(57)【要約】【課題】磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現する。【解決手段】薄膜磁気ヘッドは、下部磁極層１０と上部磁極層２５と記録ギャップ層２４と薄膜コイル１１０とを備えている。薄膜コイル１１０は、下部磁極層１０および上部磁極層２５に対して絶縁された状態で、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。薄膜コイル１１０は、内側導体部分１１１〜１１５と、外側導体部分１２１〜１２５と、これらを接続する接続部１３１〜１４０とを有している。内側導体部分１１１〜１１５は、下部磁極層１０と上部磁極層２５の間に配置されている。外側導体部分１２１〜１２５は、上部磁極層２５を挟んで内側導体部分１１１〜１１５とは反対側に配置されている。隣り合う内側導体部分の間には薄い絶縁膜１５のみが介在している。【選択図】図１７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
前記第１の磁極層の磁極部分と前記第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
前記第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、前記第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルと、
基板とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
前記第１および第２の磁極層、ギャップ層および薄膜コイルは、前記基板の上に積層され、且つ前記第１および第２の磁極層のうち、第１の磁極層の方が前記基板に近い位置に配置され、
前記薄膜コイルは、前記第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、前記第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで前記内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、前記内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部とを有し、
薄膜磁気ヘッドは、更に、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜を備え、
隣り合う内側導体部分の間隔は、前記絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と前記第１の磁極層との間の最短距離以下であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記外側導体部分の最小の幅は、前記内側導体部分の最小の幅よりも大きいことを特徴とする請求項１または２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記第１の磁極層は、前記内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、前記媒体対向面の近傍において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第３の部分とを有し、
前記内側導体部分の一部は、前記第２の部分と第３の部分との間に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記第２の部分に最も近い内側導体部分と前記第２の部分の間隔と、前記第３の部分に最も近い内側導体部分と前記第３の部分の間隔の少なくとも一方は、前記絶縁膜の厚みと等しいことを特徴とする請求項４記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記外側導体部分の一部は、前記第３の部分の上面または底面に対向するように配置されていることを特徴とする請求項４または５記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含み、
前記内側導体部分は、前記第３の部分の前記端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ前記内側導体部分は、前記仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含むことを特徴とする請求項４ないし６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
更に、隣り合う外側導体部分の間に配置された、有機膜よりなる絶縁層を備えたことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
前記第１の磁極層の磁極部分と前記第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
前記第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、前記第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルとを備えた薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、
前記第１の磁極層を形成する工程と、
前記第１の磁極層の磁極部分の上に前記ギャップ層を形成する工程と、
前記ギャップ層の上に前記第２の磁極層を形成する工程と、
前記薄膜コイルを形成する工程とを備え、
前記薄膜コイルを形成する工程は、前記第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、前記第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで前記内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、前記内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部を形成する各工程を含み、
前記内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含み、
前記内側導体部分を形成する工程は、第１の導体部分を形成する工程と、前記第１の導体部分の側壁に絶縁膜を形成する工程と、前記第１の導体部分と第２の導体部分との間に前記絶縁膜のみが介在するように前記第２の導体部分を形成する工程とを含むことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記外側導体部分を形成する工程は、隣り合う外側導体部分の間隔を、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくすることを特徴とする請求項１０記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記外側導体部分を形成する工程は、外側導体部分の最小の幅を、前記内側導体部分の最小の幅よりも大きくすることを特徴とする請求項１０または１１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記第１の磁極層を形成する工程は、前記第１の磁極層が、前記内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、前記媒体対向面の近傍において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第３の部分とを有するように、第１の磁極層を形成し、
前記内側導体部分を形成する工程は、内側導体部分の一部を前記第２の部分と第３の部分との間に配置することを特徴とする請求項１０ないし１２のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記内側導体部分を形成する工程は、前記第２の部分と第１の導体部分の間と、前記第３の部分と第１の導体部分の間の少なくとも一方に、前記絶縁膜によって覆われた溝部を形成し、この溝部内に前記第２の導体部分を形成することを特徴とする請求項１３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記外側導体部分を形成する工程は、前記外側導体部分の一部を、前記第３の部分の上面または底面に対向するように配置することを特徴とする請求項１３または１４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含み、
前記内側導体部分は、前記第３の部分の前記端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ前記内側導体部分は、前記仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含むことを特徴とする請求項１３ないし１５のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されることを特徴とする請求項１０ないし１６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
更に、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層を形成する工程を備えたことを特徴とする請求項１０ないし１７のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１９】
前記絶縁膜を形成する工程は、化学的気相成長法を用いて形成される複数のアルミナ膜を積層して前記絶縁膜を形成することを特徴とする請求項１０ないし１８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２０】
前記第２の導体部分を形成する工程は、化学的気相成長法によって銅よりなる導電膜を形成する工程と、めっき法によって前記導電膜の上に銅よりなる導電層を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項１０ないし１９のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２１】
前記薄膜コイルを形成する工程は、前記外側導体部分の数を選択することによって薄膜コイルのターン数を選択することを特徴とする請求項１０ないし２０のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２２】
前記薄膜コイルを形成する工程は、前記接続部の形状を変更することによって薄膜コイルのターン数を選択することを特徴とする請求項１０ないし２０のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２３】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
前記第１の磁極層の磁極部分と前記第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
前記第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、前記第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルと、
基板とを備え、
前記第１および第２の磁極層、ギャップ層および薄膜コイルは、前記基板の上に積層され、且つ前記第１および第２の磁極層のうち、第１の磁極層の方が前記基板に近い位置に配置され、
前記薄膜コイルは、前記第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、前記第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで前記内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、前記内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部とを有する薄膜磁気ヘッドを製造するために用いられる薄膜磁気ヘッド用基礎構造物であって、
前記基板と、
前記第１の磁極層の少なくとも一部と、
前記薄膜コイルのうちの前記内側導体部分と、
隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜とを備え、
隣り合う内側導体部分の間隔は、前記絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と前記第１の磁極層との間の最短距離以下であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド用基礎構造物。
【請求項２４】
更に、前記接続部を備えたことを特徴とする請求項２３記載の薄膜磁気ヘッド用基礎構造物。
【請求項２５】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
前記媒体対向面から離れた位置に配置され、前記第１の磁極層の一部と前記第２の磁極層の一部の少なくとも一方を含み、前記第１の磁極層と第２の磁極層とを磁気的に連結する連結部と、
前記第１の磁極層の磁極部分と前記第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
前記第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、前記第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルと、
基板とを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
前記第１および第２の磁極層、ギャップ層および薄膜コイルは、前記基板の上に積層され、且つ前記第１および第２の磁極層のうち、第１の磁極層の方が前記基板に近い位置に配置され、
前記薄膜コイルは、前記第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、前記第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで前記内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、前記内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部とを有し、
前記外側導体部分の一部は、前記連結部の上面または底面に対向するように配置されていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２６】
更に、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜を備え、隣り合う内側導体部分の間隔は、前記絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と前記第１の磁極層との間の最短距離以下であることを特徴とする請求項２５記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項２７】
隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きいことを特徴とする請求項２５または２６記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項２８】
前記外側導体部分の最小の幅は、前記内側導体部分の最小の幅よりも大きいことを特徴とする請求項２５ないし２７のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項２９】
前記第１の磁極層は、前記内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、前記媒体対向面の近傍において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第３の部分とを有し、前記第３の部分は、前記連結部の少なくとも一部を構成し、
前記内側導体部分の一部は、前記第２の部分と第３の部分との間に配置されていることを特徴とする請求項２５ないし２８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３０】
前記第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含み、
前記内側導体部分は、前記第３の部分の前記端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ前記内側導体部分は、前記仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含むことを特徴とする請求項２９記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３１】
前記接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されていることを特徴とする請求項２５ないし３０のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３２】
更に、隣り合う外側導体部分の間に配置された、有機膜よりなる絶縁層を備えたことを特徴とする請求項２５ないし３１のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３３】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
前記媒体対向面から離れた位置に配置され、前記第１の磁極層の一部と前記第２の磁極層の一部の少なくとも一方を含み、前記第１の磁極層と第２の磁極層とを磁気的に連結する連結部と、
前記第１の磁極層の磁極部分と前記第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
前記第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、前記第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルとを備えた薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、
前記第１の磁極層を形成する工程と、
前記第１の磁極層の磁極部分の上に前記ギャップ層を形成する工程と、
前記ギャップ層の上に前記第２の磁極層を形成する工程と、
前記薄膜コイルを形成する工程とを備え、
前記第１の磁極層を形成する工程または前記第２の磁極層を形成する工程は、前記連結部を形成する工程を含み、
前記薄膜コイルを形成する工程は、前記第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、前記第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで前記内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、前記内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部を形成する各工程を含み、
前記外側導体部分を形成する工程は、前記外側導体部分の一部を、前記連結部の上面または底面に対向するように配置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３４】
前記内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含み、
前記内側導体部分を形成する工程は、第１の導体部分を形成する工程と、前記第１の導体部分の側壁に絶縁膜を形成する工程と、前記第１の導体部分と第２の導体部分との間に前記絶縁膜のみが介在するように前記第２の導体部分を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項３３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３５】
前記外側導体部分を形成する工程は、隣り合う外側導体部分の間隔を、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくすることを特徴とする請求項３３または３４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３６】
前記外側導体部分を形成する工程は、外側導体部分の最小の幅を、前記内側導体部分の最小の幅よりも大きくすることを特徴とする請求項３３ないし３５のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３７】
前記第１の磁極層を形成する工程は、前記第１の磁極層が、前記内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、前記媒体対向面の近傍において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、前記第１の部分よりも前記第２の磁極層側に突出するように前記第１の部分に接続された第３の部分とを有するように、第１の磁極層を形成し、前記第３の部分は、前記連結部の少なくとも一部を構成し、
前記内側導体部分を形成する工程は、内側導体部分の一部を前記第２の部分と第３の部分との間に配置することを特徴とする請求項３３ないし３６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３８】
前記第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含み、
前記内側導体部分は、前記第３の部分の前記端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ前記内側導体部分は、前記仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含むことを特徴とする請求項３７記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３９】
前記接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されることを特徴とする請求項３３ないし３８のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４０】
更に、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層を形成する工程を備えたことを特徴とする請求項３３ないし３９のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４１】
前記絶縁膜を形成する工程は、化学的気相成長法を用いて形成される複数のアルミナ膜を積層して前記絶縁膜を形成することを特徴とする請求項３４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４２】
前記第２の導体部分を形成する工程は、化学的気相成長法によって銅よりなる導電膜を形成する工程と、めっき法によって前記導電膜の上に銅よりなる導電層を形成する工程とを含むことを特徴とする請求項３４または４１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４３】
前記薄膜コイルを形成する工程は、前記外側導体部分の数を選択することによって薄膜コイルのターン数を選択することを特徴とする請求項３３ないし４２のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４４】
前記薄膜コイルを形成する工程は、前記接続部の形状を変更することによって薄膜コイルのターン数を選択することを特徴とする請求項３３ないし４２のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、少なくとも誘導型電磁変換素子を有する薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに薄膜磁気ヘッドを製造するために用いられる薄膜磁気ヘッド用基礎構造物（substructure）に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク装置の面記録密度が著しく向上している。特に最近では、ハードディスク装置の面記録密度は、８０〜１００ギガバイト／プラッタに達し、更にそれを超える勢いである。これに伴って、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。
【０００３】
薄膜磁気ヘッドとしては、書き込み用の誘導型電磁変換素子を有する記録ヘッドと読み出し用の磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ（Magnetoresistive）素子とも記す。）を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。
【０００４】
記録ヘッドは、一般的に、記録媒体に対向する媒体対向面（エアベアリング面）と、媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含むと共に、互いに磁気的に連結された下部磁極層および上部磁極層と、下部磁極層の磁極部分と上部磁極層の磁極部分との間に設けられた記録ギャップ層と、少なくとも一部が下部磁極層および上部磁極層の間に、これらに対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備えている。一般的な記録ヘッドでは、下部磁極層と上部磁極層は、媒体対向面から離れた位置に配置された連結部によって互いに磁気的に連結される。
【０００５】
ところで、記録ヘッドの性能のうち、記録密度を高めるには、記録媒体におけるトラック密度を上げる必要がある。そのためには、トラック幅、すなわち記録ギャップ層を挟んで対向する２つの磁極部分の媒体対向面での幅を、数ミクロンからサブミクロン寸法まで小さくした狭トラック構造の記録ヘッドを実現する必要がある。このような記録ヘッドを実現するために半導体加工技術が利用されている。
【０００６】
トラック幅を小さくしてゆくと、記録ギャップ層を挟んで対向する２つの磁極部分の間で高密度の磁束を発生させることが難しくなってくる。そのため、磁極部分の材料には、より高い飽和磁束密度を有する磁性材料を用いることが望まれている。
【０００７】
また、記録密度を高めるために記録信号の周波数が高くなってくると、記録ヘッドでは、磁束の変化の速度の向上、言い換えるとフラックスライズタイムの短縮が求められると共に、高周波帯域において、オーバーライト特性や非線形トランジションシフト（Non-linear Transition Shift）等の記録特性の劣化が少ないことが求められる。高周波帯域における記録特性を向上させるためには、磁路長を短くすることが望ましい。磁路長は、主に、下部磁極層または上部磁極層のうちの、連結部と媒体対向面との間の部分の長さ（本出願においてヨーク長と言う。）によって決まる。従って、磁路長を短くするには、ヨーク長を短くすることが有効である。ヨーク長を短くするには、薄膜コイルの巻線のピッチ、特に巻線のうち、連結部と媒体対向面との間に配置される部分のピッチを小さくすることが有効である。
【０００８】
ところで、例えば特許文献１および特許文献２に記載されているように、薄膜磁気ヘッドにおいて、薄膜コイルは、平面渦巻き状をなし、連結部の回りに配置されている場合が多い。この構造の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルによって、連結部の近傍において多くの磁束が発生される。この磁束は、下部磁極層および上部磁極層によって２つの磁極部分に導かれ、記録に用いられる。
【０００９】
しかしながら、上記の構造の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルが発生する磁束を効率よく、記録に用いることができない。すなわち、この構造の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルが発生する磁束の数パーセント程度の磁束しか、記録に用いられないことが知られている。従来、この構造の薄膜磁気ヘッドにおいて、記録に用いられる磁束を増やしたい場合には、薄膜コイルのターン数を多くすることが行われていた。
【００１０】
なお、特許文献２には、薄膜コイルの巻線のピッチを小さくする技術として、第１のコイルの巻線間に第２のコイルの巻線を配置する技術が記載されている。
【００１１】
一方、特許文献３、特許文献４および特許文献５には、下部磁極層と上部磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状（helical）に巻回された薄膜コイルを有する薄膜磁気ヘッドが示されている。この薄膜磁気ヘッドにおいて、薄膜コイルの一部は、連結部と媒体対向面との間に配置される。この構造の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルによって発生された磁束を効率よく、記録に用いることができる。従って、この薄膜磁気ヘッドでは、平面渦巻き状の薄膜コイルを有する膜膜磁気ヘッドに比べて、薄膜コイルのターン数を少なくすることができ、その結果、ヨーク長の縮小が可能となる。
【００１２】
【特許文献１】米国特許第６，０４３，９５９号明細書（第５−１０欄、図７−１０、図１８Ａ−１８Ｖ）
【特許文献２】特開平１１−２８３２１５号公報（第７ページ、図９−１７）
【特許文献３】米国特許第５，９９５，３４２号明細書（第９−１２欄、第２５−２６欄、図１Ａ、図２、図６（ａ）、図６（ｂ））
【特許文献４】特開２０００−３１１３１１号公報
【特許文献５】特開２００１−７６３１３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
前述のように、薄膜磁気ヘッドにおいて、高周波帯域における記録特性を向上させるためにはヨーク長を短くすることが望ましく、そのためには、薄膜コイルの巻線のうち、連結部と媒体対向面との間に配置される部分のピッチを小さくすることが有効である。一方で、薄膜磁気ヘッドの記録特性を向上させるためには、薄膜コイルのターン数を多くすることも望ましい。
【００１４】
平面渦巻き状の薄膜コイルを有する薄膜磁気ヘッドと、螺旋状の薄膜コイルを有する薄膜磁気ヘッドのいずれの場合においても、ヨーク長を短くしながら薄膜コイルのターン数を多くするには、薄膜コイルのうちの連結部と媒体対向面との間に配置される部分の幅を小さくせざるを得ない。しかしながら、そうすると、薄膜コイルの抵抗値が増大するという問題点がある。
【００１５】
薄膜コイルの抵抗値が増大すると、薄膜コイルが発生する熱によって磁極部分が記録媒体に近づくように突出し、磁極部分が記録媒体に衝突しやすくなるという問題が発生する。
【００１６】
従って、従来の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルの抵抗値が増大することによる問題を避けるために、ヨーク長をあまり短くすることができなかった。
【００１７】
また、通常、薄膜コイルは、フレームめっき法を用いて形成される。フレームめっき法で用いるフレームは、薄膜コイルにおける隣接するターンの間に配置される壁部分を有する。この壁部分の形状を維持するために、壁部分の幅はある程度大きくなければならない。そのため、薄膜コイルをフレームめっき法を用いて形成する場合には、薄膜コイルの隣接するターンの間隔を小さくすることが難しい。
【００１８】
特許文献２に記載された技術を用いれば、平面渦巻き状の薄膜コイルにおいて、隣接する巻線間の間隔を小さくすることができる。しかしながら、特許文献２に記載された薄膜磁気ヘッドでは、平面渦巻き状の薄膜コイルによって磁束を発生させるため、前述のように、薄膜コイルが発生する磁束を効率よく、記録に用いることができない。
【００１９】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法ならびに薄膜磁気ヘッド用基礎構造物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
第１の磁極層の磁極部分と第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルと、
基板とを備えている。
【００２１】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドにおいて、第１および第２の磁極層、ギャップ層および薄膜コイルは、基板の上に積層され、且つ第１および第２の磁極層のうち、第１の磁極層の方が基板に近い位置に配置されている。また、薄膜コイルは、第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部とを有している。薄膜磁気ヘッドは、更に、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜を備えている。隣り合う内側導体部分の間隔は、絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と第１の磁極層との間の最短距離以下になっている。
【００２２】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回されている。また、薄膜コイルにおいて、隣り合う内側導体部分の間には絶縁膜が配置されている。隣り合う内側導体部分の間隔は、絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と第１の磁極層との間の最短距離以下になっている。これにより、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドでは、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値を小さくすることが可能になる。
【００２３】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドにおいて、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくてもよい。また、外側導体部分の最小の幅は、内側導体部分の最小の幅よりも大きくてもよい。
【００２４】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドにおいて、第１の磁極層は、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有していてもよい。内側導体部分の一部は、第２の部分と第３の部分との間に配置されていてもよい。
【００２５】
第２の部分に最も近い内側導体部分と第２の部分の間隔と、第３の部分に最も近い内側導体部分と第３の部分の間隔の少なくとも一方は、絶縁膜の厚みと等しくてもよい。また、外側導体部分の一部は、第３の部分の上面または底面に対向するように配置されていてもよい。
【００２６】
また、第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含んでいてもよい。この場合、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいてもよい。
【００２７】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドにおいて、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されていてもよい。
【００２８】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドは、更に、隣り合う外側導体部分の間に配置された、有機膜よりなる絶縁層を備えていてもよい。
【００２９】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法によって製造される薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
第１の磁極層の磁極部分と第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルとを備えている。
【００３０】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、
第１の磁極層を形成する工程と、
第１の磁極層の磁極部分の上にギャップ層を形成する工程と、
ギャップ層の上に第２の磁極層を形成する工程と、
薄膜コイルを形成する工程とを備えている。
【００３１】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、薄膜コイルを形成する工程は、第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部を形成する各工程を含んでいる。内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含んでいる。内側導体部分を形成する工程は、第１の導体部分を形成する工程と、第１の導体部分の側壁に絶縁膜を形成する工程と、第１の導体部分と第２の導体部分との間に絶縁膜のみが介在するように第２の導体部分を形成する工程とを含んでいる。
【００３２】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回される。また、内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含んでいる。第１の導体部分と第２の導体部分との間には絶縁膜のみが介在する。これにより、本発明によれば、薄膜磁気ヘッドにおいて、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値を小さくすることが可能になる。
【００３３】
本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、外側導体部分を形成する工程は、隣り合う外側導体部分の間隔を、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくしてもよい。また、外側導体部分を形成する工程は、外側導体部分の最小の幅を、内側導体部分の最小の幅よりも大きくしてもよい。
【００３４】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第１の磁極層を形成する工程は、第１の磁極層が、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有するように、第１の磁極層を形成してもよい。この場合、内側導体部分を形成する工程は、内側導体部分の一部を第２の部分と第３の部分との間に配置してもよい。
【００３５】
内側導体部分を形成する工程は、第２の部分と第１の導体部分の間と、第３の部分と第１の導体部分の間の少なくとも一方に、絶縁膜によって覆われた溝部を形成し、この溝部内に第２の導体部分を形成してもよい。
【００３６】
また、外側導体部分を形成する工程は、外側導体部分の一部を、第３の部分の上面または底面に対向するように配置してもよい。
【００３７】
また、第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含んでいてもよい。この場合、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいてもよい。
【００３８】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されていてもよい。
【００３９】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、更に、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層を形成する工程を備えていてもよい。
【００４０】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、絶縁膜を形成する工程は、化学的気相成長法を用いて形成される複数のアルミナ膜を積層して絶縁膜を形成してもよい。
【００４１】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第２の導体部分を形成する工程は、化学的気相成長法によって銅よりなる導電膜を形成する工程と、めっき法によって導電膜の上に銅よりなる導電層を形成する工程とを含んでいてもよい。
【００４２】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、薄膜コイルを形成する工程は、外側導体部分の数を選択することによって薄膜コイルのターン数を選択してもよい。
【００４３】
また、本発明の第１の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、薄膜コイルを形成する工程は、接続部の形状を変更することによって薄膜コイルのターン数を選択してもよい。
【００４４】
本発明の薄膜磁気ヘッド用基礎構造物を用いて製造される薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
第１の磁極層の磁極部分と第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルと、
基板とを備えている。
【００４５】
この薄膜磁気ヘッドにおいて、第１および第２の磁極層、ギャップ層および薄膜コイルは、基板の上に積層され、且つ第１および第２の磁極層のうち、第１の磁極層の方が基板に近い位置に配置されている。また、薄膜コイルは、第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部とを有している。
【００４６】
本発明の薄膜磁気ヘッド用基礎構造物は、基板と、第１の磁極層の少なくとも一部と、薄膜コイルのうちの内側導体部分と、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜とを備えている。隣り合う内側導体部分の間隔は、絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と第１の磁極層との間の最短距離以下になっている。本発明の薄膜磁気ヘッド用基礎構造物は、更に、接続部を備えていてもよい。
【００４７】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
媒体対向面から離れた位置に配置され、第１の磁極層の一部と第２の磁極層の一部の少なくとも一方を含み、第１の磁極層と第２の磁極層とを磁気的に連結する連結部と、
第１の磁極層の磁極部分と第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルと、
基板とを備えている。
【００４８】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドにおいて、第１および第２の磁極層、ギャップ層および薄膜コイルは、基板の上に積層され、且つ第１および第２の磁極層のうち、第１の磁極層の方が基板に近い位置に配置されている。また、薄膜コイルは、第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部とを有している。また、外側導体部分の一部は、連結部の上面または底面に対向するように配置されている。
【００４９】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回されている。薄膜コイルの外側導体部分の一部は、連結部の上面または底面に対向するように配置されている。これにより、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドでは、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値を小さくすることが可能になる。
【００５０】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドは、更に、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜を備えていてもよい。隣り合う内側導体部分の間隔は、絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と第１の磁極層との間の最短距離以下であってもよい。
【００５１】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドにおいて、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくてもよい。また、外側導体部分の最小の幅は、内側導体部分の最小の幅よりも大きくてもよい。
【００５２】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドにおいて、第１の磁極層は、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有していてもよい。第３の部分は、連結部の少なくとも一部を構成し、内側導体部分の一部は、第２の部分と第３の部分との間に配置されていてもよい。
【００５３】
また、第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含んでいてもよい。この場合、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいてもよい。
【００５４】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドにおいて、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されていてもよい。
【００５５】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドは、更に、隣り合う外側導体部分の間に配置された、有機膜よりなる絶縁層を備えていてもよい。
【００５６】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法によって製造される薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
媒体対向面側において互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁極層と、
媒体対向面から離れた位置に配置され、第１の磁極層の一部と第２の磁極層の一部の少なくとも一方を含み、第１の磁極層と第２の磁極層とを磁気的に連結する連結部と、
第１の磁極層の磁極部分と第２の磁極層の磁極部分との間に設けられたギャップ層と、
第１および第２の磁極層に対して絶縁された状態で、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回された薄膜コイルとを備えている。
【００５７】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、
第１の磁極層を形成する工程と、
第１の磁極層の磁極部分の上にギャップ層を形成する工程と、
ギャップ層の上に第２の磁極層を形成する工程と、
薄膜コイルを形成する工程とを備えている。
【００５８】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第１の磁極層を形成する工程または第２の磁極層を形成する工程は、連結部を形成する工程を含んでいる。また、薄膜コイルを形成する工程は、第１の磁極層と第２の磁極層との間において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列された複数の内側導体部分と、第１の磁極層または第２の磁極層を挟んで内側導体部分とは反対側において、媒体対向面に垂直な方向に対して交差する方向に延びるように配置された複数の外側導体部分と、内側導体部分と外側導体部分とを接続する複数の接続部を形成する各工程を含んでいる。外側導体部分を形成する工程は、外側導体部分の一部を、連結部の上面または底面に対向するように配置する。
【００５９】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回される。また、薄膜コイルの外側導体部分の一部は、連結部の上面または底面に対向するように配置される。これにより、本発明によれば、薄膜磁気ヘッドにおいて、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値を小さくすることが可能になる。
【００６０】
本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含んでいてもよい。この場合、内側導体部分を形成する工程は、第１の導体部分を形成する工程と、第１の導体部分の側壁に絶縁膜を形成する工程と、第１の導体部分と第２の導体部分との間に絶縁膜のみが介在するように第２の導体部分を形成する工程とを含んでいてもよい。
【００６１】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、外側導体部分を形成する工程は、隣り合う外側導体部分の間隔を、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくしてもよい。また、外側導体部分を形成する工程は、外側導体部分の最小の幅を、内側導体部分の最小の幅よりも大きくしてもよい。
【００６２】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第１の磁極層を形成する工程は、第１の磁極層が、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有するように、第１の磁極層を形成してもよい。この場合、第３の部分は、連結部の少なくとも一部を構成してもよい。また、内側導体部分を形成する工程は、内側導体部分の一部を第２の部分と第３の部分との間に配置してもよい。
【００６３】
第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含んでいてもよい。この場合、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいてもよい。
【００６４】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されていてもよい。
【００６５】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、更に、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層を形成する工程を備えていてもよい。
【００６６】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、絶縁膜を形成する工程は、化学的気相成長法を用いて形成される複数のアルミナ膜を積層して絶縁膜を形成してもよい。
【００６７】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第２の導体部分を形成する工程は、化学的気相成長法によって銅よりなる導電膜を形成する工程と、めっき法によって導電膜の上に銅よりなる導電層を形成する工程とを含んでいてもよい。
【００６８】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、薄膜コイルを形成する工程は、外側導体部分の数を選択することによって薄膜コイルのターン数を選択してもよい。
【００６９】
また、本発明の第２の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、薄膜コイルを形成する工程は、接続部の形状を変更することによって薄膜コイルのターン数を選択してもよい。
【発明の効果】
【００７０】
請求項１ないし９のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回されている。また、薄膜コイルにおいて、隣り合う内側導体部分の間には絶縁膜が配置されている。隣り合う内側導体部分の間隔は、絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と第１の磁極層との間の最短距離以下になっている。これにより、本発明によれば、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。
【００７１】
また、請求項２記載の薄膜磁気ヘッドでは、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きい。これにより、本発明によれば、外側導体部分の形成が容易になるという効果を奏する。
【００７２】
また、請求項３記載の薄膜磁気ヘッドでは、外側導体部分の最小の幅は、内側導体部分の最小の幅よりも大きい。これにより、本発明によれば、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることができるという効果を奏する。
【００７３】
また、請求項５記載の薄膜磁気ヘッドでは、第１の磁極層は、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有している。内側導体部分の一部は、第２の部分と第３の部分との間に配置されている。また、第２の部分に最も近い内側導体部分と第２の部分の間隔と、第３の部分に最も近い内側導体部分と第３の部分の間隔の少なくとも一方は、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜の厚みと等しい。これにより、本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの磁路長をより短くすることができるという効果を奏する。
【００７４】
また、請求項６記載の薄膜磁気ヘッドでは、外側導体部分の一部は第３の部分の上面または底面に対向するように配置されている。これにより、本発明によれば、外側導体部分の幅を大きくして、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることが可能になるという効果を奏する。
【００７５】
また、請求項７記載の薄膜磁気ヘッドでは、第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含んでいる。また、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいる。これにより、本発明によれば、内側導体部分において、最小の幅を有する部分の長さを短くすることができ、その結果、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることが可能になるという効果を奏する。
【００７６】
また、請求項８記載の薄膜磁気ヘッドでは、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されている。これにより、本発明によれば、隣り合う接続部間に空隙が生じることを防止することができ、薄膜磁気ヘッドおよびその製造工程の信頼性が低下することを防止することができるという効果を奏する。
【００７７】
また、請求項９記載の薄膜磁気ヘッドは、隣り合う外側導体部分の間に配置された、有機膜よりなる絶縁層を備えている。これにより、本発明によれば、隣り合う外側導体部分を確実に絶縁することが可能になるという効果を奏する。
【００７８】
請求項１０ないし２２のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、薄膜コイルは、複数の内側導体部分、複数の外側導体部分および複数の接続部を有し、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回される。内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含む。隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分の間には、第１の導体部分の側壁に形成された絶縁膜のみが介在する。これにより、本発明によれば、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。
【００７９】
また、請求項１１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくなる。これにより、本発明によれば、外側導体部分の形成が容易になるという効果を奏する。
【００８０】
また、請求項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、外側導体部分の最小の幅は、内側導体部分の最小の幅よりも大きくなる。これにより、本発明によれば、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることができるという効果を奏する。
【００８１】
また、請求項１４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第１の磁極層は、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有し、内側導体部分の一部は、第２の部分と第３の部分との間に配置される。また、第２の部分と第１の導体部分の間と、第３の部分と第１の導体部分の間の少なくとも一方に、絶縁膜によって覆われた溝部が形成され、この溝部内に第２の導体部分が形成される。これにより、本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの磁路長をより短くすることができるという効果を奏する。
【００８２】
また、請求項１５記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、外側導体部分の一部は第３の部分の上面または底面に対向するように配置される。これにより、本発明によれば、外側導体部分の幅を大きくして、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることが可能になるという効果を奏する。
【００８３】
また、請求項１６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含む。また、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含む。これにより、本発明によれば、内側導体部分において、最小の幅を有する部分の長さを短くすることができ、その結果、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることが可能になるという効果を奏する。
【００８４】
また、請求項１７記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置される。これにより、本発明によれば、隣り合う接続部間に空隙が生じることを防止することができ、薄膜磁気ヘッドおよびその製造工程の信頼性が低下することを防止することができるという効果を奏する。
【００８５】
また、請求項１８記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層が形成される。これにより、本発明によれば、隣り合う外側導体部分を確実に絶縁することが可能になるという効果を奏する。
【００８６】
また、請求項１９記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、化学的気相成長法を用いて形成される複数のアルミナ膜が積層されて絶縁膜が形成される。これにより、本発明によれば、第１の導体部分と第２の導体部分の間隔を極めて小さくしながら、第１の導体部分と第２の導体部分を確実に絶縁することが可能になるという効果を奏する。
【００８７】
また、請求項２０記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の導体部分を形成する工程は、化学的気相成長法によって銅よりなる導電膜を形成する工程と、めっき法によって導電膜の上に銅よりなる導電層を形成する工程とを含む。これにより、本発明によれば、第１の導体部分の間に確実に第２の導体部分を形成することが可能になるという効果を奏する。
【００８８】
また、請求項２１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、外側導体部分の数を選択することによって、容易に薄膜コイルのターン数を選択することが可能になるという効果を奏する。
【００８９】
また、請求項２２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、接続部の形状を変更することによって、容易に薄膜コイルのターン数を選択することが可能になるという効果を奏する。
【００９０】
また、請求項２３または２４記載の薄膜磁気ヘッド用基礎構造物によれば、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現することができると共に、所望の特性の薄膜磁気ヘッドを、短時間で製造することが可能になるという効果を奏する。
【００９１】
また、請求項２５ないし３２のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回されている。また、薄膜コイルの外側導体部分の一部は、連結部の上面または底面に対向するように配置されている。これにより、本発明によれば、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。
【００９２】
また、請求項２６記載の薄膜磁気ヘッドは、隣り合う内側導体部分の間に配置された絶縁膜を備え、隣り合う内側導体部分の間隔は、絶縁膜の厚みと等しく、且つ内側導体部分の底部と第１の磁極層との間の最短距離以下になっている。これにより、本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの磁路長をより短くすることができるという効果を奏する。
【００９３】
また、請求項２７記載の薄膜磁気ヘッドでは、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きい。これにより、本発明によれば、外側導体部分の形成が容易になるという効果を奏する。
【００９４】
また、請求項２８記載の薄膜磁気ヘッドでは、外側導体部分の最小の幅は、内側導体部分の最小の幅よりも大きい。これにより、本発明によれば、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることができるという効果を奏する。
【００９５】
また、請求項３０記載の薄膜磁気ヘッドでは、第１の磁極層は、内側導体部分に対向する位置に配置された第１の部分と、媒体対向面の近傍において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第２の部分と、媒体対向面から離れた位置において、第１の部分よりも第２の磁極層側に突出するように第１の部分に接続された第３の部分とを有している。第３の部分は、連結部の少なくとも一部を構成している。内側導体部分の一部は、第２の部分と第３の部分との間に配置されている。第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含んでいる。また、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいる。これにより、本発明によれば、内側導体部分において、最小の幅を有する部分の長さを短くすることができ、その結果、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることが可能になるという効果を奏する。
【００９６】
また、請求項３１記載の薄膜磁気ヘッドでは、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置されている。これにより、本発明によれば、隣り合う接続部間に空隙が生じることを防止することができ、薄膜磁気ヘッドおよびその製造工程の信頼性が低下することを防止することができるという効果を奏する。
【００９７】
また、請求項３２記載の薄膜磁気ヘッドは、隣り合う外側導体部分の間に配置された、有機膜よりなる絶縁層を備えている。これにより、本発明によれば、隣り合う外側導体部分を確実に絶縁することが可能になるという効果を奏する。
【００９８】
請求項３３ないし４４のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、薄膜コイルは、第１および第２の磁極層の少なくとも一方の回りに螺旋状に巻回される。また、薄膜コイルの外側導体部分の一部は、連結部の上面または底面に対向するように配置される。これにより、本発明によれば、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイルの抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現することができるという効果を奏する。
【００９９】
また、請求項３４、４１、４２のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、内側導体部分は、隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分とを含む。隣り合う第１の導体部分と第２の導体部分の間には、第１の導体部分の側壁に形成された絶縁膜のみが介在する。これにより、本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの磁路長をより短くすることができるという効果を奏する。
【０１００】
また、請求項３５記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きくなる。これにより、本発明によれば、外側導体部分の形成が容易になるという効果を奏する。
【０１０１】
また、請求項３６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、外側導体部分の最小の幅は、内側導体部分の最小の幅よりも大きくなる。これにより、本発明によれば、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることができるという効果を奏する。
【０１０２】
また、請求項３８記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第１の磁極層の第３の部分は、媒体対向面側に向く端面を有し、この端面は媒体対向面側に突出する曲面を含む。また、内側導体部分は、第３の部分の端面と媒体対向面とを最短で結ぶ仮想の線上の位置において最小の幅を有し、且つ内側導体部分は、仮想の線から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含む。これにより、本発明によれば、内側導体部分において、最小の幅を有する部分の長さを短くすることができ、その結果、磁路長を短くしながら、薄膜コイルの抵抗値をより小さくすることが可能になるという効果を奏する。
【０１０３】
また、請求項３９記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、接続部は、隣り合う接続部が媒体対向面に垂直な方向と媒体対向面に平行な方向の両方にずれるように配置される。これにより、本発明によれば、隣り合う接続部間に空隙が生じることを防止することができ、薄膜磁気ヘッドおよびその製造工程の信頼性が低下することを防止することができるという効果を奏する。
【０１０４】
また、請求項４０記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層が形成される。これにより、本発明によれば、隣り合う外側導体部分を確実に絶縁することが可能になるという効果を奏する。
【０１０５】
また、請求項４１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、化学的気相成長法を用いて形成される複数のアルミナ膜が積層されて絶縁膜が形成される。これにより、本発明によれば、第１の導体部分と第２の導体部分の間隔を極めて小さくしながら、第１の導体部分と第２の導体部分を確実に絶縁することが可能になるという効果を奏する。
【０１０６】
また、請求項４２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の導体部分を形成する工程は、化学的気相成長法によって銅よりなる導電膜を形成する工程と、めっき法によって導電膜の上に銅よりなる導電層を形成する工程とを含む。これにより、本発明によれば、第１の導体部分の間に確実に第２の導体部分を形成することが可能になるという効果を奏する。
【０１０７】
また、請求項４３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、外側導体部分の数を選択することによって、容易に薄膜コイルのターン数を選択することが可能になるという効果を奏する。
【０１０８】
また、請求項４４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、接続部の形状を変更することによって、容易に薄膜コイルのターン数を選択することが可能になるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０１０９】
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。
［第１の実施の形態］
まず、図１ないし図１９を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。図１は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの主要部を示す分解斜視図である。図２ないし図１７における（ａ）は、図１８において９Ａ−９Ａ線で示される断面および図１９において１６Ａ−１６Ａ線で示される断面に対応する断面を表わしている。図２ないし図１７における（ｂ）は、磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を表わしている。図１８は薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。図１９は薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【０１１０】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、まず、図２に示したように、例えばアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）よりなる基板１の上に、例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）よりなる絶縁層２を、約２〜５μｍの厚みで堆積する。次に、絶縁層２の上に、磁性材料、例えばパーマロイよりなる再生ヘッド用の下部シールド層３を、約２〜３μｍの厚みで形成する。下部シールド層３は、例えば、フォトレジスト膜をマスクにして、めっき法によって、絶縁層２の上に選択的に形成する。次に、図示しないが、全体に、例えばアルミナよりなる絶縁層を、例えば３〜４μｍの厚みで形成し、例えば化学機械研磨（以下、ＣＭＰと記す。）によって、下部シールド層３が露出するまで研磨して、表面を平坦化処理する。
【０１１１】
次に、下部シールド層３の上に、絶縁膜としての下部シールドギャップ膜４を、例えば約２０〜４０ｎｍの厚みで形成する。次に、下部シールドギャップ膜４の上に、磁気的信号検出用のＭＲ素子５を、数十ｎｍの厚みで形成する。ＭＲ素子５は、例えば、スパッタによって形成したＭＲ膜を選択的にエッチングすることによって形成する。また、ＭＲ素子５は、後述するエアベアリング面が形成される位置の近傍に配置される。なお、ＭＲ素子５には、ＡＭＲ素子、ＧＭＲ素子、あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。次に、図示しないが、下部シールドギャップ膜４の上に、ＭＲ素子５に電気的に接続される一対の電極層を、数十ｎｍの厚みで形成する。次に、下部シールドギャップ膜４およびＭＲ素子５の上に、絶縁膜としての上部シールドギャップ膜７を、例えば約２０〜４０ｎｍの厚みで形成し、ＭＲ素子５をシールドギャップ膜４，７内に埋設する。シールドギャップ膜４，７に使用する絶縁材料としては、アルミナ、窒化アルミニウム、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）等がある。また、シールドギャップ膜４，７は、スパッタ法によって形成してもよいし、化学的気相成長法（以下、ＣＶＤ法と記す。）によって形成してもよい。
【０１１２】
次に、上部シールドギャップ膜７の上に、磁性材料よりなる、再生ヘッド用の上部シールド層８を、約１．０〜１．５μｍの厚みで、選択的に形成する。次に、ここまでの工程で得られた積層体の上面全体の上に、例えばアルミナよりなる絶縁層９を、例えば０．３μｍの厚みで形成する。次に、絶縁層９の上に、下部磁極層１０の第１の層１０ａを、例えば０．６μｍの厚みで形成する。下部磁極層１０は、第１の層１０ａと、後述する第２ないし第７の層１０ｂ，１０ｃ，１０ｄ，１０ｅ，１０ｆ，１０ｇとを含む。
【０１１３】
第１の層１０ａは、材料として高飽和磁束密度材料であるＦｅＡｌＮ、ＦｅＮ、ＦｅＣｏ、ＣｏＦｅＮ、ＦｅＺｒＮ等を用いて、スパッタ法によって形成する。なお、第１の層１０ａは、材料としてＮｉＦｅ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）や、高飽和磁束密度材料であるＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）等を用いて、めっき法によって形成してもよい。ここでは、一例として、飽和磁束密度が２．４ＴのＣｏＦｅＮを用いて、スパッタ法によって第１の層１０ａを形成するものとする。
【０１１４】
次に、第１の層１０ａの上に、例えばアルミナよりなる絶縁膜１１を、例えば０．２μｍの厚みで形成する。次に、絶縁膜１１を選択的にエッチングして、第２の層１０ｂと第３の層１０ｃを形成すべき位置において、絶縁膜１１に開口部を形成する。
【０１１５】
次に、図示しないが、第１の層１０ａおよび絶縁膜１１を覆うように、例えばスパッタ法によって、導電性材料よりなる電極膜を、５０〜８０ｎｍの厚みで形成する。この電極膜は、めっきの際の電極およびシード層として機能する。
【０１１６】
次に、図示しないが、フォトリソグラフィによって、電極膜の上に、薄膜コイルの複数の内側導体部分をフレームめっき法によって形成するためのフレームを形成する。後で詳しく説明するが、本実施の形態における薄膜コイルは、複数の内側導体部分と、複数の外側導体部分と、これらを接続する複数の接続部とを有している。複数の内側導体部分は、下部磁極層１０と後述する上部磁極層との間において、エアベアリング面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列される。複数の外側導体部分は、上部磁極層を挟んで内側導体部分とは反対側において、エアベアリング面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列される。複数の内側導体部分と複数の外側導体部分は複数の接続部によって接続され、これにより、薄膜コイルが構成される。この薄膜コイルは、下部磁極層および上部磁極層に対して絶縁された状態で、上部磁極層の回りに螺旋状に巻回される。また、内側導体部分は、交互に配置され、互いに隣り合う第１の内側導体部分と第２の内側導体部分とを含んでいる。
【０１１７】
次に、図３に示したように、電極膜を用いて電気めっきを行って、例えばＣｕ（銅）よりなる２つのめっき層を形成する。この２つのめっき層およびそれらの下に存在する電極膜は、第１の内側導体部分１１２，１１４を構成する。第１の内側導体部分１１２，１１４の厚みは、例えば３．０〜３．５μｍである。第１の内側導体部分１１２，１１４は、絶縁膜１１が配置された領域内において、エアベアリング面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、所定の間隔を開けて配置される。なお、図３（ａ）において、符号１１４ｂは、導体部分１１４の端部近傍に設けられた接触部を示している。次に、フレームを除去した後、例えばイオンビームエッチングによって、電極膜のうち、第１の内側導体部分１１２，１１４の下に存在する部分以外の部分を除去する。
【０１１８】
次に、図示しないが、フォトリソグラフィによって、第１の層１０ａおよび絶縁膜１１の上に、フレームめっき法によって第２の層１０ｂおよび第３の層１０ｃを形成するためのフレームを形成する。
【０１１９】
次に、図４に示したように、電気めっきを行って、第１の層１０ａの上に、それぞれ磁性材料よりなる第２の層１０ｂおよび第３の層１０ｃを、それぞれ例えば３．３〜３．８μｍの厚みで形成する。第２の層１０ｂおよび第３の層１０ｃの材料としては、例えば高飽和磁束密度材料が用いられる。この高飽和磁束密度材料としては、例えば、飽和磁束密度が２．１ＴのＣｏＮｉＦｅまたは飽和磁束密度が２．３ＴのＦｅＣｏＸを用いることができる。本実施の形態では、第２の層１０ｂおよび第３の層１０ｃをめっき法によって形成する際に、特別な電極膜を設けずに、パターニングされていない第１の層１０ａをめっき用の電極およびシード層として用いる。
【０１２０】
第２の層１０ｂは、後述するエアベアリング面が形成される位置の近傍に配置される。第３の層１０ｃは、エアベアリング面から離れた位置に配置される。
【０１２１】
次に、図５に示したように、導体部分１１２，１１４、第２の層１０ｂおよび第３の層１０ｃを覆うようにフォトレジスト層１２を形成する。次に、このフォトレジスト層１２をマスクとして、例えばイオンビームエッチングによって、第１の層１０ａを選択的にエッチングして、第１の層１０ａをパターニングする。
【０１２２】
次に、フォトレジスト層１２を除去した後、図６に示したように、後述する第２の内側導体部分を配置すべき位置に、例えばフォトレジストよりなる絶縁層１３を形成する。この絶縁層１３は、少なくとも、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間に充填されるように形成される。次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層１４を、４〜６μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、絶縁層１３が露出するまで、絶縁層１４を研磨する。
【０１２３】
次に、図７に示したように、絶縁層１３を除去した後、例えばＣＶＤ法によって、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜１５を形成する。これにより、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間に、それぞれ絶縁膜１５によって覆われた溝部が形成される。絶縁膜１５の厚みは、絶縁膜１１の厚み以下である。絶縁膜１５の厚みは、０．２μｍ以下であることが好ましく、特に０．０８〜０．１５μｍの範囲内であることが好ましい。この絶縁膜１５は、例えば、減圧下で１００℃以上の温度の下で、薄膜形成に用いられる材料としてのＨ2Ｏ、Ｎ2、Ｎ2ＯまたはＨ2Ｏ2と、薄膜形成に用いられる材料としてのＡｌ（ＣＨ3）3またはＡｌＣｌ3が交互に断続的に噴射されることにより、ＣＶＤ法によって形成される膜であってもよい。この形成方法によれば、複数の薄いアルミナ膜が積層されて、所望の厚みの絶縁膜１５が形成される。
【０１２４】
なお、絶縁層１３，１４と絶縁膜１５の形成の順序は、以下のように変えてもよい。すなわち、第１の層１０ａをパターニングし、フォトレジスト層１２を除去した後に、積層体の上面全体を覆うように絶縁膜１５を形成してもよい。この場合には、その後、絶縁層１３，１４を順に形成し、絶縁層１３が露出するまで絶縁層１４を研磨し、絶縁層１３を除去する。この場合には、絶縁膜１５によって導体部分１１２，１１４が補強されるので、絶縁層１４の研磨の際に、導体部分１１２，１１４が損傷を受けたり倒壊することを防止することができる。
【０１２５】
次に、図８に示したように、積層体の上面全体を覆うように、スパッタ法によって、例えばＣｕよりなる第１の導電膜を、例えば３０〜５０ｎｍの厚みで形成する。次に、この第１の導電膜の上に、ＣＶＤ法によって、例えばＣｕよりなる第２の導電膜を、例えば５０〜８０ｎｍの厚みで形成する。第２の導電膜は、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間の各溝部全体を埋めることを目的とせず、ＣＶＤ法のステップカバレージの良さを生かして溝部を覆うことを目的として形成される。第１および第２の導電膜を合わせて電極膜１６と呼ぶ。この電極膜１６は、めっきの際の電極およびシード層として機能する。次に、電極膜１６の上に、めっき法によって、例えばＣｕよりなる導電層１７を、例えば４〜５μｍの厚みで形成する。電極膜１６および導電層１７は、第２の内側導体部分を形成するために用いられる。ＣＶＤ法によって形成されたＣｕよりなる第２の導電膜の上に、めっき法によってＣｕよりなる導電層１７を形成することにより、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間に確実に第２の内側導体部分を形成することが可能になる。
【０１２６】
次に、図９に示したように、例えばＣＭＰによって、第２の層１０ｂ、第３の層１０ｃおよび第１の内側導体部分１１２，１１４が露出するまで、導電層１７を研磨する。これにより、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間に残った導電層１７および電極膜１６によって、第２の内側導体部分１１１，１１３，１１５が形成される。このように、第２の内側導体部分は、第１の内側導体部分に隣り合うように配置される。また、第２の内側導体部分は、隣り合う第１の内側導体部分と第２の内側導体部分との間に絶縁膜１５のみが介在するように形成される。
【０１２７】
図１８は、内側導体部分１１１〜１１５を示す平面図である。図９（ａ）は、図１８における９Ａ−９Ａ線で示される断面を表わしている。なお、図１８には、後に形成される接続部１３１〜１４０と、上部磁極層２５も示している。図１８に示したように、内側導体部分１１１〜１１５は、エアベアリング面に垂直な方向（図１８における水平方向）に対して交差する方向に延び、配列されている。内側導体部分１１１〜１１５は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１１１ａ〜１１５ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１１１ｂ〜１１５ｂとを有している。接触部１１１ａ〜１１５ａは、それぞれ接続部１３１，１３３，１３５，１３７，１３９に接触する。接触部１１１ｂ〜１１５ｂは、それぞれ接続部１３２，１３４，１３６，１３８，１４０に接触する。
【０１２８】
次に、図１０に示したように、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜１９を、例えば０．２μｍの厚みで形成する。次に、絶縁膜１９のうち、第２の層１０ｂに対応する部分、第３の層１０ｃに対応する部分、内側導体部分１１１〜１１５の各接触部に対応する部分を選択的にエッチングする。
【０１２９】
次に、例えばフレームめっき法によって、第２の層１０ｂの上に第４の層１０ｄを形成し、第３の層１０ｃの上に第５の層１０ｅを形成し、内側導体部分１１１〜１１５の各接触部の上にそれぞれ第１の接続部層を形成する。なお、図１０（ａ）には、複数の第１の接続部層のうち、導体部分１１４の接触部１１４ｂの上に形成された接続部層１８ａを示している。第４の層１０ｄ、第５の層１０ｅおよび第１の接続部層の材料としては、高飽和磁束密度材料、例えば、飽和磁束密度が２．１ＴのＣｏＮｉＦｅまたは飽和磁束密度が２．３ＴのＦｅＣｏＸが用いられる。
【０１３０】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層２０を、２〜３μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第４の層１０ｄ、第５の層１０ｅおよび第１の接続部層が露出するまで、絶縁層２０を研磨する。
【０１３１】
次に、図１１に示したように、積層体の上面全体を覆うように、スパッタ法によって、磁性材料よりなる磁性層２１を、０．７〜１．０μｍの厚みで形成する。磁性層２１の材料としては、例えば高飽和磁束密度材料が用いられる。この高飽和磁束密度材料としては、例えば、飽和磁束密度が２．４ＴのＣｏＦｅＮを用いることができる。
【０１３２】
次に、磁性層２１の上において、第４の層１０ｄに対応する部分にエッチングマスク２２ａを形成し、第５の層１０ｅに対応する部分にエッチングマスク２２ｂを形成し、複数の第１の接続部層に対応する部分にそれぞれエッチングマスクを形成する。なお、図１１（ａ）には、複数の第１の接続部層に対応する複数のエッチングマスクのうち、接続部層１８ａに対応するエッチングマスク２２ｃを示している。エッチングマスクの材料としては、例えば、金属材料を用いてもよい。この場合、エッチングマスクは、めっき法、特にフレームめっき法によって形成してもよい。また、エッチングマスクの材料は、磁性層２１を構成する材料とは異なる磁性材料によって形成してもよい。この磁性材料としては、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅを用いてもよい。エッチングマスクの厚みは、例えば１〜２μｍである。
【０１３３】
次に、上記エッチングマスクを用い、イオンビームエッチングまたはＣｌ2等のハロゲン系ガスを用いた反応性イオンエッチング（以下、ＲＩＥと記す。）によって、磁性層２１をエッチングする。図１２に示したように、エッチング後にエッチングマスクの下に残った磁性層２１によって、第６の層１０ｆ、第７の層１０ｇおよび複数の第２の接続部層が形成される。第２の接続部層は第１の接続部層の上に配置される。なお、図１２（ａ）には、複数の第２の接続部層のうち、第１の接続部層１８ａの上に配置された第２の接続部層１８ｂを示している。
【０１３４】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層２３を、２〜３μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、絶縁層２３を研磨する。この研磨は、エッチングマスクが除去され、且つ第６の層１０ｆ、第７の層１０ｇ、第２の接続部層および絶縁層２３の上面が平坦化されるように行われる。また、この研磨は、第６の層１０ｆの厚みが０．５〜０．７μｍになるように行われる。
【０１３５】
第６の層１０ｆのエアベアリング面から遠い端部は、記録ヘッドのスロートハイトを決定する。スロートハイトとは、２つの磁極層が記録ギャップ層を介して対向する部分、すなわち磁極部分の、エアベアリング面側の端部から反対側の端部までの長さ（高さ）をいう。
【０１３６】
また、第３の層１０ｃ、第５の層１０ｅおよび第７の層１０ｇは、下部磁極層１０と上部磁極層とを磁気的に連結する連結部３１を構成する。
【０１３７】
次に、図１３に示したように、積層体の上面全体を覆うように、記録ギャップ層２４を、０．０６〜０．０９μｍの厚みで形成する。記録ギャップ層２４の材料は、アルミナ等の絶縁材料でもよいし、Ｒｕ、ＮｉＣｕ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ等の非磁性金属材料でもよい。ここでは、一例として、記録ギャップ層２４の材料としてＲｕを用いるものとする。次に、記録ギャップ層２４のうち、第７の層１０ｇおよび複数の第２の接続部層に対応する部分を選択的にエッチングする。
【０１３８】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばスパッタ法によって、磁性材料よりなる磁性層を、０．３〜０．７μｍの厚みで形成する。この磁性層の材料としては、例えば高飽和磁束密度材料が用いられる。この高飽和磁束密度材料としては、例えば、飽和磁束密度が２．４ＴのＣｏＦｅＮまたは飽和磁束密度が２．３ＴのＦｅＣｏＸを用いることができる。
【０１３９】
次に、例えばフレームめっき法によって、磁性層の上に、後述する上部磁極層２５の第２の層２５ｂを、例えば３．０〜３．８μｍの厚みで形成する。第２の層２５ｂの材料としては、例えば高飽和磁束密度材料が用いられる。この高飽和磁束密度材料としては、例えば、飽和磁束密度が２．３ＴのＦｅＣｏＸまたは飽和磁束密度が２．１ＴのＣｏＮｉＦｅを用いることができる。第２の層２５ｂは、下部磁極層１０の第６の層１０ｆに対応する位置から第７の層１０ｇに対応する位置にかけて配置される。
【０１４０】
次に、第２の層２５ｂをエッチングマスクとして、イオンビームエッチングまたは２００〜２５０℃の温度でのＣｌ2等のハロゲン系ガスを用いたＲＩＥによって、上記磁性層をエッチングする。これにより、エッチング後に残った磁性層によって、上部磁極層２５の第１の層２５ａが形成される。第１の層２５ａは第２の層２５ｂの下に配置される。
【０１４１】
上部磁極層２５は、記録ギャップ層２４に接する第１の層２５ａと、この第１の層２５ａの上に配置された第２の層２５ｂとを有している。また、図１に示したように、上部磁極層２５は、エアベアリング面に配置される一端部とエアベアリング面から離れた位置に配置される他端部とを有するトラック幅規定部２５Ａと、このトラック幅規定部２５Ａの他端部に連結されたヨーク部２５Ｂとを含んでいる。ヨーク部２５Ｂの幅は、トラック幅規定部２５Ａとの境界位置ではトラック幅規定部２５Ａの幅と等しく、トラック幅規定部２５Ａから離れるに従って、徐々に大きくなった後、一定の大きさになっている。トラック幅規定部２５Ａは、上部磁極層２５における磁極部分であり、記録トラック幅を規定する。
【０１４２】
次に、図示しないが、トラック幅規定部２５Ａの周辺部で開口するフォトレジストマスクを形成する。次に、上記フォトレジストマスクと上部磁極層２５とをマスクとし、例えばイオンビームエッチングまたはＲＩＥによって、トラック幅規定部２５Ａの周辺部における記録ギャップ層２４と第６の層１０ｆの一部をエッチングする。このようにして、図１３（ｂ）に示したようなトリム構造が形成される。このトリム構造によれば、狭トラックの書き込み時に発生する磁束の広がりによる実効的な記録トラック幅の増加を防止することができる。第６の層１０ｆのうち、記録ギャップ層２４を介して上部磁極層２５のトラック幅規定部２５Ａと対向する部分は、下部磁極層１０の磁極部分である。
【０１４３】
次に、図１４に示したように、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜２６を、０．２〜０．５μｍの厚みで形成する。次に、絶縁膜２６のうち、複数の第２の接続部層の上に存在する部分を選択的にエッチングする。次に、例えばフレームめっき法によって、第２の接続部層の上に第３の接続部層を、例えば１〜２．５μｍの厚みで形成する。第３の接続部層の材料としては、例えばＣｕが用いられる。図１４（ａ）には、複数の第３の接続部層のうち、第２の接続部層１８ｂの上に配置された第３の接続部層１８ｃを示している。
【０１４４】
次に、図１５に示したように、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層２７を、２〜３μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、複数の第３の接続部層が露出するまで、絶縁層２７を研磨する。第１ないし第３の接続部層は、内側導体部分と外側導体部分を接続する接続部を構成する。図１５（ａ）には、導体部分１１４と後に形成される外側導体部分を接続する接続部１３８を示している。
【０１４５】
次に、図１６に示したように、例えばフレームめっき法によって、絶縁層２７の上に、例えばＣｕよりなる外側導体部分１２１〜１２５を形成する。図１９は、外側導体部分１２１〜１２５を示す平面図である。図１６（ａ）は、図１９における１６Ａ−１６Ａ線で示される断面を表わしている。図１９に示したように、外側導体部分１２１〜１２５は、上部磁極層２５を挟んで内側導体部分１１１〜１１５とは反対側において、エアベアリング面に垂直な方向に対して交差する方向に延び、配列されている。
【０１４６】
外側導体部分１２１の一方の端部は、後述する１つの電極用パッドに接続されるようになっている。外側導体部分１２１の他方の端部近傍には接触部１２１ｂが設けられている。外側導体部分１２２〜１２５は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１２２ａ〜１２５ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１２２ｂ〜１２５ｂとを有している。接触部１２１ｂ〜１２５ｂは、それぞれ接続部１３１，１３３，１３５，１３７，１３９に接触する。接触部１２２ａ〜１２５ａは、それぞれ接続部１３２，１３４，１３６，１３８に接触する。
【０１４７】
外側導体部分１２１〜１２５の形成の際には、同時に、外側導体部分１２１〜１２５と同じ材料、同じ形成方法によって、図１９に示したリード層１２６も形成される。リード層１２６の一方の端部は接続部１４０を介して第２の内側導体部分１１５の接触部１１５ｂに接続される。リード層１２６の他方の端部は、後述する１つの電極用パッドに接続されるようになっている。
【０１４８】
内側導体部分１１１〜１１５、外側導体部分１２１〜１２５および接続部１３１〜１４０は、薄膜コイル１１０を構成する。この薄膜コイル１１０は、下部磁極層１０および上部磁極層２５に対して絶縁された状態で、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。
【０１４９】
次に、図１７に示したように、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなるオーバーコート層２９を、２０〜４０μｍの厚みで形成し、その表面を平坦化して、その上に、図示しない電極用パッドを形成する。最後に、上記各層を含むスライダの研磨加工を行ってエアベアリング面３０を形成して、記録ヘッドおよび再生ヘッドを含む薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０１５０】
なお、隣り合う外側導体部分の間が狭すぎると、その間にオーバーコート層２９が十分に入らない場合がある。その場合には、図１７（ａ）に示したように、隣り合う外側導体部分の間に、有機膜よりなる絶縁層２８を形成した後に、オーバーコート層２９を形成してもよい。この絶縁層２８は、例えば、隣り合う外側導体部分の間に、フォトレジストを流動性のある状態で充填し、その後、フォトレジストを硬化させることによって形成することができる。これにより、隣り合う外側導体部分を確実に絶縁することが可能になる。
【０１５１】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、基板１と、この基板１に積層された再生ヘッドおよび記録ヘッド（誘導型電磁変換素子）と、記録媒体に対向する媒体対向面としてのエアベアリング面３０とを備えている。
【０１５２】
再生ヘッドは、エアベアリング面３０の近傍に配置されたＭＲ素子５と、エアベアリング面３０側の一部がＭＲ素子５を挟んで対向するように配置された、ＭＲ素子５をシールドするための下部シールド層３および上部シールド層８と、ＭＲ素子５と下部シールド層３との間に配置された下部シールドギャップ膜４と、ＭＲ素子５と上部シールド層８との間に配置された上部シールドギャップ膜７とを有している。
【０１５３】
記録ヘッドは、エアベアリング面３０側において互いに対向する磁極部分を含むと共に、互いに磁気的に連結された下部磁極層１０および上部磁極層２５と、下部磁極層１０の磁極部分と上部磁極層２５の磁極部分との間に設けられた記録ギャップ層２４と、薄膜コイル１１０とを備えている。薄膜コイル１１０は、下部磁極層１０および上部磁極層２５に対して絶縁された状態で、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。本実施の形態における下部磁極層１０、上部磁極層２５は、それぞれ本発明における第１の磁極層、第２の磁極層に対応する。
【０１５４】
下部磁極層１０は、薄膜コイル１１０の内側導体部分１１１〜１１５に対向する位置に配置された第１の層１０ａと、エアベアリング面３０の近傍において、第１の層１０ａよりも上部磁極層２５側に突出するように第１の層１０ａに接続された第２の層１０ｂと、エアベアリング面３０から離れた位置において、第１の層１０ａよりも上部磁極層２５側に突出するように第１の層１０ａに接続された第３の層１０ｃとを有している。第１の層１０ａ、第２の層１０ｂおよび第３の層１０ｃは、それぞれ本発明における第１の部分、第２の部分および第３の部分に対応する。薄膜コイル１１０の内側導体部分１１１〜１１５の一部は、第２の層１０ｂと第３の層１０ｃとの間に配置されている。上部磁極層２５は、共に平坦な第１の層２５ａおよび第２の層２５ｂを有している。
【０１５５】
薄膜コイル１１０は、内側導体部分１１１〜１１５と、外側導体部分１２１〜１２５と、接続部１３１〜１４０とを有している。ここで、図１、図１８および図１９を参照して、内側導体部分１１１〜１１５、外側導体部分１２１〜１２５および接続部１３１〜１４０の接続関係について詳しく説明する。外側導体部分１２１の接触部１２１ｂは、接続部１３１を介して内側導体部分１１１の接触部１１１ａに接続される。内側導体部分１１１の接触部１１１ｂは、接続部１３２を介して外側導体部分１２２の接触部１２２ａに接続される。外側導体部分１２２の接触部１２２ｂは、接続部１３３を介して内側導体部分１１２の接触部１１２ａに接続される。内側導体部分１１２の接触部１１２ｂは、接続部１３４を介して外側導体部分１２３の接触部１２３ａに接続される。外側導体部分１２３の接触部１２３ｂは、接続部１３５を介して内側導体部分１１３の接触部１１３ａに接続される。内側導体部分１１３の接触部１１３ｂは、接続部１３６を介して外側導体部分１２４の接触部１２４ａに接続される。外側導体部分１２４の接触部１２４ｂは、接続部１３７を介して内側導体部分１１４の接触部１１４ａに接続される。内側導体部分１１４の接触部１１４ｂは、接続部１３８を介して外側導体部分１２５の接触部１２５ａに接続される。外側導体部分１２５の接触部１２５ｂは、接続部１３９を介して内側導体部分１１５の接触部１１５ａに接続される。内側導体部分１１５の接触部１１５ｂは、接続部１４０を介してリード層１２６に接続される。このようにして、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回された５ターンの薄膜コイル１１０が構成される。
【０１５６】
前述のように、薄膜コイル１１０は上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。そのため、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイル１１０によって発生された磁束を効率よく、記録に用いることができる。従って、本実施の形態によれば、薄膜コイルが平面渦巻き状である場合に比べて、薄膜コイルのターン数を少なくすることができ、その結果、ヨーク長の縮小が可能となる。
【０１５７】
また、本実施の形態において、隣り合う内側導体部分の間には、絶縁膜１５が配置されている。隣り合う内側導体部分の間隔は、この絶縁膜１５の厚みと等しくなっている。すなわち、隣り合う内側導体部分の間には絶縁膜１５のみが介在している。また、隣り合う内側導体部分の間隔、すなわち絶縁膜１５の厚みは、内側導体部分の底部と下部磁極層１０との間の最短距離以下である。本実施の形態において、内側導体部分の底部と下部磁極層１０との間の最短距離は、導体部分１１２，１１４の底部と第１の層１０ａとの間に介在している絶縁膜１１の厚みと等しい。
【０１５８】
また、本実施の形態では、第２の層１０ｂに最も近い内側導体部分１１１と第２の層１０ｂとの間、および第３の層１０ｃに最も近い内側導体部分１１５と第３の層１０ｃとの間には、それぞれ絶縁膜１５のみが介在している。従って、内側導体部分１１１と第２の層１０ｂの間隔、および内側導体部分１１５と第３の層１０ｃの間隔は、絶縁膜１５の厚みと等しい。
【０１５９】
このように、本実施の形態によれば、内側導体部分１１１と第２の層１０ｂの間隔、隣り合う内側導体部分の間隔、および内側導体部分１１５と第３の層１０ｃの間隔を極めて小さくすることができる。第３の層１０ｃは連結部３１の一部である。この第３の層１０ｃとエアベアリング面３０との間の距離がヨーク長となる。従って、本実施の形態によれば、内側導体部分１１１〜１１５を厚くしながら、ヨーク長を短くすることができる。これにより、本実施の形態によれば、ヨーク長を短く、すなわち磁路長を短くしながら、薄膜コイル１１０の抵抗値を小さくすることが可能になる。
【０１６０】
また、本実施の形態では、外側導体部分の一部は、第３の層１０ｃの上面および連結部３１の上面に対向するように配置されている。これにより、本実施の形態によれば、外側導体部分の幅を大きくして、薄膜コイル１１０の抵抗値をより小さくすることが可能になる。
【０１６１】
以上のことから、本実施の形態によれば、磁路長が短いことによって高周波帯域における記録特性に優れ、且つ薄膜コイル１１０の抵抗値の小さい薄膜磁気ヘッドを実現することができる。
【０１６２】
また、本実施の形態では、絶縁膜１５は、ＣＶＤ法によって形成される複数の薄いアルミナ膜が積層されて構成されている。そのため、この絶縁膜１５は緻密である。従って、本実施の形態によれば、内側導体部分１１１と第２の層１０ｂの間、隣り合う内側導体部分の間、および内側導体部分１１５と第３の層１０ｃの間の間隔を極めて小さくしながら、これらの間を確実に絶縁することができる。
【０１６３】
また、本実施の形態では、隣り合う外側導体部分の間隔は、隣り合う内側導体部分の間隔よりも大きい。これにより、本実施の形態によれば、外側導体部分１２１〜１２５の形成が容易になる。
【０１６４】
また、本実施の形態では、外側導体部分１２１〜１２５の最小の幅は、内側導体部分１１１〜１１５の最小の幅よりも大きい。これにより、本実施の形態によれば、薄膜コイル１１０の抵抗値をより小さくすることができる。
【０１６５】
また、本実施の形態では、図１７に示したように、外側導体部分の一部は、第３の層１０ｃの上面および連結部３１の上面に対向するように配置されている。これにより、本実施の形態によれば、外側導体部分の幅を大きくして、薄膜コイル１１０の抵抗値をより小さくすることができる。
【０１６６】
また、本実施の形態では、図１および図１８に示したように、第３の層１０ｃは、エアベアリング面３０側に向く端面３２を有している。この端面３２は、エアベアリング面３０側に突出する曲面を含んでいる。この端面３２は、例えば、円柱面の一部の形状を有している。本実施の形態では、第３の層１０ｃの上面の形状は、半円における弦と長方形の１つの長辺とが一致するように半円と長方形とを結合させた形状になっている。
【０１６７】
図１に示したように、内側導体部分１１１〜１１５は、第３の層１０ｃの端面３２とエアベアリング面３０とを最短で結ぶ仮想の線５０上の位置において最小の幅を有している。また、内側導体部分１１１〜１１５は、仮想の線５０から離れるに従って幅が大きくなる幅変化部分を含んでいる。これにより、内側導体部分１１１〜１１５において、最小の幅を有する部分の長さを短くすることができる。このことから、本実施の形態によれば、ヨーク長を短く、すなわち磁路長を短くしながら、薄膜コイル１１０の抵抗値をより小さくすることが可能になる。
【０１６８】
なお、図１８に示した例では、内側導体部分１１１の第３の層１０ｃに近い側部は円弧状の部分を有している。内側導体部分１１１のエアベアリング面３０に近い側部と、内側導体部分１１２〜１１５の両側部は、それぞれ複数の直線部分によって構成されている。
【０１６９】
また、本実施の形態において、第２の層１０ｂ、第４の層１０ｄ、第６の層１０ｆ、および上部磁極層２５の材料として高飽和磁束密度材料を用いた場合には、磁路の途中での磁束の飽和を防止することができる。その結果、薄膜コイル１１０で発生した起磁力を効率よく記録に利用することが可能となる。
【０１７０】
また、本実施の形態では、薄膜コイル１１０は、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。従って、本実施の形態によれば、薄膜コイルが平面渦巻き状である場合に比べて、薄膜コイル１１０が配置される領域の面積を小さくすることができる。従って、本実施の形態によれば、薄膜磁気ヘッドの小型化が可能になる。
【０１７１】
ところで、例えば特許文献１に示されるように、上部磁極層が、幅の小さな磁極部分層と、この磁極部分層の上面に接続された、幅の大きなヨーク部分層とを含む薄膜磁気ヘッドでは、特に記録トラック幅が小さくなった場合に、以下のような問題が生じる。すなわち、まず、この薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層とヨーク部分層との接続部分で磁路の断面積が急激に減少するため、この部分で磁束の飽和が生じ、ヨーク部分層から磁極部分層へ磁束が十分に伝達されないおそれがある。そのため、この薄膜磁気ヘッドでは、オーバーライト特性が劣化するおそれがある。
【０１７２】
また、上部磁極層が磁極部分層とヨーク部分層とを含む上記薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層から記録媒体に向けて磁束が漏れ、幅の大きなヨーク部分層によって、記録媒体に対して、データを記録すべき領域以外の領域にデータを書き込んでしまう、いわゆるサイドライトや、データを消去すべきではない領域のデータを消去してしまう、いわゆるサイドイレーズが発生するおそれがある。この場合には、実効トラック幅が所望のトラック幅よりも大きくなってしまう。また、磁極部分層とヨーク部分層の位置関係は、フォトリソグラフィにおけるアライメントによって決定されるため、所望の位置関係からずれる場合がある。そうなると、上記サイドライトやサイドイレーズが顕著に発生してしまう。
【０１７３】
これに対し、本実施の形態では、トラック幅を規定する上部磁極層２５は平坦な層になっているので、磁極部分層とヨーク部分層との接続部分における磁束の飽和は発生しない。従って、本実施の形態によれば、上述のようなオーバーライト特性の劣化や、ヨーク部分層によるサイドライトやサイドイレーズの発生はない。
【０１７４】
また、本実施の形態では、平坦な下地の上に平坦な上部磁極層２５を形成する。従って、本実施の形態によれば、上部磁極層２５のトラック幅規定部を微細に且つ精度よく形成することができる。これにより、例えば、従来は薄膜磁気ヘッドを量産する場合には困難であった０．２μｍ以下のトラック幅を実現することが可能になる。
【０１７５】
以下、本実施の形態における第１ないし第５の変形例について説明する。
［第１の変形例］
始めに、図２０および図２１を参照して、第１の変形例について説明する。図２０は、第１の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。図２１は、第１の変形例における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。第１の変形例では、接続部１３１〜１４０は、隣り合う接続部がエアベアリング面３０に垂直な方向（図２０および図２１における水平方向）とエアベアリング面３０に平行な方向（図２０および図２１における上下方向）の両方にずれるように配置されている。第１の変形例におけるその他の構成は、図１ないし図１９に示した構成と同様である。
【０１７６】
図１および図１７に示したように、接続部１３１〜１４０は、それらを囲う絶縁層２０，２３，２７によって互いに絶縁されている。隣り合う接続部の間隔が小さいと、隣り合う接続部間に絶縁層２０，２３，２７が十分に入り込まず、空隙が生じる場合がある。そうすると、この空隙に、外側導体部分１２１〜１２５の形成に使用されるめっき液等が入り込み、薄膜磁気ヘッドおよびその製造工程の信頼性が著しく低下するおそれがある。第１の変形例では、隣り合う接続部がエアベアリング面３０に垂直な方向とエアベアリング面３０に平行な方向の両方にずれるように接続部１３１〜１４０を配置している。これにより、隣り合う接続部の間隔を大きくでき、その結果、隣り合う接続部間に空隙が生じることを防止することができる。
【０１７７】
［第２の変形例］
次に、図２２および図２３を参照して、第２の変形例について説明する。図２２は、第２の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。図２３は、第２の変形例における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。第２の変形例では、内側導体部分１１２の第３の層１０ｃに近い側部と、内側導体部分１１３〜１１５の両側部は、それぞれ円弧状の部分を有している。第２の変形例におけるその他の構成は、第１の変形例と同様である。第２の変形例によれば、内側導体部分１１２〜１１５を上述の形状とすることにより、第１の変形例に比べて、内側導体部分１１１〜１１５を形成するためのフォトリソグラフィが容易になり、内側導体部分１１１〜１１５をより微細な形状とすることができ、更に、内側導体部分１１１〜１１５の抵抗値を低減することが可能になる。
【０１７８】
［第３の変形例］
次に、図２４および図２５を参照して、第３の変形例について説明する。第３の変形例は、外側導体部分の数を選択することによって、薄膜コイルのターン数を選択できるようにした例である。第３の変形例において、外側導体部分およびリード層以外の構成は、第２の変形例と同様である。以下、４ターンの薄膜コイルを構成する例と、３ターンの薄膜コイルを構成する例とを示す。
【０１７９】
図２４は、４ターンの薄膜コイルを構成する場合の外側導体部分およびリード層を示す平面図である。この場合には、図２４に示したように、外側導体部分１２１〜１２４は設けられるが、外側導体部分１２５は省かれる。なお、接続部１３１〜１４０は全て設けられる。また、リード層１２６の代わりに、リード層１２７が設けられる。このリード層１２７の一方の端部は接続部１３８を介して第１の内側導体部分１１４の接触部１１４ｂに接続される。リード層１２７の他方の端部は、１つの電極用パッドに接続されるようになっている。
【０１８０】
図２５は、３ターンの薄膜コイルを構成する場合の外側導体部分およびリード層を示す平面図である。この場合には、図２５に示したように、外側導体部分１２１〜１２３は設けられるが、外側導体部分１２４，１２５は省かれる。なお、接続部１３１〜１４０は全て設けられる。また、リード層１２６の代わりに、リード層１２８が設けられる。このリード層１２８の一方の端部は接続部１３６を介して第２の内側導体部分１１３の接触部１１３ｂに接続される。リード層１２８の他方の端部は、１つの電極用パッドに接続されるようになっている。
【０１８１】
このように、第３の変形例では、外側導体部分の数とリード層の位置を変えるだけで、容易に薄膜コイルのターン数を選択することができる。これにより、薄膜コイルによって発生される磁束の量を調整することが可能になる。例えば、サイドライトやサイドイレーズを防止することや、薄膜コイルが発生する熱による磁極部分の突出を防止することが重要な用途では、薄膜コイルのターン数を少なくして、薄膜コイルによって発生される磁束の量を減らし、且つ薄膜コイルの抵抗値を小さくすることが考えられる。また、オーバーライト特性等の記録特性の向上が重要な用途では、薄膜コイルのターン数を多くして、薄膜コイルによって発生される磁束の量を多くすることが考えられる。
【０１８２】
第３の変形例によれば、少なくとも基板１から接続部１３１〜１４０までの部分を作製しておいた半製品をストックしておき、用途に応じて必要な数の外側導体部分を半製品に加えて、薄膜磁気ヘッドを完成させることが可能になる。これにより、所望の特性の薄膜磁気ヘッドを、短時間で製造することが可能になる。
【０１８３】
上述のように少なくとも接続部１３１〜１４０までの部分を作製しておいた半製品は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用基礎構造物の第１の態様である。この薄膜磁気ヘッド用基礎構造物は、基板１と再生ヘッドとを備えている。薄膜磁気ヘッド用基礎構造物は、更に、下部磁極層１０と、薄膜コイルのうちの内側導体部分１１１〜１１５および接続部１３１〜１４０と、絶縁膜１５と、記録ギャップ層２４と、上部磁極層２５とを備えている。具体的には、図１５に示した積層体が、この例における薄膜磁気ヘッド用基礎構造物となる。
【０１８４】
［第４の変形例］
次に、図２６および図２７を参照して、第４の変形例について説明する。第４の変形例は、接続部の形状を変更することによって、薄膜コイルのターン数を選択できるようにした例である。第４の変形例において、接続部以外の構成は、第２の変形例と同様である。以下、４ターンの薄膜コイルを構成する例を示す。
【０１８５】
図２６は、４ターンの薄膜コイルを構成する場合の内側導体部分および接続部を示す平面図である。図２７は、４ターンの薄膜コイルを構成する場合の外側導体部分およびリード層を示す平面図である。この場合には、図２２における接続部１３９が省かれ、図２２における接続部１３８および接続部１４０の代わりに接続部１４１が設けられる。接続部１４１は、図２２における接続部１３８および接続部１４０を一体的に含む形状をなしている。リード層１２６は、この接続部１４１に接続されている。
【０１８６】
図２６および図２７に示した例では、外側導体部分１２１の一方の端部から内側導体部分１１４の接触部１１４ｂの間に４ターンの薄膜コイルが形成される。
【０１８７】
なお、接続部の形状を変更することによって３ターンの薄膜コイルを形成する場合には、図２６および図２７に示した構成から接続部１３７を省き、接続部１３６および接続部１４１の代わりに、これらを一体的に含む形状の接続部を設ければよい。
【０１８８】
このように、第４の変形例によれば、接続部の形状を変更するだけで、容易にに薄膜コイルのターン数を選択することができる。
【０１８９】
また、第４の変形例によれば、少なくとも基板１から内側導体部分１１１〜１１５までの部分を作製しておいた半製品をストックしておき、用途に応じて形状を選択した複数の接続部と、外側導体部分１２１〜１２５を半製品に加えて、薄膜磁気ヘッドを完成させることが可能になる。これにより、所望の特性の薄膜磁気ヘッドを、短時間で製造することが可能になる。
【０１９０】
上述のように少なくとも内側導体部分１１１〜１１５までの部分を作製しておいた半製品は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用基礎構造物の第２の態様である。この薄膜磁気ヘッド用基礎構造物は、基板１と再生ヘッドとを備えている。薄膜磁気ヘッド用基礎構造物は、更に、下部磁極層１０のうちの第１ないし第３の層１０ａ〜１０ｃと、薄膜コイルのうちの内側導体部分１１１〜１１５と、絶縁膜１５とを備えている。具体的には、図９に示した積層体が、この例における薄膜磁気ヘッド用基礎構造物となる。第４の変形例の効果は、第３の変形例と同様である。
【０１９１】
［第５の変形例］
次に、図２８を参照して、第５の変形例について説明する。図２８は、第５の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。第５の変形例は、第３の層１０ｃの上面の形状を円形としたものである。第５の変形例のその他の構成は、第２の変形例と同様である。
【０１９２】
なお、第３の層１０ｃの上面の形状は、図１８に示したような半円と長方形とを結合させた形状や、図２８に示したような円形に限らず、種々変更が可能である。
【０１９３】
［第２の実施の形態］
次に、図２９ないし図３７を参照して、本発明の第２の実施の形態について説明する。図２９ないし図３７における（ａ）は、図２ないし図１７における（ａ）と同様の位置の断面を表わしている。図２９ないし図３７における（ｂ）は、磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を表わしている。
【０１９４】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図５に示したように、フォトレジスト層１２をマスクとして、第１の層１０ａを選択的にエッチングして、第１の層１０ａをパターニングする工程までは、第１の実施の形態と同様である。
【０１９５】
本実施の形態では、次に、フォトレジスト層１２を除去した後、図２９に示したように、例えばＣＶＤ法によって、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜６１を形成する。これにより、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間に、それぞれ絶縁膜６１によって覆われた溝部が形成される。絶縁膜６１の厚みは、絶縁膜１１の厚み以下である。絶縁膜６１の厚みは、０．２μｍ以下であることが好ましく、特に０．０８〜０．１５μｍの範囲内であることが好ましい。この絶縁膜６１は、例えば、第１の実施の形態における絶縁膜１５と同様の方法によって形成される。
【０１９６】
次に、積層体の上面全体を覆うように、スパッタ法によって、例えばＣｕよりなる第１の導電膜を、例えば３０〜５０ｎｍの厚みで形成する。次に、この第１の導電膜の上に、ＣＶＤ法によって、例えばＣｕよりなる第２の導電膜を、例えば５０〜８０ｎｍの厚みで形成する。第２の導電膜は、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間の各溝部全体を埋めることを目的とせず、ＣＶＤ法のステップカバレージの良さを生かして溝部を覆うことを目的として形成される。第１および第２の導電膜を合わせて電極膜６２と呼ぶ。この電極膜６２は、めっきの際の電極およびシード層として機能する。次に、電極膜６２の上に、フレームめっき法によって、例えばＣｕよりなる導電層６３を、例えば４〜５μｍの厚みで形成する。導電層６３は、少なくとも、第２の内側導体部分１１１，１１３，１１５を配置すべき領域に形成される。
【０１９７】
次に、図３０に示したように、導電層６３をマスクとして、電極膜６２のうちの導電層６３の下に存在する部分以外の部分を除去する。この電極膜６２の除去は、例えば、イオンビームの進行方向が第１の層１０ａの上面に垂直な方向に対してなす角度が４５°〜７５°の範囲内となるイオンビームエッチングによって行ってもよい。あるいは、段差を有する面の上に形成された電極膜６２を完全に除去できるように、電極膜６２の除去は、希塩酸、希硫酸または希硝酸を用いたウェットエッチング、あるいは硫酸銅液を用いた電解エッチングによって行ってもよい。
【０１９８】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層６４を、４〜６μｍの厚みで形成する。
【０１９９】
次に、図３１に示したように、例えばＣＭＰによって、第２の層１０ｂ、第３の層１０ｃおよび第１の内側導体部分１１２，１１４が露出するまで、絶縁層６４を研磨する。これにより、第２の層１０ｂと導体部分１１２との間、導体部分１１２，１１４の間、および導体部分１１４と第３の層１０ｃとの間に残った導電層６３および電極膜６２によって、第２の内側導体部分１１１，１１３，１１５が形成される。このように、第２の内側導体部分は、第１の内側導体部分に隣り合うように配置される。また、第２の内側導体部分は、隣り合う第１の内側導体部分と第２の内側導体部分との間に絶縁膜６１のみが介在するように形成される。
【０２００】
次に、図３２に示したように、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜１９を、例えば０．２μｍの厚みで形成する。次に、絶縁膜１９のうち、第２の層１０ｂに対応する部分、第３の層１０ｃに対応する部分、導体部分１１１〜１１５の各接触部に対応する部分を選択的にエッチングする。
【０２０１】
次に、例えばフレームめっき法によって、第２の層１０ｂの上に第４の層１０ｄを形成し、第３の層１０ｃの上に第５の層１０ｅを形成し、導体部分１１１〜１１５の各接触部の上にそれぞれ第１の接続部層を形成する。なお、図３２（ａ）には、複数の第１の接続部層のうち、導体部分１１４の接触部１１４ｂの上に形成された接続部層１８ａを示している。第４の層１０ｄ、第５の層１０ｅおよび第１の接続部層の材料は、第１の実施の形態と同様である。
【０２０２】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層２０を、２〜３μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第４の層１０ｄ、第５の層１０ｅおよび第１の接続部層が露出するまで、絶縁層２０を研磨する。
【０２０３】
次に、図３３に示したように、積層体の上面全体を覆うように、スパッタ法によって、磁性材料よりなる磁性層２１を、０．７〜１．０μｍの厚みで形成する。磁性層２１の材料は、第１の実施の形態と同様である。
【０２０４】
次に、磁性層２１の上において、第４の層１０ｄに対応する部分にエッチングマスク２２ａを形成し、第５の層１０ｅに対応する部分にエッチングマスク２２ｂを形成し、複数の第１の接続部層に対応する部分にそれぞれエッチングマスクを形成する。なお、図３３（ａ）には、複数の第１の接続部層に対応する複数のエッチングマスクのうち、接続部層１８ａに対応するエッチングマスク２２ｃを示している。エッチングマスクの材料および厚みは、第１の実施の形態と同様である。
【０２０５】
次に、上記エッチングマスクを用い、イオンビームエッチングまたはＣｌ2等のハロゲン系ガスを用いたＲＩＥによって、磁性層２１をエッチングする。図３４に示したように、エッチング後にエッチングマスクの下に残った磁性層２１によって、第６の層１０ｆ、第７の層１０ｇおよび複数の第２の接続部層が形成される。第２の接続部層は第１の接続部層の上に配置される。なお、図３４（ａ）には、複数の第２の接続部層のうち、第１の接続部層１８ａの上に配置された第２の接続部層１８ｂを示している。
【０２０６】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層２３を、２〜３μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、絶縁層２３を研磨する。この研磨は、エッチングマスクが除去され、且つ第６の層１０ｆ、第７の層１０ｇ、第２の接続部層および絶縁層２３の上面が平坦化されるように行われる。また、この研磨は、第６の層１０ｆの厚みが０．５〜０．７μｍになるように行われる。
【０２０７】
また、第３の層１０ｃ、第５の層１０ｅおよび第７の層１０ｇは、下部磁極層１０と上部磁極層とを磁気的に連結する連結部３１を構成する。
【０２０８】
次に、図３５に示したように、積層体の上面全体を覆うように、記録ギャップ層２４を、０．０６〜０．０９μｍの厚みで形成する。記録ギャップ層２４の材料は、第１の実施の形態と同様である。次に、記録ギャップ層２４のうち、第７の層１０ｇおよび複数の第２の接続部層に対応する部分を選択的にエッチングする。
【０２０９】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばスパッタ法によって、磁性材料よりなる磁性層を、０．３〜０．７μｍの厚みで形成する。この磁性層の材料としては、例えば高飽和磁束密度材料が用いられる。この高飽和磁束密度材料として、例えば、飽和磁束密度が２．４ＴのＣｏＦｅＮまたは飽和磁束密度が２．３ＴのＦｅＣｏＸを用いることができる。
【０２１０】
次に、例えばフレームめっき法によって、磁性層の上に、上部磁極層２５の第２の層２５ｂと、複数の第４の接続部層とを、例えば３．０〜３．８μｍの厚みで形成する。第４の接続部層は第２の接続部層に対応する位置に配置される。図３５（ａ）には、複数の第４の接続部層のうち、第２の接続部層１８ｂに対応する位置に配置された第４の接続部層１８ｅを示している。第２の層２５ｂおよび第４の接続部層の材料は、第１の実施の形態における第２の層２５ｂと同様である。
【０２１１】
次に、第２の層２５ｂおよび第４の接続部層をエッチングマスクとして、イオンビームエッチングまたは２００〜２５０℃の温度でのＣｌ2等のハロゲン系ガスを用いたＲＩＥによって、上記磁性層をエッチングする。これにより、エッチング後に残った磁性層によって、上部磁極層２５の第１の層２５ａと、複数の第３の接続部層とが形成される。第１の層２５ａは第２の層２５ｂの下に配置される。第３の接続部層は第４の接続部層の下に配置される。図３５（ａ）には、複数の第３の接続部層のうち、第４の接続部層１８ｅの下に配置された第３の接続部層１８ｄを示している。
【０２１２】
第１の実施の形態と同様に、上部磁極層２５は第１の層２５ａと第２の層２５ｂとを有している。また、上部磁極層２５はトラック幅規定部２５Ａとヨーク部２５Ｂとを含んでいる。
【０２１３】
次に、図示しないが、トラック幅規定部２５Ａの周辺部で開口するフォトレジストマスクを形成する。次に、上記フォトレジストマスクと上部磁極層２５とをマスクとし、例えばイオンビームエッチングまたはＲＩＥによって、トラック幅規定部２５Ａの周辺部における記録ギャップ層２４と第６の層１０ｆの一部をエッチングする。このようにして、図３５（ｂ）に示したようなトリム構造が形成される。第６の層１０ｆのうち、記録ギャップ層２４を介して上部磁極層２５のトラック幅規定部２５Ａと対向する部分は、下部磁極層１０の磁極部分である。
【０２１４】
次に、図３６に示したように、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層６５を、２〜３μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、第２の層２５ｂおよび複数の第４の接続部層が露出するまで、絶縁層６５を研磨する。第１ないし第４の接続部層は、内側導体部分と外側導体部分を接続する接続部１３１〜１４０を構成する。図３６（ａ）には、内側導体部分１１４と後に形成される外側導体部分を接続する接続部１３８を示している。次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜６６を、０．２〜０．５μｍの厚みで形成する。次に、絶縁膜６６のうち、複数の第４の接続部層の上に存在する部分を選択的にエッチングする。
【０２１５】
次に、図３７に示したように、例えばフレームめっき法によって、絶縁膜６６の上に、例えばＣｕよりなる外側導体部分１２１〜１２５を形成する。第１の実施の形態と同様に、外側導体部分１２１〜１２５の形成の際には、同時に、外側導体部分１２１〜１２５と同じ材料、同じ形成方法によって、図１９に示したリード層１２６も形成される。
【０２１６】
内側導体部分１１１〜１１５、外側導体部分１２１〜１２５および接続部１３１〜１４０は、薄膜コイル１１０を構成する。この薄膜コイル１１０は、下部磁極層１０および上部磁極層２５に対して絶縁された状態で、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。
【０２１７】
次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなるオーバーコート層２９を、２０〜４０μｍの厚みで形成し、その表面を平坦化して、その上に、図示しない電極用パッドを形成する。最後に、上記各層を含むスライダの研磨加工を行ってエアベアリング面３０を形成して、記録ヘッドおよび再生ヘッドを含む薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０２１８】
第１の実施の形態と同様に、本実施の形態では、第２の内側導体部分は、第１の内側導体部分に隣り合うように配置される。隣り合う内側導体部分の間には、絶縁膜６１が配置されている。隣り合う内側導体部分の間隔は、この絶縁膜６１の厚みと等しくなっている。すなわち、隣り合う内側導体部分の間には絶縁膜６１のみが介在している。また、隣り合う内側導体部分の間隔、すなわち絶縁膜６１の厚みは、内側導体部分の底部と下部磁極層１０との間の最短距離以下である。また、第２の層１０ｂに最も近い内側導体部分１１１と第２の層１０ｂとの間、および第３の層１０ｃに最も近い内側導体部分１１５と第３の層１０ｃとの間には、それぞれ絶縁膜６１のみが介在している。従って、内側導体部分１１１と第２の層１０ｂの間隔、および内側導体部分１１５と第３の層１０ｃの間隔は、絶縁膜６１の厚みと等しい。
【０２１９】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は第１の実施の形態と同様である。
【０２２０】
［第３の実施の形態］
次に、図３８および図３９を参照して、本発明の第３の実施の形態について説明する。図３８は、本実施の形態における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。図３９は、本実施の形態における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【０２２１】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第１の実施の形態における５ターンの薄膜コイル１１０の代わりに、３ターンの薄膜コイルを備えている。この薄膜コイルは、内側導体部分１１１〜１１３と、外側導体部分１２１〜１２３と、接続部１３１〜１３６とを有している。
【０２２２】
内側導体部分１１１〜１１３は、エアベアリング面に垂直な方向（図３８における水平方向）に対して交差する方向に延び、配列されている。内側導体部分１１１〜１１３は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１１１ａ〜１１３ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１１１ｂ〜１１３ｂとを有している。接触部１１１ａ〜１１３ａは、それぞれ接続部１３１，１３３，１３５に接触する。接触部１１１ｂ〜１１３ｂは、それぞれ接続部１３２，１３４，１３６に接触する。
【０２２３】
外側導体部分１２１〜１２３は、上部磁極層２５を挟んで内側導体部分１１１〜１１３とは反対側において、エアベアリング面に垂直な方向（図３９における水平方向）に対して交差する方向に延び、配列されている。外側導体部分１２１の一方の端部は、１つの電極用パッドに接続されるようになっている。外側導体部分１２１の他方の端部近傍には接触部１２１ｂが設けられている。外側導体部分１２２，１２３は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１２２ａ，１２３ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１２２ｂ，１２３ｂとを有している。接触部１２１ｂ〜１２３ｂは、それぞれ接続部１３１，１３３，１３５に接触する。接触部１２２ａ，１２３ａは、それぞれ接続部１３２，１３４に接触する。
【０２２４】
また、リード層１２６の一方の端部は接続部１３６を介して第２の内側導体部分１１３の接触部１１３ｂに接続されている。リード層１２６の他方の端部は、１つの電極用パッドに接続されるようになっている。
【０２２５】
外側導体部分１２１の接触部１２１ｂは、接続部１３１を介して内側導体部分１１１の接触部１１１ａに接続される。内側導体部分１１１の接触部１１１ｂは、接続部１３２を介して外側導体部分１２２の接触部１２２ａに接続される。外側導体部分１２２の接触部１２２ｂは、接続部１３３を介して内側導体部分１１２の接触部１１２ａに接続される。内側導体部分１１２の接触部１１２ｂは、接続部１３４を介して外側導体部分１２３の接触部１２３ａに接続される。外側導体部分１２３の接触部１２３ｂは、接続部１３５を介して内側導体部分１１３の接触部１１３ａに接続される。内側導体部分１１３の接触部１１３ｂは、接続部１３６を介してリード層１２６に接続される。このようにして、上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回された３ターンの薄膜コイルが構成される。
【０２２６】
第１の実施の形態と同様に、本実施の形態においても、隣り合う内側導体部分の間には、絶縁膜１５が配置されている。隣り合う内側導体部分の間隔は、この絶縁膜１５の厚みと等しくなっている。すなわち、隣り合う内側導体部分の間には絶縁膜１５のみが介在している。また、隣り合う内側導体部分の間隔、すなわち絶縁膜１５の厚みは、内側導体部分の底部と下部磁極層１０との間の最短距離以下である。また、本実施の形態では、第２の層１０ｂに最も近い内側導体部分１１１と第２の層１０ｂとの間、および第３の層１０ｃに最も近い内側導体部分１１３と第３の層１０ｃとの間には、それぞれ絶縁膜１５のみが介在している。従って、内側導体部分１１１と第２の層１０ｂの間隔、および内側導体部分１１３と第３の層１０ｃの間隔は、絶縁膜１５の厚みと等しい。
【０２２７】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、第１の実施の形態とほぼ同様である。本実施の形態において第１の実施の形態と異なる点は以下の通りである。まず、本実施の形態では、図３に示した工程において、第１の内側導体部分１１２，１１４を形成する代わりに、第１の内側導体部分１１２のみを形成する。また、本実施の形態では、図９に示した工程において、第２の内側導体部分１１１，１１３，１１５を形成する代わりに、第２の内側導体部分１１１，１１３のみを形成する。また、本実施の形態では、図１６に示した工程において、外側導体部分１２１〜１２５を形成する代わりに、外側導体部分１２１〜１２３のみを形成する。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法とほぼ同様の方法によって製造してもよい。
【０２２８】
次に、図４０および図４１を参照して、本実施の形態における変形例について説明する。図４０は、変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。図４１は、変形例における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。変形例では、接続部１３１〜１３６は、隣り合う接続部がエアベアリング面３０に垂直な方向（図４０および図４１における水平方向）とエアベアリング面３０に平行な方向（図４０および図４１における上下方向）の両方にずれるように配置されている。また、変形例では、内側導体部分１１１の第３の層１０ｃに近い側部と、内側導体部分１１２，１１３の両側部は、それぞれ円弧状の部分を有している。変形例におけるその他の構成は、図３８および図３９に示した構成と同様である。変形例における効果は、第１の実施の形態における第１および第２の変形例と同様である。
【０２２９】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は第１の実施の形態と同様である。
【０２３０】
［第４の実施の形態］
次に、図４２ないし図４５を参照して、本発明の第４の実施の形態について説明する。図４２（ａ），（ｂ）は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面図である。なお、図４２（ａ）は図４３ないし図４５において４２Ａ−４２Ａ線で示される断面に対応する断面を表わしている。図４２（ｂ）は、磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を表わしている。図４３は、本実施の形態における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。図４４は、本実施の形態における薄膜コイルの第１の外側導体部分を示す平面図である。図４５は、本実施の形態における薄膜コイルの第２の外側導体部分を示す平面図である。
【０２３１】
図４２に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、第２の実施の形態における薄膜コイル１１０の代わりに、薄膜コイル１５０を備えている。この薄膜コイル１５０は、下部磁極層１０および上部磁極層２５に対して絶縁された状態で、下部磁極層１０および上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回されている。
【０２３２】
薄膜コイル１５０は、第１の内側導体部分１６２，１６４と、第２の内側導体部分１６１，１６３，１６５と、第１の外側導体部分１５１，１５２と、第２の外側導体部分１７１，１７２，１７３と、接続部１８１〜１８９とを有している。
【０２３３】
内側導体部分１６１〜１６５の形状および配置は、図２２に示した内側導体部分１１１〜１１５とほぼ同様である。内側導体部分１６２の一方の端部は、１つの電極用パッドに接続されるようになっている。内側導体部分１６２の他方の端部近傍には接触部１６２ａが設けられている。内側導体部分１６１，１６３〜１６５は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１６１ａ，１６３ａ〜１６５ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１６１ｂ，１６３ｂ〜１６５ｂとを有している。
【０２３４】
第２の内側導体部分は、第１の内側導体部分に隣り合うように配置される。隣り合う内側導体部分の間には、絶縁膜６１が配置されている。隣り合う内側導体部分の間隔は、この絶縁膜６１の厚みと等しくなっている。すなわち、隣り合う内側導体部分の間には絶縁膜６１のみが介在している。また、隣り合う内側導体部分の間隔、すなわち絶縁膜６１の厚みは、内側導体部分の底部と下部磁極層１０との間の最短距離以下である。また、第２の層１０ｂに最も近い内側導体部分１６１と第２の層１０ｂとの間、および第３の層１０ｃに最も近い内側導体部分１６５と第３の層１０ｃとの間には、それぞれ絶縁膜６１のみが介在している。従って、内側導体部分１６１と第２の層１０ｂの間隔、および内側導体部分１６５と第３の層１０ｃの間隔は、絶縁膜６１の厚みと等しい。
【０２３５】
第１の外側導体部分１５１，１５２は、上部シールド層８と、下部磁極層１０の第１の層１０ａとの間において、これらに対して絶縁された状態で配置されている。第１の外側導体部分１５１，１５２と上部シールド層８との間には絶縁層７１が設けられ、第１の外側導体部分１５１，１５２の周囲には絶縁層７２が設けられ、第１の外側導体部分１５１，１５２と第１の層１０ａとの間には絶縁層７３が設けられている。図４２および図４４に示したように、第１の外側導体部分１５１，１５２は、第１の層１０ａを挟んで内側導体部分１６１〜１６５とは反対側において、エアベアリング面に垂直な方向（図４４における水平方向）に対して交差する方向に延び、且つ並べて配置されている。第１の外側導体部分１５１，１５２は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１５１ａ，１５２ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１５１ｂ，１５２ｂとを有している。また、第１の外側導体部分１５２の一部は、第３の層１０ｃの底面および連結部３１の底面に対向するように配置されている。
【０２３６】
第２の外側導体部分１７１〜１７３は、上部磁極層２５を挟んで内側導体部分１６１〜１６５とは反対側において、エアベアリング面に垂直な方向（図４５における水平方向）に対して交差する方向に延び、配列されている。第２の外側導体部分１７１の一方の端部は、１つの電極用パッドに接続されるようになっている。第２の外側導体部分１７１の他方の端部近傍には接触部１７１ｂが設けられている。第２の外側導体部分１７２，１７３は、それぞれ、一方の端部近傍に設けられた接触部１７２ａ，１７３ａと、他方の端部近傍に設けられた接触部１７２ｂ，１７３ｂとを有している。また、第２の外側導体部分１７３の一部は、第３の層１０ｃの上面および連結部３１の上面に対向するように配置されている。
【０２３７】
接続部１８１〜１８５は内側導体部分１６１〜１６５の上方に配置され、接続部１８６〜１８９は内側導体部分１６１〜１６５の下方に配置されている。
【０２３８】
以下、内側導体部分１６１〜１６５、外側導体部分１５１，１５２，１７１〜１７３および接続部１８１〜１８９の接続関係について詳しく説明する。外側導体部分１７１の接触部１７１ｂは、接続部１８１を介して内側導体部分１６１の接触部１６１ａに接続される。内側導体部分１６１の接触部１６１ｂは、接続部１８２を介して外側導体部分１７２の接触部１７２ａに接続される。外側導体部分１７２の接触部１７２ｂは、接続部１８３を介して内側導体部分１６３の接触部１６３ａに接続される。内側導体部分１６３の接触部１６３ｂは、接続部１８４を介して外側導体部分１７３の接触部１７３ａに接続される。外側導体部分１７３の接触部１７３ｂは、接続部１８５を介して内側導体部分１６５の接触部１６５ａに接続される。内側導体部分１６５の接触部１６５ｂは、接続部１８６を介して外側導体部分１５２の接触部１５２ａに接続される。外側導体部分１５２の接触部１５２ｂは、接続部１８７を介して内側導体部分１６４の接触部１６４ａに接続される。内側導体部分１６４の接触部１６４ｂは、接続部１８８を介して外側導体部分１５１の接触部１５１ａに接続される。外側導体部分１５１の接触部１５１ｂは、接続部１８９を介して内側導体部分１６２の接触部１６２ａに接続される。このようにして、下部磁極層１０および上部磁極層２５の回りに螺旋状に巻回された５ターンの薄膜コイル１５０が構成される。
【０２３９】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法において、外側導体部分１５１，１５２は、例えば以下のようにして形成される。まず、上部シールド層８の上に例えばアルミナよりなる絶縁層７１を例えば０．２〜０．５μｍの厚みで形成する。次に、例えばフレームめっき法によって、絶縁層７１の上に、例えばＣｕよりなる外側導体部分１５１，１５２を、例えば０．３〜０．８μｍの厚みで形成する。次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層７２を、１．０〜１．５μｍの厚みで形成する。次に、例えばＣＭＰによって、外側導体部分１５１，１５２が露出するまで、絶縁層７２を研磨する。次に、積層体の上面全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁層７３を０．２〜０．５μｍの厚みで形成する。下部磁極層１０の第１の層１０ａは、絶縁層７３の上に形成される。
【０２４０】
絶縁層７３には、接続部１８６〜１８９が配置される位置において、エッチングによって開口部が形成される。接続部１８６〜１８９は、例えば、第１の層１０ａと同じ材料により、第１の層１０ａと同時に形成される。
【０２４１】
内側導体部分１６１〜１６５は、第２の実施の形態における内側導体部分１１１〜１１５と同様にして形成される。また、外側導体部分１７１〜１７３は、第２の実施の形態における外側導体部分１２１〜１２５と同様にして形成される。接続部１８１〜１８５は、第２の実施の形態における接続部１３１〜１４０と同様にして形成される。
【０２４２】
本実施の形態では、複数の外側導体部分を、下部磁極層１０の下方と上部磁極層２５の上方とに分けて配置している。そのため、本実施の形態によれば、複数の外側導体部分を下部磁極層１０の下方と上部磁極層２５の上方の一方にのみ配置する場合に比べて、外側導体部分の幅を大きくすることが可能になると共に、外側導体部分をよりエアベアリング面３０に近づけることが可能になる。これにより、薄膜コイルの抵抗値を低減することが可能になると共に、薄膜コイルが発生する磁束を効率よく記録に用いることが可能になる。
【０２４３】
また、本実施の形態では、第１の外側導体部分１５２の一部は第３の層１０ｃの底面および連結部３１の底面に対向するように配置され、第２の外側導体部分１７３の一部は、第３の層１０ｃの上面および連結部３１の上面に対向するように配置されている。これにより、本実施の形態によれば、外側導体部分１５１，１５２，１７１〜１７３の幅を大きくして、薄膜コイル１１０の抵抗値をより小さくすることができる。
【０２４４】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第２の実施の形態と同様である。
【０２４５】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、外側導体部分は、下部磁極層１０の下方にのみ配置してもよい。また、連結部は、上部磁極層の一部を含んでいてもよい。
【０２４６】
また、少なくとも内側導体部分までの部分を作製しておいた半製品、すなわち薄膜磁気ヘッド用基礎構造物を用いて、所望のターン数の薄膜コイルを有する薄膜磁気ヘッドを製造する場合には、複数の接続部の形状と外側導体部分の数の両方を変えることによって薄膜コイルのターン数を選択するようにしてもよい。
【０２４７】
また、本発明は、誘導型電磁変換素子のみを有する記録専用の薄膜磁気ヘッドや、誘導型電磁変換素子によって記録と再生を行う薄膜磁気ヘッドにも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０２４８】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの主要部を示す分解斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法におけ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】図８に続く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】図１０に続く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】図１６に続く工程を説明するための断面図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態の第１の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態の第１の変形例における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【図２２】本発明の第１の実施の形態の第２の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図２３】本発明の第１の実施の形態の第２の変形例における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【図２４】本発明の第１の実施の形態の第３の変形例において４ターンの薄膜コイルを構成する場合の外側導体部分およびリード層を示す平面図である。
【図２５】本発明の第１の実施の形態の第３の変形例において３ターンの薄膜コイルを構成する場合の外側導体部分およびリード層を示す平面図である。
【図２６】本発明の第１の実施の形態の第４の変形例において４ターンの薄膜コイルを構成する場合の内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図２７】本発明の第１の実施の形態の第４の変形例において４ターンの薄膜コイルを構成する場合の外側導体部分およびリード層を示す平面図である。
【図２８】本発明の第１の実施の形態の第５の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図３０】図２９に続く工程を説明するための断面図である。
【図３１】図３０に続く工程を説明するための断面図である。
【図３２】図３１に続く工程を説明するための断面図である。
【図３３】図３２に続く工程を説明するための断面図である。
【図３４】図３３に続く工程を説明するための断面図である。
【図３５】図３４に続く工程を説明するための断面図である。
【図３６】図３５に続く工程を説明するための断面図である。
【図３７】図３６に続く工程を説明するための断面図である。
【図３８】本発明の第３の実施の形態における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図３９】本発明の第３の実施の形態における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【図４０】本発明の第３の実施の形態の変形例における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図４１】本発明の第３の実施の形態の変形例における薄膜コイルの外側導体部分を示す平面図である。
【図４２】本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面図である。
【図４３】本発明の第４の実施の形態における薄膜コイルの内側導体部分および接続部を示す平面図である。
【図４４】本発明の第４の実施の形態における薄膜コイルの第１の外側導体部分を示す平面図である。
【図４５】本発明の第４の実施の形態における薄膜コイルの第２の外側導体部分を示す平面図である。
【符号の説明】
【０２４９】
１…基板、２…絶縁層、３…下部シールド層、５…ＭＲ素子、８…上部シールド層、９…絶縁層、１０…下部磁極層、１０ａ…第１の層、１０ｂ…第２の層、１０ｃ…第３の層、１０ｄ…第４の層、１０ｅ…第５の層、１０ｆ…第６の層、１０ｇ…第７の層、１１…絶縁膜、１５…絶縁膜、２５…上部磁極層、３０…エアベアリング面、１１０…薄膜コイル、１１１〜１１５…内側導体部分、１２１〜１２５…外側導体部分、１３１〜１４０…接続部。
【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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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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