(57)【要約】【課題】  互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するパターン膜を可能な限り高精度に形成することが可能なパターン膜の形成方法を提供する。【解決手段】  開口１０２Ｋが設けられた基礎膜１０２を形成し、引き続き成膜方向に異方性を有する成膜手法（例えば傾斜スパッタリング法）を使用して斜め方向に成膜処理（成膜角度ω）を施すことにより、開口１０２Ｋ内にパターン形成領域１０５Ｐを画定する内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬが互いに異なる角度（傾斜角度βＲ，βＬ）で傾斜するように被覆膜１０５を形成したのち、そのパターン形成領域１０５Ｐにパターン膜を形成する。２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成する場合に、それらの２つの断面角度の設定精度が向上する。【選択図】    図６
2006201227.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される第１の断面角度および第２の断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するパターン膜の形成方法であって、
基体上に、前記第１の断面角度および前記第２の断面角度にそれぞれ対応して配置されることにより開口を構成する第１の開口壁および第２の開口壁を有するように、基礎膜を形成する第１の工程と、
成膜方向に異方性を有する成膜手法を使用して、少なくとも前記開口を覆うように斜め方向に成膜処理を施すことにより、前記第１の開口壁および前記第２の開口壁をそれぞれ覆うことにより前記開口内にパターン形成領域を画定する第１の領域壁および第２の領域壁を有すると共に、それらの第１の領域壁および第２の領域壁が互いに異なる角度で傾斜するように、被覆膜を形成する第２の工程と、
前記パターン形成領域を埋め込むように、前記パターン膜を形成する第３の工程と、を含む
ことを特徴とするパターン膜の形成方法。
【請求項２】
前記第２の工程において、前記第１の断面角度に対応する側から成膜処理を施して、前記第１の領域壁の傾斜角度よりも前記第２の領域壁の傾斜角度を大きくすることにより、
前記第３の工程において、前記第１の断面角度が前記第２の断面角度よりも大きくなるように、前記パターン膜を形成する
ことを特徴とする請求項１記載のパターン膜の形成方法。
【請求項３】
前記第２の工程において、前記第２の断面角度に対応する側から成膜処理を施して、前記第２の領域壁の傾斜角度よりも前記第１の領域壁の傾斜角度を大きくすることにより、
前記第３の工程において、前記第２の断面角度が前記第１の断面角度よりも大きくなるように、前記パターン膜を形成する
ことを特徴とする請求項１記載のパターン膜の形成方法。
【請求項４】
前記第２の工程において、スパッタリング法または蒸着法を含む成膜手法を使用して、前記被覆膜を形成する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項５】
前記第２の工程において、導電性材料を使用して前記被覆膜を形成し、
前記第３の工程において、前記被覆膜を電極膜として使用してめっき膜を成長させることにより、前記パターン膜を形成する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項６】
前記第３の工程において、スパッタリング法または化学蒸着（ＣＶＤ；chemical vapor deposition ）法を使用して、前記パターン膜を形成する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項７】
前記第１の工程において、前記第１の開口壁および前記第２の開口壁がいずれも傾斜することにより、それらの第１の開口壁および第２の開口壁により規定される前記開口の開口幅が前記基体に近づくにしたがって次第に小さくなるように、前記基礎膜を形成する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項６のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項８】
前記第１の工程が、
前記基体上に、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む絶縁性材料を使用して、前記基礎膜を形成するための前駆基礎膜を形成する工程と、
前記前駆基礎膜上のうちの前記開口に対応する箇所に、リフトオフ用の第１のマスクを選択的に形成する工程と、
前記第１のマスクおよびその周辺の前記前駆基礎膜を覆うように、前駆マスク膜を形成する工程と、
前記第１のマスクをリフトオフして前記前駆マスク膜を部分的に除去することにより、前記前駆基礎膜上のうちの前記開口に対応する箇所以外の箇所に、エッチング用の第２のマスクを選択的に形成する工程と、
前記第２のマスクを使用して前記前駆基礎膜を選択的にエッチングして前記開口を形成することにより、前記基礎膜を形成する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項９】
前記第１の工程が、
前記基体上に、フォトレジストを使用して、前記基礎膜を形成するための前駆基礎膜を形成する工程と、
フォトリソグラフィ法を使用して前記前駆基礎膜をパターニングして前記開口を形成することにより、前記基礎膜を形成する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項１０】
さらに、前記パターン膜を形成したのちに前記基礎膜を除去する第４の工程を含む
ことを特徴とする請求項９記載のパターン膜の形成方法。
【請求項１１】
前記第３の工程が、
少なくとも前記パターン形成領域を埋め込むように、前記パターン膜を形成するための前駆パターン膜を形成する工程と、
前記基礎膜が露出するまで少なくとも前記パターン膜を研磨して平坦化することにより、前記パターン形成領域に前記パターン膜を形成する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれか１項に記載のパターン膜の形成方法。
【請求項１２】
磁束を発生させる薄膜コイルと、記録媒体に対向する記録媒体対向面から後方に向かって延在すると共に前記薄膜コイルにおいて発生した磁束に基づいて前記記録媒体をその表面と直交する方向に磁化させるための磁界を発生させる磁極部分を有する磁極層と、を備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載したパターン膜の形成方法を使用して、そのパターン膜として前記磁極層のうちの前記磁極部分を形成する
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
導電性材料を使用して被覆膜を形成し、
前記被覆膜を電極膜として使用してパターン形成領域に磁性材料のめっき膜を成長させることにより、前記磁極部分を形成する
ことを特徴とする請求項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記磁極部分を形成したのち、少なくとも前記磁極部分を前記記録媒体に対向する方向から研磨することにより、前記記録媒体対向面を形成する
ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
基体上に、互いに対向する一対の開口壁により画定される開口を有するように、基礎膜を形成する第１の工程と、
少なくとも前記一対の開口壁を覆うように被覆膜を形成することにより、その一対の開口壁のうちの一方の開口壁を覆う前記被覆膜の膜厚勾配と他方の開口壁を覆う前記被覆膜の膜厚勾配とを互いに異ならせる第２の工程と、
前記被覆膜により覆われた前記開口を埋め込むように、パターン膜を形成する第３の工程と、を含む
ことを特徴とするパターン膜の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するパターン膜を形成するパターン膜の形成方法およびパターン膜の形成方法を使用した薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、多様なデバイスの製造分野において、所望のパターン形状となるようにパターン膜を形成するパターン膜の形成方法が使用されている。このパターン膜の形成方法の一例としては、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状（以下、単に「左右非対称の四角形状」ともいう。）の断面形状を有するようにパターン膜を形成する方法が挙げられる。この種のパターン膜を形成する方法は、例えば、ハードディスクドライブなどの磁気記録装置に搭載される垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドの製造分野において、磁極層を形成するために適用可能である。
【０００３】
垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドは、主に、記録用の磁束を発生させる薄膜コイルと、記録媒体に対向する記録媒体対向面（いわゆるエアベアリング面）から後方に向かって延在し、薄膜コイルにおいて発生した記録用の磁束に基づいて磁気記録媒体（以下、単に「記録媒体」という。）をその表面と直交する方向に磁化させるための磁界（垂直磁界）を発生させる磁極層とを備えている。この磁極層のうちの主要部分、すなわち実質的に記録用の磁束を放出することにより記録処理を実行する先端部分は、上記した左右非対称の四角形状の断面形状を有している。
【０００４】
この種の磁極層を備えた垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドでは、磁極層のうちのエアベアリング面に露出した露出面が断面形状に対応する平面形状を有しており、すなわち露出面も同様に左右非対称の四角形状の平面形状を有している。この場合には、薄膜磁気ヘッドの記録動作時にスキューが発生し、すなわち記録媒体に湾曲線状に設けられた記録対象トラック（情報の記録対象である特定のトラック）の接線方向に対して磁極層が傾いた場合においても、その磁極層の露出面が記録対象トラックから隣接トラック（記録対象トラックに隣接する他のトラック）にはみ出さなくなる。この結果、磁極層の露出面が矩形状の平面形状を有している構造的要因に起因して、その磁極層の露出面がスキューの発生時に記録対象トラックから隣接トラックにはみ出す場合とは異なり、垂直磁界により記録対象トラックだけでなく隣接トラックまで併せて磁化されることが抑制されるため、情報の記録時において記録媒体に既に記録済みの情報がスキューの発生に起因して意図せずに消去されることが抑制される。
【０００５】
左右非対称の四角形状の断面形状を有するように磁極層のうちの先端部分を形成するパターン膜の形成方法に関しては、既にいくつかの技術が提案されている。具体的には、例えば、先端部分が一律な幅を有するように磁極層を形成したのち、その先端部分の両側壁を斜め方向からエッチングすることにより、磁極層のうちの先端部分が左右非対称の四角形状の断面形状を有するようにする技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００４−０９４９９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、各種デバイスの製造分野において、そのデバイスを高品質に製造するためには、例えば、パターン膜の形成方法を利用してパターン膜を可能な限り高精度に形成する必要がある。特に、垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドの製造分野では、上記したように、磁極層の露出面の平面形状がスキューの発生に起因する意図しない情報の消去対策に寄与することを考慮すると、左右非対称の四角形状を有する断面形状が所望の形状となり、すなわち２つの断面角度が所望の値となるように磁極層のうちの先端部分を可能な限り高精度に形成することが重要である。
【０００７】
しかしながら、従来のパターン膜の形成方法では、パターン膜を可能な限り高精度に形成する観点において形成精度が十分とは言えないため、未だ改善の余地がある。特に、上記したように、エッチング法を使用して左右非対称の四角形状の断面形状を有するように磁極層のうちの先端部分を形成する場合には、エッチング処理の進行度（エッチング量）がばらつきやすいため、２つの断面角度が所望の値となるように磁極層のうちの先端部分を高精度に形成することが困難である。
【０００８】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するパターン膜を可能な限り高精度に形成することが可能なパターン膜の形成方法を提供することにある。
【０００９】
また、本発明の第２の目的は、上記したパターン膜の形成方法を使用して磁極層を可能な限り高精度に形成することが可能な薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法は、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される第１の断面角度および第２の断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するパターン膜を形成する方法であり、基体上に、第１の断面角度および第２の断面角度にそれぞれ対応して配置されることにより開口を構成する第１の開口壁および第２の開口壁を有するように基礎膜を形成する第１の工程と、成膜方向に異方性を有する成膜手法を使用して、少なくとも開口を覆うように斜め方向に成膜処理を施すことにより、第１の開口壁および第２の開口壁をそれぞれ覆うことにより開口内にパターン形成領域を画定する第１の領域壁および第２の領域壁を有すると共にそれらの第１の領域壁および第２の領域壁が互いに異なる角度で傾斜するように被覆膜を形成する第２の工程と、パターン形成領域を埋め込むようにパターン膜を形成する第３の工程とを含むものである。
【００１１】
本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法では、まず、第１の工程において、基体上に、開口を構成する第１の開口壁および第２の開口壁を有するように基礎膜が形成される。続いて、第２の工程において、成膜方向に異方性を有する成膜手法を使用して、少なくとも開口を覆うように斜め方向に成膜処理が施されることにより、その開口内にパターン形成領域を画定する第１の領域壁および第２の領域壁を有すると共にそれらの第１の領域壁および第２の領域壁が互いに異なる角度で傾斜するように被覆膜が形成される。最後に、第３の工程において、パターン形成領域を埋め込むようにパターン膜が形成されることにより、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される第１の断面角度および第２の断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜が形成される。この場合には、被覆膜の成膜状態（成膜角度）に基づいて第１の領域壁および第２の領域壁のそれぞれの傾斜角度を決定し、それらの第１の領域壁および第２の領域壁の間の傾斜角度の差異を反映させることにより第１の断面角度および第２の断面角度を互いに異ならせることが可能なため、エッチング法を使用して第１の断面角度および第２の断面角度を互いに異ならせる場合と比較して、第１の断面角度および第２の断面角度の設定精度が向上する。この結果、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される第１の断面角度および第２の断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成する際に、それらの第１の断面角度および第２の断面角度を高精度に制御しながらパターン膜を形成する観点において形成精度が確保される。
【００１２】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、磁束を発生させる薄膜コイルと、記録媒体に対向する記録媒体対向面から後方に向かって延在すると共に薄膜コイルにおいて発生した磁束に基づいて記録媒体をその表面と直交する方向に磁化させるための磁界を発生させる磁極部分を有する磁極層とを備えた薄膜磁気ヘッドを製造する方法であり、上記したパターン膜の形成方法を使用して、そのパターン膜として磁極層のうちの磁極部分を形成するものである。
【００１３】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、上記したパターン膜の形成方法を使用してパターン膜として磁極層のうちの磁極部分が形成されるため、その磁極部分を形成する観点において形成精度が確保される。
【００１４】
本発明の第２の観点に係るパターン膜の形成方法は、基体上に、互いに対向する一対の開口壁により画定される開口を有するように基礎膜を形成する第１の工程と、少なくとも一対の開口壁を覆うように被覆膜を形成することにより、その一対の開口壁のうちの一方の開口壁を覆う被覆膜の膜厚勾配と他方の開口壁を覆う被覆膜の膜厚勾配とを互いに異ならせる第２の工程と、被覆膜により覆われた開口を埋め込むようにパターン膜を形成する第３の工程とを含むものである。
【００１５】
本発明の第２の観点に係るパターン膜の形成方法では、まず、第１の工程において、基体上に、互いに対向する一対の開口壁により画定される開口を有するように基礎膜が形成される。続いて、第２の工程において、少なくとも一対の開口壁を覆うように被覆膜が形成されることにより、その一対の開口壁のうちの一方の開口壁を覆う被覆膜の膜厚勾配と他方の開口壁を覆う被覆膜の膜厚勾配とが互いに異ならせられる。この「膜厚勾配」とは、被覆膜の膜厚が位置に応じて次第に変化するときの度合（膜厚の変化度合）である。最後に、第３の工程において、被覆膜により覆われた開口を埋め込むようにパターン膜が形成される。これにより、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜が形成される。この場合には、被覆膜の膜厚勾配の差異を利用して２つの断面角度を互いに異ならせることが可能なため、それらの２つの断面角度の設定精度が向上する。この結果、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成する際に、それらの２つの断面角度を高精度に制御しながらパターン膜を形成する観点において形成精度が確保される。
【００１６】
特に、本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法では、第２の工程において、第１の断面角度に対応する側から成膜処理を施して、第１の領域壁の傾斜角度よりも第２の領域壁の傾斜角度を大きくすることにより、第３の工程において、第１の断面角度が第２の断面角度よりも大きくなるようにパターン膜を形成してもよいし、あるいは第２の工程において、第２の断面角度に対応する側から成膜処理を施して、第２の領域壁の傾斜角度よりも第１の領域壁の傾斜角度を大きくすることにより、第３の工程において、第２の断面角度が第１の断面角度よりも大きくなるようにパターン膜を形成してもよい。この場合には、第２の工程において、スパッタリング法または蒸着法を含む成膜手法を使用して被覆膜を形成するのが好ましい。
【００１７】
また、本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法では、第２の工程において、導電性材料を使用して被覆膜を形成し、第３の工程において、被覆膜を電極膜として使用してめっき膜を成長させることによりパターン膜を形成してもよいし、あるいは第３の工程において、スパッタリング法または化学蒸着（ＣＶＤ；chemical vapor deposition ）法を使用してパターン膜を形成してもよい。
【００１８】
また、本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法では、第１の工程において、第１の開口壁および第２の開口壁がいずれも傾斜することにより、それらの第１の開口壁および第２の開口壁により規定される開口の開口幅が基体に近づくにしたがって次第に小さくなるように基礎膜を形成するのが好ましい。
【００１９】
また、本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法では、第１の工程が、基体上に、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）または酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む絶縁性材料を使用して基礎膜を形成するための前駆基礎膜を形成する工程と、前駆基礎膜上のうちの開口に対応する箇所にリフトオフ用の第１のマスクを選択的に形成する工程と、第１のマスクおよびその周辺の前駆基礎膜を覆うように前駆マスク膜を形成する工程と、第１のマスクをリフトオフして前駆マスク膜を部分的に除去することにより、前駆基礎膜上のうちの開口に対応する箇所以外の箇所にエッチング用の第２のマスクを選択的に形成する工程と、第２のマスクを使用して前駆基礎膜を選択的にエッチングして開口を形成することにより基礎膜を形成する工程とを含んでもよいし、あるいは第１の工程が、基体上に、フォトレジストを使用して基礎膜を形成するための前駆基礎膜を形成する工程と、フォトリソグラフィ法を使用して前駆基礎膜をパターニングして開口を形成することにより基礎膜を形成する工程とを含んでもよい。後者の場合には、さらに、パターン膜を形成したのちに基礎膜を除去する第４の工程を含んでもよい。
【００２０】
また、本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法では、第３の工程が、少なくともパターン形成領域を埋め込むようにパターン膜を形成するための前駆パターン膜を形成する工程と、基礎膜が露出するまで少なくともパターン膜を研磨して平坦化することによりパターン形成領域にパターン膜を形成する工程とを含んでもよい。
【００２１】
特に、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、導電性材料を使用して被覆膜を形成し、被覆膜を電極膜として使用してパターン形成領域に磁性材料のめっき膜を成長させることにより磁極部分を形成するのが好ましい。この場合には、磁極部分を形成したのち、少なくとも磁極部分を記録媒体に対向する方向から研磨することにより記録媒体対向面を形成するのが好ましい。
【発明の効果】
【００２２】
本発明の第１の観点に係るパターン膜の形成方法によれば、開口が設けられた基礎膜を形成し、引き続き成膜方向に異方性を有する成膜手法を使用して斜め方向に成膜処理を施すことにより、開口内にパターン形成領域を画定する第１の領域壁および第２の領域壁が互いに異なる角度で傾斜するように被覆膜を形成したのち、そのパターン形成領域にパターン膜を形成することにより、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される第１の断面角度および第２の断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成したので、それらの第１の断面角度および第２の断面角度の設定精度が向上する。これにより、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される第１の断面角度および第２の断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成する際に、それらの第１の断面角度および第２の断面角度を高精度に制御しながらパターン膜を形成する観点において形成精度が確保される。したがって、上記したパターン膜を可能な限り高精度に形成することができる。
【００２３】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、上記したパターン膜の形成方法を使用してパターン膜として磁極層のうちの磁極部分を形成したので、その磁極部分を形成する観点において形成精度が確保される。したがって、上記した磁極部分を有する磁極層を可能な限り高精度に形成することができる。
【００２４】
本発明の第２の観点に係るパターン膜の形成方法によれば、互いに対向する一対の開口壁により画定される開口を有するように基礎膜を形成し、引き続き少なくとも一対の開口壁を覆うように被覆膜を形成することにより、その一対の開口壁のうちの一方の開口壁を覆う被覆膜の膜厚勾配と他方の開口壁を覆う被覆膜の膜厚勾配とを互いに異ならせたのち、被覆膜により覆われた開口を埋め込むようにパターン膜を形成したので、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度が互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成する際に、それらの２つの断面角度を高精度に制御しながらパターン膜を形成する観点において形成精度が確保される。したがって、上記したパターン膜を可能な限り高精度に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００２６】
まず、図１を参照して、本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法を使用して形成されるパターン膜の構成について簡単に説明する。図１は、パターン膜１０６の断面構成（ＸＺ面に沿った断面構成）を表している。
【００２７】
本実施の形態に係るパターン膜の形成方法（後述する図２〜図８参照）を使用して形成されるパターン膜１０６は、多様なデバイスに適用され、すなわち多様なデバイスの製造分野において形成されることにより、そのデバイスのうちの一部を構成するものである。このパターン膜１０６が適用されるデバイスとしては、例えば、磁気記録用の薄膜磁気ヘッドや電気制御用の半導体素子に代表されるマイクロデバイスなどが挙げられる。
【００２８】
このパターン膜１０６は、図１に示したように、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ（第１の断面角度），θＬ（第２の断面角度）が互いに異なる四角形状の断面形状（θＲ≠θＬ）、すなわち左右非対称の四角形状の断面形状を有している。具体的には、パターン膜１０６の断面形状は、互いに対向配置された２つの端縁、すなわち下側に位置して幅Ｗ１０１を有する下端縁Ｅ１０１（短辺）および上側に位置して幅Ｗ１０１よりも大きな幅Ｗ１０２（Ｗ１０２＞Ｗ１０１）を有する上端縁Ｅ１０２（長辺）と、側方に配置された２つの端縁、すなわち右側に位置する右端縁Ｅ１０３および左側に位置する左端縁Ｅ１０４とにより画定されている。上記した「断面角度θＲ」とは、上端縁Ｅ１０２の一端において規定される角度、すなわち上端縁Ｅ１０２と右端縁Ｅ１０３とにより規定される角度であり、「断面角度θＬ」とは、上端縁Ｅ１０２の他端において規定される角度、すなわち上端縁Ｅ１０２と左端縁Ｅ１０４とにより規定される角度である。このパターン膜１０６の断面形状では、例えば、下端縁Ｅ１０１と上端縁Ｅ１０２とが互いに非平行であると共に、断面角度θＲが断面角度θＬよりも大きくなっている（θＲ＞θＬ）。
【００２９】
なお、パターン膜１０６の材質や全体構造は、そのパターン膜１０６が適用されるデバイスの用途や仕様等に応じて自由に設定可能である。具体的には、パターン膜１０６の構成材料は、例えば、磁気分野においては磁性材料または非磁性材料のいずれであってもよいし、電気分野においては導電性材料または絶縁性材料のいずれであってもよい。また、パターン膜１０６の全体構造は、例えば、図１に示した左右非対称の四角形状の断面形状を有する部分のみにより構成されいてもよいし、あるいは図１に示した左右非対称の四角形状の断面形状を有する部分に他の断面形状を有する部分が連結されることにより構成されていてもよい。
【００３０】
次に、図１〜図８を参照して、本実施の形態に係るパターン膜の形成方法として、図１に示したパターン膜１０６の形成方法について説明する。図２〜図８は、パターン膜１０６の形成工程を説明するためのものであり、いずれも図１に対応する断面構成を示している。
【００３１】
パターン膜１０６を形成する際には、まず、図２に示したように、基体１０１を準備したのち、その基体１０１上に、後述する基礎膜１０２（図５参照）を形成するための前駆基礎膜１０２Ｚを形成する。この前駆基礎膜１０２Ｚは、後工程において選択的にエッチングされることにより基礎膜１０２となる前準備膜である。この前駆基礎膜１０２Ｚを形成する際には、例えば、形成材料として酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ；以下、単に「アルミナ」という。）または酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）を含む絶縁性材料を使用すると共に、形成手法としてスパッタリング法または化学蒸着（ＣＶＤ；chemical vapor deposition ）法を含む成膜手法を使用する。この前駆基礎膜１０２Ｚの厚さは自由に設定可能であるが、例えば、ここでは約０．１μｍ〜１．０μｍとする。なお、基体１０１としては、例えば、ケイ素（Ｓｉ）またはアルティック（Ａｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ）などにより構成された基板を使用可能である。ただし、基体１０１は、必ずしも基板に限らず、例えば、パターン膜１０６が適用される各種デバイスの途中形成物であってもよい。
【００３２】
続いて、前駆基礎膜１０２Ｚの表面にフォトレジストを塗布することによりフォトレジスト膜（図示せず）を形成したのち、フォトリソグラフィ法を使用してフォトレジスト膜をパターニングすることにより、図２に示したように、前駆基礎膜１０２Ｚ上にリフトオフ用のマスク（リフトオフマスク）１０３（第１のマスク）を選択的に形成する。このリフトオフマスク１０３を形成する際には、例えば、フォトリソグラフィ法を実施するためにステッパまたはスキャナを含むパターニング装置を使用する。この場合には、特に、フォトレジスト膜に対する露光焦点や露光量を調整することにより、リフトオフマスク１０３の幅が前駆基礎膜１０２Ｚに近づくにしたがって次第に小さくなるようにすると共に、フォトレジスト膜に対するパターニング位置（露光・現像位置）を調整することにより、前駆基礎膜１０２Ｚ上のうちの後述する開口１０２Ｋ（図５参照）に対応する箇所にリフトオフマスク１０３を配置させる。このリフトオフマスク１０３の厚さは自由に設定可能であるが、例えば、ここでは約２００ｎｍ〜８００ｎｍとする。なお、フォトレジストとしては、例えば、ノボラック−ＮＱＤレジストまたはポリヒドロキシスチレン系化学増幅型レジスト（ＰＨＳ−ＣＡＲ；polyhydroxystyrene-chemically amplified resist）を含む各種レジストを使用可能である。
【００３３】
続いて、図３に示したように、リフトオフマスク１０３およびその周辺の前駆基礎膜１０２Ｚを覆うように、前駆マスク膜１０４Ｚを形成する。この前駆マスク膜１０４Ｚは、後工程において部分的に除去されることにより後述するエッチングマスク１０４（図４参照）となる前準備膜である。この前駆マスク膜１０４Ｚを形成する際には、例えば、形成材料として前駆基礎膜１０２Ｚよりもエッチング速度が遅い材料、具体的にはタンタル（Ｔａ）、窒化チタン（ＴｉＮ）またはニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ）を含む材料を使用すると共に、形成手法としてスパッタリング法を含む成膜手法を使用する。この前駆マスク膜１０４Ｚの厚さは自由に設定可能であるが、例えば、ここでは約１０ｎｍ〜３００ｎｍとする。
【００３４】
続いて、リフトオフマスク１０３をリフトオフして前駆マスク膜１０４Ｚを部分的に除去し、すなわち前駆マスク膜１０４Ｚのうちの前駆基礎膜１０２Ｚを覆っている部分を残存させる一方でリフトオフマスク１０３を覆っている部分を除去することにより、図４に示したように、前駆基礎膜１０２Ｚ上にエッチング用のマスク（エッチングマスク）１０４（第２のマスク）を形成する。この場合には、上記したように、前駆基礎膜１０２Ｚ上のうちの開口１０２Ｋ（図５参照）に対応する箇所にリフトオフマスク１０３が配置されていたことに伴い、前駆基礎膜１０２Ｚ上のうちの開口１０２Ｋに対応する箇所以外の箇所にエッチングマスク１０４が配置され、そのエッチングマスク１０４のうちのリフトオフマスク１０３が配置されていた箇所に開口１０４Ｋが設けられる。このエッチングマスク１０４を形成するためにリフトオフマスク１０３をリフトオフする際には、例えば、アセトンまたはＮＭＰ（N-methyl-2-pyrrolidone）を含む有機溶剤を使用してリフトオフマスク１０３を溶解除去する。
【００３５】
続いて、エッチングマスク１０４を使用して前駆基礎膜１０２Ｚを選択的にエッチングし、すなわちエッチングマスク１０４に設けられた開口１０４Ｋを通じて前駆基礎膜１０２Ｚをエッチングして、図５に示したように、エッチング箇所に開口１０２Ｋを形成することにより、基体１０１上に、開口１０２Ｋが設けられた基礎膜１０２を形成する。この場合には、図１に示した２つの断面角度θＲ，θＬにそれぞれ対応して配置されることにより開口１０２Ｋを構成する２つの内壁、すなわち断面角度θＲに対応して右側に位置する内壁１０２ＷＲ（第１の開口壁）および断面角度θＬに対応して左側に位置する内壁１０２ＷＬ（第２の開口壁）を有し、言い替えれば互いに対向する一対の内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬ（開口壁）により画定される開口１０２Ｋを有するように基礎膜１０２が形成される。この基礎膜１０２を形成する際には、例えば、エッチング法としてイオンミリングまたは反応性イオンエッチング（ＲＩＥ；reactive ion etching）を含むドライエッチング法を使用する。なお、エッチング法としてＲＩＥを使用する際には、エッチングガスとして、例えば、塩素（Ｃｌ2 ）および三塩化ホウ素（ＢＣｌ3 ）に代表される主成分ガスと共にアルゴン（Ａｒ）に代表される副成分ガスを併せて含む混合ガスなどを使用可能である。この場合には、特に、例えば、基礎膜１０２の内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬがいずれも基体１０１の表面に対して傾斜し、具体的には内壁１０２ＷＲと基体１０１の表面との間の角度（傾斜角度）αＲおよび内壁１０２ＷＬと基体１０１の表面との間の角度（傾斜角度）αＬがいずれも鋭角（αＲ，αＬ＜９０°）となるように内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬが傾斜することにより、それらの内壁１０２ＷＲ，１０２Ｗｌにより規定される開口１０２Ｋの開口幅が基体１０１に近づくにしたがって次第に小さくなり、具体的には２つの傾斜角度αＲ，αＬが互いに等しくなるようにする（αＲ＝αＬ）。また、例えば、開口１０２Ｋの下端幅Ｗ２０１が図１に示した下端縁Ｅ１０１の幅Ｗ１０１よりも大きくなると共に（Ｗ２０１＞Ｗ１０１）、その開口１０２Ｋの上端幅Ｗ２０２が図１に示した上端縁Ｅ１０２の幅Ｗ１０２よりも大きくなるようにする（Ｗ２０２＞Ｗ１０２）。なお、基礎膜１０２を形成するために前駆基礎膜１０２Ｚが形成される際には、例えば、図４および図５に示したように、前駆基礎膜１０２Ｚと共にエッチングマスク１０４のうちの開口１０４Ｋの周辺部分が併せて僅かにエッチングされる。
【００３６】
続いて、図６に示したように、少なくとも基礎膜１０２に設けられた開口１０２Ｋを覆い、より具体的には開口１０２Ｋと共にその周辺のエッチングマスク１０４を併せて覆うように、被覆膜１０５を形成する。この被覆膜１０５を形成する際には、少なくとも一対の内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬを覆うようにすることにより、その一対の内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬのうちの一方の内壁１０２ＷＲを覆う被覆膜１０５の膜厚勾配と他方の内壁１０２ＷＬを覆う被覆膜１０５の膜厚勾配とを互いに異ならせるようにし、すなわち成膜方向に異方性を有する成膜手法を使用して斜め方向に成膜処理を施し、具体的には基体１０１の表面に平行な仮想面Ｍ（ＸＹ面）に対して角度（成膜角度）ωをなす方向から成膜処理を施す。この「膜厚勾配」とは、被覆膜１０５の膜厚が位置に応じて次第に変化するときの度合（膜厚の変化度合）である。この「成膜方向に異方性を有する成膜手法」としては、例えば、スパッタリング法または蒸着法を含む成膜手法を使用可能である。このスパッタリング法を使用する場合の成膜手法は、一般に、「傾斜スパッタリング法」と呼ばれている。この場合には、基礎膜１０２の内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬをそれぞれ覆うことにより開口１０２Ｋ内にパターン形成領域１０５Ｐを画定する２つの内壁、すなわち内壁１０２ＷＲに対応して右側に位置する内壁１０５ＷＲ（第１の領域壁）および内壁１０２ＷＬに対応して左側に位置する内壁１０５ＷＬ（第２の領域壁）を有すると共に、それらの内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬが基体１０１の表面に対して互いに異なる角度で傾斜し、すなわち内壁１０５ＷＲと基体１０１の表面との間の角度（傾斜角度）βＲおよび内壁１０５ＷＬと基体１０１の表面との間の角度（傾斜角度）βＬがいずれも鋭角をなしつつ互いに異なるように被覆膜１０５が形成される（βＲ，βＬ＜９０°，βＲ≠βＬ）。この場合には、特に、例えば、パターン形成領域１０５Ｐの下端幅Ｗ３０１が図１に示した下端縁Ｅ１０１の幅Ｗ１０１に等しくなると共に（Ｗ３０１＝Ｗ１０１）、そのパターン形成領域１０５Ｐの上端幅Ｗ３０２が図１に示した上端縁Ｅ１０２の幅Ｗ１０２よりも大きくなるようにする（Ｗ３０２＞Ｗ１０２）。
【００３７】
なお、被覆膜１０５の形成材料は、例えば、後述する前駆パターン膜１０６Ｚ（図７参照）の形成手法に応じて自由に設定可能である。具体的には、例えば、後工程においてめっき法を使用して前駆パターン膜１０６Ｚを形成する場合には、被覆膜１０５の形成材料として導電性材料を使用可能であり、一方、後工程においてめっき法以外の成膜手法（例えばスパッタリング法またはＣＶＤ法など）を使用して前駆パターン膜１０６Ｚを形成する場合には、被覆膜１０５の形成材料として導電性材料、絶縁性材料または半導体材料を使用可能である。この導電性材料としては、例えば、タンタル（Ｔａ）に代表される金属などが挙げられ、絶縁性材料としては、例えば、酸化ケイ素（ＳｉＯ2 ）に代表される酸化物または窒化ケイ素（ＳｉＮ）に代表される窒化物などが挙げられる。また、被覆膜１０５の厚さは自由に設定可能であるが、例えば、ここでは約１０ｎｍ〜５０ｎｍとする。
【００３８】
ここでは、例えば、図６に示したように、図１に示した断面角度θＲに対応する側、すなわち成膜角度ωが鋭角（ω＜９０°）となる右側から成膜処理を施して、内壁１０５ＷＲよりも内壁１０５ＷＬが大きく傾斜し、すなわち傾斜角度βＲが傾斜角度βＬよりも大きくなるようにすると共に（βＲ＞βＬ）、後工程においてめっき法を使用して前駆パターン膜１０６Ｚを形成するために、導電性材料を使用して被覆膜１０５を形成する。右側から成膜処理を施した場合には、基礎膜１０２およびエッチングマスク１０４が成膜粒子に対して障害物として作用する結果、その成膜粒子に対する遮蔽作用（成膜処理を妨げる作用）が開口１０２Ｋの左側領域ＦＬよりも右側領域ＦＲにおいて大きくなるため、図６に示したように、右側領域ＦＲでは基礎膜１０２の内壁１０２ＷＲおよびエッチングマスク１０４のみが被覆膜１０５により覆われるのに対して、左側領域ＦＬでは基礎膜１０２の内壁１０２ＷＬおよびエッチングマスク１０４と共に開口１０２Ｋにおける基体１０１の露出面まで併せて被覆膜１０５により覆われる。これにより、内壁１０２ＷＲが被覆膜１０５により相対的に薄く、かつ急に傾斜するように覆われる一方で、内壁１０２ＷＬが被覆膜１０５により相対的に厚く、かつ緩やかに傾斜するように覆われ、より具体的には、例えば、内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬを覆う被覆膜１０５の膜厚が、いずれも互いに異なる膜厚勾配を有しながら基体１０１から離れるにしたがって次第に大きくなるため、上記したように、傾斜角度βＲが傾斜角度βＬよりも大きくなる。
【００３９】
続いて、図７に示したように、少なくとも被覆膜１０５により画定されたパターン形成領域１０５Ｐを埋め込み、より具体的にはパターン形成領域１０５Ｐを埋め込むと共にその周辺の被覆膜１０５を覆い、言い替えれば被覆膜１０５により覆われた開口１０２Ｋを埋め込むように、パターン膜１０６を形成するための前駆パターン膜１０６Ｚを形成する。この前駆パターン膜１０６Ｚは、後工程において研磨されることによりパターン膜１０６となる前準備膜である。この前駆パターン膜１０６Ｚを形成する際には、例えば、形成手法としてめっき法、スパッタリング法またはＣＶＤ法を含む成膜手法を使用する。この前駆パターン膜１０６Ｚの厚さは自由に設定可能であるが、例えば、ここでは約５００ｎｍ〜１０００ｎｍとする。なお、前駆パターン膜１０６Ｚの形成材料は、上記したように、最終的に形成されるパターン膜１０６が適用されるデバイスの用途や仕様等に応じて自由に設定可能である。
【００４０】
ここでは、例えば、上記したように、導電性材料を使用して被覆膜１０５を形成したことに伴い、その被覆膜１０５を電極膜として使用してめっき膜を成長させることにより前駆パターン膜１０６Ｚを形成する。
【００４１】
最後に、基礎膜１０２が露出するまで少なくとも前駆パターン膜１０６Ｚを研磨し、より具体的には前駆パターン膜１０６Ｚと共に被覆膜１０５およびエッチングマスク１０４を研磨して平坦化することにより、図８に示したように、パターン形成領域１０５Ｐを埋め込むようにパターン膜１０６を形成し、言い替えれば被覆膜１０５により覆われた開口１０２Ｋを埋め込むようにパターン膜１０６を形成する。このパターン膜１０６を形成する際には、例えば、研磨手法として化学機械研磨（ＣＭＰ；chemical mechanical polishing ）法を使用する。この研磨処理により、パターン形成領域１０５Ｐに形成されている部分を除いて被覆膜１０５が選択的に除去されると共に、エッチングマスク１０４が完全に除去されることにより消失する。この場合には、特に、前駆パターン膜１０６Ｚ、被覆膜１０５およびマスク１０４だけでなく、必要に応じて基礎膜１０２も併せて研磨することにより、その研磨処理を経て形成されるパターン膜１０６の上端幅（すなわち図１に示した上端縁Ｅ１０２の幅）が幅Ｗ１０２となるように研磨量を調整する。これにより、図１に示したパターン膜１０６、すなわち互いに対向する長辺（上端縁Ｅ１０２）および短辺（下端縁Ｅ１０１）のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜１０６が形成されるため、そのパターン膜１０６の形成工程が完了する。
【００４２】
本実施の形態に係るパターン膜の形成方法では、開口１０２Ｋが設けられた基礎膜１０２を形成し、引き続き成膜方向に異方性を有する成膜手法を使用して斜め方向に成膜処理を施すことにより、開口１０２Ｋ内にパターン形成領域１０５Ｐを画定する内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬが互いに異なる角度（傾斜角度βＲ≠βＬ）で傾斜するように被覆膜１０５を形成したのち、そのパターン形成領域１０５Ｐにパターン膜１０６を形成することにより、互いに対向する長辺（上端縁Ｅ１０２）および短辺（下端縁Ｅ１０１）のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状（θＲ≠θＬ）を有するようにパターン膜１０６を形成している。この場合には、上記したように、被覆膜１０５の成膜状態（成膜角度ω）に基づいて内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬのそれぞれの傾斜角度βＲ，βＬを決定し、それらの内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬ間の傾斜角度βＲ，βＬの差異を反映させることにより２つの断面角度θＲ，θＬを互いに異ならせることが可能なため、上記「背景技術」の項において説明した従来のパターン膜の形成方法、すなわちエッチング法を使用して２つの断面角度θＲ，θＬを互いに異ならせる場合と比較して、それらの断面角度θＲ，θＬの設定精度が向上する。より具体的には、エッチング法を使用して２つの断面角度θＲ，θＬを互いに異ならせる従来のパターン膜の形成方法では、上記したように、エッチング処理の進行度（エッチング量）がばらつきやすいため、そのエッチング量のばらつきに起因して２つの断面角度θＲ，θＬの設定精度が低下しやすいが、被覆膜１０５の成膜状態に基づいて２つの断面角度θＲ，θＬを互いに異ならせる本実施の形態に係るパターン膜の形成方法では、成膜角度ωに基づいて被覆膜１０５の成膜状態を制御しやすく、すなわち成膜角度ωの制御精度はエッチング量の制御精度よりも高いため、２つの断面角度θＲ，θＬの設定精度が向上する。したがって、本実施の形態では、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜１０６を形成する際に、それらの断面角度θＲ，θＬを高精度に制御しながらパターン膜１０６を形成する観点において形成精度が確保されるため、そのパターン膜１０６を可能な限り高精度に形成することができる。
【００４３】
特に、本実施の形態では、図５に示したように、開口１０２Ｋを構成する内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬがいずれも傾斜するように基礎膜１０２を形成したので、それらの内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬの傾斜角度αＲ，αＬを利用することにより、この観点においても断面角度θＲ，θＬを制御することができる。すなわち、最終的にパターン膜１０６が形成される際には、図６〜図８に示した工程経緯から明らかなように、被覆膜１０５のうちのパターン形成領域１０５Ｐを画定する内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬの傾斜角度βＲ，βＬに基づいて断面角度θＲ，θＬが決定されるが、図５および図６に示した工程経緯からやはり明らかなように、傾斜角度βＲ，βＬの絶対値は傾斜角度αＲ，αＬの絶対値に依存して（傾斜角度αＲ，αＬの値を反映して）決定されるため、結果として断面角度θＲ，θＬは傾斜角度βＲ，βＬだけでなく傾斜角度αＲ，αＬにも同様に依存する。このことを考慮すれば、傾斜角度αＲ，αＬを変化させることにより最終的に断面角度θＲ，θＬを間接的に制御することが可能であるため、傾斜角度αＲ，αＬに基づいて断面角度θＲ，θＬを制御することができるのである。したがって、傾斜角度αＲ，αＬの値は、最終的に設定する断面角度θＲ，θＬの値に応じて自由に設定可能である。
【００４４】
なお、本実施の形態では、図６〜図８に示したように、図１に示した断面角度θＲに対応する側、すなわち成膜角度ωが鋭角（ω＜９０°）となる右側から成膜処理を施して、内壁１０５ＷＲよりも内壁１０５Ｌが大きく傾斜し、すなわち傾斜角度βＲが傾斜角度βＬよりも大きくなるように被覆膜１０５を形成することにより（βＲ＞βＬ）、断面角度θＲが断面角度θＬよりも大きくなるようにパターン膜１０６を形成したが（θＲ＞θＬ）、必ずしもこれに限られるものではない。具体的には、例えば、図６に対応する図９に示したように、図１に示した断面角度θＬに対応する側、すなわち成膜角度ωが鈍角（ω＞９０°）となる左側から成膜処理を施して、内壁１０５ＷＬよりも内壁１０５ＷＲが大きく傾斜し、すなわち傾斜角度βＬが傾斜角度βＲよりも大きくなるように被覆膜１０５を形成したのち（βＬ＞βＲ）、上記したパターン膜１０６の形成手順（図７および図８参照）と同様の手順を経ることにより、図８に対応する図１０に示したように、断面角度θＬが断面角度θＲよりも大きくなるようにパターン膜１０６を形成してもよい（θＬ＞θＲ）。このパターン膜１０６の断面角度θＲ，θＬ間の大小関係、すなわち断面角度θＲを断面角度θＬよりも大きくするか（θＲ＞θＬ）、あるいは断面角度θＬを断面角度θＲよりも大きくするか（θＬ＞θＲ）は、パターン膜１０６の断面形状の設計仕様等に応じて自由に設定可能である。この場合においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、上記したパターン膜の形成方法の変形例に関する上記以外の形成手順は、上記実施の形態において説明した形成手順と同様である。
【００４５】
また、本実施の形態では、図２〜図８に示したように、エッチング法を使用して基礎膜１０２を形成することによりパターン膜１０６を形成したが、必ずしもこれに限られるものではなく、パターン膜１０６を形成するために使用する基礎膜の形成方法は自由に変更可能である。具体的には、エッチング法を使用して基礎膜１０２を形成することによりパターン膜１０６を形成する方法に代えて、例えば、図１１〜図１５に示したように、フォトリソグラフィ法を使用して基礎膜１０７を形成することによりパターン膜１０６を形成してもよい。
【００４６】
この場合には、まず、図１１に示したように、基体１０１を準備したのち、その基体１０１の表面にフォトレジストを塗布することにより、基礎膜１０７を形成するための前駆基礎膜１０７Ｚ（フォトレジスト膜）を形成する。この前駆基礎膜１０７Ｚの厚さは自由に設定可能であるが、例えば、ここでは約２００ｎｍ〜８００ｎｍとする。
【００４７】
続いて、フォトリソグラフィ法を使用して前駆基礎膜１０７Ｚをパターニングし、すなわち図１２に示したように、内壁１０７ＷＲ（第１の開口壁），１０７ＷＬ（第２の開口壁）により構成された開口１０７Ｋを形成することにより、その開口１０７Ｋが設けられた基礎膜１０７を形成する。この基礎膜１０７を形成する際の構成条件（傾斜角度αＲ，αＢ，幅Ｗ２０１，Ｗ２０２）は、上記実施の形態において基礎膜１０２を形成した場合と同様である。
【００４８】
なお、基礎膜１０７を形成したのちのパターン膜１０６の形成手順は、上記実施の形態において図６〜図８を参照して説明した場合と同様である。すなわち、図１３に示したように、成膜方向に異方性を有する成膜手法（例えばスパッタリング法または蒸着法など）を使用して、少なくとも基礎膜１０７に設けられた開口１０７Ｋを覆うように斜め方向に成膜処理（成膜角度ω）を施すことにより、内壁１０７ＷＲ，１０７ＷＬをそれぞれ覆う内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬ（傾斜角度βＲ，βＬ，βＲ≠βＬ）によりパターン形成領域１０５Ｐが画定されるように被覆膜１０５を形成し、引き続き図１４に示したように、少なくとも被覆膜１０５により画定されたパターン形成領域１０５Ｐを埋め込むように前駆パターン膜１０６Ｚを形成したのち、図１５に示したように、基礎膜１０７が露出するまで少なくとも前駆パターン膜１０６Ｚを研磨して平坦化することにより、パターン形成領域１０５Ｐを埋め込むようにパターン膜１０６を形成する。これにより、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状（θＲ＞θＬ）を有するようにパターン膜１０６が形成される。
【００４９】
この場合においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。なお、図１１〜図１５を参照して説明したパターン膜の形成方法の変形例に関する上記以外の形成手順は、上記実施の形態において説明した形成手順と同様である。
【００５０】
特に、図１１〜図１５を参照して説明したように、フォトリソグラフィ法を使用して基礎膜１０７を形成することによりパターン膜１０６を形成し、すなわちフォトレジストを使用して基礎膜１０７を形成した場合には、図１５に示したように、パターン形成領域１０５Ｐを埋め込むようにパターン膜１０６を形成したのち、例えば、図１６に示したように、使用済みの基礎膜１０７を除去するようにしてもよい。この基礎膜１０７を除去する際には、例えば、アセトンまたはＮＭＰを含む有機溶剤を使用して基礎膜１０７を溶解除去する。この場合には、パターン膜１０６を形成するために基礎膜１０７が形成されることにより使用されたのち、その使用済みの不要な基礎膜１０７が除去されるため、最終的に基体１０１上にパターン膜１０６のみを残存させることができる。
【００５１】
なお、確認までに説明しておくと、図１１〜図１６では、断面角度θＲが断面角度θＬよりも大きくなるようにパターン膜１０６を形成する場合（θＲ＞θＬ）について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図９および図１０を参照して説明したように、断面角度θＬが断面角度θＲよりも大きくなるようにパターン膜１０６を形成することも可能である（θＬ＞θＲ）。
【００５２】
以上をもって、本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法に関する説明を終了する。
【００５３】
次に、本発明のパターン膜の形成方法の適用例として、そのパターン膜の形成方法を使用した薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。図１７〜図２０は、薄膜磁気ヘッドの製造方法を使用して製造される薄膜磁気ヘッドの構成を表しており、図１７は断面構成を示し、図１８は主要部の斜視構成を拡大して示し、図１９は磁極部分層１３の露出面１３Ｍの平面構成を拡大して示し、図２０は磁極部分層１３の断面１３Ｓの断面構成を拡大して示している。図１７のうち、（Ａ）はエアベアリング面３０に平行な断面構成（ＸＺ面に沿った断面構成）を示し、（Ｂ）はエアベアリング面３０に直交する断面構成（ＹＺ面に沿った断面構成）を示している。
【００５４】
ここでは、まず、図１７〜図２０を参照して、薄膜磁気ヘッドの製造方法を使用して製造される薄膜磁気ヘッドの構成について説明したのち、その薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。なお、以下の説明では、図１７〜図２０に示したＸ軸方向の寸法を「幅」、Ｙ軸方向の寸法を「長さ」、Ｚ軸方向の寸法を「厚さ」とそれぞれ表記すると共に、Ｙ軸方向のうちのエアベアリング面に近い側を「前方」、その反対側を「後方」とそれぞれ表記する。
【００５５】
図１７〜図２０に示した薄膜磁気ヘッドは、例えば、媒体進行方向Ｄに移動するハードディスクなどの記録媒体に磁気的処理を施すために、ハードディスクドライブなどの磁気記録装置に搭載されるものであり、特に、垂直記録方式の記録処理を実行可能なものである。具体的には、薄膜磁気ヘッドは、例えば、磁気的処理として記録処理および再生処理の双方を実行可能な複合型ヘッドであり、図１７に示したように、例えばアルティックなどのセラミック材料により構成された基板１上に、例えばアルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成された絶縁層２と、磁気抵抗効果（ＭＲ；magneto-resistive effect）を利用して再生処理を実行する再生ヘッド部１００Ａと、例えばアルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成された分離層７と、垂直記録方式の記録処理を実行する記録ヘッド部１００Ｂと、例えばアルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されたオーバーコート層１５とがこの順に積層された積層構造を有している。
【００５６】
再生ヘッド部１００Ａは、例えば、下部リードシールド層３と、シールドギャップ膜４と、上部リードシールド層５とがこの順に積層された積層構造を有している。このシールドギャップ膜４には、記録媒体に対向する記録媒体対向面（エアベアリング面）３０に一端面が露出するように、再生素子としてのＭＲ素子６が埋設されている。
【００５７】
下部リードシールド層３および上部リードシールド層５は、いずれもＭＲ素子６を周囲から磁気的に分離するものであり、エアベアリング面３０から後方に向かって延在している。これらの下部リードシールド層３および上部リードシールド層５は、例えば、いずれもニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ（例えばＮｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）；以下、単に「パーマロイ（商品名）」という。）などの磁性材料により構成されている。
【００５８】
シールドギャップ膜４は、ＭＲ素子６を周囲から電気的に分離するものであり、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。
【００５９】
ＭＲ素子６は、例えば、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ；giant magneto-resistive effect）またはトンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ；tunneling magneto-resistive effect）などを利用して再生処理を実行するものである。
【００６０】
記録ヘッド部１００Ｂは、例えば、補助磁極層８と、薄膜コイル１０を埋設するギャップ層９および連結部１１と、被覆層１２により部分的に覆われた主磁極層２０とがこの順に積層された積層構造を有している。なお、図１８では、主磁極層２０の周辺構造を表している。
【００６１】
補助磁極層８は、主磁極層２０から放出された磁束を記録媒体を経由して環流させるものであり、エアベアリング面３０から後方に向かって延在している。この補助磁極層８は、例えば、パーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されている。
【００６２】
ギャップ層９は、ギャップ層部分９Ａ，９Ｂ，９Ｃを含んで構成されている。ギャップ層部分９Ａは、バックギャップ９ＡＧが設けられるように補助磁極層８上に配設されており、例えば、アルミナや酸化ケイ素などの非磁性絶縁性材料により構成されている。ギャップ層部分９Ｂは、薄膜コイル１０の各巻線間およびその周辺領域を覆うようにギャップ層部分９Ａ上に配設されており、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）やスピンオングラス（ＳＯＧ；spin on glass ）などの非磁性絶縁性材料により構成されている。ギャップ層部分９Ｃは、バックギャップ開口９ＣＧが設けられるようにギャップ層部分９Ａ，９Ｂ上に配設されており、例えば、アルミナや酸化ケイ素などの非磁性絶縁性材料により構成されている。
【００６３】
薄膜コイル１０は、記録用の磁束を発生させるものであり、連結部１１を中心としてスパイラル状に巻回する巻線構造を有している。この薄膜コイル１０は、例えば、銅（Ｃｕ）などの導電性材料により構成されている。なお、図１７および図１８では、薄膜コイル１０を構成する複数の巻線のうちの一部のみを示している。
【００６４】
連結部１１は、補助磁極層８と主磁極層２０との間を磁気的に連結させるためのものであり、例えば、パーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されている。
【００６５】
被覆層１２は、主磁極層２０のうちの後述する磁極部分層１３を形成するために使用されるものである。この被覆層１２は、上記実施の形態において「パターン膜の形成方法」に関して説明した被覆膜１０５に相当するものである。
【００６６】
主磁極層２０は、薄膜コイル１０において発生した記録用の磁束を記録媒体に向けて放出することにより、その記録用の磁束に基づいて記録媒体をその表面と直交する方向に磁化させるための磁界（垂直磁界）を発生させるものであり、エアベアリング面３０から後方に向かって延在することにより、ギャップ層９に設けられたバックギャップ９ＡＧ，９ＣＧを通じて連結部１１を介して補助磁極層８に磁気的に連結されている。この主磁極層２０は、例えば、ギャップ層部分９Ｃのうちの前方部分上に配設された磁極部分層１３と、その磁極部分層１３の後方部分を周囲から覆うように配設されることにより磁気的に連結されたヨーク部分層１４とを含んで構成されている。
【００６７】
磁極部分層１３は、磁束の放出部分として機能するものであり、例えば、ヨーク部分層１４よりも飽和磁束密度が大きい磁性材料により構成されている。この磁極部分層１３の構成材料としては、例えば、鉄および窒素を含む材料や、鉄、ジルコニアおよび酸素を含む材料や、鉄およびニッケルを含む材料などが挙げられ、具体的にはパーマロイ（Ｎｉ：４５％，Ｆｅ：５５％）、窒化鉄（ＦｅＮ）、鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）、鉄を含む合金（ＦｅＭ）、ならびに鉄およびコバルトを含む合金（ＦｅＣｏＭ）のうちの少なくとも１種が挙げられる。上記した構造式（ＦｅＭ，ＦｅＣｏＭ）中のＭは、例えば、ニッケル、窒素、炭素（Ｃ）、ホウ素（Ｂ）、珪素、アルミニウム、チタン（Ｔｉ）、ジルコニア、ハフニウム（Ｈｆ）、モリブデン（Ｍｏ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）、銅のうちの少なくとも１種である。
【００６８】
この磁極部分層１３は、エアベアリング面３０から後方に向かって延在しており、すなわちエアベアリング面３０に露出した露出面１３Ｍを有している。特に、磁極部分層１３は、例えば、エアベアリング面３０側から順に、実質的な磁束の放出部分（磁極部分）として機能し、記録媒体の記録トラック幅を規定する先端部１３Ａと、その先端部１３Ａの後方に磁気的に連結された後端部１３Ｂとを含んで構成されている。この磁極部分層１３のうちの先端部１３Ａは、上記実施の形態において「パターン膜の形成方法」に関して説明したパターン膜１０６に相当するものである。
【００６９】
この磁極部分層１３の露出面１３Ｍは、例えば、図１９に示したように、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの露出面角度φＲ，φＬが互いに異なる四角形状の平面形状を有している（φＲ≠φＬ）。具体的には、露出面１３Ｍは、互いに対向配置された２つの端縁、すなわちリーディング側に位置して幅Ｗ１を有する下端縁Ｅ１（短辺；いわゆるリーディングエッジＬＥ）およびトレーリング側に位置して幅Ｗ１よりも大きな幅Ｗ２（Ｗ２＞Ｗ１）を有する上端縁Ｅ２（長辺；いわゆるトレーリングエッジＴＥ）と、側方に配置された２つの端縁、すなわち右側に位置する右端縁Ｅ３および左側に位置する左端縁Ｅ４とにより画定されている。この「リーディング側」とは、図１７に示した媒体進行方向Ｄに向かって移動する記録媒体の移動状態を１つの流れと見た場合に、その流れの流入する側をいい、ここでは厚さ方向（Ｚ軸方向）における下側をいう。これに対して、流れの流出する側は「トレーリング側」と呼ばれ、ここでは厚さ方向における上側をいう。ここでは、例えば、下端縁Ｅ１と上端縁Ｅ２とが互いに非平行であると共に、露出面角度φＲが露出面角度φＬよりも大きくなっている（φＲ＞φＬ）。
【００７０】
この磁極部分層１３では、先端部１３Ａが長さ方向（Ｙ軸方向）において一様な断面形状を有しながら延在しており、すなわち図２０に示したように、先端部１３Ａの断面１３Ｓは、図１９に示した露出面１３Ｍの平面形状に対応する断面形状を有している。具体的には、先端部１３Ａの断面１３Ｓは、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状を有しており（θＲ≠θＬ）、互いに対向配置された２つの端縁、すなわちリーディング側に位置して幅Ｗ１に等しい幅Ｗ１１（Ｗ１１＝Ｗ１）を有する下端縁Ｅ１１およびトレーリング側に位置して幅Ｗ２に等しい幅Ｗ１２（Ｗ１２＝Ｗ２）を有する上端縁Ｅ１２と、側方に配置された２つの端縁、すなわち右側に位置する右端縁Ｅ１３および左側に位置する左端縁Ｅ１４とにより画定されている。
【００７１】
なお、後端部１３Ｂの幅は、例えば、後方において先端部１３Ａの幅Ｗ２よりも大きな一定幅を有していると共に、前方において先端部１３Ａに向かって次第に小さくなっている。
【００７２】
ヨーク部分層１４は、磁束の収容部分として機能するものであり、エアベアリング面３０よりも後退した位置から後方に向かって延在している。このヨーク部分層１４は、例えば、磁極部分層１３Ａの構成材料と同様の磁性材料により構成されており、特に、耐食性に優れ、かつ磁極部分層１３よりも高抵抗な磁性材料により構成されている。
【００７３】
この薄膜磁気ヘッドのうちの磁極部分層１３（先端部１３Ａ）は、上記したように、上記実施の形態において説明したパターン膜の形成方法を使用して形成可能であり、例えば、上記実施の形態において変形例として説明したパターン膜の形成方法（図１１〜図１６参照）を使用して形成可能である。以下では、まず、図１７を参照して薄膜磁気ヘッド全体の製造工程の概略について説明したのち、図１７〜図２０と共に上記した図１１〜１６を参照して磁極部分層１３の形成工程について説明する。なお、薄膜磁気ヘッドの一連の構成要素の材質、寸法および構造的特徴に関して既に詳述した事項については、その説明を随時書略するものとする。
【００７４】
この薄膜磁気ヘッドは、主に、めっき処理やスパッタリングに代表される成膜技術、フォトリソグラフィ処理に代表されるパターニング技術、ならびにドライエッチング法やウェットエッチング法に代表されるエッチング技術などを含む既存の薄膜プロセスを使用して、各構成要素を順次形成して積層させることにより製造される。すなわち、図１７に示したように、まず、基板１上に絶縁層２を形成したのち、その絶縁層２上に、下部リードシールド層３と、ＭＲ素子６が埋設されたシールドギャップ膜４と、上部リードシールド層５とをこの順に形成して積層させることにより、再生ヘッド部１００Ａを形成する。続いて、再生ヘッド部１００Ａ上に分離層７を形成したのち、その分離層７上に、補助磁極層８と、薄膜コイル１０が埋設されたギャップ層９（ギャップ層部分９Ａ，９Ｂ，９Ｃ）および連結部１１と、被覆層１２により部分的に覆われた主磁極層２０（磁極部分層１３，ヨーク部分層１４）とをこの順に形成することにより、記録ヘッド部１００Ｂを形成する。最後に、記録ヘッド部１００Ｂ上にオーバーコート層１５を形成したのち、機械加工や研磨加工を使用してエアベアリング面３０を形成することにより、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００７５】
この薄膜磁気ヘッドのうちの磁極部分層１３（先端部１３Ａ）を形成する際には、まず、図１１および図１７に示したように、基体１０１としてギャップ層部分９Ｃを形成したのち、図１２に示したように、基体１０１（ギャップ層部分９Ｃ）上に、内壁１０７ＷＲ，１０７ＷＬにより構成された開口１０７Ｋが設けられるように基礎膜１０７を形成する。
【００７６】
続いて、図１３および図１７に示したように、成膜方向に異方性を有する成膜手法（例えばスパッタリング法または蒸着法など）を使用して、導電性材料を使用して少なくとも基礎膜１０７に設けられた開口１０７Ｋを覆うように斜め方向に成膜処理（成膜角度ω）を施すことにより、内壁１０５ＷＲ，１０５ＷＬ（傾斜角度βＲ，βＬ，βＲ≠βＬ）によりパターン形成領域１０５Ｐが画定されるように、被覆膜１０５として被覆層１２を形成する。
【００７７】
続いて、被覆膜１０５（被覆層１２）を電極膜として使用して磁性材料のめっき膜を成長させることにより、図１４に示したように、少なくとも被覆膜１０５（被覆層１２）により画定されたパターン形成領域１０５Ｐを埋め込むように前駆パターン膜１０６Ｚを形成する。
【００７８】
続いて、基礎膜１０７が露出するまで少なくとも前駆パターン膜１０６Ｚを研磨して平坦化することにより、図１５および図１７に示したように、パターン形成領域１０５Ｐに埋め込まれると共に被覆膜１０５（被覆層１２）により部分的に覆われるようにパターン膜１０６として磁極部分層１３を形成したのち、図１６に示したように、使用済みの基礎膜１０７を除去する。
【００７９】
こののち、ヨーク部分層１４およびオーバーコート層１５を形成したのち、少なくとも磁極部分層１３、より具体的には磁極部分層１３を含む積層構造体（基板１からオーバーコート層１５に至る一連の積層構造体）を記録媒体に対向する方向から研磨してエアベアリング面３０を形成し、すなわちエアベアリング面３０の一部を構成する露出面１３Ｍを形成することにより、磁極部分層１３（先端部１３Ａ）が完成する。この磁極部分層１３のうちの先端部１３Ａは、図１８〜図２０に示したように、互いに対向する長辺（上端縁Ｅ２）および短辺（下端縁Ｅ１）のうち、その長辺の両端において規定される２つの露出面角度φＲ，φＬが互いに異なる四角形状の平面形状の露出面１３Ｍを有すると共に、互いに対向する長辺（上端縁Ｅ１２）および短辺（下端縁Ｅ１１）のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状の断面１３Ｓを有するように形成される。
【００８０】
この薄膜磁気ヘッドの製造方法では、上記実施の形態において説明したパターン膜の形成方法を使用することにより、パターン膜１０６として磁極部分層１３（先端部１３Ａ）を形成するようにしたので、上記したように、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状を有するように先端部１３Ａを形成する際に、それらの断面角度θＲ，θＬを高精度に設定しながら先端部１３Ａを形成する観点において形成精度が確保される。したがって、上記した先端部１３Ａを有する磁極部分層１３を可能な限り高精度に形成することができる。
【００８１】
なお、薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する上記以外の手順、効果および変形例は、上記実施の形態において説明した場合と同様である。
【実施例】
【００８２】
次に、本発明に関する実施例について説明する。
【００８３】
本発明のパターン膜の形成方法を代表して、上記実施の形態において説明したパターン膜の形成方法（エッチング法を使用して基礎膜を形成することによりパターン膜を形成する方法；図２〜図８参照）を使用してパターン膜を形成した。このパターン膜の詳細な形成手順は、以下の通りである。
【００８４】
すなわち、まず、基体としてアルティック製の基板を準備したのち、その基体上にスパッタリング法を使用してアルミナを成膜することにより、３００ｎｍの厚さとなるように前駆基礎膜を形成した。続いて、前駆基礎膜の表面にポリヒドロキシスチレン系化学増幅型レジスト（ＰＨＳ−ＣＡＲ）を塗布することにより３００ｎｍの厚さとなるようにフォトレジスト膜を形成したのち、ステッパ（露光用の光の波長＝２４８ｎｍ）を利用しながらフォトリソグラフィ法を使用してフォトレジスト膜をパターニングすることにより、前駆基礎膜上に最大幅が２００ｎｍとなるようにリフトオフマスクを形成した。続いて、スパッタリング法を使用してリフトオフマスクおよびその周辺の前駆基礎膜を覆うようにニッケル鉄合金を成膜することにより、３０ｎｍの厚さとなるように前駆マスク膜を形成した。続いて、アセトン中にリフトオフマスクを浸漬させて溶解させることにより、そのリフトオフマスクを除去（リフトオフ）した。これにより、前駆マスク膜のうちの残存部分によりエッチングマスクが形成された。続いて、塩素ガス（流量＝１５ｍＬ／分）および三塩化ホウ素ガス（流量＝２０ｍＬ／分）を含むエッチングガスと共にＲＩＥ装置（ＩＣＰ方式）を利用しながら、エッチングマスクを使用して前駆基礎膜を選択的にエッチングして開口を形成することにより、その開口が設けられた基礎膜を形成した。続いて、傾斜スパッタリング法を使用して、成膜角度ω（図６参照）を７５°，８０°，８５°，９０°，９５°，１００°，１０５°に変化させながら成膜処理を施して、基礎膜に設けられた開口およびその周辺のエッチングマスクを覆うようにタンタルを成膜することにより、パターン形成領域を画定すると共に３０ｎｍの厚さとなるように被覆膜を形成した。続いて、被覆膜を電極膜として使用してニッケル鉄合金のめっき膜を成長させることにより、パターン形成領域およびその周辺の被覆膜を覆うと共に３００ｎｍの厚さとなるように前駆パターン膜を形成した。最後に、発砲ポリウレタンパッドおよびアルミナスラリー（粒径＝２５０ｎｍ）を利用しながら、ＣＭＰ法を使用して前駆パターン膜と共に被覆膜、エッチングマスクおよび基礎膜を併せて研磨することにより、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬ（図１参照）が互いに異なる四角形状の断面形状を有すると共に２５０ｎｍの厚さとなるようにパターン膜を形成した。
【００８５】
上記した形成手順を経てパターン膜を形成した際に、成膜角度ωと２つの断面角度θＲ，θＬとの間の関係を調べたところ、図２１に示した結果が得られた。図２１は、成膜角度ωと２つの断面角度θＲ，θＬとの間の相関を表しており、「横軸」は成膜角度ω（°）を示し、「縦軸」は２つの断面角度θＲ，θＬ（°）を示している。図２１に示した記号のうち、「○」は断面角度θＲを示し、「□」は断面角度θＬを示している。確認までに、図６を参照してあらためて成膜角度ωを簡単に説明しておくと、成膜角度ωが９０°よりも小さい場合（ω＜９０°；図２１に示した成膜角度ω＝７５°，８０°，８５°）は、その成膜角度ωが鋭角となるように右側（右側領域ＦＲに対応する側）から成膜処理を施した場合であり、一方、成膜角度ωが９０°よりも大きい場合（ω＞９０°；図２１に示した成膜角度ω＝９５°，１００°，１０５°）は、その成膜角度ωが鈍角となるように左側（左側領域ＦＬに対応する側）から成膜処理を施した場合である。
【００８６】
図２１に示した結果から判るように、成膜角度ωを変化させたところ、その成膜角度ωの変化に応じて断面角度θＲ，θＬも変化した。具体的には、成膜角度ωを７５°から１０５°まで５°刻みで変化させたところ、断面角度θＲ（○）が成膜角度ω＝９０°の位置を頂点とする左上がり右下がりの下向き凸型の曲線を描くように変化したと共に、断面角度θＬ（□）が成膜角度ω＝９０°の位置を頂点とする左下がり右上がりの下向き凸型の曲線を描くように変化した。この場合には、特に、断面角度θＲ，θＬが成膜角度ω＝９０°の位置を基準として左右対象となるように変化し、すなわち成膜角度ωが９０°よりも小さい場合（ω＜９０°）において断面角度θＲが断面角度θＬよりも大きくなり（θＲ＞θＬ）、一方、成膜角度ωが９０°よりも大きい場合（ω＞９０°）において断面角度θＬが断面角度θＲよりも大きくなった（θＬ＞θＲ）。図２１に示した結果において、上記したように、断面角度θＲ，θＬが成膜角度ω＝９０°の位置を基準として左右対象となるように規則正しく変化しているため、それらの断面角度θＲ，θＬが成膜角度ωに基づいて高精度に制御されていることが判る。このことから、本発明のパターン膜の形成方法では、成膜角度ωに基づいて断面角度θＲ，θＬが高精度に制御されるため、互いに対向する長辺および短辺のうち、その長辺の両端において規定される２つの断面角度θＲ，θＬが互いに異なる四角形状の断面形状を有するようにパターン膜を形成する際に、そのパターン膜を可能な限り高精度に形成可能であることが確認された。
【００８７】
なお、上記では、本発明のパターン膜の形成方法を代表して、上記実施の形態において説明したパターン膜の形成方法（エッチング法を使用して基礎膜を形成することによりパターン膜を形成する方法；図２〜図８参照）を使用してパターン膜を形成した場合の実験結果のみを具体的に開示しており、上記実施の形態において変形例として説明したパターン膜の形成方法（フォトリソグラフィ法を使用して基礎膜を形成することによりパターン膜を形成する方法：図１１〜図１５参照）を使用してパターン膜を形成する場合の実験結果については具体的に開示していない。しかしながら、その変形例として説明したパターン膜の形成方法を使用した場合おいても同様に、成膜角度ωに基づいて断面角度θＲ，θＬが高精度に制御されることを証明する実験結果が得られることは言うまでもない。
【００８８】
以上、実施の形態および実施例を挙げて本発明のパターン膜の形成方法を説明したが、本発明は上記実施の形態および実施例に限定されず、種々の変形が可能である。具体的には、例えば、上記実施の形態では、図６に示したように、傾斜角度βＲ，βＬが互いに異なるように被覆膜１０５を形成する際に、内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬを覆う被覆膜１０５の膜厚がいずれも互いに異なる膜厚勾配を有しながら基体１０１から離れるにしたがって次第に大きくなるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、傾斜角度βＲ，βＬを互いに異ならせることが可能な限り、内壁１０２ＷＲ，１０２ＷＬを覆う被覆膜１０５の膜厚がいずれも互いに異なる膜厚勾配を有しながら基体１０１から離れるにしたがって次第に小さくなるようにしてもよい。この場合においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００８９】
また、上記実施の形態では、本発明を複合型薄膜磁気ヘッドに適用する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、書き込み用の誘導型磁気変換素子を有する記録専用の薄膜磁気ヘッドや、記録・再生兼用の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドにも適用可能である。もちろん、本発明を、書き込み用の素子および読み出し用の素子の積層順序を逆転させた構造の薄膜磁気ヘッドについても適用可能である。
【００９０】
また、上記実施の形態では、本発明のパターン膜の形成方法を薄膜磁気ヘッドの製造方法に適用する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、上記したように、本発明を薄膜磁気ヘッド以外の半導体素子などの他のデバイスの製造方法についても適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００９１】
本発明に係るパターン膜の形成方法は、例えば、例えば、ハードディスクに磁気的に情報を記録するためのハードディスクドライブなどに搭載される薄膜磁気ヘッドなどのデバイスの製造方法に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９２】
【図１】本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法を使用して形成されるパターン膜の断面構成を表す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法に関する一工程を説明するための断面図である。
【図３】図２に続く工程を説明するための断面図である。
【図４】図３に続く工程を説明するための断面図である。
【図５】図４に続く工程を説明するための断面図である。
【図６】図５に続く工程を説明するための断面図である。
【図７】図６に続く工程を説明するための断面図である。
【図８】図７に続く工程を説明するための断面図である。
【図９】本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法に関する変形例の一工程を説明するための断面図である。
【図１０】図９に続く工程を説明するための断面図である。
【図１１】本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法に関する他の変形例の一工程を説明するための断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を説明するための断面図である。
【図１３】図１２に続く工程を説明するための断面図である。
【図１４】図１３に続く工程を説明するための断面図である。
【図１５】図１４に続く工程を説明するための断面図である。
【図１６】図１５に続く工程を説明するための断面図である。
【図１７】本発明の一実施の形態に係るパターン膜の形成方法を使用した薄膜磁気ヘッドの製造方法を使用して製造される薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図１８】図１７に示した薄膜磁気ヘッドのうちの主要部の斜視構成を拡大して表す斜視図である。
【図１９】図１７に示した薄膜磁気ヘッドのうちの磁極部分層の露出面の平面構成を拡大して表す平面図である。
【図２０】図２７に示した薄膜磁気ヘッドのうちの磁極部分層の断面の断面構成を拡大して表す断面図である。
【図２１】成膜角度と２つの断面角度との間の相関を表す図である。
【符号の説明】
【００９３】
１…基板、２…絶縁層、３…下部リードシールド層、４…シールドギャップ膜、５…上部リードシールド層、６…ＭＲ素子、７…分離層、８…補助磁極層、９…ギャップ層、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…ギャップ層部分、９ＡＧ，９ＣＧ…バックギャップ、１０…薄膜コイル、１１…連結部、１２…被覆層、１３…磁極部分層、１３Ａ…先端部、１３Ｂ…後端部、１３Ｍ…露出面、１３Ｓ…断面、１４…ヨーク部分層、１５…オーバーコート層、２０…磁極層、３０…エアベアリング面、１００Ａ…再生ヘッド部、１００Ｂ…記録ヘッド部、１０１…基体、１０２，１０７…基礎膜、１０２Ｋ，１０４Ｋ，１０７Ｋ…開口、１０２ＷＬ，１０２ＷＲ，１０５ＷＬ，１０５ＷＲ，１０７ＷＬ，１０７ＷＲ…内壁、１０２Ｚ，１０７Ｚ…前駆基礎膜、１０３…リフトオフマスク、１０４…エッチングマスク、１０４Ｚ…前駆マスク膜、１０５…被覆膜、１０５Ｐ…パターン形成領域、１０６…パターン膜、１０６Ｚ…前駆パターン膜、Ｄ…媒体進行方向、Ｅ１，Ｅ１１，Ｅ１０１…上端縁、Ｅ２，Ｅ１２，Ｅ１０２…下端縁、Ｅ３，Ｅ４，Ｅ１３，Ｅ１４，Ｅ１０３，Ｅ１０４…側端縁、ＦＬ…左側領域、ＦＲ…右側領域、Ｍ…仮想面、Ｗ１，Ｗ２，Ｗ１１，Ｗ１２，Ｗ１０１，Ｗ１０２，Ｗ２０１，Ｗ２０２，Ｗ３０１，Ｗ３０２…幅、αＬ，αＲ，βＬ，βＲ…傾斜角度、θＬ，θＲ…断面角度、φＬ，φＲ…露出面角度、ω…成膜角度。
【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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