜厚は５００ 、２００ＯＡとする
。
つづいて、上記と同じ方法により、ホトレジストマスク
を形成し、その後磁気抵抗薄膜はエツチングせず、Ａｊ
、Ｍｏのみをエツチングする工ｙｆ液（例えば、ＫＯＨ
，ＬＦｅ（ＣＮ）６系エツチング液）中でエツチングを
行なって露出している部分を除去し、導体パターンを砺
成するＸ第３図ｄ）。
を形成し、その後磁気抵抗薄膜はエツチングせず、Ａｊ
、Ｍｏのみをエツチングする工ｙｆ液（例えば、ＫＯＨ
，ＬＦｅ（ＣＮ）６系エツチング液）中でエツチングを
行なって露出している部分を除去し、導体パターンを砺
成するＸ第３図ｄ）。
このようにして製造された磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッ
ドは、まず、磁気抵抗薄膜と導体膜間の接触抵抗が小さ
く、その値のバラツキも少ないという特徴を有すること
がわかった。すなわち、従来の方法ではボンディングパ
ットが形成されるべき導体部よりみた磁気抵抗薄膜素子
の抵抗値が２０〜５００Ωとなり動作中もこの値が変動
しやすかった。これに対し、本発明では、これが１２〜
１５Ωとなり動作中も大きく変動することはなかった。
ドは、まず、磁気抵抗薄膜と導体膜間の接触抵抗が小さ
く、その値のバラツキも少ないという特徴を有すること
がわかった。すなわち、従来の方法ではボンディングパ
ットが形成されるべき導体部よりみた磁気抵抗薄膜素子
の抵抗値が２０〜５００Ωとなり動作中もこの値が変動
しやすかった。これに対し、本発明では、これが１２〜
１５Ωとなり動作中も大きく変動することはなかった。
また、磁気抵抗薄膜と導体膜が直接接触していないため
、その後の工程において５５０℃の高温に５時間保持し
ても磁気特性が劣化しないという特徴を有することが確
認され、ヘッド製造歩留りの低下を大幅に防止すること
ができた。
、その後の工程において５５０℃の高温に５時間保持し
ても磁気特性が劣化しないという特徴を有することが確
認され、ヘッド製造歩留りの低下を大幅に防止すること
ができた。
上記実施例においては、バリア金属材料としてＭＯの例
を挙げたが、Ｃｒ 、’ｒｔ 、Ｗ、Ｐｉ 。
を挙げたが、Ｃｒ 、’ｒｔ 、Ｗ、Ｐｉ 。
Ｚｒ、Ｎｂの場合にも本発明は有効であることがわかっ
た。また導電材料として、Ａｊ金合金 Ａｊ−８４、Ａ
ｊ−Ｃｕ 、 Ａｌ−Ｃｕ−８ｉ） 、 Ａｕ 、 Ｃ
ｕはむろんのこと、Ａｕ／Ｍｏ 、 Ｃｕ／Ｃｒなどの
重ね膜においても本発明は有効であることがわかった。
た。また導電材料として、Ａｊ金合金 Ａｊ−８４、Ａ
ｊ−Ｃｕ 、 Ａｌ−Ｃｕ−８ｉ） 、 Ａｕ 、 Ｃ
ｕはむろんのこと、Ａｕ／Ｍｏ 、 Ｃｕ／Ｃｒなどの
重ね膜においても本発明は有効であることがわかった。
この場合、１種類のエツチング液で一度にバリア金属膜
３．３′及び、導体膜４をエツチングすることは困難な
ことが多く、イオンミーリング法で導体膜４及びバリア
金属膜３，３ｆの１部をエツチングし、残りのバリア金
属膜を化学エツチング法で除去するなどの工夫が必要で
ある。
３．３′及び、導体膜４をエツチングすることは困難な
ことが多く、イオンミーリング法で導体膜４及びバリア
金属膜３，３ｆの１部をエツチングし、残りのバリア金
属膜を化学エツチング法で除去するなどの工夫が必要で
ある。
本発明によれば、磁気抵抗薄膜と導体膜間の接触抵抗を
著しく低減できるので、導体膜端子部からみた磁気抵抗
薄膜素子の抵抗値のバラツキ及び変動をなくすことがで
きる。また、磁気抵抗薄膜と導体膜とが直接接触しない
構造をとるため、後工程中高温にさらされたときに生じ
やすい、磁気抵抗薄膜素子の磁気特性劣化を防止でき、
ヘッド特性歩留りを向上させ得る等の効果を有するもの
である。
著しく低減できるので、導体膜端子部からみた磁気抵抗
薄膜素子の抵抗値のバラツキ及び変動をなくすことがで
きる。また、磁気抵抗薄膜と導体膜とが直接接触しない
構造をとるため、後工程中高温にさらされたときに生じ
やすい、磁気抵抗薄膜素子の磁気特性劣化を防止でき、
ヘッド特性歩留りを向上させ得る等の効果を有するもの
である。
第１図は従来の磁気抵抗効果型磁気ヘッド素子の製造工
程を示す断面図、第２図はこれ談でに提案されている改
良型磁気抵抗効果型磁気ヘッド菓子の断面図、第３図は
本発明による方法を用いてこの種の素子を製造する工程
を示す断面図である。 １・・・基 板 ２・・・磁気抵抗薄膜３．３′・
・・バリア金属膜 ４・・・導体膜５・・・ホトレジ
ストマスク 代理人弁理士 薄 １）便、−一 才 １ 図 （υ） ？２ 日 ’１３０ｉ１ （ａ＞
程を示す断面図、第２図はこれ談でに提案されている改
良型磁気抵抗効果型磁気ヘッド菓子の断面図、第３図は
本発明による方法を用いてこの種の素子を製造する工程
を示す断面図である。 １・・・基 板 ２・・・磁気抵抗薄膜３．３′・
・・バリア金属膜 ４・・・導体膜５・・・ホトレジ
ストマスク 代理人弁理士 薄 １）便、−一 才 １ 図 （υ） ？２ 日 ’１３０ｉ１ （ａ＞
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 基板表面上に磁気抵抗効果を有する磁気抵抗薄膜と
バリア金属膜を連続形成する工程と、これら２層膜をエ
ツチングし、磁気抵抗センサパターンを形成する工程と
、上記バリア金属膜の表面をスパッタエツチングして清
浄化し、直ちに継続して上記バリア金属膜と同種または
異種のバリア金属膜及び導体膜を連続形成する工程と、
上記導体膜及びバリア金属膜ヲエッチングし、導体パタ
ーンを形成する工程とを含む磁気抵抗効果型磁気ヘッド
の製造方法つ ２、上記バリア金属膜がＭｏ、Ｃｒ、Ｔｉ 、Ｗ、Ｔａ
、Ｐｔ、Ｚｒ。 Ｎｂの何れかであることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法。 ３、 上記導体膜がＡＩ 、ＡＩ合金ｇ Ａｕ、Ｃｕの
何れかであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
載の磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10933081A JPS6035730B2 (ja) | 1981-07-15 | 1981-07-15 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10933081A JPS6035730B2 (ja) | 1981-07-15 | 1981-07-15 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5812126A true JPS5812126A (ja) | 1983-01-24 |
| JPS6035730B2 JPS6035730B2 (ja) | 1985-08-16 |
Family
ID=14507482
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10933081A Expired JPS6035730B2 (ja) | 1981-07-15 | 1981-07-15 | 磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035730B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6484408A (en) * | 1987-09-26 | 1989-03-29 | Sony Corp | Magneto-resistance effect type magnetic head |
-
1981
- 1981-07-15 JP JP10933081A patent/JPS6035730B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6484408A (en) * | 1987-09-26 | 1989-03-29 | Sony Corp | Magneto-resistance effect type magnetic head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6035730B2 (ja) | 1985-08-16 |
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