(57)【要約】【課題】触針式段差計によりめっき膜厚モニタの膜厚を計測する簡単かつ安価な方法を採用しながら、細幅部の正確な膜厚の類推が可能なめっき膜厚の測定方法を提供する。【解決手段】めっき膜厚モニタ１５は、触針式段差計の針１８の径よりも狭い間隔で複数平行に並べられた、めっきターゲットＷの細幅部６と等幅の測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・を有し、針１８を測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の並び方向に走査させて、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の膜厚を測定する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
めっきターゲット、およびめっき膜厚モニタの形状が抜かれたレジストパターンを基板上に形成し、
前記レジストパターンから露出した前記基板上に、電解めっきを施すことで、めっき膜により、前記めっきターゲットおよび前記めっき膜厚モニタを形成し、
前記レジストパターンを除去した後、
前記めっき膜厚モニタの形成箇所と非形成箇所とにまたがって触針式段差計の針を走査させて、該めっき膜厚モニタの膜厚を測定し、
該測定しためっき膜厚モニタの膜厚から、前記めっきターゲットの膜厚を類推するめっき膜厚の測定方法において、
前記めっきターゲットは細幅部を有し、
前記めっき膜厚モニタは、前記針の径よりも狭い間隔で複数平行に並べられた、前記細幅部と等幅の測定用細幅部を有し、
前記針を前記測定用細幅部の並び方向に走査させて、測定用細幅部の膜厚を測定することを特徴とするめっき膜厚の測定方法。
【請求項２】
各前記測定用細幅部間の間隔は、前記針の径の１０％以下の間隔であることを特徴とする請求項１記載のめっき膜厚の測定方法。
【請求項３】
各前記測定用細幅部間の間隔は、１μｍ以下であることを特徴とする請求項１または２記載のめっき膜厚の測定方法。
【請求項４】
前記細幅部および前記測定用細幅部の幅は、０．１μｍ〜０．５μｍであることを特徴とする請求項１〜３のうちのいずれか一項記載のめっき膜厚の測定方法。
【請求項５】
前記めっきターゲットは、薄膜磁気ヘッドのライト主磁極であり、
前記細幅部は、前記ライト主磁極の磁極端であることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載のめっき膜厚の測定方法。
【請求項６】
前記めっきターゲットは、前記細幅部としての線状部が螺旋状に巻かれて成る、薄膜磁気ヘッドのライトヘッドのコイルであることを特徴とする請求項１〜４のうちのいずれか一項記載のめっき膜厚の測定方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、めっきターゲット、およびめっき膜厚モニタの形状が抜かれたレジストパターンを基板上に形成し、前記レジストパターンから露出した前記基板上に、電解めっきを施すことで、めっき膜により、前記めっきターゲットおよび前記めっき膜厚モニタを形成し、前記レジストパターンを除去した後、前記めっき膜厚モニタの形成箇所と非形成箇所とにまたがって触針式段差計の針を走査させて、めっき膜厚モニタの膜厚を測定し、測定しためっき膜厚モニタの膜厚から、前記めっきターゲットの膜厚を類推するめっき膜厚の測定方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２は、製造工程における薄膜磁気ヘッドのライト主磁極Ｗの形状を模式的に示す説明図である。製造工程におけるライト主磁極Ｗは、平面内に広い面積を有する二つの広幅部２，４と、その二つの広幅部２，４間を結ぶ細幅部６とが形成されている。ライト主磁極Ｗは、製造工程において細幅部６を挟んだ一方の端部側１０が捨てられ、他方の端部側８のみが薄膜磁気ヘッドの完成品に組み込まれる。
薄膜磁気ヘッドの完成品の状態では、図２中の破線部ａが浮上面に位置する。すなわち、ライト主磁極Ｗは、細幅部６が磁極端となり、細幅部６の断面が浮上面に露出し、浮上面からみて奥側に広幅部２が位置するよう構成されている。
【０００３】
さて、薄膜磁気ヘッドの製造工程において、このライト主磁極Ｗは、電解めっきにより形成される（特許文献１参照）。
具体的に説明すると、まず、薄膜磁気ヘッドの基体であるウエハー上に、所定のシード層（導電層）が形成され、その上層に、図２に示したようなライト主磁極Ｗの形状に抜かれたレジストパターンを形成する。続いて、シード層に給電して電解めっきを施し、前記レジストパターンから露出したシード層上に、めっき膜によりライト主磁極Ｗを形成し、最後にレジストパターンを除去する。
【０００４】
ところで、特に、ライト主磁極Ｗの磁極端となる細幅部６の形状は、ライト性能に大きな影響を及ぼすため、正確に形成することが求められている。そこで、従来より、めっき後の磁極端のめっき膜厚を測定し、めっき工程にフィードバックすることで、めっき工程におけるめっき膜厚精度を向上させる試みが行われている。
【０００５】
さて、一般に、めっき膜厚を測定するための簡単な方法として、触針式段差計を用い、めっき膜の形成箇所と非形成箇所とにまたがって触針式段差計の針の先端部を走査させて、針の軸線方向の動きを測定することにより、めっき膜の膜厚を測定する方法がある。
しかしながら、磁極端（細幅部６）のパターン幅ｅは、１μｍ以下と非常に幅狭であるため、触針式段差計を用いた測定方法では、針が、磁極端の側面に当たった際に跳ねるなどして、磁極端の上面にうまく当接しなかったり、当接する時間が短すぎたりして、磁極端のめっき膜厚を正確に測定することが困難である。
【０００６】
そこで、従来、下記のような磁極端のめっき膜厚の測定方法が採用されている。
図３に示すように、前記レジストパターン１２を形成する際、レジストパターン１２の、ライト主磁極Ｗを形成する箇所の近傍の、薄膜磁気ヘッドの完成品には採用されない部分に、めっき膜厚モニタ１４の形状が抜かれたパターン１２ａを形成しておく。このパターン１２ａは、形成されるめっき膜厚モニタ１４が触針式段差計による膜厚の測定に堪えられるように幅広（すなわち磁極端の幅ｅよりも幅広）に形成しておく。
そして、前記電解めっきによりライト主磁極Ｗおよびめっき膜厚モニタ１４を形成し、さらにレジストパターン１２の除去後、このめっき膜厚モニタ１４の形成箇所と非形成箇所とにまたがって触針式段差計の針を走査させて、めっき膜厚モニタ１４の膜厚を測定する。
これにより、電解めっき工程においてシード層１６上についためっき膜の厚さを把握できる。よって、磁極端に対応する細幅部６においても、同じ膜厚のめっき膜が形成されているものと類推している。
【０００７】
【特許文献１】再公表００／１３１７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
さて、一方、図３に示すように、レジストパターン１２の、細幅部６に対応して抜かれた箇所１２ｂの幅は、めっき膜厚モニタ１４に対応して抜かれた箇所（ダミーパターン）１２ａの幅に比較して、非常に細いため、細幅部６に対応して抜かれた箇所１２ｂ内にはめっき液が供給されにくい。さらに、細幅部６に対応して抜かれた箇所１２ｂにおけるレジストパターン１２の側面が、底面に向かって幅狭となっている場合、箇所１２ｂ内の体積に対して露出するシード層１６の面積が小さくなるため、単位体積当たりに給電される電流量も小さくなる。したがって、細幅部６の対応箇所１２ｂ内には、電解めっきがつきにくく、よって、細幅部６の膜厚は、より幅広のめっき膜厚モニタ１４よりも薄く形成されてしまう（図３の差ｆ）。
すなわち、従来のめっき膜厚の測定方法においては、めっき膜厚モニタ１４の膜厚を計測しても細幅部６の膜厚を正確に把握することができず、測定誤差が大きいという課題がある。
【０００９】
特に、近年、磁気媒体に対する記録密度の高度化から、ライト主磁極Ｗの磁極端（細幅部６）が、例えば０．１〜０．５μｍ程度と、かなりの細幅に形成されることから、それに伴ってレジストパターン１２の対応して抜かれる箇所１２ｂも幅狭に形成されて、より電解めっきの付き回りが悪くなりやすく、したがってめっき膜厚モニタ１４との膜厚の差が大きくなりやすい。
【００１０】
また、前記めっき膜厚の測定方法よりも正確な、細幅部６（磁極端）のめっき膜厚の測定方法としては、イオンビームエッチング等により細幅部６の断面を露出させ、ＳＥＭを用いて細幅部６断面を拡大観察して膜厚を測長する方法も考えられる。
しかしながら、この方法は手間か掛かるとともに、設備コストも嵩むといった課題がある。
【００１１】
本発明は上記課題を解決すべくなされ、その目的とするところは、触針式段差計によりめっき膜厚モニタの膜厚を計測する簡単かつ安価な方法を採用しながら、細幅部の正確な膜厚の類推が可能なめっき膜厚の測定方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るめっき膜厚の測定方法は、上記課題を解決するため、以下の構成を備える。
すなわち、めっきターゲット、およびめっき膜厚モニタの形状が抜かれたレジストパターンを基板上に形成し、前記レジストパターンから露出した前記基板上に、電解めっきを施すことで、めっき膜により、前記めっきターゲットおよび前記めっき膜厚モニタを形成し、前記レジストパターンを除去した後、前記めっき膜厚モニタの形成箇所と非形成箇所とにまたがって触針式段差計の針を走査させて、該めっき膜厚モニタの膜厚を測定し、該測定しためっき膜厚モニタの膜厚から、前記めっきターゲットの膜厚を類推するめっき膜厚の測定方法において、前記めっきターゲットは細幅部を有し、前記めっき膜厚モニタは、前記針の径よりも狭い間隔で複数平行に並べられた、前記細幅部と等幅の測定用細幅部を有し、前記針を前記測定用細幅部の並び方向に走査させて、測定用細幅部の膜厚を測定することを特徴とする。
これによれば、めっき膜厚モニタの各測定用細幅部は、めっきターゲットの細幅部と等幅に形成されているから、各測定用細幅部および細幅部に対応するレジストパターンの溝部内への、めっき液の供給量および電流量も等しくなり、したがって、それらのめっき膜厚は互いにほぼ等しくなる。そして、各測定用細幅部は、複数平行に並べて形成するから、複数の測定用細幅部の全体の幅は、触針式段差計の針を走査させるのに十分なだけ広く構成することができる。また、各測定用細幅部の間隔は、前記針の径よりも狭い間隔であるから、針が各測定用細幅部の間に落ち込んでしまうことなく、好適に測定ができる。
【００１３】
さらに、各前記測定用細幅部間の間隔は、前記針の径の１０％以下の間隔であることを特徴とする。
これによれば、各測定用細幅部の間において針が沈み込む量を、非常に小さく抑えることができる。
【００１４】
また、各前記測定用細幅部間の間隔は、１μｍ以下であることを特徴とする。
また、前記細幅部および前記測定用細幅部の幅は、０．１μｍ〜０．５μｍであることを特徴とする。
【００１５】
また、前記めっきターゲットは、薄膜磁気ヘッドのライト主磁極であり、前記細幅部は、前記ライト主磁極の磁極端であることを特徴とする。
これによれば、ライト主磁極の磁極端のめっき膜厚を好適に測定できる。
【００１６】
また、前記めっきターゲットは、前記細幅部としての線状部が螺旋状に巻かれて成る、薄膜磁気ヘッドのライトヘッドのコイルであることを特徴とする。
これによれば、ライトヘッドのコイルのめっき膜厚を好適に測定できる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係るめっき膜厚の測定方法によれば、触針式段差計によりめっき膜厚モニタの膜厚を計測する簡単かつ安価な方法を採用しながら、細幅部の正確な膜厚の類推が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明に係るめっき膜厚の測定方法を実施するための最良の形態を説明する。
【００１９】
本実施の形態において、電解めっきにより形成するめっきターゲットは、図２に示したような、薄膜磁気ヘッドのライト主磁極Ｗである。ライト主磁極Ｗの形成方法は、背景技術において説明したものと同様であるため、説明を省略する。
【００２０】
本実施の形態に係るめっき膜厚の測定方法の特徴は、めっき膜厚モニタ１５の形状にある。図１は、本実施の形態に係るめっき膜厚の測定方法、およびそれで用いるめっき膜厚モニタ１５を示す説明図である。
図１に示すように、めっき膜厚モニタ１５は、めっきターゲットの細幅部６、すなわちライト主磁極Ｗの磁極端とそれぞれ等幅の、複数の測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・を有する。また、各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の間の間隔ｂ，ｂ・・は、触針式段差計の針１８の径よりも狭い間隔に設けられる。
【００２１】
具体的には、ライト主磁極Ｗのめっき膜厚を測定する触針式段差計の針１８は、通常、数十〜数百μｍの径のものが採用されている。本実施の形態では、５０μｍの径の針１８を採用する。
また、ライト主磁極Ｗの磁極端の幅ｅは、近年０．１μｍ〜０．５μｍ程度に形成される。本実施の形態では、０．３μｍを採用する。各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の幅ｃは、ライト主磁極Ｗの磁極端の幅ｅに合わせて形成される。すなわち、この場合０．３μｍである。
各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の間の間隔ｂ，ｂ・・は、好ましくは触針式段差計の針１８の径の１０％以下とすれば、各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の間において針１８が沈み込む量を、非常に小さく抑えることができる。また、より好ましくは、この間隔ｂ，ｂ・・は、１μｍ以下に設定する。
【００２２】
測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の全体の幅ｄは、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の上面に触針式段差計の針１８を走査させるのに十分なだけ広く構成する。すなわち、針１８が、磁極端の側面に当たった際に跳ねるなどしても、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の全体を飛び越えてしまったり、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の上面に当接する時間が短すぎたりすることなく、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の上面の長い距離にわたって、針１８が十分当接および走査可能なだけ、幅ｄを広く構成する。なお、幅ｄを広くするには、測定用細幅部１５ａの形成数を増やせばよい。
【００２３】
上記構成によれば、各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・は、めっきターゲットの細幅部６、すなわちライト主磁極Ｗの磁極端と等幅に形成されているから、各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・および細幅部６に対応するレジストパターンの溝部内への、めっき液の供給量および底面のシード層の電流量も等しくなり、したがって、それらのめっき膜厚は互いにほぼ等しくなる。
【００２４】
測定用細幅部１５ａのめっき膜厚を測定する際には、図１に示すように、触針式段差計の針１８の先端部を、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の並び方向に、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の形成箇所と非形成箇所とにまたがって走査させて、針１８の軸線方向の動き量を測定することにより、測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・（めっき膜厚モニタ１５）の膜厚ｈを測定する（なお、図１中の線ｇは、針１８の先端の走査経路を示す）。
【００２５】
本実施の形態に係るめっき膜厚の測定方法によれば、めっき膜厚モニタ１５の各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・は、めっきターゲットの細幅部６（ライト主磁極Ｗの磁極端）と等幅に形成されているから、各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・および細幅部６に対応するレジストパターンの溝部内への、めっき液の供給量および電流量も等しくなり、したがって、それらのめっき膜厚は互いにほぼ等しくなる。そして、各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の間隔は、針１８の径よりも狭い間隔であるから、針１８が各測定用細幅部１５ａ，１５ａ・・の間に落ち込んでしまうことなく、触針式段差計によるめっき膜厚の測定を好適に行うことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
本発明に係るめっき膜厚の測定方法は、薄膜磁気ヘッドのライト主磁極の磁極端のめっき膜厚の測定への適用に限定されるものではない。例えば、細幅部としての線状部が螺旋状に巻かれて成る、薄膜磁気ヘッドのライトヘッドのコイルを電解めっきで形成する場合に、その線状部のめっき膜厚の測定にも適用することができる。また、本発明は薄膜磁気ヘッドの製造への適用に限定されず、細幅部を電解めっきする場合において、あらゆる分野に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本実施の形態に係るめっき膜厚の測定方法の説明図である。
【図２】製造工程における薄膜磁気ヘッドのライト主磁極の形状を示す説明図である。
【図３】従来技術において、レジストパターンから露出した箇所にめっきターゲットおよびめっき膜厚モニタを形成した状態を示す説明図である。
【符号の説明】
【００２８】
Ｗ  ライト主磁極（めっきターゲット）
６  細幅部（磁極端）
１２  レジストパターン
１５  めっき膜厚モニタ
１５ａ  測定用細幅部
１８  針
ｂ  各測定用細幅部間の間隔
ｃ  測定用細幅部の幅
ｄ  測定用細幅部の全体の幅
ｅ  磁極端（細幅部）の幅
ｈ  測定用細幅部（めっき膜厚モニタ）の膜厚
【図１】
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【図２】
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【図３】
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