KR20000028742A - 박막자기헤드 및 그 제조방법 - Google Patents

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Abstract

자기저항효과소자와 실드층간에 형성되어 있는 갭층이 고기록밀도화에 따라 작아지면, 특히 상기 자기저항효과소자의 전극층과 실드층간이 전기적으로 접속하고, 재생 특성을 저하시키는 원인이 되어 왔다.
자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 의 하측에 하부갭층 (21) 을 끼워서 절연층 (28) 을 형성한다. 이것에 의해 상기 전극층 (25) 과 하부실드층 (20) 과의 간격은 커지고, 전기적으로 양호한 절연상태를 유지할 수 있다.

Description

박막자기헤드 및 그 제조방법{THIN FILM MAGNETIC HEAD AND MANUFACTURING METHOD THEREOF}
본 발명은, 스핀밸브막 등의 자기저항효과를 이용한 자기저항효과소자를 갖는 박막자기헤드에 관계하고, 특히, 상기 자기저항효과소자의 전극층과, 하부실드층간의 전기적인 절연을 향상시킨 박막자기헤드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
도 21 은, 종래의 박막자기헤드를 기록매체의 대향측 (ABS 면)에서 나타낸 확대 단면도이다.
이 박막자기헤드는, 예를 들어 부상식헤드를 구성하는 슬라이더의 트레일링측 단면에 형성된 자기저항효과를 이용한 판독헤드이다. 또한 상기 박막자기헤드는, 상기 판독헤드 위에 기입용 인덕티브헤드가 적층된, 소위 MR/인덕티브 복합형 박막자기헤드이더라도 좋다.
도 21 에 나타낸 부호 (1) 는, 센더스트 및 NiFe 계 합금 (퍼멀로이) 등에 의해 형성된 하부실드층이고, 이 하부실드층 (1) 의 위에 Al2O3(알루미나) 등의 비자성 재료에 의한 하부갭층 (4) 이 형성되어 있다. 그리고 상기 하부갭층 (4) 의 위에 자기저항효과소자 (5) 가 막형성되어 있다. 상기 자기저항효과소자 (5) 는 그 중앙부에, 자기저항효과를 이용한 다층막 (6) 이 형성되어 있다.
상기 다층막 (6) 은, 예를 들어, 반강자성층, 고정자성층, 비자성도전층, 및 프리자성층을 갖는 스핀밸브막 (GMR 소자의 1 종) 으로 구성되어 있다. 이 스핀밸브막에서는, 상기 고정자성층은, 지면수직방향 (Y 방향 ; 하이트방향) 으로 자화가 고정되고, 또 프리자성층의 자화는, 트랙 폭방향 (X 방향) 으로 갖춰져 있다. 기록매체로부터의 자계가 지면수직방향에 침입해 오면, 상기 프리자성층의 자화는 변동하고, 상기 고정자성층의 고정자화와 프리자성층의 변동자화와의 관계에 의해 전기저항이 변화하고, 기록자계가 재생된다.
도 21 에 나타낸 바와 같이, 상기 다층막 (6) 의 양측에는, 종바이어스층으로 하드바이어스층 (7) 과 Cr (크롬), Ta (탄탈) 등의 전기저항이 작은 비자성도전성 재료의 전극층 (8) 이 형성되어 있다.
또 상기 자기저항효과소자 (5) 의 위에는, 상부갭층 (9) 이 형성되어 있고, 나아가 상기 상부갭층 (9) 의 위에는 상부실드층 (10) 이 형성되어 있다.
도 21 에 나타낸 바와 같이, 자기저항효과소자 (5) 의 하측에 형성되어 있는 하부갭층 (4) 의 막두께에 의해, 하부갭길이 (GL1) 가 결정되고, 상기 자기저항효과소자 (5) 의 상측에 형성되어 있는 상부갭층 (9) 의 막두께에 의해, 상부갭길이 (GL2) 가 결정된다. 그리고, 자기저항효과소자 (5) 의 막두께, 하부갭길이 (GL1) 및 상부갭길이 (GL2) 에 의해, 리드갭길이 (GL) 가 설정된다.
도 22 는, 하부갭층 (4) 의 위에 형성된 자기저항효과소자 (5) 의 평면도이다. 도 22 에 나타낸 바와 같이, 자기저항효과소자 (5) 를 구성하는 다층막 (6) 및 전극층 (8) 은, 기록매체와의 대향면이 되는 ABS 면에 노출되어 있고, 상기 전극층 (8) 은, 다층막 (6) 보다도 후방측 (Y 방향 ; 하이트방향) 까지 연장되어 형성되어 있다. 또 상기 전극층 (8) 은, 그 폭치수가, 후방측에 걸쳐서 크게되어 형성되어 있다.
그런데 최근에 있어서의 고기록밀도화에 따라, 도 21 에 나타낸 하부갭길이 (GL1) 및 상부갭길이 (GL2) 를 보다 작게 형성할 필요가 있다.
그러나 하부갭길이 (GL1, GL2) 를 작게 하기 위하여, 갭층 (4, 9) 의 막두께를 얇게 형성하면, 실드층 (1, 10) 과 자기저항효과소자 (5) 간의 절연성을 유지하기 위한 갭층 (4, 9) 에 핀홀 등이 발생하여 상기 실드층 (1, 10) 과 자기저항효과소자 (5) 간이 전기적으로 접속된 상태가 되어 버린다.
특히 상기 문제는, 도 22 에 나타낸 바와 같이, ABS 면보다도 후방측에 형성되어 있는 폭치수가 큰 전극층 (8) 과 실드층 (1, 10) 간에서 일어나기 쉽고, 상기 실드층 (1, 10) 과 전극층 (8) 간의 전기적인 접속에 의해 재생 특성은 저하되어 버린다.
또 박막자기헤드의 제조시에 있어서, 도 22 에 나타낸 다층막 (6) 의 직류저항치가, 어느 소정치가 되기까지, 상기 다층막 (6) 의 ABS 면은, 하이트방향 (도시 Y 방향) 으로 연삭가공 (하이트내기가공) 되지만, 이 하이트내기가공에 의해, 실드층 (1, 10) 과 전극층 (8, 8) 과의 사이에 스미어링 (Smearing) 이 발생하여 상기 실드층 (1, 10) 과 전극층 (8, 8) 이 전기적으로 접속된 상태가 되기 쉽다.
이와 같이 상기 실드층 (1, 10) 과 전극층 (8, 8) 이 전기적으로 접속되어 버리면, 다층막 (6) 의 직류저항을 적절히 측정하면서, 하이트내기가공을 실시할 수 없는 문제가 있다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 것이고, 고기록밀도에 대응할 수 있고, 갭길이를 작게 하여도, 실드층과 자기저항효과소자인 전극층간의 전기적인 절연을 적절히 유지하고, 안정된 재생 특성을 얻는 것이 가능한 박막자기헤드 및 그 제조방법에 관한 것이다.
본 발명은, 하부실드층 및 그 위의 하부갭층과, 이 하부갭층상에 형성되고, 자기저항효과를 발휘하는 다층막 및 상기 다층막에 도통하는 전극층을 갖는 자기저항효과소자와, 상기 자기저항효과소자의 위에 상부갭층을 사이에 끼워 형성된 상부실드층을 갖고, 상기 전극층과 하부실드층과의 사이에는, 하부갭층 외에, 절연층이 형성되어 있는 박막자기헤드를 제공하는 것이다.
본 발명에서는, 상기 절연층은, 적어도 다층막 또는 재생트랙폭의 양측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또 본 발명에서는, 상기 하부갭층의 막두께와, 절연층의 막두께를 더한 막두께의 총합은, 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다.
또 본 발명에 있어서의 구체적인 구조로는, 상기 하부실드층의 위에 절연층이 형성되어 있고, 상기 절연층의 위에 하부갭층을 끼우고, 상기 전극층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 상기 절연층의 측부에는 경사면이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또 본 발명에서는, 상기 절연층은, SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4,AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
또 본 발명에 있어서의 다른 구체적인 구조로는, 상기 하부실드층 표면에 요부가 형성되고, 상기 요부 내에 절연층이 형성되어 있고, 상기 절연층상에, 하부갭층을 끼워서 상기 전극층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
이 경우, 상기 하부실드층 표면과, 상기 하부실드층의 요부 내에 형성된 절연층 표면이 동일평면상으로 형성되는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서는, 상기 전극층의 하측에 형성되어 있는 절연층은, ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에서는, 상기 구성과 같이, 전극층과 하부실드층과의 사이에, 하부갭층 뿐만 아니라, 절연층을 형성함으로써, 상기 전극층과 실드층과의 전기적인 절연을 양호하게 유지하는 것이 가능하게 되었다.
또 본 발명은, 하부실드층 및 그 위의 하부갭층과, 이 하부갭층상에 형성되고, 자기저항효과를 발휘하는 다층막 및 상기 다층막에 스위치 소자를 on 상태로 하는 전극층을 갖는 자기저항효과소자와, 상기 자기저항효과소자의 위에 상부갭층을 끼워서 형성된 상부실드층을 갖고, 상기 전극층과 상부실드층과의 사이에는, 상부갭층 외에, 절연층이 형성되어 있는 박막자기헤드를 제공하는 것이다.
본 발명에서는, 상기 절연층은, 적어도 다층막 또는 재생트랙폭의 양측에 배치되어 있는 것이 바람직하다.
또 본 발명에서는, 상기 상부갭층의 막두께와, 절연층의 막두께를 더한 막두께의 총합은, 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다.
또 본 발명에서는,상기 전극층의 위에 상부갭층을 끼워서 절연층이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 또한 상기 절연층의 측부에는 경사면이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또 본 발명에서는, 상기 절연층은, SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
또 본 발명에 있어서의 다른 구체적인 구조로는, 상기 전극층의 위에 절연층이 형성되고, 나아가 상기 절연층상에 상부갭층이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서는, 상기 전극층의 상측에 형성되어 있는 절연층은, ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있는 것이 바람직하다.
본 발명에서는, 상기 구성과 같이, 상기 전극층과 상부실드층과의 사이에, 상부갭층 뿐만 아니라, 절연층을 형성함으로써, 상기 전극층과 실드층과의 전기적인 절연을 양호하게 유지하는 것이 가능하게 되었다.
또한 본 발명은, 하부실드층 및 그 위의 하부갭층과, 이 하부갭층상에 형성되고, 자기저항효과를 발휘하는 다층막 및 상기 다층막에 도통하는 전극층을 갖는 자기저항효과소자와, 상기 자기저항효과소자의 위에 상부갭층을 끼워서 형성된 상부실드층을 갖고, 상기 전극층과 하부실드층과의 사이에는, 전술한 절연층이 형성되고, 또 상기 전극층과 상부실드층과의 사이에는, 전술한 절연층이 형성되어 있는 박막자기헤드를 제공하는 것이다.
또 본 발명은, 박막자기헤드의 제조방법에 있어서,
하부실드층의 위에 절연재료층을 형성하는 공정과,
상기 절연재료층의 위에, 레지스트층을 형성하는 공정과,
상기 레지스트층으로 덮여 있지 않은 절연재료층을, 에칭에 의해 제거하고, 상기 레지스트층의 밑에 형성된 절연재료층을 절연층으로 남기는 공정과,
상기 레지스트층을 제거한 후, 상기 절연층상에서 하부실드층상에 걸쳐서 하부갭층을 형성하는 공정과,
상기 절연층과 겹치는 하부갭층의 위에, 자기저항효과소자의 전극층을 형성하고, 절연층이 형성되어 있지 않은 하부갭층의 위에 자기저항효과를 발휘하는 다층막을 형성하는 공정과,
상기 하부갭층상에 형성된 자기저항효과소자의 위에, 상부갭층을 형성하고, 나아가 상기 상부갭층의 위에 상부실드층을 형성하는 공정을 갖는 것이다.
상기 제조방법을 이용할 경우, 절연재료층상에 레지스트층을 형성한 후, 등방성 에칭을 사용하고, 레지스트층의 밑에 남겨진 절연층의 측부에 경사면을 형성하는 것이 바람직하다.
또는, 절연재료층상에 레지스트층을 형성한 후, 상기 레지스트층에 대하여 열 처리를 실시하고, 상기 레지스트층 표면의 측부에 경사면을 형성하고, 이방성 에칭을 사용하고, 상기 레지스트층의 밑에 남겨진 절연층의 측부에 경사면을 형성하는 것이 바람직하다.
또, 등방성 에칭 및 이방성 에칭을 사용하기에는, 상기 절연재료층을 SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서는, 상기 절연층의 형성방법을, 상기 전극층의 위에, 상부갭층을 끼워서 절연층을 형성할 때에 이용하는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 박막자기헤드의 제조방법에 있어서,
하부실드층의 위에 리프트오프용의 레지스트층을 형성하는 공정과,
상기 레지스트층으로 덮여 있지 않은 하부실드층 표면에 에칭을 실시하고, 상기 하부실드층 표면에 요부를 형성하는 공정과,
상기 하부실드층 표면에 형성된 요부에 절연층을 형성하는 공정과,
상기 레지스트층을 제거하고, 절연층상에서 하부실드층상에 걸쳐서 하부갭층을 형성하는 공정과,
상기 절연층과 겹치는 하부갭층의 위에, 자기저항효과소자의 전극층을 형성하고, 절연층이 형성되어 있지 않은 하부갭층의 위에 자기저항효과를 발휘하는 다층막을 형성하는 공정과,
상기 하부갭층상에 형성된 자기저항효과소자의 위에, 상부갭층을 형성하고, 나아가 상기 상부갭층의 위에 상부실드층을 형성하는 공정을 갖는 것이다.
상기 제조방법을 이용할 경우, 상기 절연층 표면이, 하부실드층 표면과 동일평면상이 되도록, 상기 절연층을, 하부실드층에 형성된 요부 내에 형성하는 것이 바람직하다.
상기 제조방법을 이용함으로써, 실드층과 전극층과의 사이에, 용이하게 절연층을 형성할 수 있고, 상기 실드층과 전극층간의 전기적인 절연을 양호하게 도모하는 것이 가능하게 되었다.
또 본 발명은, 박막자기헤드의 제조방법에 있어서,
하부갭층상 전면에 자기저항효과를 발휘하는 다층막을 형성하는 공정과,
상기 다층막의 위에, 리프트오프용 레지스트층을 형성하고, 상기 리피트오프용 레지스트층으로 덮여 있지 않은 다층막을 에칭에 의해 제거하는 공정과,
이전 공정에 의해, 다층막이 제거된 하부갭층의 위에, 전극층을 막형성하고, 나아가 상기 전극층의 위에, 절연층을 막형성하는 공정과,
상기 리프트오프용 레지스트층을 제거하고, 상기 다층막상에서 절연층상에 걸쳐서 상부갭층을 형성하는 공정을 갖는 것이다.
이 방법에 의해, 전극층과 상부실드층간의, 상부갭층 뿐만 아니라 절연층을 용이하게 형성하는 것이 가능하게 되고, 게다가 상기 방법에 의하면, 전극층의 상면 전체를 완전히 절연층으로 덮는 것이 가능하게 되기 때문에, 상부실드층과 전극층간의 전기적인 절연을 더욱 양호하게 유지할 수 있다.
도 1 은 본 발명에 있어서의 하부갭층의 위에 형성된 자기저항효과소자의 구조를 나타낸 부분 평면도.
도 2 는 도 1 에 나타낸 2-2 선의 부분 단면도.
도 3 은 본 발명에 있어서의 제 2 실시형태인 박막자기헤드의 구조를 나타낸 부분 단면도.
도 4 는 본 발명에 있어서의 제 3 실시형태인 박막자기헤드의 구조를 나타낸 부분 단면도.
도 5 는 본 발명에 있어서의 제 4 실시형태인 박막자기헤드의 구조를 나타낸 부분 단면도.
도 6 은 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제조방법을 나타낸 1 공정도.
도 7 은 도 6 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 8 은 도 7 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 9 는 도 8 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 10 은 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제 2 제조방법을 나타낸 1 공정도.
도 11 은 도 10 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 12 는 도 11 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 13 은 도 12 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 14 는 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제 3 제조방법을 나타낸 1 공정도.
도 15 는 도 14 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 16 은 도 15 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 17 은 도 16 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 18 은 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제 4 제조방법을 나타낸 1 공정도.
도 19 는 도 18 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 20 은 도 19 에 나타낸 공정의 다음에 실시되는 1 공정도.
도 21 은 종래에 있어서의 박막자기헤드의 구조를 나타낸 부분 단면도.
도 22 는 종래에 있어서의 하부갭층의 위에 형성된 자기저항효과소자의 구조를 나타낸 부분 평면도.
도 1 은, 본 발명에 있어서의 박막자기헤드 (판독헤드) 에 형성되는 자기저항효과소자의 부분 평면도, 도 2 는, 도 1 의 2-2 선에서 절단한 박막자기헤드의 부분 단면도이다.
판독헤드는, 자기저항효과를 이용하여 하드디스크 등의 기록매체로부터의 누설자계를 검출하고, 기록신호를 읽어내는 것이다. 또 본 발명에 있어서의 박막자기헤드는, 판독헤드의 위에 기입용의 인덕티브헤드가 적층된, 이를테면 복합박막자기헤드이어도 좋다. 상기 슬라이더의 트레일링측 단면에는 연자성 재료제의 도 2 에 나타낸 하부실드층 (20) 이 형성되어 있다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 상기 하부실드층 (20) 상에는 Al2O3(알루미나) 등의 비자성 재료에 의해 형성된 하부갭층 (21) 이 형성되어 있다. 하부갭층 (21) 의 위에는 자기저항효과소자 (22) 가 막형성되어 있다. 상기 자기저항효과소자 (22) 의 중앙부는, 자기저항효과를 발휘하는 다층막 (23) 이 형성되어 있고, 상기 다층막 (23) 은, 예를 들어 스핀밸브막으로 대표되는 거대 자기저항효과를 이용한 GMR 소자 및, 이방성 자기저항효과를 이용한 AMR 소자이다.
상기 스핀밸브막은, 가장 단순한 구조로 반강자성층, 고정자성층, 비자성도전층, 및 프리자성층의 4 층 구조로 이루어진다. 이 4 층 중, 반강자성층의 막두께가 가장 크게 형성된다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 상기 다층막 (23) 양측에는, 하드바이어스층 (24) 과 전극층 (25) (Cr (크롬) 및 Ta (탄탈) 등) 이 형성되어 있다. 예를 들어, 상기 하드바이어스층 (24) 으로부터는 상기 스핀밸브막의 프리자성층에 바이어스자계가 부여됨으로써, 상기 프리자성층의 자화 (磁化) 는 트랙폭방향으로 정열된다. 한편, 스핀밸브막의 고정자성층은, 반강자성층과의 교환결합자계에 의해, 지면수직방향 (하이트방향 ; Y 방향) 으로 자화가 고정되어 있다. 기록매체로부터의 자계가 지면수직방향으로 침입해 오면, 트랙폭방향으로 정열된 프리자성층의 자화는 변동하고, 상기 프리자성층의 변동자화와 고정자성층의 고정자화와의 관계에 의해, 전기저항이 변화하고, 기록신호가 검출된다. 또 상기 전극층 (25, 25) 의 간격에 의해, 재생 트랙폭 (RTw) 이 형성된다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 다층막 (23) 및 전극층 (25) 의 위에는, Al2O3(알루미나) 등에 의한 상부갭층 (26) 이 형성되고, 나아가 상기 상부갭층 (26) 의 위에는, 상부실드층 (27) 이 형성되어 있다. 또, 본 발명에 있어서의 박막자기헤드가, 판독헤드와 인덕티브헤드가 적층된 복합형 박막자기헤드인 경우에는, 상기 상부실드층 (27) 은, 판독헤드에 있어서의 실드기능과, 인덕티브헤드에서의 트레일링측 코어로 기능을 겸용하고 있다.
도 2 에 나타낸 바와 같이, 상기 하부갭층 (21) 의 막두께에 의해 하부갭길이 (GL1) 가 결정되고, 또 상기 상부갭층 (26) 의 막두께에 의해 상부갭길이 (GL2) 가 결정된다. 그리고 다층막 (23) 의 막두께와 상기 하부갭길이 (GL1) 및 상부갭길이 (GL2) 와의 막두께의 총합에 의해 리드갭길이 (GL) 가 설정되어 있다.
본 발명에서는, 하부실드층 (20) 의 위에 절연층 (28) 이 소정의 확장을 갖고 형성되어 있고, 이 절연층 (28) 의 위에, 하부갭층 (21) 을 끼워서 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 이 형성되어 있다.
또 스핀밸브막 등으로 구성된 다층막 (23) 의 하측에는, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 절연층 (28) 은 형성되지 않는다. 이것은, 만약 상기 다층막 (23) 의 하측에 절연층 (28) 이 형성되면, 다층막 (23) 과 하부실드층 (20) 간의 실질적인 하부갭길이 (GL1) 가 커져, 고기록밀도화에 대응할 수 없게 되기 때문이다.
따라서, 절연층 (28, 28) 은, 상기 다층막 (23) 의 양측 또는, 상기 재생 트랙폭 (RTw) 의 양측에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 배치로함으로써, 재생 트랙폭 (RTw) 의 범위인 하부갭길이 (GL1)를 작게 할 수 있고, 고기밀도기록화에 대응할 수 있음과 동시에, 재생 트랙폭 (RTw) 이외의 범위에서의 절연성의 향상, 스미어링의 발생을 억제할 수 있다.
도 2 에 나타낸 바와 같이 상기 절연층 (28) 은 그 막두께가 h1 으로 형성된다. 또한 본 발명에서는, 상기 절연층 (28) 의 막두께 (h1) 와 하부갭길이 (GL1) 와의 막두께의 총합이, 700 옹스트롬 이상으로 형성되는 것이 바람직하다. 700 옹스트롬 이상의 막두께가 있으면, 상기 전극층 (25) 와 하부실드층 (20) 간의 전기적인 절연을 양호하게 유지하는 것이 가능하다.
또 도 2 에 나타낸 바와 같이, 상기 절연층 (28) 의 측부에는 경사면 (28a) 이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 하부실드층 (20) 상에 절연층 (28) 을 형성함으로써, 자기저항효과소자 (22) 를 해야 할 위치의 하부갭층 (21) 표면에 단차가 발생하지만, 상기 절연층 (28) 에 경사면 (28a) 을 형성함으로써, 하부갭층 (21) 표면을 완만한 단차를 갖는 면으로 형성할 수 있고, 자기저항효과소자 (22) 를 형성할 때의 패턴정도(精度)의 저하를 억제할 수 있다.
또 상기 절연층 (28) 의 측부에 경사면 (28a) 을 형성하기 위하여는, 후술하는 바와 같이, 이방성 에칭법 또는, 등방성 에칭법을 이용하지만, 에칭할 때에 하부실드층 표면에 손상을 입히지 않는다는 관점에서, 상기 절연층 (28) 으로 이용되는 재질이 적절하게 선택된다.
본 발명에서는, 상기 절연층 (28) 이, SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성되는 것이 바람직하다.
다음으로, 상기 절연층 (28) 의 형성범위에 관하여 설명한다.
도 1 에 나타낸 바와같이, 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 다층막 (23) 및 상기 다층막 (23) 의 양측에 형성되어 있는 하드바이어스층 (도시하지 않는다) 과 전극층 (25) 은, ABS 면에 있어서 노출되어 있고, 상기 전극층 (25) 은, 다층막 (23) 및 하드바이어스층보다도 더욱 후방측 (하이트방향 ; Y 방향) 으로 연장되어 형성되어 있다.
또 도 1 에 나타낸 바와 같이 상기 전극층 (25) 은, ABS 면에서 후방측으로 향하도록 함으로써 폭치수가 크게 형성되어 있다.
도 1 에 나타낸 바와 같이 하부갭층 (21) 과 하부실드층 (20) (도 2 참조) 과의 사이에 형성된 절연층 (점선의 범위) (28) 은, 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 전극층 (25) 의 하측에 거의 전역에 걸쳐서 형성되어 있다. 또 도 1 에 나타낸 바와 같이, 상기 절연층 (28) 은, 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 다층막 (23) 의 하측에는 형성되어 있지 않다.
도 1 에 나타낸 바와 같이, 본 발명에서는, 상기 절연층 (28) 이 ABS 면에 까지 형성되고, ABS 면으로부터 노출되어 있다. 이와 같이 ABS 면으로부터 절연층 (28) 이 노출된 상태이면, 상기 전극층 (25) 과 하부실드층 (20) 간의 간격이, 상기 절연층 (28) 의 존재에 의해, 종래에 비해 퍼져 있기 때문에, 상기 다층막 (23) 의 직류저항치를 측정하면서, 상기 다층막 (23) 의 ABS 면을 연삭가공 (하이트내기가공) 하고, 상기 다층막의 하이트방향에 있어서의 길이치수를 소정치수로 설정하는 가공공정을 할 때에, 상기 연삭가공에 의해, 전극층 (25) 과 하부실드층 (20) 과의 사이에, 스미어링 (Smearing) 이 발생해도, 상기 전극층 (25) 와 하부실드층 (20) 간이, 전기적으로 접촉하기 어려워지고, 적절히, 상기 다층막 (23) 의 직류저항치를 측정하면서 하이트내기가공을 실시할 수 있다.
또 절연층 (28) 의 형성범위에 관하여는 도 2 에 나타낸 점선으로 이루어진 범위가 아니어도 좋지만, 적어도 다층막 (23) 보다도 후방측에 위치하는 폭치수가 크게 형성되어 있는 전극층 (25) 의 하측에 절연층 (28) 이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 후방측 영역에서는, 하부갭층 (21) 상에 있어서 전극층 (25) 이 차지하는 면적이 크기 때문에, 상기 하부갭층 (21) 에 핀홀 등이 발생하면, 상기 하부실드층 (20) 과 전극층 (25) 간이, 전기적으로 접촉하기 쉬워지기 때문이다.
도 3 은, 본 발명의 박막자기헤드의 다른 실시형태의 구조를 나타낸 부분 단면도이다. 또한 도 3 에서는, 자기저항효과소자 (22) 의 위에 형성된 상부갭층 (26) 및 상부실드층 (27) (도 2 참조) 이 생략되어 있다.
도 3 에 나타낸 하부실드층 (20) 표면에는 일정한 깊이치수 (h2) 를 갖는 요부 (20a) 가 형성되어 있고, 상기 요부 (20a) 내에 절연층 (29) 이 형성되어 있다.
또한 본 발명에서는 상기 절연층 (29) 표면과 하부실드층 (20) 표면이 동일평면상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 상기 절연층 (29) 표면과 하부실드층 (20) 표면이 동일평면상으로 형성됨으로써, 자기저항효과소자 (22) 를 형성할 때의 패턴정도를 향상시킬 수 있다.
도 3 에 나타낸 바와 같이, 절연층 (29) 표면에서 하부실드층 (20) 표면에는, 하부갭층 (21) 이 형성되어 있다. 또한 본 발명에서는, 절연층 (29) 의 막두께 (h2) 와 하부갭층 (21) 의 막두께 (갭길이) (GL1) 를 더한 막두께의 총합이 700 옹스트롬 이상으로 형성되어 있는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 하부갭층 (21) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 가 형성되어 있다.
도 3 에 나타낸 바와 같이, 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 다층막 (23) 은, 절연층 (29) 이 형성되어 있지 않은 하부갭층 (21) 의 위에 형성되어 있고, 상기 다층막 (23) 보다도 후방측 (도시 Y 방향) 으로 확장되어 형성되는 전극층 (25) (도 1 참조) 은, 절연층 (29) 이 형성되어 있는 하부갭층 (21) 의 위에 형성되어 있다.
또한 이 실시예에 있어서의 절연층 (29) 은 절연재료이면 어떤 재료가 사용되어도 좋고, 종래로부터 절연재료로 사용되고 있는 Al2O3(알루미나) 등에 의해 상기 절연층 (29) 이 형성되어 있어도 좋다.
또 이 실시예에 있어서도, 상기 절연층 (29) 이, ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있는 편이, 하이트내기가공시에 있어서, 스미어링이 발생하여도 하부실드층 (20) 과 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 전극층 (25) 이 전기적으로 접촉하기 어려워지고, 적절히 다층막 (23) 의 직류저항치를 측정하면서, 하이트내기가공을 실시하는 것이 가능해진다.
또 도 1 내지 도 3 에 나타낸 실시예에서는, 하부실드층 (20) 과 하부갭층 (21) 과의 사이에 절연층 (28, 29) 이 형성되어 있지만, 본 발명에서는, 하부실드층 (20) 의 위에 하부갭층 (21) 을 끼우고, 절연층이 형성되어 있어도 상관없다.
도 4 는, 본 발명의 박막자기헤드의 다른 실시형태의 구조를 나타낸 부분 단면도이다.
도 4 에서는, 자기저항효과소자 (22) 의 상측에 형성된 상부갭층 (26) 의 위에 절연층 (30) 이 형성되어 있다. 이 절연층 (30) 은, 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 전극층 (25) 의 위에 상부갭층 (26) 을 끼워서 형성되어 있고, 상기 절연층 (30) 은, 다층막 (23) 의 상측에는 형성되어 있지 않다.
도 4 에 나타낸 바와 같이, 상기 절연층 (30) 은 막두께가 h3 으로 형성되고, 본 발명에서는 상기 절연층 (30) 의 막두께와 상부갭층 (26) 의 막두께 (상부갭길이) (GL2) 를 더한 막두께의 총합이 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다. 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 과의 전기적인 절연을 향상시키기 위해서이다. 또 전극층 (25, 25) 의 간격에 의해, 재생 트랙폭 (RTw) 이 형성되어 있다.
또 상기 절연층 (30) 에는, 그 측부에 경사면 (30a) 이 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명에서는, 상기 절연층 (30) 이 ABS 면에까지 형성되고, 상기 ABS 면으로부터 노출되어 있는 편이, 보다 바람직하다.
또 상기 절연층 (30) 은, 도 2 에 나타낸 하부실드층 (20) 과 하부갭층 (21) 과의 사이에 형성된 절연층 (28) 과 동일하게, SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성되고, 제법으로는 이방성 에칭법 및 등방성 에칭법 또는 리프트오프법을 이용하는 것이 바람직하다.
도 4 에 나타낸 바와 같이, 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 과의 사이에, 상부갭층 (26) 뿐만 아니라, 절연층 (30) 도 형성됨으로써, 상기 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 과의 간격은, 종래에 비해 확장되고, 상기 전극층 (25) 에 핀홀 등의 결함이 형성되어 있어도, 상기 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 간의 전기적인 절연을 양호하게 도모할 수 있다. 게다가, 상기 절연층 (30) 이 ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있으면, 하이트내기가공을 할 때에, 스미어링이 발생했다하더라도, 상기 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 간의 전기적인 절연을 양호하게 유지하고, 적절히, 다층막의 직류저항치를 측정하면서, 하이트내기가공을 실시하는 것이 가능하다.
또 절연층 (30, 30) 은, 상기 다층막 (23) 의 양측 또는 상기 재생 트랙폭 (RTw) 의 양측에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같은 위치로 함으로써, 재생 트랙폭 (RTw) 의 범위 내의 상부갭길이 (GL2) 를 작게 할 수 있고, 고밀도기록화에 대응할 수 있음과 동시에, 재생 트랙폭 (RTw) 이외의 범위에서의 절연성의 향상, 스미어링의 발생을 억제할 수 있다.
또한 도 4 에서는, 하부실드층 (20) 상에, 경사면 (28a) 을 갖는 절연층 (28) 이 형성되고, 나아가 상기 절연층 (28) 에서 하부실드층 (20) 상에 걸쳐서, 하부갭층 (21) 이 형성되어 있지만, 본 발명에서는, 도 3 의 실시예와 같이, 하부실드층 (20) 에 요부 (20a) 가 형성되고, 이 요부 (20a) 내에 절연층 (29) 이 형성된 구조인 것이어도 좋다. 또, 하부실드층 (20) 과 전극층 (25) 과의 사이에, 절연층 (28, 29) 이 형성되어 있지 않아도 좋다.
도 5 는, 본 발명의 박막자기헤드의 다른 실시형태의 구조를 나타낸 부분 단면도이다.
이 실시예에 있어서도 도 4 와 동일하게, 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 과의 사이에, 상부갭층 (26) 뿐만 아니라, 절연층 (40) 이 형성되어 있지만, 도 5 에서는, 상기 절연층 (40) 이, 전극층 (25) 의 상면에 직접 형성되어 있다.
도 5 에서는, 전극층 (25) 의 상면 전체가, 절연층 (40) 에 의해 완전히 덮여 있고, 도 4 에 나타낸 실시예에 비해, 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 간의 전기적인 절연을 양호하게 도모하는 것이 가능하다.
또 상기 절연층 (40) 은, 절연재료이면 어떤 재질이어도 좋고, 종래로부터 절연재료로 사용되고 있는 Al2O3(알루미나) 등에 의해 상기 절연층 (40) 이 형성되어 있어도 좋다.
또 도 5 에서는, 상기 절연층 (40) 은, ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 도 5 에 나타낸 바와 같이, 절연층 (40) 의 막두께는 h7 로 형성되어 있고, 상기 막두께 (h7) 와 상부갭층 (26) 의 막두께 (상부갭길이) (GL2) 를 더한 막두께의 총합이 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다. 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 과의 전기적인 절연을 향상시키기 위해서이다.
이와 같이 도 5 에 나타낸 실시예에서는, 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 과의 사이에 절연층 (40) 이 형성되어 있기 때문에, 상기 전극층 (25) 과 상부실드층 (27) 간의 전기적인 절연층을 양호하게 도모하는 것이 가능하다.
또한 도 5 에서는, 하부실드층 (20) 에 요부 (20a) 가 형성되고, 이 요부 (20a) 내에 절연층 (29) 이 형성되어 있지만, 도 2 에 나타낸 바와 같이, 하부실드층 (20) 상에, 경사면 (28a) 을 갖는 절연층 (28) 이 형성되어 있어도 좋다. 또, 하부실드층 (20) 과 전극층 (25) 과의 사이에 상기 절연층 (28, 29) 이 형성되어 있지 않아도 좋다.
다음으로 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제조방법에 관하여 도면을 참조하면서 설명한다. 또한 이하에 설명하는 제조공정은, 단면에 자기저항효과소자 (22) 의 다층막 (23) 이 나타나는 부분의 제조방법이다.
우선 도 6 에서 도 9 에는, 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제 1 의 제조방법에 관한 공정이 도시되어 있다.
도 6 에 나타낸 공정에서는, 하부실드층 (20) 상 전면에 SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성된 절연재료층 (31) 을 막두께 (h4) 로 형성한다.
다음으로 도 7 에 나타낸 바와 같이, 상기 절연재료층 (31) 의 위에 일정간격 (t1) 을 두고, 레지스트층 (32) 을 형성한다. 또한 상기 간격 (t1) 은, 나중의 공정에서 형성되는 자기저항효과소자 (22) 의 다층막 (23) 의 폭치수보다도 큰 폭치수로 형성된다.
도 8 에 나타낸 공정에서는, CF4가스, BCl3가스에 의한 등방성 플라스마에칭법에 의해, 상기 레지스트층 (32) 으로 덮여 있지 않은 절연재료층 (31) 을 제거한다. 전술한 SiO2, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4의 절연재료는, CF4가스에 의한 등방성 플라스마에칭법에 의해 에칭 가능한 재료이고, CF4가스를 이용함으로써, 퍼멀로이 등으로 구성된 하부실드층 (20) 표면에 에칭에 의한 손상을 입히는 일이 없다.
또, Al2O3, AlN 은, BCl3가스로 에칭 가능하다. 이 에칭을 할 때, 하부실드층 (20) 표면도 상기 에칭의 영향을 받지만, 에칭레이트 등을 적절히 제어함으로써, 상기 하부실드층 (20) 표면은 거의 에칭되지 않는다.
게다가, 등방성 플라스마에칭 후, 세척을 실시함으로써, 상기 하부실드층 (20) 표면의 부식부분 등이 적절히 제거되고, 따라서 상기 하부실드층 (20) 에 에칭에 의한 손상을 입히지 않고, 절연재료층 (31) 의 패턴형성이 가능하게 된다.
도 8 에 나타낸 레지스트층 (32) 의 하측에 남겨진 절연재료층 (31) 은 절연층 (33) 이고, 이 절연층 (33) 의 측부에는, 상기 등방성 에칭을 이용함으로써, 경사면 (33a) 이 형성되어 있다.
그리고 도 9 에 나타낸 바와 같이, 상기 레지스트층 (32) 을 제거한 후, 상기 절연층 (33) 상에서 하부실드층 (20) 상에 걸쳐서 하부갭층 (21) 을 형성한다. 이 때, 절연층 (33) 의 막두께 (h4) 와 하부갭층 (21) 의 막두께 (하부갭길이) (GL1) 를 더한 막두께의 총합이 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다.
도 9 에 나타낸 바와 같이, 하부실드층 (20) 상에, 절연층 (33) 이 형성되어 있지 않은 하부갭층 (21) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 의 다층막 (23) 을 형성하고, 하부실드층 (20) 상에, 절연층 (33) 과 겹치는 하부갭층 (21) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 을 형성한다.
다음으로 도 10 에서 도 13 에는, 본 발명에 있어서의 박막자가헤드의 제 2 의 제조방법에 관한 공정이 도시되어 있다.
우선 도 10 에 나타낸 공정에서는, 하부실드층 (20) 상 전면에 SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성된 절연재료층 (34) 을 막두께 (h5) 로 형성한다.
다음으로 도 10 에 나타낸 바와 같이, 상기 절연재료층 (34) 의 위에 일정 간격 (t2) 을 두고, 레지스트층 (35) 을 형성한다. 또한 상기 간격 (t2) 은, 나중의 공정에서 형성되는 자기저항효과소자 (22) 의 다층막 (23) 의 폭치수보다도 큰 폭치수로 형성된다.
도 11 에 나타낸 공정에서는, 상기 레지스트층 (35) 에 열처리를 실시함으로써, 상기 레지스트층 (35) 표면에 스미어링을 발생시키고, 상기 레지스트층 (35) 의 측부에 경사면 (35a) 을 형성한다.
그리고 도 12 에 나타낸 공정에서는, CF4가스, BCl3가스에 의한 예를 들어 RIE 등의 이방성 에칭법에 의해, 상기 레지스트층 (35) 으로 덮여 있지 않은 절연재료층 (34) 을 제거한다. 전술한 SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4의 절연재료는, CF4가스에 의한 이방성 에칭법에 의해 에칭 가능한 재료이고, CF4가스를 이용함으로써, 퍼멀로이 등으로 형성된 하부실드층 (20) 표면에 에칭에 의한 손상을 입히는 일이 없다.
또, Al2O3, AlN 은, BCl3가스로 에칭 가능하다. 이 에칭을 할 때, 하부실드층 (20) 표면도 상기 에칭의 영향을 받지만, 에칭레이트 등을 적절히 제어함으로써, 상기 하부실드층 (20) 표면은 거의 에칭되지 않는다.
게다가, 이방성 에칭 (예를 들어 RIE) 후, 세척을 실시함으로써, 상기 하부실드층 (20) 표면의 부식부분 등이 적절히 제거되고, 따라서, 상기 하부실드층 (20) 에 에칭에 의한 손상을 입히지 않고, 절연재료층 (34) 의 패턴 형성이 가능하게 된다.
도 12 에 나타낸 레지스트층 (35) 의 하측에 남겨진 절연재료층 (34) 은 절연층 (36) 이고, 이 절연층 (36) 의 측부에는 경사면 (36a) 이 형성되어 있다.
이와 같이 상기 절연층 (36) 의 측부에 경사면 (36a) 이 형성되는 이유는, 도 11 에서, 레지스트층 (35) 에 열처리를 실시하고, 측부에 경사면 (35a) 을 형성함으로써, 상기 경사면 (35a) 부분의 레지스트층 (35) 의 막두께는 얇아지고, 이 때문에 상기 경사면 (35a) 부분의 레지스트층 (35) 도, 상기 경사면 (35a) 의 막두께에 따라서, 에칭의 영향을 받아 삭제된다. 따라서, 상기 레지스트층 (35) 의 경사면 (35a) 이 막두께에 따라서 삭제됨으로써, 상기 레지스트층 (35) 의 경사면 (35a) 하에 형성된 절연층 (36) 의 측부도, 에칭의 영향을 받아서 삭제되고, 경사면 (36a) 이 형성되는 것이다.
도 13 에 나타낸 공정에서는, 상기 레지스트층 (35) 을 제거한 후, 상기 절연층 (36) 상에서 하부실드층 (20) 상에 걸쳐서 하부갭층 (21) 을 형성한다. 이 때, 절연층 (36) 의 막두께 (h5) 와 하부갭층 (21) 의 막두께 (하부갭길이) (GL1) 을 더한 막두께의 총합이 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다.
도 13 에 나타낸 바와 같이, 하부실드층 (20) 상에, 절연층 (36) 이 형성되어 있지 않은 하부갭층 (21) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 의 다층막 (23) 을 형성하고, 하부실드층 (20) 상에, 절연층 (36) 과 겹치는 하부갭층 (21) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 을 형성한다.
또 도 4 에 나타낸 바와 같이, 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 의 위에, 상부갭층 (26) 을 끼워서 절연층 (30) 을 형성하는 경우는, 도 6 부터 도 9 에 나타낸 이방성 에칭법을 이용한 제조방법, 또는 도 10 부터 도 13 에 나타낸 등방성 에칭법을 이용한 제조방법에서 어느 한쪽의 제조방법을 사용하는 것이 바람직하다.
다음으로 도 14 부터 도 17 에는, 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제 3 의 제조방법에 관한 공정이 도시되어 있다.
도 14 에 나타낸 공정에서는, 하부실드층 (20) 의 위에 일정의 폭치수 (t3) 로 형성된 리프트오프용의 레지스트층 (37) 을 형성한다.
다음으로 도 15 에 나타낸 공정에서는, 이온밀링법에 의해, 상기 레지스트층 (37) 으로 덮여 있지 않은 하부실드층 (20) 표면을 깊이치수 (h6) 까지 삭제한다. 이에 의해, 상기 하부실드층 (20) 표면에는, 깊이 (h6) 의 요부 (20a) 가 형성된다.
그리고 도 16 에 나타낸 공정에서는, 상기 하부실드층 (20) 표면에 형성된 요부 (20a) 에 절연층 (38)을 스퍼터법 및 이온빔스퍼터 등의 이온빔디포지션법 등에 의해 형성한다. 또한 이 때, 상기 절연층 (38)을, 상기 절연층 (38) 표면과 하부실드층 (20) 표면이 동일평면상이 될 때까지 형성하는 것이 바람직하다.
또 상기 절연층 (38) 의 재질에 관하여는 절연재료이면 어떤 재질이어도 좋다.
또 도 16 에 나타낸 바와 같이, 하부실드층 (20) 표면에 형성된 요부 (20a) 에 절연층 (38) 을 스퍼터법 및 이온빔스퍼터 등의 이온빔디포지션법 등으로 형성함으로써, 상기 레지스트층 (37) 상에도 절연재료층 (39) 이 형성된다.
그리고 도 17 에 나타낸 공정에서는, 상기 레지스트층 (37) 을 리프트오프로 제거하고, 상기 절연층 (38) 표면에서 하부실드층 (20) 표면으로, 하부갭층 (21) 을 형성한다. 이 때, 절연층 (38) 의 막두께 (h6) 와 하부갭층 (21) 의 막두께 (하부갭길이) (GL1) 를 더한 막두께의 총합이 700 옹스트롬 이상인 것이 바람직하다.
도 17 에 나타낸 바와 같이, 하부실드층 (20) 상에, 절연층 (38) 이 형성되어 있지 않은 하부갭층 (20) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 의 다층막 (23) 을 형성하고, 하부실드층 (20) 상에, 절연층 (38) 과 겹치는 하부갭층 (21) 의 위에 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 을 형성한다.
이상과 같이 하여, 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 을 절연층이 형성된 하부갭층 (21) 의 위에 형성하고, 다층막 (23) 을, 절연층이 형성되어 있지 않은 하부갭층 (21) 의 위에 형성한 후, 상기 자기저항효과소자 (22) 의 위에 상부갭층 (26) 을 형성하고, 나아가 상기 상부갭층 (26) 의 위에 상부실드층 (27) 을 형성한다.
다음으로 도 18 부터 도 20 에는, 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 제 4 의 제조방법에 관한 공정이 도시되어 있다. 도 18 에서 도 20 에는, 박막자기헤드를 구성하는 상부실드층 (27) 과 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 간에 절연층을 형성하는 공정이 도시되어 있다.
도 18 에 나타낸 공정에서는, 도 14 내지 도 16 에 나타낸 제조방법을 이용하고, 하부실드층 (20) 에 요부 (20a) 를 형성하고, 이 요부 (20a) 내에 절연층 (38) 을 형성한 후, 상기 하부실드층 (20) 에서 절연층 (38) 상에 걸쳐서 하부갭층 (21) 을 형성한다. 또한 상기 절연층 (38) 은 형성되어 있지 않아도 좋다.
다음으로, 도 18 에 나타낸 바와 같이, 상기 하부갭층 (21) 의 위의 전면에 다층막 (23) 을 형성한다. 그리고 상기 다층막 (23) 의 위에, 리프트오프용의 레지스트층 (45) 을 형성한다. 도 18 에 나타낸 바와 같이, 상기 레지스트층 (45) 의 하면에는, 절삭홈부 (45a) 가 형성되어 있다.
다음으로 도 19 에 나타낸 공정에서는, 상기 리프트오프용 레지스트층 (45) 으로 덮여 있지 않은 상기 다층막 (23) 을 에칭에 의해 제거한다. 이에 의해, 상기 레지스트층 (45) 의 하측에는, 소정 형상으로 된 다층막 (23) 이 남겨진다.
다음으로 도 19 에 나타낸 하부갭층 (21) 상에 남겨진 다층막 (23) 의 양측영역 (A) 에, 하드바이어스층 (24) 및 전극층 (25) 을 적층으로 한다 (도 20 참조).
또한 도 20 에 나타낸 바와 같이, 상기 다층막 (23) 의 양측에 형성된 전극층 (25) 의 위에, 절연층 (40) 을 형성한다. 이와 같이 하부갭층 (21) 상의 양측영역 (A) 에는, 하드바이어스층 (24), 전극층 (25) 및 절연층 (40) 이, 연속적으로, 스퍼터법 및 증착법에 의해 형성된다. 또 상기 연속적인 막형성에 의해, 리프트오프용 레지스트층 (45) 의 위에도, 하드바이어스재료의 층 (24a), 전극재료의 층 (25a), 및 절연재료의 층 (40a) 이 형성된다.
그리고, 도 20 에 나타낸 레지스트층 (45) 을 제거하고, 나아가 상기 절연층 (40) 상에서 다층막 (23) 상에 걸쳐서 상부갭층 (26) 을 끼우고, 상부실드층 (27) 을 형성하면 도 5 에 나타낸 박막자기헤드가 완성된다.
이 제조방법에 의하면, 자기저항효과소자 (22) 를 구성하는 전극층 (25) 의 상면 전체에, 절연층 (40) 을 형성하는 것이 가능하게 된다. 또한 전술한 바와 같이, 도 6 에서 도 9, 및 도 10 에서 도 13 에 나타낸 제조방법에 의해, 도 4 에 나타낸 바와 같이, 자기저항효과소자 (22) 의 전극층 (25) 의 위에, 상부갭층 (26) 을 끼워서 절연층 (30) 을 형성하는 것은 가능하지만, 이 방법이면, 도 4 에 나타낸 바와 같이, 상부갭층 (26) 에는, 경사면 (26a) 이 형성되어 있기 때문에, 이 경사면 (26a) 위까지, 상기 절연층 (30) 을 연장시켜서 형성하는 것은 제조상 어렵다.
도 4 에 나타낸 바와 같이, 상부갭층 (26) 의 경사면 (26a) 밑에는, 전극층 (25) 이 존재하기 때문에, 도 6 에서 도 9, 및 도 10 에서 도 13 에 나타낸 제조방법에 의해서는, 상기 전극층 (25) 상을 완전히 절연층 (30) 에 의해 덮는 것은 어렵지만, 도 18 에서 도 20 에 나타낸 제조방법에서는, 다층막 (23) 의 양측에 형성되는 전극층 (25) 의 위에, 연속적으로 스퍼터 및 증착법 등에 의해 절연층 (40) 을 형성할 수 있기 때문에, 상기 전극층 (25) 상면 전체를 완전히 상기 절연층 (40) 에 의해 덮는 것이 가능하고, 상부실드층 (25) 과 전극층 (25) 과의 전기적인 절연을, 보다 양호하게 유지하는 것이 가능하게 된다.
이상 전술한 본 발명에 의하면, 갭층을 얇게 형성하고, 자기저항효과소자의 전극층과 실드층과의 사이에 갭층 외에 절연층을 형성함으로써, 상기 전극층과 실드층과의 간격을 크게 할 수 있고, 상기 갭층에 핀홀 등의 결함이 있을 경우 및, 하이트내기가공시의 스미어링 등에 의해서도 상기 전극층과 실드층간의 전기적인 절연상태를 양호하게 유지할 수 있다. 그것과 동시에, 자기저항효과소자의 다층막의 상하에, 얇게 형성된 갭층을 형성할 수 있기 때문에, 고기록밀도화에 대응하는 것이 가능하다.
또한, 절연층의 막두께와 갭층의 막두께를 더한 막두께의 총합을 700 옹스트롬 이상으로 하면, 전극층과 실드층과의 전기적인 절연을 보다 양호하게 유지하는 것이 가능하다.

Claims (28)

  1. 하부실드층 및 그 위의 하부갭층과, 이 하부갭층상에 형성되고, 자기저항효과를 발휘하는 다층막 및 상기 다층막에 도통하는 전극층을 갖는 자기저항효과소자와, 상기 자기저항효과소자의 위에 상부갭층을 사이에 끼워서 형성된 상부실드층을 갖고, 상기 전극층과 하부실드층과의 사이에는, 하부갭층 외에, 절연층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 절연층은, 적어도 상기 다층막 또는 재생트랙폭의 양측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 하부갭층의 막두께와, 절연층의 막두께를 더한 막두께의 총합은, 700 옹스트롬 이상인 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 하부실드층의 위에 절연층이 형성되어 있고, 상기 절연층의 위에 하부갭층을 끼우고, 상기 전극층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 절연층의 측부에는 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 절연층은, SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 하부실드층 표면에 요부가 형성되고, 상기 요부 내에 절연층이 형성되어 있고, 상기 절연층상에, 하부갭층을 끼워서 상기 전극층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 하부실드층 표면과, 상기 하부실드층의 요부 내에 형성된 절연층 표면이 동일평면상으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 전극층의 하측에 형성되어 있는 절연층은, ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  10. 하부실드층 및 그 위의 하부갭층과, 이 하부갭층상에 형성되고, 자기저항효과를 발휘하는 다층막 및 상기 다층막에 도통하는 전극층을 갖는 자기저항효과소자와, 상기 자기저항효과소자의 위에 상부갭층을 끼워서 형성된 상부실드층을 갖고, 상기 전극층과 상부실드층과의 사이에는, 상부갭층 외에, 절연층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 절연층은, 적어도 다층막 또는 재생트랙폭의 양측에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 상부갭층의 막두께와, 절연층의 막두께를 더한 막두께의 총합은, 700 옹스트롬 이상인 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 전극층의 위에, 상부갭층을 끼워서 절연층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 절연층의 측부에는 경사면이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 절연층은, SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  16. 제 10 항에 있어서, 상기 전극층의 위에, 절연층이 형성되고, 나아가 상기 절연층상에 상부갭층이 형성되어 있는 박막자기헤드.
  17. 제 10 항에 있어서, 상기 전극층의 상측에 형성되어 있는 절연층은, ABS 면에까지 노출되어 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  18. 제 1 항에 있어서, 상기 전극층과 상부실드층과의 사이에는, 상부갭층 외에 다른 절연층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  19. 제 10 항에 있어서, 상기 전극층과 하부실드층과의 사이에는, 하부갭층 외에, 다른 절연층이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  20. 하부실드층의 위에 절연재료층을 형성하는 공정과,
    상기 절연재료층의 위에, 레지스트층을 형성하는 공정과,
    상기 레지스트층으로 덮여 있지 않은 절연재료층을, 에칭에 의해 제거하고, 상기 레지스트층의 밑에 형성된 절연재료층을 절연층으로 남기는 공정과,
    상기 레지스트층을 제거한 후, 상기 절연층상에서 하부실드층상에 걸쳐서 하부갭층을 형성하는 공정과,
    상기 절연층과 겹치는 하부갭층의 위에, 자기저항효과소자의 전극층을 형성하고, 절연층이 형성되어 있지 않은 하부갭층의 위에 자기저항효과를 발휘하는 다층막을 형성하는 공정과,
    상기 하부갭층상에 형성된 자기저항효과소자의 위에, 상부갭층을 형성하고, 나아가 상기 상부갭층의 위에 상부실드층을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  21. 제 20 항에 있어서, 절연재료층상에 레지스트층을 형성한 후, 등방성 에칭을 사용하고, 레지스트층의 밑에 남겨진 절연층의 측부에 경사면을 형성하는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  22. 제 20 항에 있어서, 절연재료층상에 레지스트층을 형성한 후, 상기 레지스트층에 대하여 열 처리를 실시하고, 상기 레지스트층 표면의 측부에 경사면을 형성하고, 이방성 에칭을 사용하고, 상기 레지스트층의 밑에 남겨진 절연층의 측부에 경사면을 형성하는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  23. 제 21 항에 있어서, 상기 절연재료층을 SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 절연재료층을 SiO2, Al2O3, Ta2O5, TiO, Ti2O3, Ti3O5, WO3, Si3N4, AlN 중 1 종 또는 2 종 이상의 절연재료에 의해 형성하는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  25. 제 20 항에 있어서, 상기 절연층의 형성방법을, 상기 전극층의 위에, 상부갭층을 끼워서 절연층을 형성할 때에 이용하는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  26. 하부실드층의 위에 리프트오프용의 레지스트층을 형성하는 공정과,
    상기 레지스트층으로 덮여 있지 않은 하부실드층 표면에 에칭을 실시하고, 상기 하부실드층 표면에 요부를 형성하는 공정과,
    상기 하부실드층 표면에 형성된 요부에 절연층을 형성하는 공정과,
    상기 레지스트층을 제거하고, 절연층상에서 하부실드층상에 걸쳐서 하부갭층을 형성하는 공정과,
    상기 절연층과 겹치는 하부갭층의 위에, 자기저항효과소자의 전극층을 형성하고, 절연층이 형성되어 있지 않은 하부갭층의 위에 자기저항효과를 발휘하는 다층막을 형성하는 공정과,
    상기 하부갭층상에 형성된 자기저항효과소자의 위에, 상부갭층을 형성하고, 나아가 상기 상부갭층의 위에 상부실드층을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  27. 제 26 항에 있어서, 상기 절연층 표면이, 하부실드층 표면과 동일평면상이 되도록, 상기 절연층을, 하부실드층에 형성된 요부 내에 형성하는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
  28. 하부갭층상 전면에 자기저항효과를 발휘하는 다층막을 형성하는 공정과,
    상기 다층막의 위에, 리프트오프용 레지스트층을 형성하고, 상기 리프트오프용 레지스트층으로 덮여 있지 않은 다층막을 에칭에 의해 제거하는 공정과,
    이전 공정에 의해, 다층막이 제거된 하부갭층의 위에, 전극층을 막형성하고, 나아가 상기 전극층의 위에, 절연층을 막형성하는 공정과,
    상기 리프트오프용 레지스트층을 제거하고, 상기 다층막상에서 절연층상에 걸쳐서 상부갭층을 형성하는 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드의 제조방법.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105679931A (zh) * 2016-01-28 2016-06-15 青岛大学 一种异质结及其制备方法

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6762910B1 (en) * 1999-06-03 2004-07-13 Western Digital (Fremont), Inc. Data storage and retrieval apparatus with thin film read head having inset extra gap insulation layer and method of fabrication
JP2001256620A (ja) * 2000-03-13 2001-09-21 Hitachi Ltd 磁気抵抗センサおよびこれを搭載した磁気記録再生装置
JP2001273611A (ja) 2000-03-28 2001-10-05 Alps Electric Co Ltd 薄膜磁気ヘッド
JP2002025018A (ja) * 2000-07-10 2002-01-25 Tdk Corp 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
US6525913B1 (en) * 2000-08-09 2003-02-25 International Business Machines Corporation Read head with sunken prefill insulation for preventing lead to shield shorts and maintaining planarization
US6801408B1 (en) * 2000-11-02 2004-10-05 Western Digital (Fremont), Inc. Data storage and retrieval apparatus with thin film read head having a planar sensor element and an extra gap and method of fabrication thereof
US6628484B2 (en) * 2001-06-05 2003-09-30 International Business Machines Corporation Planar gap pre-fill process for read heads
US7211339B1 (en) * 2002-08-22 2007-05-01 Western Digital (Fremont), Inc. Highly conductive lead adjoining MR stripe and extending beyond stripe height at junction
US7116526B2 (en) * 2002-11-22 2006-10-03 International Business Machines Corporation Lead overlay sensor with improved current path
US7555828B2 (en) * 2002-12-02 2009-07-07 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for manufacturing a read sensor for a magnetoresistive head
US7467458B2 (en) * 2004-02-17 2008-12-23 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method for use in making a read head
JP2007141381A (ja) * 2005-11-18 2007-06-07 Alps Electric Co Ltd Ｃｐｐ型薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
JP4244988B2 (ja) * 2005-12-02 2009-03-25 Ｔｄｋ株式会社 磁気抵抗効果素子、該素子を備えた薄膜磁気ヘッド及びその製造方法
US7367112B2 (en) * 2006-02-14 2008-05-06 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. Method of fabricating a head for perpendicular magnetic recording with a self-aligning side shield structure
US7768747B2 (en) * 2007-04-16 2010-08-03 Tdk Corporation Thin-film magnetic head and manufacturing method thereof
US9280991B1 (en) * 2015-01-07 2016-03-08 International Business Machines Corporation TMR head design with insulative layers for shorting mitigation

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62199021A (ja) * 1986-02-26 1987-09-02 Fujitsu Ltd 半導体装置の製造方法
JP2728487B2 (ja) * 1989-02-08 1998-03-18 株式会社日立製作所 録再分離複合型磁気ヘッド
US5633771A (en) * 1993-09-29 1997-05-27 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetoresistance effect type head and separate recording-reproducing type magnetic head
JP3128407B2 (ja) 1993-10-15 2001-01-29 アルプス電気株式会社 薄膜磁気ヘッド
KR0153311B1 (ko) 1994-04-06 1998-12-15 가나이 쯔도무 자기 저항 효과형 박막 자기 헤드 및 그 제조 방법
JPH07282423A (ja) 1994-04-06 1995-10-27 Hitachi Ltd 磁気抵抗効果型磁気ヘッド
JPH08138213A (ja) 1994-11-08 1996-05-31 Hitachi Ltd 磁気抵抗効果型ヘッド
JP3045942B2 (ja) * 1994-12-07 2000-05-29 アルプス電気株式会社 薄膜磁気ヘッド
US5568335A (en) * 1994-12-29 1996-10-22 International Business Machines Corporation Multi-layer gap structure for high resolution magnetoresistive read head
SG34292A1 (en) * 1994-12-30 1996-12-06 Ibm Read/write magnetoresistive (MR) head with sunken components
US5923503A (en) * 1995-03-15 1999-07-13 Alps Electric Co., Ltd. Thin-film magnetic head and production method thereof
JPH097122A (ja) * 1995-06-22 1997-01-10 Toshiba Corp 磁気抵抗効果ヘッドおよびそれを用いた磁気記録再生ヘッド
US5707538A (en) 1995-07-28 1998-01-13 Read-Rite Corporation Variable gap magnetoresistive transducer and method of making the same
US5766780A (en) 1996-10-15 1998-06-16 Seagate Technology, Inc. Reversed order NIMN exchange biasing for dual magnetoresistive heads
US5721008A (en) 1996-10-15 1998-02-24 Seagate Technology, Inc. Method for controlling sensor-to-sensor alignment and material properties in a dual magnetoresistive sensor
US5850324A (en) 1997-03-13 1998-12-15 Quantum Corporation Magnetoresistive head having electrically isolated conductor leads
US5999379A (en) * 1997-12-11 1999-12-07 International Business Machines Corporation Spin valve read head with plasma produced metal oxide insulation layer between lead and shield layers and method of making
US5978183A (en) * 1997-12-11 1999-11-02 International Business Machines Corporation High resolution lead to shield short-resistant read head
US6160687A (en) * 1998-05-29 2000-12-12 International Business Machines Corporation Method of providing improvement in the prevention of shield-to-lead shorts in MR/GMR heads, MR/GMR heads produced thereby and storage devices using MR/GMR heads produced thereby

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105679931A (zh) * 2016-01-28 2016-06-15 青岛大学 一种异质结及其制备方法
CN105679931B (zh) * 2016-01-28 2018-01-02 青岛大学 一种异质结及其制备方法

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