JPS5860420A - 薄膜磁気ヘツドの製造方法 - Google Patents
薄膜磁気ヘツドの製造方法Info
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- JPS5860420A JPS5860420A JP15879381A JP15879381A JPS5860420A JP S5860420 A JPS5860420 A JP S5860420A JP 15879381 A JP15879381 A JP 15879381A JP 15879381 A JP15879381 A JP 15879381A JP S5860420 A JPS5860420 A JP S5860420A
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- 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
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3109—Details
- G11B5/313—Disposition of layers
- G11B5/3133—Disposition of layers including layers not usually being a part of the electromagnetic transducer structure and providing additional features, e.g. for improving heat radiation, reduction of power dissipation, adaptations for measurement or indication of gap depth or other properties of the structure
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3109—Details
- G11B5/3116—Shaping of layers, poles or gaps for improving the form of the electrical signal transduced, e.g. for shielding, contour effect, equalizing, side flux fringing, cross talk reduction between heads or between heads and information tracks
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- Electromagnetism (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
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】
本発明は薄膜で唇成された磁気ヘッドの磁気−電気変換
素子の新規な製造方法に関する。
素子の新規な製造方法に関する。
近年、磁気ディスク記憶装置等の主要部品である磁気ヘ
ッドの性能を高めるため薄膜微細加工技術によって形成
する技術が開発されている。すなわち、薄膜微細加工技
術を応用することにより、２０〜３０μｍ８度の微小な
トラック幅を高精度に実現できる事と、巻線のインダク
タンスを低減できるため巻線の共振周波数を高め得る利
点全有する。
ッドの性能を高めるため薄膜微細加工技術によって形成
する技術が開発されている。すなわち、薄膜微細加工技
術を応用することにより、２０〜３０μｍ８度の微小な
トラック幅を高精度に実現できる事と、巻線のインダク
タンスを低減できるため巻線の共振周波数を高め得る利
点全有する。
かかる磁気ヘッドは次の製造ステップを経て作られる。
（１） 平滑な基板」二に磁性膜を堆積し、所望形状
に形成する工程 （２）磁気ギャップ材となる無機絶縁膜を堆積し、磁路
を接続すべき部分において所要形状の孔を明ける工程 （３）導電体を堆積し、巻線を形成する工程（４）第２
の電気的絶縁物全堆積し、該巻線のほぼ上部のみ覆うご
とく形成する工程 （５） 第２の磁性体膜を堆積し、所定部分で上記第
１の磁性膜と磁気的に結合するごとき形状に形成する工
程。
に形成する工程 （２）磁気ギャップ材となる無機絶縁膜を堆積し、磁路
を接続すべき部分において所要形状の孔を明ける工程 （３）導電体を堆積し、巻線を形成する工程（４）第２
の電気的絶縁物全堆積し、該巻線のほぼ上部のみ覆うご
とく形成する工程 （５） 第２の磁性体膜を堆積し、所定部分で上記第
１の磁性膜と磁気的に結合するごとき形状に形成する工
程。
かかる工程で形成された薄膜磁気ヘッドの一例全第１図
に示す。上記工程によシ基板１上に第１の磁気コア２、
磁気ギャップ３、電気巻線４、第２絶縁膜５及び第２の
磁気コア６を形成したものである。該２と６が該３のみ
で開いた磁路全なし、該磁路を巻線４が周回する・ かかる技術で作られる磁気コア２．６は断面積が小さい
ため大きな電磁変換効率を達成するためには磁路長を短
かくして磁路の磁気抵抗を小さくすることが要求される
。一方では記録時の励磁電流振幅を小さくシ、再生時の
信号型［Ｅ振幅を増すためには多くの巻数の電気巻線を
必要とする。従って、該巻線の少なくとも該磁路を貫通
する１１１５分では例えば８０μｍ程度の幅に８〜２０
本程度の導体を形成する必要がある。
に示す。上記工程によシ基板１上に第１の磁気コア２、
磁気ギャップ３、電気巻線４、第２絶縁膜５及び第２の
磁気コア６を形成したものである。該２と６が該３のみ
で開いた磁路全なし、該磁路を巻線４が周回する・ かかる技術で作られる磁気コア２．６は断面積が小さい
ため大きな電磁変換効率を達成するためには磁路長を短
かくして磁路の磁気抵抗を小さくすることが要求される
。一方では記録時の励磁電流振幅を小さくシ、再生時の
信号型［Ｅ振幅を増すためには多くの巻数の電気巻線を
必要とする。従って、該巻線の少なくとも該磁路を貫通
する１１１５分では例えば８０μｍ程度の幅に８〜２０
本程度の導体を形成する必要がある。
かかる要求に対して第１図のごとく一層の導体膜を形成
した例では個々の導体断面積が小さくならざるを得ない
。したがって該巻線の両端子間抵抗が大きくなり、励磁
電流による発熱及び１１１生時には該抵抗成分が発生す
る熱雑音が悪影響を与える。
した例では個々の導体断面積が小さくならざるを得ない
。したがって該巻線の両端子間抵抗が大きくなり、励磁
電流による発熱及び１１１生時には該抵抗成分が発生す
る熱雑音が悪影響を与える。
かかる要求に対し従来は特開昭５４−８１８１．８号に
見られる如く、第１層の導体の隙間を埋める如く第２の
導体を重ねる方法と特開昭５１−１１７０２０ に吃ら
れる如く導体と絶縁体を多層同一真空工程で一括堆積し
た後に各層毎に順次所望形状に形成する方法が知られて
いる。
見られる如く、第１層の導体の隙間を埋める如く第２の
導体を重ねる方法と特開昭５１−１１７０２０ に吃ら
れる如く導体と絶縁体を多層同一真空工程で一括堆積し
た後に各層毎に順次所望形状に形成する方法が知られて
いる。
前者の方法で例えば一層当り５回巻の巻線を２層重ねて
１０回巻の巻線ケ得るためには上記の工程（３）は導体
の堆積及び形成工程が各２回、絶縁体の堆積及び形成工
程が各１回必要である。−！た後者の方法では堆積工程
は１回と見なすことができるが、形成工程が導体の層数
に応じて増加する欠点があった。
１０回巻の巻線ケ得るためには上記の工程（３）は導体
の堆積及び形成工程が各２回、絶縁体の堆積及び形成工
程が各１回必要である。−！た後者の方法では堆積工程
は１回と見なすことができるが、形成工程が導体の層数
に応じて増加する欠点があった。
導体の堆積は通常の場合真空蒸着もしくはスパッタ法が
取られるため時間を要するだけでなく、一時に処理でき
る面積が限られる欠点を有する。
取られるため時間を要するだけでなく、一時に処理でき
る面積が限られる欠点を有する。
また、膜の形成には通常写真食刻法が使用されるカ、ホ
トマスクの欠陥及び汚れ、あるいはホトレジストの欠陥
及び塵埃の付着により欠陥の生じ易い工程である。した
がって、膜の堆積及び形成を多数回繰返すことはいずれ
も望ましくない事は明らかである。
トマスクの欠陥及び汚れ、あるいはホトレジストの欠陥
及び塵埃の付着により欠陥の生じ易い工程である。した
がって、膜の堆積及び形成を多数回繰返すことはいずれ
も望ましくない事は明らかである。
本発明の目的は従来の工程全はとんど追加することなく
２層の巻線からなる薄膜磁気ヘッド全提供するにある。
２層の巻線からなる薄膜磁気ヘッド全提供するにある。
本発明の特徴は２層の導体膜と該導体に狭まれる絶縁体
を１回の真空工程で堆積し、かつ１回の工程で該３層の
膜層エツチングに」：って−柄形成することである。
を１回の真空工程で堆積し、かつ１回の工程で該３層の
膜層エツチングに」：って−柄形成することである。
また、第１導体の両方の端子全１３部磁性膜に接続し、
第１導体の上に絶縁して積層した第２導体の両端子を上
部磁性膜に接続し、これらの磁性膜を外部端子とする。
第１導体の上に絶縁して積層した第２導体の両端子を上
部磁性膜に接続し、これらの磁性膜を外部端子とする。
本発明によれば、上記２層の巻線全磁性体により電気的
に相互に接続することができる。
に相互に接続することができる。
以下本発明の詳細な説明する。
第２図〜第５図は一実施例全製造工程順に示した斜視図
である。
である。
第２図は平滑な電気絶縁性表面を有する基板１上に第１
の磁性膜全堆積して下部磁気コア２、接続用部材１０及
び１１を形成し、次いで磁気ギャップとなる第１の絶縁
層全堆積した後、部分的に除去してスルーホール１２〜
１６全形成した状態を示す。また、該１２〜１６はリフ
トオフ手法により堆積と同時に形成することも可能であ
る。
の磁性膜全堆積して下部磁気コア２、接続用部材１０及
び１１を形成し、次いで磁気ギャップとなる第１の絶縁
層全堆積した後、部分的に除去してスルーホール１２〜
１６全形成した状態を示す。また、該１２〜１６はリフ
トオフ手法により堆積と同時に形成することも可能であ
る。
第２図の形成を得るための工程は従来の薄膜磁気ヘッド
と同等であり、該１０，１．１及び１３〜１６の部分を
得るためのホトマスク形状が異なるだけである。
と同等であり、該１０，１．１及び１３〜１６の部分を
得るためのホトマスク形状が異なるだけである。
第３図は第２図の形状の上に第１の導体層、第３の絶縁
体層、第２の導体層を堆積した後に部分巻線３０を形成
した状態を示す。該３層の膜は導体層ＡＡとするときＳ
ｌＯ□、Ａｔ２０３．ＭｇＦ等の絶縁体と直接接合でき
る。導体膜としてＣ’ ＋へ〇等を使用する場合にばＣ
ｒ１Ｍ０１Ｔｌなどの薄い層を介して上記絶縁膜と接合
できる。これらの膜は抵抗加熱、電子ビーム加熱蒸着法
によってＡｔ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、ＭＯ，ＭｇＦ
を堆積でき、スパッタ法、反応性、非反応性イオンめっ
き法によって全ての膜を堆積できる。したがって、多元
の蒸発原料もしくはスパッタターゲラ）ｋ有する上記装
置を用いることにより、−回の真空工程で該３層の膜層
堆積できる。一般に、真空中堆積は真空引、脱ガス、予
熱あるいは堆積後の冷却等のため２〜４時間を要し、実
際の堆積に要する時間数分〜３０分に比べてはるかに長
い。
体層、第２の導体層を堆積した後に部分巻線３０を形成
した状態を示す。該３層の膜は導体層ＡＡとするときＳ
ｌＯ□、Ａｔ２０３．ＭｇＦ等の絶縁体と直接接合でき
る。導体膜としてＣ’ ＋へ〇等を使用する場合にばＣ
ｒ１Ｍ０１Ｔｌなどの薄い層を介して上記絶縁膜と接合
できる。これらの膜は抵抗加熱、電子ビーム加熱蒸着法
によってＡｔ、Ｃｕ、Ａｕ、Ｃｒ、Ｔｉ、ＭＯ，ＭｇＦ
を堆積でき、スパッタ法、反応性、非反応性イオンめっ
き法によって全ての膜を堆積できる。したがって、多元
の蒸発原料もしくはスパッタターゲラ）ｋ有する上記装
置を用いることにより、−回の真空工程で該３層の膜層
堆積できる。一般に、真空中堆積は真空引、脱ガス、予
熱あるいは堆積後の冷却等のため２〜４時間を要し、実
際の堆積に要する時間数分〜３０分に比べてはるかに長
い。
従って上記の如く一回の真空下４４．！で多種の膜全１
１ト積（−でも工程数はほとんど増加しない。また、真
空工程中は塵埃の付着が少なくなるため絶縁膜のピンホ
ール欠陥を少なくできる利点も有する。
１ト積（−でも工程数はほとんど増加しない。また、真
空工程中は塵埃の付着が少なくなるため絶縁膜のピンホ
ール欠陥を少なくできる利点も有する。
上記３層の複合膜は化学エッチによる形成は困難である
が、プラズマエッチ、スパッタエッチあるいはイオンミ
リング法等のドライエッチ法によって高精度に形成でき
る。該３層が例えばＡ４−８’０２−Ａｌ膜の場合、ホ
トＶシスト全マスクとＬ、ＣＦ４ＣＣ／−、等の反応ガ
ス中でプラズマエッチが可能である。捷た−１＝記組合
せに比してやや所要時間が長くなるが、Ａ１１．Ａｔ２
０３等もプラズマエッチ可能である。該３層の膜の合削
厚みが３〜５μｎ〕程度以下の場合にはポトンジス１−
ｆｆｉマスクにしたイオンミリングが可能である。
が、プラズマエッチ、スパッタエッチあるいはイオンミ
リング法等のドライエッチ法によって高精度に形成でき
る。該３層が例えばＡ４−８’０２−Ａｌ膜の場合、ホ
トＶシスト全マスクとＬ、ＣＦ４ＣＣ／−、等の反応ガ
ス中でプラズマエッチが可能である。捷た−１＝記組合
せに比してやや所要時間が長くなるが、Ａ１１．Ａｔ２
０３等もプラズマエッチ可能である。該３層の膜の合削
厚みが３〜５μｎ〕程度以下の場合にはポトンジス１−
ｆｆｉマスクにしたイオンミリングが可能である。
膜の合計厚みが」二紀以」二の場合もしくはスパッタエ
ッチ手法を採用する場合にｕ： ｑｌ ｉ ｌ ＷＸあ
るいはＭＯ等の膜を該３層の上面に形成呟該−°層を化
学エッチ等で形成し、核層全マスクとしてドライエッチ
することも可能である。
ッチ手法を採用する場合にｕ： ｑｌ ｉ ｌ ＷＸあ
るいはＭＯ等の膜を該３層の上面に形成呟該−°層を化
学エッチ等で形成し、核層全マスクとしてドライエッチ
することも可能である。
第３図ではスルーホール１４から部材１０、スルホール
１３、該３０の第一層導体を通り、スルーホール１６ｉ
へてスルー木−ル１５に至る導電路が形成されているこ
とが理解できよう。
１３、該３０の第一層導体を通り、スルーホール１６ｉ
へてスルー木−ル１５に至る導電路が形成されているこ
とが理解できよう。
第４図は第３図に次いで厚い第２絶縁膜５ａ、５ｂを堆
積形成した状況を示す。該５ａ、５ｂとしてはホトンジ
スト、ポリイミド彦どの高耐熱性樹脂等あるいは上記無
機物を使用できる。
積形成した状況を示す。該５ａ、５ｂとしてはホトンジ
スト、ポリイミド彦どの高耐熱性樹脂等あるいは上記無
機物を使用できる。
第５図は第４図に次いで第２の磁性膜を堆積し、所望形
状に形成して上部磁気コア６、第２の接続部材２０、端
子引出線２１．２２を得た状況を示す。該工程は第１図
に示す従来例と形状が異なるだけで方法は同等である。
状に形成して上部磁気コア６、第２の接続部材２０、端
子引出線２１．２２を得た状況を示す。該工程は第１図
に示す従来例と形状が異なるだけで方法は同等である。
第５図で、絶縁膜５ｂｖこより該２０と導体３０の内の
不要な短絡が防止される。従って、該２１゜１０を経て
該３０の第一導体層の中央部に接続され＼該導体の外側
で１１と接続され、２０會経て３０の第２導体の中央部
に接続され、端子２２を終端とする電気巻線が形成され
る。
不要な短絡が防止される。従って、該２１゜１０を経て
該３０の第一導体層の中央部に接続され＼該導体の外側
で１１と接続され、２０會経て３０の第２導体の中央部
に接続され、端子２２を終端とする電気巻線が形成され
る。
第６図は、Ａ５図Ａ−Ａ’線の断面を示す。」二下の磁
気コア２と６はスルー；１（−ル１２で接続され、３を
磁気ギャップとする磁路を構成する。
気コア２と６はスルー；１（−ル１２で接続され、３を
磁気ギャップとする磁路を構成する。
本図では示されない端子２１１′ｉ接続部材１０で該３
層膜の巻線の第１導体中心端３１ａと電気的に接続され
る。寸た第１導体の外側端３２ａはスルーホール１６ｉ
／ｌ：す部（オｌ ］スルーホール１５部材２０により
第２導体の中心端３１１）に接続される。さらに第２導
体の外１１１１１端３２ｂは２２に接続される。
層膜の巻線の第１導体中心端３１ａと電気的に接続され
る。寸た第１導体の外側端３２ａはスルーホール１６ｉ
／ｌ：す部（オｌ ］スルーホール１５部材２０により
第２導体の中心端３１１）に接続される。さらに第２導
体の外１１１１１端３２ｂは２２に接続される。
上記の第２図〜第６図の説明により本願の目的とする電
磁変換素子の製法及び構造が満されることが理解できよ
う。
磁変換素子の製法及び構造が満されることが理解できよ
う。
接続部材である磁性体の抵抗について簡単に説明する。
通常かかるヘッドに使用するＮｉ８０〜８３％残１ｉ”
ｅのパーマロイは抵抗率が１６μΩ・錦程度であり、例
えば２μ口］の厚みの場合にはシート抵抗が０．０８Ω
／Ｓｑであり、巻線の導体部分の抵抗５〜２０Ωに比べ
該１．０，１１及び２ｏの抵抗は十分小さく選べる。
ｅのパーマロイは抵抗率が１６μΩ・錦程度であり、例
えば２μ口］の厚みの場合にはシート抵抗が０．０８Ω
／Ｓｑであり、巻線の導体部分の抵抗５〜２０Ωに比べ
該１．０，１１及び２ｏの抵抗は十分小さく選べる。
（９）
上記説明から明らかな如く、真空中の膜の堆積工程と写
真食刻工程は従来例とほぼ同程度の複雑さで実現できる
。これは磁気ヘッドで代表される電磁変換素子が少なく
とも２枚の導電性磁性膜を含むこと、該磁性膜全所望部
分で磁気的に接続するために絶縁膜を部分的に除去する
工程がもともと不可欠であることによる。従って、絶縁
体音はさむ導体との複合膜の導体層数を２に限定するこ
とにより、単一導体層の電磁変換素子を得るために必要
な製造工程数と同等の工程数で巻線の巻回数がほぼ２培
の電磁変換素子が得られる。
真食刻工程は従来例とほぼ同程度の複雑さで実現できる
。これは磁気ヘッドで代表される電磁変換素子が少なく
とも２枚の導電性磁性膜を含むこと、該磁性膜全所望部
分で磁気的に接続するために絶縁膜を部分的に除去する
工程がもともと不可欠であることによる。従って、絶縁
体音はさむ導体との複合膜の導体層数を２に限定するこ
とにより、単一導体層の電磁変換素子を得るために必要
な製造工程数と同等の工程数で巻線の巻回数がほぼ２培
の電磁変換素子が得られる。
かかる素子では巻回数を増すことにより同一励磁電流に
対しより強い励磁磁界全磁気ギャップ３に得ることがで
き、また、該３に与えられた同一量の大きさの磁界変化
により巻線両端子間により大きな再生信号電圧が得られ
る。
対しより強い励磁磁界全磁気ギャップ３に得ることがで
き、また、該３に与えられた同一量の大きさの磁界変化
により巻線両端子間により大きな再生信号電圧が得られ
る。
従って、かかる電磁変換素子と組合わされる電子回路の
負担全軽減できるだけでなく、再生信号の増大によりＳ
／Ｎが増加し、再生情報の誤り率を低減でき、かかる素
子を応用する装置全体の信（１０） 軸性ケ高めることが出来る。
負担全軽減できるだけでなく、再生信号の増大によりＳ
／Ｎが増加し、再生情報の誤り率を低減でき、かかる素
子を応用する装置全体の信（１０） 軸性ケ高めることが出来る。
本発明の変形例として部１′Ａ２０あるいは１１全延展
して巻線の電気的中性点がイ（Ｉられる。
して巻線の電気的中性点がイ（Ｉられる。
表は従来法による製造工程と本発明法の製造工程を示し
たものである。表に示すように、本発明法によれば製造
工程が顕著に短縮できる。
たものである。表に示すように、本発明法によれば製造
工程が顕著に短縮できる。
Claims (1)
- １．２層の導電性磁性体膜及び該磁性膜で形成された磁
路を周回し、絶縁１層を介して積層された２層以上の薄
膜導体膜を有する素子の製造方法において、前記導体膜
及び前記絶縁膜を交互に堆積する工程及び前記導体膜と
絶縁膜をほぼ同一平面形状にエツチングする工程を含む
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15879381A JPS5860420A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15879381A JPS5860420A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5860420A true JPS5860420A (ja) | 1983-04-09 |
Family
ID=15679457
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15879381A Pending JPS5860420A (ja) | 1981-10-07 | 1981-10-07 | 薄膜磁気ヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5860420A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2606197A1 (fr) * | 1986-10-31 | 1988-05-06 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'une tete magnetique permettant de simplifier la realisation des connexions electriques |
-
1981
- 1981-10-07 JP JP15879381A patent/JPS5860420A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2606197A1 (fr) * | 1986-10-31 | 1988-05-06 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'une tete magnetique permettant de simplifier la realisation des connexions electriques |
| US4829659A (en) * | 1986-10-31 | 1989-05-16 | Commissariat A L'energie Atomique | Process for the production of a magnetic hea making it possible to simplify the production of electrical connections |
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