(57)【要約】【課題】  主磁極層の下部と上部のイオンミリングレートの差を十分大きくし、主磁極の記録媒体対向面を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろを少なくする。【解決手段】  下地層１３を、主磁極層１４を構成する磁性金属材料よりもミリングレートが速い非磁性材料により構成する。上地層１５を、主磁極層を構成する磁性金属材料よりもミリングレートが遅い材料により構成する。この積層構造に対し、積層方向と約４０°〜約７０°の角度をなす方向からイオンミリングを行う。主磁極層の上部は、ミリングレートの遅い上地層の影響を受けて主磁極層の他の部分よりもミリングレートが遅くなる。一方、主磁極層の下部は、ミリングレートの速い下地層の影響を受けて主磁極層の他の部分よりもミリングレートが早くなる。その結果、主磁極の記録媒体対向面を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろを少なくすることができる。【選択図】  図４Ｂ
2006114076.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主磁極の記録媒体対向面の形状が逆台形状である垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法において、
前記主磁極の下地層として、前記主磁極を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートの速い非磁性材料を堆積させる第１のステップと、
前記下地層の上に、主磁極層として、前記主磁極を構成する磁性金属材料をスパッタにより堆積させる第２のステップと、
前記主磁極層の上に、前記主磁極の上地層として、前記主磁極を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートの遅い材料を堆積させる第３のステップと、
前記下地層と前記主磁極層と前記上地層を含む積層構造に対して、積層方向と所定の角度をなす方向からイオンミリングを行う第４のステップを有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記第３のステップの後、前記第４のステップの前で、前記上地層の上に、前記主磁極形成用のマスクをめっきにより形成する第５のステップをさらに有する、請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記第５のステップの後、前記第４のステップの前で、前記マスクによるパターニングを行うため、前記積層構造に対して、前記所定の角度よりも小さい角度でイオンミリングを行う第６のステップをさらに有する、請求項２に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記第５のステップの後、前記第４のステップの前で、前記マスクによるパターニングを行うため、前記積層構造に対してＲＩＥを行う第７のステップをさらに有する、請求項２に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記上地層を構成する材料は、Ａｌ2Ｏ3と、Ｔｉと、Ｔａと、Ｃｒと、ＮｉＰを含むグループの中から選択される、請求項１から４のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記第３のステップでは、前記上地層を前記主磁極形成用のマスクとしてめっきにより形成する、請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記第３のステップの後、前記第４のステップの前で、前記マスクによるパターニングを行うため、前記積層構造に対して、前記所定の角度よりも小さい角度でイオンミリングを行う第８のステップをさらに有する、請求項６に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記上地層を構成する材料は、Ｃｒと、ＮｉＰを含むグループの中から選択される、請求項６または７に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記所定の角度は、４０〜７０°である、請求項１から８のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記下地層を構成する非磁性材料は、Ａｕと、Ｃｕと、Ｓｉと、ＡｕＣｕと、ＳｉＯ2を含むグループの中から選択される、請求項１から９のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記下地層の膜厚は、少なくとも５０ｎｍ以上である、請求項１から１０のいずれか１項に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
主磁極を有する垂直磁気記録用磁気ヘッドにおいて、
前記主磁極を構成する磁性金属材料よりもイオンミリングレートの速い非磁性材料により構成される下地層と、
前記下地層の上に形成され、前記磁性金属材料により構成される主磁極層を有し、
前記主磁極は、前記下地層と、前記主磁極層と、前記主磁極層の上に形成され、前記磁性金属材料よりもイオンミリングレートの遅い材料により構成される上地層とを含む積層構造に対して、積層方向と所定の角度をなす方向からイオンミリングがなされることにより、その記録媒体対向面の形状が逆台形状になっていることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項１３】
前記下地層を構成する非磁性材料は、Ａｕと、Ｃｕと、Ｓｉと、ＡｕＣｕと、ＳｉＯ2を含むグループの中から選択される、請求項１２に記載の磁気ヘッド。
【請求項１４】
前記下地層の膜厚は、少なくとも５０ｎｍ以上である、請求項１２または１３に記載の磁気ヘッド。
【請求項１５】
請求項１２から１４のいずれか１項に記載の磁気ヘッドを加工して得られたスライダと、
前記スライダが取り付けられるサスペンションを有するヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１６】
請求項１５に記載のヘッドジンバルアセンブリと、
前記ヘッドジンバルアセンブリが取り付けられるアームを有するヘッドアームアセンブリ。
【請求項１７】
請求項１６に記載の複数のヘッドアームアセンブリと、
前記複数のヘッドアームアセンブリが取り付けられる、ボイスコイルモータのコイルを有するヘッドスタックアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録再生装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
垂直磁気記録再生方式は、従来から広く用いられてきた面内磁気記録再生方式に比べて、面記録密度を上げた場合の磁化の熱ゆらぎが小さい。それゆえ、垂直磁気記録再生方式は、ハードディスク装置などの磁気記録再生装置における面記録密度向上の要請を満たし得るものとして、近年注目を集めている。
【０００３】
このような垂直磁気記録再生方式における問題点の１つとして、スキュー効果に起因するサイドイレーズが挙げられる。ここで、スキュー効果とは、磁気ヘッドを磁気記録媒体の半径方向（トラック幅方向）に移動させると、磁気記録媒体の場所によっては、磁気ヘッドの磁極が磁気記録媒体の回転方向に対して傾いてしまうことをいう。また、サイドイレーズとは、あるトラックにおいて記録を行っているときに、当該トラックに隣接するトラックの情報を消去してしまうことをいう。
【０００４】
図１Ａを参照すると、垂直磁気記録再生装置における、スキュー効果に起因するサイドイレーズを説明するための図が示されている。図１Ａにおいて、磁気ヘッドを磁気記録媒体の外周方向に移動させると、主磁極は磁気記録媒体の回転方向に対して傾いてしまい、そのリーディング側（磁気記録媒体の回転方向における上流側）が隣接トラックにはみ出てしまう。垂直磁気記録再生装置では、単磁極磁気ヘッドがよく用いられる。このような単磁極磁気ヘッドでは、主磁極の記録媒体対向面の形状が、磁気記録媒体に記録される磁化のパターンに大きな影響を与える。したがって、主磁極のリーディング側が隣接トラックにはみ出てしまうと、当該隣接トラックの情報を消去してしまうおそれがある。
【０００５】
このようなスキュー効果に起因するサイドイレーズを防止するために、主磁極の記録媒体対向面の形状を、トレーリング側（磁気記録媒体の回転方向における下流側）を長辺、リーディング側を短辺とする逆台形状（以下、このような逆台形状を単に逆台形状と呼ぶことにする）にすることが提案されている。
【０００６】
図１Ｂを参照すると、記録媒体対向面の形状が逆台形状の主磁極を用いれば、スキュー効果に起因するサイドイレーズを防止できることを説明するための図が示されている。図１Ｂにおいて、磁気ヘッドを磁気記録媒体の外周方向に移動させると、主磁極は磁気記録媒体の回転方向に対して傾く。しかしながら、主磁極の記録媒体対向面の形状が逆台形状になっているので、そのリーディング側は隣接トラックにはみ出ない。したがって、隣接トラックの情報を消去してしまうおそれが少ない。なお、単磁極磁気ヘッドでは、主磁極の記録媒体対向面の形状のうち、トレーリング側の形状が、磁気記録媒体に記録される磁化のパターンにとりわけ大きな影響を与える。したがって、トレーリング側の主磁極の幅が変らなければ、記録媒体対向面の形状をこのような逆台形状としても、磁気記録媒体に記録される磁化のパターンに大きな変化はない。
【０００７】
主磁極の記録媒体対向面の形状を逆台形状にする手法は、これまでにいくつか提案されている。その代表的なものは次の３つである。
【０００８】
第１に、手法１は次のようなものである。まず、レジストを用いて、主磁極の下地層の上に、深くなるにしたがって孔の径が小さくなるテーパ状のフレームを形成する。そして、このフレームを用いて、主磁極を構成する磁性金属のめっきを行う。めっき終了後、このフレームを除去する。これにより、記録媒体対向面の形状が逆台形状の主磁極が形成される。
【０００９】
第２に、手法２は次のようなものである（特開２００３−２６３７０５号公報（特許文献１）を参照）。まず、レジストを用いて、主磁極の下地層の上に、深さ方向の孔の径が均一のフレームを形成する。そして、このフレームを用いて、主磁極を構成する磁性金属のめっきを行う。めっき終了後、このフレームを除去する。フレーム除去後、積層方向と所定の角度をなす方向からイオンミリングを行う。主磁極層は、その上部よりも下部の方がイオンミリングレートが早くなり、その結果、記録媒体対向面が逆台形状に整形される。主磁極の下地層には、Ａｌ2Ｏ3のイオンミリングレートよりも速いイオンミリングレートを有する材料を用いる。Ａｌ2Ｏ3のイオンミリングレートでは、所望の逆台形状が得られないから、ということである。これにより、記録媒体対向面の形状が逆台形状の主磁極が形成される。
【００１０】
第３に、手法３は次のようなものである（特開２００３−２０３３１１号公報（特許文献２）を参照）。まず、スパッタを用いて、主磁極の下地層の上に、主磁極を構成する磁性金属を一様に成膜する。そして、主磁極層の上に、主磁極を構成する磁性金属のイオンミリングレートよりも遅いイオンミリングレートを有する材料で上地層を形成する。そして、この上地層の上に、主磁極のパターン形成用のマスクを形成する。このマスクを用いて主磁極のパターンを形成後、積層方向と所定の角度をなす方向からイオンミリングを行う。主磁極層は、その上に存在する、イオンミリングレートの遅い上地層の影響を受けて、その下部よりも上部の方がイオンミリングレートが遅くなり、その結果、記録媒体対向面が逆台形状に整形される。これにより、記録媒体対向面の形状が逆台形状の主磁極が形成される。
【特許文献１】特開２００３−２６３７０５号公報
【特許文献２】特開２００３−２０３３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
上記手法１から手法３には、次のような問題点がある。
【００１２】
手法１および手法２では、主磁極を構成する磁性金属をめっきしている。めっきは、一般に材料の選択性が低い。したがって、主磁極材料を変えながら、磁気ヘッドの記録性能を最適化していくことができない。したがって、手法１および手法２は、適当な手法とは言えない。
【００１３】
この点、手法３は、主磁極層を形成するためにスパッタを用いているので、主磁極材料の選択性の点では問題がない。しかしながら、手法３では、主磁極層の下部と上部のイオンミリングレートの差が十分ではないため、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形するために、主磁極の幅方向の削りしろを多く取らなければならない。その結果、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する工程の前後で、フレアポイント（以下、ＦＰとする）の位置およびネックハイト（以下、ＮＨとする）の長さが著しく変動するおそれがある。この問題は、主磁極層の下部と上部のイオンミリングレートの差がやはり十分ではない手法２にもそのままあてはまる。
【００１４】
ここで、ＦＰとは、記録媒体対向面に垂直な方向において、主磁極の幅が広がり始める点のことである。また、ＮＨとは、記録媒体対向面からＦＰまでの距離のことである。両者は、磁気ヘッドの記録性能を決定する重要なファクタである。
【００１５】
図２Ａを参照すると、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する工程の前後で、ＦＰの位置およびＮＨの長さが変動するのを説明するための図が示されている。図２Ａでは、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形するためにイオンミリングを行うと、ＦＰの位置が記録媒体対向面から離れ、ＮＨの長さが長くなる場合が示されている。もっとも、場合によっては、ＦＰの位置が記録媒体対向面に近づき、ＮＨの長さが短くなることもありうる。さらに、イオンミリングによって主磁極のエッチングを行うので、除去された粒子が主磁極に再付着することにより、ＦＰの位置およびＮＨの長さが変動することもありうる。
【００１６】
このようにＦＰの位置およびＮＨの長さが変動すると、以下に説明するように、磁気ヘッドの記録性能は大きな影響を受ける。
【００１７】
図２Ｂを参照すると、ＦＰの位置およびＮＨの長さが変動した場合、磁気ヘッドの記録性能にいかなる影響が生じるかを説明するための図が示されている。（ａ）はＮＨが長くなった場合、（ｂ）はＮＨが短くなった場合を示す。
【００１８】
図２Ｂにおいて、（ａ）ＮＨが長くなると、形状磁気異方性のため、主磁極先端部には残留磁化が生じる。その結果、この残留磁化に起因する磁束が、コイルに電流を流して磁気記録媒体に書き込みを行っていない状態でも、主磁極先端部から磁気記録媒体に向けて放射される。そして、この放射された磁束は、磁気記録媒体に記録されている磁化を反転させ、書き込まれている情報を消去してしまうおそれがある。
【００１９】
逆に、（ｂ）ＮＨが短くなると、コイルに電流を流して磁気記録媒体に書き込みを行うときに、主磁極先端部以外からも磁束が漏れてしまうおそれがある。その結果、磁気ヘッドの実効トラック幅が広くなり、サイドイレーズが生じるおそれがある。
【００２０】
このように、ＮＨの長さは、長すぎても短すぎてもよくない。ＮＨは、当該磁気ヘッドにおいて、まさに最適な長さに制御される必要がある。しかしながら、ＦＰの位置およびＮＨの長さの制御を行いつつ、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形することは非常に困難である。したがって、ＦＰの位置およびＮＨの長さを適切に制御するためには、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形した後のＦＰの位置およびＮＨの長さを、主磁極のパターン形成にもとづくＦＰの位置およびＮＨの長さからできるだけ変化させないことが必要となる。そのためには、主磁極層の下部と上部のイオンミリングレートの差を十分大きくし、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろをできるだけ少なくすることが必要となる。
【００２１】
さらに、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろをできるだけ少なくすると、イオンミリングにより除去される粒子量が減るので、除去された粒子が主磁極に再付着することによる、ＦＰの位置およびＮＨの長さの変動を可及的に防止できる。
【００２２】
本発明の目的は、スパッタを用いて主磁極材料の選択性を維持しつつ、主磁極層の下部と上部のイオンミリングレートの差を十分大きくし、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろをできるだけ少なくする方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２３】
上記目的を達成するために、本発明では、主磁極層の下地層を設け、これを構成する材料として、ＳｉＯ2など、主磁極層を構成する磁性金属のイオンミリングレートよりも速いイオンミリングレートを有する（ミリング耐性の低い）非磁性材料を用いる。そして、主磁極層の上地層を設け、これを構成する材料として、Ａｌ2Ｏ3など、主磁極層を構成する磁性金属のイオンミリングレートよりも遅いイオンミリングレートを有する（ミリング耐性の高い）材料を用いる。さらに、主磁極層を構成する磁性金属は、材料の選択性を維持するため、スパッタにより堆積させる。
【００２４】
主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状にするために、下地層−主磁極層−上地層の積層構造に対し、主磁極層−上地層のイオンミリングレートの差、下地層−主磁極層のイオンミリングレートの差が十分に出る、積層方向と所定の角度をなす方向からイオンミリングを行う。主磁極層の上部は、イオンミリングレートの遅い上地層の影響を受けて、主磁極層の他の部分よりもイオンミリングレートが遅くなる。他方、主磁極層の下部は、イオンミリングレートの速い下地層の影響を受けて、主磁極層の他の部分よりもイオンミリングレートが速くなる。これにより、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状にすることができる。
【発明の効果】
【００２５】
以上説明したように、本発明によれば、主磁極層の下地層を構成する材料として、主磁極層を構成する磁性金属材料のイオンミリングレートよりも速いイオンミリングレートを有する非磁性材料を用い、主磁極層の上地層を構成する材料として、主磁極層を構成する磁性金属材料のイオンミリングレートよりも遅いイオンミリングレートを有する材料を用いることにより、手法２および手法３よりも、主磁極層の下部と上部のイオンミリーグレートの差を大きくすることができる。そのため、手法２および手法３よりも、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろを少なくすることができる。その結果、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形した後のＦＰの位置およびＮＨの長さが、主磁極のパターン形成にもとづくＦＰの位置およびＮＨの長さからあまり変化せず、磁気ヘッドの製造におけるＦＰの位置およびＮＨの長さの制御を高めることができる。また、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろを少なくすることができるので、イオンミリングの処理時間を短縮することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
次に、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。
【００２７】
以下において、まず、１．本発明の磁気ヘッドの構造を概観する。次に、２．本発明の主磁極形成方法を説明し、その効果を実験結果にもとづいて説明する。最後に、３．主磁極形成を含め、本発明の磁気ヘッドの製造方法全般を概観する。
【００２８】
１．本発明の磁気ヘッドの構造
まず、本発明の磁気ヘッドの構造を概観する。本発明の磁気ヘッドは、単磁極型垂直磁気記録再生磁気ヘッドである。
【００２９】
図３を参照すると、本発明の磁気ヘッドの構造を説明するための図が示されている。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面である。
【００３０】
本発明の磁気ヘッドは、再生部と記録部に大きく分かれる。再生部は、下部リードシールド層１、シールドギャップ絶縁膜２、ＭＲ素子３、上部リードシールド層４を含む。記録部は、下部ライトシールド層７、コイル用リード１０、コイル用端子１１、下地層１３、主磁極層１４、非磁性膜１７、上部ライトシールド支持層１８、絶縁膜２０、コイル２１、コイル用絶縁膜２２、上部ライトシールド層２３を含む。なお、図３において、無地の部分は、絶縁材料または非磁性材料に対応している。以下、再生部、記録部の順に、各部の説明を行う。
【００３１】
再生部は、磁気ヘッドの記録媒体対向面と対向して配置された磁気記録媒体に記録されている磁化（信号）を読み取る。
【００３２】
ＭＲ素子３は、再生部の中核となる素子であり、磁気記録媒体に記録されている磁化（信号）を抵抗の変化により検出する。ＭＲ素子３は、図３（ｂ）を見てもわかるように、記録媒体対向面近傍に配置される。ＭＲ素子３は、例えば、巨大磁気抵抗（Ｇｉａｎｔ Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（ＧＭＲ））素子や、トンネル磁気抵抗（Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ Ｍａｇｎｅｔｏ−Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ（ＴＭＲ））素子である。
【００３３】
下部リードシールド層１と上部リードシールド層４は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成される。下部リードシールド層１と上部リードシールド層４は、ＭＲ素子３を挟み込むように形成されており、これによって、ＭＲ素子３の読み取り動作が磁気記録媒体上の隣接ビットからの磁化（信号）によって影響を受けるのを防止している。
【００３４】
シールドギャップ絶縁膜２は、Ａｌ2Ｏ3などの絶縁材料により構成されており、ＭＲ素子３と、金属である下部リードシールド層１および上部リードシールド層４との間の電気的絶縁を維持する。
【００３５】
シールドギャップ非磁性膜６は、Ａｌ2Ｏ3やＲｕなどの非磁性材料により構成されており、上部リードシールド層４（再生部）と下部ライトシールド７（記録部）の磁気的絶縁を維持する。
【００３６】
記録部は、磁気ヘッドの記録媒体対向面と対向して配置された磁気記録媒体に向けて磁束を放射することにより、磁化（信号）を記録する。
【００３７】
下部ライトシールド層７は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成されている。下部ライトシールド層７は、主磁極層１４の補助磁極としての機能を有し、主磁極層１４から磁気記録媒体に放射され、磁気記録媒体から磁気ヘッドの方に戻ってくる磁束を吸収する。
【００３８】
コイル用リード１０は、Ｃｕなどの金属により構成されており、外部からコイル２１に電流を導入するための配線である。
【００３９】
コイル用端子１１は、Ｃｕなどの金属により構成されている。コイル用端子１１の場所が起点となり、コイル２１が上部ライトシールド層２３に巻き付けられるようにして形成されることになる。
【００４０】
下地層１３は、本発明のポイントとなる部分であり、主磁極層１４を構成する鉄コバルト合金などの磁性金属材料よりもイオンミリングレートの速い（ミリング耐性が低い）非磁性材料、例えば、Ａｕ、Ｃｕ、Ｓｉ、ＡｕＣｕ、ＳｉＯ2などにより構成される。下地層１３は、下地層１３の上に堆積される主磁極層１４の下部のイオンミリングレートを速くする機能を有する。下地層１３は、その材料がＳｉＯ2の場合、少なくとも５００オングストローム（５０ｎｍ）、好ましくは８００オングストローム（８０ｎｍ）以上必要である。
【００４１】
主磁極層１４は、鉄コバルト合金などの高飽和磁束密度を有する磁性金属材料により構成される。主磁極層１４は、コイル２１に電流を流すことにより生成された磁束を磁気記録媒体に向けて放射する。主磁極層１４は、図２Ａおよび図２Ｂで見たように、記録媒体対向面近傍においてその幅が細くなっており、ＦＰの位置およびＮＨの長さを適切に制御することにより、磁気記録媒体に向けて効率よく磁束が放射されるようになっている。また、主磁極層１４は、その記録媒体対向面の形状が逆台形状に整形されており、これにより、スキュー効果に起因するサイドイレーズを防止する。主磁極層１４の記録媒体対向面形状を逆台形状に整形する際、主磁極層１４の上には、上地層が形成される。この上地層も、本発明のポイントとなる部分であり、主磁極層１４を構成する鉄コバルト合金などの磁性金属材料よりもイオンミリングレートの遅い（ミリング耐性が高い）材料、例えば、Ａｌ2Ｏ3、Ｔｉ、Ｔａ、Ｃｒ、ＮｉＰなどにより構成される。上地層は、上地層の下にある主磁極層１４の上部のイオンミリングレートを遅くする機能を有する。この上地層と下地層１３により、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろをできるだけ少なくすることができる。なお、上地層は、後の工程で取り除くことが可能なため、下地層１３とは異なり、必ずしも非磁性材料である必要はない。
【００４２】
非磁性膜１７は、Ａｌ2Ｏ3、Ｔｉ、Ｔａなどの非磁性材料で構成されており、記録媒体対向面近傍において、主磁極層１４と上部ライトシールド支持層１８を磁気的に絶縁し、ライトギャップを形成している。
【００４３】
上部ライトシールド支持層１８は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成される。上部ライトシールド支持層１８は、上部ライトシールド層２３を支持するとともに、上部ライトシールド層２３と一体となって、補助磁極として機能する上部ライトシールドを構成する。
【００４４】
絶縁膜２０は、Ａｌ2Ｏ3などの絶縁材料で構成されており、コイル２１と上部ライトシールド支持層１８を電気的に絶縁する。
【００４５】
コイル２１は、Ｃｕなどの金属により構成される。コイル２１は、コイル用端子１１の場所を起点として、上部ライトシールド層２３に巻き付けられるようにして形成されている。コイル２１は、コイル用リード１０によって外部から電流を導入されることにより、主磁極層１３が磁気記録媒体へ向けて放射する磁束を生成する。なお、コイル用端子１１の場所には、種々の材料が堆積されるが、間には絶縁材料が堆積されないように配慮されている。これにより、コイル用リード１０とコイル２１の間の電気的接続が確保される。
【００４６】
コイル用絶縁膜２２は、フォトレジストなどの絶縁材料により構成され、コイル間の電気的絶縁を維持する。
【００４７】
上部ライトシールド層２３は、パーマロイなどの軟磁性材料により構成される。上部ライトシールド層２３は、上部ライトシールド支持層１８によって支持されており、上部ライトシールド支持層１８と一体となって、補助磁極として機能する上部ライトシールドを構成する。主磁極層１４と上部ライトシールドは磁気的に接続されており、上部ライトシールドに巻き付けられるように形成されているコイル２１に電流が流れることにより、主磁極層１４から放射される磁束を誘導する。上部ライトシールドは、主磁極層１４から磁気記録媒体に放射され、磁気記録媒体から磁気ヘッドの方に戻ってくる磁束を吸収するとともに、主磁極層１４から放射される書き込み用磁場の勾配形状を矯正する機能を有する。
【００４８】
以上のような磁気ヘッドは、スライダに加工され、そして、ヘッドジンバルアセンブリ（スライダとサスペンションの組み合わせ）、ヘッドアームアセンブリ（ヘッドジンバルアセンブリとアームの組み合わせ）、ヘッドスタックアセンブリ（ヘッドアームアセンブリを数本組み合わせて、ボイスコイルモータのコイルを取り付けたもの）に組み立てられ、ハードディスク装置などの磁気記録再生装置で用いられる。
【００４９】
２．本発明の主磁極形成方法
次に、本発明の主磁極形成方法を説明する。
【００５０】
図４Ａを参照すると、本発明の主磁極形成方法の手順を説明するためのフローチャートが示されている。以下、絶縁層の上に、主磁極層１４の下地層１３を形成する工程から、主磁極の記録媒体対向面の形状を逆台形状に整形する工程までを説明する。
【００５１】
まず、ステップ４０１で、絶縁層の上に、主磁極層１４を構成する磁性金属材料のイオンミリングレートよりも速いイオンミリングレートを有する（ミリング耐性の低い）非磁性材料を、主磁極層１４の下地層１３として成膜する。
【００５２】
次に、ステップ４０２で、ステップ４０１で成膜された下地層１３の上に、主磁極層１４を構成する磁性金属材料をスパッタにより成膜する。
【００５３】
次に、ステップ４０３で、ステップ４０２で成膜された主磁極層１４の上に、主磁極層１４を構成する磁性金属材料のイオンミリングレートよりも遅いイオンミリングレートを有する（ミリング耐性の高い）材料を、主磁極の上地層１５として成膜する。
【００５４】
次に、ステップ４０４で、イオンミリングやＲＩＥ（Ｒｅａｃｔｉｖｅ Ｉｏｎ Ｅｔｃｈｉｎｇ）などにより、主磁極層１４のパターニングを行う。マスクは、上地層１５自体を用いてもよいし、上地層１５の上に形成してもよい。
【００５５】
最後に、ステップ４０５で、下地層１３−主磁極層１４−上地層１５の積層構造に対し、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る、積層方向と所定の角度（具体的には、約４０°〜約７０°）をなす方向からイオンミリングを行うことにより、主磁極の記録媒体対向面の形状を逆台形状にする。
【００５６】
ステップ４０５において、主磁極層１４の上部は、イオンミリングレートの遅い上地層１５の影響を受けて、主磁極層１４の他の部分よりもイオンミリングレートが遅くなる。一方、主磁極層１４の下部は、イオンミリングレートの速い下地層１３の影響を受けて、主磁極層１４の他の部分よりもイオンミリングレートが早くなる。その結果、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろをできるだけ少なくすることができる。
【００５７】
なお、ステップ４０４でイオンミリングを用いる場合は、ステップ４０４とステップ４０５を連続的に実施してもよい。
【００５８】
以下、本発明の主磁極形成方法の実施形態を説明する。
【００５９】
図４Ｂを参照すると、本発明の第１の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図が示されている。第１の実施形態では、絶縁層の上に、下地層１３、主磁極層１４を形成し、主磁極層１４のパターニングを行うためのマスクとして、上地層１５をめっきにより形成する。この場合の上地層１５の材料としては、Ｃｒ、ＮｉＰなどを用いる。そして、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る、積層方向と約４０°〜約７０°の角度をなす方向からイオンミリングを行う。イオンミリングを行う際には、例えば、基板を揺動させてもよいし、回転させてもよい。また、揺動・回転・静状態を組み合わせてもよい。
【００６０】
第１の実施形態では、上地層１５をマスクとしても利用するので、上地層１５の上に、主磁極層１４のパターニングを行うためのマスクをめっきにより形成する工程が省略できる。また、いきなり、積層方向と約４０°〜約７０°の角度をなす方向という、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る方向からイオンミリングを行うので、主磁極層１４のパターニング工程と、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する工程を連続的に実施できる。よって、一工程分を省略することができる。
【００６１】
図４Ｃを参照すると、本発明の第２の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図が示されている。第２の実施形態では、第１の実施形態と同様、絶縁層の上に、下地層１３、主磁極層１４を形成し、主磁極層１４のパターニングを行うためのマスクとして、上地層１５をめっきにより形成する（この場合の上地層１５の材料としては、第１の実施形態と同様、Ｃｒ、ＮｉＰなどを用いる）。しかしながら、それ以降の工程が第１の実施形態とは異なる。すなわち、まず、積層方向とのなす角が約３０°〜約４５°の方向からイオンミリングを行って、主磁極層１４のパターニングを行う。次に、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る、積層方向と約５０°〜約７０°の角度をなす方向からイオンミリングを行って、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する。イオンミリングを行う際には、例えば、基板を揺動させてもよいし、回転させてもよい。また、揺動・回転・静状態を組み合わせてもよい。
【００６２】
第２の実施形態では、第１の実施形態と同様、上地層１５をマスクとしても利用するので、上地層１５の上に、主磁極層１４のパターニングを行うためのマスクをめっきにより形成する工程が省略できる。また、まず、約３０°〜約４５°という小さな角度からイオンミリングを行って主磁極層１４のパターニングを行い、次に、約５０°〜約７０°という大きな角度からイオンミリングを行って主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形するので、第１の実施形態よりも工程数が増えるが、その分、主磁極の幅の制御が正確になる。
【００６３】
図４Ｄを参照すると、本発明の第３の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図が示されている。第３の実施形態では、第１の実施形態および第２の実施形態とは異なり、絶縁層の上に、下地層１３、主磁極層１４、上地層１５を形成し、主磁極層１４のパターニングを行うためのマスク２４を上地層１５の上にめっきにより形成する。そして、第１の実施形態と同様、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る、積層方向と約４０°〜約７０°の角度をなす方向からイオンミリングを行う。イオンミリングを行う際には、例えば、基板を揺動させてもよいし、回転させてもよい。また、揺動・回転・静状態を組み合わせてもよい。
【００６４】
第３の実施形態では、上地層１５の上に別途マスク２４をめっきするので、第１の実施形態および第２の実施形態に比べて、積層の工程が１つ増える。しかしながら、上地層１５は、めっきではなくスパッタにより形成できるので、上地層１５の材料の選択性の点で第１の実施形態および第２の実施形態より優れている。すなわち、Ａｌ2Ｏ3、Ｔｉ、Ｔａなどは、めっきにより堆積することができないので、第１の実施形態および第２の実施形態では、上地層１５をこれらに材料で構成できないが、第３の実施形態では、上地層１５をこれらの材料で構成することが可能である。また、いきなり、積層方向と約４０°〜約７０°の角度をなす方向という、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る方向からイオンミリングを行うので、主磁極層１４のパターニング工程と、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する工程を連続的に実施できる。よって、一工程分を省略することができる。
【００６５】
図４Ｅを参照すると、本発明の第４の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図が示されている。第４の実施形態では、第３の実施形態と同様、絶縁層の上に、下地層１３、主磁極層１４、上地層１５を形成し、主磁極層１４のパターニングを行うためのマスクを上地層１５の上にめっきにより形成する。そして、まず、ＲＩＥにより、上地層１５のパターニングを行う。上地層１５としてＡｌ2Ｏ3を用いた場合、ＲＩＥのエッチングガスとしては、例えば塩素を用いる。次に、この塩素量および基板温度を上げて、ＲＩＥにより、主磁極層１４と下地層１３のパターニングを行う。次に、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る、積層方向と約５０°〜約７０°の角度をなす方向からイオンミリングを行って、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する。イオンミリングを行う際には、例えば、基板を揺動させてもよいし、回転させてもよい。また、揺動・回転・静状態を組み合わせてもよい。
【００６６】
第４の実施形態では、上地層１５の上に別途マスク２４を形成するので、第３の実施形態と同様、上地層１５の材料の選択性の点で、第１の実施形態および第２の実施形態より優れている。また、まず、ＲＩＥにより、主磁極のパターニングを行い、次に、積層方向と約５０°〜約７０°の角度をなす方向という、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る方向からイオンミリングを行って主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形するので、第２の実施形態と同様、主磁極の幅の制御が正確になる。
【００６７】
第４の実施形態では、ＲＩＥにより主磁極のパターニングを行う。これは、以下の理由による。すなわち、第１に、第３の実施形態および第４の実施形態のように上地層１５の上に別途マスク２４を設ける場合には、第１の実施形態および第２の実施形態とは異なり、まず、上地層１５のエッチングを行わなければならない。そして、上地層１５の材料として用いるＡｌ2Ｏ3、Ｔｉ、Ｔａなどは、イオンミリングよりもＲＩＥの方が容易にエッチングできる。そのため、ＲＩＥを用いる方が有利だからである。第２に、第３の実施形態および第４の実施形態のように上地層１５の上に別途マスク２４を設ける場合には、第１の実施形態および第２の実施形態の場合よりも、上地層１５の分だけエッチング量が多くなる。そして、イオンミリングでは、エッチングにより除去された粒子が再付着し、これがＦＰの位置やＮＨの長さの制御に影響を与えるが、ＲＩＥでは、エッチングにより除去された粒子が再付着することは少ないので、エッチング量が多い場合であっても、ＦＰの位置やＮＨの長さの制御にはほとんど影響がない。そのため、ＲＩＥを用いる方が有利だからである。
【００６８】
もっとも、第４の実施形態においても、ＲＩＥによるエッチングを行わずに、第２の実施形態のように、まず、積層方向と約３０°〜約４５°の角度をなす方向からイオンミリングを行って主磁極層１４のパターニングを行い、次に、積層方向と約５０°〜約７０°の角度をなす方向という、主磁極層１４−上地層１５のイオンミリングレートの差、下地層１３−主磁極層１４のイオンミリングレートの差が十分に出る方向からイオンミリングを行って主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形することが可能である。
【００６９】
次に、本発明の主磁極形成方法の効果を実験データにもとづいて説明する。
【００７０】
図５Ａを参照すると、本発明、手法２、手法３の主磁極形成方法における、イオンミリングの処理時間と、主磁極の記録媒体対向面の逆台形の角度との関係を示したグラフが示されている。
【００７１】
ここで、本発明の主磁極形成方法としては、上記第４の実施形態を用いた。また、手法２、手法３とは、［背景技術］で説明した方法のことである。本発明、手法２、手法３において、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形するために行うイオンミリング処理は、基板を回転させながら、積層方向とのなす角が約６０°の方向から行った。主磁極層の厚さは約３０００オングストローム（３００ｎｍ）、主磁極の材料は同組成の鉄コバルト合金である。また、本発明における下地層はＳｉＯ2（膜厚約２０００オングストローム（２００ｎｍ））、上地層はＡｌ2Ｏ3である。手法２における下地層はＡｕＣｕ（膜厚約１０００オングストローム（１００ｎｍ））である。手法３における下地層はＡｌ2Ｏ3であり、上地層はＡｌ2Ｏ3である。以上の点は、以下のすべての実験結果で共通である（ただし、図５Ｃで、本発明における下地層のＳｉＯ2の膜厚を変えている点は除く）。
【００７２】
図５Ａにおいて、手法２では、イオンミリングの処理時間が５分程度で、逆台形の角度が４°程度のものしか形成できない。同様に、手法３では、イオンミリングの処理時間が５分程度で、逆台形の角度が６°程度のものしか形成できない。イオンミリングの処理時間１０分程度とれば、逆台形の角度が１０°程度のものを形成できるが、図５Ｂで見るように、当然、削りしろは増えてしまう。
【００７３】
これに対し、本発明では、イオンミリングの処理時間が５分程度で、逆台形の角度が１０°程度のものが形成できる。また、手法２、手法３に比べて、イオンミリングの処理時間に対する逆台形の角度の立ち上がりが急峻であり、少ないイオンミリングの処理時間で逆台形の角度をつけることが可能であることを示している。これは、本発明では、主磁極層の下地層を構成する材料として、主磁極層を構成する磁性金属材料のイオンミリングレートよりも速いイオンミリングレートを有する非磁性材料を用い、主磁極層の上地層を構成する材料として、主磁極層を構成する磁性金属材料のイオンミリングレートよりも遅いイオンミリングレートを有する材料を用いることにより、主磁極層の下部と上部でイオンミリングレートに大きな差を設けることができたためと考えられる。
【００７４】
なお、手法２では下地層にＡｕＣｕ（膜厚約１０００オングストローム（１００ｎｍ））を用いているが、ＡｕＣｕがＳｉＯ2よりもミリング耐性が低いことを考慮すると、下地層がＳｉＯ2であれば、さらに逆台形の角度がつきにくいものと思われる。
【００７５】
図５Ｂを参照すると、本発明、手法２、手法３の主磁極形成方法における、主磁極の幅方向の削りしろと、主磁極の記録媒体対向面の逆台形の角度との関係を示したグラフが示されている。
【００７６】
図５Ａにおいて、手法２では、逆台形の角度が４°程度のものを作るのに、０．４μｍ程度の削りしろを取らなければならない。同様に、手法３では、逆台形の角度が１０°程度のものを作るのに、０．４μｍ程度の削りしろを取らなければならない。
【００７７】
これに対し、本発明では、逆台形の角度が１０°程度のものを作るのに必要な削りしろは、手法３の半分の０．２μｍ程度ですむ。また、手法２、手法３に比べて、必要な削りしろに対する逆台形の角度の立ち上がりが急峻であり、少ない削りしろで逆台形の角度をつけることが可能であることを示している。これにより、本発明では、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形した後のＦＰの位置およびＮＨの長さが、主磁極のパターン形成にもとづくＦＰの位置およびＮＨの長さからあまり変化せず、磁気ヘッドの製造におけるＦＰの位置およびＮＨの長さの制御を高めることができる。
【００７８】
表１を参照すると、本発明、手法２、手法３の主磁極形成方法における、ＦＰの移動量またはＮＨの長さの変化量を示すテーブルが示されている。
【００７９】
【表１】
2006114076.tif 000003
【００８０】
表１は、主磁極の幅方向の削りしろが約２μｍのときのデータである。図５Ｂを参照すると、削りしろが約２μｍのときの本発明、手法２、手法３における主磁極の逆台形の角度は、それぞれ約１０°、約３°、約５°である。表１において、手法２、手法３におけるＦＰの移動量またはＮＨの長さの変化量は、それぞれ、本発明の約２４倍、約１３倍となっている。したがって、手法２および手法３において、本発明と同じ主磁極の逆台形の角度をつけるためには、さらにミリング処理を行う必要があり、さらに削りしろも増え、さらにＦＰの移動量またはＮＨの長さの変化量が増えることが予想される。通常、ＮＨの長さが約０．１μｍであることを考慮すると、手法２、手法３におけるＦＰの移動量またはＮＨの長さの変化量は相当なレベルに達していると言える。
【００８１】
図５Ｃを参照すると、本発明の主磁極形成方法における、下地層の膜厚と、主磁極の記録媒体対向面の逆台形の角度との関係を示したグラフが示されている。図５Ｃにおけるイオンミリングの処理時間は約５分である。
【００８２】
図５Ｃに示したように、本発明の主磁極形成方法においては、下地層の膜厚により、同じイオンミリングの処理時間または同じ削りしろでつく逆台形の角度が異なる。下地層の膜厚が大きくなるほど、同じイオンミリングの処理時間または同じ削りしろでつく逆台形の角度が大きくなる。６°よりも大きい角度をつけるのが好ましいので、図５Ｃに示した結果から、下地層がＳｉＯ2の場合、膜厚は少なくとも５００オングストローム（５０ｎｍ）、好ましくは８００オングストローム（８０ｎｍ）以上必要である。
【００８３】
３．本発明の磁気ヘッドの製造方法
最後に、主磁極形成を含め、本発明の磁気ヘッドの製造方法全般を概観する。
【００８４】
図６Ａを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法の手順を説明するためのフローチャートが示されている。
【００８５】
まず、ステップ６０１で、再生部（下部リードシールド層１、シールドギャップ絶縁膜２、ＭＲ素子３、上部リードシールド層４）を完成させる（以下で参照する図６Ｂに対応）。以降、記録部の製造が始まる。次に、ステップ６０２で、下部ライトシールド層７を形成する（以下で参照する図６Ｃ〜図６Ｄに対応）。次に、ステップ６０３で、コイル用リード１０およびコイル用端子１１を形成する（以下で参照する図６Ｅに対応）。次に、ステップ６０４で、主磁極の下地層１３を形成する（以下で参照する図６Ｆ〜図６Ｇに対応）。次に、ステップ６０５で、主磁極を形成する（以下で参照する図６Ｈに対応）。次に、ステップ６０６で、上部ライトシールド支持層１８を形成する（以下で参照する図６Ｉ〜図６Ｋに対応）。次に、ステップ６０７で、コイル２１を形成する（以下で参照する図６Ｌ〜図６Ｍに対応）。最後に、ステップ６０８で、上部ライトシールド層２３を形成し、記録部を完成させる（以下で参照する図６Ｎに対応）。
【００８６】
図４Ａ〜図４Ｅを参照して説明した本発明の主磁極形成方法は、図６Ａのステップ６０４およびステップ６０５に対応している。以下、各ステップについて、図面を参照しながら説明する。
【００８７】
（ステップ６０１  再生部の完成）
図６Ｂを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部リードシールド層４のめっき）を説明するための図が示されている。（ａ）は記録媒体対向面、ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である（図６Ｃ〜図６Ｎでも同様である）。
【００８８】
基板（不図示）の上に堆積された絶縁層（不図示）の上に、下部リードシールド層１、シールドギャップ絶縁膜２、ＭＲ素子３が形成された状態において、シールドギャップ絶縁膜２の上に、上部リードシールド層４（パーマロイなど）をめっきする。これにより、再生部が完成する。
【００８９】
（ステップ６０２  下部ライトシールド層の形成）
図６Ｃを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（シールドギャップ非磁性膜６のスパッタ）を説明するための図が示されている。
【００９０】
図６Ｂにおいてめっきされた上部リードシールド層４の上に、上部リードシールド層４と下部ライトシールド層７を磁気的に絶縁するシールドギャップ非磁性膜６（Ａｌ2Ｏ3、Ｒｕなど）をスパッタする。
【００９１】
図６Ｄを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（下部ライトシールド層７のめっき、非磁性膜８のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
【００９２】
図６Ｃでスパッタされたシールドギャップ非磁性膜６の上に、下部ライトシールド層７（パーマロイなど）をめっきする。そして、下部ライトシールド層７がめっきされた面を平坦化するために、非磁性膜８（Ａｌ2Ｏ3など）をウエハ全体に一様にスパッタし、少なくとも下部ライトシールド層７が露出するまで、ＣＭＰ（Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ）を行う。
【００９３】
（ステップ６０３  コイル用リードおよび端子の形成）
図６Ｅを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜９のスパッタ、コイル用リード１０のめっき、コイル用端子１１のめっき）を説明するための図が示されている。
【００９４】
図６Ｄにおいて平坦化された面に対して、絶縁膜（Ａｌ2Ｏ3など）９をウエハ全体に一様にスパッタする。そして、この絶縁膜９（下部ライトシールド層７と電気的に絶縁させるため）の上に、コイル用リード１０（Ｃｕなど）を、磁気ヘッドの左上からコイルの巻き付けの起点となる点までＬ字型のパターンでめっきを行う（図６Ｅ（ｃ）を参照）。そして、コイルの巻き付けの起点において、コイル用リード１０の上に、コイル用リード１０と電気的に接続されるように、コイル用端子１１（Ｃｕなど）をめっきする。
【００９５】
（ステップ６０４  主磁極の下地層の形成）
図６Ｆを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１２のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
【００９６】
図６Ｅにおいてコイル用リード１０とコイル用端子１１が形成された面を平坦化するために、絶縁膜１２（Ａｌ2Ｏ3など）をスパッタし、少なくともコイル用端子１１が露出するまでＣＭＰを行う。少なくともコイル用端子１１が露出するまでＣＭＰを行うのは、コイル用端子１１の上に絶縁膜１２が残ると、コイル用リード１０とコイル２１が電気的に絶縁されてしまうことになるからである。本ステップは、下地層１３を形成するための準備ステップである。
【００９７】
図６Ｇを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（下地層１３のスパッタ）を説明するための図が示されている。
【００９８】
図６Ｆにおいて平坦化された面の上に、コイル用端子１１の箇所にマスクを施したうえで、下地層１３（ＳｉＯ2など）をスパッタする。コイル用端子１１の箇所に下地層１３をスパッタしないのは、下地層１３が絶縁材料の場合、コイル用端子１１の上に下地層１３が堆積されると、コイル用リード１０とコイル２１が電気的に絶縁されてしまうことになるからである。下地層１３は、上述のように、下地層１３の上に堆積される主磁極層１４の下部のイオンミリングレートを速くする。
【００９９】
（ステップ６０５  主磁極の形成）
図６Ｈを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（主磁極形成）を説明するための図が示されている。
【０１００】
主磁極形成については、上述したとおりである。下地層１３の上に主磁極層１４（鉄コバルト合金など）を形成する。そして、主磁極層１４の上に、上地層１５（Ａｌ2Ｏ3など）を形成する。そして、この上地層１５または上地層１５の上に形成されためっき膜をマスクとして、主磁極層１４を図６Ｈ（ｃ）のような形にパターニングする。そして、積層方向と所定の角度をなす方向からのイオンミリングにより、主磁極層１４の記録媒体対向面の形状を逆台形状に整形する。上地層１５は、上地層１５の下にある主磁極層１４の上部のイオンミリングレートを遅くする。この上地層１５と下地層１３により、主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する際の主磁極の幅方向の削りしろをできるだけ少なくすることができる。
【０１０１】
（ステップ６０６  上部ライトシールド支持層の形成）
図６Ｉを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１６のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
【０１０２】
図６Ｈにおいて主磁極が形成された面を平坦化するために、絶縁膜１６（Ａｌ2Ｏ3など）をウエハ全体に一様にスパッタし、少なくとも主磁極層１４が露出するまでＣＭＰを行う。少なくとも主磁極層１４が露出するまでＣＭＰを行うのは、コイル用端子１１の箇所の主磁極層１４の上に絶縁膜１６が残ると、コイル用リード１０とコイル２１が電気的に絶縁されてしまうことになるからである。
【０１０３】
図６Ｊを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１７のスパッタ）を説明するための図が示されている。
【０１０４】
図６Ｉにおいて平坦化された面の上に、非磁性膜１７（Ａｌ2Ｏ3など）をスパッタする。図６Ｊ（ｂ）を見てもわかるように、主磁極の先端部と、コイル用端子１１の箇所の前後以外の場所にはマスクを行って、非磁性膜１７を堆積させない。これらの場所には、次に、上部ライトシールド支持層１８を堆積させるが、これらの場所に非磁性膜１７を堆積させると、上部ライトシールドと主磁極層１４との磁気的接続を維持できなくなるからである。また、非磁性膜１７が絶縁材料でもある場合には、コイル２１とコイル用リード１０の電気的接続を維持できなくなるからである。非磁性膜１７は、記録媒体対向面において、ライトギャップを形成する。
【０１０５】
図６Ｋを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド支持層１８のめき）を説明するための図が示されている。
【０１０６】
図６Ｊで非磁性膜１７を堆積させなかった場所および主磁極の最先端部に、上部ライトシールド支持層１８（パーマロイなど）をめっきする（図６Ｋ（ｂ）を参照）。主磁極層１４の上に堆積された上部ライトシールド支持層１８は、主磁極層１４と磁気的に接続し、コイル用端子１１の箇所に堆積された上部ライトシールド支持層１８は、コイル用リード１０と電気的に接続する。
【０１０７】
（ステップ６０７  コイルの形成）
図６Ｌを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１９のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図が示されている。
【０１０８】
図６Ｋで上部ライトシールド支持層１８が形成された面を平坦化するために、絶縁膜１９（Ａｌ2Ｏ3など）をウエハ全面に一様にスパッタする。そして、少なくとも、図６Ｋにおいて上部ライトシールド支持層１８をめっきしたすべての場所で上部ライトシールド支持層１８が露出するまでＣＭＰを行う。これは、上部ライトシールド層２３と上部ライトシールド支持層１８の磁気的接続を維持するためであり、さらに、コイル用端子１１の箇所において、コイル２１とコイル用リード１０との電気接続を維持するためである。
【０１０９】
図６Ｍを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜２０のスパッタ、コイル２１のめっき、コイル用絶縁膜２２の形成）を説明するための図が示されている。
【０１１０】
図６Ｌにおいて平坦化された面に、上部ライトシールド支持層１８とコイル２１を電気的に絶縁する絶縁膜２０（Ａｌ2Ｏ3など）をスパッタする。そして、絶縁膜２０の上に、コイル２１（Ｃｕなど）をめっきする。そして、コイル２１の間の電気的絶縁を確実にするため、コイル２１をコイル用絶縁膜２２（フォトレジストなど）で覆う。なお、コイル用端子１１のところには、絶縁膜２０は形成されず、上部ライトシールド支持層１８とコイル２１が直接接触する。これにより、コイル２１とコイル用リード１０の電気的接続が維持される。
【０１１１】
（ステップ６０８  上部ライトシールド層の形成）
図６Ｎを参照すると、本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド層２３のめっき）を説明するための図が示されている。
【０１１２】
図６Ｍにおいて面に露出している上部ライトシールド支持層１８と接触させるように、上部ライトシールド層２３（パーマロイなど）をめっきする。これにより、上部ライトシールド層２３と上部ライトシールド支持層１８は一体となって、上部ライトシールドを形成する。
【０１１３】
以上により、本発明の磁気ヘッドが完成する。
【０１１４】
なお、図６Ａ〜図６Ｎを参照して説明した磁気ヘッドの製造方法、図３を参照して説明した磁気ヘッドの構造は、あくまで例示にすぎず、本発明の主磁極形成方法を異なる磁気ヘッドの製造方法に組み込み、異なる構造を有する磁気ヘッドを製造することは適宜可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１Ａ】垂直磁気記録再生装置における、スキュー効果に起因するサイドイレーズを説明するための図である。
【図１Ｂ】記録媒体対向面が逆台形状となっている主磁極を用いれば、スキュー効果に起因するサイドイレーズを防止できることを説明するための図である。
【図２Ａ】主磁極の記録媒体対向面の形状を所望の逆台形状に整形する工程の前後で、ＦＰ（フレアポイント）の位置およびＮＨ（ネックハイト）の長さが変動するのを説明するための図である。
【図２Ｂ】ＦＰの位置およびＮＨの長さが変動した場合、磁気ヘッドの記録性能にいかなる影響が生じるかを説明するための図である。（ａ）はＮＨが長くなった場合、（ｂ）はＮＨが短くなった場合を示す。
【図３】本発明の磁気ヘッドの構造を示した図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面である。
【図４Ａ】本発明の主磁極形成方法の手順を説明するためのフローチャートである。
【図４Ｂ】本発明の第１の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図である。
【図４Ｃ】本発明の第２の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図である。
【図４Ｄ】本発明の第３の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図である。
【図４Ｅ】本発明の第４の実施形態の主磁極形成方法を説明するための図である。
【図５Ａ】本発明（第４の実施形態）、手法２（背景技術を参照）、手法３（背景技術を参照）の主磁極形成方法における、イオンミリングの処理時間と、主磁極の記録媒体対向面の逆台形の角度との関係を示したグラフである。
【図５Ｂ】本発明、手法２、手法３の主磁極形成方法における、主磁極の幅方向の削りしろと、主磁極の記録媒体対向面の逆台形の角度との関係を示したグラフである。
【図５Ｃ】本発明の主磁極形成方法における、下地層の膜厚と、主磁極の記録媒体対向面の逆台形の角度との関係を示したグラフである。
【図６Ａ】本発明の磁気ヘッドの製造方法の手順を説明するためのフローチャートである。
【図６Ｂ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部リードシールド層４のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｃ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（シールドギャップ非磁性膜６のスパッタ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｄ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（下部ライトシールド層７のめっき、非磁性膜８のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｅ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜９のスパッタ、コイル用リード１０のめっき、コイル用端子１１のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｆ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１２のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｇ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（下地層１３のスパッタ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｈ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（主磁極形成）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｉ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１６のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｊ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（非磁性膜１７のスパッタ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｋ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド支持層１８のめき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｌ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜１９のスパッタ、ＣＭＰ）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｍ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（絶縁膜２０のスパッタ、コイル２１のめっき、コイル用絶縁膜２２の形成）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【図６Ｎ】本発明の磁気ヘッドの製造方法における一工程（上部ライトシールド層２３のめっき）を説明するための図である。（ａ）は記録媒体対向面、（ｂ）は記録媒体対向面に垂直かつ積層方向に平行な面で切った断面、（ｃ）は上面図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１  下部リードシールド層
２  シールドギャップ絶縁膜
３  ＭＲ素子
４  上部リードシールド層
６  シールドギャップ非磁性膜
７  下部ライトシールド層
８  非磁性膜
９  絶縁膜
１０  コイル用リード
１１  コイル用端子
１２  絶縁膜
１３  下地層
１４  主磁極層
１５  上地層
１６  絶縁膜
１７  非磁性膜
１８  上部ライトシールド支持層
１９  絶縁膜
２０  絶縁膜
２１  コイル
２２  コイル用絶縁膜
２３  上部ライトシールド層
２４  マスク
４０１〜４０５  ステップ
６０１〜６０８  ステップ
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図４Ｄ】
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【図４Ｅ】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
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【図５Ｃ】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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【図６Ｈ】
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【図６Ｉ】
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【図６Ｊ】
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【図６Ｋ】
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【図６Ｌ】
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【図６Ｍ】
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【図６Ｎ】
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