(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法において、
上面および底面を有するＰ-シリコン・ウェーハを作る工程と、
上記Ｐ-シリコン・ウェーハの上面をＮ+でドープ処理し、ドープ処理したシリコン・ウェーハを得る工程と、
上記ドープ処理したシリコン・ウェーハを熱酸化させて、上記ウェーハの両面に酸化珪素層を生成する工程と、
上記酸化珪素層の上面にポリシリコンを設ける工程と、
上記ポリシリコン層上に第一シード層を設ける工程と、
フォトレジストおよびエッチング技術を使用して上記第一シード層のパターンを描き、直線部分と曲げた部分を有する第一導電トレースを形成する工程と、
上記第一導電トレースを所望の厚さに電気メッキする工程と、
上記第一導電トレースの曲げた部分の選択した位置に絶縁層を設ける工程と、
上記第一導電トレース部分以外の上記第一シード層を除去する工程と、
上記ポリシリコン層と上記絶縁層上に第二シード層を設ける工程と、
フォトレジストおよびエッチング技術を使用して上記第二シード層のパターンを描き、直線部分と曲げた部分を有する第二導電トレースを形成し、該第二導電トレースの曲げた部分は上記第一導電トレース上に設けた絶縁層と交差するようにする工程と、
上記第二導電トレースを所望の厚さに電気メッキする工程と、
上記第二導電トレース部分以外の上記第二シード層を除去する工程と、
上記シリコン・ウェーハを貫通する溝を作る工程と、
エッチングにより上記サスペンションのサイズと形状を決める工程と、
化学エッチング剤により上記底面の酸化珪素層と選択エッチングにより上記Ｐ-シリコン・ウェーハを除去することにより、該Ｐ-シリコン・ウェーハから上記サスペンションを選択的に分離する工程とを有することを特徴とする、
一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項２】
上記第一シード層はスパッタ・エッチングにより除去することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項３】
上記第二シード層はスパッタ・エッチングにより除去することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項４】
上記第一シード層はイオン・ミリングにより除去することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項５】
上記第二シード層はイオン・ミリングにより除去することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項６】
上記シード層は銅から作られることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項７】
上記絶縁層はハード・ベイク・フォトレジストであることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項８】
上記サスペンション上の上記第一導電トレースと第二導電トレース上に保護層を設ける工程を、さらに有することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項９】
上記保護層は蒸着により設けたＳｉＯ２であることを特徴とする請求項８記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１０】
上記保護層はスパッタリングにより設けたアルミナであることを特徴とする請求項８記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１１】
上記Ｐ-シリコン・ウェーハの上面をＮ+でドープ処理し、ドープ処理したシリコン・ウェーハを得る工程はイオン注入により行われることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１２】
上記Ｐ-シリコン・ウェーハの上面をＮ+でドープ処理し、ドープ処理したシリコン・ウェーハを得る工程はドープ処理したガラスの外部拡散により行われることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１３】
上記ドープ処理したシリコン・ウェーハを熱酸化させる工程は、サスペンションを所望の厚さとするため該ウェーハ内にＮ+ドーパントを浸透させる工程をさらに有することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１４】
上記ドープ処理したシリコン・ウェーハを熱酸化させる工程は、酸化後に該ドープ処理したウェーハをアニールする工程をさらに有することを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１５】
上記ポリシリコンはドープ処理したポリシリコンであることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１６】
上記酸化珪素層の上面にポリシリコンを設ける工程は低圧化学蒸着（ＬＰＣＶＤ）により行われることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１７】
上記酸化珪素層の上面にポリシリコンを設ける工程は化学蒸着（ＣＶＤ）により行われることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１８】
上記シリコン・ウェーハを貫通する溝を作る工程はフォトレジストにより行われることを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項１９】
選択エッチングにより上記Ｐ-シリコン・ウェーハを除去することにより上記ウェーハから上記サスペンションを選択的に分離する工程は、さらにピロカテコールを使用することを含むことを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項２０】
上記磁気ヘッドとサスペンションを一体型として一体形成するように磁気ヘッドを上記ポリシリコン層上に作ることを、さらに含むことを特徴とする請求項１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項２１】
上記磁気ヘッドを製造する工程は、
上記ポリシリコン層上に絶縁基板を形成する工程と、
上記絶縁基板上に第一絶縁膜を形成する工程と、
上記第一絶縁膜および絶縁基板をエッチングして第一凹部を形成する工程と、
上記凹部上に第一導電膜を設け、上記第一凹部の底にだけ残るように該第一導電膜を選択的にエッチングする工程と、
上記第一導電膜を電極として用いる第一電気分解により第一磁気膜を設け、該第一磁気膜が上記凹部を満たし、上記第一絶縁膜の表面と同じレベルとなるようにする工程と、
電気コイルが形成されている第二絶縁膜を上記第一磁気膜上に設ける工程と、
上記第二絶縁膜をエッチングし、上記コイルのどちらかの側に上記第一磁気膜に達する２つの開口部を設ける工程と、
上記第一導電膜を電極として使用する第二電気分解により上記開口部を満たし、磁気接点パッドを製造し、該接点パッドは上記第一磁気膜との良好な磁気継続性を有し、上記第二絶縁膜表面と同じレベルとなるようにする工程と、
その上に第三絶縁膜を設ける工程と、
上記磁気接点パッド上の上記第三絶縁膜をエッチングして、第二凹部と第三凹部を形成し、該第二、第三凹部の間に中央絶縁アイランドを残すようにする工程と、
その上に第二導電膜を設け、該第二導電膜は上記第二、第三凹部の底に残るように選択的にエッチングを行う工程と、
上記第二導電膜を電極として使用する第三電気分解により、２つの部分に分割し、上記中央絶縁アイランドの両側に位置させた第二磁気膜で第二および第三凹部を満たし、該第二磁気膜は上記第三絶縁膜の表面と同じレベルとなるようにする工程と、
その上に第四保護絶縁膜を設け、上記中央絶縁アイランドの上で、上記第二磁気膜に到達する第四凹部をエッチングにより該保護膜内に形成する工程と、
上記第四凹部に、上記中央絶縁アイランドを中心に薄い非磁性体スペーサを形成する工程と、
その上に第三導電膜を設け、該第三導電膜は上記スペーサの両側の上記第四凹部の底に残るように選択的にエッチングを行う工程と、
上記第三導電膜を電極として使用する第四電気分解により、２つの部分に分割し、上記非磁性体スペーサの両側に位置させた第三磁気膜で第四凹部を満たし、該第三磁気膜は上記保護膜の表面と同じレベルとなるようにする工程とを、さらに有することを特徴とする請求項２０記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項２２】
上記絶縁基板は上記ポリシリコン基板上に設けた、あるいは成長させたシリコン層を有することを特徴とする請求項２１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【請求項２３】
上記磁気ヘッドは、絶縁基板と、該基板に埋め込まれ基板表面と同じレベルの第一磁気膜と、該第一磁気膜の２つの端部に設けた２つの磁気接点パッドと、該２つの接点パッドを囲み、かつ絶縁膜内に設けた電気コイルと、該コイルの中央部の上に位置した絶縁アイランドと、該絶縁アイランドにより２つの部分に分けられた第二磁気膜と、該第二磁気膜の２つの部分に設けた２つの部分に分けられた第三磁気膜を有し、該第三磁気膜の２つの部分は非磁性体スペーサによって分けられ、該第三磁気膜の周囲は硬質保護絶縁膜で覆われるようにしたことを特徴とする、請求項２１記載の一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一体型記録ヘッド・サスペンションに関し、特に、半導体製造プロセスを使用して単一構造に製造した低ノイズ集積導体磁気記録サスペンションおよび、その製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
可動式の磁気記憶装置、特に磁気ディスク・ドライブは秀逸なメモリ装置である。つまり、これら磁気ディスク・ドライブは比較的低価格の機能拡張非揮発性メモリ記憶機構ということによる。これらの装置からの実際の記憶情報の検索は、磁気トランスデューサをできる限り記憶媒体に近づけた位置にする必要があり、非常に微妙である。最適には、トランスデューサは実際に媒体と接触することも考えられる。
【０００３】
磁気ディスク・ドライブは情報記憶装置であり、データを記憶するように設けられた同心状のデータ・トラックを有する少なくとも１個の回転磁気媒体ディスクと、種々のデータ・トラックにデータを書込み、あるいはデータ・トラックから読取るための読み／書きトランスデューサと、通常は記憶媒体上を飛行モードでデータ・トラックに隣接するトランスデューサを支持するスライダと、データ・トラック上でスライダとトランスデューサを弾力的に支持するサスペンション・アセンブリと、読み／書き操作の際に所望のデータ・トラックまでトランスデューサを記憶媒体上を移動させ、かつトランスデューサをデータ・トラックの中心線上に維持するため、トランスデューサ／スライダ／サスペンションの組合せに接続した位置決めアクチュエータとを使用している。トランスデューサはスライダに取り付けられるか、一体に形成され、そのスライダはトランスデューサをディスクの回転により発生した空気のクッション（以後、エアー・ベアリングと称する）により記憶ディスクのデータ表面上に保持する。
【０００４】
あるいは、トランスデューサはディスクの表面に接触して操作することも可能である。トランスデューサ／スライダ／サスペンション・アセンブリにアクチュエータを接続するアクチュエータ・アームとスライダの間の所望スライダ負荷と寸法的な安定をスライダが提供する。このサスペンションは、トランスデューサとスライダをできる限り低い負荷力でディスクのデータ表面に隣接するように維持することが求められる。アクチュエータは、読取り操作の際に所望のデータに応じて正確なトラック上に、あるいは書込み操作の際にデータ位置の正確なトラック上にトランスデューサを位置決めする。トランスデューサ／スライダ／サスペンション・アセンブリをディスクの表面上でデータ・トラックを横切る方向に移動することにより、トランスデューサを所望のデータ・トラックに位置決めするようにアクチュエータが制御される。
【０００５】
薄膜磁気記録ヘッドやサスペンションの開発が、特に磁気媒体のディジタル・コンピュータ情報の高速、高密度記録や検索の分野において多大な関心のある事柄となってきている。
【０００６】
従来の薄膜磁気記録ヘッドは、例えば、アルミナ・チタン・カーバイド（ＡｌＴｉＣ）あるいはシリコンのような公知の適切な物質を使用して製造され、物理的および機械的方法を用いてステンレス・スチール製の撓み部材に支持させる。銅製の複線よりコード、あるいは並行線、単層の集積回路（銅トレースと称される）等が磁気記録ヘッドを記録チャンネルに電気的に接続するため使用される。
【０００７】
サスペンション上に単層の集積回路を設ける公知の方法は、固い基板上に導体の薄膜層を設け、続いて絶縁物質を設けることが一般的である。導電薄膜層はヘッドと、ドライブを活動させるために使用する電力供給源とネットワークへのアドレス間の電気的な接続を提供する。絶縁薄膜層（ポリイミド、ＳｉＯ2）が種々の薄膜導電層を電気的に絶縁するため使用される。種々の薄膜層は通常、真空被覆（スパッタリング、蒸着）、電気メッキ、スピン・コーティング（例えば、絶縁材料のスピン・オン）などの種々の技術により設けられる。
【０００８】
銅線のよりコードは通常モードのノイズ、静電気および電磁気ノイズを約３０乃至４０ｄｂ押さえることが知られているが、現在使用されている集積回路サスペンションの設計では、ノイズを減少させるために集積した銅回路や銅トレースの交差を認めていない。こうして得られた一体型ヘッド／サスペンション・アセンブリは、望ましくない通常モードのノイズを受けてしまう。
【０００９】
更に、従来のヘッドはサスペンションへの装着も必要とし、電気接点への配線はヘッド・アセンブリへ接合させねばならない。これらのプロセスはヘッド／サスペンション・アセンブリのサイズを増大させる他、コストもかなり上昇させる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
半導体製造プロセスを用いて単一構造として製造した低ノイズ磁気記録ヘッド・サスペンションを提供する必要がある。
【００１１】
また、半導体製造プロセスを用いて単一構造として製造した低ノイズ、低質量の記録ヘッド・サスペンションを提供する必要がある
【００１２】
【課題を解決するための手段】
上記従来技術の限界および他の限界を克服するため、本発明は低ノイズ、低質量磁気記録ヘッド・サスペンションおよびその製造方法を提供する。
【００１３】
本発明は、半導体製造プロセスを使用してシリコン・ウェーハ（Ｓｉ）上に完全に、磁気記録ヘッドと共に、あるいは磁気記録ヘッド無しで製造した低ノイズ磁気ヘッド・サスペンションを設けることにより上記問題を解決する。本発明によれば、サスペンションは半導体製造プロセスを用いて単一構造としてシリコン・ウェーハから分離させ、そのヘッド・サスペンションの寸法を出すのに研磨や切削は使用しない。ヘッドとサスペンションが単一構造として製造されるので、ヘッドをサスペンションに取り付けるプロセスは不要である。サスペンションは、ノイズの低減のために導電性トレースの複数の交差部分を有する集積導電回路を有する。サスペンションはシリコン（Ｓｉ）あるいはＡｌ2Ｏ3のような低質量材料から作ることができる。
【００１４】
本発明の原理によるシステムは、Ｎ+シリコン層を上に設けたＰ-シリコン・ウェーハを有する。Ｎ+シリコン層とＰ-シリコン・ウェーハは加熱酸化させて、そのウェーハのＮ+層側と反対側のシリコン第一層およびウェーハのＮ+層側の酸化珪素第二層を生成し、かつＮ+シリコンをＰ-シリコン・ウェーハ内に入れる。ポリシリコンの層は、例えば珪化物のような高い導電性媒体を使用してＮ+シリコン層の上面の酸化珪素層上に設けることができる。そして、サスペンション構造を形成するためにポリシリコンでパターンを描く。オプションとして、サスペンションが磁気ヘッドを有する一体構造として作るのなら、磁気記録ヘッドがポリシリコン上に設けられるようにポリシリコンでパターンを描く。次に、そのポリシリコン上に初めにシード層を設けることにより複数の交差を有する集積導電回路構造を製造する。そして、そのシード層上にフォトレジストを設ける。フォトレジストを露光、現像をして導電トレースの幾何学的配列を形成する。この幾何学的配列を設けた導電トレースに、銅や金のような導電材料で所望の厚さの電気メッキを行う。あるいは、持ち上げてトレースをスパッタリングで設けることもできる。そしてシード層は除去する。トレースが交差する位置で第一導電トレース上に絶縁層を設け、このプロセスを繰り返す。第一導電トレースを有するポリシリコン上にシード層を設ける。次に、そのシード層上にフォトレジストを設ける。フォトレジストを露光、現像をして第一導電トレースと交差する第二導電トレースの幾何学的配列を形成する。この第二導電トレースの幾何学的配列に、銅あるいは金のような導電材料で所望の厚さの電気メッキをする。そして、シード層は除去する。保護膜が必要なら、次にＳｉＯ2を交差しているトレース上に設ける。最後に、集積したトレースを有するサスペンションを、エッチング腐食液により酸化珪素第一層および選択的エッチングによりＰ-シリコンを除去して、ウェーハから分離する。
【００１５】
本発明による別の実施例では、低ノイズ磁気ヘッド・サスペンションは磁気ヘッドと一体に製造する。この実施例では、磁気ヘッドは半導体製造技術を用いてポリシリコン上に磁気ヘッドを形成する。コイルを磁気ヘッドに形成すると同時に、複数の交差を有する導電トレースをサスペンション上に形成する。初めのコイル形成時、第一導電トレースのパターンをサスペンションのポリシリコン層に形成する。導電トレースはジグザグにサスペンションの長さに渡り伸展する。導電トレースの一端は磁気ヘッドとの接続用に、他端はアームの電子端子パッドへの接続用にするのが望ましい。次に、第二コイルを磁気ヘッドに形成する際に、第二導電トレースをサスペンションの長さに沿って形成する。第一導電トレース同様のこの第二導電トレースは、第一導電トレースと第二導電トレースがサスペンションの長さに沿った数カ所で交差するように、第一導電トレースのパターンと反対にジグザグに形成する。この第二の実施例によれば、磁気記録ヘッドとアームの電子部品を接続する導電リード線を形成する新たな工程は不要である。また、サスペンションの表面に導電トレースを形成する別なプロセスも不要である。
【００１６】
本発明の交差導電トレースはシリコン・ウェーハ上に完全に製造すると説明したが、トレースは有機分離層を利用する米国特許第5,408,373号（発明者Bajorek他）にて示されたようにヘッド・サスペンション・アセンブリ上に形成することも可能である。本発明による導電トレースは、また、ヘッドとサスペンションの傾斜を形成する銅分離層と複数の銅壁を利用するHamilton等の米国特許第5,483,025号に説明されているようにサスペンション上にも形成できる。
【００１７】
本発明の特徴の一つは、低ノイズ磁気ヘッド・サスペンションが半導体製造プロセスを用いて製造され、従来技術の集積回路サスペンションの並列するトレース間に発生した望ましくないクロストークを減少することである。
【００１８】
本発明の別の特徴は、半導体製造プロセスを用いて低ノイズの磁気ヘッドとサスペンションを単一構造として製造でき、よってヘッドの取り付けプロセスを省くことである。
【００１９】
本発明の別の特徴は、磁気リード内に電気コイルを形成すると同時にサスペンション上に導電トレースを形成することができ、導電リード線を取り付けるための別のプロセスを省くことである。
【００２０】
本発明の別の特徴は、低ノイズの一体型磁気ヘッド・サスペンションを寸法および質量を減少させて製造することである。
【００２１】
さらに、本発明の別の特徴は、機械的プロセスを省き、マイクロ・リソグラフ技術により形成されるトレースがサイズを減少させ、最適な機能を得、複数のトレースを可能とするので、ヘッドとサスペンションのサイズを縮小できることである。
【００２２】
さらに、本発明の別の特徴は、切断プロセスから削ったり、砕いたりする作業がなくなるので、一体型ヘッド・サスペンションは信頼性を増大することである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
本発明は、半導体製造プロセスを使用してシリコン（Ｓｉ）ウェーハ上に完全に形成した低ノイズ、低質量の磁気ヘッド・サスペンションを提供するものである。このサスペンションは半導体製造プロセスを用いて単一の構造としてシリコン・ウェーハから分離させられる。オプションとして、一体型磁気ヘッドを有したサスペンションは半導体製造プロセスを用いてシリコン・ウェーハから単一構造として分離させる。このサスペンションの寸法を決めるために研磨や切削は使用しない。このヘッドをサスペンションに取り付けるためのプロセスは不要である。サスペンションはシリコン（Ｓｉ）やＡｌ2Ｏ3のような低質量材料から作られる。
【００２４】
図１は磁気記憶システム１０を示しており、そのハウジング１１内には回転アクチュエータ１３、スピンドル１７に取り付けた磁気記憶ディスク１５、およびディスク１５を回転するためスピンドル１７に接続した駆動手段（図示せず）を設けてある。回転アクチュエータ１３は、本発明によるトランスデューサ／サスペンション集積アセンブリ１９を記憶ディスク１５の表面を横切る弧状の経路を移動させる。回転アクチュエータ１３は、固定永久磁石アセンブリ２３の磁界内を移動可能なコイル２１から構成するボイス・コイル・モータを有する。一端に可動コイル２１を形成したアクチュエータ・アーム２５は軸２７に回転可能に設けられている。アクチュエータ・アーム２５の他端にサポート・アーム２９が取り付けられ、サポート・アーム２９はディスク１５の表面を横切るように突き出している。このサポート・アーム２９は後述の方法で製造されるトランスデューサ／サスペンション集積アセンブリ１９を、ディスク１５の表面上に片持ちばりのように支持する。
【００２５】
図２はサスペンション部分３１と、そのサスペンション部分３１の一端に一体的に形成したトランスデューサ／スライダ３３とを有する集積アセンブリ１９を示す。このサスペンション部分３１は、ディスク１５の回転により発生するエアー・ベアリングあるいはエアー・クッションでディスク１５の表面上にトランスデューサ／スライダ３３を支持する。
【００２６】
図には２組の導電トレース対２１０、２１２と２１４、２１６を有するトランスデューサのリードが示されている。導電端あるいは端子２０２、２０４、２１８、２２０はディスク・ドライブ制御電子部品に接続するためのポートを構成し、導電端あるいは端子２２２、２２４、２２６、２２８は磁気ヘッド３３に接続するためのポートを構成している。便宜上、１対の導電トレースについて説明すると、第一導電トレース２１０と第二導電トレース２１２から構成した導電トレース対は、よりの無い(un-twisted)部分２３０と、よりの有る(twisted)部分２０６に分けることができる。導電トレース２１０、２１２は、よりの無い部分２３０の長さではほぼ並列である。そして、導電トレース２１０、２１２はＸ形状の交差部分２０６を形成するように互いに重なり交差している。交差部分２０６が生じる長さは、並列部分２３０の長さに比べて短いことが望ましい。
【００２７】
図３乃至図６には、本発明による一体型ヘッド・サスペンションを製造するプロセスを示してある。図３はＰ-シリコン・ウェーハ６０を示している。このＰ-シリコン・ウェーハ６０は図４に示すようにイオン注入あるいはドープ処理したガラスの外部拡散によりＮ+６２をドープし、ドープ処理シリコン・ウェーハとした。そして、このドープ処理シリコン・ウェーハ６４を熱酸化させて、ウェーハ６４の両側に酸化珪素層６６を生成し、かつＮ+ドーパント６２をこのウェーハ内に入れるようにしてサスペンションの所望厚さとする。あるいは、ウェーハ６４は酸化の後にアニールしてもよい。こうして得られた酸化構造６６は図５に示されている。
【００２８】
ポリシリコン、あるいはドープ処理ポリシリコン、あるいは珪化物の層６８、約１μｍ厚を低圧化学蒸着（ＬＰＣＶＤ）、あるいは化学蒸着（ＣＶＤ）、あるいは他の同様な半導体形成プロセスを使用して酸化珪素層６６上に設ける。分かり易くするため、ここではポリシリコンのみ使用する。しかし、当業者はポリシリコンという用語を使用している部分には、ドープ処理ポリシリコンあるいは珪化物を置き換えられることが理解できよう。ポリシリコン６８はフォトレジストや化学エッチング剤、あるいは反応性イオン・エッチングを使用してパターンを描き、ヘッド構造やサスペンション構造を一体として、あるいは分離して形成し、また、ホールやリードへの接点も設ける。図６はこの完成したウェーハ７０とその構成する層の断面図を示す。
【００２９】
オプションとして、記録ヘッドを有する単一構造のサスペンションを製造するなら、その磁気ヘッドは公知の半導体製造技術を用いてポリシリコン層上に形成させる。磁気ヘッドを製造するプロセスの一例は米国特許第4,837,924号、PROCESS FOR THE PRODUCTION OF PLANAR STRUCTURE THIN FILM MAGNETIC HEADS（平板構造の薄膜磁気ヘッドの製造用プロセス）、および米国特許第4,949,207号、PLANAR STRUCTURE THIN FILM MAGNETIC HEAD（平板構造の薄膜磁気ヘッド）に記載があり、両方ともに発明者は、Jean-Pierre Lazzariであり、Commissariat al'Energie Atomiqueへ譲渡されている。説明を容易にするため、Lazzariによる磁気ヘッドの製造を説明する。しかし、当業者なら半導体技術を使用する磁気ヘッドを製造する他のプロセスも使用できることは理解できるであろう。さらに、Lazzariは水平磁気ヘッド製造プロセスについて記述している。しかし、本発明は一体型サスペンションや水平磁気ヘッドに限定されるものではない事は理解されよう。
【００３０】
図７乃至図１９はLazzariにより説明された磁気ヘッド製造プロセスの主な工程を示す。図６のポリシリコン層上に、二酸化珪素層１１１を設けるか、成長させ、またその上に第一絶縁膜１１２（例えば、酸化珪素）を形成する。図８以降は、磁気ヘッドの製造についてのみ説明し、ポリシリコン層の図示は省略してある。
【００３１】
絶縁膜１１２および基板１１１は図８に示すようにエッチングをして第一凹部１１３を形成する。基板全体上に、第一導電膜１１４を設ける。その膜１１４は第一凹部１１３の底だけに残るように選択的にエッチング処理する。導電膜１１４を電極として使用する第一次電気分解により、第一磁気膜１１６を凹部１１３を満たすように設け、その第一磁気膜１１６が図９に示されるように第一絶縁膜１１２の表面と同一面となる。このようにして、上記磁気膜が基板に設けられる。
【００３２】
図１０は基板１１１全体に設けた第二絶縁膜１１８を示している。この第二絶縁膜１１８内には、図１１に示した電気コイル１２０が形成されている。このコイルは側方部分（１つだけ示す）１２０’で閉じられ、コイルの中央部分１２０と同じ面にある。図１２はコイル１２０のどちらか一方の側に２つの開口部１２１、１２２を示しており、第二絶縁膜１１８内にエッチング処理して設け、第一磁気膜１１６に到達している。
【００３３】
第一導電膜１１４を電極として利用する第二次電気分解により、これらの開口部が満たされて磁気接点パッド１２３、１２４を形成し、第一磁気膜１１６と良好な磁気的継続を成し、図１３に示したように第二絶縁膜１１８と同じ面となる。図１４に示すごとく、例えばＳｉＯ２、Ａｌ２Ｏ３、ポリイミド樹脂の第三絶縁膜１２６を全体に設ける。その第三絶縁膜１２６の磁気接点パッド１２３、１２４の上に第二、第三凹部１２７、１２８をエッチング処理で設け、第二、第三凹部の間に中央絶縁アイランド１３２（経路ｈ）を残す。第二導電膜１３３を全体に設け、その後、選択的にエッチング処理して第二、第三凹部１２７、１２８の底にだけ残るようにする。
【００３４】
図１５は第二導電膜１３３を電極として利用する第三次電気分解を示し、第二、第三凹部が２つの部分１３０、１３１に区分けされ、中央絶縁アイランド１３２の両側に位置した第二磁性薄膜により満たされている。その第二磁性薄膜は第三絶縁膜１２６の表面と同じレベルである。図１６に示すように、その上に第四保護絶縁膜１３４を設ける。その第四凹部１３６には、中央絶縁アイランド１３２を中心にして非磁性薄膜スペーサを作る。このスペーサは上記のヨーロッパ特許出願に記述してある方法により得られる。すなわち、絶縁物質１３８を設け、エッチングにより段状に形成し、図１７に示すように非磁性薄膜１４０を設け、図１８に示すように水平部分をエッチングして、垂直壁１４２を残す。全体に第三導電薄膜１４３を設け、次に、この薄膜をエッチングにより選択的に処理してスペーサ１４２のどちらか側の第四凹部１３６の底にだけ残すようにする。
【００３５】
図１９は、第三導電薄膜１４３を電極として使用する第四電気分解プロセスを示しており、第四凹部１３６は第三磁性薄膜で満たされ、非磁性スペーサ１４２の両側に分割した２つの部分１４６、１４８が形成され、この第三磁性薄膜は硬質保護薄膜１３４の表面と同じレベルとされる。従って、従来技術のように、この部材を磨く必要はない。
【００３６】
このプロセスでは、導電薄膜１１４、１３３、１４３は、例えば銅、クロム、あるいはタングステンで形成することができる。磁性薄膜１１６、１２３、１２４、１３０、１３１、１４６、１４８は高い透磁率を得るように比率８０：２０のＦｅ：Ｎｉを使用可能である。磁性薄膜１１６の厚さは１から５μｍであり、垂直壁１４２は０．０５と１μｍの間の幅を有する。中央絶縁アイランド１３２の幅Ｘは１と５μｍの間である。保護絶縁膜１３４の厚さは１と５μｍの間である。エッチング幅Ｙは図１６に示すように５と１５μｍの間である。
【００３７】
図２０乃至図２２を参照にして、複数の交差を有する低ノイズの集積導体回路構造を製造するプロセスを説明する。銅あるいは金のような導電トレースをウェーハのヘッド側あるいは裏側に設けることができ、このプロセスは磁気抵抗および磁気誘導のような全てのタイプの磁気記録ヘッドに適用できる。
【００３８】
図２０は、銅、金あるいはパーマロイのようなシード層２４０をポリシリコン層６８上に設けた状態を示す。次に、フォトレジストを塗布し、露光および現像をして導電トレースの幾何学的配置を形成する。望ましい実施例では、導電トレースの幅は５０から１００ミクロンの範囲である。導電トレース間の間隔２４２は５０から１００ミクロンの範囲である。次に、導電物質２４０を２から４０ミクロンの範囲の厚さに電気メッキする。望ましい実施例では、導電物質２４０は１８ミクロンの厚さに電気メッキする。シード層はスパッタ・エッチングあるいはイオン・ミリングのような公知のプロセスで除去される。
【００３９】
図２１には、絶縁層２４８が第一導電層２４０に塗布され、交差部分２０６の絶縁ポケットを形成した状態を示している。適切な絶縁層の例は、ハード・ベイク・フォトレジスト、アルミナ、あるいはＳｉＯ2である。アルミナあるいはＳｉＯ2を使用するなら、ＲＩＥあるいは化学エッチングのような追加の工程が絶縁層２４８を形成するために必要である。
【００４０】
図２２はポリシリコン層６８上に形成し、第一導電層２４０と交差する第二導電層２４４を示す。第二導電トレース２４４は、図２０で説明したように、第一導電トレース２４０とほぼ同じ形状に形成する。銅、金あるいはパーマロイのようなシード層をウェーハのポリシリコン層６８および絶縁層２４８により形成したポケット上に設ける。フォトレジストを塗布し、露光および現像をして第二導電トレース２４４の幾何学的配置を形成する。次に、第二導電トレース２４４を２から４０ミクロンの範囲の厚さに電気メッキする。望ましくは、導電体は１８ミクロンの厚さを有する。そしてシード層をスパッタ・エッチングあるいはイオン・ミリングのような公知のプロセスで除去する。
【００４１】
オプションとして、保護層が必要なら設けることができる。一実施例としては、ＳｉＯ2の層を蒸着により導電トレース２１０、２１２上に設ける。あるいは、アルミナの保護層をスパッタリングやフォトレジストにより設けることができる。磁気ヘッドのパッドへの導電トレース２１０、２１２の電気的接続は、ヘッドあるいは導電トレースの製造の前にウェーハに接点ホール（図示せず）をレーザ穿孔することにより作ることができる。
【００４２】
図２２には、導電トレース２１０、２１２が水平方向の分離に比べて僅かな距離をとって絶縁層２４８により垂直方向に分けられる。望ましい実施例では、その絶縁層は２から２０ミクロンの範囲の厚さを有する。しかし、導電トレース２１０、２１２は第二導電トレース２１２が交差部分にある間は絶縁層上に設け、並列部分２３０にある間は下側の導電トレース２１０と同じ面に設けることができるので、実質的に平面的である。
【００４３】
図２に戻り、導電トレース２１０、２１２の交差部分２０６と並列部分２３０の交互パターンはサスペンション３１の全長に渡って繰り返されている。この方法で、交差部分２０６と並列部分２３０は回路間のノイズを低減するための捻った対と同様な形を作る。平面的な捻った対の線の磁気ループが２つの導体の交差間の閉じた電流経路によって形成される。平面的な捻り対のような導電トレース２１０、２１２の磁気ループに対する垂線は、送信線に対して全てが直交するように向けられている。水平に配列された平面線に対しては、磁気線にたいする垂線は全て垂直に並べられて、あるループを流れる電流により決定されるように上下のどちらかを示す。得られた送信線構造は１回転以上の導電トレースの捻りを作る上で効果的なジグザグの導電トレースを実施しており、これは磁界の相殺、自己遮蔽および干渉の防止という効果を導く。図２０乃至図２２に示した導電トレースのパターン形成は本発明の一実施例を説明するものであり、このパターン形成の望ましい実施例は図３１乃至図３２に示されており、続いて詳細に説明する。
【００４４】
図２の線Ａ−Ａ’に沿った断面図において、図２３が図３乃至図２２について説明した上記のプロセスにより得られたヘッド・サスペンションを示している。磁界線が空隙に近い磁束の集中を判別できるようにしている。集積した交差導電トレースを有するサスペンション、あるいはサスペンション／トレースと磁気ヘッドを製造した後、フォトレジストおよび化学エッチング剤あるいは反応性イオン・エッチングを使用してサスペンションとリードの接続用にポリシリコンに接点ホールを開ける。溝１９０をフォトレジストによりシリコン・ウェーハを介して作り、化学エッチング剤あるいは反応性イオン・エッチングを用いてヘッドとサスペンションの形状およびサイズを決める。前述のように、ヘッドとサスペンションは一体あるいは分離体として形成可能である。
【００４５】
図２４は図２の線Ｂ−Ｂ’に沿った断面図で、図３乃至図２２に示したプロセスにより得られ完成したサスペンションを示している。図２４に示すように、第一導電トレース２１０と２１４がポリシリコン層６８上に形成される。次に、導電トレース２１０、２１４が交差する位置で、その導電トレース上に絶縁層２４８が形成される。最後に、第二導電トレース２１２、２１６が、第一導電トレース２１０、２１４に絶縁層２４８が重なる位置で、その絶縁層２４８に重なるように形成される。
【００４６】
ヘッドとサスペンションは、化学エッチング剤により第一酸化珪素層（裏側）、および図２５に示すようにピロカテコール（指向性エッチング剤）のような選択的エッチングによりＰ-シリコン・ウェーハを除去することによってウェーハから選択的に分離させる。そして、Ｎ+シリコン層６２が手つかずで残る。最後に、磁気記録ヘッドとサスペンションが回収できる。
【００４７】
図２６乃至図３１に示すように、本発明の別の実施例は、磁気ヘッドにコイルの巻線を形成すると同時にサスペンション上に導電トレースを作る。図３乃至図６に示し、説明したように、Ｐ-シリコン・ウェーハ６０はイオン注入あるいはドープ処理したガラスの外部拡散によりＮ+６２をドープし、ドープ処理シリコン・ウェーハとした。そして、このドープ処理シリコン・ウェーハ６４を熱酸化させて、ウェーハ６４の両側に酸化珪素層６６を生成し、かつＮ+ドーパント６２をこのウェーハ内に入れるようにしてサスペンションの所望厚さとする。あるいは、図４に示されているように、ウェーハ６４は酸化の後にアニールしてもよい。
【００４８】
ポリシリコン、あるいはドープ処理ポリシリコン、あるいは珪化物の層６８、約１μｍ厚を低圧化学蒸着（ＬＰＣＶＤ）、あるいは化学蒸着（ＣＶＤ）、あるいは他の同様な半導体形成プロセスを使用して酸化珪素層６６上に設ける。ポリシリコン６８はフォトレジストや化学エッチング剤、あるいは反応性イオン・エッチングを使用してパターンを描き、ヘッド構造やサスペンション構造を一体として、あるいは分離して形成し、また、ホールやリードへの接点も設ける。
【００４９】
図２６乃至図３２には、磁気ヘッドのコイル巻線を伴った導電トレースの製造が説明されており、図６に示したポリシリコン層上に、二酸化珪素層１１１が設けられるか成長させられ、その上に第一絶縁膜１１２が形成される。第一絶縁膜１１２は例えば、酸化珪素である。絶縁膜１１２および基板１１１は図２７に示すようにエッチングをして第一凹部１１３を形成する。基板全体上に、第一導電膜１１４を設ける。その膜１１４は第一凹部１１３の底だけに残るように選択的にエッチング処理する。導電膜１１４を電極として使用する第一次電気分解により、第一磁気膜１１６を凹部１１３を満たすように設け、その第一磁気膜１１６が図２８に示されるように第一絶縁膜１１２の表面と同一面となる。このようにして、上記磁気膜が基板に設けられる。
【００５０】
図２９は基板全体に設けた第二絶縁膜１１８を示している。この第二絶縁膜１１８内には、電気コイル１２０、１２１および導電トレース２１０、２１２が形成されている。図３０に示したようにコイル巻線１２０、１２１および図３１、図３２に示した導電トレース２１０、２１２は、例えば、メッキ技術により、銅（Ｃｕ）あるいは金（Ａｕ）で形成される。この技術を用いる集積ヘッド・サスペンション・アセンブリの製造性は、ヘッドから離したサスペンション上の導電リードを製造する種々のプロセスを省略するので、非常に簡素化される。磁気ヘッドの絶縁層１１８内で第一コイル巻線１２０を作る際、図２０に示したプロセスにより第一導電トレース２１０をサスペンション本体に沿って形成する。そして、絶縁層１１８を第一コイル巻線１２０および第一導電トレース２１０上に設ける。次に、第二コイル巻線１２１を絶縁層１１８内に形成する。第二コイル巻線１２１を形成する際、図２２に示したプロセスにより第二導電トレース２１２をサスペンションの本体上に形成する。次に、磁気ヘッドの残りの部分が図１２乃至図１９に示したように形成される。
【００５１】
この実施例では、導電トレース２１０、２１２はサスペンションとヘッド上に設けた絶縁層１１８により分けられ、ジグザグのパターンでサスペンションの長さに沿って作られる。この実施例によれば、導電トレース２１０、２１２の厚さは第一コイル巻線１２０および第二コイル巻線１２１のそれぞれの厚さに対して限定される。しかし、幅は抵抗を減少させたり、ノイズを制御するために調整することができる。望ましい実施例では、絶縁層の厚さは２から２０ミクロンの範囲にあるが、望ましくは約３ミクロンである。
【００５２】
本発明の第二の実施例は、図３３に示されているように、サスペンションに二酸化珪素マトリックスを用い、それによりＮ+Ｓｉ層とパターン形成工程を省略可能にしている。本発明から逸脱しないで実行可能な別のオプションは、電気的なノイズに対する遮蔽としてＮ+Ｓｉを使用することを含んでいる。ポリシリコンはＥＳＤ防護用の抵抗３０２（あるいは、ダイオード）を形成するためにも使用でき、また、図３４に示すようにポリシリコン・パッド３０６と磁極片３０４の間に位置させることが可能である。さらに、複数のリードを誘導体、磁気抵抗体、あるいはデュアル・ヘッド構造等のために形成することが可能である。また、異なった熱膨張率の材料をサスペンション３１上の特定の位置に設けて、サスペンション３１の負荷を調節することが可能である。あるいは、複数の溝をサスペンション３１にエッチングで設け、サスペンションの負荷を変えてもよい。
【００５３】
まとめとして、本発明の構成に関して以下の事項を開示する。
【００５４】
（１）磁気記憶システム用の磁気記録ヘッド・サスペンション・アセンブリにおいて、Ｐ-シリコン・ウェーハと、上記Ｐ-シリコン・ウェーハ上に設けたＮ+シリコン層であって、該Ｎ+シリコン層とＰ-シリコン・ウェーハは加熱酸化させて、上記ウェーハのＮ+層側と反対側に底面酸化珪素層および上記ウェーハの該Ｎ+層上に上面酸化珪素層を生成し、かつＮ+シリコンを上記Ｐ-シリコン・ウェーハ内に浸透させるＮ+シリコン層と、上記Ｎ+シリコン層上の上記酸化珪素層上に設けたポリシリコン層であって、ヘッド構造およびサスペンション構造を一体として形成するため、かつホールやリードへの接点を設けるためにパターンを描かれるようなポリシリコン層と、上記ポリシリコン上に設けた１あるいは、それ以上の導電トレース対であって、該導電トレース対は、少なくとも１カ所の直線部分と該直線部分から延伸する少なくとも１カ所の曲がった部分を有する第一導電トレースと、少なくとも１カ所の直線部分と該直線部分から延伸する少なくとも１カ所の曲がった部分を有する第二導電トレースを有し、さらに該第一導電トレースの曲がった部分が該第二導電トレースの曲がった部分と交差し、該第一導電トレースの直線部分が該第二導電トレースの直線部分とほぼ並行となるように、上記ポリシリコン上に設けられるような導電トレース対とを有し、化学エッチング剤により上記底面酸化珪素層を、また選択的エッチングにより上記Ｐ-シリコン・ウェーハを除去することにより上記サスペンションを上記ウェーハから分離することを特徴とする、磁気記録ヘッド・サスペンション・アセンブリ。
（２）上記第一導電トレースと第二導電トレースの、互いに交差する曲がった部分の間に絶縁層を設けることを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（３）銅、金あるいはパマロイからなるグループから選択されるシード層を設けることを特徴とする、上記（２）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（４）上記絶縁層はポリイミドであることを特徴とする、上記（３）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（５）上記ポリシリコン上に設け、上記サスペンションと一体に形成する磁気ヘッドをさらに有することを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（６）上記シリコン・ウェーハを貫いて溝を作り、上記ヘッドとサスペンションをエッチングにより形成することを特徴とする、上記（５）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（７）上記溝はフォトレジスト技術により作り、また上記ヘッドとサスペンションは化学エッチング剤を用いて形成することを特徴とする、上記（６）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（８）上記溝はフォトレジスト技術により作り、また上記サスペンションは反応性イオン・エッチング技術を用いて形成することを特徴とする、上記（６）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（９）上記Ｐ-シリコン・ウェーハは指向性エッチング剤により除去されることを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１０）上記指向性エッチング剤はピロカテコールであることを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１１）上記Ｎ+シリコン層はイオン注入によりＰ-シリコン・ウェーハ上に設けてドープ処理したシリコン・ウェーハを製造することを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１２）上記Ｎ+ドーパントは上記ウェーハ内に浸透させられて、サスペンションの所望の厚さとすることを特徴とする、上記（１１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１３）上記Ｎ+シリコン層はドープ処理したガラスの外部拡散によりＰ-シリコン・ウェーハ上に設け、ドープ処理したシリコン・ウェーハを製造することを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１４）上記ポリシリコンはドープ処理したポリシリコンであることを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１５）上記ポリシリコンのパターンはフォトレジストと化学エッチング剤により描かれ、ヘッド構造とサスペンション構造を一体として形成することを特徴とする、上記（１５）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１６）上記ポリシリコンのパターンはフォトレジストと反応性イオン・エッチングにより描かれヘッド構造とサスペンション構造を一体として形成することを特徴とする、上記（１５）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１７）上記サスペンション用に選択した負荷を形成する上記サスペンション上に設けた、あるいは成長させ、特定の熱膨張率を有する材料をさらに有することを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１８）上記サスペンションの負荷を変えるために上記サスペンションにエッチングをして設けた溝を、さらに有することを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（１９）静電気の放電を防護するため導電トレース間に接続したポリシリコンの壁を、さらに有することを特徴とする、上記（１）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（２０）上記防護壁は抵抗を有することを特徴とする、上記（１９）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（２１）上記防護壁はダイオードを有することを特徴とする、上記（１９）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（２２）上記磁気ヘッドは、第一磁気膜を埋めた絶縁基板を有する第一層と、上記第一層に重なった第二絶縁層であって、磁界を誘導する電流を付与するため該絶縁層内に位置させた電気コイルを有し、該電気コイルは上記導電トレースがサスペンション上に形成される時に形成されるような第二絶縁層と、上記第二絶縁層に重なった第三絶縁層であって、上記第二絶縁膜と重なって接触し、完全に覆う、中央絶縁アイランドと２つの磁気膜部分を有するような第三絶縁層と、上記第三絶縁層に重なった第四層であって、２つの磁気膜セグメントの間に設けた中央スペーサを有し、該磁気膜セグメントは上記２つの磁気膜部分に接して上記コイルを回る経路を形成し、上記中央スペーサは上記２つの磁気膜部分の間の間隙を形成する非磁性材料から成るような第四層とを有することを特徴とする、上記（５）に記載のサスペンション・アセンブリ。
（２３）一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法において、上面および底面を有するＰ-シリコン・ウェーハを作る工程と、上記Ｐ-シリコン・ウェーハの上面上にＮ+でドープ処理し、ドープ処理したシリコン・ウェーハを得る工程と、上記ドープ処理したシリコン・ウェーハを熱酸化させて、上記ウェーハの両面に酸化珪素を生成する工程と、上記酸化珪素層上にポリシリコンを設ける工程と、上記ポリシリコン層上に第一シード層を設ける工程と、フォトレジストおよびエッチング技術を使用して上記シード層のパターンを描き、直線部分と曲げた部分を有する第一導電トレースを形成する工程と、上記第一シード層を所望の厚さに電気メッキする工程と、上記第一導電トレースの曲げた部分の選択した位置に絶縁層を設ける工程と、上記第一シード層を除去する工程と、上記ポリシリコン層と上記絶縁層上に第二シード層を設ける工程と、フォトレジストおよびエッチング技術を使用して上記第二シード層のパターンを描き、直線部分と曲げた部分を有する第二導電トレースを形成し、該第二導電トレースの曲げた部分は上記第一導電トレース上に設けた絶縁層と交差するようにする工程と、上記第二シード層を所望の厚さに電気メッキする工程と、上記第二シード層を除去する工程と、上記シリコン・ウェーハを貫通する溝を作る工程と、エッチングにより上記サスペンションのサイズと形状を決める工程と、化学エッチング剤により上記底面の酸化珪素層と選択エッチングにより上記Ｐ-シリコン・ウェーハを除去することにより、上記ウェーハから上記サスペンションを選択的に分離する工程とを有することを特徴とする、一体型磁気記録ヘッド・サスペンションを製造する方法。
（２４）上記第一シード層はスパッタ・エッチングにより除去されることを特徴とする、上記（２３）に記載の方法。
（２５）上記第二シード層はスパッタ・エッチングにより除去されることを特徴とする、上記（２３）に記載の方法。
（２６）上記第一シード層はイオン・ミリングにより除去されることを特徴とする、上記（２３）に記載の方法。
（２７）上記第二シード層はイオン・ミリングにより除去されることを特徴とする、上記（２３）に記載の方法。
（２８）上記シード層は銅から作られることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（２９）上記絶縁層はポリイミドであることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３０）上記サスペンション上の上記第一導電トレースと第二導電トレース上に保護層を設ける工程を、さらに有することを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３１）上記保護層は蒸着により設けたＳｉＯ2であることを特徴とする上記（３０）に記載の方法。
（３２）上記保護層はスパッタリングにより設けたアルミナであることを特徴とする上記（３０）に記載の方法。
（３３）上記Ｐ-シリコン・ウェーハの上面をＮ+でドープ処理し、ドープ処理したシリコン・ウェーハを得る工程はイオン注入により行われることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３４）上記Ｐ-シリコン・ウェーハの上面をＮ+でドープ処理し、ドープ処理したシリコン・ウェーハを得る工程はドープ処理したガラスの外部拡散により行われることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３５）上記ドープ処理したシリコン・ウェーハを熱酸化させる工程は、サスペンションを所望の厚さとするため該ウェーハ内にＮ+ドーパントを浸透させる工程をさらに有することを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３６）上記ドープ処理したシリコン・ウェーハを熱酸化させる工程は、酸化後に該ドープ処理したウェーハをアニールする工程をさらに有することを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３７）上記ポリシリコンはドープ処理したポリシリコンであることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３８）上記酸化珪素層の上面にポリシリコンを設ける工程は低圧化学蒸着（ＬＰＣＶＤ）により行われることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（３９）上記酸化珪素層の上面にポリシリコンを設ける工程は化学蒸着（ＣＶＤ）により行われることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（４０）上記シリコン・ウェーハを貫通する溝を作る工程はフォトレジストにより行われることを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（４１）選択エッチングにより上記Ｐ-シリコン・ウェーハを除去することにより上記ウェーハから上記ヘッドを選択的に分離する工程は、さらにピロカテコールを使用することを含むことを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（４２）上記磁気ヘッドとサスペンションを一体型として一体形成するように磁気ヘッドを上記ポリシリコン層上に作ることを、さらに含むことを特徴とする上記（２３）に記載の方法。
（４３）上記磁気ヘッドを製造する工程は、絶縁基板上に第一絶縁膜を形成する工程と、上記絶縁膜および基板をエッチングし、第一凹部を形成する工程と、
上記凹部上に第一導電膜を設け、上記第一凹部の底にだけ残るように該第一導電膜を選択的にエッチングする工程と、上記導電膜を電極として用いる第一電気分解により第一磁気膜を設け、該第一磁気膜が上記凹部を満たし、上記第一絶縁膜の表面と同じレベルとなるようにする工程と、電気コイルが形成されている第二絶縁膜を上記第一磁気膜上に設ける工程と、上記第二絶縁膜をエッチングし、上記コイルのどちらかの側に上記第一磁気膜に達する２つの開口部を設ける工程と、上記第一導電膜を電極として使用する第二電気分解により上記開口部を満たし、磁気接点パッドを製造し、該接点パッドは上記第一磁気膜との良好な磁気継続性を有し、上記第二絶縁膜表面と同じレベルとなるようにする工程と、その上に第三絶縁膜を設ける工程と、上記磁気接点パッド上の上記第三絶縁膜をエッチングして、第二凹部と第三凹部を形成し、該第二、第三凹部の間に中央絶縁アイランドを残すようにする工程と、その上に第二導電膜を設け、該第二導電膜は上記第二、第三凹部の底に残るように選択的にエッチングを行う工程と、上記第二導電膜を電極として使用する第三電気分解により、２つの部分に分割し、上記中央絶縁アイランドの両側に位置させた第二磁気膜で第二および第三凹部を満たし、該第二磁気膜は上記第三絶縁膜の表面と同じレベルとなるようにする工程と、その上に第四保護絶縁膜を設け、上記中央絶縁アイランドの上で、上記第二磁気膜に到達する第四凹部をエッチングにより該保護膜内に形成する工程と、上記第四凹部に、上記中央絶縁アイランドを中心に薄い非磁性体スペーサを形成する工程と、その上に第三導電膜を設け、該第三導電膜は上記スペーサの両側の上記第四凹部の底に残るように選択的にエッチングを行う工程と、上記第三導電膜を電極として使用する第四電気分解により、２つの部分に分割し、上記非磁性体スペーサの両側に位置させた第三磁気膜で第四凹部を満たし、該第三磁気膜は上記保護膜の表面と同じレベルとなるようにする工程とを、さらに有することを特徴とする上記（４２）に記載の方法。
（４４）上記絶縁基板は上記ポリシリコン基板上に設けた、あるいは成長させたシリコン層を有することを特徴とする上記（４３）に記載の方法。
（４５）上記磁気ヘッドは、絶縁基板と、該基板に埋め込まれ基板表面と同じレベルの第一磁気膜と、該第一磁気膜の２つの端部に設けた２つの磁気接点パッドと、該２つの接点パッドを囲み、かつ絶縁膜内に設けた電気コイルと、該コイルの中央部の上に位置した絶縁アイランドと、該絶縁接点パッドにより２つの部分に分けられた第二磁気膜と、該第二磁気膜の２つの部分に設けた２つの部分に分けられた第三磁気膜を有し、該第二磁気膜の２つの部分は非磁性体スペーサによって分けられ、該第三磁気膜は硬質保護絶縁膜で覆われるようにしたことを特徴とする、上記（４３）に記載の方法。
（４６）磁気記憶システムにおいて、ハウジングと、上記ハウジング内に設けられた少なくとも１つの磁気記憶ディスクと、上記ディスクに接続させ、回転軸を有するスピンドルと、上記回転軸を中心に上記スピンドルとディスクを回転させるための、上記スピンドルに接続させた駆動手段と、上記ディスクに近接して上記ハウジング内に設けたアクチュエータと、上記アクチュエータに接続し、上記記憶ディスクの表面に対して該アクチュエータにより移動させられる一体型磁気ヘッドとサスペンション・アセンブリであって、該一体型磁気ヘッドとサスペンション・アセンブリが、Ｐ-シリコン・ウェーハと、上記Ｐ-シリコン・ウェーハ上に設けたＮ+シリコン層であって、該Ｎ+シリコン層と該Ｐ-シリコン・ウェーハは熱酸化させられ、該ウェーハのＮ+層と反対の底面酸化珪素層と該ウェーハのＮ+層側に上面酸化珪素層を生成し、該Ｐ-シリコン・ウェーハ内へ浸透させられるＮ+シリコン層と、上記上面酸化珪素層上に設けらたポリシリコン層であって、該ポリシリコン層は一体構造として上記ヘッド構造とサスペンション構造を形成し、ホールやトレースへの接点を設けるようにパターンを描かれるポリシリコン層と、上記ポリシリコン上に設けた１対以上の導電トレースであって、該導電トレース対は、少なくとも１カ所の直線部分と該直線部分から延伸する少なくとも１カ所の曲がった部分を有する第一導電トレースと、少なくとも１カ所の直線部分と該直線部分から延伸する少なくとも１カ所の曲がった部分を有する第二導電トレースを有し、さらに該導電トレースの曲がった部分が他の曲がった部分と交差し、該導電トレースの直線部分が他の直線部分とほぼ並行となるように、上記ポリシリコン上に設けられるような導電トレース対と、上記ポリシリコン上に設けた磁気ヘッドであって、化学エッチング剤により上記底面酸化珪素層を、また選択的エッチングにより上記Ｐ-シリコン・ウェーハを除去することにより上記ウェーハから分離させる磁気ヘッドとを有する一体型磁気ヘッドとサスペンション・アセンブリと、を有することを特徴とする磁気記憶システム。
（４７）上記シリコン・ウェーハを貫いて溝を作り、上記ヘッドとサスペンションをエッチングにより形成することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（４８）上記溝はフォトレジスト技術により作り、また上記ヘッドとサスペンションは化学エッチング剤を用いて形成することを特徴とする、上記（４７）に記載の磁気記憶システム。
（４９）上記溝はフォトレジスト技術により作り、また上記ヘッドとサスペンションは反応性イオン・エッチング技術を用いて形成することを特徴とする、上記（４７）に記載の磁気記憶システム。
（５０）上記Ｐ-シリコン・ウェーハは指向性エッチング剤により除去されることを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５１）上記指向性エッチング剤はピロカテコールであることを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５２）上記Ｎ+シリコン層はイオン注入によりＰ-シリコン・ウェーハ上に設け、ドープ処理したシリコン・ウェーハを製造することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５３）上記Ｎ+ドーパントは上記ウェーハ内に浸透させられて、上記サスペンションの所望の厚さとすることを特徴とする、上記（５２）に記載の磁気記憶システム。
（５４）上記Ｎ+シリコン層はドープ処理したガラスの外部拡散によりＰ-シリコン・ウェーハ上に設け、ドープ処理したシリコン・ウェーハを製造することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５５）上記Ｎ+ドーパントは上記ウェーハ内に浸透させられて、上記サスペンションの所望の厚さとすることを特徴とする、上記（５４）に記載の磁気記憶システム。
（５６）上記ポリシリコンはドープ処理したポリシリコンであることを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５７）上記ポリシリコンのパターンはフォトレジストと化学エッチング剤により描かれ、ヘッド構造とサスペンション構造を一体として形成することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５８）上記ポリシリコンのパターンはフォトレジストと反応性イオン・エッチングにより描かれ、ヘッド構造とサスペンション構造を一体として形成することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（５９）フォトレジストおよびエッチング技術を用いて、サスペンションとリードの接続用に上記ポリシリコンに接点ホールを設けることを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（６０）電気ノイズを遮蔽するために上記Ｎ+シリコン層のパターンを描くことを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（６１）上記サスペンション用に選択した負荷を形成する上記サスペンション上に設けた、あるいは成長させ、特定の熱膨張率を有する材料をさらに有することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（６２）上記サスペンションの負荷を変えるために上記サスペンションにエッチングをして設けた溝を、さらに有することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（６３）静電気の放電を防護するため導電トレース間に接続したポリシリコンの壁を、さらに有することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
（６４）上記防護壁は抵抗を有することを特徴とする、上記（６３）に記載の磁気記憶システム。
（６５）上記防護壁はダイオードを有することを特徴とする、上記（６３）に記載の磁気記憶システム。
（６６）上記磁気ヘッドは、
（i）絶縁基板を有する第一層であって、該絶縁基板は上面と該上面から該基板内に埋めた第一磁気膜を有し、該磁気膜の露出表面が該上面と同じレベルとなるようにした第一層と、
（ii）上記第一層に重なった第二層であって、該第二層は上記第一磁気膜の露出面と接するように重なった第二絶縁膜を有し、該第二絶縁膜の各端部で上記第一磁気膜を露出したままにし、該第二絶縁膜はその中に電気コイルを有し、また該第二絶縁膜の端部で上記第一磁気膜の露出面と接触するように、かつ該第二絶縁膜と接触するように重なる２つの磁気接点パッドを有するような、第二層と、
（iii）上記第二層に重なる第三層であって、該第二層は、上記第二絶縁膜と接点パッドと接触するように重なり、かつ完全に覆う、中央絶縁アイランドと２つの第二磁気膜部分を有し、該中央絶縁アイランドはその中央部分で該第二絶縁膜と接し、該絶縁アイランドの両側の上記第二絶縁膜の表面を覆われないようにし、該第二磁気膜部分の各々が該第二絶縁膜の覆われない表面の各々と接するように重なり、該接点パッドが該第二絶縁膜の覆われない部分と接するような第三層と、
（iv）上記第三層に重なった第四層であって、非磁性体のスペーサにより２つの部分に分けられ、上記絶縁アイランドと接触して重なった第三磁気膜を有し、該２つの部分は各々が上記第二磁気膜部分の各々と接触して重なり、また分けられた該第三磁気膜と接触し、該第三磁気膜と該非磁性体スペーサにより覆われてない上記第三層の全ての部分を覆う硬質保護絶縁膜を有するような第四層とを、さらに有することを特徴とする、上記（４６）に記載の磁気記憶システム。
【００５５】
【発明の効果】
本発明の効果は以下に示す。すなわち、低ノイズ磁気ヘッド・サスペンションが半導体製造プロセスを用いて製造され、従来技術の集積回路サスペンションの並列するトレース間に発生した望ましくないクロストークを減少することである。また、半導体製造プロセスを用いて低ノイズの磁気ヘッドとサスペンションを単一構造として製造でき、よってヘッドの取り付けプロセスを省くことである。さらに、磁気リード内に電気コイルを形成すると同時にサスペンション上に導電トレースを形成することができ、導電リード線を取り付けるための別のプロセスを省くことである。また、低ノイズの一体型磁気ヘッド・サスペンションを寸法および質量を減少させて製造することである。さらに、機械的プロセスを省き、マイクロ・リソグラフ技術により形成されるトレースがサイズを減少させ、最適な機能を得、複数のトレースを可能とするので、ヘッドとサスペンションのサイズを縮小できることである。さらにまた、切断プロセスから削ったり、砕いたりする作業がなくなるので、一体型ヘッド・サスペンションは信頼性を増大することである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による磁気記憶システムを示す概略図である。
【図２】サスペンション部分と、そのサスペンション部分の一端に一体的に形成したオプションのトランスデューサ／スライダとを有する集積アセンブリを示す概略図である。
【図３】  本発明による一体型ヘッド・サスペンションのサスペンション形成プロセスの一工程を示す概略図である。
【図４】図３に示した工程に続く、図３と同様な概略図である。
【図５】図４に示した工程に続く、図３と同様な概略図である。
【図６】図５に示した工程に続く、図３と同様な概略図である。
【図７】本発明による一体型ヘッド・サスペンション用の公知技術による磁気ヘッド製造プロセスの一実施例を示す概略図である。
【図８】図７に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図９】図８に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１０】図９に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１１】図１０に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１２】図１１に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１３】図１２に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１４】図１３に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１５】図１４に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１６】図１５に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１７】図１６に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１８】図１７に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図１９】図１８に示した工程に続く、図７と同様な概略図である。
【図２０】図３乃至図６に示したサスペンション上に、導電トレースの複数の交差部分を有する導電回路構造の製造プロセスの一実施例を示す概略図である。
【図２１】図２０に示した工程に続く、図２０と同様な概略図である。
【図２２】図２１に示した工程に続く、図２０と同様な概略図である。
【図２３】図３乃至図２２に示したプロセスにより得られた完成したヘッドとサスペンションの一実施例を示す概略図である。
【図２４】図２の線Ｂ−Ｂ’に沿って示す完成したヘッドとサスペンションの断面であり、図３乃至図２２に示したプロセスにより得られた交差したリードを示す概略断面図である。
【図２５】酸化珪素第一層とＰ-シリコン・ウェーハの除去後を示す、図２の線Ａ−Ａ’に沿ったサスペンションの断面図である。
【図２６】コイル形成時に導電トレースが磁気ヘッドに形成される、本発明の別の実施例を示す概略図である。
【図２７】図２６に示した工程に続く、図２６と同様な概略図である。
【図２８】図２７に示した工程に続く、図２６と同様な概略図である。
【図２９】図２８に示した工程に続く、図２６と同様な概略図である。
【図３０】  図２９に示した工程に続く、図２６と同様な概略図である。
【図３１】図３０に示した工程に続く、図２６と同様な概略図である。
【図３２】図３１に示した工程に続く、図２６と同様な概略図である。
【図３３】低質量の磁気記録ヘッドとサスペンションがサスペンションに二酸化珪素マトリックスを使用し、Ｎ+Ｓｉ層とパターン形成ステップの省略を可能とする本発明の第二実施例を示す概略図である。
【図３４】本発明による一体型ヘッド・サスペンションのリード間のＥＳＤバリヤの形成を示す概略図である。
【符号の説明】
１０  磁気記憶システム
１１  ハウジング
１３  回転アクチュエータ
１５  磁気記憶ディスク
１７  スピンドル
１９  トランスデューサ／サスペンション集積アセンブリ
２１  コイル
２３  固定永久磁石アセンブリ
２５  アクチュエータ・アーム
２７  軸
２９  サポート・アーム
３１  サスペンション部分
３３  トランスデューサ／スライダ
６０  Ｐ-シリコン・ウェーハ
６２  Ｎ+ドーパント
６４  ドープ処理したシリコン・ウェーハ
６６  酸化珪素層
６８  ポリシリコン層
７０  完成したウェーハ
１１１  二酸化珪素層
１１２  第一絶縁層
１１３  第一凹部
１１４  導電膜
１１６  第一磁気膜
１１８  第二絶縁膜
１２０  電気コイル
１２３  磁気接点パッド
１２４  磁気接点パッド
１２６  第三絶縁膜
１３０  磁気膜
１３１  磁気膜
１３２  中央絶縁アイランド
１３３  第二導電膜
１３４  第四保護絶縁膜
１４３  導電膜
１４６  磁気膜
１４８  磁気膜
２０２  ポート
２０４  ポート
２０６  導電トレースの交差部分
２１０  導電トレース
２１２  導電トレース
２１４  導電トレース
２１６  導電トレース
２１８  ポート
２２０  ポート
２２２  ポート
２２４  ポート
２２６  ポート
２２８  ポート
２３０  導電トレースの並列部分
２４０  シード層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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