KR100212386B1 - 박막 자기헤드내에 자극선단을 정렬시키는 방법 - Google Patents

박막 자기헤드내에 자극선단을 정렬시키는 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명의 박막자기해독/기록헤드는 자극선단 정렬공정에서 다층 희생마스크를 사용하여 제조된다. 희생마스크는 상부자극선단상에 증착된 금속층을 포함한다. 연속적인 상부 희생마스크층은 니켈-철 합금 또는 포토레지스트를 포함한다. 이온밀링 정렬공정후에, 잔류 희생마스크층은 금속층이 박막자기헤드로부터 선택적으로 화학 에칭되는 공정을 사용하여 제거된다.

Description

박막 자기헤드내에 자극선단을 정렬시키는 방법
제1도는 박막 자기판독/기록헤드의 평면도.
제2도는 선 2-2를 따라서 절취한 제1도의 박막 자기 판독/기록헤드의 측단면도.
제3(a)도-제3(i)도는 본 발명의 박막 자기 판독/기록헤드를 제조하는 단계를 나타낸 도면.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
10 : 박막 자기헤드 12 : 상부 자극층
14 : 하부 자극층 16,18 : 코일
20 : 절연층 22 : 기판
23 : 초벌피복층 24 : 상부 자극층
26 : 하부 자극층 27 : 씨이드층
28 : 간극층 29 : 포토레지스트 마스크층
30,32 : 희생 마스크층
본 발명은 박막 자기헤드의 제조방법, 특히 희생 마스크층을 사용하여 박막 자기헤드내에 상하부 자극선단을 정렬시키는 방법에 관한 것이다.
박막 자기 판독/기록헤드는 자기 디스크 또는 자기 테이프와 같은 자기 기억매체상의 정보를 자기적으로 판독하고 기록시키기위해 사용된다. 자기 기억매체상에 고밀도로 정보를 기억시키는 것은 매우 바람직한 일이다.
기록 시스템에서 기억밀도를 증가시키는 것은 주어진 기록면에 가능한 높은 지역밀도를 제공함으로써 달성된다. 회전 디스크 드라이브(플로피디스크 및 하드디스크)의 경우에, 지역밀도는 트랙을 따르는 단위 길이당 자속반전의 수(인치당 단위 자속반전의 선밀도)와 방사 방향의 단위길이당 이용가능한 트랙의 수(인치당 단위트랙의 트랙밀도)를 곱해보면 알 수 있다.
자기 기억매체의 기억밀도를 증가시키려는 요구는 자기헤드의 치수를 감소시켰다. 이제, 자기헤드는 전자산업에 있어서 반도체 집적 회로에 대해 사용된 방법과 동일한 방법으로 제조되어진다.
제조공정중에, 많은 박막 자기헤드가 웨이퍼(또는 기판)의 전체 면에 걸쳐 증착된다. 층들이 증착된 후에, 웨이퍼는 바둑무늬로 짤려져서 많은 개별적인 박막 자기헤드로 되며, 그 각각은 웨이퍼의 부분에 의해 운반되어서 상부 자극선단, 하부 자극선단, 및 간극이 노출된다. 다음에, 자극선단 및 간극(및 그것들 밑에 놓여있는 기판의 부분)이 대체로 안쪽 방향에서 박막 자기헤드의 중심을 향해 겹쳐져서 바람직한 치수가 달성된다. 이러한 겹침(lapping) 공정은 상하부 자극선단 및 간극의 노출부가 다이어몬드 슬러리같은 연마제에 적용되는 연삭공정이다. 전기 접촉자는 전도성 코일에 연결된다. 다음에, 완성된 자기 헤드는 컴퓨터 디스크와 같은 자기 기억매체상의 데이타를 판독하고 기록하는데 사용하기 위해 운반고정구에 부착된다.
동작시에, 자기 기억매체는 노출된 상하부 자극선단 근처에 위치된다. 판독동작중에, 이동하는 기억매체의 자속변화는 상하부 자극선단의 자속을 변화시킨다. 이 자속은 자극선단과, 전도성 코일 둘레의 요크 코어를 통해서 전달된다. 자속변화는 전도성코일을 통해 전기 검출회로에 의해 검출될 수 있는 전압을 유도한다. 전압은 이동하는 자기기억매체에 의해 발생된 자속변화를 나타낸다.
기록동작중에, 전류가 전도성 코일에 흐른다. 이 전류는 상하부 자극선단에 자계를 유도하여, 상하부 자극선단 사이의 간극에도 자계가 생기게한다. 주변 자계(fringe field)는 자극선단의 경계넘어 근접한 곳에 그리고 근접한 자기 기억매체안으로 뻗는다. 주변자계는 기억매체상에 자계를 감응시키고 정보를 기록하는데 사용된다.
박막 자기헤드를 제조하는데 사용되는 방법에는 첨가법 및 감법의 2가지가 있다. 첨가법이 우수한 방법인데, 박막 자기헤드의 여러층이 웨이퍼 기판상에서 증착되는 일련의 공정단계를 포함한다. 상하부 자극선단 및 그것의 폭을 정확히 정렬시키는 것은 최고의 트랙 밀도를 성취하는데 큰 영향을 준다. 자극선단은 전형적으로 설계 기준에 따라 약 1미크론 내지 약 5미크론의 범위내의 자극 두께를 가지며, 두꺼운 자극은 재기록 효율이 더 좋고, 얇은 자극은 재판독 동작중의 분해능 능력이 증가된다. 상하부 자극선단 및 간극의 물리적 형상으로 주변자계의 형상이 바꿔지므로 박막 자기헤드의 판독/기록성능에 지대한 영향을 준다.
통상, 트랙밀도가 인치당 2400트랙이상으로 증가하면, 박막 자기 판독/기록헤드에서는 상하부 자극선단사이의 정렬이 매우 중요하다. 이러한 높은 기억밀도에서, 설계기준에 의하면, 하부 자극선단의 폭이 상부 자극선단의 폭과 거의 아주 동일한 박막 자기헤드(자기 트랜스듀서)를 필요로 한다. 또한, 상하부 자극선단은 매우 정밀하게 정렬되어야 한다. 자기헤드의 자극선단간의 정렬은 매우 작은 치수에서 중요한데, 특히 자극선단의 치수가 증착기술의 허용한계 및 정의한계에 도달할 때 중요하다. 더 나은 자극정렬을 제공하는 기술은 상부 자극층, 하부 자극층, 및 상하부 자극을 분리시키는 간극층으로부터 시작되며, 상부 자극층, 하부 자극층 및 간극영역은 모두가 소망한 것보다 근본적으로 더 크게 제조된다. 다음에, 더 좁은 마스크층이 상부 자극층 상에 증착된다. 다음에, 그 구조체는, 고에너지 이온이 자극선단 영역을 폭격하여 마스크층의 모서리를 벗어나 뻗어있는 초과재료(상부 자극층, 하부 자극층 및 간극재료)를 제거하는 이온밀링 또는 반응성 이온밀링같은 재료제거공정(밀링)을 사용하여 정렬된다. 마스크 층은 오로지 상부 자극층, 하부 자극층 및 간극층의 부분만을 보호하므로 완성된 자극선단의 폭은 대략 마스크층의 폭과 대략 동일하다.
공지된 정렬기술에는 다수의 결점이 있다. 밀링 공정후에 자극선단 구조체로부터 마스크층을 제거하기가 어렵다. 밀링중에 자극선단을 확실히 보호하려면, 마스크층은 밀링공정을 견뎌내기 위해 매우 두꺼운 폭이어야 한다. 그러나, 두꺼운 마스크층은 최대로 얻을 수 있는 분해능을 감소시킨다. 더욱이, 만일 잔존하는 마스크 재료가 밀링후에 벗겨진다면, 박막 자기헤드의 섬세한 구조가 손상될 것이다. 반면에, 만일 마스크층을 더 얇게 제조한다면 분해능은 증가시키고 밀링후에 마스크의 제거를 촉진시키나, 밀링중에 자극선단 구조의 손상에 대한 위험이 증가된다.
선택적으로 에칭함으로써 제어가능하고 손쉽게 제거가능한 마스크층을 제공하는 것은 당 기술분야에 매우 중대한 공헌이 될 것이다.
본 발명의 목적은 박막 자기헤드(자기 트랜스듀서)내에 자극선단을 매우 정밀하게 정렬시켜 데이타 기억밀도를 증가시키는데 있다.
본 발명에서는, 하부 자극층 및 간극층만을 짤라내어 상부 자극층과 정렬시킨다. 하부자극 및/또는 간극층의 이온밀링 또는 건식에칭 중에, 상부 자극선단은, 쉽게 적용되도록 설계되어 밀링공정후에 선택적으로 제거되는 충분히 두꺼운 희생 금속 마스크층을 사용함으로써 보호된다. 희생 마스크는, 상부 자극층이 증착되는 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해서 증착됨으로써 상부 자극층에 자동 정렬이 된다.
본 발명에 의하면, 최종설계에서 필요한 것 보다 더 넓은 선단(tip)을 가지는 하부 자극층이 기판상에서 증착된다. 다음에, 간극재료가 하부 자극층상에 증착된다. 코일 및 절연층은 하부 자극층 및 간극상에서 증착된다. 코일 및 절연층은 요크(yoke) 영역에 한정되며, 하부 자극층 및 간극층을 덮지 않는다. 최종적으로, 상부 자극층이 구조체상에서 증착된다. 상부 자극층은 최종설계의 트랙폭을 한정하는 자극선단의 폭을 갖는 포토레지스트 마스크를 통해서 도금된다. 밀링에 앞서서, 자극 선단은 완벽한 정렬이 필요치 않다. 그러나, 상부 자극층이 하부 자극층보다 더 좁으며, 상부 자극층의 돌출부가 하부자극층에 의해 완전히 둘러싸여야 한다.
다음에, 다른 금속층이 상부자극층을 증착하는데 사용된 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해서 상부 자극층상에 증착된다. 이 금속층은 다음 이온밀링을 위한 희생마스크를 형성한다. 이 금속 마스크는 자극에 사용된 다른 임의의 합금 또는 금속일 수 있지만, 자극 재료가 침투되지 않도록 선택적으로 에칭할 수 있어야 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상기 금속은 구리(Cu) 또는 금(Au)이며, 둘 모두가 박막 자기헤드의 제조에서 이미 사용된 것이다. 그러므로, 상부 자극층(및 금속 희생 마스크층)의 기하학적 형상은 밀링뒤에 따르는 하부 자극층의 형상을 한정한다. 구리는 경제적이고 이온밀링률 및 단순성 때문에 가장 바람직한 금속이다.
금속 희생 마스크층은 하나 이상의 추가적 희생 마스크 재료가 상부 자극층 및 제1 희생 금속 마스크층을 증착하는데 사용된 동일한 포토레지스트 마스크층을 통하여 증착되는 기저층으로서 사용될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서, 니켈-철 합금층은 금속 희생 기저층상에 증착된다. 니켈-철은 상하부 자극층에 전형적으로 사용되는 재료이므로, 제조공정에서 집적하기가 쉽다. 더욱이, 니켈-철 희생 마스크층이 하부 자극층의 밀링률과 동일한 밀링률(동일한 재료로 이루어졌기 때문에)을 가지기 때문에, 니켈-철 희생층의 적당한 두께가 손쉽게 증착된다.
희생 마스크층이 증착된 후에, 상부자극층 및 희생금속층이 증착되는 포토레지스트 마스크층이 벗겨지고, 씨이드층이 제거되며, 간극 재료가 건식 에칭 또는 이온밀링되며, 자극선단 구조체는 고에너지 이온이 자극선단의 면을 폭격하는 이온 밀링공정에서 노출된다. 상기 희생 마스크층은 이온 밀링 공정에서 상하부 자극층의 영역 및 마스크 바로 밑의 간극층 영역을 보호한다. 고에너지 이온에 노출된 하부 자극층 및/또는 간극층 영역은 이온의 충돌력으로 밀링된다.
이온 밀링 공정후에, 상하부 자극층 및 간극층이 정렬되며, 초과 희생 마스크층이 상부 자극층상에 잔존하게 된다. 다음에, 웨이퍼는, 상부 자극층으로부터 금속 또는 합금 희생층을 에칭하지만 니켈-철 자극 또는 간극재료를 침투하지 않으며 박막 자기헤드를 원상 그대로 남아 있게 하는 선택적 화학에칭에 노출된다. 다층 희생마스크에 있어서, 어떤 초과 니켈-철 희생층이 제1금속 희생층상에 남아 있으며, 그것은 하부 금속층(구리같은)이 화학에칭의 작용에 의해서 아래서부터 선택적으로 에칭되며 잔존하는 니켈-철 희생층이 떨어져 나가는 리프트-오프(lift-off)공정을 통해서 제거된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 교정되는 포토레지스트 상부 희생층이 표준 포토리소그라피 기술 및 마스킹 기술로써 증착된다. 포토레지스트 마스크층은 희생 니켈-철층 대신에 사용된다. 통상적으로, 포토레지스트 마스크층이 박막 자기헤드의 제조에 사용되므로, 포토레지스트 희생층은 현재의 제조공정에서 쉽게 구현된다. 이온밀링공정후에, 포토레지스트 마스크층은 포토레지스트 스트립퍼에 의해 벗겨지며, 구리층은 상술한 구리에칭으로써 제거된다. 구리층에 잔존하는 어떤 초과 희생 마스크 포토레지스트는 리프트-오프 공정에 의해서 제거된다.
색깔이 다른 제2금속층이 종말점의 검출을 용이하게 하기 때문에(즉, 니켈-철의 밀링공정이 완료될때, 색깔있는 하부 구리 마스크 층이 쉽게 구별된다), 다층 금속 희생마스크는 잇점을 가진다. 구리 희생층을 덮고있는 니켈-철 제2희생층의 두께는 하부 자극층의 두께와 동일하거나 약간 작다. 또한, 니켈-철이 구리보다 더 느린 밀링률을 갖기 때문에, 마스크의 전체 두께를 감소시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.
제1도 및 제2도에 다층 유도성 박막 자기헤드(10)가 도시되어 있다. 제1도는 박막 자기헤드(10)의 평면도이며, 제2도는 측면도이다. 박막 자기헤드(10)는 니켈-철 합금으로 구성된 자기박막코어인 상부 자극층(12) 및 하부 자극층(14)을 포함한다. 자기박막코어인 상부 자극층(12) 및 하부 자극층(14)의 기하학적인 형태를 한정하기 위해서 포토리소그라피 기술이 사용된다. 상하부 자극층(12,14) 사이에 뻗어있는 전도성 코일(16,18)은 절연층(20)에 의해서 상하부 자극층(12,14)으로 부터 절연된다. 박막 자기헤드(10)는 Al2O3-TiC와 같은 세라믹 혼합물로 이루어진 비자성 기판(22)과 Al2O3로 된 초벌피복(23)상에 증착된다.
박막 자기헤드(10)의 제조에 있어서, 몇몇 별개의 패턴 이식 공정이 기판(22) 및 초벌피복(23)상에 박막 자기헤드(10)를 증착하는데 사용된다. 이러한 이식공정은 화학에칭, 도금, 및 스퍼터링을 포함한다. 전형적인 자기헤드 제조공정은 12개 이상의 마스크 레벨과 30개 이상의 공정단계를 포함한다.
제3(a)도 내지 제3(i)도는 본 발명에 사용된 자극선단 정렬 단계를 도시한다.
제3(a)도는 증착공정이 일어나는 기판(22) 및 초벌피복(23)의 단면도를 도시한다. 기판(22) 및 초벌피복(23)은 대체로 박막자기 헤드(10)에 비해 매우 커서 박막 자기헤드(10)의 많은 레플리커(replica)가 기판(22) 및 초벌피복(23)의 전체면에 걸쳐서 증착된다. 기판은 전형적으로 Al2O3초벌피복(23)과 함께 Al2O3-TiC 기판(22)으로 구성된다.
제3(b)도는 제3(a)도의 기판(22) 및 초벌피복(23)에 다가, 포토리소그라피 기술을 사용하여 기판(22) 및 초벌피복(23)상에 증착시킨 하부 자극층(26)(Ni-Fe로 구성됨)을 포함시킨 도면이다.
제3(b)도를 보면 하부 자극층(26)의 폭이 나타나 있다.
제3(c)도에는 하부 자극층(26)뿐만 아니라, 기판(22)을 덮고 있는 간극층(28)과, 니켈-철로 구성된 씨이드층(27)이 포함되어 도시되어 있다. 씨이드층(27)은 스퍼터링에 의해 증착되며, 전기증착(electro-deposition)을 위한 기저층으로서의 역할을 한다. 간극층(28)은 일반적으로 Al2O3로 구성된다.
제3(d)도를 보면, 상부 자극층(24)이 증착될 영역이 덮혀 있지 않은 채, 2개의 포토레지스트 마스크층(29)이 간극층(28) 및 씨이드층(27) 상에 증착되어있다. 포토레지스트 마스크층(29)은 표준 포토리소그라피 기술 및 마스킹 기술로써 증착된다. 다음에, 상부 자극층(24)(NiFe로 구성됨)이 제3(e)도에 도시된 바와같이 간극층(28) 및 씨이드층(27)의 노출부상에 그리고 포토레지스트 마스크층(29) 사이의 영역에 증착된다. 제3(f)도에는 희생마스크층(30,32)이 증착된후 자극선단 영역이 도시되어 있다. 제3(f)도에는 2개의 희생마스크층이 도시되었지만, 본 발명에서는 단일 희생마스크 층을 사용한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 희생 마스크층(30)은 상부 자극층(24)상에서 증착(전기증착등에 의해서)된 구리층으로 구성된다. 다음에, 희생 마스크층(32)이 구리 희생 마스크층(30)상에 증착된다. 또한, 다른 금속 또는 합금이 희생마스크로 사용될 수 있다. 그러나, 구리 및 니켈-철이 박막 자기헤드 제조공정에서 잘 조화되므로 바람직하다.
다음에, 포토레지스트 마스크층(29)이 제3(g)도에 도시된 바와 같이 제거된다. 일 실시예에서, 포토레지스트 마스크층(29)의 영역밑에 있는 씨이드층(27)은 스퍼터링이나 이온밀링에 의해 에칭되며, 씨이드층(27) 밑에 있는 간극층(28)은 체적당 10%(1:10)의 희석 HF로 화학 에칭된다. 선택적으로, 씨이드층도 화학 에칭될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 씨이드층(27), 간극층(28) 및 하부 자극층(26) 모두 단일 단계에서 이온밀링된다. 씨이드층(27) 및 간극층(28)중 하나 또는 둘다를 화학에칭하면 희생 마스크의 두께를 감소시킬 수 있는 잇점이 있다. 제3(g)도는 이온이 화살표로 도시된 바와같이 전하 그리드를 통해서 가속되어 자극선단 구조체의 표면을 포격하는 이온밀링의 공정을 나타낸다. 먼저, 고에너지 이온은 간극층(28), 하부 자극층(26), 및 상부 희생마스크층(32)의 노출면에 충돌한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 상부 희생마스크층(32)은 니켈-철 합금으로 구성되며, 희생마스크층(32) 및 하부 자극층(26)의 밀링률은 근본적으로 동일하다. 밀링조건은 다음과 같다.
상하부 자극층의 두께는 2-4μm에서 변화되며, 알루미늄 간극 두께는 0.45-0.65μm 사이에서 변화될 수 있다. EM Corporation사의 EMT 130이나 아세톤이 포토레지스트 마스크층을 제거하는데 사용된다. 만일 자극층의 두께가 2.5μm이며 간극층의 두께가 0.6μm이면, 구리 및 니켈-철 희생 마스크층의 두께는 각각 2μm, 및 2.5μm이어야 한다.
Cu 마스크층은 Metex Mu-A 및 Mu-B의 혼합물(2:1)(상표명은 맥데르미드(MacDermid)), 구리에칭제를 사용하여 선택적으로 에칭된다. 혼합물은 증류수로 희석되어서(1:10 비율로) 에칭속도를 느리게 할 수 있다.
제3(h)도는 잔류 구리 마스크층(30)이 상부 자극층(24)상에 남아있는 이온밀링 공정후 자극선단 구조체를 나타낸다. 제3(h)도에 도시된 바와같이, 밀링공정으로 하부 자극층(26)의 비정렬부분이 제거된다. 만일 잔류 니켈-철이 남아있다면 리프트-오프공정으로써 제거되는데, 즉 구리에칭을 사용하여 구리 희생마스크층(30)이 벗겨져서 제3(i)도에 도시된 자극선단 구조체가 남는다. 적절한 구리 에칭제는 멕데르미드 회사에서 제조된 Mu-A 및 Mu-B의 혼합물(2:1)이다. 또한, 중성 pH를 갖는 암모니아 황산염(120g/l) 역시 적절한 구리 에칭제이다. 제3(i)도는 선 3i-3i를 따라 절취한 제1도의 단면도이다.
간극층은 HF-H2O(1:10)를 사용하는 밀링에 앞서 에칭된다. 이것은 박막 자기헤드 구조체내에 있는 니켈-철과 같은 금속이 손상되지 않도록 짧은 지속에칭(약 1-3분 정도)이어야 한다. 포토레지스트 마스크층을 제거하기 위해서 포토레지스트 스트립퍼가 사용된다.
본 발명의 또 다른 실시예에서, 상부 희생 마스크층은 음의 기울기를 유도하기위해 열 또는 자외선 방사에 의해 교정되는 포토레지스트로 구성된다. 예를들어, 만일 자극선단의 두께가 2μm이며 간극층의 두께가 0.6μm이면, 구리 및 포토레지스트 희생층은 각각 2μm, 및 5-6μm이어야 한다.
하부 희생마스크층을 선택하는데 있어서, 고려해야 할 기준은 다음과 같다.
a. 하부 희생 마스크층은 하부자극층(니켈-철)과 (화학적으로) 달라야 한다.
b. 하부 자극층(니켈-철)에 침투되지 않는 선택적인 화학 에칭제가 있어야 한다.
c. 하부 희생마스크층의 재료는 상부 자극층을 도금시키는 데 사용되는 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해 도금되어야 한다.
d. 하부 희생마스크층을 도금하는데 사용된 욕(bath)은 상부 자극층(니켈-철)과 조화되어서 위험하거나 자연 발생적인 반응이 일어나지 않게해야 한다.
e. 느린 이온 밀링률을 갖는 재료가 바람직하다.
f. 하부 자극층과 다른 색을 갖는 하부 마스크층을 사용하는 것이 희생마스크층이 에칭될 때 그 종말점을 검출하는데 유용하다.
g. 박막 자기헤드 제조중에 사용한 재료는 복잡도를 최소화시키는 것이 바람직하다.
다음에 이어지는 상부 희생마스크층에 대한 기준은 다음과 같다.
a. 상부 희생마스크층은 하부 마스크층과(화학적으로) 달라야 한다.
b. 상부 희생마스크층의 재료는 하부 자극층을 도금시키는데 사용되는 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해 도금되어야 한다.
c. 상부 희생 마스크층은 하부 마스크층과 위험하거나 자연 발생적인 반응이 안되는 조화있는 도금욕을 해야 한다.
d. 느린 이온밀링률을 갖는 재료가 바람직하다.
e. 하부 마스크층과 다른 색을 갖는 상부 희생 마스크층을 사용하는 것이 그 종말점을 검출하는데 유용하다.
f. 박막 자기헤드 제조중에 사용한 재료는 복잡도를 최소화시키는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 금속 또는 합금의 희생마스크층이 박막자기 헤드의 자극선단을 정렬시키는데 사용된다. 다층 마스크를 사용하면, 초과 마스크재료는 선택적으로 화학 에칭제에 의해서, 또는 금속 또는 합금으로 구성된 하부 희생마스크층이 선택적으로 화학 에칭되는 리프트-오프공정에 의해서 제거된다. 리프트-오프공정에서는 보통 자기 헤드 구조체의 손상없이 제기하기가 어려운 희생마스크층을 사용할 수 있다.
본 발명이 바람직한 실시예를 참고로 기술되었지만, 본 발명의 사상 및 범위에 벗어나지 않고 더 상세하게 변화될 수 있다는 것을 당 기술분야에 숙련된 기술자들은 알 수 있을 것이다. 예를들면, 금속 희생층으로서 Sn, Zn, Cd, In, Pd, Os, Rh, Pt 및 그것의 합금을 사용할 수 있다.

Claims (30)

  1. 기판상에 박막 자기헤드를 제조하는 방법에 있어서, 상기 기판상에 하부 자극층을 증착시키는 단계와; 상기 하부 자극층상에 간극층을 증착시키는 단계와; 상기 간극층상에 두 개의 포토레지스트 마스크층을 증착시키는 단계와; 상기 포토레지스트 마스크층을 통해 상기 간극층상에 상부 자극층을 증착시키는 단계와; 상기 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해 상기 상부 자극층상에 선택적으로 에칭 및 도금가능한 금속 희생 마스크층을 전기도금하는 단계와; 상기 금속 희생 마스크층상에 상부 희생 마스크층을 증착시키는 단계와; 상기 상부 희생 마스크층 및 상기 금속 희생 마스크층으로 상기 상부 자극층, 상기 간극층 및 상기 하부 자극층의 일부분을 보호하면서 상기 포토레지스트 마스크층을 제거한후 상기 상부 자극층과 정렬되지 않은 상기 간극층 및 상기 하부 자극층의 부분을 제거하는 단계와; 선택적인 마스크층을 사용하여 상기 상부 희생 마스크층을 화학적으로 에칭하고, 상기 금속 희생 마스크층을 리프트 오프하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하부 자극층의 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계는 상기 하부 자극층을 이온 밀링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 금속 희생 마스크층을 증착시키는 상기 단계는 구리를 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 금속 희생 마스크층을 증착시키는 상기 단계는 금을 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 금속 희생 마스크층을 증착시키는 상기 단계는 아연(Zn)을 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 상부 희생 마스크층을 증착시키는 상기 단계는 니켈-철 합금을 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 상부 희생 마스크층을 증착시키는 상기 단계는 포토레지스트층을 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 음의 기울기를 유도하기 위해서 상기 포토레지스트층을 교정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제1항의 방법에 의해 형성되는 박막 자기 헤드.
  10. 기판상에 박막 자기헤드를 제조하는 방법에 있어서, 상기 기판상에 하부 자극층을 증착시키는 단계와; 상기 하부 자극층상에 간극층을 증착시키는 단계와; 상기 간극층상에 두 개의 포토레지스트 마스크층을 증착시키는 단계와; 상기 간극층상에 요크 영역으로 한정된 코일 및 절연층을 증착시키는 단계와; 상기 포토레지시트 마스크층을 통해 상기 간극층 및 상기 절연층상에 상부 자극층을 전기도금하는 단계와; 상기 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해 금속으로 이루어진 제1희생 마스크층을 상기 상부 자극층상에 전기도금하는 단계를 포함하는데, 상기 제1희생 마스크층은 상기 상부 자극층의 상부면에만 배치되며; 상기 제1희생 마스크층으로 상기 상부 자극층, 상기 간극층 및 상기 하부 자극층의 일부분을 보호하면서 상기 포토레지스트 마스크층을 제거한후 상기 상부 자극층과 정렬되지 않은 상기 간극층 및 상기 하부 자극층의 부분을 제거하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계 다음에 상기 제1 희생 마스크층을 선택적으로 화학 에칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 제10항에 있어서, 금속으로 구성된 제1 희생 마스크층을 전기도금하는 상기 단계는 Cu, Au, Sn, Zn, Cd, In, Pd, Os, Rh, 및 Pt로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속으로 이루어진 제1 희생 마스크층을 전기도금하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  13. 제10항에 있어서, 금속으로 이루어진 제1 희생 마스크층을 전기도금하는 상기 단계는 Cu, Au, Sn, Zn, Cd, In, Pd, Os, Rh, 및 Pt로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속합금으로 이루어진 제1 희생 마스크층을 전기도금하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  14. 제10항에 있어서, 상기 동일한 포토레지스트 마스크층을 통해서 하나 이상의 연속적인 희생 마스크층을 상기 제1 희생 마스크층상에 전기도금하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계는 상기 포토레지스트 마스크층을 스트립하는 단계 다음에 상기 간극층 및 상기 하부 자극층을 이온밀링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 박막 자기헤드 제조방법.
  16. 제14항에 있어서, 하나 이상의 연속적인 희생 마스크층을 전기도금하는 상기 단계는 Ni-Fe, Cu, Au, Zn, Sn, Cd, In, Pd, Os, Rh, 및 Pt로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속을 도금하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  17. 제14항에 있어서, 하나 이상의 연속적인 희생 마스크층을 전기도금하는 상기 단계는 Ni-Fe, Cu, Au, Zn, Sn, Cd, In, Pd, Os, Rh, 및 Pt로 이루어진 그룹으로부터 선택된 금속합금을 도금하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  18. 제14항에 있어서, 연속적인 희생 마스크층을 전기도금하는 상기 단계는 니켈-철 희생 마스크층을 증착시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  19. 제14항에 있어서, 상기 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계 다음에 그리고 상기 제1 희생 마스크층을 에칭하는 단계전에 연속적인 희생 마스크층을 연속적으로 에칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  20. 제14항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계 다음에 상기 제1 희생 마스크층을 연속적으로 화학 에칭함으로써 상기 연속적인 희생 마스크층을 리프트 오프하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  21. 제14항에 있어서, 연속적인 희생 마스크층을 증착하는 상기 단계는 상기 포토레지스트 마스크층을 스트립하는 단계와, 상부 포토레지스트 희생 마스크층을 증착하는 단계를 포함하며, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계는 상기 하부 자극층을 이온밀링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계 다음에 상기 상부 포토레지스트 희생 마스크층을 화학적으로 스트립하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  23. 제21항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계 다음에 상기 제1희생 마스크층을 연속적으로 화학 에칭함으로써 상기 상부 포토레지스트 희생 마스크층을 리프트 오프하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  24. 제14항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계는 상기 간극층을 화학적으로 에칭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  25. 제10항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계는 상기 간극층을 화학적으로 에칭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제24항 또는 제25항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계는 상기 간극층을 화학적으로 에칭한 다음에 상기 하부 자극층을 이온 밀링하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제26항에 있어서, 상기 하부 자극층을 이온밀링하는 단계 다음에 상기 제1 희생 마스크층을 선택적으로 화학 에칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제26항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 단계후 그리고 상기 제1 희생 마스크층을 에칭하는 단계전에 연속적인 희생 마스크층을 연속적으로 에칭하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제26항에 있어서, 비정렬 부분을 제거하는 상기 단계 다음에 상기 제1 희생 마스크층을 선택적으로 화학 에칭함으로써 상기 연속적인 희생 마스크층을 리프트 오프하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제24항 또는 제25항에 있어서, 상기 간극층을 화학적으로 에칭하는 상기 단계는 HF-H2O으로 상기 간극층을 화학적으로 에칭하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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