(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、誘導型磁気変換素子と、磁気抵抗効果型磁気変換素子とを含む薄膜磁気ヘッドであって、
前記基体は、前記誘導型磁気変換素子を支持しており、
前記誘導型磁気変換素子は、下部磁性膜と、上部磁性膜と、ギャップ膜と、コイル膜と、コイル支持絶縁膜とを含んでおり、
前記下部磁性膜は、下部ポール部を有しており、
前記上部磁性膜は、前記ギャップ膜を介して、前記下部ポール部と対向する上部ポール部を有しており、
更に、前記基体は、表面に凹部及び溝を有しており、
前記下部磁性膜は、前記凹部、前記溝及び前記基体の表面上に付着され、前記溝内に位置する前記下部ポール部の表面と前記基体の前記表面との間に、前記下部ポール部の表面が低くなる段差が生じており、
前記ギャップ膜は、前記下部ポール部の表面、及び、前記コイル支持絶縁膜の表面を覆い、前記溝内の前記下部ポール部の上では、表面側に、前記段差に応じた段差が生じるように付着されており、
前記上部磁性膜は、前記ギャップ膜の上に積層され、表面が平坦化されており、前記上部ポール部の後方の接続部において、前記下部磁性膜と磁気的に結合されており、
前記上部ポール部は、前記ギャップ膜の表面側に付された前記段差内に、前記上部磁性膜の下面の一部を突出させた突起でなり、前記下部ポール部と対向し、
前記コイル支持絶縁膜は、前記コイル膜を支持し、前記凹部の内部に充填されており、
前記磁気抵抗効果型磁気変換素子は、前記上部磁性膜の前記平坦化された表面の上に備えられている
薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載された薄膜磁気ヘッドであって、前記下部ポール部及び前記上部ポール部の少なくとも一方は、飽和磁束密度の異なる複数の磁性膜でなり、前記複数の磁性膜の少なくとも一つは、飽和磁束密度が他の膜よりも高い薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
請求項２に記載された薄膜磁気ヘッドであって、前記飽和磁束密度の高い前記磁性膜は、前記ギャップ膜に隣接して設けられている薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドであって、前記磁気抵抗効果型磁気変換素子は、異方性磁気抵抗効果素子、巨大磁気抵抗効果素子または強磁性トンネル接合素子の何れかである薄膜磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は薄膜磁気ヘッドに関する。本発明は、主に、記録素子となる誘導型磁気変換素子及び再生素子となる磁気抵抗効果（以下ＭＲと称する）磁気変換素子を積層して設けた複合型の薄膜磁気ヘッドを開示する。
【０００２】
【従来の技術】
誘導型磁気変換素子を記録素子として用いた薄膜磁気ヘッドにおいて、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させるには、記録ポール幅を極小化しなければならない。記録ポール幅の極小化について言及した先行技術としては、例えば、特開平３−２６３６０３号公報を挙げることができる。しかし、上記先行技術は、製造プロセスを経て完成された薄膜磁気ヘッドの空気ベアリング面（以下ＡＢＳ面と称する）において、ＡＢＳ面に露出している上部ポール及び下部ポール部の先端面にエッチング加工を施すことにより、記録ポール幅を極小化する技術を開示するに留り、製造プロセスにおいて、記録ポール幅を極小化する技術を開示するものではない。
【０００３】
次に、再生素子をＭＲ磁気変換素子によって構成し、記録素子を誘導型磁気変換素子によって構成した複合型の薄膜磁気ヘッドは、ＭＲ磁気変換素子の再生出力が記録媒体の速度に依存しないため、高再生出力が得られるという利点がある。このような複合型薄膜磁気ヘッドは、例えば特公昭５９−３５０８８号公報に開示されている。この公知文献に見られるように、従来は、ＭＲ磁気変換素子の上に誘導型磁気変換素子を積層して設けるのが一般的であった。
【０００４】
しかし、特公昭５９−３５０８８号公報に開示されるごとく、ＭＲ磁気変換素子の上に誘導型磁気変換素子を積層して設けた構造では、量産化に当たって、上述した記録ポール幅の極小化に付随する問題点の他、種々の解決すべき問題点を生じる。
【０００５】
まず、ＭＲ磁気変換素子の上に誘導型磁気変換素子を積層して設けた構造では、ＭＲ磁気変換素子が誘導型磁気変換素子の製造プロセス全体を通してその影響下におかれる。このため、磁気ヘッド全体としての特性劣化、信頼性の低下及び歩留の低下を招く。
【０００６】
特に、ＭＲ磁気変換素子として、スピンバルブ膜、超格子膜またはグラニュラ膜などのＧＭＲ膜を用い、高面記録密度を図った薄膜磁気ヘッドでは、誘導型磁気ヘッドを製造する際の熱処理温度により、ＧＭＲ膜が熱的ダメージを受け、再生出力が大幅に低下してしまう。例えば、磁性膜にＮｉ−Ｆｅを用い、非磁性膜にＣｕを用いたスピンバルブ膜では、誘導型磁気変換素子の製造プロセスにおいて通常印加される２００℃〜２５０℃以上の温度で、ＮｉとＣｕとが混ざり合ってしまい、スピンバルブ膜の多層構造が乱れてしまう。
【０００７】
次に、誘導型磁気変換素子のオーバライト特性は、コイル支持体（フォトレジスト）のアペックス角（Ａｐｅｘ  Ａｎｇｌｅ）及びポール部のスロートハイト（Ｔｈｒｏａｔ  Ｈｅｉｇｈｔ）によって大きく左右される。従って、量産化に当たって、特性の安定化、信頼性の向上及び歩留向上を達成するためには、アペックス角及びポール部のスロートハイトを正確に制御することがきわめて重要である。
【０００８】
また、歩留に大きな影響を及ぼす要因として、誘導型磁気変換素子のスロートハイトと、ＭＲ磁気変換素子のＭＲハイトとがある。当業者に知られているように、スロートハイト及びＭＲハイトは、コイル膜を支持する有機質絶縁膜のうち、最下層の絶縁膜の位置と、スライダの空気ベアリング面（以下ＡＢＳ面と称する）の加工精度とによって決定される。ＭＲ磁気変換素子の上に誘導型磁気変換素子を積層して設けた従来構造において、スロートハイト及びＭＲハイトを高精度で設定するには、既に形成されているＭＲ磁気変換素子に対して、最下層絶縁膜のためのマスクアライメントを、最小限の位置合わせ誤差をもって実行しなければならない。
【０００９】
しかしながら、ＭＲ磁気変換素子は、数百オングストロームの膜厚しかない。しかも、ＭＲ磁気変換素子の上には、下部磁性膜のポール部が存在するため、位置合わせとして利用されるＭＲ磁気変換素子の輪郭が不鮮明になる。このため、ＭＲ磁気変換素子に対する絶縁膜用マスクアライメントが困難である。この問題点を解決する手段として、ＭＲ磁気変換素子とは異なる別のパターンを設け、このパターンに対して、絶縁膜用マスクを位置合わせする方法があるが、この場合には、付加されたパターンによるアライメント誤差を生じる。
【００１０】
更に、コイル膜を支持するフォトレジストは、その上に形成されるコイル膜のために平坦なコイル形成面を与えるべく、例えば２５０℃程度の温度で熱処理される。この熱処理工程において、フォトレジストが軟化または溶融し、そのパターンの寸法が大きく変動する。更に、コイル膜を形成する時、そのパターンイング手段として、メッキやミリング等が用いられる。このパターンニング工程において、ＭＲ磁気変換素子に対する基準となる絶縁膜のパターンがミリング等によって、再度エッチングされ、パターンの後退が発生する。
【００１１】
このようなフォトレジストのパターン変動が生じると、仮に、ＭＲ磁気変換素子または別に設けられたパターンに対して、フォトレジスト用フォトマスクを高精度で位置合わせしたとしても、ＭＲ磁気変換素子に対するフォトレジストの相対位置関係が変動してしまう。レジストパターン変動は、フォトレジストの膜厚によっては、例えば、０．５μｍ〜０．６μｍにも及ぶ。特に、高周波数用複合型薄膜磁気ヘッドでは、スロートハイトが１．００μｍ以下のものが要求されつつあり、それに対応して、レジストパターン変動を、サブミクロン単位で正確に制御することが要求されている。
【００１２】
レジストパターン変動の大きい従来技術は、かかる現状に適応できなくなっており、ＡＢＳ面の研磨などの際にＭＲ磁気変換素子及び誘導型磁気変換素子に特性不良が多発していた。
【００１３】
従来の複合型薄膜磁気ヘッドの更にもう一つの問題点は、ＭＲ磁気変換素子を形成した後、シールドギャップ膜を形成し、更に、その上に下部磁性膜を形成するために、ＭＲ磁気変換素子及びシールドギャップ膜による凹凸が、下部磁性膜の下部ポール部にそのまま反映され、下部ポール部にも凹凸を生じてしまうことである。このような凹凸を持つ下部ポール部に対して、上部磁性膜の上部ポール部を形成した場合、磁場の影響で、記録素子としての高周波特性が劣化することは知られている。下部ポール部の凹凸に起因する高周波特性の劣化を回避するため、従来は、下部ポール部を形成した後、例えば半導体製造技術で知られているＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｐｏｌｉｓｈ）法を適用して、平坦化する工程が必要であった。
【００１４】
誘導型磁気変換素子の上にＭＲ磁気変換素子を設けた複合型薄膜磁気ヘッドは、既に特開平５−４６９４３号公報に開示されている。しかしながら、この先行技術は、特に量産化において、ＭＲ磁気変換素子とフォトレジストとの位置合わせに適した構造、及び、フォトレジストのパターン変動を抑制するために有効な技術を開示していない。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、記録ポール幅を極小化し、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させることができるようにした薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００１６】
本発明のもう一つの課題は、製造プロセスにおいて、記録ポール幅を極小化するのに適した構造を持つ薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００１７】
本発明の更にもう一つの課題は、極小化された記録ポール幅を均一に形成できる構造を有する薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００１８】
本発明の更にもう一つの課題は、記録ポールにおける磁界集中を高め、高周波記録特性及び高面密度記録特性を向上させた薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００１９】
本発明の更にもう一つの課題は、再生素子をＭＲ磁気変換素子によって構成し、記録素子を誘導型磁気変換素子によって構成した複合型であって、記録ポール幅を極小化するのに適した構造を持つ複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２０】
本発明の更にもう一つの課題は、ＭＲ磁気変換素子が磁気変換素子の製造プロセスによる悪影響を受けることのない複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２１】
本発明のもう一つの課題は、ＭＲ磁気変換素子として、スピンバルブ膜、超格子膜またはグラニュラ膜などＧＭＲ膜を用いた場合、ＧＭＲ膜に対して熱的ダメージを与えることのない複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２２】
本発明の更にもう一つの課題は、アペックス角及びポール部のスロートハイトを正確に制御し得る複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２３】
本発明の更にもう一つの課題は、誘導型磁気変換素子のスロートハイトと、ＭＲ磁気変換素子のＭＲハイトとを、高精度で設定し得る複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２４】
本発明の更にもう一つの課題は、フォトレジストの熱処理に伴うパターン変動をなくし、スロートハイトの狭小化、及び、高精度化に対応できる複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２５】
本発明の更にもう一つの課題は、ＣＭＰ法を適用することなく、平坦な下部ポール部を形成でき、下部ポール部の凹凸に起因する高周波特性の劣化を生じることのない複合型の薄膜磁気ヘッドを提供することである。
【００２６】
本発明の更にもう一つの課題は、上述した薄膜磁気ヘッドを製造するのに適した製造方法を提供することである。
【００２７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するため、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、基体と、誘導型磁気変換素子とを含む。前記基体は、前記誘導型磁気変換素子を支持している。前記誘導型磁気変換素子は、下部磁性膜と、上部磁性膜と、ギャップ膜と、コイル膜とで構成される薄膜磁気回路を含んでいる。前記下部磁性膜は、下部ポール部を有している。前記上部磁性膜は、前記ギャップ膜を介して、前記下部ポール部と対向する上部ポール部を有している。このような構造において、前記上部ポール部は、前記上部磁性膜の下面の一部を突出させた突起で構成する。
【００２８】
上記構成によれば、記録ポール幅を、上部ポール部を構成する突起の幅によって決定される値まで極小化し、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させることができる。
【００２９】
しかも、上部ポール部は、上部磁性膜の下面の一部を突出させた突起で構成されているから、記録ポールにおける磁界集中を高め、高周波記録特性及び高面密度記録特性を向上させることができる。
【００３０】
更に、上部ポール部を構成する突起の幅は、上部磁性膜の製造プロセスにおいて、フォトリソグラフィを主とした高精度パターン形成技術によって、きわめて微細に、かつ、高精度で形成できる。よって、極小化された記録ポール幅を、量産プロセスの中で、均一に形成できる。
【００３１】
本発明は、更に、上記ポール構造の適用において、好ましい誘導型磁気変換素子の構造を開示する。この誘導型磁気変換素子は、前記基体の表面に凹部を有する。前記下部磁性膜は、前記凹部の内面に付着され、更に、前記凹部の内面から前記基体の表面に導出されて前記下部ポール部を構成している。前記コイル膜は、コイル支持絶縁膜によって支持され、前記凹部内に配置されている。前記ギャップ膜は、前記下部ポール部の表面、及び、前記コイル支持絶縁膜の表面を覆っている。
【００３２】
上記構造であれば、上部磁性膜を形成すべきギャップ膜を平坦化できる。ギャップ膜は上部磁性膜を形成するためのベースとなる。このため、上部磁性膜を平坦なギャップ膜上に形成することが可能になり、その全体のパターンの精度のみならず、その一部である上部ポール部を構成する突起のパターン精度が向上する。
【００３３】
基体は表面に凹部を有し、絶縁膜はコイル膜を支持し凹部内に配置されているから、絶縁膜のアペックス角、及び、スロートハイトを、凹部の立ち上がり面の角度、形状及び深さ等を制御することにより、正確に制御し得る。
【００３４】
下部磁性膜は、凹部の内面に付着され、更に内面から基体の表面に導かれて下部ポール部を形成しているから、凹部の内面から基体の表面に移る部分に変曲点（パターンエッジ）が生じる。下部ポール部のスロートハイトは、このパターンエッジを基準にして、高精度で決定できる。
【００３５】
コイル膜を支持するコイル支持絶縁膜は、通常は、フォトレジストでなり、その上に形成されるコイル膜のために平坦なコイル形成面を与えるべく、例えば２５０℃程度の温度で熱処理される。この熱処理工程において、フォトレジストが軟化または溶融しても、絶縁膜は、セラミックでなる基体に設けられた凹部内に配置されているのであるから、絶縁膜のパターンが凹部のパターンによって画定され、パターン変動を生じることがない。このため、フォトレジストの熱処理に伴うパターン変動を生じる余地がなく、絶縁膜のアペックス角、及び、スロートハイトを、凹部の立ち上がり面の角度によって定まる正確な値に制御できるようになると共に、スロートハイトの狭小化にも対応できるようになる。
【００３６】
下部磁性膜は、基体の表面に導かれ、下部ポール部を形成しているから、下部ポール部の形成されている基体の表面を平坦化することにより、下部ポール部の凹凸を回避することができる。この下部ポール部の表面に、ほぼ均一な膜厚を有するギャップ膜を付着させ、ギャップ膜の上に上部磁性膜を積層してあるから、下部ポール部の凹凸に起因する高周波特性の劣化を生じる余地がない。この場合、従来と異なって、下部ポール部を、ＣＭＰ法を適用して、平坦化する工程が全く不要であるから、工程の短縮化に寄与することができる。
【００３７】
基体に凹部を設けて、その内部に下部磁性膜及びコイル支持絶縁膜を配置する上記構成は、再生素子として、ＭＲ磁気変換素子を有する複合型の薄膜磁気ヘッドに、特に有効なものである。この場合、ＭＲ磁気変換素子は、誘導型磁気変換素子の上に積層する。
【００３８】
上述したように、ＭＲ磁気変換素子を、誘導型磁気変換素子の上に設ける構造であると、誘導型磁気変換素子を形成した後にＭＲ磁気変換素子を形成できる。このため、ＭＲ磁気変換素子が誘導型磁気変換素子の製造プロセスによる悪影響を受けることがなくなる。
【００３９】
ＭＲ磁気変換素子として、スピンバルブ膜、超格子膜またはグラニュラ膜などのＧＭＲ膜を用いた場合でも、高温アニールを必要とする誘導型磁気変換素子のコイル膜形成は、ＧＭＲ膜の形成時に既に終了しているので、ＧＭＲ膜に対して熱的ダメージを与えることがない。このため、安定したＧＭＲ膜を有するＭＲ磁気変換素子を得ることができる。
【００４０】
しかも、平坦化された上部磁性膜の上で、ＭＲ磁気変換素子を積層することができるので、平坦な面上で、ＭＲ磁気変換素子のための正確なフォトマスク位置合わせを行ない、ＭＲ磁気変換素子を高精度で形成できる。
【００４１】
更に、下部ポール部のパターンエッジの上に積層されているギャップ膜、上部磁性膜及び絶縁膜は非常に薄いものであり、ＭＲ磁気変換素子を形成する際、下部ポール部のパターンエッジを上側から見ることができる。このため、パターンエッジを基準にして、ＭＲ磁気変換素子を形成するためのフォトマスクを位置決めできる。よって、誘導型磁気変換素子に対するＭＲ磁気変換素子の相対位置を高精度で設定し得る。
【００４２】
本発明の他の目的、構成及び利点は、実施例を示す図面を参照して、更に詳しく説明する。
【００４３】
【発明の実施の形態】
図１は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの断面図、図２は図１に示した薄膜磁気ヘッドの拡大断面図、図３は図２の３−３線に沿った断面図である。図において、寸法は誇張されている。本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、基体１と、記録素子となる誘導型磁気変換素子２とを含んでいる。
【００４４】
基体１は、スライダとなる部分であって、誘導型磁気変換素子２を支持している。誘導型磁気変換素子２は、下部磁性膜２１と、上部磁性膜２３と、ギャップ膜２２と、コイル膜２４１、２４２とで構成される薄膜磁気回路を含んでいる。下部磁性膜２１は、下部ポール部２１１を有している。下部ポール部２１１の先端が露出する基体１の面１０は空気ベアリング面となる。矢印ａは磁気記録媒体が連れ回る空気の流出方向を示している。
【００４５】
上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２を介して、下部ポール部２１１と対向する上部ポール部２３１を有している。上部ポール部２３１は、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起でなる。この構造は、端的に言って、断面Ｔ型の上部ポール部２３１を提供する。
【００４６】
コイル膜２４１、２４２はレジストによるコイル支持絶縁膜２５によって支持されている。コイル膜２４１、２４２はＣｕ等の導体材料で形成されている。図示はコイル膜２４１、２４２の二層構造となっているが、コイル膜は一層でも三層以上でもよい。
【００４７】
Ｔ型の断面を持つ上部ポール部２３１によれば、次のような効果を得ることができる。まず、記録ポール幅ＰＷを、上部ポール部２３１を構成する突起の幅によって決定される値まで極小化し、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させることができる。
【００４８】
次に、上部ポール部２３１は、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起で構成されているから、記録ポールにおける磁界集中を高め、高周波記録特性及び高面密度記録特性を向上させることができる。
【００４９】
更に、上部ポール部２３１を構成する突起の幅は、上部磁性膜２３の製造プロセスにおいて、フォトリソグラフィを主とした高精度パターン形成技術によって、きわめて微細に、かつ、高精度で形成できる。よって、極小化された記録ポール幅ＰＷを、量産プロセスの中で、均一に形成できる。
【００５０】
実施例において、基体１はＡｌ２Ｏ３．ＴｉＣ等でなる本体部分１１の表面にＡｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２等でなる絶縁膜１２を設け、絶縁膜１２の表面上に凹部１３を形成してある。絶縁膜１２は例えば１０μｍ程度の膜厚となるように形成する。凹部１３はイオンミリング等の手段によって形成できる。凹部１３の内面１３１は、適切なアペックス角度及びスロートハイトＴＨが得られる角度を付けて、立ち上がらせてある。
【００５１】
誘導型磁気変換素子２の下部磁性膜２１は、凹部１３の内面１３１に付着され、更に基体１の表面に導かれ、下部ポール部２１１を形成している。下部磁性膜２１は、凹部１３の内面１３１に付着され、更に内面１３１から基体１の表面に導かれて下部ポール部２１１を形成しているから、凹部１３の内面１３１から基体１の表面に移る部分に変曲点（パターンエッジ）２１０が生じる。
【００５２】
ギャップ膜２２は、ほぼ均一な膜厚を有して下部ポール部２１１の表面、及び、絶縁膜２５の表面に付着されている。上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２の上に積層され、ギャップ膜２２を介して下部ポール部２１１と対向する上部ポール部２３１を有し、上部ポール部２３１の後方の接続部２３２において、下部磁性膜２１と磁気的に結合され、磁気回路を構成している。上部ポール部２３１が、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起で構成されていることは既に述べた通りである。
【００５３】
上記構造であれば、上部磁性膜２３を形成すべきギャップ膜２２の表面を平坦化できる。ギャップ膜２２は上部磁性膜２３を形成するためのベースとなる。このため、上部磁性膜２３を平坦なギャップ膜２２上に形成することが可能になり、その全体のパターンの精度のみならず、その一部である上部ポール部２３１のパターン精度が向上する。
【００５４】
基体１は表面に凹部１３を有し、絶縁膜２５はコイル膜２４１、２４２を支持し凹部１３内に配置されているから、絶縁膜２５のアペックス角、及び、スロートハイトを、凹部１３の立ち上がり面の角度、形状及び深さ等を制御することにより、正確に制御し得る。
【００５５】
下部磁性膜２１は、凹部１３の内面１３１に付着され、更に内面１３１から基体１の表面に導かれて下部ポール部２１１を形成しているから、凹部１３の内面１３１から基体１の表面に移る部分にパターンエッジ２１０が生じる。下部ポール部２１１のスロートハイトＴＨは、このパターンエッジ２１０を基準にして、高精度で決定できる。
【００５６】
コイル膜２４１、２４２を支持するコイル支持絶縁膜２５は、通常は、フォトレジストでなり、その上に形成されるコイル膜２４１、２４２のために平坦なコイル形成面を与えるべく、例えば２５０℃程度の温度で熱処理される。この熱処理工程において、フォトレジストが軟化または溶融しても、絶縁膜２５は、セラミックでなる基体１に設けられた凹部１３内に配置されているのであるから、絶縁膜２５のパターンが凹部１３のパターンによって画定され、パターン変動を生じることがない。このため、フォトレジストの熱処理に伴うパターン変動を生じる余地がなく、絶縁膜２５のアペックス角、及び、スロートハイトＴＨを、凹部１３の立ち上がり面の角度によって定まる正確な値に制御できるようになると共に、スロートハイトＴＨの狭小化にも対応できるようになる。
【００５７】
下部磁性膜２１は、基体１の表面に導かれ、下部ポール部２１１を形成しているから、下部ポール部２１１の形成されている基体１の表面を平坦化することにより、下部ポール部２１１の凹凸を回避することができる。この下部ポール部２１１の表面に、ほぼ均一な膜厚を有するギャップ膜２２を付着させ、ギャップ膜２２の上に上部磁性膜２３を積層してあるから、下部ポール部２１１の凹凸に起因する高周波特性の劣化を生じる余地がない。この場合、従来と異なって、下部ポール部２１１を、ＣＭＰ法を適用して、平坦化する工程が全く不要であるから、工程の短縮化に寄与することができる。
【００５８】
基体１に凹部１３を設けて、その内部に下部磁性膜２１及びコイル支持絶縁膜２５を配置する上記構成は、再生素子として、ＭＲ磁気変換素子３を有する複合型の薄膜磁気ヘッドに、特に有効なものである。この場合、ＭＲ磁気変換素子３は、アルミナ等の無機絶縁膜６を介して、上部磁性膜２３の上に積層する。ＭＲ磁気変換素子３の上には、アルミナ等の絶縁膜７を介して、上部シ−ルド膜４が積層されている。上部シ−ルド膜４は、パーマロイやフェライト等の磁性材料で形成され、保護膜２６により保護されている。
【００５９】
ＭＲ磁気変換素子３としては、異方性ＭＲ素子、ＧＭＲ素子または強磁性トンネル接合素子等を用いることができる。異方性ＭＲ素子は、代表的には、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｃｏ等の強磁性薄膜材料を用いて形成される。異方性ＭＲ素子では、通常、入力磁界に対して直線性のよい検出信号を得るためバイアス磁界が加えられる。バイアス磁界を発生する手段として、異方性ＭＲ素子に直接バイアス導体膜を成膜し、バイアス導体膜に流す電流による発生磁界を利用してバイアスを加えるシャントバイアス方式、異方性ＭＲ素子に近接して薄膜永久磁石を配置し、薄膜永久磁石の発生磁界を利用するマグネットバイアス方式等が知られており、本発明では、何れの構造も採用できる。
【００６０】
ＧＭＲ素子としては、スピンバルブ膜、超格子ＧＭＲ膜及びグラニュラ膜など、これまで提案され、またはこれから提案されることのあるものを用いることができる。強磁性トンネル接合素子は、強磁性膜／絶縁膜／強磁性膜の接合構造を持ち、両強磁性膜の磁化の相対角度に依存して現れるトンネル効果を利用したものである。
【００６１】
上述したように、ＭＲ磁気変換素子３は、誘導型磁気変換素子２の上に設けられているので、誘導型磁気変換素子２を形成した後にＭＲ磁気変換素子３を形成できる。このため、ＭＲ磁気変換素子３が誘導型磁気変換素子２の製造プロセスによる悪影響を受けることがなくなる。
【００６２】
ＭＲ磁気変換素子３として、スピンバルブ膜、超格子膜またはグラニュラ膜などのＧＭＲ膜を用いた場合でも、高温アニールを必要とする誘導型磁気変換素子２のコイル膜形成は、ＧＭＲ膜の形成時には既に終了しているので、ＧＭＲ膜に対して熱的ダメージを与えるがない。このため、安定したＧＭＲ膜を有するＭＲ磁気変換素子３を得ることができる。
【００６３】
しかも、平坦化された上部磁性膜２３の上で、ＭＲ磁気変換素子３を積層することができるので、ＭＲ磁気変換素子３を、平坦な面上で正確なフォトマスク位置合わせを行ない、高精度で形成できる。
【００６４】
更に、下部ポール部２１１のパターンエッジ２１０の上に積層されているギャップ膜２２、上部磁性膜２３及び絶縁膜６等は非常に薄いものであり、ＭＲ磁気変換素子３を形成する際、下部ポール部２１１のパターンエッジ２１０を、これらの積層膜を通して上側から見ることができる。このため、パターンエッジ２１０を基準にして、ＭＲ磁気変換素子３を形成するためのフォトマスクを位置決めできる。よって、誘導型磁気変換素子２に対するＭＲ磁気変換素子３の相対位置を高精度で設定し得る。
【００６５】
ギャップ膜２２はほぼ均一な膜厚を有して絶縁膜２５の表面に付着されており、上部磁性膜２３はギャップ膜２２の上に積層されているから、上部磁性膜２３を平坦なギャップ膜２２上で形成できる。ＭＲ磁気変換素子３を誘導型磁気変換素子２の下側に配置していた従来例の場合、上部磁性膜２３のポール部の付近に、コイル膜を支持する絶縁膜の形状に起因する激しい凹凸を生じ、そのために記録特性に重大な影響を与える上部ポール部を、正確なパターンとなるように形成することが困難であった。これに対して、本発明においては、上部磁性膜２３及び上部ポール部２３１を平坦なギャップ膜２２上で形成できるので、上部ポール部２３１を正確にパターンニングし、優れた記録特性を確保することができる。
【００６６】
次に図４〜図１９を参照して、図１〜図３に示した本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明する。本発明に係る薄膜磁気ヘッドの構造は、これらの製造方法の説明に用いられている図面及びその説明によって、更に明らかになる。
【００６７】
まず、図４及び図５に示すように、Ａｌ２Ｏ３．ＴｉＣ等でなる本体部分１１の表面にＡｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２等でなる絶縁膜１２を設け、絶縁膜１２の表面上に凹部１３を形成する。絶縁膜１２は例えば５〜１０μｍ程度の膜厚となるように形成する。凹部１３はイオンミリング等の手段によって、適切なアペックス角度及びスロートハイトが得られるように角度を付けて形成する。空気ベアリング面１０側に位置する基体１の表面には、溝１５が設けられ、後方の凸部１４にも溝１６が形成されている。
【００６８】
次に、図６、図７に示すように、部磁性膜２１は、凹部１３の内面１３１に付着され、更に内面１３１から基体１に形成された溝１５の表面に導かれて下部ポール部２１１が形成される。下部ポール部２１１において、凹部１３の内面１３１から溝１５の表面に移る部分にパターンエッジ２１０が生じる。下部磁性膜２１は代表的にはパーマロイをスパッタ成膜することによって形成できる。下部磁性膜２１のうち、溝１５内に付着された部分が下部ポール部２１１となり、凹部１３の内面１３１に付された部分がヨーク部分となり、溝１６に付された部分が上部磁性膜（後述）との接続部分となる。下部ポール部２１１のポール幅ＰＷは、溝１５の幅によって正確に定まる。このため、最終的に得られる記録ポール幅を、溝１５の幅によって決定される値まで極小化し、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させることができる。
【００６９】
この後、溝１５内に位置する下部ポール部２１１の表面をエッチングして、下部ポール部２１１の表面と基体１の表面との間に段差ｇ１を生じさせる。図６及び図７はエッチング工程終了後の様子を示している。エッチング方法として、イオンミリングが用いられるほか、アルゴンプラズマによるスパッタエッチング等を用いることもできる。
【００７０】
次に、図８に示すように、凹部１３の内部に、コイル膜２４１、２４２を支持した絶縁膜２５を充填する。絶縁膜２５は凹部１３のエッジよりは高くならないように形成する。そのような手段としては、レジストエッチバック法を採用することができる。
【００７１】
絶縁膜２５はフォトレジスト膜でなる。コイル膜２４１、２４２の形成プロセスは従来と異なるところはない。コイル膜２４１、２４２の形成に当たっては、コイル形成面の平坦化のために、２００〜２５０℃程度の熱処理をする。また、絶縁膜２５は、半導体の平坦化技術で多く用いられているＳＯＧ（Ｓｐｉｎ  ｏｎ  Ｇｌａｓｓ）法を用いて形成してもよいし、あるいはＣＶＤ法で形成したシリコン酸化膜や窒化膜であってもよい。
【００７２】
絶縁膜２５のパターンは凹部１３のパターンによって画定され、パターン変動を生じることがない。このため、フォトレジストの熱処理に伴うパターン変動を生じる余地がなく、絶縁膜２５のアペックス角度、及び、スロートハイトＴＨを、凹部１３の立ち上がり面１３１の角度によって定まる正確な値に制御できるようになると共に、スロートハイトＴＨの狭小化にも対応できるようになる。コイル膜２４１、２４２の形成時にミリング等によるパターンニング処理が行なわれた場合でも、絶縁膜２５にパターン変動が生じる余地がない。
【００７３】
次に、図９、図１０に示すように、下部ポール部２１１の表面、及び、絶縁膜２５の表面に、ほぼ均一な膜厚となるように、ギャップ膜２２を付着させる。ギャップ膜２２は代表的にはＡｌ２Ｏ３でなり、例えば１０００〜２０００オングストロームの膜厚となるように付着させる。アルミナの他、シリコン酸化膜や、シリコン窒化膜を用いてもよい。
【００７４】
ここで、ギャップ膜２２は、下部ポール部２１１の上では、段差ｇ１に応じた段差ｇ２が生じるように付着させる。このような段差ｇ２は、段差ｇ１に対するギャップ膜２２の膜厚を適切に選択することによって得ることができる。
【００７５】
次に、図１１に示すように、凸部１４の上おいて、上部磁性膜を結合させるためのスルーホール２２０を、ギャップ膜２２に設ける。
【００７６】
次に図１２、図１３に示すように、ギャップ膜２２の上から、上部磁性膜２３を付着させる。上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２に付された段差ｇ２を埋めるように形成され、それによって、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起でなる上部ポール部２３１が形成される。上部ポール部２３１はギャップ膜２２を介して下部ポール部２１１と対向し、それによって変換ギャップが形成される。
【００７７】
上述のように、上部ポール部２３１は、ギャップ膜２２に付された段差ｇ２を埋めるように形成され、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起として形成されるので、記録ポール幅を、溝１５の幅によって決定される値まで極小化し、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させることができる。
【００７８】
上部磁性膜２３の後方に位置する接続部２３２は、スルーホール２２０を通して、下部磁性膜２１の後方に結合され、これによって、下部磁性膜２１及び上部磁性膜２３による磁気回路が完成する。ここで、上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２によって平坦化された面上に形成できるので、フォトリソグラフィによるパターン形成がきわめて高精度で実行できる。
【００７９】
次に、図１４、図１５に示すように、上部磁性膜２３の上にシールドギャップ膜６を形成した後、シールドギャップ膜６の上にＭＲ磁気変換素子３を、フォトリソグラフィの適用によって形成する。ＭＲ磁気変換素子３をフォトリソグラフィによって形成する場合、下部ポール部２１１のパターンエッジ２１０をターゲットとして利用できる。パターンエッジ２１０は、誘導型磁気変換素子２のスロートハイトＴＨを決める基準となっているから、パターンエッジ２１０を仲介として、誘導型磁気変換素子２と、ＭＲ磁気変換素子３とを正確に位置決めすることができる。
【００８０】
次に、図１６、図１７に示すように、ＭＲ磁気変換素子３の上に、例えばアルミナ膜などでなる膜厚１０００〜２０００オングストロームのシールドギャップ膜７を積層する。
【００８１】
次に、図１８、図１９に示すように、シールドギャップ膜７の上に、例えばパーマロイでなるシールド膜４を形成する。この後、アルミナなどでなる保護膜２５（図１〜図４参照）を付着させる。この後、切断、研磨加工など、通常の磁気ヘッド製造工程を経て、薄膜磁気ヘッドが得られる。
【００８２】
ＭＲ磁気変換素子３は、膜ストレスに起因するＭＲ変化率の変動や、狭トラック面を形成する際の加工研磨ストレスに起因する特性変動を招くことがあるので、保護膜２５を、シリコン酸化膜とアルミナ膜との組み合わせ、シリコン酸化膜とシリコン窒化膜との組み合わせ、あるいは、半導体パッシバション膜で多く使用されているリンやボロンがドープされているシリコン酸化膜もしくはアルミナ膜の組み合わせによって構成してもよい。
【００８３】
図２０は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの更に別の実施例を示す断面図、図２１は図２０に示した薄膜磁気ヘッドの拡大断面図である。図において、図１〜図１９と同一の構成部分については同一の参照符号を付し、説明は省略する。この実施例では、絶縁膜２５は、表面が下部ポール部２１１の表面よりも低い位置にある。絶縁膜２５の表面と下部ポール部２１１の表面との間に発生する段差ｄ１を埋めるように、無機絶縁膜１００が充填されており、下部ポール部２１１の表面及び無機絶縁膜１００の表面にギャップ膜２２が付着されている。無機絶縁膜１００はギャップ膜２２と同質の材料、例えばＡｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２等を用いることができる。この実施例の利点は、絶縁膜２５の表面が下部ポール部２１１の表面よりも低い位置にあるため、スロートハイトＴＨの基準及びＭＲ磁気変換素子３のフォトマスク位置合わせ基準になるパターンエッジ２１０が、より鮮明になることである。
【００８４】
次に図２２〜図３９を参照して、図２０、図２１に示した本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明する。
【００８５】
まず、図２２及び図２３に示すように、Ａｌ２Ｏ３．ＴｉＣ等でなる本体部分１１の表面にＡｌ２Ｏ３またはＳｉＯ２等でなる絶縁膜１２を設け、絶縁膜１２の表面上に凹部１３を形成する。
【００８６】
次に、図２４、図２５に示すように、凹部１３の内面１３１及び基体１の表面上に下部磁性膜２１を付着させる。
【００８７】
次に、図２６に示すように、凹部１３の内部にコイル膜２４１、２４２を支持した絶縁膜２５を充填する。絶縁膜２５は、下部ポール部２１１の表面よりも、下部磁性膜２１の厚みｄ１分だけ低くなるように形成する。
【００８８】
次に、図２７、図２８に示すように、絶縁膜２５の表面と下部ポール部２１１の表面との間に発生する段差ｄ１よりも大きな膜厚を有して、下部ポール部２１１及び絶縁膜２５を覆うように、無機絶縁膜１００を形成する。
【００８９】
次に図２９、図３０に示すように、無機絶縁膜１００の表面を研磨して下部ポール部２１１の表面にほぼ一致するように平坦化する。この平坦化は、ＣＭＰ法を適用することによって行なうことができる。
【００９０】
次に、図３１、図３２に示すように、下部ポール部２１１の表面をエッチングして、下部ポール部２１１の表面と基体１の表面との間に段差ｇ１を生じさせる。エッチング方法として、前述したように、イオンミリングが用いられるほか、アルゴンプラズマによるスパッタエッチング等を用いることもできる。
【００９１】
次に、図３３、３４に示すように、無機絶縁膜１００の上に、ギャップ膜２２を付着させる。ギャップ膜２２は、下部ポール部２１１の上では、段差ｇ１に応じた段差ｇ２が生じるように付着させる。ギャップ膜２２は代表的にはＡｌ２Ｏ３でなる。アルミナの他、シリコン酸化膜や、シリコン窒化膜を用いてもよい。
【００９２】
次に、図３５、図３６に示すように、ギャップ膜２２の上に上部磁性膜２３を付着させる。上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２に付された段差ｇ２を埋めるように形成され、それによって、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起でなる上部ポール部２３１が形成される。上部ポール部２３１はギャップ膜２２を介して下部ポール部２１１と対向し、それによって変換ギャップが形成される。記録ポール幅は、上部ポール部２３１の突起の幅まで極小化される。このため、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させることができる。
【００９３】
また、上部磁性膜２３は上部ポール部２３１の後方の接続部において、スルーホール２２０を通して、下部磁性膜２１と磁気的に結合される。ここで、上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２によって平坦化された面上に形成できるので、フォトリソグラフィによるパターン形成がきわめて高精度で実行できる。
【００９４】
この後の工程は、図１４〜図１９に示した通りであり、それによって図２０、図２１に示した構造の薄膜磁気ヘッドが得られる。
【００９５】
図２０及び図２１に示した薄膜磁気ヘッドは、更に、図３７〜図５１に示した製造方法によっても製造することができる。
【００９６】
まず図３７、図３８に示すように、既に説明した手段に従って、基体１の表面に凹部１３を形成する。
【００９７】
次に図３９、図４０に示すように、凹部１３及び基体１の表面上に下部磁性膜２１を付着させ、下部磁性膜２１の少なくとも下部ポール部２１１の表面に、下部磁性膜２１とは材質が異なり、かつ、下部磁性膜２１との間で選択エッチングの可能な金属膜２００を形成する。選択エッチングの可能な金属膜２００としては、下部磁性膜２１がパーマロイで構成された場合、モリブデンを挙げることができる。モリブデンのほか、Ｔｉ、ＴｉＮ、Ｔａ、Ｎｉ等を用いてもよい。
【００９８】
次に、図４１に示すように、凹部１３の内部に、コイル膜２４１、２４２を支持したコイル支持絶縁膜２５を充填する。
【００９９】
次に、図４２、図４３に示すように、基体１の表面、下部ポール部２１１上の金属膜２００の表面及びコイル支持絶縁膜２５の表面に無機絶縁膜１００を付着させる。
【０１００】
次に、図４４、４５に示すように、無機絶縁膜１００の表面を、金属膜２００の表面が露出するまでエッチングする。下部磁性膜２１がパーマロイで構成された場合、金属膜２００がモリブデンでなる場合は前述したように、フレオン系ドライエッチングによって、金属膜２００を選択的にエッチングを行なうことができる。
【０１０１】
上述のようにして、金属膜２００を選択的にエッチングすることにより、図４６、図４７に示すように、下部ポール部２１１を露出させ、下部ポール部２１１の表面と無機絶縁膜１００の表面との間に、金属膜２００の除去による段差ｇ１を生じさせる。
【０１０２】
次に、図４８、図４９に示すように、下部ポール部２１１、及び、コイル支持絶縁膜２５の表面を覆うギャップ膜２２を付着させる。ギャップ膜２２は、下部ポール部２１１の上では、段差ｇ１に応じた段差ｇ２が生じるように付着させる。
【０１０３】
次に、図５０、図５１に示すように、ギャップ膜２２の上に上部磁性膜２３を積層する。上部磁性膜２３は、ギャップ膜２２に付された段差ｇ２を埋めるように形成され、それによって、上部磁性膜２３の下面の一部を突出させた突起でなる上部ポール部２３１が形成される。上部ポール部２３１は、ギャップ膜２２に付された段差ｇ２内に位置して下部ポール部２１１と対向する。また、上部磁性膜２３は上部ポール部２３１の後方の接続部において、下部磁性膜２１と磁気的に結合される。
【０１０４】
この後の工程は、図１４〜図１９に示した通りであり、それによって図２０、図２１に示した構造の薄膜磁気ヘッドが得られる。
【０１０５】
図５２は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの更に別の実施例を示す断面図、図５３は図５２の５３−５３線に沿った断面図である。図において、先に示した図面と同一の構成部分には同一の参照符号を付してある。実施例において、溝１５は、相対する側端縁が上方に向かって開く傾斜面となっている。かかる構成によると、極小化された記録ポール幅を得る場合、拡張された溝の開口部を通して、上部磁性膜２３を、ギャップ膜２２上に付着させることができる。このため、極小化された記録ポール幅を均一に形成できる。次に、この点について、製造方法を参照して具体的に説明する。
【０１０６】
図５４〜図６２は図５２、図５３に示した薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す図である。まず、図５４及び図５５に示すように、下部ポール部２１１の表面をエッチングして、実質的に基体１の一部を構成する無機絶縁膜１００の表面との間に段差ｇ１を生じさせた後、図５６に示すように、段差を生じている両側端縁をエッチングして、上方に向かって開く傾斜面１０１、１０２を形成する。
【０１０７】
次に、図５７、図５８に示すように、無機絶縁膜１００の上に、ギャップ膜２２を付着させる。ギャップ膜２２は、下部ポール部２１１の上では、段差ｇ１に応じた段差ｇ２が生じるように付着させる。ギャップ膜２２の詳細については、既に述べた。
【０１０８】
次に、図５９、図６０に示すように、ギャップ膜２２の上に上部磁性膜２３を付着させる。上部磁性膜２３の上部ポール部２３１はギャップ膜２２を介して下部ポール部２１１と対向し、それによって変換ギャップが形成される。この場合、上部磁性膜２３は、傾斜面１０１、１０２によって拡張された開口部を通して、上ギャップ膜２２上に付着させることができる。このため、極小化された記録ポール幅を均一に形成できる。
【０１０９】
この後、図６１、図６２に示すように、上部磁性膜２３の表面を平坦化する。この後の工程は、図１４〜図１９に示した通りであり、それによって図５２、図５３に示した構造の薄膜磁気ヘッドが得られる。
【０１１０】
図６３は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの更に別の実施例を示す断面図、図６４は図６３の６４−６４線に沿った断面図である。先に示した実施例と同一の構成部分には同一の参照符号を付し、説明は省略する。この実施例の特徴は、上部ポール部２３１が、飽和磁束密度の異なる複数の磁性膜２３３、２３４でなることである。複数の磁性膜２３３、２３４の少なくとも一つは、飽和磁束密度が他の膜よりも高い磁性材料（Ｈｉ−Ｂｓ材）を用いる。特に好ましくは、飽和磁束密度の高い磁性膜２３３は、ギャップ膜２２に隣接して設けられる。
【０１１１】
かかる構成によると、極小化された記録ポールにおいて、磁界集中を高め、高周波記録特性及び高面密度記録特性を向上させることができる。磁性膜２３３を構成するのに適したＨｉ−Ｂｓ材としては、磁性膜２３４を通常組成のパーマロイによって構成した場合、Ｎｉ−５０％、Ｆｅ−５０％の比率のパーマロイを用いることができる。実施例とは異なって、下部磁性膜２１または上部磁性膜２３及び下部磁性膜２１の両者を、Ｈｉ−Ｂｓ材を含む積層膜構造としてもよい。
【０１１２】
図６５〜図７３は図６３、図６４に示した薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す図である。既に説明した工程に従って、図６５及び図６６に示すように、下部ポール部２１１の表面をエッチングして、無機絶縁膜１００の表面との間に段差ｇ１を生じさせる。
【０１１３】
次に、図６７、図６８に示すように、無機絶縁膜１００及び下部ポール部２１１の上に、ギャップ膜２２を付着させる。ギャップ膜２２は、下部ポール部２１１の上では、段差ｇ１に応じた段差ｇ２が生じるように付着させる。ギャップ膜２２の詳細については、既に述べた。
【０１１４】
次に、図６９、図７０に示すように、ギャップ膜２２の上に第１の上部磁性膜２３３を積層する。
【０１１５】
次に、図７１、図７２に示すように、第１の上部磁性膜２３３の表面をエッチングする。このエッチングは、第１の上部磁性膜２３３が溝１５内にのみ残るように行なう。また、エッチング手段としては、ミリングまたはアルゴンプラズマによるスパッタエッチ等を採用することができる。
【０１１６】
上記エッチング工程を経ることにより、溝１５内に付着されている第１の上部磁性膜２３３の上部ポール部が、ギャップ膜２２を介して下部ポール部２１１と対向するようになる。
【０１１７】
次に、図７３に示すように、第１の上部磁性膜２３３の上に、第１の上部磁性膜とは飽和磁束密度の異なる第２の上部磁性膜２３４を付着させる。この後の工程は、既に述べた通りであり、それによって図６３、図６４に示した構造の薄膜磁気ヘッドが得られる。
【０１１８】
図７４は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの更に別の実施例を示す断面図である。実施例において、先に示した実施例と同一の構成部分には、同一の参照符号を付してある。この実施例の特徴は、凹部１３が本体部分１１に形成されており、絶縁膜１２は、凹部１３の内面及び本体部分１１の表面に、その形状を保存して付着されていることである。従って、絶縁膜１２の膜厚が先に説明した実施例と比較して著しく薄くなる。このため、放熱性が向上する。
【０１１９】
説明及び図示は省略するが、実施例の多様な組み合わせが可能であることは言うまでもない。
【０１２０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る薄膜磁気ヘッドによれば、次のような効果が得られる。
（ａ）記録ポール幅を極小化し、高面密度記録を達成するとともに、高周波再生出力特性を向上させ得る薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｂ）製造プロセスにおいて、記録ポール幅を極小化するのに適した構造を持つ薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｃ）極小化された記録ポール幅を均一に形成できる構造を有する薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｄ）記録ポールにおける磁界集中を高め、高周波記録特性及び高面密度記録特性を向上させた薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｅ）再生素子をＭＲ磁気変換素子によって構成し、記録素子を誘導型磁気変換素子によって構成した複合型であって、記録ポール幅を極小化するのに適した構造を持つ薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｆ）ＭＲ磁気変換素子が磁気変換素子の製造プロセスによる悪影響を受けることのない複合型薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｇ）ＭＲ磁気変換素子として、スピンバルブ膜、超格子膜またはグラニュラ膜などＧＭＲ膜を用いた場合、ＧＭＲ膜に対して熱的ダメージを与えることのない高面記録密度用複合型薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｈ）アペックス角及びポール部のスロートハイトを正確に制御し得る複合型薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｉ）誘導型磁気変換素子のスロートハイトと、ＭＲ磁気変換素子のＭＲハイトとを、高精度で設定し得る複合型薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｊ）フォトレジストの熱処理に伴うパターン変動をなくし、スロートハイトの狭小化に対応できる高周波数用複合型薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
（ｋ）ＣＭＰ法を適用することなく、平坦な下部ポール部を形成でき、下部ポール部の凹凸に起因する高周波特性の劣化を生じることのない複合型薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの断面図である。
【図２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの拡大断面図である。
【図３】図２の３−３線に沿った断面図である。
【図４】図１〜図３に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図５】図４の５−５線に沿った断面図である。
【図６】図４及び図５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図７】図６の７−７線に沿った断面図である。
【図８】図６及び図７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図９】図８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１０】図９の１０−１０線に沿った断面図である。
【図１１】図９及び図１０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１２】図１１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１３】図１２の１３−１３線に沿った断面図である。
【図１４】図１２及び図１３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１５】図１４の１５−１５線に沿った断面図である。
【図１６】図１４及び図１５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１７】図１６の１７−１７線に沿った断面図である。
【図１８】図１６及び図１７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１９】図１８の１９−１９線に沿った断面図である。
【図２０】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例を示す断面図である。
【図２１】図２０の２１−２１線に沿った断面図である。
【図２２】図２０及び図２１に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図２３】図２２の２３−２３線に沿った断面図である。
【図２４】図２２及び図２３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２５】図２４の２５−２５線に沿った断面図である。
【図２６】図２４及び図２５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２７】図２６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２８】図２７の２８−２８線に沿った断面図である。
【図２９】図２７及び図２８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３０】図２９の３０−３０線に沿った断面図である。
【図３１】図２９及び図３０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３２】図３１の３２−３２線に沿った断面図である。
【図３３】図３１及び図３２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３４】図３３の３４−３４線に沿った断面図である。
【図３５】図３３及び図３４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３６】図３５の３６−３６線に沿った断面図である。
【図３７】図２０及び図２１に示した薄膜磁気ヘッドを製造する別の方法を示すである。
【図３８】図３７の３８−３８線に沿った断面図である。
【図３９】図３７及び図３８に示す工程の後の工程を示す図である。
【図４０】図３９の３９−３９線に沿った断面図である。
【図４１】図３９及び図４０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４２】図４１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４３】図４２の４３−４３線に沿った断面図である。
【図４４】図４２及び図４３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４５】図４４の４５−４５線に沿った断面図である。
【図４６】図４４及び図４５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４７】図４６の４７−４７線に沿った断面図である。
【図４８】図４６及び図４７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４９】図４８の４９−４９線に沿った断面図である。
【図５０】図４８及び図４９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５１】図５０の５１−５１線に沿った断面図である。
【図５２】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの他の実施例を示す断面図である。
【図５３】図５２の５３−５３線に沿った断面図である。
【図５４】図５２及び図５３に示した薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す図である。
【図５５】図５４の５５−５５線に沿った断面図である。
【図５６】図５４及び図５５に示した工程の後の工程を示す断面図である。
【図５７】図５６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５８】図５７の５８−５８線に沿った断面図である。
【図５９】図５７及び図５８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６０】図５９の６０−６０線に沿った断面図である。
【図６１】図５９及び図６０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６２】図６１の６２−６２線に沿った断面図である。
【図６３】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの他の実施例を示す断面図である。
【図６４】図６３の６４−６４線に沿った断面図である。
【図６５】図６３及び図６４に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図６６】図６５の６６−６６線に沿った断面図である。
【図６７】図６５及び図６６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６８】図６７の６８−６８線に沿った断面図である。
【図６９】図６７及び図６８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図７０】図６９の７０−７０線に沿った断面図である。
【図７１】図６９及び図７０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図７２】図７１の７２−７２線に沿った断面図である。
【図７３】図７１及び図７２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図７４】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの他の実施例を示す断面図である。
【符号の説明】
１                  基体
２                  誘導型磁気変換素子
３                  ＭＲ磁気変換素子
１３                凹部
２１                下部磁性膜
２２                ギャップ膜
２３                上部磁性膜
２４１、２４２      コイル膜
２１１              下部ポール部
２３１              上部ポール部
【図１】
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【図２】
0003594192.tif 000003
【図３】
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【図４】
0003594192.tif 000005
【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】
0003594192.tif 000021
【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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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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