(57)【要約】【課題】露光解像限界以下の光学コア幅を有する磁気センサを、歩留まり良く製造する。【解決手段】磁気抵抗効果素子上にリフトオフマスクパターンを、前記リフトオフパターンが下部よりも上部がより大きなサイズを有する形状に形成し、前記リフトオフマスクパターンをマスクに、前記磁気抵抗効果素子上に、一対の電極を形成し、前記リフトオフマスクパターンを除去する工程とよりなる磁気ヘッドの製造方法において、前記リフトオフマスクパターンを形成する工程をドライエッチング工程により実行する。【選択図】　　　　　図１０
2004005923.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気抵抗効果素子上にリフトオフマスクパターンを、前記リフトオフマスクパターンが下部よりも上部がより大きなサイズを有する形状に形成する工程と、
前記リフトオフマスクパターンをマスクに、前記磁気抵抗効果素子上に、一対の電極を形成する工程と、
前記リフトオフマスクパターンを除去する工程とよりなる磁気ヘッドの製造方法であって、
前記リフトオフマスクパターンを形成する工程はドライエッチング工程により実行されることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記リフトオフマスクパターンを形成する工程において前記ドライエッチング工程は、等方性エッチング条件で実行されることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記リフトオフマスクパターンを形成する工程は、異方性エッチング条件でドライエッチングする第１のドライエッチング工程と、前記第１のドライエッチング工程の後、等方性エッチング条件でドライエッチングする第２のドライエッチング工程とよりなることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記リフトオフマスクパターンを形成する工程は、前記磁気抵抗効果素子上に有機ポリマ膜を形成する工程と、前記有機ポリマ膜上にレジストパターンを形成する工程と、前記有機ポリマ膜を、前記レジストパターンをマスクにドライエッチング工程を行うことによりパターニングし、前記レジストパターンの下に、前記有機ポリマ膜により、前記レジストパターンよりも小さな有機ポリマパターンを形成する工程とよりなり、前記有機ポリマパターンおよび前記レジストパターンは前記リフトオフパターンを形成することを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記レジストパターンは、Ｓｉ含有レジストよりなることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記ドライエッチング工程は、等方性エッチング条件で実行されることを特徴とする請求項４または５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記ドライエッチング工程は、フルオロカーボンおよび酸素を含むエッチングガス中において実行されることを特徴とする請求項４〜６のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記有機ポリマパターンを形成する工程は、前記有機ポリマ膜を、前記レジストパターンをマスクにパターニングする第１のドライエッチング工程と、前記レジストパターンおよび前記有機ポリマ膜のそれぞれのサイズを縮小させる第２のドライエッチング工程とを含むことを特徴とする請求項４または５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記第１のドライエッチング工程は、前記有機ポリマ膜に対して略垂直方向に作用する異方性エッチング条件で実行され、前記第２のドライエッチング工程は、等方性エッチング条件で実行されることを特徴とする請求項８記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
磁気抵抗素子と、
前記磁気抵抗素子の上面に、７０ｎｍ以下の間隔で先端部が離間するように形成された第１および第２の電極とよりなるオーバーレイド型磁気センサを備えた磁気ヘッドであって、
前記第１および第２の電極の先端部は、４０°以下のテーパ角を有することを特徴とする磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は一般に磁気記録装置に係り、特に磁気ヘッドの製造などに使われる庁微細加工技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
今日、ハードディスク装置はコンピュータなどの大容量外部記憶装置として広く使われている。
【０００３】
ハードディスク装置の磁気ヘッドとしては、以前はコイルに発生する誘導電流により磁場を感知する誘導型の薄膜磁気ヘッド（インタクティブヘッド）が使用されていたが、記録密度の増大、およびこれに伴って生じる高速磁極動作に関する要求に伴い、今日のハードディスク装置では、磁場を直接的に感知する磁気抵抗素子を使った磁気センサが主に使われている。
【０００４】
特に最近の高密度記録が可能なハードディスク装置では、磁気センサとして、いわゆる巨大磁気抵抗効果を利用したものが採用されている。典型的なハードディスク装置では、このような巨大磁気抵抗効果素子は、Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ基板上に誘導型書込ヘッドと共に一体的に集積化され、磁気ヘッドスライダを形成する。
【０００５】
図１は、この様な複合型薄膜磁気ヘッドの概略的構成を示す斜視図である。
【０００６】
図１を参照するに、磁気ヘッドスライダを構成するＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ基板（図示せず）上には、Ａｌ２Ｏ３膜（図示せず）を介してＮｉＦｅ合金等からなる下部磁気シールド層３１が電解メッキ法により形成されており、前記下部磁気シールド層３１上にはＡｌ２Ｏ３等のギャップスペーサ層３１Ａ（図２参照）を介してスピンバルブ構造を有する磁気抵抗効果素子３２がスパッタリング法により形成されている。
【０００７】
前記磁気抵抗効果素子３２は所定形状にパターニングされており、さらに前記ギャップ層上には磁気抵抗効果素子３２の両端に、典型的にはＴａ／Ａｕ／Ｔａ積層構造を有する導電膜よりなる読出電極３３Ａ，３３Ｂが形成されている。
【０００８】
前記磁気抵抗効果素子３２はＡｌ２Ｏ３等よりなる別のギャップスペーサ層（図示せず）により覆われ、さらに前記別のギャップスペーサ層上にはＮｉＦｅ合金等よりなり上部磁気シ−ルド層を構成する下部磁極層３４が、電解メッキ法等によって形成されている。前記下部磁極層３４と前記上部磁気シールド層とを別々に形成する場合もある。
【０００９】
前記下部磁極層３４上にはさらにＡｌ２Ｏ３等からなる書き込みギャップ層（図示せず）が設けられ、レジスト等よりなる第１の層間絶縁膜（図示せず）を介してＣｕ層よりなる書き込みコイル３５が、電解メッキ法により形成されている。さらにその両端には書き込み電極３６Ａ，３６Ｂが設けられる。
【００１０】
前記書き込みコイル３５はレジスト等からなる別の層間絶縁膜（図示せず）により覆われており、前記別の層間絶縁膜上には、上部磁極層３７及び先端部の書き込み磁極３８が形成されている。かかる上部磁極層３７および書き込み磁極３８は、例えばレジストマスク（図示せず）を利用したＮｉＦｅ合金層の電解メッキにより形成することができる。
【００１１】
前記上部磁極層３７および書き込み磁極３８を電解めっきにより形成する場合には、レジストマスクを除去した後、Ａｒイオンを用いたイオンミリングを施すことによってメッキベース層のうちの露出部を除去し、次いで、全面にＡｌ２Ｏ３膜を設けて保護膜（図示せず）を形成し、その後で基板を個々のチップに切断する。さらに、個々のチップにおいて研削および研磨工程を含むスライダ加工処理を行ない、書き込み磁極３８の長さ、即ちギャップ深さを調整する。これにより、磁気抵抗素子３２を利用した再生用、即ち、読出ヘッドと、記録用、即ち、書き込み用の誘導型の薄膜磁気ヘッドとを複合化した磁気ヘッドスライダが得られる。
【００１２】
ところで、最近のハードディスク装置で使われる磁気ヘッドでは、記録密度の増大に伴う記録ビットの微細化に対応して、磁気記録ヘッドを構成する磁気抵抗効果素子のさらなる微細化が要求されている。
【００１３】
図２は、図１の磁気ヘッドで使われる磁気センサ３２の構成を示す。
【００１４】
図２を参照するに、前記磁気センサ３２は下部磁気シールド層３１を覆うＡｌ２Ｏ３膜３１Ａ上に形成された、例えばスピンバルブ構造を有する磁気抵抗素子１５を含み、前記Ａｌ２Ｏ３膜３１Ａ上には前記磁気抵抗素子１５の両側に、硬磁性体よりなるハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂが形成されている。
【００１５】
さらに前記ハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂ上には、各々Ｔａ膜３３ａとＡｕ膜３３ｂとＴａ膜３３ｂとを順次積層した積層構造を有する電極パターン３３Ａ，３３Ｂがそれぞれ形成されており、前記前記電極パターン３３Ａ，３３Ｂの先端部は前記磁気抵抗素子１５の上面上を延在し、間にギャップＧを形成する。このギャップＧは、磁気抵抗素子１５を使った磁気センサの実効的な光学コア幅に対応する。
【００１６】
図３は、図２の磁気抵抗素子１５のより詳細な構成を示す。
【００１７】
図３を参照するに、前記磁気抵抗素子１５は、ＦｅＮｉあるいはＣｏ合金などの強磁性体層よりなり外部磁界により磁化方向を変化させるフリー層１５１と、前記フリー層１５１上にＣｕ層などよりなる非磁性導電層１５２と、前記非磁性導電層１５２上に形成され磁化方向が固定された強磁性体層よりなるピンド層１５３とを含み、前記ピンド層１５３の磁化方向は、前記ピンド層１５３上に形成されたＣｏＣｒＰｔなどの硬磁性層あるいは反強磁性層などよりなるピニング層１５４によってピニングされている。
【００１８】
さらに、前記フリー層１５１，非磁性導電層１５２，ピンド層１５３およびピニング層１５４を積層した積層構造体は、両側からＣｏＣｒＰｔなどよりなるハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂにより狭持されており、前記ハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂは外部磁界が存在しない状態における前記フリー層１５１の磁化方向を決定する。
【００１９】
このように磁気抵抗素子１５はいわゆるスピンバルブ構造を有し、外部磁界を、前記読出し電極３３Ａと３３Ｂとの間にセンス電流Ｉを流すことにより、磁気抵抗の形で検出する。その際、前記読出し電極３３Ａ，３３Ｂをそれぞれのハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂ上に、先端部が前記磁気抵抗効果素子１５の表面上を延在するように形成し、いわゆるオーバーレイド構造を形成することにより、前記磁気抵抗効果素子１５とハードバイアスパターン１６Ａあるいは１６Ｂとの境界面近傍に形成される不感帯を避けてセンス電流Ｉを注入することが可能になり、磁化信号検出の際のＳ／Ｎ比が向上する。
【００２０】
ところで、このようなオーバーレイド型の磁気センサでは、磁気センサのうち磁気抵抗検出に関与するのは読出し電極３３Ａの先端部と３３Ｂの先端部との間の光学コア幅部分Ｇであるが、このことは、この部分Ｇの幅を縮小することにより、磁気検出の際の空間的な分解能を向上させることができることを意味している。すなわちディスク上に高密度に配列された磁化スポットを検出するためには、図３の構成において部分Ｇの幅を可能な限り縮小するのが好ましい。
【００２１】
図４（Ａ）〜図６（Ｈ）は、従来のオーバーレイド構造を有するスピンバルブセンサの製造工程を示す図である。
【００２２】
図４（Ａ）を参照するに、前記Ａｌ２Ｏ３膜３１Ａ上にはスピンバルブ層１５Ｌが形成され、次に図４（Ｂ）の工程において前記スピンバルブ層１５ＬがレジストパターンＲ１によりパターニングされる結果、前記スピンバルブ構造１５が形成される。
【００２３】
さらに図４（Ｂ）の工程ではＣｏＣｒＰｔ膜１６が堆積され、その結果、前記Ａｌ２Ｏ３膜３１Ａ上には前記スピンバルブ構造１５の両側に前記ハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂが形成される。図４（Ｂ）の状態では、前記レジストパターンＲ１上に前記ＣｏＣｒＰｔ膜１６が堆積しているのがわかる。
【００２４】
次に図４（Ｃ）の工程で前記ＣｏＣｒＰｔ膜１６が前記レジストパターンＲ１と共にリフトオフされ、前記スピンバルブ構造１５上に、その両側の前記ハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂをも連続して覆うように、ＰＭＧＩ（ポリジメチルグルタミド）などの有機ポリマ膜１７およびレジスト膜Ｒ２が形成される。
【００２５】
さらに図５（Ｄ）の工程において前記レジスト膜Ｒ２を露光・現像してレジストパターンＲ２Ａを形成し、図５（Ｅ）の工程で前記有機ポリマ膜１７をウェットエッチングにより、前記レジストパターンＲ２Ａをマスクに除去する。その際、前記レジストパターンＲ２Ａと有機ポリマ膜１７との間のエッチング選択性により、図６（Ｆ）に示すように前記有機ポリマ膜１７はラテラルエッチングを受け、露光限界よりも小さな有機ポリマ膜パターン１７Ａが前記レジストパターンＲ２Ａの下に形成される。またかかるウェットエッチングの際に、前記レジストパターンＲ２Ａ自体もラテラルエッチング（スリミング）され、サイズが露光限界以下に縮小される。このように前記有機ポリマ膜パターン１７Ａがラテラルエッチングを受ける結果、前記レジストパターンＲ２Ａの直下には、前記有機ポリマ膜パターン１７Ａの両側にアンダーカット１７Ｂが形成される。
【００２６】
さらに図６（Ｇ）の工程において図６（Ｆ）の構造上に、前記有機ポリマ膜パターン１７ＡおよびレジストパターンＲ２Ａよりなる構造２０をマスクに、Ｔａ膜３３ａとＡｕ膜３３ｂとＴａ膜３３ｃとを順次スパッタリングにより堆積し、前記ハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂ上に、前記磁気抵抗効果素子１５の上面上を前記有機ポリマ膜パターン１７Ａの根元に向かって延在するように、電極パターン３３Ａ，３３Ｂがそれぞれ形成される。
【００２７】
さらに図６（Ｈ）の工程において前記有機ポリマ膜パターン１７Ａを除去することにより、前記レジストパターンＲ２Ａ上に堆積していた電極膜３３が除去される。
【００２８】
【特許文献】
特開平９−７３６１０号公報
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
従来、磁気抵抗効果素子の微細化は、露光波長の短波長化、高い開口率（ＮＡ）を有する露光光学系の使用、及びレジストプロセスで使われるレジスト材料の改善によってなされてきた。しかしかかる従来の微細化手法は、ＡｒＦエキシマレーザなどを使った、０．１μｍ世代以降の超微細化露光技術を使用した場合、このような短波長に適したレジスト材料の開発が困難となっており、従来と同じような微細化は転換点に到達しつつある。
【００３０】
このような事情で、前記図４（Ａ）〜図６（Ｈ）で説明した従来の製造工程においても図５（Ｅ）〜図６（Ｆ）の工程においてＰＭＧＩなどの有機ポリマ膜パターン１７Ａを使い、レジストパターンＲ２Ａと有機ポリマ膜パターン１７Ａとの間のエッチング選択性を利用して露光限界を超えた微細加工を行っているが、このように図５（Ｅ）の工程においてウェットエッチングを使う従来の製造方法では図６（Ｆ）のラテラルエッチング工程におけるエッチングの制御性が不十分であり、図６（Ｇ）の工程においてリフトオフマスクとして使われるレジストパターンＲ２Ａおよび有機ポリマ膜１７Ａよりなるマスクパターン構造２０が図６（Ｆ）の工程終了後において倒れてしまう場合が生じる。このようにマスクパターン構造２０が倒れると、磁気ヘッドの製造歩留まりは大きく低下してしまう。また前記構造２０が倒れない場合であっても、有機ポリマ膜パターン１７Ａの大きさの制御が困難で、その結果、形成される磁気抵抗素子１５において、先に図３で説明した光学コア幅Ｇの制御が困難になる。
【００３１】
図６（Ｆ）のラテラルエッチング工程を歩留まり良く実行するためには、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使うのが望ましいが、従来使われているレジスト膜Ｒ２および有機ポリマ膜１７の組合せでは、ドライエッチングに対して十分な選択性を確保するのが困難であった。
【００３２】
また先にも述べたように、超微細化された素子を形成するには、図５（Ｄ）のレジストパターンＲ２Ａの露光工程において従来よりも露光波長を短縮するのが有効であるが、従来使われているＰＭＧＩなどの有機ポリマ膜では反射防止膜としての機能がないため、せっかく短波長の露光光源を使っても、レジストパターンＲ２Ａを露光限界近傍で露光することが困難になる。反射防止膜としては、従来ＳｉＮ膜が知られているが、ＳｉＮ膜を前記有機ポリマ膜１７の代わりに使った場合には、図６（Ｆ）のようなラテラルエッチングによるプロセスが不可能になってしまう。
【００３３】
そこで本発明は上記の課題を解決した、新規で有用な磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法および磁気ヘッドを提供することを概括的目的とする。
【００３４】
本発明のより具体的な目的は、露光限界を超えた超微細化プロセスにより、磁気抵抗効果素子を歩留まり良く形成できる磁気抵抗効果型磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。
【００３５】
本発明の他の課題は、バルクハウゼンノイズの少ない超微細化磁気抵抗効果型磁気ヘッドを提供することにある。
【００３６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の課題を、磁気抵抗効果素子上にリフトオフマスクパターンを、前記リフトオフパターンが下部よりも上部がより大きなサイズを有する形状に形成する工程と、前記リフトオフマスクパターンをマスクに、前記磁気抵抗効果素子上に、一対の電極を形成する工程と、前記リフトオフパターンを除去する工程とよりなる磁気ヘッドの製造方法であって、前記リフトオフマスクパターンを形成する工程はドライエッチング工程により実行されることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法により、解決する。
【００３７】
本発明によれば、リフトオフマスクパターンをドライエッチングにより形成できるため、リフトオフマスクパターンの不良が減少し、磁気抵抗素子が解像限界以下のコアサイズを有する超高解像度磁気ヘッドを、歩留まり良く、また効率的に製造することが可能になる。
【００３８】
また本発明は上記の課題を、磁気抵抗素子と、前記磁気抵抗素子の上面に、７０ｎｍ以下の間隔で先端部が離間するように形成された第１および第２の電極とよりなるオーバーレイド型の磁気センサを備えた磁気ヘッドであって、前記第１および第２の電極の先端部は、４０°以下のテーパ角を有することを特徴とする磁気ヘッドにより、解決する。
【００３９】
本発明によれば、前記第１および第２の電極先端部のテーパ角を４０°以下に設定することにより、バルクハウゼンノイズを抑制することが可能である。
【００４０】
さらに本発明は上記の課題を、磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を走査する磁気ヘッドとを備えた磁気記録装置において、前記磁気ヘッドとして磁気抵抗素子と、前記磁気抵抗素子の上面に、７０ｎｍ以下の間隔で先端部が離間するように形成された第１および第２の電極とよりなるオーバーレイド型の磁気センサを備え、前記第１および第２の電極の先端部は、４０°以下のテーパ角を有するものを使うことを特徴とする。
【００４１】
本発明によれば、前記第１および第２の電極先端部のテーパ角を４０°以下に設定することにより、バルクハウゼンノイズの少ない信号再生が可能になる。
【００４２】
本発明の他の課題は、基板上に有機ポリマ膜を形成する工程と、前記有機ポリマ膜上にレジストパターンを形成する工程と、前記有機ポリマ膜を、前記レジストパターンをマスクにドライエッチング工程を行うことによりパターニングし、前記レジストパターンの下に、前記有機ポリマ膜により、前記レジストパターンよりも小さな有機ポリマパターンを形成する工程とよりなり、前記ドライエッチング工程は、前記有機ポリマパターンのエッチング速度が前記レジストパターンのエッチング速度よりも大きな条件下において、等方性エッチングが生じるような条件で実行されることを特徴とするパターン形成方法を提供することにある。
【００４３】
本発明によれば孤立パターンを、解像限界以下のサイズで、しかも前記孤立パターンの下部が前記孤立パターンの上部よりも小さくなるように形成することが可能になる。
【００４４】
【発明の実施の形態】
［原理］
以下、図７を参照して本発明の原理を説明する。ただし図中、先に説明した部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００４５】
図７を参照するに、本発明は、磁気抵抗素子を使ったオーバーレイド構造を有する磁気ヘッドの製造工程において、前記オーバーレイド構造を形成する電極パターン３３Ａ，３３Ｂをリフトオフプロセスで形成する際に使われるリフトオフマスクパターン２０のうち、下部１７Ａに対応する部分にアンダーカット部２０Ａを、ドライエッチング法で形成することを特徴とする。
【００４６】
本発明では、リフトオフマスクパターン２０中の上部Ｒ２Ａをスリミングする際に、同時に、前記リフトオフマスクパターン２０中の下部１７Ａをラテラルエッチングすることにより、前記リフトオフマスクパターン２０の前記下部１７Ａに対応して前記アンダーカット２０Ａを形成する。このようにして得られたリフトオフパターン２０を用いて電極３３Ａ，３３Ｂを形成することにより、通常の光学的解像限界を超えた超微細化されたコア部Ｇを有する磁気抵抗効果素子１５が得られる。
【００４７】
例えば、前記リフトオフマスクパターン２０の前記上部Ｒ２Ａと下部１７Ａとを別な材料により形成し、前記下部１７Ａのエッチング速度が前記上部Ｒ２Ａのエッチングレートよりも大きくなるようなエッチングレシピでドライエッチングを行うことにより、前記上部Ｒ２Ａのスリミングと同時に、前記下部１７Ａのラテラルエッチングによるアンダーカット２０Ａの形成を行うことが可能になる。
【００４８】
特に、前記上部Ｒ２ＡをＳｉ含有レジスト材料により構成し、さらに前記下部１７Ａを有機ポリマとすることによって、前記上部Ｒ２Ａを構成するレジストパターンと前記下部１７Ａを構成する有機ポリマパターンとの間に、２あるいはそれ以上のエッチング選択比を確保することができる。
【００４９】
前記リフトオフパタ−ン２０をこのようなレジストパターンＲ２Ａおよび有機ポリマパターン１７Ａにより構成した場合には、前記スリミング工程およびアンダーカット形成工程を、印加電力やガス圧等の条件設定により異方性エッチングと等方性エッチングの切替えが可能な酸素を含むプラズマ処理プロセスにより実行するのが望ましい。酸素を含むガスとしては、例えば、Ｏ２，ＣＯ，ＣＯ２，ＮＯあるいはこれらの混合物を使うことができる。また、これらのガスにＮ２或いはＡｒガスを混合することも可能である。
【００５０】
また前記スリミング工程およびアンダーカット形成工程を、印加電圧やガス圧等の条件設定により変化させることのできる、フルオロカーボンと酸素を含むエッチングガスにより実行することも可能である。この場合、フルオロカーボンとしてはＣＦ４，ＣＨＦ３あるいはこれらの混合物を使うことができ、酸素を含むガスとしては、先の場合と同様に、Ｏ２，ＣＯ，ＣＯ２，ＮＯあるいはこれらの混合物を使うことができる。この場合、前記上部パターンＲ２ＡとしてＳｉを含有するレジスト材料を使い、前記下部パターン１７Ａとして有機ポリマ膜を使うことにより、前記レジストパターンＲ２Ａと有機ポリマパターン１７Ａとの間に、１０以上の選択比を確保することが可能になる。また、これらのガスにＮ２或いはＡｒガスを混合することも可能である。
【００５１】
また前記スリミング工程は、Ｏ２系ガスを用いたプラズマ処理プロセスに限られるものではなく、オゾン処理、例えば、酸素雰囲気に１７２ｎｍのエキシマレーザ光を照射して発生させたオゾンガス中での処理により、或いは、オゾン水に前記リフトオフパターン２０を設けた被処理部材を浸漬する工程により、行ってもよい。後者の場合には、ウェット処理にはなるが、等方性の強いエッチングが可能になる。
【００５２】
さらに、前記下部１７Ａを構成する有機ポリマ膜として、反射防止膜として使われる有機ポリマ膜を使うことにより、前記レジストパターンＲ２Ａの露光時において表面、例えば前記ハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂ表面の凹凸に起因する反射光によるパターンの変形を抑制することができる。
［第１実施例］
以下、図８（Ａ）〜図１０（Ｈ）を参照しながら、本発明の第１実施例による薄膜磁気ヘッドの製造工程を説明する。ただし図中、先に説明した部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
【００５３】
図８（Ａ）を参照するに、先の図４（Ａ）の工程と同様に、まずＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ基板（図示せず）上にＡｌ２Ｏ３膜（図示せず）を介してＮｉＦｅ合金からなる下部磁気シールド層３１を電解メッキ法により形成し、Ａｌ２Ｏ３のギャップスペーサ層３１Ａを介してスピンバルブ構造膜１５Ｌをスパッタリング法により形成する。
【００５４】
次に図８（Ｂ）の工程において図４（Ｂ）の工程と同様に、レジトパターンＲ１をマスクとして前記スピンバルブ構造膜１５Ｌを、例えば、幅３００ｎｍの所定形状にパターニングし、磁気抵抗効果素子１５を形成する。さらに図８（Ｂ）の工程では、前記レジストパターンＲ１をマスクに、ＣｏＣｒＰｔよりなるハードバイアス膜１６をスパッタリング法によって形成し、前記磁気抵抗効果素子１５の両側にハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂを形成する。
【００５５】
次に図８（Ｃ）の工程で前記レジストパターンＲ１を除去し、前記レジストパターンＲ１の頂部に堆積したＣｏＣｒＰｔ膜１６を除去し、さらに前記磁気抵抗効果素子１５の全面に、その両側のハードバイアスパターン１６Ａ，１６Ｂも含むように、厚さが例えば８０ｎｍの有機ポリマ膜よりなる反射防止膜２７を形成する。前記反射防止膜２７としは、例えばＡＲＣ−ＸＬＸ（ブリュワーサイエンス社商品名）を使うことができる。
【００５６】
図８（Ｃ）の工程では、さらに前記反射防止膜２７上にＫｒＦエキシマレーザ用のポジ型レシスト膜Ｒ２を、例えば５００ｎｍの厚さに塗布する。なお、このＡＲＣ−ＸＬＸ膜はポリイミド系の膜であり、ベーク処理後においてＴＭＡＨ（Ｔｅｔｒａ　Ｍｅｔｈｙｌ　Ａｍｍｏｎ１ｕｍ　Ｈｙｄｒｏｘｉｄｅ）溶液等のレジスト現像液に不溶性である。
【００５７】
次に図９（Ｄ）の工程において、ＫｒＦエキシマレーザを露光用光源として前記レジスト膜Ｒ２を露光し、ＴＭＡＨ溶液を用いて現像することによって、レジストパターンＲ２Ａを、幅が例えば１６０ｎｍになるように形成する。前記レジストパターンＲ２Ａは、図５（Ｄ）の場合と同様に孤立パターンを形成する。
【００５８】
次に図９（Ｅ）の工程においてＩＣＰ（誘導結合型プラズマ）型ドライエッチング装置を用い、例えば、容量が約１４リットルの反応室にＯ２ガスを２０ｓｃｃｍの流量で供給し、約０．４Ｐａの圧力下、ＲＦコイルに１３．５６ＭＨｚの高周波電力を１００Ｗのパワーで供給する。同時に基板保持台に基板バイアスとして１３．５６ＭＨｚの高周波電力を２００Ｗのパワーで供給することにより、前記反応室中に酸素プラズマを発生させる。さらにこのようにして形成した酸素プラズマを用いて前記反射防止膜２７の露出部を約３０秒間、前記反射防止膜２７の面に略垂直方向に作用する異方性エッチングにより処理し、図９（Ｅ）に示すように前記反射防止膜２７を前記露出部において除去する。図９（Ｅ）の結果、前記反射防止膜２７はパターニングされ、有機ポリマ膜パターン２７Ａが前記レジストパターンＲ２Ａの直下に、前記反射防止膜２７の残部により形成される。
【００５９】
次に図１０（Ｆ）の工程において前記ＩＣＰエッチング装置の反応室にＯ２ガスを３０ｓｃｃｍの流量で供給し、１Ｐａの圧力下、ＲＦコイルに１３．５６ＭＨｚの高周波電力を５０Ｗのパワーで供給する。さらに基板保持台に供給される高周波電力の値を０Ｗに設定し、この状態で発生した酸素プラズマを用いて等方性エッチングを約７分間行うことにより、前記磁気抵抗素子１５上に前記レジストパターンＲ２Ａ及び反射防止膜２７Ａからなるリフトオフマスクパターン４０を形成する。
【００６０】
図１０（Ｆ）の等方性ドライエッチングの際、ＫｒＦエキシマレーザ用のポジ型レシスト膜よりなる前記レジストパターンＲ２Ａと前記ＡＲＣ−ＸＬＸよりなる有機ポリマ膜パターン２７Ａとの間のエッチングレート比は１１１．３〜１．５の値を有し、その結果、前記有機ポリマ膜パターン２７Ａがラテラルエッチングされてアンダーカット２７Ｂが形成される。
【００６１】
前記レジストパターンＲ２Ａが９０ｎｍの幅を有し、前記有機ポリマ膜パターン２７Ａが５０ｎｍの幅を有する場合、前記パターン２７Ａの両側には約２０ｎｍのアンダーカット２７Ｂが形成される。
【００６２】
さらに図１０（Ｇ）の工程において、前記有機ポリマ膜パターン２７ＡおよびレジストパターンＲ２Ａとより構成されるリフトオフマスクパターン４０をマスクに、スパッタリング法により、Ｔａ膜３３ａとＡｕ膜３３ｂとＴａ膜３３ｃとをそれぞれ５ｎｍ，３０ｎｍおよび５ｎｍの膜厚に順次堆積し、Ｔａ／Ａｕ／Ｔａ積層構造を有する読出し電極層３３を堆積する。前記読出し電極層３３の堆積に伴い、前記ハードバイアスパターン１６Ａおよび１６Ｂ上、前記リフトオフパターン４０の両側には、各々前記Ｔａ／Ａｕ／Ｔａ積層構造を有する読出し電極パターン３３Ａ，３３Ｂがそれぞれ形成される。
【００６３】
図１０（Ｇ）の工程において、前記有機ポリマ膜パターン２７Ａは前記反射防止膜２７に対応して８０ｎｍの膜厚を有しており、また前記有機ポリマ膜パターン２７Ａの両側には各々２０ｎｍのアンダーカット部２７Ｂが形成されており、従って、前記読出し電極２２Ａ，２２Ｂは、堆積した状態において前記レジストパターンＲ２Ａ上に堆積している電極層３３とは前記レジストパターンＲ２Ａが形成する段部により分離されている。
【００６４】
しかも図１０（Ｇ）に示すように、前記読出し電極パターン３３Ａ，３３Ｂの先端部は前記磁気抵抗素子１５の上面上において前記アンダーカット部２７Ｂ中を前記有機ポリマ膜パターン２７Ａの近傍まで進入するため、先に図３で説明した実効コア幅Ｇを約２５０ｎｍ程度まで減少させることが可能になる。
【００６５】
次に図１０（Ｈ）の工程において前記レジストパターンＲ２Ａを、アセトンを使って除去し、同時に前記レジストパターンＲ２Ａ上に堆積した電極層３３を除去する。さらにＮＭＰ（Ｎ−メチルピロリドン）を用いて有機ポリマ膜パターン２７Ａを除去する。
【００６６】
以降は、従来と同様に、Ａｌ２Ｏ３からなるギャップスペーサ層を介して上部磁気シールド層および下部磁極層を構成するＮｉＦｅ合金層３４（図１参照）を電解メッキ法によって形成し、さらにＡｌ２Ｏ３からなる書き込みギャップ層を形成する。
【００６７】
次いで、レジスト膜よりなる第１の層間絶縁膜を形成し、さらに電解メッキ法により前記第１の層間絶縁膜上にＣｕ層を水平スパイラルパターン形状に形成して図１の書き込みコイル３５を形成する。さらに前記書き込みコイルの両端に書き込み電極３６を設け、さらに前記書き込みコイルを覆うようにレジスト膜を堆積し、第２の層間絶縁膜を形成する。
【００６８】
さらに前記第２の層間絶縁膜の全面にＴｉ膜よりなるメッキベース層を設け、その上に形成したレジストマスクをメッキフレームとして、前記第２の層間絶縁膜上に選択的にＮｉＦｅ膜を電解メッキすることによって上部磁極層３７及び先端部の書き込み磁極３８を形成する。
【００６９】
次いで、レジストマスクを除去したのち、Ａｒイオンを用いたイオンミリングを施すことによってメッキベース層の露出部を除去し、次いで、全面にＡｌ２Ｏ３保護膜を形成した後、基板を切断し、磁気抵抗効果素子１５を含む読出ヘッドと書き込み用の誘導型の薄膜磁気ヘッドとを集積化した磁気ヘッドスライダが得られる。
【００７０】
以上、説明したように、本実施例においては、リフトオフパターンのパターニング及びスリミングと下部のアンダーカット形成とを一連のドライエッチングによって行っているため、リソグラフィ限界を越えた微細なコア幅を有する磁気抵抗センサを、簡単な工程で且つ精度良く、また歩留まり良く製造することができる。
【００７１】
なお本実施例において前記ドライエッチング工程で使われるエッチングガスは酸素ガスに限られるものではなく、酸素プラズマの生成が可能な、ＣＯ，ＣＯ２，ＮＯ等の他の酸素を含むガスを使うことも可能である。また前記酸素を含むガスに窒素ガスまたはＡｒガスを混合して使うことも可能である。
【００７２】
さらに図１０（Ｆ）の等方性ドライエッチング工程は酸素プラズマ処理に限られるものではなく、オゾン処理を用いて行うことも可能である。例えば、無バイアス条件下において処理室中に酸素ガスを流し、この状態で波長が１７２ｎｍのエキシマ光を照射することによりオゾンを発生させ、発生したオゾンによってレジストパターンＲ２Ａ及び反射防止膜２７Ａを等方性ドライエッチングすることも可能である。
【００７３】
さらには、オゾン処理はウェット工程でも良い。例えば、オゾン水にリフトオフ用パターンを形成した基板を浸漬しても良い。この場合、より等方性の大きなエッチングが可能になる。
［第２実施例］
図１１（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第２実施例による磁気ヘッドの製造工程の一部を示す。ただし図中、先に説明した部分には対応する参照符号を付し、説明を省略する。
【００７４】
本実施例では先の図８（Ａ）〜（Ｃ）の工程が実行され、図９（Ｄ）の工程において図１１（Ａ）の構造が得られる。すなわち、図１１（Ａ）の工程は図９（Ｄ）の工程に対応している。
【００７５】
一方本実施例では図１１（Ａ）の工程の後、図９（Ｅ）の異方性ドライエッチング工程を省略し、直接に図１０（Ｆ）の等方性ドライエッチング工程に対応する図１１（Ｂ）の工程を実行する。ただし本実施例では前記レジスト膜Ｒ２，従ってレジストパターンＲ２Ａを、住友化学工業（株）より市販のｉ線用Ｓｉ含有ポジ型レジスト（商品名ＳＴＰＩ−０５０）膜を４６０ｎｍの厚さに形成することで形成し、また前記反射防止膜２７を、ブリュワーサイエンス社のＡＲＣ−ＸＬ２０膜（商品面）を使って１６０ｎｍの膜厚に形成している。ただし前記ＡＲＣ−ＸＬ２０膜はポリイミド系の膜であり、ベーク処理後においてはＴＭＡＨ溶液等のレジスト現像液に対して不溶である。
【００７６】
図１１（Ｂ）を参照するに、本実施例ではドライエッチングを先の実施例と同様にＩＣＰ型のドライエッチング装置中において行うが、エッチングガスとしてＣＨＦ３ガスと酸素ガスとを前記処理室中にそれぞれ５ＳＣＣＭおよび２５ＳＣＣＭの流量で導入し、１Ｐａの圧力下、高周波コイルに１３．５６ＭＨｚの高周波を５０Ｗのパワーで供給することにより、前記処理室中に酸素ラジカルＯ＊の他にフッ素ラジカルＦ＊やＣＦラジカルＣＦ＊を形成する。
【００７７】
その際、本実施例では基板保持台に高周波パワーを印加せず、従って前記処理室においては前記反射防止膜２７の前記各種ラジカルによる等方性エッチングが生じる。かかる等方性エッチングを例えば７分間行うことにより前記反射防止膜２７は前記レジストパターンＲ２Ａをマスクにパターニングされ有機ポリマ膜パターン２７Ａが前記レジストパターニングＲ２Ａの直下に形成されるが、同時に前記レジストパターンＲ２Ａおよび形成された有機ポリマ膜パターンもラテラルエッチングを受け、そのサイズが縮小する。
【００７８】
前記レジスト膜Ｒ２としてＳｉ含有レジストを使い、前記反射防止膜２７として前記ＡＲＣ−ＸＬ２０膜を使った場合、前記レジストパターンＲ２Ａと前記有機ポリマ膜２７Ａとの間のエッチング速度比は約１：２になり、前記レジストパターンＲ２Ａがスリミングを受ける際、前記有機ポリマ膜２７Ａには同時にアンダーカット２７Ｂが生じることが確認された。
【００７９】
例えば本実施例において前記レジストパターンＲ２Ａが１１０ｎｍの幅を有する場合、前記有機ポリマ膜パターン２７Ａの両側には、各々長さが約３０ｎｍのアンダーカット２７Ｂが形成され、その結果、前記有機膜パターン２７Ａ自体は約５０ｎｍの幅を有するようにパターニングされる。これに伴い、本実施例のオーバーレイド型磁気センサは、約５０ｎｍのコア幅を有する。
【００８０】
なお本実施例において前記有機ポリマ膜パターン２７Ａ両側において前記アンダーカット２７Ｂの深さが不足する場合には、図１１（Ｂ）のスリミング工程の後、前記有機ポリマ膜パターン２７Ａのみを酸素を含むドライエッチング工程によりさらにラテラルエッチングすることにより、必要なアンダーカット深さを確保することができる。またこの追加エッチング工程は酸素ガスを使ったプラズマ処理プロセスに限定されるものではなく、オゾン処理、例えば酸素雰囲気中に波長が１７２ｎｍのエキシマ光を照射して形成したオゾン雰囲気中での処理により行うことも可能である。さらにこれをオゾン水中に浸漬して行うことも可能である。
【００８１】
なお本実施例において図１１（Ｂ）のドライエッチング工程は、ＣＨＦ３ガスおよび酸素ガスを使った場合に限定されるものではなく、ＣＦ４等の他のフルオロカーボンガスと、ＣＯやＣＯ２，ＮＯなど他の酸素含有ガスとを使って行うことも可能である。さらにこれらのエッチングガスに窒素ガスやＡｒガスを混合することも可能である。
【００８２】
先の実施例でも説明した通り、図１１（Ｂ）の等方性エッチング工程はオゾン処理を用いて行うことも可能である。例えば、無バイアス条件下において処理室中に酸素ガスを流し、この状態で波長が１７２ｎｍのエキシマ光を照射することによりオゾンを発生させ、発生したオゾンによって前記レジストパターンＲ２Ａ及び反射防止膜２７Ａを等方性ドライエッチングすることも可能である。
【００８３】
さらには、オゾン処理はウェット工程でも良い。例えば、オゾン水にリフトオフ用パターンを形成した基板を浸漬しても良い。この場合、より等方性の大きなエッチングが可能になる。
［第３実施例］
本発明の発明者は、本発明の第３実施例に対応する実験で、図１２示す構成の磁気センサ５０を７０ｎｍ以下の光学コア幅Ｇで作製した。
【００８４】
この実験では、特に前記反射防止膜２７の厚さと前記アンダーカット２７Ｂの深さを様々に変化させることにより、電極３３Ａ，３３Ｂの先端部のテーパ角θを様々に変化させた。前記７０ｎｍの光学コア幅Ｇは、１００Ｇｂｉｔ／ｉｎｃｈ２以上の記録密度に対応している。
【００８５】
例えば前記磁気抵抗素子１５を、前記図８（Ｂ）に対応する工程において３００ｎｍの幅にパターニングし、さらに図８（Ｃ）に対応する工程において前記反射防止膜２７として前記ＡＲＣ−ＸＬ２０膜を８０ｎｍの厚さに形成し、その上に前記レジスト膜Ｒ２として前記Ｓｉ含有レジスト膜ＳＴＰＩ−０５０を４６０ｎｍの厚さに形成した場合、初期幅が２５０ｎｍのレジストパターンＲ２Ａが図１１（Ｂ）の状態で１７０ｎｍの幅までスリミングを受け、また有機ポリマ膜パターン２７Ａの両側に各々６０ｎｍの深さのアンダーカット２７Ｂが形成される。
【００８６】
このような構造に対して図１０（Ｇ）の工程においてＴａ膜３３ａとＡｕ膜３３ｂとＴａ膜３３ｃとをそれぞれ５ｎｍ，３０ｎｍおよび５ｎｍの膜厚で順次積層した場合、得られた電極パターン３３Ａ，３３Ｂの先端角θは２８°であった。またこの場合の光学コア幅Ｇは６５ｎｍであった。
【００８７】
このようにして様々な光学コア幅Ｇおよび先端角θで形成された磁気センサを使って磁気記録再生装置を作製し、ヘッドの読出し特性を測定したところ、光学コア幅Ｇが６５ｎｍで前記先端角θが８０°の磁気ヘッドではバルクハウゼンノイズが発生するのに対し、同じ光学コア幅Ｇで前記先端角θが２８°の磁気センサではバルクハウゼンノイズの発生が抑制されることが見出された。
【００８８】
特に前記光学コア幅Ｇが７０ｎｍ以下の磁気センサでは、前記先端角θを４０°以下、好ましくは３０°以下に設定することにより、バルクハウゼンノイズの発生を効果的に抑制することができることが見出された。
【００８９】
一方、前記先端角θが小さすぎると電極３３Ａ，３３Ｂの端子抵抗が増大するため、前記先端角θは１０°以上に設定するのが好ましい。
【００９０】
このように、本実施例によれば図１の磁気ヘッドにおいて、図１２に示す光学コア幅Ｇが７０ｎｍ以下で、前記電極３３Ａ，３３Ｂの先端角θが４０°以下の磁気センサ５０を信号の読出しに使うことにより、１００Ｇｂｉｔ／ｉｎｃｈ２以上の記録密度に対応したノイズの少ない磁気ヘッドが得られる。
［第４実施例］
図１３（Ａ）は本発明の第７実施例による磁気記録装置１００の内部構成を示す平面図であり、図中破線の左側は上部カバーを取り除いた状態を、また右側は多段構成の磁気ディスク組立体１１０の一部を構成する磁気ディスク１１１およびこれに協働するアーム組立体１１２の構成を示す。
【００９１】
図１３（Ａ）を参照するに、各々の磁気ディスク１１１は、図示していないモータにより駆動されるハブ１１１ａ上に固定されており、アーム組立体１１２は枢回軸１１２ａ上に枢支されたアーム１１２ｂおよびアーム１１２ｂの自由端上に設けられた磁気ヘッド１１２ｃを含む。さらに、アーム１１２ｂ上の前記磁気ヘッド１１２ｃを担持する自由端と反対側の自由端にはボイスコイルモータ１１３の一部を形成するコイル１１２ｄが、アーム１１２ｂの走査面に平行に巻回されている。また、コイル１１２ｄの上下にはボイスコイルモータ１１３の他の部分を構成する磁石１１３ａ，１１３ｂが形成され、コイル１１２ｄを励起することによりアーム１１２を枢回軸１１２ａの回りで自在に枢回させることが可能である。ボイスコイルモータ１１３は、アーム１１２ｂに担持された磁気ヘッド１１２ｃが磁気ディスク１１１上のシリンダないしトラック１１１ｂに追従するようにサーボ制御される。
【００９２】
図１３（Ｂ）は図１３（Ａ）の磁気ディスク装置の内部構造を示す斜視図である。
【００９３】
図１３（Ｂ）を参照するに、磁気ディスク組立体１００は回転ハブ１１１ａに共通に保持された複数の磁気ディスク１１１１，１１１２・・・を含み、これに対応してアーム組立体１１２も複数のアームの集合より構成されていることがわかる。各々のアーム１１２ｂは枢回軸１１２ａの回りで枢回自在に保持された共通の回動部材１１２ｅ上に保持されており、部材１１２ｅの回動に伴って一斉に枢回する。勿論、部材１１２ｅの回動はボイスコイルモータ１１３の励起に対応して生じる。また、磁気ディスク装置全体は気密封止された筐体１００Ａ中に収められている。
【００９４】
本発明では前記磁気ヘッド１１２ｃ中の読み取りヘッドとして、先に説明した第１〜第３実施例のいずれかの磁気センサを使うことにより、非常に高密度の磁気記録再生が可能になる。
【００９５】
以上、本発明を実施例について説明したが、本発明はこれら特定の実施例に限定されるものではなく、本発明の要旨内において様々な変更が可能である。
【００９６】
例えば、前記レジスト膜Ｒ２としてはＳｉ含有レジスト特開平１１−１３０８６０号公報記載のものを用いても良い。この場合、酸素プラズマを用いた等方性エッチング工程における有機ポリマとのエッチング速度比を１：２以上に増大させることができる。
【００９７】
また前記レジスト膜Ｒ２は、紫外線レジストに限られるものではなく、電子線レジストを用いることもできる。この場合には、露光をＫｒＦエキシマレーザ露光に替えて電子線露光を用いれば良い。
【００９８】
また、前記磁気抵抗効果素子１５はスピンバルブ膜を用いるものに限定されるものではなく、超格子構造膜等、他の巨大磁気抵抗効果を使う素子でも良く、あるいは通常の磁気抵抗効果素子でも良い。
【００９９】
また、以上の説明は、複合型薄膜磁気ヘッドの製造工程についてのものである、本発明は再生ヘッドのみからなる磁気ヘッドの製造工程にも適用可能である。
【０１００】
また以上の説明は、磁気ヘッドの製造工程を例にしてなされたものであるが、本発明は磁気ヘッドの製造工程に限定されるものではなく、微細な孤立パターンからなるリフトオフ用パターンの形成が必要な各種の製造工程に適用可能である。例えば本発明は、超高精細液晶表示装置においてＴＦＴのソース・ドレイン電極を形成する際にチャネル領域上に設けられる孤立ラインパターンの形成にも適用可能である。
【０１０１】
以上、本発明を好ましい実施例について説明したが、本発明は上記の特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した要旨内において様々な変形・変更が可能である。
【０１０２】
（付記１）　磁気抵抗効果素子上にリフトオフマスクパターンを、前記リフトオフマスクパターンが下部よりも上部がより大きなサイズを有する形状に形成する工程と、
前記リフトオフマスクパターンをマスクに、前記磁気抵抗効果素子上に、一対の電極を形成する工程と、
前記リフトオフマスクパターンを除去する工程とよりなる磁気ヘッドの製造方法であって、
前記リフトオフマスクパターンを形成する工程はドライエッチング工程により実行されることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【０１０３】
（付記２）　前記リフトオフパターンを形成する工程において前記ドライエッチング工程は、等方性エッチング条件で実行されることを特徴とする付記１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１０４】
（付記３）　前記リフトオフマスクパターンを形成する工程は、異方性エッチング条件でドライエッチングする第１のドライエッチング工程と、前記第１のドライエッチング工程の後、等方性エッチング条件でドライエッチングする第２のドライエッチング工程とよりなることを特徴とする付記１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１０５】
（付記４）　前記リフトオフマスクパターンを形成する工程は、前記磁気抵抗効果素子上に有機ポリマ膜を形成する工程と、前記有機ポリマ膜上にレジストパターンを形成する工程と、前記有機ポリマ膜を、前記レジストパターンをマスクにドライエッチング工程を行うことによりパターニングし、前記レジストパターンの下に、前記有機ポリマ膜により、前記レジストパターンよりも小さな有機ポリマパターンを形成する工程とよりなり、前記有機ポリマパターンおよび前記レジストパターンは前記リフトオフパターンを形成することを特徴とする付記１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１０６】
（付記５）　前記レジストパターンは、Ｓｉ含有レジストよりなることを特徴とする付記４記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１０７】
（付記６）　前記ドライエッチング工程は、等方性エッチング条件で実行されることを特徴とする付記４または５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１０８】
（付記７）　前記ドライエッチング工程は、フルオロカーボンを含むエッチングガス中において実行されることを特徴とする付記４〜６のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１０９】
（付記８）　前記エッチングガスは、ＣＦ４，ＣＨＦ３およびこれらの混合物を含むことを特徴とする付記７記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１０】
（付記９）　前記ドライエッチング工程は、フルオロカーボンおよび酸素を含むエッチングガス中において実行されることを特徴とする付記４〜８のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１１】
（付記１０）　前記エッチングガスは、Ｏ２，ＣＯ，ＣＯ２，ＮＯおよびこれらの混合物を含むことを特徴とする付記９記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１２】
（付記１１）　前記有機ポリマパターンを形成する工程は、前記有機ポリマ膜を、前記レジストパターンをマスクにパターニングする第１のドライエッチング工程と、前記レジストパターンおよび前記有機ポリマ膜のそれぞれのサイズを縮小させる第２のドライエッチング工程とを含むことを特徴とする付記４または５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１３】
（付記１２）　前記第１のドライエッチング工程は、前記有機ポリマ膜に対して略垂直方向に作用する異方性エッチング条件で実行され、前記第２のドライエッチング工程は、等方性エッチング条件で実行されることを特徴とする付記１１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１４】
（付記１３）　前記第２のドライエッチング工程は、Ｏ２ガスを含むエッチングガスを用いたプラズマ処理プロセスであることを特徴とする付記１１または１２記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１５】
（付記１４）　前記有機ポリマ膜は、反射防止膜であることを特徴とする付記４〜１３のうち、いずれか一項記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１６】
（付記１５）　前記等方性エッチング条件で実行されるドライエッチング工程は、オゾン処理を含むことを特徴とする付記２または３記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１７】
（付記１６）　前記オゾン処理は、酸素雰囲気に波長が１７２ｎｍのエキシマ光を照射することで形成されたオゾンガス中において実行されることを特徴とする付記１５記載の磁気ヘッドの製造方法。
【０１１８】
（付記１７）　磁気抵抗素子と、
前記磁気抵抗素子の上面に、７０ｎｍ以下の間隔で先端部が離間するように形成された第１および第２の電極とよりなるオーバーレイド型磁気センサを備えた磁気ヘッドであって、
前記第１および第２の電極の先端部は、４０°以下のテーパ角を有することを特徴とする磁気ヘッド。
【０１１９】
（付記１８）　前記テーパ角は３０°以下であることを特徴とする付記１７記載の磁気ヘッド。
【０１２０】
（付記１９）　磁気記録媒体と、前記磁気記録媒体を走査する磁気ヘッドとを備えた磁気記録装置であって、前記磁気ヘッドは、
磁気抵抗素子と、
前記磁気抵抗素子の上面に、７０ｎｍ以下の間隔で先端部が離間するように形成された第１および第２の電極とよりなるオーバーレイド型磁気センサを備え、前記第１および第２の電極の先端部は、４０°以下のテーパ角を有することを特徴とする磁気記録装置。
【０１２１】
（付記２０）　基板上に有機ポリマ膜を形成する工程と、
前記有機ポリマ膜上にレジストパターンを形成する工程と、
前記有機ポリマ膜を、前記レジストパターンをマスクにドライエッチング工程を行うことによりパターニングし、前記レジストパターンの下に、前記有機ポリマ膜により、前記レジストパターンよりも小さな有機ポリマパターンを形成する工程とよりなり、
前記ドライエッチング工程は、前記有機ポリマパターンのエッチング速度が前記レジストパターンのエッチング速度よりも大きな条件下において、等方性エッチングが生じるような条件で実行されることを特徴とするパターン形成方法。
【０１２２】
【発明の効果】
本発明によれば、上部が下部よりも大きな超微細化リフトオフマスクパターンをドライエッチング工程により、露光限界以下のサイズで、再現性良く形成することが可能になる。かかるリフトオフパターンを使うことにより、記録密度が高い磁気ヘッドの量産や、超微細パターンを有する電子デバイスの製造を歩留まり良く行うことが可能になる。
【０１２３】
【図面の簡単な説明】
【図１】従来の複合型磁気ヘッドの構成を示す図である。
【図２】図１の複合型磁気ヘッドにおいて使われる磁気センサの構成を示す図である。
【図３】図２の磁気センサの一部を詳細に示す図である。
【図４】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の磁気センサの製造工程を示す図（その１）である。
【図５】（Ｄ），（Ｅ）は、従来の磁気センサの製造工程を示す図（その２）である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、従来の磁気センサの製造工程を示す図（その３）である。
【図７】本発明の原理を説明する図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、本発明の第１実施例による磁気センサの製造工程を示す図（その１）である。
【図９】（Ｄ）〜（Ｅ）は、本発明の第１実施例による磁気センサの製造工程を示す図（その２）である。
【図１０】（Ｆ）〜（Ｈ）は、本発明の第１実施例による磁気センサの製造工程を示す図（その３）である。
【図１１】（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第２実施例による磁気センサの製造工程を示す図である。
【図１２】（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第３実施例による磁気センサの構成を示す図である。
【図１３】（Ａ），（Ｂ）は、本発明の第４実施例による磁気記録装置の構成を示す図である。
【符号の説明】
１５　磁気抵抗素子
１５１　フリー層
１５２　導電性非磁性層
１５３　ピンド層
１５４　ピニング層
１５Ｌ　磁気抵抗層
１６Ａ，１６Ｂ　ハードバイアス領域
１７　有機ポリマ膜
１７Ａ，２７Ａ　有機ポリマパターン
２７　有機反射防止膜
３１　下部磁気シールド
３１Ａ　Ａｌ２Ｏ３膜
３２　磁気抵抗効果素子
３３　電極層
３３Ａ，３３Ｂ　読出し電極
３４　下部磁極層
３５　書き込みコイル
３６Ａ，３６Ｂ　書き込み電極
３７　上部磁極層
３８　書き込み磁極
４０　リフトオフマスクパターン
Ｒ１，Ｒ２　レジスト膜
Ｒ２Ａ　レジストパターン
５０　磁気センサ
１００　磁気記録装置
【図１】
2004005923.tif 000003
【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】
2004005923.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
2004005923.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
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