【手続補正書】
【提出日】平成16年9月22日(2004.9.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
【従来の技術】
近年、例えばハードディスクなどの磁気記録媒体（以下、単に「記録媒体」という。）の面記録密度の向上に伴い、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。薄膜磁気ヘッドとしては、例えば、記録用の誘導型変換素子を有する記録ヘッドと、再生用の磁気抵抗効果素子を有する再生ヘッドとを組み合わせた複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。記録ヘッドには、記録媒体に記録をおこなうための磁束を形成する薄膜コイルが設けられており、この薄膜コイルが、記録ヘッドの性能と密接な関係のある磁路長の決定要因のひとつとなっている。磁路長とは、薄膜磁気ヘッドにおける記録媒体と対向する面（以下、エアベアリング面という。）から、薄膜コイルを挟むように配設されると共に各々に磁極が含まれる２つの磁性層が連結する位置までの長さに相当するものである。一般に、磁路長は短いことが要求される。これは、磁路長を短くすることにより、例えば磁束立ち上がり時間（Flux Rise Time）や非線形トランジションシフト（Non-linear Transition Shift:NLTS）特性などが改善でき、その結果、記録ヘッドの性能向上を図ることができるからである。一方で、薄膜コイルは、より低い電気抵抗値を示すことが要求される。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
本発明に係る第２の観点の薄膜コイルの形成方法は、基板上に絶縁層を形成する工程と、この絶縁層の上に、基板の面内方向と直交する軸を中心として面内方向に沿って巻回する螺旋状のレジストパターンを形成する工程と、このレジストパターンをマスクとして用い、絶縁層を選択的にエッチングすることにより、基板とは反対側の開放端が最も大きな幅をなす螺旋状溝を形成する工程と、その螺旋状溝の内部を埋め込むように、基板とは反対側の端面が最も大きな幅をなす第１のコイルを形成する工程と、この第１のコイルをマスクとして用い、第１のコイルの側面が絶縁層の一部からなる絶縁壁によって覆われるように絶縁層を選択的にエッチングする工程と、絶縁壁によって側面が覆われた巻線間領域の内部を埋め込むように第２のコイルを形成する工程とを含むようにしたものである。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
ヘッドスライダ３は、図２に示したように、アーム４の旋回時における空気抵抗を減少させるために凹凸構造が形成されたほぼ直方体状の基体１１と、この基体１１のうち、磁気ディスク２に対向する記録媒体対向面３０（以下、エアベアリング面３０という。）と直交する一側面（図２における手前側の面）に配設された垂直記録方式の薄膜磁気ヘッド１０とを有している。なお、図２では、エアベアリング面３０側の凹凸構造を視認できるようにするため、図１に示した状態とは上下を反転させた状態を示している。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３２】
図４に示したように、第１コイル２４Ａは、ギャップ層２３から遠ざかるに従って、しだいにその幅が大きくなるように構成されている。すなわち、側面２４ＡＳは巻線間領域５１側に傾くようにオーバーハングしており、上面２４ＡＵをギャップ層２３の面内方向と直交する方向（Ｚ方向）から投影した場合に陰になる領域（上面２４ＡＵの幅方向のエッジ部分からギャップ層２３へ下ろした垂線と、側面２４ＡＳとによって挟まれた領域）であるオーバーハング領域５１Ａが形成されている。側面２４ＡＳを覆い、オーバーハング領域５１Ａを埋めるように絶縁壁２４Ｚが形成されるので、結果的に、絶縁壁２４Ｚはギャップ層２３から遠ざかるに従って、しだいにその幅が小さくなる（薄くなる）ように構成される。このように、第１コイル２４Ａは両側面２４ＡＳが巻線間領域５１側にオーバーハングした逆台形形状をなし、一方で、第２コイル２４Ｂは例えば矩形形状をなしている。ここで、第１コイル２４Ａの断面積と第２コイル２４Ｂの断面積とは等しいことが望ましい。こうすることで、互いの断面積が異なる場合に比べ、より小さな断面領域に形成しつつ、より低抵抗を実現できるからである。さらに、絶縁壁２４Ｚは、より容易に側面２４ＡＳを覆うことができるようにするため、例えば、流動性を示す有機物を硬化させたものであることが好ましい。あるいは、スピンオングラス（ＳＯＧ）を用いて形成したものでもよい。なお、図４に示したように、第１および第２コイル２４Ａ，２４Ｂならびに絶縁壁２４Ｚの上面（ギャップ層２３とは反対側の面）の高さが同一面内に含まれる（均一な厚みとなる）ように構成することが望ましい。そうすることで、記録ヘッド部１０Ｂの厚みをより薄くすることができるからである。但し、必ずしもそのように構成されていなくともよい。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３３】
磁極層２９は、薄膜コイル２４において発生した磁束を収容し、その磁束を磁気ディスク２に向けて放出するものであり、例えば、主要な磁束の放出部分として機能する主磁極層２２と、この主磁極層２２の磁気ボリューム（磁束収容量）を確保するための補助的な磁束の収容部分として機能する補助磁極層１８とが積層された２段構成をなしている。主磁極層２２は、エアベアリング面３０からこの面と離れる方向に延在しており、このエアベアリング面３０から記録トラック幅を規定する一定幅Ｗ１をもって延在する先端部２２Ａと、この先端部２２Ａの後方に連結され、先端部２２Ａの幅Ｗ１よりも大きな幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）を有する後端部２２Ｂとを含んで構成されている。先端部２２Ａの幅Ｗ１は、例えば約０．２μｍ以下である。後端部２２Ｂの幅は、例えば、後方において一定幅Ｗ２を有し、かつ前方において先端部２２Ａに近づくにしたがって漸次縮小するようになっている。この主磁極層２２Ａの幅が先端部２２Ａから後端部２２Ｂへ拡がる位置は、薄膜磁気ヘッド１０の記録性能を決定する重要な因子のうちの１つである「フレアポイントＦＰ」である。この主磁極層２２は、例えば、２．４Ｔ（テスラ）の飽和磁束密度を有する磁性材料、具体的には鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）系や鉄コバルトニッケル合金（ＦｅＣｏＮｉ）系の磁性材料により構成されており、その厚さは約０．２μｍ〜０．３μｍである。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３６】
絶縁層２６は、薄膜コイル２４を周囲から電気的に分離するためのものである。絶縁層２６は、例えば、加熱されることにより流動性を示すフォトレジスト（感光性樹脂）やＳＯＧなどにより構成されており、その表面が丸みを帯びた斜面を有している。この絶縁層２６の最前端の位置は、薄膜磁気ヘッド１０の記録性能を決定する重要な因子のうちの１つである「スロートハイトゼロ位置ＴＰ」である。このスロートハイトゼロ位置ＴＰとエアベアリング面３０との間の距離は「スロートハイトＴＨ（μｍ）」であり、約０．３μｍ以下である。また、絶縁層２６の前方部分の傾斜角度に基づいて決定されるエイペックスアングルθは、約４０°〜６０°である。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５０】
さらに、図８に示したように、レジスト層４１Ｌを除去したのち、これにより露出しためっき下地層（図示せず）をイオンミリング等によって除去することにより、上面２４ＡＵが最も大きな幅をなす第１コイル２４Ａと、この第１コイル２４Ａにおける巻線体の隙間領域である巻線間領域５１とが形成される。先の工程において、螺旋状パターン４１の面内方向の幅がギャップ層２３から遠ざかるに従ってしだいに小さくなるようにレジスト層４１Ｌを形成した場合には、第１コイル２４Ａにおける厚み方向の断面が逆台形形状となり、オーバーハング領域５１Ａが形成される（図８（Ｂ）参照）。こののち、図９に示したように、巻線間領域５１を埋め込むように絶縁層２４ＺＬを形成する。この際、第１コイル２４Ａの厚み（巻線間領域５１の深さ）以上の厚みとなるように絶縁層２４ＺＬを形成することが好ましい。こうすることにより、第１コイル２４Ａの側面２４ＡＳを完全に絶縁層２４ＺＬによって覆うことができるからである。より具体的には、例えば、加熱することにより流動性を示すレジストなどを全面に亘って塗布し、ベーキング処理を施して収縮させることにより各側面２４ＡＳが十分にレジストに覆われるようにする。あるいは、スピンオングラス（ＳＯＧ）を用いて絶縁層２４ＺＬを形成するようにしてもよい。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５１】
第１コイル２４Ａを形成したのち、図１０に示したように、第１コイル２４Ａをマスクとして用い、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）等により、絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングする。こうすることにより、絶縁層２４ＺＬの一部が上面２４ＡＵの陰となるオーバーハング領域５１Ａに残留するので、側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚが形成されると共に、ギャップ層２３が露出し、内部領域５２が形成される。図１０では、絶縁層２４ＺＬを積層方向に（ギャップ層２３の表面と直交する方向に）エッチングするようにしたが、エッチング角度はこれに限定されず、所望の角度を選択することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５３】
以上のように、本実施の形態によれば、ギャップ層２３とは反対側の端面である上面２４ＡＵが最も大きい幅をなす螺旋状の第１コイル２４Ａを形成し、その巻線間領域５１を埋め込むように、あらかじめ絶縁層２４ＺＬを形成したのち、第１コイル２４Ａをマスクとして絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングするようにしたので、第１コイルの周囲にスパッタリング等で絶縁膜を付着させる従来の方法に比べ、第１コイルにおける表面性のばらつきや側面の傾斜角度の不均一性などの不確定要素の影響を受けることが少なく、第１コイル２４Ａの側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚを容易に形成することができる。このため、第１コイル２４Ａの巻線体と第２コイル２４Ｂの巻線体との電気的絶縁性を確保しつつ、より狭い空間に形成することが可能となる。特に、流動性を示すレジストやＳＯＧを用いて絶縁壁を形成するようにしたので、より容易に第１コイル２４Ａの巻線体と第２コイル２４Ｂの巻線体との電気的絶縁を図ることができる。よって、さらなる高記録密度化に対応しつつ、安定した記録特性を確保することが可能となる。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５７】
螺旋状溝５３を形成したのち、図１６に示したように、レジストパターン４４を除去し、さらに、例えばスパッタリングを利用して、少なくとも螺旋状溝５３の内部を埋め込むように全面に亘って導電膜１２４Ａを形成する。ここでは、化学的気相成長法など他の真空成膜法やめっき成長を利用して導電膜１２４Ａを形成するようにしてもよい。続いて、図１７に示したように、例えばＣＭＰ法を用いて平坦化処理を施すことにより、絶縁層２４ＺＬに埋設された第１コイル２４Ａの上面２４ＡＵを含む平坦面を形成する。ここで、第１コイル２４Ａは、ギャップ層２３とは反対側の上面２４ＡＵが最大幅をなしている。ここで、ギャップ層２３から遠ざかるに従って、螺旋状溝５３における面内方向の幅がしだいに大きくなるようにすると、第１コイル２４Ａにおける厚み方向の断面が逆台形形状となる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００５８
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００５８】
第１コイル２４Ａを形成したのち、図１８に示したように、第１コイル２４Ａをマスクとして用い、ＲＩＥ等により、絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングする。こうすることにより、絶縁層２４ＺＬの一部が上面２４ＡＵの陰となるオーバーハング領域５１Ａに残留するので、側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚが形成されると共に、ギャップ層２３が露出し、内部領域５２が形成される。図１８では、ギャップ層２３の表面と直交する方向にエッチングするようにしたが、エッチング角度はこれに限定されず、所望の角度を選択することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６０】
以上、本実施の形態によれば、ダマシン法を用いて、あらかじめ、絶縁層２４ＺＬにギャップ層２３とは反対側の開放端５３Ｋが最大幅をなす螺旋状溝５３を形成したのち、この螺旋状溝５３の内部を埋め込むように、上面２４ＡＵが最大幅をなす第１コイル２４Ａを形成し、さらに第１コイル２４Ａをマスクとして絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングするようにしたので、第１コイルの周囲にスパッタリング等で絶縁膜を付着させる従来の方法に比べて、第１コイルにおける表面性のばらつきや側面の傾斜角度の不均一性などの不確定要素の影響を受けにくく、第１コイル２４Ａの側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚを容易かつ確実に形成することができる。このため、第１コイル２４Ａの巻線体と第２コイル２４Ｂの巻線体との電気的絶縁性を十分に確保しつつ、より狭い空間に形成することが可能となる。よって、さらなる高記録密度化に対応しつつ、安定した記録特性を確保することが可能となる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６４】
さらに、図８に示したように、レジスト層４１Ｌを除去したのち、これにより露出しためっき下地層（図示せず）をイオンミリング等によって除去することにより、上面２４ＡＵが最も大きな幅をなす第１コイル２４Ａと、この第１コイル２４Ａにおける巻線体の隙間領域である巻線間領域５１とが形成される。先の工程において、螺旋状パターン４１の面内方向の幅がギャップ層２３から遠ざかるに従ってしだいに小さくなるようにレジスト層４１Ｌを形成した場合には、第１コイル２４Ａにおける厚み方向の断面が逆台形形状となり、オーバーハング領域５１Ａが形成される。こののち、図９に示したように、巻線間領域５１を埋め込むように絶縁層２４ＺＬを形成する。この際、第１コイル２４Ａの厚み（巻線間領域５１の深さ）以上の厚みとなるように絶縁層２４ＺＬを形成することが好ましい。こうすることにより、第１コイル２４Ａの側面２４ＡＳを完全に絶縁層２４ＺＬによって覆うことができるからである。より具体的には、例えば、加熱することにより流動性を示すレジストなどを全面に亘って塗布し、ベーキング処理を施して収縮させることにより各側面２４ＡＳが十分にレジストに覆われるようにする。あるいは、スピンオングラス（ＳＯＧ）を用いて絶縁層２４ＺＬを形成するようにしてもよい。
【手続補正１４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６５】
第１コイル２４Ａを形成したのち、図１０に示したように、第１コイル２４Ａをマスクとして用い、ＲＩＥ等により、絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングする。こうすることにより、絶縁層２４ＺＬの一部が上面２４ＡＵの陰となるオーバーハング領域５１Ａに残留するので、側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚが形成されると共に、ギャップ層２３が露出し、内部領域５２が形成される。図１０では、ギャップ層２３の表面と直交する方向にエッチングするようにしたが、エッチング角度はこれに限定されず、所望の角度を選択することができる。
【手続補正１５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００６７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００６７】
以上、本実施の形態によれば、ギャップ層２３とは反対側の端面である上面２４ＡＵが最も大きい幅をなす螺旋状の第１コイル２４Ａを形成し、その巻線間領域５１を埋め込むように、あらかじめ絶縁層２４ＺＬを形成したのち、第１コイル２４Ａをマスクとして絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングするようにしたので、第１コイルの周囲にスパッタリング等で絶縁膜を付着させる従来の方法に比べ、第１コイルにおける表面性のばらつきや側面の傾斜角度の不均一性などの不確定要素の影響を受けることが少なく、第１コイル２４Ａの側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚを容易に形成することができる。このため、第１コイル２４Ａの巻線体と第２コイル２４Ｂの巻線体との電気的絶縁性を確保しつつ、より狭い空間に形成することが可能となる。特に、流動性を示すレジストやＳＯＧを用いて絶縁壁を形成するようにしたので、より容易に第１コイル２４Ａの巻線体と第２コイル２４Ｂの巻線体との電気的絶縁を図ることができる。よって、さらなる高記録密度化に対応しつつ、安定した記録特性を確保することが可能となる。
【手続補正１６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７１】
螺旋状溝５３を形成したのち、図１６に示したように、レジストパターン４４を除去し、さらに、例えばスパッタリングを利用して、少なくとも螺旋状溝５３の内部を埋め込むように全面に亘って導電膜１２４Ａを形成する。ここでは、化学的気相成長法など他の真空成膜法やめっき成長を利用して導電膜１２４Ａを形成するようにしてもよい。続いて、図１７に示したように、例えばＣＭＰ法を用いて平坦化処理を施すことにより、絶縁層２４ＺＬに埋設された第１コイル２４Ａの上面２４ＡＵを含む平坦面を形成する。ここで、第１コイル２４Ａは、ギャップ層２３とは反対側の上面２４ＡＵが最大幅をなしている。ここで、ギャップ層２３から遠ざかるに従って、螺旋状溝５３における面内方向の幅がしだいに大きくなるようにすると、第１コイル２４Ａにおける厚み方向の断面が逆台形形状となる。
【手続補正１７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００７４】
以上、本実施の形態によれば、ダマシン法を用いて、あらかじめ、絶縁層２４ＺＬにギャップ層２３とは反対側の開放端５３Ｋが最大幅をなす螺旋状溝５３を形成したのち、この螺旋状溝５３の内部を埋め込むように、上面２４ＡＵが最大幅をなす第１コイル２４Ａを形成し、さらに第１コイル２４Ａをマスクとして絶縁層２４ＺＬを選択的にエッチングするようにしたので、第１コイルの周囲にスパッタリング等で絶縁膜を付着させる従来の方法に比べて、第１コイルにおける表面性のばらつきや側面の傾斜角度の不均一性などの不確定要素の影響を受けにくく、第１コイル２４Ａの側面２４ＡＳを覆う絶縁壁２４Ｚを容易に形成することができる。このため、第１コイル２４Ａの巻線体と第２コイル２４Ｂの巻線体との電気的絶縁性を確保しつつ、より狭い空間に形成することが可能となる。よって、さらなる高記録密度化に対応しつつ、安定した記録特性を確保することが可能となる。
【手続補正１８】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図２】
2004355742.tif 000001