JPS62219215A - 薄膜磁気ヘツドおよびその製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気記録用または再生用の薄膜磁気ヘッドに
係り、特に該磁気ヘッドのギャップ深さ零位およびギャ
ップ深さ位置の正確な検出に関する。

〔従来の技術〕

磁気記録の高密度化に伴い開発されつつある薄膜磁気ヘ
ッドは、その電！変換効率に大きな影譬を及ぼすギャッ
プ深さを数ミクロンの精度で加工することが要求されて
いる。

従来、薄膜磁気ヘッドにおいて、コイル絶縁層のテーパ
ー先端をギャップ深さ零位とし、研摩によって仕置げら
れたヘッドの先端と該コイル絶縁層のテーパー先端によ
り、ギャップ深さを規定している。従来から知られてい
る研摩加工方法としては、例えば特開昭５７−１０３１
２０号に開示された方法がある。この方法は、第６図に
示すように媒体対向面に垂直な方法にのびる磁性コア先
端部をトラック幅と異ならしめ、研摩の途中でその幅変
化を顕微鏡で測りながら仕置げる方法で、通常の薄膜形
成工程において仕置げ位置指示パターンを形成できるの
で、コストの低減と仕置げ梢反の向上を図っている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、検知用パターンを上部磁性膜形成時
に作興しており、ギャップ深さ零位を規定シているコイ
ル絶縁膜のテーパーエツチングトは別工程で形成されて
いる。このため、フォトマスクの位−合わせやオーバー
エツチング等による位１ｄずれを避けることは不可能で
ある。ギャップ深さ零位と磁気コアの位！（研摩終了予
定位Ｉｔ）のずれを考慮していないため、ギャップ深さ
を所望の値に制御できないという問題がありた。

また、ギャップ零位を規定しているコイル絶縁層のテー
パーエツチングは、コイル絶縁層と下層とのエツチング
選択比な無限大に近くとれるエツチング方法あるいは構
成材料′ｌｔ選び下層にダメージを与えないという考え
方から、湿式エツチングが用いられている。しかし、Ｓ
ＬＯ＊寺の絶縁材料は透明体であるため、エツチング終
点を適格に判定することができず、コイル絶縁層のテー
パー先端の絶対位置の精度をだすことができなかった。

また等方性のエツチング方法を用いているため絶縁層の
テーパー先端は、第７図に示すようにすそをひき、ウェ
ハーを正面から観察した時に、ギャップ深さ零位の位置
を適格に判定することは不可能である。

本発明の目的は、ギャップ深さ零位’ＭＬ足し、また高
精度にギャップ深さを制御することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記問題点を解決するために、本発明では、ギャップ深
さ零位をコイル絶縁層のテーパー先端で規定せず、下部
コアのギャップ形成部に凸部を形成し、この凸部のエッ
チをギャップ零位と決定する。また、上記凸部形成時に
研摩深さ検出用パターンも同時に形成する。

〔作用〕

下部コアのギャップ形成部に凸部を形成することで、ギ
ャップ深さ零位を決定するため、高精度にギャップ深さ
を制御することができる。また、同時に、コイル絶縁層
のスルーホール幅でトラック幅を規定するヘッドにおい
ては、スルーホールの角の丸まりによるギャップ深さ零
位近傍でのトラック幅の減少をなくすことができる。

また、ギャップ零位を規定する凸部形成と同時に、研摩
深さ検出用パターンを形成することで、ａｒｋケ　し　
シ騨　祠イ　１）ノシ　ｌ　−・ｌ　ｉ）÷ｐ　６→　
＾ｈ　−ド　ｊｌ　も　＾−１−ド　　　　トＣ精度な
ギャップ深さを得ることができる。

〔実施例〕

以下、本発明の薄膜磁気ヘッドについて、図面を参照し
ながら具体的に説明する。

第１図は、本発明の一実施例である薄膜磁気ヘッドの平
面図、第２図は第１図のＡ　−Ａ’断面図である。ただ
し、保護膜、保護板は省略しである。

薄膜磁気ヘッド１は、基板上に下部コア５、層間絶縁層
９、電磁変換のためのコイル１、上部コア２から形成さ
れている。上部コア２と下部コア５はコア接続部７で接
続され、ギャップ８を有して磁気回路を形成している。

Ｘ、はギャップ深さ０の位置、Ｘ、は所定のギャップ深
さ位置を示している。したがり【、ギャップ８はＸ、か
らＸ、までが電磁変換のための有効間隙となる。なお上
ｅ下部コアは高透磁率磁性材、例えばパーマロイからな
り層間絶縁層９はＳｉＯゎギャップ８はＣｒ、コイル１
はＣｔＬ等からなる。

第３図は、第１図におけるギャップ形成部及び研摩深さ
検出用パターンを示す平面因子ふる−ｘｏは従来ギャッ
プ深さ零位を決定していたコイル絶縁層のテーパー先端
、Ｘ、は本発明によるギャップ深さ零位を規定する下部
コア上の凸部のエッチ、”１　ｊ　”ｍは所定のギャッ
プ深さを示す。

研摩深さ検出用パターンとギャップ深さ零位の相対的位
置補正をした後、該検出用パターンを観察しながら、研
摩加工することにより所定のギャップ深さを得ることが
できる。

また、同時に得られる効果として、コイル絶縁層のスル
ーホール幅でトラック幅を規定する薄膜磁気ヘッドで、
全てのギャップ深さにおいて一定のトラック幅を得るこ
とができる。第３図で、Ｗはスルーホール幅で規定する
トラック幅を示す。

コイル絶縁層のスルーホール４はそのテーバ−エツチン
グ時に４角が丸みを帯びる。即ち、第３図のＸ。からハ
の間での変化量ａである。この変化量α（中工１−”ｏ
）は、コイル絶縁層の膜厚によって異なるが、膜厚１０
声で２μｍ程度である。

従来のギャップ深さ零位（ｘｏ）の場合、トラック幅は
、ギャップ深さ０ではＩＦ’−２α、ギャップ深さＸ、
までは順次広くなり、ギャップ深さＸ０以上でトラック
幅はＷ一定となる。従ってギャップ深さ０近傍ではトラ
ック幅は一定とならない。

本発明により、下部コア５に凸部（ギャップ深さ零位パ
ターン）６を形成し、そのエッチでギャップ深さ零位６
を規定することで前記！、からｘｌまでのトラック幅の
変化は無視することができ、全てのギャップ深さにおい
てトラック幅は一足となる。

ギャップ深さ零位６とスルーポール４０位置関係は、ギ
ャップ深さ零位６がスルーホール４より内１１１１１　
、コイル絶縁層のスルーホール幅でトラック幅を規定す
る場合は、スルーホール４０角の丸み第３図に示すＸ、
より内側であればよい。

研摩深さ検出用パターン１０を、下部コアの凸部形成と
同時に形成すれば、ギャップ深さ零位６と研摩用パター
ン１０の相対的ずれを生じることかなく、補正すること
なしに高精度のギャップ深さ制御が可能となる。

研摩深さ検出用パターン１０の形状は、特に限定されな
いが、形状変化を顕微鏡観察しながらギャップ深さを判
定する手段としては、直角二等辺三角形は有効で、パタ
ーン幅を測ることでギャップ深さ０までの距離を知るこ
とができる。

第４図に直角二等辺三角形と本発明による研摩深さ横出
用パターンを合わせて示す。直角二等辺三角形の場合、
エツチングにより、その鋭角部（Ｘ、〜”；ｔ”４〜ｘ
５　）はフォトレジストハターンヲ忠実に転写できず、
点線で示すような形状となる。

３：１〜ｘ４に関しては、フォトマスクのギャップ深さ
零位とＸ、が一致していれば、ギャップ深さｘ３を求め
るのに問題はない。しかしｓ　”４〜：Ｉ：、の間での
幅の減少は、ギャップ深さの誤読み取りをまねく恐れが
ある。このｘ４〜Ｘ、の鋭角部を対辺に対して平行に削
除し、鋭角をなくし、フォトマスク形状を忠実に転写で
きる形状とすることで、ギャップ深さの誤読み取りを防
げる特長がある。Ｘ、からＸ。

までの寸法は、所定のギャップ深さ以上とする。

検出用パターン形状の他の例を＠５図に示す。

ように削除した形状である。ギャップ深さＸ、はＦ。

−Ｆ、で読みとることができ、特にギャップ深さ０近傍
のギャップ深さを正確に求めることが可能である。

以上の実施例では、コイル絶縁層に形成したスルーホー
ルの幅でトラック幅を規定したヘッド構造の例で説明し
たが、上部コアあるいは下部コアでトラック幅を規定し
たヘッドにおいても、高精度なギャップ深さ制御という
点で同様の効果を得られることはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、下地コアのギャ
ップ形成部に凸部を設け、ギャップ深さ零位を規定する
ため、ギャップ深さ０を尚精度に判定することができ、
同時に絶縁層のスルーホール幅でトラック幅を規定する
ヘッドにおけるスルーホールの角の丸みによるギャップ
深さ０近傍でのトラック幅の減少という問題を無視でき
ろ。

また、凸部形成と同時に研摩深さ検出用パターン８＃セ
膚すｈごンで　ボヤップ港弐２行〉廟出田パターンの相
対的ずれｔ生じることがなく、高精度にギヤング深さを
制御することができる。特に上記横出用パターンの形状
を直角二等辺三角形の鋭角部を対辺に平行に削除した形
状とすることで；一層高両度にギャップ深さを制御した
薄膜磁気ヘッドを製造−ｆることかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の平面図、第２図は第１図のＡ
　−Ａ’断面図、第５図は本発明の実施例のギャップ部
を示す平面図、第４図は本発明の：１ｔＪｆＪＱｌ呆さ
検出用パターンの実施例を示す平面図、第５図は本発明
の研Ｒｉ深さ検出用パターンの他の実施例を示す平面図
、第６図は研摩深さ検出の従来例を示す斜視図、第７図
はテーパー形状を示す断面図である。 １・・・導体コイル　　　　２・・・上部コアＡ・・・
薄膜ω気ヘッド　　４・・・スルーホール５・・・下部
コア ６・・・ギャップ深さ零位（凸部先端）７・・・コア接
続部　　　　８・・・ギャップ９・・・層間絶縁層 １０・・・研摩深さ検出用パターン ！・ 代理人　弁理士　小　川　勝　男″゛ 第　１１ＸＩ 第　２ＥＺＩ 第３図 第４　図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、非磁性基板上に、下部コア、第１の絶縁層、あるい
   は、非磁性の接合層を介して単層又は複数層のコイル導
   体層および該コイル導体層を絶縁する絶縁層導体コイル
   と上部コアを絶縁する絶縁層、および上部コアの順に形
   成されてなる薄膜磁気ヘッドにおいて、上記下部コアの
   ギャップ形成部にギャップ深さ零位規定用凸部を形成し
   たことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 ２、非磁性基板上に、下部コア、第１の絶縁層あるいは
   、非磁性の接合層を介して、単層又は複数層のコイル導
   体層、該導体コイル間と上部コアとの間に絶縁層および
   上部コアの順に積層されてなる薄膜磁気ヘッドの製造方
   法において、下部コアのギャップ形成部に凸部を形成し
   てギャップ深さ零位を規定するヘッドで、研摩深さ検出
   用パターンを設け前記ギャップ深さ零位との相対位置補
   正をした後該検出用パターンを観察しながら、ギャップ
   深さ制御を行うことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造
   方法。 ３、上記第２項記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法におい
   て、研摩検出用パターンを下部コア上の零位規定の凸部
   と同時に形成することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製
   造方法。 ４、上記第２項記載の研摩深さ検出用パターンの形状が
   、直角二等辺三角形の鋭角部を鋭角の対辺に平行となる
   ように削除した形状である特許請求の範囲第２項記載の
   薄膜磁気ヘッドの製造方法。