(57)【要約】【課題】磁極層における磁気飽和を低減し、オーバーライト特性を向上させることができる磁気ヘッドを提供する。【解決手段】Ｇｄ決め層３２と下部コア層３０の間に、磁性材料によって形成された補助磁極層３１が設けられており、下部磁極層３４の後端面３４ａが補助磁極層３１の前端面３１ａに接続されているため、下部磁極層３４のところにおける磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性の立ち上がりが急峻になる。またオーバーライト特性の絶対値も大きくなるので記録電流をすくなくすることができる。また、磁束を上部磁極層３６の後方部から補助磁極層３１に逃がすことができ、サイドフリンジングを低減できる。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部コア層及び上部コア層と、両コア層に記録磁界を与えるコイル層と、記録媒体との対向面よりも、第１の方向後方の前記下部コア層上に設けられた非磁性材料からなるＧｄ決め層と、前記下部コア層と上部コア層との間に位置し且つ前記第１の方向に直交する第２の方向の幅寸法が前記下部コア層及び上部コア層よりも短く規制された磁極部とを有し、前記磁極部が下部磁極層、上部磁極層および前記下部磁極層と前記上部磁極層間に位置するギャップ層とで構成される磁気ヘッドにおいて、
前記下部コア層の上に磁性材料からなる補助磁極層が設けられ、この補助磁極層の上に前記Ｇｄ決め層がメッキ形成可能な金属によって形成されており、前記下部磁極層の後端面が前記補助磁極層の前端面に接続され、前記上部磁極層が前記ギャップ層上から前記Ｇｄ決め層上にかけて形成されていることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
前記補助磁極層と前記Ｇｄ決め層はメッキ形成されたものである請求項１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】
前記Ｇｄ決め層の前端面と前記補助磁極層の前端面が、連続面となっている請求項１または２記載の磁気ヘッド。
【請求項４】
前記補助磁極層と前記下部コア層は同じ材料によって形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項５】
前記補助磁極層と前記下部コア層は異なる材料によって形成されている請求項１ないし３のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項６】
前記補助磁極層を形成する磁性材料の飽和磁束密度は、前記下部コア層を形成する磁性材料の飽和磁束密度より大きい請求項５記載の磁気ヘッド。
【請求項７】
前記下部磁極層の後端面と前記補助磁極層の前端面の間に、絶縁層が設けられて、前記下部磁極層と前記補助磁極層とが磁気的に接続されつつ、電気的に絶縁されている請求項１ないし６のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項８】
前記下部磁極層の後端面と前記補助磁極層の前端面の距離は、５０Å以上６０００Å以下である請求項７に記載の磁気ヘッド。
【請求項９】
前記ギャップ層は、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上から選択された非磁性金属材料で形成されている請求項１ないし８のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記下部磁極層、前記ギャップ層、前記上部磁極層はメッキ形成されたものである請求項１ないし９のいずれかに記載の磁気ヘッド。
【請求項１１】
以下の工程を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
（ａ）下部コア層上の所定位置に、磁性材料を用いて補助磁極層をメッキ形成する工程と、
（ｂ）前記補助磁極層上に、メッキ形成可能な非磁性金属を用いてＧｄ決め層をメッキ形成する工程と、
（ｃ）前記下部コア層上であって、記録媒体との対向面となる位置から前記補助磁極層の前端面にかけて下部磁極層を形成する工程と、
（ｄ）前記下部磁極層上にギャップ層を形成した後、前記ギャップ層上から前記Ｇｄ決め層の上面にかけて上部磁極層をメッキ形成する工程と、
（ｅ）前記下部磁極層、ギャップ層、上部磁極層から第１の方向に所定距離離れた位置にコイル層を形成する工程と、
（ｆ）前記上部磁極層の上に、上部コア層を形成する工程。
【請求項１２】
前記Ｇｄ決め層の前端面と前記補助磁極層の前端面を、連続面にする請求項１１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記補助磁極層と前記下部コア層を同じ材料によって形成する請求項１１または１２記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記補助磁極層と前記下部コア層は異なる材料によって形成する請求項１１または１２記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記補助磁極層を前記下部コア層より飽和磁束密度より大きい材料を用いて形成する請求項１４記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記（ｂ）工程と前記（ｃ）工程の間に、
（ｇ）前記補助磁極層の前端面に絶縁層を設ける工程を有し、
前記（ｃ）工程において、前記下部磁極層と前記補助磁極層とが磁気的に接続されつつ、電気的に絶縁されるように、前記下部磁極層を形成する請求項１１ないし１５のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記（ｇ）工程において、前記絶縁層の前記補助磁極層の前端面に対する法線方向の膜厚を、５０Å以上６０００Å以下にする請求項１６記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
前記ギャップ層を、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上から選択された非磁性金属材料で形成する請求項１１ないし１７のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１９】
前記（ｃ）工程及び前記（ｄ）工程において、前記下部磁極層、前記ギャップ層、前記上部磁極層をメッキ形成する請求項１１ないし１８のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
本発明は、磁気ヘッドに係り、特に記録時の磁気飽和を適切に防止して、ギャップ近傍にて大きな漏れ磁界を発生させることができ、またオーバーライト特性などの諸特性の向上を図ることができ、さらにはトラック幅制御性を向上させることが可能な薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
【０００１】
【従来の技術】
図２０は、従来における磁気ヘッド（インダクティブヘッド）の構造を示す部分正面図、図２１は、図２０に示す２５−２５線から切断された薄膜磁気ヘッドを矢印方向から見た部分縦断面図である。
【０００２】
図２０及び図２１に示す符号１は、パーマロイなどの磁性材料で形成された下部コア層であり、この下部コア層１の上に、絶縁層９が形成されている。
【０００３】
絶縁層９には、記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）にかけて、トラック幅方向（図示Ｘ方向）への内幅寸法がトラック幅Ｔｗで形成された溝部９ａが形成されている。
【０００４】
この溝部９ａ内には、下から順に、下部コア層１に磁気的に接続する下部磁極層３、ギャップ層４、及び上部コア層６に磁気的に接続する上部磁極層５がメッキ形成されている。
【０００５】
そして図２０に示すように、上部磁極層５上に上部コア層６がメッキ形成されている。
【０００６】
また図２１に示すように、絶縁層９の上には、螺旋状にパターン形成されたコイル層７が設けられている。
【０００７】
そしてコイル層７は、レジストなどのコイル絶縁層８により覆われており、コイル絶縁層８の上に、上部コア層６が形成されている。上部コア層６は、その先端部６ａにて上部磁極層５と、また基端部６ｂにて下部コア層１と磁気的に接続された状態になっている。
【０００８】
図２０および図２１に示すインダクティブヘッドでは、コイル層７に記録電流が与えられると、下部コア層１及び上部コア層６に記録磁界が誘導され、下部コア層１と磁気的に接続する下部磁極層３及び上部コア層６と磁気的に接続する上部磁極層５間からの洩れ磁界により、ハードディスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。
【０００９】
図２０及び図２１に示す従来の薄膜磁気ヘッドでは、記録媒体との対向面からハイト方向に所定距離だけ離れた下部コア層１上に、例えば有機絶縁材料で形成されたＧｄ決め層１０が形成されている。
【００１０】
対向面からＧｄ決め層１０間には、下から下部磁極層３、ギャップ層４及び上部磁極層５が順に積層されている。図２１では、ギャップデプス（Ｇｄ）は、対向面からギャップ層４とＧｄ決め層１０とが接する位置までの長さＴ２で決められ、ギャップデプスの長さの制御をＧｄ決め層１０の形成位置で容易に適正化できると共に、上部磁極層５をＧｄ決め層１０上にまで延ばして形成することで、上部磁極層５をギャップデプスの長さよりも延ばすことができるから、ギャップデプスの長さ寸法に関わらず、上部磁極層５と上部コア層６との接触面積を大きくすることができ、今後の高記録密度化においても上部磁極層５の磁気飽和を適切に低減できる。
【００１１】
図２０及び図２１に示される磁気ヘッドは、特許文献１に記載されている。
しかし、図２０及び図２１に示される磁気ヘッドでは、下部磁極層３のハイト方向長さ寸法が記録媒体との対向面からＧｄ決め層１０の前端面までの距離で規定されることになり、下部磁極層３の体積を大きくすることが難しかった。
【００１２】
図２２に示される磁気ヘッドは、下部磁極層のハイト方向（図示Ｙ方向）長さ寸法を大きくすることが容易な磁気ヘッドである。
【００１３】
図２２に示される磁気ヘッドでは、下部コア層１１の記録媒体との対向面側上に、下部磁極層１２が接続されており、下部磁極層１２の後方部１２ａが削り取られて前方部１２ｂより膜厚が薄くなっている。下部コア層１１の上には絶縁層１３が形成されており、絶縁層１３の先端部１３ａが下部磁極層１２の後方部１２ａの上に積層されている。
【００１４】
図２２に示される磁気ヘッドのギャップデプス長は記録媒体との対向面から絶縁層１３の先端部１３ａまでの距離Ｔ３で規定される。
【００１５】
下部磁極層１２の上には、ギャップ層１４、上部磁極層１５が形成されている。図２２に示される磁気ヘッドのトラック幅Ｔｗも下部磁極層１２、ギャップ層１４、及び上部磁極層１５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）寸法で規定される。
【００１６】
ギャップ層１４、上部磁極層１５の後方及び側方には絶縁層１６が設けられている。また、絶縁層１６の上には、螺旋状にパターン形成されたコイル層１７が設けられている。そしてコイル層１７は、レジストなどのコイル絶縁層１８により覆われており、コイル絶縁層１８の上に、上部コア層１９が形成されている。上部コア層１９は、その先端部１９ａにて上部磁極層１５と、また基端部１９ｂにて下部コア層１１と磁気的に接続された状態になっている。
図２２に示される磁気ヘッドの磁極構造は、特許文献２に記載されている。
【００１７】
【特許文献１】
特開２００２−３５２４０２号公報
【特許文献２】
特開２００２−８２０８号公報（第９頁、第３図）
【００１８】
【発明が解決しようとする課題】
図２０及び図２１に示される磁気ヘッドでは、下部磁極層３の体積を大きくすることが難しいため、下部磁極層３のところで磁気飽和が生じやすく、オーバーライト特性を向上させることが難しい。
【００１９】
一方、図２２に示される磁気ヘッドは、下部磁極層のハイト方向（図示Ｙ方向）長さ寸法を大きくすることが容易であり下部磁極層３のところにおける磁気飽和が生じにくい。
【００２０】
しかし、図２２に示される磁気ヘッドは、下部磁極層１２の後方部１２ａを削り取る位置によってギャップデプス長が決まるものである。下部磁極層１２の後方部１２ａを削り取る位置にはバラツキか生じやすい。すなわち、図２２に示された磁気ヘッドの構造だとオーバーライト特性にバラツキか生じやすくなる。
【００２１】
本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、形成位置を正確に規定することができるＧｄ決め層を有しつつ、下部磁極層の体積を大きくすることが可能な磁気ヘッド及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、下部コア層及び上部コア層と、両コア層に記録磁界を与えるコイル層と、記録媒体との対向面よりも、第１の方向後方の前記下部コア層上に設けられた非磁性材料からなるＧｄ決め層と、前記下部コア層と上部コア層との間に位置し且つ前記第１の方向に直交する第２の方向の幅寸法が前記下部コア層及び上部コア層よりも短く規制された磁極部とを有し、前記磁極部が下部磁極層、上部磁極層および前記下部磁極層と前記上部磁極層間に位置するギャップ層とで構成される磁気ヘッドにおいて、
前記下部コア層の上に磁性材料からなる補助磁極層が設けられ、この補助磁極層の上に前記Ｇｄ決め層がメッキ形成可能な金属によって形成されており、前記下部磁極層の後端面が前記補助磁極層の前端面に接続され、前記上部磁極層が前記ギャップ層上から前記Ｇｄ決め層上にかけて形成されていることを特徴とするものである。
【００２３】
本発明では、下部コア層上に、非磁性材料からなるＧｄ決め層が設けられているため、ギャップデプス長を正確に規定することが容易である。従って、磁気ヘッドのオーバーライト特性を均一化できる。
【００２４】
また、Ｇｄ決め層と下部コア層の間に、磁性材料によって形成された補助磁極層が設けられており、前記下部磁極層の後端面が前記補助磁極層の前端面に接続されているため、下部磁極層における磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性を向上させることができる。
【００２５】
さらに、前記Ｇｄ決め層が金属によって形成されているため、前記Ｇｄ決め層の上にメッキ形成される前記上部磁極層の形状を均一化できる。
【００２６】
前記補助磁極層と前記Ｇｄ決め層はメッキ形成されたものであることが好ましい。
【００２７】
本発明では、前記Ｇｄ決め層の前端面と前記補助磁極層の前端面を、連続面とすることができる。
【００２８】
前記補助磁極層と前記下部コア層は同じ材料によって形成されていてもよいし、異なる材料によって形成されていてもよい。
【００２９】
ただし、前記補助磁極層を形成する磁性材料の飽和磁束密度が、前記下部コア層を形成する磁性材料の飽和磁束密度より大きいことが好ましい。
【００３０】
なお、前記下部磁極層の後端面と前記補助磁極層の前端面の間に、絶縁層が設けられて、前記下部磁極層と前記補助磁極層とが磁気的に接続されつつ、電気的に絶縁されていることが好ましい。
【００３１】
前記下部磁極層と前記補助磁極層が電気的に絶縁されていると、前記下部磁極層の上面を平坦化することが容易になり、磁気ヘッドの記録特性を均一化することが容易になる。
【００３２】
なお、前記下部磁極層と前記補助磁極層の磁気的な接続を確実にするために前記下部磁極層の後端面と前記補助磁極層の前端面の距離が、５０Å以上６０００Å以下であることが好ましい。
【００３３】
本発明では、前記ギャップ層が、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上から選択された非磁性金属材料で形成されていることが好ましい。
【００３４】
本発明では、前記下部磁極層、前記ギャップ層、前記上部磁極層をメッキ形成されたものにすることができる。
【００３５】
本発明の磁気ヘッドの製造方法は以下の工程を有することを特徴とするものである。
（ａ）下部コア層上の所定位置に、磁性材料を用いて補助磁極層をメッキ形成する工程と、
（ｂ）前記補助磁極層上に、メッキ形成可能な非磁性金属を用いてＧｄ決め層をメッキ形成する工程と、
（ｃ）前記下部コア層上であって、記録媒体との対向面となる位置から前記補助磁極層の前端面にかけて下部磁極層を形成する工程と、
（ｄ）前記下部磁極層上にギャップ層を形成した後、前記ギャップ層上から前記Ｇｄ決め層の上面にかけて上部磁極層をメッキ形成する工程と、
（ｅ）前記下部磁極層、ギャップ層、上部磁極層から第１の方向に所定距離離れた位置にコイル層を形成する工程と、
（ｆ）前記上部磁極層の上に、上部コア層を形成する工程。
【００３６】
本発明の磁気ヘッドの製造方法では、前記Ｇｄ決め層の前端面と前記補助磁極層の前端面を連続面にすることができる。
【００３７】
本発明では、下部コア層上に、非磁性材料からなるＧｄ決め層を設けるため、ギャップデプス長を正確に規定することが容易である。従って、磁気ヘッドのオーバーライト特性を均一化できる。
【００３８】
また、Ｇｄ決め層と下部コア層の間に、磁性材料によって形成された補助磁極層を設け、前記下部磁極層の後端面が前記補助磁極層の前端面に接続するため、下部磁極層における磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性を向上させることができる。
【００３９】
さらに、前記Ｇｄ決め層を金属によって形成するため、前記Ｇｄ決め層の上にメッキ形成する前記上部磁極層の形状を均一化できる。
【００４０】
本発明では補助磁極層をメッキ形成している。補助磁極層を形成する他の方法として、Ｇｄ決め層またはＧｄ決め層以外のマスク層をマスクとし、イオンミリングなどによって補助磁極層を削りだすという方法がある。しかし、補助磁極層を削りだす方法だと補助磁極層の側面に削りかすが付着したり，補助磁極層と下部コア層の境界付近に削りのこりが生じることがあり、補助磁極層の側面の形状を均一にすることが難しい。補助磁極層をメッキ形成する本発明ではこのような問題の発生を防ぐことができる。
【００４１】
本発明の磁気ヘッドの製造方法では、前記補助磁極層を下部コア層と同じ材料によって形成してもよいし、異なる材料によって形成してもよい。
【００４２】
特に、前記補助磁極層を下部コア層と異なる材料によって形成するときには、前記補助磁極層の飽和磁束密度を、前記下部コア層を形成する磁性材料の飽和磁束密度より大きくすることが好ましい。
【００４３】
また、本発明では前記（ｂ）工程と前記（ｃ）工程の間に、
（ｇ）前記補助磁極層の前端面に絶縁層を設ける工程と、
前記（ｃ）工程において、前記下部磁極層と前記補助磁極層とが磁気的に接続されつつ、電気的に絶縁されるように、前記下部磁極層を形成することが好ましい。
【００４４】
前記下部磁極層と前記補助磁極層が電気的に絶縁されていると、前記下部磁極層の上面を平坦化することが容易になり、磁気ヘッドの記録特性を均一化することが容易になる。
【００４５】
前記下部磁極層と前記補助磁極層の磁気的な接続を確実にするために、前記（ｇ）工程において、前記絶縁層の前記補助磁極層の前端面に対する法線方向の膜厚を、５０Å以上６０００Å以下にすることが好ましい。
【００４６】
本発明では、前記ギャップ層を、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上から選択された非磁性金属材料で形成することが好ましい。
【００４７】
また、前記（ｃ）工程及び前記（ｄ）工程において、前記下部磁極層、前記ギャップ層、前記上部磁極層をメッキ形成することが好ましい。
【００４８】
【発明の実施の形態】
図１は、本発明の第１の実施の形態の磁気ヘッドの正面図、図２は図１に示す磁気ヘッドをＡ−Ａ線から切断し矢印方向から見た縦断面図である。図２に示す記録用の磁気ヘッドＨｗが本発明の磁気ヘッドであり、いわゆるインダクティブヘッドＨｗである。このインダクティブヘッドＨｗは、例えば磁気抵抗効果を利用した再生用磁気ヘッドＨｒの上に積層される。
【００４９】
図１及び図２に示される磁気ヘッドは、浮上式ヘッドを構成するセラミック材のスライダ２１のトレーリング端面２１ａに形成されたものであり、再生用磁気ヘッドＨｒと、書込み用のインダクティブヘッドとが積層された、複合型薄膜磁気ヘッドとなっている。
【００５０】
図１及び図２に示すように、スライダ２１のトレーリング側端面２１ａ上にＡｌ２Ｏ３膜２２を介して再生用磁気ヘッドＨｒが形成されている。再生用磁気ヘッドＨｒは、磁気抵抗効果を利用してハードディスクなどの記録媒体からの洩れ磁界を検出し、記録信号を読み取るものである。
【００５１】
再生用磁気ヘッドＨｒは、例えばスピンバルブ膜に代表される巨大磁気抵抗効果を利用したＧＭＲ素子やトンネル磁気抵抗効果を利用したＴＭＲ素子、異方性磁気抵抗効果を利用したＡＭＲ素子で形成される磁気抵抗効果素子である磁界読み取り部Ｍと、磁界読み取り部Ｍの上下に下部ギャップ層２４及び上部ギャップ層２５を介して形成された下部シールド層２３と上部シールド層２６を有している。
【００５２】
磁界読み取り部Ｍのトラック幅方向（Ｘ方向）の長さが、再生用磁気ヘッドＨｒのトラック幅Ｔｒである。また、上部シールド層２６と下部シールド層２３間の距離はＨ２である。
【００５３】
下部ギャップ層２４及び上部ギャップ層２５は、Ａｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁性材料からなり、下部シールド層２３及び上部シールド層２６は、ＮｉＦｅ系合金（パーマロイ）などの高透磁率の軟磁性材料で形成されている。
【００５４】
上部シールド層２６の上には、Ａｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁性材料からなる分離層２７が積層されており。分離層２７の上にインダクティブヘッドＨｗが積層されている。
【００５５】
分離層２７の上には、下部コア層３０が積層されている。下部コア層３１上には、図２に示されるように補助磁極層３１を介してＧｄ決め層３２が形成されている。
【００５６】
補助磁極層３１の材料には、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＦｅＣｏＮｉ、或いはＣｏＦｅＸ又はＦｅＮｉＸ（ただしＸは、Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｐｔのいずれか１種または２種以上の元素である）の組成式で示される軟磁性材料のうちいずれか１種或いは２種以上を用いる。また、Ｇｄ決め層３２の材料には、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上から選択された非磁性金属材料を用いる。なお、Ｇｄ決め層３２は単層で形成されても、多層膜で形成されてもよい。
【００５７】
なお、補助磁極層３１を下部コア層３０や下部磁極層３４と同じ材料によって形成してもよいし、異なる材料によって形成してもよい。補助磁極層３１を下部コア層３０と異なる材料によって形成するときには、補助磁極層３１の飽和磁束密度を、下部コア層３０を形成する磁性材料の飽和磁束密度より大きくすることが好ましい。
【００５８】
補助磁極層３１は下部磁極層３４とギャップ層３５の合計膜厚より小さな膜厚で形成する。本実施の形態では補助磁極層３１を、０．２μｍ〜２．０μｍの厚さで形成する。Ｇｄ決め層３２は０．２μｍ〜３．０μｍの厚さで形成される。
【００５９】
Ｇｄ決め層３２及び補助磁極層３１は、本発明の特徴をなす構成要素であるので、のちにくわしく説明する。
【００６０】
記録媒体との対向面ＦからＧｄ決め層３２の前端面３２ａまでの長さ寸法でギャップデプス（Ｇｄ）が規制される。
【００６１】
また図２に示すように、記録媒体との対向面ＦからＧｄ決め層３２上にかけて磁極部３３が形成されている。
【００６２】
磁極部３３は下から下部磁極層３４、非磁性のギャップ層３５、及び上部磁極層３６が積層されて形成されている。
【００６３】
下部磁極層３４は、下部コア層３０上にメッキ形成されている。また下部磁極層３４の上に形成されたギャップ層３５は、メッキ形成可能な非磁性金属材料で形成されていることが好ましい。具体的には、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上を選択できる。また、ギャップ層３５は単層膜で形成されていても多層膜で形成されていてもどちらであってもよい。
【００６４】
なお本発明における具体的な実施形態としてギャップ層３５にはＮｉＰが使用される。ＮｉＰでギャップ層３５を形成することで前記ギャップ層３５を適切に非磁性状態にできるからである。またギャップ層３５がＮｉＰ合金で形成されると、製造上の連続メッキ容易性に加えて、耐熱性に優れ、下部磁極層３４及び上部磁極層３６との密着性も良い。また下部磁極層３４及び上部磁極層３６との硬さも同等とすることができるので、例えばイオンミリング等により、下部磁極層３４、ギャップ層３５及び上部磁極層３６を加工する際の加工量も同等とすることができ加工性を向上させることができる。
【００６５】
なお、ギャップ層３５はＮｉＰ合金であって元素Ｐの濃度は８質量％以上で１５質量％以下であることが好ましい。これにより例えば発熱等の外的要因に対しても安定して非磁性であることが可能である。また、ＮｉＰ合金等のギャップ層３５の合金組成の測定は、ＳＥＭやＴＥＭ等の組合わされたＸ線分析装置や波形分散形線分析装置等で特定可能である。
【００６６】
なおギャップ層３５は例えばＡｌ２Ｏ３などの絶縁物であっても良いが、かかる場合、ギャップ層３５上に上部磁極層３６をメッキ形成するためのメッキ下地を形成する必要があり、磁極部３３の形成が煩雑化するため、ギャップ層３５はメッキ形成されることが好ましい。
【００６７】
さらにギャップ層３５の上に形成された上部磁極層３６は、その上に形成される上部コア層４１と磁気的に接続される。
【００６８】
上記のようにギャップ層３５がメッキ形成可能な非磁性金属材料で形成されると、下部磁極層３４、ギャップ層３５及び上部磁極層３６を連続メッキ形成することが可能である。
【００６９】
図１及び図２に示す薄膜磁気ヘッドでは、上部磁極層３６のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における幅寸法は上部コア層４１の幅寸法よりも短く形成されており、この上部磁極層３６の幅寸法でトラック幅Ｔｗが規制されている。トラック幅Ｔｗは、例えば０．１μｍ〜１．０μｍである。または０．１μｍ〜０．５μｍである。
【００７０】
上部磁極層３６及び下部磁極層３４は、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＦｅＣｏＮｉ、或いはＣｏＦｅＸ又はＦｅＮｉＸ（ただしＸは、Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｐｔのいずれか１種または２種以上の元素である）の組成式で示される軟磁性材料のうちいずれか１種或いは２種以上を用いて形成される。
【００７１】
本実施の形態では、上部磁極層３６は、磁性層３６ａと磁性層３６ｂの積層構造で形成され、図２に示されるように磁性層３６ａはギャップ層３５上からＧｄ決め層３２上にかけて形成されている。
【００７２】
磁性層３６ｂは、磁性層３６ａを形成する軟磁性材料と同じ組成式で表わされる軟磁性材料で形成されてもよいし、異なる組成式を有する軟磁性材料で形成されてもよい。
【００７３】
ただし、磁性層３６ａは磁性層３６ｂよりも高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料によって形成されることが好ましい。
【００７４】
このようにギャップ層３５に近い磁性層３６ａを飽和磁束密度の大きい磁性材料で形成することで上部コア層４１から流れてきた磁束をギャップ近傍に集約することが容易になり、記録密度を向上させることが可能になる。
【００７５】
なお磁性層３６ｂも磁性層３６ａと同じ材質の磁性材料で形成する場合、例えばＮｉＦｅ合金で形成する場合には、磁性層３６ａ側のＮｉＦｅ合金のＦｅ量を磁性層３６ｂ側のＮｉＦｅ合金のＦｅ量よりも大きくすることで、磁性層３６ａの飽和磁束密度Ｂｓを磁性層３６ｂの飽和磁束密度Ｂｓよりも大きくすることができる。
【００７６】
また上部磁極層３６が３層以上の多層膜として形成される場合も同様に、ギャップ層３５に近い磁性層ほど飽和磁束密度Ｂｓが高くなるように磁性材料を選択することが好ましい。
【００７７】
なお磁極部は、ギャップ層３５及び上部磁極層３６のみで構成されていてもよい。
【００７８】
下部コア層３０の上であって、Ｇｄ決め層３２のハイト方向（図示Ｙ方向）後方には絶縁層３７が形成されており、絶縁層３７上には、Ｃｕなどの導電性材料によってコイル層３８が螺旋状にパターン形成されている。またコイル層３８は２層構造になっており、無機絶縁材料製の絶縁層３９及び有機絶縁材料製のコイル絶縁層４０によって覆われている。
【００７９】
図２に示すように、磁極部３３上からコイル絶縁層４０上にかけて上部コア層４１が例えばフレームメッキ法によりパターン形成されている。また、図１に示すように、上部コア層４１の先端部４１ａは、記録媒体との対向面Ｆでのトラック幅方向における幅寸法がＷ１で形成され、かかる幅寸法Ｗ１はトラック幅Ｔｗよりも大きく形成されている。
【００８０】
また図２に示すように、上部コア層４１の基端部４１ｂは、下部コア層３０上に形成された磁性材料製の接続層（バックギャップ層）４２上に接続されている。
【００８１】
また、上部コア層４１は、上部磁極層３６の磁性層３６ｂと結合している。磁性層３６ｂは上部コア層４１よりも高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料によって形成されることが好ましい。
【００８２】
上部コア層４１と下部コア層３０は、ＮｉＦｅなどによってメッキ形成されている。上部コア層４１と上部磁極層３６は同じ材質でも異なる材質で形成されてもよい。下部コア層３０と下部磁極層３４は同じ材質でも異なる材質で形成されてもよい。また、下部磁極層３４は、下部コア層３０よりも高い飽和磁束密度を有する軟磁性材料で形成されることが好ましい。
【００８３】
記録媒体との対向面において、下部コア層３０の上面は平坦面３０ａで形成されてもよいし、磁極部３３の基端からトラック幅方向（図示Ｘ方向）に離れるにしたがって下面方向に傾く傾斜面３０ｂで形成されてもよい。下部コア層３０の上面が傾斜面３０ｂで形成されると上部コア層４１と下部コア層３０の間隔を広げられるためサイドフリンジングの発生を抑制することが可能である。
【００８４】
図１に示すように、磁極部３３のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側には絶縁層３９が露出している。
【００８５】
コイル層３８に記録電流が与えられると、下部コア層３０及び上部コア層４１に記録磁界が誘導され、ギャップ層３５を介して対向する下部磁極層３４及び上部磁極層３６間に漏れ磁界が発生し、この漏れ磁界により、ハードディスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。
【００８６】
本発明の特徴部分についてのべる。
図３は、図２に示された薄膜磁気ヘッドの記録媒体との対向面Ｆ周辺の部分拡大断面図である。
【００８７】
記録媒体との対向面Ｆよりもハイト方向後方の下部コア層３０上にはＧｄ決め層３２が設けられている。Ｇｄ決め層３２が設けられていると、ギャップデプス長を正確に規定することが容易になる。本実施の形態では、ギャップ層３５の後端面３５ａが、Ｇｄ決め層３２の前端面３２ａと接しており、記録媒体との対向面ＦからＧｄ決め層３２の前端面３２ａまでの距離でギャップデプス長Ｌ１を正確に規定することができる。従って、磁気ヘッドのオーバーライト特性を均一化できる。
【００８８】
さらに、Ｇｄ決め層３２と下部コア層３０の間に、磁性材料によって形成された補助磁極層３１が設けられており、下部磁極層３４の後端面３４ａが補助磁極層３１の前端面３１ａに接続されているため、下部磁極層３４のところにおける磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性の立ち上がりが急峻になる。またオーバーライト特性の絶対値も大きくなるので記録電流をすくなくすることができる。また、磁束を上部磁極層３６の後方部から補助磁極層３１に逃がすことができ、サイドフリンジングを低減できる。磁気ヘッドのオーバーライト特性を向上させることができる。
【００８９】
本実施の形態では、Ｇｄ決め層３２の前端面３２ａと補助磁極層３１の前端面３１ａは段差のない連続面Ｃとすることができる。
【００９０】
Ｇｄ決め層３２の前端面３２ａは、下部コア層３０の上面に対する垂直面になっており、ギャップデプス長Ｌ１を正確に規定することができる。
【００９１】
Ｇｄ決め層３２はメッキ形成可能な金属によって形成されており、補助磁極層３１とＧｄ決め層３２は両方ともメッキ法によって形成されている。
【００９２】
Ｇｄ決め層３２が金属によって形成されているため、Ｇｄ決め層３２の上にメッキ形成される上部磁極層３６の形状を均一化できる。
【００９３】
従って、上部磁極層３６が磁気飽和することを防止することができ、磁性層３６ａの対向面からは大きな漏れ磁束が発生し、高記録密度化に適切に対応可能な薄膜磁気ヘッドを提供することが可能である。
【００９４】
なお、Ｇｄ決め層３２は異なる非磁性材料からなる複数の層の積層体であってもよい。また、補助磁極層３１も異なる非磁性材料からなる複数の層の積層体であってよい。
【００９５】
図１ないし図３に示された磁気ヘッドの製造方法を図４ないし図８に示す製造工程図を用いて以下に説明する。図４ないし図８に示す製造工程図は製造途中の磁気ヘッドの縦断面図（すなわち図示Ｙ−Ｚ平面と平行な平面から切断した断面図）である。
【００９６】
図４に示す工程では、ＮｉＦｅ系合金等からなる下部コア層３０をメッキ形成し、下部コア層３０のハイト側後端面よりもハイト方向（図示Ｙ方向）や前記下部コア層３０のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側をＡｌ２Ｏ３などの絶縁材料層４３によって埋めた後、ＣＭＰ技術等を用いて下部コア層３０表面及び絶縁材料層４３の表面を研磨加工し、平らな面とする。
【００９７】
次に、レジスト層Ｒ１をフレームとして用いるフレームメッキ法によって、下部コア層３０上の所定位置に、磁性材料を用いて補助磁極層３１をメッキ形成し、さらに補助磁極層３１上に、メッキ形成可能な非磁性金属を用いてＧｄ決め層３２をメッキ形成する。Ｇｄ決め層３２の前端面３２ａと補助磁極層３１の前端面３１ａは段差のない連続面Ｃとなる。
【００９８】
補助磁極層３１の材料には、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＦｅＣｏＮｉ、或いはＣｏＦｅＸ又はＦｅＮｉＸ（ただしＸは、Ｐｄ，Ｉｒ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｐｔのいずれか１種または２種以上の元素である）の組成式で示される軟磁性材料のうちいずれか１種或いは２種以上を用いる。また、Ｇｄ決め層３２の材料には、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上から選択された非磁性金属材料を用いる。なお、Ｇｄ決め層３２は単層で形成されても、多層膜で形成されてもよい。
【００９９】
補助磁極層３１は下部磁極層３４とギャップ層３５の合計膜厚より小さな膜厚で形成する。本実施の形態では補助磁極層３１を、０．２μｍ〜２．０μｍの厚さで形成する。Ｇｄ決め層３２は０．２μｍ〜３．０μｍの厚さで形成される。
【０１００】
フレームメッキ法を用いることにより、Ｇｄ決め層３２の前端面３２ａを、下部コア層３０の上面に対する垂直面にすることが可能になる。
【０１０１】
次に、図６に示される工程では、磁極部３３の形状の溝部が形成されたレジスト層Ｒ２をフレームとして、下部磁極層３４、ギャップ層３５、上部磁極層３６を連続メッキ成膜する。
【０１０２】
下部磁極層３４及び上部磁極層３６には、ＮｉＦｅ合金やＣｏＦｅ合金、ＣｏＦｅＮｉ合金などの磁性材料を使用でき、これら磁性材料は組成比を調整することで高飽和磁束密度Ｂｓを得ることができる。この実施形態において高飽和磁束密度Ｂｓとは１．８Ｔ以上の飽和磁束密度を意味する。
【０１０３】
また下部磁極層３４及び上部磁極層３６は単層構造であってもよいし多層の積層構造であってもよい。
【０１０４】
ギャップ層３５は、メッキ形成可能な非磁性金属材料で形成されていることが好ましい。具体的には、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＰｔ、ＮｉＲｈ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒ、Ａｇ、Ｃｕ、Ｔｉのうち１種または２種以上を選択できる。また、ギャップ層３５は単層膜で形成されていても多層膜で形成されていてもどちらであってもよい。
【０１０５】
なお本発明における具体的な実施形態としてギャップ層３５にはＮｉＰが使用される。ＮｉＰでギャップ層３５を形成することで前記ギャップ層３５を適切に非磁性状態にできるからである。またギャップ層３５がＮｉＰ合金で形成されると、製造上の連続メッキ容易性に加えて、耐熱性に優れ、下部磁極層３４及び上部磁極層３６との密着性も良い。また下部磁極層３４及び上部磁極層３６との硬さも同等とすることができるので、例えばイオンミリング等により、下部磁極層３４、ギャップ層３５及び上部磁極層３６を加工する際の加工量も同等とすることができ加工性を向上させることができる。
【０１０６】
なお、ギャップ層３５はＮｉＰ合金であって元素Ｐの濃度は８質量％以上で１５質量％以下であることが好ましい。これにより例えば発熱等の外的要因に対しても安定して非磁性であることが可能である。また、ＮｉＰ合金等のギャップ層３５の合金組成の測定は、ＳＥＭやＴＥＭ等の組合わされたＸ線分析装置や波形分散形線分析装置等で特定可能である。
【０１０７】
なおギャップ層３５は例えばＡｌ２Ｏ３などの絶縁物であっても良いが、かかる場合、ギャップ層３５上に上部磁極層３６をメッキ形成するためのメッキ下地を形成する必要があり、磁極部３３の形成が煩雑化するため、ギャップ層３５はメッキ形成されることが好ましい。
【０１０８】
上記のようにギャップ層３５がメッキ形成可能な非磁性金属材料で形成されると、下部磁極層３４、ギャップ層３５及び上部磁極層３６を連続メッキ形成することが可能である。
【０１０９】
このとき、下部磁極層３４の後端面３４ａが補助磁極層３１の前端面３１ａに接続されるため、下部磁極層３４のところにおける磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性の立ち上がりが急峻になる。またオーバーライト特性の絶対値も大きくなるので記録電流をすくなくすることができる。また、磁束を上部磁極層３６の後方部から補助磁極層３１に逃がすことができ、サイドフリンジングを低減できる。磁気ヘッドのオーバーライト特性を向上させることができる。
【０１１０】
また、ギャップ層３５のハイト方向側の後端面３５ａが、Ｇｄ決め層３２の対向面側の前端面３２ａに接触する状態になるようにする。これによって、記録媒体との対向面ＦからＧｄ決め層３２の前端面３２ａまでの距離でギャップデプス長Ｌ１を正確に規定することができる。
【０１１１】
またＧｄ決め層３２のギャップ層３５と接触する面（前端面）３２ａが下部コア層３０の表面に対する垂直面であると、ギャップ層３５のハイト方向寸法を正確に規定でき、ギャップデプスの寸法を正確に形成することが容易になる。
【０１１２】
次に、図７に示される工程では、Ｇｄ決め層３２のハイト方向後方にＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの無機材料によって絶縁層３７を形成した後、コイル層３８の下層部を螺旋状にメッキ形成し、無機材料からなる絶縁層３９を成膜する。
【０１１３】
さらに、図８に示される工程では、例えばＣＭＰ技術を用いて磁極部３３の上面、絶縁層３９の上面、接続層４２の上面とを同一平面に平坦化する。
【０１１４】
その後、絶縁層３９の上にコイル層３８の上層部を螺旋状にメッキ形成した後、コイル層３８の上にコイル絶縁層４０を形成する。そして磁極部３３上からコイル絶縁層４０上にかけて上部コア層４１を例えばフレームメッキ法により形成する。上部コア層４１の基端部４１ｂは接続層４２に接続される。これによって、図１及び図２に示される磁気ヘッドを得ることができる。
【０１１５】
なお、Ｇｄ決め層３２の前端面３２ａが、斜面や曲面状になっていてもよい。例えば、図９に示されるように、前端面８２ａが図示上方（上部コア層４１に近い方）にいくにつれて記録媒体との対向面に近づく傾斜面であるＧｄ決め層８２が形成されてもよい。なお、Ｇｄ決め層８２の後端面８２ｂは図示上方（上部コア層４１に近い方）にいくにつれてハイト方向に近づく傾斜面である。
【０１１６】
また、Ｇｄ決め層８２の下に設けられている補助磁極層８１も前端面８１ａが図示上方（上部コア層４１に近い方）にいくにつれて記録媒体との対向面に近づく傾斜面であり、後端面８１ｂは図示上方（上部コア層４１に近い方）にいくにつれてハイト方向に近づく傾斜面である。Ｇｄ決め層８２の前端面８２ａと補助磁極層８１の前端面８１ａは段差のない連続面Ｓ１となっており、連続面Ｓ１と下部コア層３０の表面３０ｃとがなす角度はθ１である。
【０１１７】
図９に示されるような補助磁極層８１及びＧｄ決め層８２を形成する方法には、例えば次のようなものがある。まず、図５に示される工程において、フレームとして用いるレジスト層Ｒ１を熱処理し、補助磁極層３１及びＧｄ決め層３２を形成するための溝部Ｒ１ａの端面Ｒ１ａ１を傾斜面Ｓ，Ｓとする。その上で補助磁極層３１及びＧｄ決め層３２をメッキ形成する。
【０１１８】
図１０は、図５に示された工程における下部コア層３０、補助磁極層３１、Ｇｄ決め層３２の斜視図、図１１は、図６に示された工程における下部コア層３０、補助磁極層３１、Ｇｄ決め層３２の斜視図である。
【０１１９】
図１０に示されるように、Ｇｄ決め層３２と補助磁極層３１は、同じ平面形状で形成される。また、図１１に示されるように、補助磁極層３１及びＧｄ決め層３２のトラック幅方向寸法（図示Ｘ方向寸法）は、磁極部３３のトラック幅方向寸法より大きくなっており、下部磁極層３４のところにおける磁気飽和を効果的に低減することができる。
【０１２０】
本実施の形態では、Ｇｄ決め層３２と補助磁極層３１を形成したのち磁極部３３をメッキ形成している。これに対し、図１２に示されるように、Ｇｄ決め層３２を形成したのち、レジスト層Ｒ２に形成した溝内部に磁極部３３をメッキ形成し、図１３に示される工程において、イオンミリングをおこなって下部コア層３０の表面を削り、補助磁極層３１を形成する方法も考えられる。しかし、図１２及び図１３に示される方法だと以下に示す問題が生じることがある。
【０１２１】
まず、図１２に示されるイオンミリング工程において、下部コア層３０の表面を削ったときの削りカスが磁極部３３のトラック幅方向側部に付着して、再付着層Ｈ１，Ｈ１が形成され上部磁極層３６と下部磁極層３４が短絡するという問題が生じる。
【０１２２】
また、同イオンミリング工程において、下部コア層３０の表面を削ったとぎの削りカスが補助磁極層３１及びＧｄ決め層３２の記録媒体との対向面側の前端部及びハイト方向側の後端部に付着して、再付着層Ｈ２，Ｈ２が形成され、これによっても上部磁極層３６と下部磁極層３４が短絡するという問題が生じる。また、上部磁極層３６と下部磁極層３４のトラック幅方向寸法を所定の大きさに正確に加工できなくなる。
【０１２３】
また、磁極部３３をメッキ形成したあとのイオンミリング工程によって、磁極部３３の上面が厚さｔ１だけ削られる。したがって、図１２に示される工程において磁極部３３を該イオンミリング工程によって削られる厚さ分だけ厚く形成する必要があり、その分だけレジスト層Ｒ２を厚く形成する必要がでてくる。しかし、レジスト層Ｒ２を厚くすると、レジストフォトリソグラフィーの解像度が低下し、磁極部３３を形成するための溝のトラック幅方向寸法を小さくすることが難しくなる。すなわち、磁極部３３のトラック幅方向寸法を小さくすることが難しくなる。
【０１２４】
さらに、図１３に示される工程におけるイオンミリング工程で、補助磁極層３１を形成する際に、補助磁極層３１の膜厚寸法（図示Ｚ方向寸法）を大きくすることが難しくなり、下部磁極層３４のところにおける磁気飽和を効果的に低減するだけの体積を有する補助磁極層３１を形成できなくなることがある。
【０１２５】
一方、図５から図７に示されるように、Ｇｄ決め層３２と補助磁極層３１を形成したのち磁極部３３をメッキ形成すれば、これらの問題を回避することができる。
【０１２６】
特に、Ｇｄ決め層３２と補助磁極層３１をメッキ形成することにより、下部コア層３０の表面３０ｃの平坦性を維持でき、また、Ｇｄ決め層３２と補助磁極層３１の側面や、補助磁極層３１と下部コア層３０の境界付近に段差が発生することを防ぐことができる。
【０１２７】
ところで、本発明のように補助磁極層３１を形成したのち磁極部３３をメッキ形成すると、下部磁極層３４及びギャップ層３５をメッキ形成するときに、補助磁極層３１上からも、下部磁極層３４及びギャップ層３５が成長することがある。その結果、図１４に示されるように、下部磁極層３４及びギャップ層３５のＧｄ決め層３２付近に湾曲部３４ｂ、３５ｂが形成され、下部磁極層３４及びギャップ層３５が平坦な薄膜として形成されなくなることがある。下部磁極層３４及びギャップ層３５が湾曲すると、磁気ヘッドの記録特性が劣化することがある。
【０１２８】
下部磁極層３４の上面及びギャップ層３５を確実に平坦化するためには、図１５に示されるように、下部磁極層３４の後端面３４ａと補助磁極層３１の前端面３１ａの間に、薄い絶縁層９２を設けて、下部磁極層３４と補助磁極層３１が磁気的に接続されつつ、電気的に絶縁されている状態にすることが好ましい。
【０１２９】
下部磁極層３４と補助磁極層３１が電気的に絶縁されていると、下部磁極層３４及びギャップ層３５をメッキ形成するときに、補助磁極層３１上から、下部磁極層３４が成長して湾曲することを防止でき、下部磁極層３４及びギャップ層３５をを確実に平坦化させて、磁気ヘッドの記録特性を均一化することが容易になる。
【０１３０】
なお、下部磁極層３４と補助磁極層３１の電気的に絶縁及び磁気的な接続を確実にするために下部磁極層３４の後端面３４ａと補助磁極層３１の前端面３１ａの距離ｔ２が、５０Å以上６０００Å以下であることが好ましい。
【０１３１】
なお、図１５では補助磁極層３１の後端面３１ｂ側にも、絶縁層９２が設けられているが、これは後述する製造方法に由来するものである。
【０１３２】
絶縁層９２は、図５に示された工程によって補助磁極層３１を形成したのち、例えば以下にしめす方法で形成することができる。
【０１３３】
まず、図１６に示されるように、下部コア層３０、補助磁極層３１、Ｇｄ決め層３２を覆うように絶縁層９２をスパッタ法や蒸着法を用いて成膜する。絶縁層９２の材料にはＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの無機絶縁材料を用いる。次に、図１７に示される工程で、下部コア層３０の上面及びＧｄ決め層３２の上面に対する垂直方向（図示Ｚ方向と逆方向）からの異方性イオンミリングまたは反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によって、下部コア層３０及びＧｄ決め層３２上の絶縁層９２を除去する。このとき、下部コア層３０及びＧｄ決め層３２上の絶縁層９２を完全に除去し、補助磁極層３１の前端面３１ａ上の絶縁層９２を５０Å以上６０００Å以下にする。その後、図６に示される工程と同様にして磁極層３３を形成し、さらにコイル層、上部コア層を形成する。
【０１３４】
あるいは、図１８（ａ）に示されるように、下部磁極層３４の後端面３４ａと補助磁極層３１の前端面３１ａの間の絶縁層９３をレジストなどの有機絶縁材料を用いて形成してもよい。絶縁層９３はレジストフォトリソグラフィーによって所定の形状に形成される。なお、下部磁極層３４の後端面３４ａと補助磁極層３１の前端面３１ａの距離ｔ３を、５０Å以上６０００Å以下にすることが好ましい。また、下部コア層３０の膜面垂直方向（図示Ｚ方向と逆方向）からの異方性イオンミリングまたは反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）によって、Ｇｄ決め層３２上の絶縁層９３を除去してもよい。
【０１３５】
また、絶縁層９３をＧｄ決め層として用いて、Ｇｄ決め層３２の形成を省略してもよい（図１６（ｂ））。
【０１３６】
図１９は、本発明の他の実施の形態の磁気ヘッドの縦断面図である。
再生用磁気ヘッドＨｒの構成は、図１及び図２に示された磁気ヘッドの再生用磁気ヘッドＨｒと同じである。なお、以下の説明において図１及び図２に示された磁気ヘッドと同じ名称の層は、特に説明のない限り同じ材料で形成されているものとする。
【０１３７】
そして分離層２７の上に下部コア層６０が形成されている。下部コア層６０はＮｉＦｅ系合金などの磁性材料で形成される。下部コア層６０は記録媒体との対向面Ｆからハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の長さ寸法で形成される。
【０１３８】
下部コア層６０には記録媒体との対向面Ｆからハイト方向（図示Ｙ方向）にかけて所定の長さ寸法で形成された隆起部６０ａが形成されている。隆起部６０ａは下部コア層６０の一部をなすものであるが、下部コア層６０の下層部６０ｂと一体に形成されていてもよいし、別体に形成されていてもよい。
【０１３９】
隆起部６０ａのハイト方向後端面６０ａ１からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定距離離れた位置にバックギャップ層６２が下部コア層６０上に形成されている。
【０１４０】
隆起部６０ａ及びバックギャップ層６２は磁性材料で形成され、下部コア層６０の下層部６０ｂと同じ材質で形成されてもよいし、別の材質で形成されていてもよい。また隆起部６０ａ及びバックギャップ層６２は単層であってもよいし多層の積層構造で形成されていてもよい。隆起部６０ａ及びバックギャップ層６２は下部コア層６０の下層部６０ｂに磁気的に接続されている。
【０１４１】
下部コア層６０及びバックギャップ層６２に囲まれて形成された空間内にＡｌ２Ｏ３やＳｉＯ２などの絶縁材料で形成されたコイル絶縁下地層６３が形成され、コイル絶縁下地層６３上に、バックギャップ層６２の周囲をらせん状に巻回するコイル層６４が形成されている。コイル層６４の上にはコイル絶縁層６５が，無機材料によって形成されている。
【０１４２】
隆起部６０ａの上には、記録媒体との対向面Ｆからハイト方向（図示Ｙ方向）に所定距離だけ離れた位置からハイト方向に向けてＧｄ決め層９５が形成されている。
【０１４３】
さらに、Ｇｄ決め層３２と下部コア層６０の隆起部６０ａ間に、磁性材料によって形成された補助磁極層９４が設けられている。補助磁極層９４とＧｄ決め層９５は隆起部６０ａ上にメッキ形成されたものである。Ｇｄ決め層９５の前端面９５ａと補助磁極層９４の前端面９４ａは段差のない連続面となっている。
【０１４４】
また、記録媒体との対向面ＦからＧｄ決め層９５までの隆起部６０ａ上、またＧｄ決め層９５よりハイト方向のコイル絶縁層６５上、及びバックギャップ層６２上に、下から下部磁極層６９及びギャップ層７０が形成されている。この実施形態では下部磁極層６９及びギャップ層７０はメッキ形成されている。
【０１４５】
ギャップ層７０上及びＧｄ決め層９５上には、上部磁極層７１がメッキ形成され、さらに上部磁極層７１上には上部コア層７２がメッキ形成されている。上部磁極層７１は、Ｇｄ決め層３２上を経てバックギャップ層６２上まで延びている。
【０１４６】
図１に示すように、下部磁極層６９、ギャップ層７０、上部磁極層７１及び上部コア層７２の４層７３上には、例えばＡｌ２Ｏ３やレジストなどの絶縁材料で形成された絶縁層７４が形成されている。
【０１４７】
図１９にしめされる磁気ヘッドでは、隆起部６０ａ上とバックギャップ層６２上間を直線状の４層で結んで磁路長を形成するため、上部コア層７２下の層が盛り上がって形成される磁気ヘッドに比べて磁路長を短くできる。
【０１４８】
このため磁気ヘッドを構成するコイル層６４のターン数を少なくしても一定の記録特性を維持することができ、ターン数を減らせることでコイル抵抗を低減できるから磁気ヘッドの駆動時においても磁気ヘッドの発熱を抑え、この結果、ギャップ層７０が記録媒体との対向面Ｆから突き出す等の問題を抑制することができる。
【０１４９】
また磁路長を短くできるので磁界反転速度を上げることができ、高周波特性に優れた磁気ヘッドを形成することができる。
【０１５０】
さらにコイル層６４を覆うコイル絶縁層６５に無機絶縁材料を用いることができる。よって磁気ヘッドの熱膨張係数を低減させることができる。
【０１５１】
次に、隆起部６０ａの上面からコイル絶縁層６５の上面にかけてＧｄ決め層６６が形成され、Ｇｄ決め層６６よりも記録媒体との対向面Ｆ側に位置する下部磁極層６９、ギャップ層７０及び上部磁極層７１は磁極層として機能し、Ｇｄ決め層６６よりもハイト側に位置する下部磁極層６９、ギャップ層７０及び上部磁極層７１はヨーク層として機能している。
【０１５２】
すなわち下部磁極層６９、ギャップ層７０、および上部磁極層７１は、隆起部６０ａ上からバックギャップ層６２上まで延びて形成されているが、Ｇｄ決め層６８の前後で機能が分離されており、この機能の分離によって磁気ヘッドの記録特性の性能を向上させることが可能になっている。
【０１５３】
また下部磁極層６９、ギャップ層７０、上部磁極層７１及び上部コア層７２の４層をすべてメッキ形成しており、これら４層を同じフレームでメッキ形成することができ、形成が非常に容易である。また４層メッキ構造とすることで、特に上部磁極層７１の対向面の幅寸法で決まるトラック幅Ｔｗを所定寸法に高精度に規制でき、従来のようにトリミング処理などを施してトラック幅Ｔｗを小さくする必要性が無い。またこれら４層を同じフレームでメッキ形成しているから、これら４層の平面形状はすべて同じ形状になる。
【０１５４】
本実施の形態でも、下部磁極層６９の後端面６９ａが補助磁極層９４の前端面９４ａに接続されているため、下部磁極層６９のところにおける磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性の立ち上がりが急峻になる。またオーバーライト特性の絶対値も大きくなるので記録電流をすくなくすることができる。また、磁束を上部磁極層７２から補助磁極層９４に逃がすことができ、サイドフリンジングを低減できる。磁気ヘッドのオーバーライト特性を向上させることができる。
【０１５５】
なお、Ｇｄ決め層９５は金属によって形成されているので、上部磁極層７１全体を所定膜厚で形成することができる。
【０１５６】
以上本発明をその好ましい実施例に関して述べたが、本発明の範囲から逸脱しない範囲で様々な変更を加えることができる。
【０１５７】
例えば、上部コア層または下部コア層を軸としてトロイダル状に巻回するコイル層を形成してもよい。
【０１５８】
なお、上述した実施例はあくまでも例示であり、本発明の特許請求の範囲を限定するものではない。
【０１５９】
【発明の効果】
以上詳細に説明した本発明では、下部コア層上に、非磁性材料からなるＧｄ決め層が設けられているため、ギャップデプス長を正確に規定することが容易である。従って、磁気ヘッドのオーバーライト特性を均一化できる。
【０１６０】
また、Ｇｄ決め層と下部コア層の間に、磁性材料によって形成された補助磁極層が設けられており、前記下部磁極層の後端面が前記補助磁極層の前端面に接続されているため、下部磁極層における磁気飽和を低減でき、磁気ヘッドのオーバーライト特性を向上させることができる。
【０１６１】
さらに、前記Ｇｄ決め層が金属によって形成されているため、前記Ｇｄ決め層の上にメッキ形成される前記上部磁極層の形状を均一化できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１の実施の形態の磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図２】図１に示す磁気ヘッドの縦断面図、
【図３】図１及び図２に示す磁気ヘッドのＧｄ決め層周辺の部分拡大図、
【図４】本発明の図１の磁気ヘッドの製造方法を示す一工程図、
【図５】図４に示す工程の次に行なわれる一工程図、
【図６】図５に示す工程の次に行なわれる一工程図、
【図７】図６に示す工程の次に行なわれる一工程図、
【図８】図７に示す工程の次に行なわれる一工程図、
【図９】本発明における第２の実施の形態の磁気ヘッドのＧｄ決め層周辺の部分拡大図、
【図１０】図５に示す工程にある製造過程の磁気ヘッドの斜視図、
【図１１】図６に示す工程にある製造過程の磁気ヘッドの斜視図、
【図１２】本発明の磁気ヘッドの他の製造方法を示す一工程図、
【図１３】図１２に示す工程の次に行なわれる一工程図、
【図１４】下部磁極層及びギャッブ層が湾曲した磁気ヘッドのＧｄ決め層周辺の部分拡大図、
【図１５】本発明における第３の実施の形態の磁気ヘッドのＧｄ決め層周辺の部分拡大図、
【図１６】本発明の第３の実施の形態の磁気ヘッドの製造方法を示す一工程図、
【図１７】図１６に示す工程の次に行なわれる一工程図、
【図１８】本発明の第４の実施の形態の磁気ヘッドのＧｄ決め層周辺の部分拡大図、
【図１９】本発明における第５の実施の形態の磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、
【図２０】従来における磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図２１】図２０に示す磁気ヘッドの縦断面図、
【図２２】従来における磁気ヘッドの縦断面図、
【符号の説明】
３０  下部コア層
３１  補助磁極部
３２  Ｇｄ決め層
３３  磁極層
３４  下部磁極層
３５  ギャップ層
３６  上部磁極層
３８  コイル層
４１  上部コア層
【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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【図２２】
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