JPS6222247B2 - - Google Patents
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- JPS6222247B2 JPS6222247B2 JP56088168A JP8816881A JPS6222247B2 JP S6222247 B2 JPS6222247 B2 JP S6222247B2 JP 56088168 A JP56088168 A JP 56088168A JP 8816881 A JP8816881 A JP 8816881A JP S6222247 B2 JPS6222247 B2 JP S6222247B2
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は薄膜磁気ヘツドの磁性体となるパーマ
ロイ薄膜パターンの形成方法に関し、特にパーマ
ロイ薄膜パターンの側面をテーパ状に形成するた
めの化学エツチング法に関する。
ロイ薄膜パターンの形成方法に関し、特にパーマ
ロイ薄膜パターンの側面をテーパ状に形成するた
めの化学エツチング法に関する。
第１図に薄膜磁気ヘツドの一種である磁気抵抗
効果型磁気ヘツドの構造を示す。磁気抵抗効果型
磁気ヘツドはセラミツク基板１上に抵抗加熱蒸着
法等の薄膜形成技術を用いて、下部磁性体（パー
マロイ薄膜）２、磁気抵抗膜３、導体４、上部磁
性体（パーマロイ薄膜）５を積層してなる。下部
磁性体２と磁気抵抗膜３、磁気抵抗膜３と上部磁
性体５の間にはギヤツプを形成するため絶縁膜
６，７が形成されている。
効果型磁気ヘツドの構造を示す。磁気抵抗効果型
磁気ヘツドはセラミツク基板１上に抵抗加熱蒸着
法等の薄膜形成技術を用いて、下部磁性体（パー
マロイ薄膜）２、磁気抵抗膜３、導体４、上部磁
性体（パーマロイ薄膜）５を積層してなる。下部
磁性体２と磁気抵抗膜３、磁気抵抗膜３と上部磁
性体５の間にはギヤツプを形成するため絶縁膜
６，７が形成されている。
下部磁性体および上部磁性体材料としては、飽
和磁束密度、初透磁率がともに大きいFe−Ni系
合金（パーマロイ）が適している。
和磁束密度、初透磁率がともに大きいFe−Ni系
合金（パーマロイ）が適している。
磁性膜内での磁気飽和を防止し、高密度記録さ
れた情報の再生を可能にするために、上記パーマ
ロイ薄膜の膜厚は、通常、１μｍ以上にする必要
がある。このような比較的厚い薄膜をホトエツチ
ング法により整形し、磁性膜として使用するため
には、パターンの側面の膜厚をテーパ状に漸減さ
せなければならない。なぜなら、第２図に示すよ
うに、基板１上に形成された急峻な側面を有する
磁性薄膜パターン２上に、薄膜磁気ヘツドの構成
要素である絶縁膜６や導体膜４を積層すると、乗
上げ部８のところで、通常、膜厚が著しく薄くな
り、積層膜の剥離や、絶縁不良、通電不良が起こ
りやすくなるからである。
れた情報の再生を可能にするために、上記パーマ
ロイ薄膜の膜厚は、通常、１μｍ以上にする必要
がある。このような比較的厚い薄膜をホトエツチ
ング法により整形し、磁性膜として使用するため
には、パターンの側面の膜厚をテーパ状に漸減さ
せなければならない。なぜなら、第２図に示すよ
うに、基板１上に形成された急峻な側面を有する
磁性薄膜パターン２上に、薄膜磁気ヘツドの構成
要素である絶縁膜６や導体膜４を積層すると、乗
上げ部８のところで、通常、膜厚が著しく薄くな
り、積層膜の剥離や、絶縁不良、通電不良が起こ
りやすくなるからである。
ところで、テーパ状の側縁を有するパーマロイ
薄膜パターンを得る方法として、従来より、パー
マロイ薄膜とホトレジスト膜との間に、(1)チタ
ン、酸化チタン、酸化珪素のうち少くとも一種の
材料より成る補助層を設け、これを弗化水素を含
むエツチング液中で同時にエツチする方法、(2)下
地パーマロイより鉄含有量の多いパーマロイ薄膜
より成る補助層を設けてエツチする方法、(3)下地
パーマロイより低い基板温度で形成したパーマロ
イ薄膜より成る補助層を設けてエツチする方法が
知られている。これらは、いずれも、補助層のエ
ツチング速度が下地のパーマロイ薄膜のエツチン
グ速度より速いことを利用してテーパ状の側縁を
得ようとするものである。しかしながら、上記(1)
の方法に関しては、エツチング中に弗化水素が基
板表面を侵蝕するため、SiO2を主成分とする下
地上にパーマロイ薄膜を形成できないという実用
上大きな障害があつた。また、(2)、(3)の方法に関
しては、パーマロイ薄膜の磁気特性が劣化するば
かりでなく、再現性も得にくいという欠点があつ
た。
薄膜パターンを得る方法として、従来より、パー
マロイ薄膜とホトレジスト膜との間に、(1)チタ
ン、酸化チタン、酸化珪素のうち少くとも一種の
材料より成る補助層を設け、これを弗化水素を含
むエツチング液中で同時にエツチする方法、(2)下
地パーマロイより鉄含有量の多いパーマロイ薄膜
より成る補助層を設けてエツチする方法、(3)下地
パーマロイより低い基板温度で形成したパーマロ
イ薄膜より成る補助層を設けてエツチする方法が
知られている。これらは、いずれも、補助層のエ
ツチング速度が下地のパーマロイ薄膜のエツチン
グ速度より速いことを利用してテーパ状の側縁を
得ようとするものである。しかしながら、上記(1)
の方法に関しては、エツチング中に弗化水素が基
板表面を侵蝕するため、SiO2を主成分とする下
地上にパーマロイ薄膜を形成できないという実用
上大きな障害があつた。また、(2)、(3)の方法に関
しては、パーマロイ薄膜の磁気特性が劣化するば
かりでなく、再現性も得にくいという欠点があつ
た。
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、基板表面および磁気特性
を損わずに、容易に、かつ、再現性よく、薄膜磁
気ヘツド用パーマロイ薄膜の側面をテーパ状に形
成する方法を提供することである。
を除去するものであり、基板表面および磁気特性
を損わずに、容易に、かつ、再現性よく、薄膜磁
気ヘツド用パーマロイ薄膜の側面をテーパ状に形
成する方法を提供することである。
このような目的を達成するため、本発明におい
ては、パーマロイ薄膜を塩化第二鉄、塩酸、リン
酸が含まれるエツチング液中で化学エツチするこ
とを特徴とする。
ては、パーマロイ薄膜を塩化第二鉄、塩酸、リン
酸が含まれるエツチング液中で化学エツチするこ
とを特徴とする。
次に本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第３図は、パーマロイ薄膜上にホトレジストより
成るマスクを形成してパーマロイ薄膜をテーパ状
にエツチする過程を示す断面図である。同図にお
いて、１は基板、２は抵抗加熱蒸着法により形成
した膜厚２μｍのパーマロイ薄膜、９は回転塗布
法により塗布した膜厚1.5μｍのホトレジスト膜
を示す。また、ａは通常よく採用されている方法
で露光、現像を行い、ホトレジストパターン９を
形成した状態、ｂはホトレジストパターン９をマ
スクとして、パーマロイ薄膜２を塩化第二鉄、塩
酸、リン酸が含まれるエツチング液中でテーパエ
ツチした状態を示す。
第３図は、パーマロイ薄膜上にホトレジストより
成るマスクを形成してパーマロイ薄膜をテーパ状
にエツチする過程を示す断面図である。同図にお
いて、１は基板、２は抵抗加熱蒸着法により形成
した膜厚２μｍのパーマロイ薄膜、９は回転塗布
法により塗布した膜厚1.5μｍのホトレジスト膜
を示す。また、ａは通常よく採用されている方法
で露光、現像を行い、ホトレジストパターン９を
形成した状態、ｂはホトレジストパターン９をマ
スクとして、パーマロイ薄膜２を塩化第二鉄、塩
酸、リン酸が含まれるエツチング液中でテーパエ
ツチした状態を示す。
第３図ｂに示すようなテープエツチングを行う
際には、テーパ角θを容易に調整できることが必
要であるが、上記エツチング液を用いる場合、こ
れはリン酸の濃度を変化させることにより可能で
あることがわかつた。
際には、テーパ角θを容易に調整できることが必
要であるが、上記エツチング液を用いる場合、こ
れはリン酸の濃度を変化させることにより可能で
あることがわかつた。
第４図はFeCl3・6H2O25ｇ、35％HCl80c.c.、
H2O40c.c.を固定し、85％H3PO4の濃度を変化させ
て作製した液温50℃のエツチング液について、テ
ーパ角のH3PO4量依存性を調べた結果を示す。縦
軸にテーパ角θ、横軸に85％H3PO4の量をとつた
グラフである。同図において、H3PO4の量が130
c.c.を越えると、パーマロイのアンダーカツト量
（第３図ｂ中ｄで示す量）およびパターン周辺の
凹凸が増大するためパターンニング精度が低下す
ることが判明した。また、20c.c.を下回るとテーパ
角の変動が著しく、テーパ角も増大するため、実
用的には20〜130c.c.が好ましいことがわかつた。
H2O40c.c.を固定し、85％H3PO4の濃度を変化させ
て作製した液温50℃のエツチング液について、テ
ーパ角のH3PO4量依存性を調べた結果を示す。縦
軸にテーパ角θ、横軸に85％H3PO4の量をとつた
グラフである。同図において、H3PO4の量が130
c.c.を越えると、パーマロイのアンダーカツト量
（第３図ｂ中ｄで示す量）およびパターン周辺の
凹凸が増大するためパターンニング精度が低下す
ることが判明した。また、20c.c.を下回るとテーパ
角の変動が著しく、テーパ角も増大するため、実
用的には20〜130c.c.が好ましいことがわかつた。
つぎにH3PO4量を上記範囲内の値に固定し、
FeCl3・6H2O量を変化させてその結果を調べた
結果を第５図に示す。縦軸にエツチング速度、横
軸にFeCl3・6H2Oの量をとつたグラフである。
FeCl3・6H2Oの量が40ｇを越えると、マスクを
構成しているホトレジストが変質して剥離しやす
くなり、10ｇを下回るとパーマロイのエツチング
速度が小さいため、やはりホトレジストマスクが
剥離しやすくなることがわかつた。また35％HCl
量が130c.c.を越えたり30c.c.を下回るとパターン周
辺の凹凸が増大するため、パターンニング精度が
低下することが判明した。なおH2O量についても
０〜150c.c.の範囲で添加量を変化させてみたが、
エツチング特性上特筆すべき差は認められなかつ
た。
FeCl3・6H2O量を変化させてその結果を調べた
結果を第５図に示す。縦軸にエツチング速度、横
軸にFeCl3・6H2Oの量をとつたグラフである。
FeCl3・6H2Oの量が40ｇを越えると、マスクを
構成しているホトレジストが変質して剥離しやす
くなり、10ｇを下回るとパーマロイのエツチング
速度が小さいため、やはりホトレジストマスクが
剥離しやすくなることがわかつた。また35％HCl
量が130c.c.を越えたり30c.c.を下回るとパターン周
辺の凹凸が増大するため、パターンニング精度が
低下することが判明した。なおH2O量についても
０〜150c.c.の範囲で添加量を変化させてみたが、
エツチング特性上特筆すべき差は認められなかつ
た。
一方、エツチング時の液温に関しては、70℃を
越えるとホトレジストの変質によるマスクの剥離
が、また30℃を下回るとエツチング速度の低下に
よるマスクの剥離が著しくなることがわかつた。
越えるとホトレジストの変質によるマスクの剥離
が、また30℃を下回るとエツチング速度の低下に
よるマスクの剥離が著しくなることがわかつた。
これらの実験結果にもとずき、FeCl3・6H2O
が10〜40ｇ（FeCl3のみだと６〜24ｇ）、35％HCl
が30〜130c.c.（HClのみだと10〜45c.c.）、85％
H3PO4が20〜130c.c.（H3PO4のみだと15〜110c.c.）
の割合で含まれているエツチング液を用いて膜厚
２μｍのパーマロイ磁性膜をテーパエツチし、そ
の上に、膜厚２μｍのSiO2絶縁膜、0.03μｍの磁
気抵抗膜、１μｍのAl導体膜、１μｍのSiO2絶
縁膜、２μｍのパーマロイ磁性膜をこの順序で積
層して磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドを作製し、
その特性を評価した。その結果、本発明による方
法を用いると、前記パーマロイ磁性膜の段差部８
に帰因する積層膜の段切れ、絶縁不良および通電
不良を従来法を用いた場合の半分以下に低減で
き、ヘツド製造歩留りが大幅に向上することがわ
かつた。また、SiO2を主成分とするセラミツク
基板は上記エツチング液（塩化第二鉄、塩酸、リ
ン酸が含まれている）には浸蝕されないことも判
明している。なお、上記実施例においては磁気抵
抗効果型磁気ヘツドの例を挙げたが、同様な効果
は誘導型磁気ヘツドにおいてもみられることが確
認された。
が10〜40ｇ（FeCl3のみだと６〜24ｇ）、35％HCl
が30〜130c.c.（HClのみだと10〜45c.c.）、85％
H3PO4が20〜130c.c.（H3PO4のみだと15〜110c.c.）
の割合で含まれているエツチング液を用いて膜厚
２μｍのパーマロイ磁性膜をテーパエツチし、そ
の上に、膜厚２μｍのSiO2絶縁膜、0.03μｍの磁
気抵抗膜、１μｍのAl導体膜、１μｍのSiO2絶
縁膜、２μｍのパーマロイ磁性膜をこの順序で積
層して磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドを作製し、
その特性を評価した。その結果、本発明による方
法を用いると、前記パーマロイ磁性膜の段差部８
に帰因する積層膜の段切れ、絶縁不良および通電
不良を従来法を用いた場合の半分以下に低減で
き、ヘツド製造歩留りが大幅に向上することがわ
かつた。また、SiO2を主成分とするセラミツク
基板は上記エツチング液（塩化第二鉄、塩酸、リ
ン酸が含まれている）には浸蝕されないことも判
明している。なお、上記実施例においては磁気抵
抗効果型磁気ヘツドの例を挙げたが、同様な効果
は誘導型磁気ヘツドにおいてもみられることが確
認された。
本発明は上記のように、パーマロイ磁性膜上に
補助層を設けずにマスクを形成し、弗化水素系の
エツチング液を用いずにパーマロイ磁性膜をテー
パエツチするため、パーマロイ薄膜の磁気特性お
よび基板表面を損わずにこれを容易にテーパエツ
チでき、薄膜磁気ヘツドの製造歩留りを大幅に向
上させ得る等の効果を有するものである。
補助層を設けずにマスクを形成し、弗化水素系の
エツチング液を用いずにパーマロイ磁性膜をテー
パエツチするため、パーマロイ薄膜の磁気特性お
よび基板表面を損わずにこれを容易にテーパエツ
チでき、薄膜磁気ヘツドの製造歩留りを大幅に向
上させ得る等の効果を有するものである。
第１図は磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツドの構造
を示す斜視図、第２図は急峻な段差を有するパー
マロイ薄膜パターン上に絶縁膜あるいは導体膜を
積層した場合の断面図、第３図は本発明による方
法を用いてパーマロイ薄膜をテーパエツチする過
程を示す断面図、第４図はテーパ角とH3PO4の濃
度との関係を示す図、第５図はパーマロイのエツ
チング速度とFeCl3の濃度との関係を示す図であ
る。 １……基板、２……下部磁性体（パーマロイ薄
膜）、３……磁気抵抗膜、４……導体、５……上
部磁性体（パーマロイ薄膜）、６，７……絶縁
体、８……乗上げ部、９……ホトレジストマス
ク。
を示す斜視図、第２図は急峻な段差を有するパー
マロイ薄膜パターン上に絶縁膜あるいは導体膜を
積層した場合の断面図、第３図は本発明による方
法を用いてパーマロイ薄膜をテーパエツチする過
程を示す断面図、第４図はテーパ角とH3PO4の濃
度との関係を示す図、第５図はパーマロイのエツ
チング速度とFeCl3の濃度との関係を示す図であ
る。 １……基板、２……下部磁性体（パーマロイ薄
膜）、３……磁気抵抗膜、４……導体、５……上
部磁性体（パーマロイ薄膜）、６，７……絶縁
体、８……乗上げ部、９……ホトレジストマス
ク。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 磁性薄膜パターンの形成方法であつて、基板
上にパーマロイ薄膜を形成し、該パーマロイ薄膜
上にホトレジストパターンを形成し、該ホトレジ
ストパターンをマスクとして前記パーマロイ薄膜
をFeCl3、HCl、H3PO4が含まれるエツチング液
にてエツチングすることにより、パーマロイ薄膜
の端部がテーパ状に形成されることを特徴とする
磁性薄膜パターンの形成方法。 ２ 前記エツチング液は、FeCl3が６〜25ｇ、
HClが10〜45c.c.、H3PO4が15〜110c.c.の割合で含
まれており、液温が30〜70℃であることを特徴と
する特許請求の範囲第１項記載の磁性薄膜パター
ンの形成方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56088168A JPS57204111A (en) | 1981-06-10 | 1981-06-10 | Forming method for magnetic thin-film pattern |
| US06/386,578 US4443294A (en) | 1981-06-10 | 1982-06-09 | Process for forming magnetic film pattern |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56088168A JPS57204111A (en) | 1981-06-10 | 1981-06-10 | Forming method for magnetic thin-film pattern |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57204111A JPS57204111A (en) | 1982-12-14 |
| JPS6222247B2 true JPS6222247B2 (ja) | 1987-05-16 |
Family
ID=13935382
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56088168A Granted JPS57204111A (en) | 1981-06-10 | 1981-06-10 | Forming method for magnetic thin-film pattern |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4443294A (ja) |
| JP (1) | JPS57204111A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0371034U (ja) * | 1989-11-15 | 1991-07-17 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3416991C1 (de) * | 1984-05-09 | 1986-01-30 | Philips Patentverwaltung Gmbh, 2000 Hamburg | AEtzloesung und Verfahren zum AEtzen von ferrimagnetischen Granatverbindungen |
| JPS6218612A (ja) * | 1985-07-17 | 1987-01-27 | Nec Corp | 薄膜磁気ヘツド |
| FR2619457B1 (fr) * | 1987-08-14 | 1989-11-17 | Commissariat Energie Atomique | Procede d'obtention d'un motif notamment en materiau ferromagnetique ayant des flancs de pente differente et tete magnetique comportant un tel motif |
| US5126232A (en) * | 1989-05-26 | 1992-06-30 | Seagate Technology, Inc. | Pole design for thin film magnetic heads |
| US4970615A (en) * | 1989-05-26 | 1990-11-13 | Magnetic Peripherals Inc. | Pole design for thin film magnetic heads |
| US5336531A (en) * | 1990-02-06 | 1994-08-09 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magneto-optical disk and manufacturing methods thereof |
| JP2600004B2 (ja) * | 1990-02-06 | 1997-04-16 | シャープ株式会社 | 光磁気記録媒体及びその表面処理方法 |
| CA2044427C (en) * | 1990-06-13 | 1997-02-11 | Junichiro Nakayama | Magneto-optical disk and manufacturing methods thereof |
| US5467881A (en) * | 1994-06-28 | 1995-11-21 | International Business Machines Corporation | Method of manufacturing an MR read head which eliminates lead-to-shield shorts at the ABS of the MR read head |
| US5707538A (en) * | 1995-07-28 | 1998-01-13 | Read-Rite Corporation | Variable gap magnetoresistive transducer and method of making the same |
| US6093333A (en) * | 1997-06-23 | 2000-07-25 | International Business Machines Corporation | Method for etching thin nickel iron film to make a magnetic recording head |
| US6445553B2 (en) | 1999-04-02 | 2002-09-03 | Read-Rite Corporation | Method and system for fabricating a high density magnetoresistive device |
| US6500351B1 (en) * | 1999-05-24 | 2002-12-31 | Maxtor Corporation | Process for producing magnetic recording head poles utilizing sputtered materials and a recording head made thereby |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3677843A (en) * | 1970-02-02 | 1972-07-18 | Sylvania Electric Prod | Method for fabricating multilayer magnetic devices |
| JPS4941243A (ja) * | 1972-08-28 | 1974-04-18 |
-
1981
- 1981-06-10 JP JP56088168A patent/JPS57204111A/ja active Granted
-
1982
- 1982-06-09 US US06/386,578 patent/US4443294A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0371034U (ja) * | 1989-11-15 | 1991-07-17 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4443294A (en) | 1984-04-17 |
| JPS57204111A (en) | 1982-12-14 |
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