JPS6114569B2 - - Google Patents
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- JPS6114569B2 JPS6114569B2 JP11520675A JP11520675A JPS6114569B2 JP S6114569 B2 JPS6114569 B2 JP S6114569B2 JP 11520675 A JP11520675 A JP 11520675A JP 11520675 A JP11520675 A JP 11520675A JP S6114569 B2 JPS6114569 B2 JP S6114569B2
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Classifications
-
- 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
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
- G11B5/3163—Fabrication methods or processes specially adapted for a particular head structure, e.g. using base layers for electroplating, using functional layers for masking, using energy or particle beams for shaping the structure or modifying the properties of the basic layers
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
本発明は集積回路技術によつて形成する薄膜磁
気ヘツドの製造方法に関する。
気ヘツドの製造方法に関する。
従来、集積磁気ヘツドの構造は第１図の如く、
例えば周辺回路１が集積回路技術で作りこまれ、
表面が熱酸化、気相成長あるいは塗布による二酸
化シリコン層２等で絶縁されたシリコン基板３上
に気相成長、ホトエツチング等を繰り返し、コイ
ルと配線を形づくる導体層４、下部磁性体５と上
部磁性体６から成るヘツドコアおよびギヤツプを
形成する絶縁層７等から構成される。上記におけ
る磁性体は、低コスト、量産性の点から通常電気
メツキによるニツケル−鉄合金磁性材料等が用い
られているがこの形成方法は、絶縁層に直接電気
メツキできないことから、まず基板への密着を保
つためにクロムを蒸着あるいはスパツタし、これ
にメツキ性のよい金を同様に付着した後、これら
を下地にして電気メツキを行なう。更にホトエツ
チング工程により通常塩化第２鉄水溶液で、先ず
ニツケル−鉄をエツチングし次に金を王水あるい
は沃化カリウムと沃素の混合液でエツチングし、
続いて塩酸あるいは水酸化カリウムと赤血塩の混
合液でクロムをエツチングし、パターンとして残
す。ところがニツケル−鉄のエツチングに際し、
塩化第２鉄のようなサイドエツチングの少ない液
を用いると、磁性体パターン端部は鋭くエツチン
グされてしまう。第２図は第１図のａ−a′線断面
図を示すが集積磁気ヘツドはできるだけ小型化に
し、かつ書き込み、読みとり特性を十分にするに
は必然的に磁性体の厚みを大きくしなければなら
ないため、磁性体パターン端部がテーパー状に形
成されない場合、該パターン上に交叉する絶縁層
や導体層を蒸着あるいは気相成長等で形成する
際、段差部において、箔切れに起因する断線を生
じ、歩留り、信頼性の点で大きな問題となつてい
る。少なくとも磁性体パターン端部に傾斜角が70
度以下のテーパーをつける方法が要求されてい
る。
例えば周辺回路１が集積回路技術で作りこまれ、
表面が熱酸化、気相成長あるいは塗布による二酸
化シリコン層２等で絶縁されたシリコン基板３上
に気相成長、ホトエツチング等を繰り返し、コイ
ルと配線を形づくる導体層４、下部磁性体５と上
部磁性体６から成るヘツドコアおよびギヤツプを
形成する絶縁層７等から構成される。上記におけ
る磁性体は、低コスト、量産性の点から通常電気
メツキによるニツケル−鉄合金磁性材料等が用い
られているがこの形成方法は、絶縁層に直接電気
メツキできないことから、まず基板への密着を保
つためにクロムを蒸着あるいはスパツタし、これ
にメツキ性のよい金を同様に付着した後、これら
を下地にして電気メツキを行なう。更にホトエツ
チング工程により通常塩化第２鉄水溶液で、先ず
ニツケル−鉄をエツチングし次に金を王水あるい
は沃化カリウムと沃素の混合液でエツチングし、
続いて塩酸あるいは水酸化カリウムと赤血塩の混
合液でクロムをエツチングし、パターンとして残
す。ところがニツケル−鉄のエツチングに際し、
塩化第２鉄のようなサイドエツチングの少ない液
を用いると、磁性体パターン端部は鋭くエツチン
グされてしまう。第２図は第１図のａ−a′線断面
図を示すが集積磁気ヘツドはできるだけ小型化に
し、かつ書き込み、読みとり特性を十分にするに
は必然的に磁性体の厚みを大きくしなければなら
ないため、磁性体パターン端部がテーパー状に形
成されない場合、該パターン上に交叉する絶縁層
や導体層を蒸着あるいは気相成長等で形成する
際、段差部において、箔切れに起因する断線を生
じ、歩留り、信頼性の点で大きな問題となつてい
る。少なくとも磁性体パターン端部に傾斜角が70
度以下のテーパーをつける方法が要求されてい
る。
また、磁性体の鋭くエツチングされた端部があ
れば、長期使用の際、導体層の断線や、抵抗値の
増大により信頼性に問題を生じ、実用上致命的な
記録、再生不良が発生していた。
れば、長期使用の際、導体層の断線や、抵抗値の
増大により信頼性に問題を生じ、実用上致命的な
記録、再生不良が発生していた。
本発明は、以上のような従来の問題点を解消す
るためになされたものであつて、薄膜磁気ヘツド
の製造歩留りおよび信頼性を向上させることを目
的とする。
るためになされたものであつて、薄膜磁気ヘツド
の製造歩留りおよび信頼性を向上させることを目
的とする。
本発明の薄膜磁気ヘツドの製造方法において、
硫酸60ないし800c.c.、燐酸10ないし25c.c.、水10な
いし15c.c.および無水クロム酸又は重クロム酸カリ
ウム0.2ないし１グラムを少くとも含有する電解
液を用いて、電解エツチングするとともに、電解
液温度を15〜30℃に保ち電解電流を３A/dm2とす
ることにより、下部磁性体端部の傾斜角度を70゜
以下に形成し、下部磁性体に交叉して設けられる
絶縁層、導電体の切れを防止した。
硫酸60ないし800c.c.、燐酸10ないし25c.c.、水10な
いし15c.c.および無水クロム酸又は重クロム酸カリ
ウム0.2ないし１グラムを少くとも含有する電解
液を用いて、電解エツチングするとともに、電解
液温度を15〜30℃に保ち電解電流を３A/dm2とす
ることにより、下部磁性体端部の傾斜角度を70゜
以下に形成し、下部磁性体に交叉して設けられる
絶縁層、導電体の切れを防止した。
以下、実施例に基づき詳細に説明する。一例と
して、シリコンを基板とした固定ヘツド型の磁気
ドラムについて説明する。
して、シリコンを基板とした固定ヘツド型の磁気
ドラムについて説明する。
先ず、酸化、ホトエツチング、拡散等を繰り返
し、ダイオードで構成した周辺回路を作り込んだ
シリコン基板を水蒸気酸化し、6000Åの二酸化シ
リコンでなる第１の絶縁層を形成した。次に約
500Åのクロム層、約1000Åの金層を蒸着させた
後、この基板に主成分がニツケル−鉄からなる合
金磁性体を電気メツキで約４μ付着させた。この
時用いたメツキ浴組成の一例を示せば次の通りで
ある。スルフアミン酸ニツケル300ｇ/、硫酸第
一鉄28ｇ/、ホウ酸30ｇ/、サツカリン酸ナト
リウム１ｇ/、スルフアミン酸10ｇ/、メツキ
条件は浴温50℃、電流密度３A/dm2、PH１〜２で
メツキ速度は2000Å/mmである。
し、ダイオードで構成した周辺回路を作り込んだ
シリコン基板を水蒸気酸化し、6000Åの二酸化シ
リコンでなる第１の絶縁層を形成した。次に約
500Åのクロム層、約1000Åの金層を蒸着させた
後、この基板に主成分がニツケル−鉄からなる合
金磁性体を電気メツキで約４μ付着させた。この
時用いたメツキ浴組成の一例を示せば次の通りで
ある。スルフアミン酸ニツケル300ｇ/、硫酸第
一鉄28ｇ/、ホウ酸30ｇ/、サツカリン酸ナト
リウム１ｇ/、スルフアミン酸10ｇ/、メツキ
条件は浴温50℃、電流密度３A/dm2、PH１〜２で
メツキ速度は2000Å/mmである。
次に前記ニツケル−鉄、金、クロム層をホトエ
ツチングし下部磁性体を形成したが、これはネガ
レジストをマスクに先ず、ニツケル−鉄と金を次
のような条件で電解エツチングした。すなわち、
硫酸60〜800c.c.、燐酸10〜25c.c.、水10〜15c.c.とこ
れに無水クロム酸0.2〜１ｇの割合で添加し、浴
温15〜30℃、電解電流は３A/dm2流し、エツチン
グ速度はニツケル−鉄が１〜1.5μ/min、金が
1500〜2500Å/minであつた。硫酸、クロム酸と
も前記割合であれば、大量生産時においても支障
なく製造できるものであり、この割合からはみ出
し、多くても少くても、磁性体パターン端部の傾
斜角が70度以上になつたり、電解エツチング面が
荒くなり透磁率を低下させ、磁気ヘツドの記録、
再生特性を悪化させる場合があつた。尚、この電
解エツチングにより下部磁性体端部に傾斜ができ
るのは、燐酸の添加により、エツチング速度が弱
められ弧状に腐蝕されていく腐蝕箇所の曲率が小
さくなることと、電解エツチングにより下部磁性
体の上面コーナー部がより活発にエツチングされ
るからであると思われる。
ツチングし下部磁性体を形成したが、これはネガ
レジストをマスクに先ず、ニツケル−鉄と金を次
のような条件で電解エツチングした。すなわち、
硫酸60〜800c.c.、燐酸10〜25c.c.、水10〜15c.c.とこ
れに無水クロム酸0.2〜１ｇの割合で添加し、浴
温15〜30℃、電解電流は３A/dm2流し、エツチン
グ速度はニツケル−鉄が１〜1.5μ/min、金が
1500〜2500Å/minであつた。硫酸、クロム酸と
も前記割合であれば、大量生産時においても支障
なく製造できるものであり、この割合からはみ出
し、多くても少くても、磁性体パターン端部の傾
斜角が70度以上になつたり、電解エツチング面が
荒くなり透磁率を低下させ、磁気ヘツドの記録、
再生特性を悪化させる場合があつた。尚、この電
解エツチングにより下部磁性体端部に傾斜ができ
るのは、燐酸の添加により、エツチング速度が弱
められ弧状に腐蝕されていく腐蝕箇所の曲率が小
さくなることと、電解エツチングにより下部磁性
体の上面コーナー部がより活発にエツチングされ
るからであると思われる。
続いてこれを水酸化カリウム11％、赤血塩18％
の水溶液に浸漬し、クロムをエツチングして、第
３図の如くパターン端部の傾斜角が30〜35度であ
る下部磁性体８を得ることができた。このクロム
エツチング液は、ニツケル−鉄をエツチングする
ことはない。尚、電解エツチング時間を調整し、
所望の角度に変化させることができきる。ニツケ
ル−鉄および金の電解エツチングが終わるとクロ
ム面が露出するが、これはエツチングされにくい
ので電解電流が極端に下がり、金のエツチング終
点がわかま。またニツケル−鉄の電解エツチング
には無水クロム酸の代わりに重クロム酸カリウム
を添加したエツチング液を用いたが、これも同様
にテーパーエツチングすることができた。続い
て、気相成長、二酸化シリコンにより、第２の絶
縁層を形成後、ダイオード電極取り出し孔を設け
てから、アルミニウムを蒸着し、ホトエツチング
でコイルおよび配線に必要な導体層を形成し、こ
れに再び気相成長二酸化シリコンを付着させ、第
３の絶縁層とした。更に下部磁性体の所望部の二
酸化シリコンをホトエツチングで除去してから上
記と同様な工程により、クロム、金を順に蒸着し
た後、下部磁性体露出部上のクロム、金は磁性体
露出部より狭い範囲で除去し、次に電気メツキで
ニツケル−鉄合金磁性体を析出させたが、これは
下部磁性体のニツケル−鉄と直接触れることにな
る。最後に磁性体、金、クロムをホトエツチング
し、上部磁性体を形成した。このようにして16ヘ
ツドの薄膜磁気ヘツドを製造した。
の水溶液に浸漬し、クロムをエツチングして、第
３図の如くパターン端部の傾斜角が30〜35度であ
る下部磁性体８を得ることができた。このクロム
エツチング液は、ニツケル−鉄をエツチングする
ことはない。尚、電解エツチング時間を調整し、
所望の角度に変化させることができきる。ニツケ
ル−鉄および金の電解エツチングが終わるとクロ
ム面が露出するが、これはエツチングされにくい
ので電解電流が極端に下がり、金のエツチング終
点がわかま。またニツケル−鉄の電解エツチング
には無水クロム酸の代わりに重クロム酸カリウム
を添加したエツチング液を用いたが、これも同様
にテーパーエツチングすることができた。続い
て、気相成長、二酸化シリコンにより、第２の絶
縁層を形成後、ダイオード電極取り出し孔を設け
てから、アルミニウムを蒸着し、ホトエツチング
でコイルおよび配線に必要な導体層を形成し、こ
れに再び気相成長二酸化シリコンを付着させ、第
３の絶縁層とした。更に下部磁性体の所望部の二
酸化シリコンをホトエツチングで除去してから上
記と同様な工程により、クロム、金を順に蒸着し
た後、下部磁性体露出部上のクロム、金は磁性体
露出部より狭い範囲で除去し、次に電気メツキで
ニツケル−鉄合金磁性体を析出させたが、これは
下部磁性体のニツケル−鉄と直接触れることにな
る。最後に磁性体、金、クロムをホトエツチング
し、上部磁性体を形成した。このようにして16ヘ
ツドの薄膜磁気ヘツドを製造した。
以下シリコン基板を基板としたが、基板上に付
着された磁性体層であれば同様の効果を有するも
のであつて、他の材質の基板を用いることもでき
る。
着された磁性体層であれば同様の効果を有するも
のであつて、他の材質の基板を用いることもでき
る。
尚、実施例で電解電流は３A/dm2としたが現実
において３A/dm2を維持することは困難であり、
装置誤差等の範異での若干バラツキは本発明に含
まれる。
において３A/dm2を維持することは困難であり、
装置誤差等の範異での若干バラツキは本発明に含
まれる。
本発明のように、薄膜磁気ヘツドの磁性体パタ
ーンの電解エツチングを硫酸60ないし800c.c.、燐
酸10ないし、25c.c.および無水クロム酸又は重クロ
ム酸カリウム0.2ないし１グラムを少なくとも含
有する電解液を用い、且つ電解液を15〜30℃に保
ち、電解電流を３A/dm2にして行なつたため、下
部磁性体の段差部において、交叉する導体層の断
線および絶縁層の絶縁不良も激減し、製造歩留り
は大幅に向上した。また、性能耐久試験に対して
も何ら支障はなかつた。
ーンの電解エツチングを硫酸60ないし800c.c.、燐
酸10ないし、25c.c.および無水クロム酸又は重クロ
ム酸カリウム0.2ないし１グラムを少なくとも含
有する電解液を用い、且つ電解液を15〜30℃に保
ち、電解電流を３A/dm2にして行なつたため、下
部磁性体の段差部において、交叉する導体層の断
線および絶縁層の絶縁不良も激減し、製造歩留り
は大幅に向上した。また、性能耐久試験に対して
も何ら支障はなかつた。
以上、本発明は下部磁性体端部をテーパー状に
エツチングし得る集積磁気ヘツドの製造方法を提
供するものであり、歩留り、信頼性の向上に大き
く貢献できる格別な効果を奏するものである。特
に多チヤンネルのヘツドにおいてはどれか１チヤ
ンネルでも不良ヘツドがあれば、他の複数のヘツ
ドが正常でも不良となつてしまう損失があつた
が、本願の製造方法によれば、このような不良が
極めて少なくなり特に効果が大きい。また製造工
程は従来のメツキ工程と同様であり、大量生産の
上からも好適である。
エツチングし得る集積磁気ヘツドの製造方法を提
供するものであり、歩留り、信頼性の向上に大き
く貢献できる格別な効果を奏するものである。特
に多チヤンネルのヘツドにおいてはどれか１チヤ
ンネルでも不良ヘツドがあれば、他の複数のヘツ
ドが正常でも不良となつてしまう損失があつた
が、本願の製造方法によれば、このような不良が
極めて少なくなり特に効果が大きい。また製造工
程は従来のメツキ工程と同様であり、大量生産の
上からも好適である。
第１図は薄膜磁気ヘツドを示す概略断面図、第
２図は第１図におけるａ−a′線の概略断面図、第
３図は本発明の一実施例で得たニツケル−鉄磁性
体パターン端部を示す。 １……周辺回路、２，９……二酸化シリコン
層、３……シリコン基板、４……導体層、５，８
……下部磁性体、６……上部磁性体、７……絶縁
層。
２図は第１図におけるａ−a′線の概略断面図、第
３図は本発明の一実施例で得たニツケル−鉄磁性
体パターン端部を示す。 １……周辺回路、２，９……二酸化シリコン
層、３……シリコン基板、４……導体層、５，８
……下部磁性体、６……上部磁性体、７……絶縁
層。
Claims (1)
- １ 基板上にエツチング形成した下部磁性体と、
前記下部磁性体上に交叉された第１の絶縁層、前
記第１の絶縁層上に積層される導体層、前記導体
層上に積層された第２の絶縁層、前記第２の絶縁
層上に交叉して形成された上部磁性体からなる薄
膜磁気ヘツドの製造方法において、前記下部磁性
体は、前記基板上に磁性体層を付着する第１工程
と、前記磁性体層上に前記下部磁性体形状のレジ
スト膜を形成するとともに、硫酸60ないし800
c.c.、燐酸10ないし25c.c.、水10ないし15c.c.および無
水クロム酸又は重クロム酸カリウム0.2ないし１
グラムを少なくとも含有する電解液を用いて前記
磁性体層を電解エツチングする第２工程とからな
り、且つ前記電解液を15〜30℃に保ち、電解電流
を３A/dm2に設定することにより、前記下部磁性
体端部の傾斜角を70゜以下に形成することを特徴
とする薄膜磁気ヘツドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11520675A JPS5238912A (en) | 1975-09-23 | 1975-09-23 | Method of producing integrated magnetic head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11520675A JPS5238912A (en) | 1975-09-23 | 1975-09-23 | Method of producing integrated magnetic head |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5238912A JPS5238912A (en) | 1977-03-25 |
| JPS6114569B2 true JPS6114569B2 (ja) | 1986-04-19 |
Family
ID=14656974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11520675A Granted JPS5238912A (en) | 1975-09-23 | 1975-09-23 | Method of producing integrated magnetic head |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5238912A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4351698A (en) * | 1981-10-16 | 1982-09-28 | Memorex Corporation | Variable sloped etching of thin film heads |
| JPS62265510A (ja) * | 1986-01-11 | 1987-11-18 | Hitachi Electronics Eng Co Ltd | トロリ−線摩耗測定装置 |
| US8117787B2 (en) | 2008-08-15 | 2012-02-21 | Sei-Won Lee | Construction support |
-
1975
- 1975-09-23 JP JP11520675A patent/JPS5238912A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5238912A (en) | 1977-03-25 |
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