(57)【要約】      （修正有）【課題】主磁極を所望の形状とできる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】ギャップ層９上の主磁極１０におけるエアベアリング面側の露出面がテーパ形状をなす記録ヘッド部１００Ｂを備えた薄膜磁気ヘッド１００の製造方法において、ギャップ層上に主磁極層を形成する主磁極層形成工程、主磁極層上にマスクを形成する工程、エッチングガスを流入してマスクにて主磁極層をエッチングして主磁極前駆体を形成する主磁極前駆体形成工程、主磁極前駆体をエッチングして主磁極を形成する工程を含み、主磁極層形成工程で、主磁極層を、複数のＦｅＣｏ層とこの間に設けられるＲｕ層とを含む多層膜で構成し、主磁極前駆体形成工程でエッチングガスを、Ｃｌ２とＢＣｌ３とＯ２との混合ガスとし、エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９６体積％とし、且つ主磁極層の温度を１８０〜２００℃とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体におけるトラック幅を規定する主磁極をギャップ層上に有し、前記主磁極におけるエアベアリング面側の露出面がテーパ形状をなす記録ヘッド部を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法において、
前記ギャップ層上に、前記主磁極を形成するための主磁極層を形成する主磁極層形成工程と、
前記主磁極層の上にマスクを形成するマスク形成工程と、
前記主磁極層のうち前記マスクが形成されていない部分を、エッチングガスを流入してエッチングすることにより主磁極前駆体を形成する主磁極前駆体形成工程と、
前記主磁極前駆体の側壁部を除去して前記主磁極を形成する主磁極形成工程とを含み、
前記主磁極層形成工程において、前記主磁極層を、４０ａｔ％以下のＣｏを含むＦｅＣｏ、又はＦｅＣｏＺｒＯからなる複数の層と前記複数の層の間に設けられＲｕからなる層とを含む多層膜で構成し、
前記主磁極前駆体形成工程において、前記エッチングガスを、Ｃｌ２とＢＣｌ３とＯ２との混合ガスとし、前記エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９６体積％とし、且つ前記主磁極層の温度を１８０〜２００℃とすることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
記録媒体におけるトラック幅を規定する主磁極をギャップ層上に有し、前記主磁極におけるエアベアリング面側の露出面がテーパ形状をなす記録ヘッド部を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法において、
前記ギャップ層上に、前記主磁極を形成するための主磁極層を形成する主磁極層形成工程と、
前記主磁極層の上にマスクを形成するマスク形成工程と、
前記主磁極層のうち前記マスクが形成されていない部分を、エッチングガスを流入してエッチングすることにより主磁極前駆体を形成する主磁極前駆体形成工程と、
前記主磁極前駆体の側壁部を除去して前記主磁極を形成する主磁極形成工程とを含み、
前記主磁極層形成工程において、前記主磁極層を、４０ａｔ％以下のＣｏを含むＦｅＣｏ、又はＦｅＣｏＺｒＯからなる複数の層と前記複数の層の間に設けられＲｕからなる層とを含む多層膜で構成し、
前記主磁極前駆体形成工程において、前記エッチングガスを、Ｃｌ２とＢＣｌ３とＯ２との混合ガスとし、前記エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９４体積％とし、且つ前記主磁極層の温度を１８０〜２５０℃とすることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記主磁極前駆体形成工程において、前記エッチングを２段階のバイアス電力を印加して行い、前段のバイアス電力を後段のバイアス電力よりも高くする、請求項１又は２に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録装置としては、ハードディスク等の記録媒体に、記録面の面内方向の信号磁界を記録する面内記録方式のものが既に広く普及しているが、記録密度の更なる高密度化を実現するために、記録面と直交する方向の信号磁界を記録する垂直記録方式の磁気記録装置が注目されている。垂直記録方式によれば、高い線記録密度を確保可能な上、記録済みの記録媒体が熱揺らぎの影響を受けにくいという利点がある。
【０００３】
垂直磁気記録用磁気ヘッドには、記録動作を行ったときに、記録対象となるトラックの延在方向に対する磁気ヘッドの傾き（スキュー）に起因して、記録対象のトラックに隣接するトラックが上書きされてしまう、いわゆるサイドイレーズの発生を抑制すること等が求められる。このサイドイレーズの発生を抑制することが可能な磁気ヘッドとして、例えば、記録媒体に対向配置されるエアベアリング面側に露出する主磁極の露出面を、矩形状に代えてテーパ形状としたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。主磁極の露出面をテーパ形状とするためには、ギャップ層表面上に形成された主磁極の前駆体となる部分（以下、「主磁極前駆体」という）の側壁部を除去する必要があるが、このときに主磁極前駆体の側壁面がギャップ層表面に対して垂直であることが望まれる。
【０００４】
このような主磁極前駆体の製造方法として、従来、単一材料からなる主磁極層の上にマスクが形成された状態で、エッチングガスを流入し、主磁極層のマスクが形成されていない部分に対して反応性イオンエッチング（ＲＩＥ：Reactive Ion Etching）を行い、主磁極前駆体を得る方法が知られている（例えば下記特許文献２〜３参照）。
【０００５】
特許文献２に記載の製造方法では、主磁極層を構成する材料として、パーマロイ（ＮｉＦｅ）、ＦｅＮ（窒化鉄）、ＦｅＺｒＮ（窒化ジルコニア鉄）、ＦｅＣｏＺｒ（窒化コバルト鉄）等が用いられており、主磁極層のうちマスクが形成されていない部分をエッチングする際に、エッチングガスとして、ＢＣｌ３及びＣｌ２とＯ２との混合ガスを用いて主磁極前駆体を形成することにより、サイドエッチングが抑制された主磁極前駆体を得る方法が提案されている。
【０００６】
特許文献３に記載の製造方法では、ＮｉＦｅ、ＦｅＣｏ又はＮｉＦｅＣｏからなる層及びＮｉＦｅ又はＣｏＮｉＦｅからなる層で構成される主磁極層の一部をエッチングする際に、エッチングガスとして、ＢＣｌ３及びＣｌ２と、Ｏ２との混合ガスを用いる方法により、エッチングガスとして、ＢＣｌ３とＣｌ２との混合ガスを用いる場合よりも、サイドエッチングが抑制された主磁極前駆体を得ることが提案されている。更に特許文献３には、上記混合ガスに更にＣＯ２を加えることにより、主磁極前駆体をギャップ層の表面に対して略垂直に形成することが提案されている。
【０００７】
なお、下記特許文献４には、マスクの一部をＲＩＥによってエッチングし、主磁極層の一部をイオンミリングによって除去する方法が開示されている。
【特許文献１】特開２００２−１９７６０９号公報
【特許文献２】特開平８−２６９７４８号公報
【特許文献３】特開２００４−３５９９９号公報
【特許文献４】特開平１１−３３９２２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、主磁極は、単層構造よりも多層構造の方が記録特性が向上することから、多層構造を有することが望ましい。
【０００９】
しかしながら、前述した特許文献２の主磁極前駆体の製造方法では、単一の層からなる主磁極層の一部をエッチングする際に、エッチングガスに酸素が含まれているため、主磁極前駆体の側壁面に酸化物が付着してサイドエッチングが抑制されるものの、主磁極前駆体の側壁面がギャップ層の表面に対して傾斜した形状となり、主磁極を所望の形状とすることが困難となり、記録動作時に記録対象のトラックに隣接するトラックが上書きされてしまう、いわゆるサイドイレーズが発生する。そして、このような問題は主磁極が多層構造の場合でも同様に生じるおそれがある。
【００１０】
また特許文献３の主磁極前駆体の製造方法では、主磁極前駆体をギャップ層に対して略垂直とすることができるものの、主磁極層が多層構造を有する場合、主磁極前駆体をギャップ層表面に対して垂直に形成できるどころか、逆にサイドエッチングが発生してしまう。このため、主磁極を所望の形状とすることが困難となり、記録動作時に、いわゆるサイドイレーズが発生することとなる。
【００１１】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、主磁極を所望の形状とすることができる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明は、記録媒体におけるトラック幅を規定する主磁極をギャップ層上に有し、前記主磁極におけるエアベアリング面側の露出面がテーパ形状をなす記録ヘッド部を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法において、前記ギャップ層上に、前記主磁極を形成するための主磁極層を形成する主磁極層形成工程と、前記主磁極層の上にマスクを形成するマスク形成工程と、前記主磁極層のうち前記マスクが形成されていない部分を、エッチングガスを流入してエッチングすることにより主磁極前駆体を形成する主磁極前駆体形成工程と、前記主磁極前駆体の側壁部を除去して前記主磁極を形成する主磁極形成工程とを含み、前記主磁極層形成工程において、前記主磁極層を、４０ａｔ％以下のＣｏを含むＦｅＣｏ、又はＦｅＣｏＺｒＯからなる複数の層と前記複数の層の間に設けられＲｕからなる層とを含む多層膜で構成し、前記主磁極前駆体形成工程において、前記エッチングガスを、Ｃｌ２とＢＣｌ３とＯ２との混合ガスとし、前記エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９６体積％とし、且つ前記主磁極層の温度を１８０〜２００℃とすることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法である。
【００１３】
また本発明は、記録媒体におけるトラック幅を規定する主磁極をギャップ層上に有し、前記主磁極におけるエアベアリング面側の露出面がテーパ形状をなす記録ヘッド部を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法において、前記ギャップ層上に、前記主磁極を形成するための主磁極層を形成する主磁極層形成工程と、前記主磁極層の上にマスクを形成するマスク形成工程と、前記主磁極層のうち前記マスクが形成されていない部分を、エッチングガスを流入してエッチングすることにより主磁極前駆体を形成する主磁極前駆体形成工程と、前記主磁極前駆体の側壁部を除去して前記主磁極を形成する主磁極形成工程とを含み、前記主磁極層形成工程において、前記主磁極層を、４０ａｔ％以下のＣｏを含むＦｅＣｏ、又はＦｅＣｏＺｒＯからなる複数の層と前記複数の層の間に設けられＲｕからなる層とを含む多層膜で構成し、前記主磁極前駆体形成工程において、前記エッチングガスを、Ｃｌ２とＢＣｌ３とＯ２との混合ガスとし、前記エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９４体積％とし、且つ前記主磁極層の温度を１８０〜２５０℃とすることを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法である。
【００１４】
これらの薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、主磁極層のうちマスクが形成されていない部分に対し、エッチングガスを流入してエッチングする際に、主磁極前駆体をギャップ層表面に対して略垂直に形成することができる。このため、主磁極前駆体の側壁部を除去する場合に、所望の形状の主磁極を得ることができる。
【００１５】
上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、主磁極前駆体形成工程において、エッチングを２段階のバイアス電力を印加して行い、前段のバイアス電力を後段のバイアス電力よりも高くすることが好ましい。この場合、主磁極層のうちマスクが形成されていない部分を、速く且つ適切にエッチングすることができる。従って、主磁極を短時間に且つ所望の形状に形成することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、所望の形状の主磁極を得ることができ、記録動作時において、記録対象のトラックに隣接するトラックが上書きされてしまうサイドイレーズの発生を抑制することが可能な薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、全図中、同一又は同等の構成要素については同一符号を付し、重複する説明を省略する。
【００１８】
（第１実施形態）
まず本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の好適な実施形態により得られる薄膜磁気ヘッドについて図１を参照して説明する。図１の（ａ）は薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と平行な面に沿った断面図を示し、（ｂ）は薄膜磁気ヘッドの断面図であり、エアベアリング面に直交し且つ主磁極を横切る面に沿った断面図を示している。
【００１９】
図１に示すように、薄膜磁気ヘッド１００は、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等からなる基板１に、下地層２、再生ヘッド部１００Ａ、非磁性層３、記録ヘッド部１００Ｂ、オーバーコート層４がこの順に積層されている。
【００２０】
再生ヘッド部１００Ａは、ＮｉＦｅ等の磁性材料からなる下部シールド層５と、例えばＮｉＦｅ等の磁性材料からなる上部シールド層６と、下部シールド層５と上部シールド層６との間に挟まれるＧＭＲ素子７と、下部シールド層５と上部シールド層６との間に挟まれ且つＧＭＲ素子７が埋設される絶縁層８とを備えている。このため、ＧＭＲ素子７は、下部シールド層５と上部シールド層６とによって磁気的にシールドされる。ＧＭＲ素子７は、記録媒体に記録された磁気情報を読み出すものであり、エアベアリング面Ｓ側で絶縁層８中に埋設されている。なお、下部シールド層５は例えば厚さ約１μｍ〜約３μｍで形成され、上部シールド層６は、例えば厚さ約１．０μｍ〜約４．０μｍで形成されている。
【００２１】
記録ヘッド部１００Ｂは、下部ギャップ層９と、下部ギャップ層９の上に形成される主磁極１０と、主磁極１０が埋め込まれる埋込み層１１と、埋込み層１１の上に形成され、主磁極１０のエアベアリング面Ｓ側の端部と反対の端部側に開口１２ａを有する上部ギャップ層１２と、上部ギャップ層１２上に設けられ開口１２ａの周りに巻回される薄膜コイル１３と、開口１２ａを通して主磁極１０に連結され、エアベアリング面Ｓ側まで延びるライトシールド１４と、を主として備えている。従って、薄膜コイル１３に電流を流すと、主磁極１０から磁束が発生し、この磁束は、エアベアリング面Ｓから放出された後、ライトシールド１４を通って再び主磁極１０に戻る。
【００２２】
ライトシールド１４と上部ギャップ層１２との間には、薄膜磁気ヘッド１００のエアベアリング面Ｓ側にギャップ層１５が設けられている。ギャップ層１５のエアベアリング面Ｓから離れる方向に沿った長さは、主磁極１０のポール部の長さと同一であり、主磁極１０のスリートハイトを決定している。ギャップ層１５のエアベアリング面Ｓと反対側では、薄膜コイル１３を覆うギャップ層１６と、レジスト１７とが薄膜コイル１３側から順次積層されている。また下部ギャップ層９には開口９ａが形成されており、開口９ａに補助磁極１８が埋め込まれている。
【００２３】
図２は、主磁極１０を示す断面図である。図２に示すように、主磁極１０はテーパ形状をなしている。即ち、主磁極１０においては、下部ギャップ層９側の幅Ｗ１が、上部ギャップ層１２側の幅Ｗ２よりも小さくなっており、主磁極１０の厚さ方向に沿って幅が連続的に変化している。言い換えると、主磁極１０の側壁面が、下部ギャップ層９の表面９ａに対して傾斜している。
【００２４】
そして、主磁極１０は、ＦｅＣｏからなる複数のＦｅＣｏ層１０ｂと、ＦｅＣｏ１０ｂ層の間に設けられるＲｕ層１０ａとで構成されて多層構造を有している。例えば図２では、主磁極１０は、Ｒｕ層１０ａと、ＦｅＣｏ層１０ｂとが交互に４層ずつ積層されている。ここで、ＦｅＣｏは、４０ａｔ％以下のＣｏを含むものであり、Ｒｕ層１０ａはＲｕからなるものである。
【００２５】
ＦｅＣｏ層１０ｂの厚さは、好ましくは８０ｎｍ以下であり、より好ましくは４０ｎｍである。またＲｕ層１０ａの厚さは好ましくは０．８ｎｍ以下であり、より好ましくは０．４ｎｍである。ＦｅＣｏ層１０ｂの厚さが８０ｎｍを超えると、８０ｎｍ以下の場合と比べて側壁面が傾斜した形状となる傾向があり、Ｒｕ層１０ａの厚さが０．８ｎｍを超えると、０．８ｎｍ以下の場合と比べて、サイドエッチングが発生する傾向がある。
【００２６】
尚、下地層２は、例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料からなり、厚さ約１μｍ〜約１０μｍで形成されている。非磁性層３は、上部シールド層６の上に、例えば厚さ３〜４μｍで形成されている。またオーバーコート層４は、例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料からなり、厚さ約２０μｍ〜約３０μｍで形成されている。
【００２７】
上記薄膜磁気ヘッド１００によれば、記録動作を行ったときに、記録対象のトラックに隣接するトラックが上書きされるサイドイレーズの発生が十分に抑制される。
【００２８】
次に、上記薄膜磁気ヘッド１００の製造方法について説明する。
【００２９】
まず図３に示すように、基板１上に下地層２、下部シールド層５、絶縁層８、上部シールド層６を順次形成する。このとき、絶縁層８は、エアベアリング面Ｓ側でＧＭＲ素子７が埋設されるように形成する。こうして再生ヘッド部１００Ａが得られる。
【００３０】
次に、再生ヘッド部１００Ａの上に、非磁性層３を形成した後、下部ギャップ層９を形成する。続いて、下部ギャップ層９に開口９ａを形成し、この開口９ａに補助磁極１８を埋め込む（図１の（ｂ）参照）。
【００３１】
次に、下部ギャップ層９及び補助磁極１８の上に主磁極層１９を形成する（主磁極層形成工程）。この場合、スパッタ法やめっき法によって、ＦｅＣｏからなる複数のＦｅＣｏ層１０ｂと、ＦｅＣｏ層１０ｂの間に設けられるＲｕ層１０ａとを交互に形成して、主磁極層１９を形成する。例えば図４では、Ｒｕ層１０ａと、ＦｅＣｏ層１０ｂとを交互に４層ずつ積層して主磁極層１９を形成する。ここで、ＦｅＣｏは、４０ａｔ％以下のＣｏを含むものであり、Ｒｕ層１０ａはＲｕからなるものである。
【００３２】
次に、主磁極層１９の上に、主磁極層１９が反応性イオンエッチングされるときのマスクを形成するためにマスク層２０を成膜する。マスク層２０は、例えばアルミナで形成される。
【００３３】
続いて、図５に示すように、マスク層２０上に、ＮｉＦｅなどからなる電極膜２１を形成し、続いて、後述するマスク２０ａを形成するため、電極膜２１上に、例えばＮｉＦｅからなるめっき膜２２を形成する。このとき、めっき膜２２は、主磁極１０と同形状とする。
【００３４】
次に、図６に示すように、めっき膜２２をマスクとして、マスク層２０に対してエッチングを行い、マスク２０ａを得る（マスク形成工程）。エッチングとしては、例えば反応性イオンエッチングが用いられる。
【００３５】
次に、主磁極層１９のうちマスク２０ａが形成されていない部分に対してエッチングを行う（図７参照）。エッチングは、例えばＲＩＥにより行う。ここで、ＲＩＥ装置について図８を参照して簡単に説明する。
【００３６】
図８は、ＲＩＥ装置３０の基本構成を示す概略図である。図８に示すように、ＲＩＥ装置３０は、容器２３内に、試料２４を支持する下部電極２５と、下部電極２５に接触して設けられるヒータ２６と、下部電極２５に対向して配置される上部電極２７とを備えている。上部電極２７はガス供給管を兼ねており、上部電極２７を通してエッチングガスが容器２３内に流入されるようになっている。また上部電極２７は接地されている。更に下部電極２５には高周波電源２８が接続され、下部電極２５と上部電極２７との間に高周波電力を印加することが可能となっている。なお、容器２３には排気口２３ａが形成され、容器２３内のガスを排出可能となっている。
【００３７】
次に、上記ＲＩＥ装置３０を用いて主磁極層１９をエッチングする方法について説明する。
【００３８】
この場合、試料２４は、主磁極層１９上にマスク部２０ａが形成された状態の積層体である。この状態で、高周波電源２８をオンにして上部電極２７と下部電極２５との間に高周波電力を印加する。一方、容器２３内に上部電極２７を通してエッチングガスを流入させる。エッチングガスとしては、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスが用いられる。他方、ヒータ２６を作動させ、下部電極２５を介して試料、即ち積層体を加熱する。このとき、上部電極２７と下部電極２５との間には活性種及びイオンが発生し、主磁極層１９に対して物理的なエッチングが行われるだけでなく同時に化学的なエッチングも行われる。
【００３９】
ここで、エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９６体積％とし、且つヒータ２６の温度を１８０〜２００℃とする。ここで、ヒータ２６の温度と主磁極層１９の温度は同じである。このようにすることで、主磁極前駆体３１が形成される（主磁極前駆体形成工程）。このとき、主磁極前駆体３１のサイドエッチングが十分に抑制され、且つ主磁極前駆体３１を下部ギャップ層９の表面に対して略垂直に形成することができる。なお、合計流量比率とは、エッチングガスの全流量に占めるＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量の比率のことを言う。
【００４０】
なお、主磁極前駆体３１のサイドエッチングが十分に抑制され、且つ主磁極前駆体３１を下部ギャップ層９の表面に対して略垂直に形成することができるという効果は、主磁極層１９が多層膜である場合、即ち複数のＦｅＣｏ層１０ｂとＦｅＣｏ層１０ｂの間に設けられるＲｕ層１０ａとを有することを前提とするものであり、主磁極層１９が単層膜であると、形状がテーパ形状となる。また主磁極層１９が異なる磁性材料からなる２層構成の膜である場合には、アンダーカットが発生する。具体的に述べると、主磁極層１９が単層膜であったり、異なる磁性材料からなる２層構成の膜であったりする場合には、却ってサイドエッチングが発生したり、アンダーカットが発生したりする。
【００４１】
エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率は、好ましくは９４〜９６体積％とする。このとき、主磁極層１９の温度は、好ましくは１８０〜２００℃とする。
【００４２】
なお、エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を９１．５〜９４体積％とする場合には、ヒータ２６の温度、即ち主磁極層１９の温度を１８０〜２５０℃としてもよい。この場合でも、主磁極前駆体３１のサイドエッチングが十分に抑制され、且つ主磁極前駆体３１を下部ギャップ層９の表面に対して略垂直に形成することができる。
【００４３】
なお、エッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率、主磁極層１９の温度が上記範囲を外れると、主磁極前駆体３１にサイドエッチングが発生したり、アンダーカット、即ちマスク２０ａ側の部分が過剰にエッチングされる事態が発生したりする。
【００４４】
こうして主磁極前駆体３１を得た後は、主磁極前駆体３１の側壁部を、例えばイオンミリングによって除去し、主磁極１０を得る（主磁極形成工程）。このとき、主磁極１０のエアベアリング面Ｓ側の端面がテーパ形状をなすように主磁極前駆体３１の側壁部を除去する。
【００４５】
次に、図９に示すように、例えばＣＶＤ法によって主磁極１０が完全に埋まるまでＡｌ２Ｏ３を堆積させ、Ａｌ２Ｏ３膜３２を形成する。
【００４６】
次に、図１０に示すように、Ａｌ２Ｏ３膜３２に対し、主磁極１０が露出するようにＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）により平坦化を行い、埋込み層１１を形成する。
【００４７】
続いて、図１１に示すように、埋込み層１１上に上部ギャップ層１２を積層する。続いて、主磁極１０のエアベアリング面Ｓと反対の端部側に開口１２ａを形成する（図１の（ｂ）参照）。
【００４８】
次に、例えばめっき法によって、上部ギャップ層１２上に薄膜コイル１３を形成した後（図１の（ｂ）参照）、同じくめっき法によって、エアベアリング面Ｓ側にギャップ層１５を形成する。
【００４９】
そして、薄膜コイル１３を覆うように絶縁層１６を形成する（レジストを埋め込む）。
【００５０】
そして、ギャップ層１５及びレジスト１７上に電極膜（図示せず）を形成し、ライトシールド１４を形成する。こうして記録ヘッド部１００Ｂが得られる。
【００５１】
続いて、ライトシールド１４の上にオーバーコート層４を形成する。以上のようにして薄膜磁気ヘッド１００が完成する。
【００５２】
本実施形態の薄膜磁気ヘッド１００の製造方法によれば、主磁極前駆体３１のサイドエッチングが十分に抑制され、且つ主磁極前駆体３１を下部ギャップ層９の表面に対して略垂直に形成することができるので、所望の形状及びサイズの主磁極１０を得ることができる。このため、記録動作時において、記録対象のトラックに隣接するトラックが上書きされてしまうサイドイレーズの発生を十分に抑制することが可能な薄膜磁気ヘッド１００を得ることができる。
【００５３】
なお、本実施形態においては、主磁極層１９のエッチング時に高周波バイアス電力を印加しているが、エッチング時は、図１２に示すように、この高周波バイアス電力を２段階に分けて行い、前段のバイアス電力を後段のバイアス電力よりも高くすることが好ましい。この場合、主磁極層１９を、より速く且つより適切にエッチングすることができる。なお、図１２において、縦軸はＲＦ電力（Ｗ）を表し、横軸は時間を表す。
【００５４】
（第２実施形態）
次に、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の第２実施形態について説明する。
【００５５】
本実施形態の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、主磁極層１９中のＦｅＣｏ層１０ｂをＦｅＣｏＺｒＯからなるＦｅＣｏＺｒＯ層に代えること以外は、第１実施形態の薄膜磁気ヘッドの製造方法と同様である。
【００５６】
この場合でも、主磁極前駆体３１のサイドエッチングが十分に抑制され、且つ主磁極前駆体３１を下部ギャップ層９の表面に対して略垂直に形成することができるので、所望の形状及びサイズの主磁極１０を得ることができる。このため、記録動作時において、記録対象のトラックに隣接するトラックが上書きされてしまうサイドイレーズの発生を十分に抑制することが可能な薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
【００５７】
本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。例えば上記実施形態では、主磁極前駆体３１の側壁部を除去する際に、下部ギャップ層９の一部をエッチングしていないが、図１３に示すように、下部ギャップ層９の一部をエッチングして、いわゆるトリム構造を形成してもよい。この場合、狭トラックの書き込み時に発生する磁束の広がりによる実効的な記録トラック幅の増加を防止することができる。
【実施例】
【００５８】
以下、本発明の内容を、実施例及び比較例を挙げて説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
【００５９】
（実施例１〜８）
まず、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）からなる基板に、スパッタリング法によって、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）からなる下地層を厚さ約１μｍで形成した。
【００６０】
次に、下地層の上に、めっき法によって、ＮｉＦｅからなる下部シールド層を形成した。
【００６１】
次に、下部シールド層上に、スパッタリング法によってＡｌ2Ｏ3からなる絶縁層を形成した。このとき、絶縁層は、エアベアリング面Ｓ側でＧＭＲ素子が埋設されるように形成した。
【００６２】
続いて、めっき法によってＮｉＦｅからなる上部シールド層を厚さ３．５μｍで形成した。以上のようにして、再生ヘッド部を得た。
【００６３】
次に、再生ヘッド部の上に、非磁性層を形成した後、アルミナからなる下部ギャップ層を形成した。続いて、下部ギャップ層に開口を形成し、この開口に補助磁極を埋め込んだ。
【００６４】
次に、下部ギャップ層及び補助磁極の上に主磁極層を形成した。この場合、スパッタ法によって、まず厚さ約０．２ｎｍのＲｕ層を形成した後、厚さ約４０ｎｍのＦｅＣｏ層と、厚さ約０．８ｎｍのＲｕ層とを交互に８層ずつ形成して主磁極層を形成した。またＦｅＣｏ層中のＣｏの含有率は約３５ａｔ％とした。
【００６５】
次に、主磁極層の上に厚さ約１３００ｎｍのアルミナからなるマスク層を形成した。続いて、マスク層上に、ＮｉＦｅからなる電極膜を形成した後、電極膜上にＮｉＦｅからなるめっき膜を形成した。
【００６６】
次に、めっき膜をマスクとして、アルミナ膜に対してＲＩＥ装置（日立製作所株式会社製、Ｅ５４１ＡＷ）を用いてマスク層に対して反応性イオンエッチングを行い、Ａｌ２Ｏ３マスクを得た。
【００６７】
次に、Ａｌ２Ｏ３マスクをマスクとして主磁極層に対してＲＩＥを行った。ＲＩＥは、上記ＲＩＥ装置を用いて行った。高周波電源をオンにして上部電極と下部電極との間に高周波電力を約４００Ｗ印加した。一方、容器内に上部電極を通してエッチングガスを流入させた。エッチングガスとしては、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスを用い、これらの流量比及びエッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率は、表１に示す通りとした。他方、ヒータを作動させ、下部電極を介して積層体を加熱し、ヒータを表１に示す温度とした。またこのとき、下部ギャップ層の一部を、イオンミリングによって除去してトリム構造を得た。
【表１】
2006228315.tif 000003
【表２】
2006228315.tif 000004
【００６８】
こうして主磁極前駆体を得た後は、主磁極前駆体の側壁部を、イオンミリングによって除去し、主磁極を得た。このとき、主磁極のエアベアリング面側の端面がテーパ形状をなすように主磁極前駆体の側壁部を除去した。
【００６９】
次に、ＣＶＤ法によって主磁極が完全に埋まるまでＡｌ２Ｏ３を堆積させ、Ａｌ２Ｏ３膜を形成した。続いて、Ａｌ２Ｏ３膜に対し、主磁極が露出するようにＣＭＰにより平坦化を行い、埋込み層を形成した。
【００７０】
続いて、埋込み層上に上部ギャップ層を積層した。続いて、主磁極のエアベアリング面と反対の端部側に開口を形成した。次に、めっき法によって、上部ギャップ層上に薄膜コイルを形成した後、同じくめっき法によって、エアベアリング面側にギャップ層を形成した。
【００７１】
そして、薄膜コイルを覆うように絶縁層を形成し、続いて絶縁層の上にレジストを形成した。そして、ギャップ層及びレジスト上に電極膜を形成し、ライトシールドを形成して記録ヘッド部を得た。最後に、ライトシールドの上にオーバーコート層を形成して薄膜磁気ヘッドを得た。
【００７２】
（比較例１〜７）
ヒータ温度、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスの流量比及びエッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を表１に示す値としたこと以外は実施例１〜８と同様にして薄膜磁気ヘッドを得た。
【００７３】
（実施例９〜１４）
多層膜を構成するＦｅＣｏ層に代えてＦｅＣｏＺｒＯ層を用い、且つヒータ温度、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスの流量比及びエッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を表１に示す値としたこと以外は実施例１〜８と同様にして薄膜磁気ヘッドを得た。
【００７４】
（比較例８〜１２）
多層膜を構成するＦｅＣｏ層に代えてＦｅＣｏＺｒＯ層を用い、且つヒータ温度、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスの流量比及びエッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を表１に示す値としたこと以外は実施例１〜８と同様にして薄膜磁気ヘッドを得た。
【００７５】
（比較例１３）
多層膜に代えて、１つのＦｅＣｏ層からなる単層膜を用い、且つヒータ温度、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスの流量比及びエッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を表１に示す値としたこと以外は実施例１〜８と同様にして薄膜磁気ヘッドを得た。
【００７６】
（実施例１５〜１９及び比較例１４〜１５）
ヒータ温度、Ｃｌ２ガスとＢＣｌ３ガスとＯ２ガスとの混合ガスの流量比及びエッチングガス中のＣｌ２およびＢＣｌ３の合計流量比率を表２に示す値としたこと以外は実施例１と同様にして薄膜磁気ヘッドを得た。
【００７７】
上記のようにして得られた薄膜磁気ヘッドの製造途中で、主磁極層に対するエッチングで得られる主磁極前駆体の形状を、エアベアリング面側からＳＥＭ（Scanning Electron Microscope）を用いて観察した。実施例１，４，７，８，９，１１，１３，１４の結果を図１４及び表１に示し、実施例２，３，５，６，１０，１２の結果を図１５及び表１に示す。また、比較例１〜１２の結果を図１６及び表１に示し、比較例１３の結果を図１７及び表１に示す。なお、図１４、図１５、図１６及び表１において、主磁極前駆体のサイドエッチングを十分に抑制でき、且つ主磁極前駆体を下部ギャップ層表面に対して略垂直に形成することができた場合には「○」と表示し、中でも主磁極前駆体を下部ギャップ層表面に対してより垂直に近い形状に形成することができた場合には「◎」と表示した。また主磁極前駆体のサイドエッチングを十分に抑制できなかった場合は「×」と表示した。図１４〜１７及び表１に示される結果より、実施例１〜１４に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、比較例１〜１３に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に比べて主磁極前駆体のサイドエッチングを十分に抑制でき、且つ主磁極前駆体を下部ギャップ層表面に対して略垂直に形成できることが分かった。特に比較例１３に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、主磁極層に対し実施例１と同様の条件で単層膜をエッチングすると、主磁極前駆体の端面形状がテーパ形状ないしは台形状になることが確認された。
【００７８】
また実施例１５〜１９及び比較例１４〜１５に係る薄膜磁気ヘッドについて、主磁極前駆体の端面形状を実施例１〜８と同様にして観察し、主磁極前駆体の側壁面と下部ギャップ層表面との間のテーパ角を測定した。結果を図１８及び表２に示す。図１８及び表２に示す結果より、多層膜が複数のＦｅＣｏ層とこれらの間に設けられるＲｕ層とを有する場合、ＦｅＣｏ中のＣｏの含有率が４０ａｔ％以下では、多層膜の側壁と記録ギャップ層との間のテーパ角が略垂直となるのに対し、４０ａｔ％を超えると、テーパ角が垂直から大きく遠ざかることが分かった。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法を用いて得られる薄膜磁気ヘッドを示す断面図である。
【図２】図１の薄膜磁気ヘッドにおける主磁極を示す断面図である。
【図３】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図４】図３の主磁極層を拡大して示す断面図である。
【図５】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図６】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図７】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図８】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程に使用するＲＩＥ装置を示す概略図である。
【図９】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図１０】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図１１】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図１２】ＲＩＥ装置におけるＲＦ電力と時間との関係を示すグラフである。
【図１３】主磁極形成工程の変形例を示す断面図である。
【図１４】実施例１，４，７，８，９，１１，１３，１４に係る多層膜の形状を示すＳＥＭ写真を示す図である。
【図１５】実施例２，３，５，６，１０，１２に係る多層膜の形状を示すＳＥＭ写真を示す図である。
【図１６】比較例１〜１２に係る多層膜の形状を示すＳＥＭ写真を示す図である。
【図１７】比較例１３に係る多層膜の形状を示すＳＥＭ写真を示す図である。
【図１８】実施例１５〜１９及び比較例１４〜１５に係る薄膜磁気ヘッドにおける多層膜の側壁と記録ギャップ層との間のテーパ角と、Ｃｏ組成との関係を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８０】
９…下部ギャップ層（ギャップ層）、１０…主磁極、１０ａ…Ｒｕ層、１０ｂ…ＦｅＣｏ層、１９…主磁極層、３１…主磁極前駆体、２０ａ…マスク、１００…薄膜磁気ヘッド、１００Ｂ…記録ヘッド部。
【図１】
2006228315.tif 000005
【図２】
2006228315.tif 000006
【図３】
2006228315.tif 000007
【図４】
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【図５】
2006228315.tif 000009
【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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