(57)【要約】【課題】磁気記録ヘッド及びその製造方法を提供する。【解決手段】メインポール及びリターンポールを備える積層物が備わった磁気記録ヘッドにおいて、積層物は、グルーブが形成された第１磁性体と、グルーブ表面を覆う絶縁層と、前記絶縁層で覆われたグルーブに満たされた第２磁性層と、を備えることを特徴とする磁気記録ヘッド及びその製造方法。【選択図】図１３
2006196160.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
メインポール及びリターンポールを備える積層物が備わった磁気記録ヘッドにおいて、
前記積層物は、
グルーブが形成された第１磁性体と、
前記グルーブ表面を覆う絶縁層と、
前記絶縁層で覆われた前記グルーブに満たされた第２磁性層と、を備えることを特徴とする磁気記録ヘッド。
【請求項２】
前記第２磁性層は、前記第１磁性層より飽和磁束密度の高い磁性層であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録ヘッド。
【請求項３】
前記グルーブの断面は円形または台形であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録ヘッド。
【請求項４】
メインポール及びリターンポールを備える積層物が備わった磁気記録ヘッドの製造方法において、
前記積層物は、
第１磁性層にグルーブを形成する第１工程と、
前記第１磁性層上に前記グルーブの表面を覆う絶縁膜を形成する第２工程と、
前記絶縁膜上に前記グルーブを満たす第２磁性層を形成する第３工程と、
前記グルーブ周囲の前記第１磁性層が露出されるまで前記第２磁性層及び前記絶縁膜を研磨する第４工程と、を含んで形成することを特徴とする磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記第１工程は、
前記第１磁性層上に前記第１磁性層の一部領域が露出されるマスクを形成する工程と、
前記第１磁性層の露出された一部領域を所定時間エッチングする工程と、
前記マスクを除去する工程と、をさらに含むことを特徴とする請求項４に記載の磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記第１磁性層の露出された領域は、等方性のウェットエッチング及びドライエッチングのうち一つを使用してエッチングすることを特徴とする請求項５に記載の磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記第２磁性層は、前記第１磁性層より飽和磁束密度の高い磁性物質で形成することを特徴とする請求項４に記載の磁気記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はデータ記録に関する装置及びその製造方法に係り、さらに詳細には、磁気記録ヘッド及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録媒体は、ドメインの磁気分極が記録媒体の表面に対して水平かまたは垂直かによって、水平磁気記録媒体と垂直磁気記録媒体とに区分できる。データ記録密度のさらに高い記録媒体への要求が高まりつつ、垂直磁気記録媒体に対する関心が高まりつつある。磁気記録媒体と磁気記録ヘッドとは不可分の関係にあるところ、垂直磁気記録媒体への関心が高まりつつ、前記垂直磁気記録媒体にデータを記録するときに使われる磁気記録ヘッドへの関心も高まっている。磁気記録ヘッドでメインポール及びリターンポールは、磁気記録媒体にデータを直接記録するときに使われる。したがって、磁気記録ヘッドの安定性及び優秀性は、メインポールとリターンポール、特にメインポールと密接な関係がある。
【０００３】
図１は、従来の磁気記録ヘッドに使われた方形メインポール１０のスキュー角が１０°である時、磁気パターン、すなわち、ビットデータが記録される選択されたトラック１２とメインポール１０との関係を示す。図１を参照すれば、選択されたトラック１２にビットデータが記録される時、メインポール１０の一部分１０ａが選択されたトラック１２から逸脱することが分かる。
【０００４】
図２は、図１に示すメインポール１０を備える従来の磁気ヘッドを利用して垂直磁気記録媒体に記録されたビットデータのＭＦＭイメージを示す。図２で参照番号１４は、磁気ヘッドのメインポール１０によりトラック１２に磁気パターンが記録される間、メインポール１０のトラック１２を逸脱した部分１０ａによりトラック１２の周辺部に記録された磁気パターンを表す。このような磁気パターン１４により、トラック１２に隣接したトラックに磁気パターンを記録する時、前記隣接したトラックに間違った磁気パターンが記録される。したがって、トラック１２に磁気パターンを記録する過程で、隣接したトラックには前記磁気パターン１４は記録させないことが望ましい。これにより、磁気パターンが記録されるメーントラックに隣接したトラックには影響を与えない新たな形態のメインポールが必要となり、図３は、このような必要に応じて紹介されたいろいろなメインポールのうち一つを示す。図１に示すメインポール１０が方形である一方、図３に示すメインポール１８は、一側から対向側へ行くほど益々幅が狭くなる台形である。このような形態のメインポール１８は、図１に示す方形ポール１０の一部を除去して形成される。
【０００５】
具体的に説明すれば、図１でメインポール１０がトラック１２より内側の内部トラックに磁気パターンを記録する場合、図１に示す場合と逆の場合が現れる。すなわち、スキュー角が逆方向に変わることによって、図１に示すメインポール１０のトラック１２の外に露出された部分１０ａは、磁気パターンが記録される前記内部トラックの中に位置する一方、図１でトラック１２の中に位置した、メインポール１０の下側部分が、磁気パターンが記録される前記内部トラックの外に位置する。
【０００６】
したがって、磁気パターンを記録しようとする選択されたトラック以外の他のトラックに不要な磁気パターン１４が記録されることを防止するためには、図１に示すようなメインポール１０のトラック１２を逸脱した部分１０ａを除去すると共に、他のスキュー角でトラックに磁気パターンを記録する時、例えば、前記のトラック１２より内側に位置した選択された他のトラックに磁気パターンを記録する時、前記メーン幅１０のうち前記選択された他のトラックを逸脱した部分を共に除去する。
【０００７】
図３で１６ａは、１０°のスキュー角を持つ図１のメインポール１０がトラック１２に磁気パターンを記録する時、メインポール１０のトラック１２の外に露出される部分１０ａに対応するメインポール１８の除去された領域を表す。そして、図３で１６ｂは、図１のメインポール１０が前記内部トラックに磁気パターンを記録する時、メインポール１０の前記内部トラックの外に露出される部分に対応するメインポール１８の除去された領域を表す。
【０００８】
図４は、図３に示すようなメインポール１８が使われて選択されたトラック１２に記録された磁気パターンを示す。図４から、確実に選択されたトラック１２にのみ磁気パターン（灰色と黒色とが交互に現れる部分）が記録され、選択されたトラック１２の周辺部には磁気パターンが形成されていないことが分かる。
【０００９】
図５は、メインポールの磁気記録媒体と当接する部分の幾何学的形態及びスキュー角による消去バンドの幅の変化を示す。
【００１０】
図５を参照すれば、メインポールの磁気記録媒体と対向する部分の幾何学的形態が方形である場合（▲）、スキュー角が大きくなるにつれて消去バンドも広くなることが分かる。一方、メインポールの磁気記録媒体と当接する部分の幾何学的形態が台形である場合（●）、スキュー角が大きくなっても消去バンドは広くならないことが分かる。
【００１１】
図６ないし図９は、従来技術による磁気記録ヘッドの製造過程、特に、メインポール及びリターンポールを製造する過程を段階別に示す。
【００１２】
図６を参照すれば、リターンポールとして使われるＮｉＦｅ磁性層２０の上に絶縁層２２が形成される。絶縁層２２の上に、メインポールが形成される領域を限定する感光膜パターン２４が形成される。感光膜パターン２４がマスクとして使われて絶縁層２２の前記限定された領域がエッチングされる。この結果、図７に示すように、絶縁層２２にグルーブ２６が形成される。
【００１３】
次いで、図８に示すように、グルーブ２６が形成された絶縁層２２の上にグルーブ２６を満たす磁性層２８が形成される。磁性層２８は、Ｂｓ値、すなわち、飽和磁束密度の高い磁性体で形成される。磁性層２８の上部面は、絶縁層２２が露出されるまで研磨される。このような研磨の結果、図９に示すように、その断面が台形であるグルーブ２６を満たす磁性層パターン２８ａが形成される。磁性層パターン２８ａが直ちにメインポールである。図９で矢印は、記録媒体の進行方向を表す。
【００１４】
図１０ないし図１２は、メインポールで発生した磁場が隣接トラックにおよぶ影響を低減するためにメインポールの両側にサイドシールドが形成された、従来技術による磁気記録ヘッドの製造過程を示す。
【００１５】
図１０を参照すれば、磁性層２０上に絶縁層２２が形成される。絶縁層２２の上に、メインポールが形成される第１領域Ｒ１と、シールドが形成される第２及び第３領域Ｒ２、Ｒ３とを限定する感光膜パターン３０が形成される。感光膜パターン３０をマスクとして、図１１に示すように、絶縁層２２の上に磁性層３２が形成される。磁性層３２は、電気メッキ法で形成される。以後、感光膜パターン３０が除去される。その結果、図１２に示すように、絶縁層２２の第１ないし第３領域Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の上に第１ないし第３磁性層パターン３２ａ、３２ｂ、３２ｃが形成される。第１磁性層パターン３２ａは、メインポールとして使われ、第２及び第３磁性層パターン３２ｂ、３２ｃは、メインポール３２ａから発生した磁場が隣接トラックに到達することを低減するサイドシールドとして使われる。
【００１６】
図６ないし図９に示す従来の磁気記録ヘッドの場合、メインポールは、写真及びエッチング工程を利用して形成されるところ、メインポール２８ａとリターンポール２０との距離を正確に制御し難い。また、図１０ないし図１２に示す従来技術の場合、メインポール３２ａとシールド３２ｂ、３２ｃとの間隔は感光膜パターン３０により決定されるところ、メインポール３２ａとシールド３２ｂ、３２ｃとの間隔は、結局露光装置の分解能により決定される。したがって、メインポール３２ａとシールド３２ｂ、３２ｃとの間隔を正確に制御し難い。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
本発明が解決しようとする技術的課題は、従来技術が持つ利点はもとより、メインポールとサイドシールド及びリターンポールとの距離を正確に制御でき、写真及びエッチング工数を低減できる工程で形成される磁気記録ヘッドを提供するところにある。
【００１８】
本発明が解決しようとする他の技術的課題は、このような磁気記録ヘッドの製造方法を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
前記技術的課題を達成するために、本発明は、メインポール及びリターンポールを備える積層物が備わった磁気記録ヘッドにおいて、前記積層物は、グルーブが形成された第１磁性体と、前記グルーブ表面を覆う絶縁層と、前記絶縁層で覆われた前記グルーブに満たされた第２磁性層と、を備えることを特徴とする磁気記録ヘッドを提供する。
【００２０】
前記第２磁性層は、前記第１磁性層より飽和磁束密度の高い磁性層である。前記グルーブの断面は円形または台形である。
【００２１】
前記他の技術的課題を達成するために、本発明は、メインポール及びリターンポールを備える積層物が備わった磁気記録ヘッドの製造方法において、前記積層物は、第１磁性層にグルーブを形成する第１工程と、前記第１磁性層上に前記グルーブの表面を覆う絶縁膜を形成する第２工程と、前記絶縁膜上に前記グルーブを満たす第２磁性層を形成する第３工程と、前記グルーブ周囲の前記第１磁性層が露出されるまで前記第２磁性層及び前記絶縁膜を研磨する第４工程と、を含んで形成することを特徴とする磁気記録ヘッドの製造方法を提供する。
【００２２】
前記第１工程は、前記第１磁性層上に前記第１磁性層の一部領域が露出されるマスクを形成する工程と、前記第１磁性層の露出された一部領域を所定時間エッチングする工程と、前記マスクを除去する工程と、をさらに含む。
【００２３】
前記第１磁性層の露出された領域は、等方性のウェットエッチング及びドライエッチングのうち一つを使用してエッチングできる。
【発明の効果】
【００２４】
このような本発明を利用すれば、スキュー角効果を除去でき、メインポールとリターンポールとの距離を正確に調節して磁気記録工程の安定性を確保できる。また、写真エッチング工数を低減できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施形態による磁気記録ヘッド及びその製造方法を添付された図面を参照して詳細に説明する。この過程で図面に示す層や領域の厚さは、明細書の明確性のために誇張されて図示されたものである。
【００２６】
まず、本発明の実施形態による磁気記録ヘッドを説明する。
【００２７】
図１３を参照すれば、第１磁性層４０の所定領域に断面が半円のグルーブＧ１が形成されている。第１磁性層４０は、リターンポールとして使われる。第１磁性層４０は、例えば、パーマロイ（ＮｉＦｅ）でありうる。グルーブＧ１の表面は均一な厚さを持つ絶縁膜パターン４４ａで覆われている。絶縁膜パターン４４ａは、例えば、アルミニウム酸化膜でありうる。絶縁膜パターン４４ａで覆われたグルーブＧ１は、第２磁性層４６ａで満たされている。第２磁性層４６ａは、メインポールとして使われる。第２磁性層４６ａは、Ｂｓ、すなわち、飽和磁束密度の高い磁性物質でありうる。
【００２８】
一方、グルーブＧ１の断面は半円でなくてもよい。図１４は、これについての一例を示す。図１４を参照すれば、第１磁性層４０に台形の断面を持つグルーブＧ２が形成されている。
【００２９】
図１３及び図１４で矢印は、磁気記録媒体（図示せず）の移動方向を表す。
【００３０】
次いで、前述した本発明の実施形態による磁気記録ヘッドの製造方法について説明する。
【００３１】
図１５を参照すれば、第１磁性層４０の上に第１磁性層４０の所定領域を露出させるマスクパターンＰ１を形成する。マスクパターンＰ１は、例えば、感光膜パターンでありうる。第１磁性層４０の露出された所定領域をウェットエッチングする。前記ウェットエッチングは、所定のエッチング液、例えば、Ｃｉｔｒｉｃ Ａｃｉｄｉｃ Ｐｅｒｏｘｏｄｉｓｕｌｐｈａｔｅを使用して所定時間実施する。ウェットエッチングの等方的特性により、前記ウェットエッチングは、前記露出された領域を中心としてあらゆる方向に均一な速度で進む。これにより、前記ウェットエッチング後には図１６に示すように、第１磁性層４０に所定深さを持ってその断面が半円をなすグルーブＧ１が形成される。前記ウェットエッチング後、マスクパターンＰ１を除去する。
【００３２】
次いで、図１７を参照すれば、グルーブＧ１が形成された第１磁性層４０の上にグルーブＧ１の表面を覆う絶縁層４４を形成する。絶縁層４４は、グルーブＧ１を満たさない範囲内で均一な厚さに形成することが望ましい。
【００３３】
図１８を参照すれば、絶縁膜４４の上にグルーブＧ１を満たす第２磁性層４６を形成する。次いで、第２磁性層４６の上部面を研磨する。第２磁性層４６の上部面の研磨は、例えば、化学的機械的研磨方法を利用して実施できる。前記研磨は、第１磁性層４０が露出されるまで実施することが望ましい。前記研磨の結果、図１９に示すように、グルーブＧ１の表面は絶縁膜パターン４４ａで覆われ、グルーブＧ１の残りは第２磁性層パターン４６ａで満たされる。第１磁性層４０は、リターンポール及びサイドシールドの役割を行う。第２磁性層パターン４６ａはメインポールとして使われる。
【００３４】
本発明の他の実施形態によれば、図２０に示すように、第１磁性層４０に図１６に示すグルーブＧ１と異なるグルーブＧ２を形成できる。図２０のグルーブＧ２は、断面が台形であり、ウェットエッチング工程の代わりに、ドライエッチング工程を利用して形成できる。グルーブＧ２の形成以後の工程を示した図２１及び図２２は、図１７ないし図１９に示した工程と同一である。
【００３５】
前述した本発明の実施形態による磁気記録ヘッドの製造方法で、第１及び第２磁性層４０、４６と絶縁層４４とは、本発明の磁気記録ヘッドで説明した通りである。
【００３６】
図１３及び図１４から分かるように、第２磁性層パターン４６ａと絶縁膜パターン４４ａとがいずれも第１磁性層４０に形成されたグルーブ内に形成されるところ、メインポールの第２磁性層パターン４６ａの形態からスキュー角効果が除去される。
【００３７】
また、サイドシールドの機能も行う第１磁性層は、第２磁性層パターン４６ａで発生した磁場が隣接トラックにおよぶ影響を最小化でき、写真及びエッチング工数も減らすことができる。
【００３８】
前記した説明で多くの事項が具体的に記載されているが、これらは発明の範囲を限定するものというよりは、望ましい実施形態の例示として解釈されねばならない。例えば、当業者ならば、グルーブの形態をさらに多様に変形でき、水平磁気記録媒体にも本発明の技術思想を適用できるであろう。したがって、本発明の範囲は説明された実施形態によって定められるものではなく、特許請求の範囲に記載された技術的思想により定められねばならない。
【産業上の利用可能性】
【００３９】
本発明は、磁気記録ヘッドの関連技術分野に好適に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】従来技術による磁気記録ヘッドのメインポールが、与えられたスキュー角でトラックにアクセスされた態様を示す図面である。
【図２】図１に示すように、メインポールがアクセスされた場合に現れる問題点を示すＭＦＭイメージ写真である。
【図３】図２に示すような問題点を解消するために提示された従来のメインポールの形態を示す図面である。
【図４】図３に示すメインポールを使用して選択されたトラックに記録した磁気パターンを示すＭＦＭイメージ写真である。
【図５】図１及び図３に示すメインポールに対する消去バンドが、スキュー角によってどのように変化するかを示すグラフである。
【図６】図３に示すメインポールを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びリターンポールを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図７】図３に示すメインポールを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びリターンポールを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図８】図３に示すメインポールを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びリターンポールを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図９】図３に示すメインポールを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びリターンポールを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図１０】メインポールの両側にサイドシールドを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びサイドシールドを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図１１】メインポールの両側にサイドシールドを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びサイドシールドを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図１２】メインポールの両側にサイドシールドを備える従来技術による磁気記録ヘッドの製造方法で、メインポール及びサイドシールドを備える積層物についての製造過程を示す断面図である。
【図１３】本発明の実施形態による磁気記録ヘッドで、メインポール及びリターンポールを備える積層物が記録媒体と対向する部分の平面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態による磁気記録ヘッドで、メインポール及びリターンポールを備える積層物が記録媒体と対向する部分の平面図である。
【図１５】図１３に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図１６】図１３に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図１７】図１３に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図１８】図１３に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図１９】図１３に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図２０】図１４に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図２１】図１４に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【図２２】図１４に示す磁気記録ヘッドの製造方法を段階別に示す断面図である。
【符号の説明】
【００４１】
４０  第１磁性層
４４ａ  絶縁膜パターン
４６ａ  第２磁性層
Ｇ１  グルーブ
【図１】
2006196160.tif 000003
【図３】
2006196160.tif 000004
【図５】
2006196160.tif 000005
【図６】
2006196160.tif 000006
【図７】
2006196160.tif 000007
【図８】
2006196160.tif 000008
【図９】
2006196160.tif 000009
【図１０】
2006196160.tif 000010
【図１１】
2006196160.tif 000011
【図１２】
2006196160.tif 000012
【図１３】
2006196160.tif 000013
【図１４】
2006196160.tif 000014
【図１５】
2006196160.tif 000015
【図１６】
2006196160.tif 000016
【図１７】
2006196160.tif 000017
【図１８】
2006196160.tif 000018
【図１９】
2006196160.tif 000019
【図２０】
2006196160.tif 000020
【図２１】
2006196160.tif 000021
【図２２】
2006196160.tif 000022
【図２】
2006196160.tif 000023
【図４】
2006196160.tif 000024