(57)【要約】【課題】  磁極層を挟んで上下に形成される第１コイル片と第２コイル片との電気的な接続を確実且つ容易に行うことができるとともに、前記第２コイル片と前記磁極層間の絶縁性を良好に保つことが可能な薄膜磁気ヘッドを提供。【解決手段】  媒体対向面でトラック幅を規制する積層体６２の両側に設けられたコイル絶縁層３６上から持ち上げ層７２を形成し、この持ち上げ層７２の上面７２ａと第２コイル片５６のトラック幅方向における端部とを電気的に接続している。従って、第２コイル片５６の端部を前記持ち上げ層７２の形成により従来よりも上方に持ち上げることができ、この結果、第２コイル片５６を高精度にパターン形成でき、前記第２コイル片５６の前記端部と前記持ち上げ層７２の上面とを確実且つ容易に電気的に接続させることが可能になっている。また前記第２コイル片５６と前記積層体６２間の絶縁性を良好に保つことができる。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体との対向面側からハイト方向に延びて形成された下部コア層と、前記対向面からハイト方向に所定距離離れた位置で前記下部コア層と直接又は間接的に接続される磁性層と、前記磁性層の周囲をトロイダル状に巻回するコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにおいて、
前記下部コア層上に、前記磁性層と交叉する方向に伸長している複数本の第１コイル片が、ハイト方向に所定間隔を空けて形成され、前記第１コイル片はコイル絶縁層によって覆われて、このコイル絶縁層の上に前記磁性層が形成され、
前記磁性層上に絶縁層を介して、前記磁性層上を横断する複数本の第２コイル片が形成されており、
前記磁性層のトラック幅方向における両側に、前記コイル絶縁層上から前記第１コイル片のトラック幅方向における端部と電気的に接続される持ち上げ層が設けられ、
各第２コイル片のトラック幅方向における端部が、前記持ち上げ層の上面に電気的に接続されて、隣りあう前記第１コイル片の端部どうしが、前記第２コイル片を介して接続されることにより前記トロイダル状に巻回するコイル層が形成されていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記下部コア層上に、下から下部磁極層、非磁性金属材料で形成されたギャップ層及び前記磁性層である上部磁極層の順にメッキ形成された積層構造が設けられて、この積層構造の前記対向面でのトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが決定され、前記持ち上げ層も少なくとも下から前記下部磁極層と同じ材料層、ギャップ層と同じ材料層及び上部磁極層と同じ材料層の順に形成された積層構造を有する請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記磁性層は、前記上部磁極層の上に前記上部磁極層よりも飽和磁束密度が低い上部コア層がメッキ形成されているものであり、前記持ち上げ層にも、前記上部磁極層と同じ材料層の上に前記上部コア層と同じ材料層が形成されている請求項２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記下部コア層の上に、少なくとも下から下部磁極層、非磁性金属材料で形成されたギャップ層及び上部磁極層の順にメッキ形成され、記録媒体との対向面側の端面のトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが規定される磁極端層が設けられ、前記磁極端層の上に前記磁性層が積層されている請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記磁性層は、前記上部磁極層よりも飽和磁束密度が低い請求項４記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記持ち上げ層が前記磁性層と同じ材料層として形成されている請求項４または５に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記持ち上げ層には、前記磁性層と同じ材料層の上に少なくとも一段の段差を介して形成された持ち上げ調整層があり、前記持ち上げ調整層の上面は、前記磁性層または前記上部コア層の上面よりも高い位置にある請求項２、３または６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記ギャップ層及び前記ギャップ層と同じ材料層は、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、ＮｉＲｈ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒのうち１種または２種以上の材質が選択されてメッキ形成されたものである請求項２ないし７のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記持ち上げ層は、Ｃｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層の上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された積層構造を有する請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記持ち上げ層には、前記積層構造の上に少なくとも一段の段差を介して形成された持ち上げ調整層があり、前記持ち上げ調整層の上面は、前記磁性層の上面よりも高い位置にある請求項９記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
前記持ち上げ層は、下面から上面にかけて膜面方向への面積が一定で、導電性を有する材料の単層あるいは多層構造であり、前記持ち上げ層の上面は、前記磁性層の上面よりも高い位置にある請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
少なくとも一組の隣り合う前記第１コイル片において、前記第１コイル片間の、ハイト方向に隣りあう端部と端部の距離が、これらの前記第１コイル片間の前記磁性層に重なる領域における最小距離より大きい請求項１ないし１１のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１３】
前記複数本の第１コイル片は、前記磁性層と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位を有する請求項１２に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１４】
少なくとも一組の隣り合う前記第２コイル片において、前記第２コイル片間の、ハイト方向に隣りあう端部と端部の距離が、これらの前記第２コイル片間の前記磁性層に重なる領域における最小距離より大きい請求項１ないし１３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１５】
前記複数本の第２コイル片は、前記磁性層と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位を有する請求項１４に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１６】
前記第２コイル片の電流が流れる方向と直交する第１の方向の長さ寸法は、前記第１コイル片の前記第１の方向の長さ寸法よりも大きい請求項１ないし１５のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１７】
前記第２コイル片の膜厚は、前記第１コイル片の膜厚よりも大きい請求項１ないし１６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば浮上式磁気ヘッドなどに使用される記録用の薄膜磁気ヘッドに係り、特に、磁極層を挟んで上下に形成される第１コイル片と第２コイル片との電気的な接続を確実且つ容易に行うことができるとともに、前記第２コイル片と前記磁極層間の絶縁性を良好に保つことが可能な薄膜磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
以下に示す公知文献には、いずれもインダクティブヘッド（記録用ヘッド）を構成するコアの周りをトロイダル状に巻回されたコイル層の構成が開示されている。
【０００３】
前記コア層の周囲の三次元的な空間を有効活用するには、前記コイル層をトロイダル状にすることが好ましく、これによってインダクティブヘッドの小型化を実現できるとともに、磁化効率も良好になると期待された。
【特許文献１】特開平１１−２７３０２８号公報
【特許文献２】特開２０００−３１１３１１号公報
【特許文献３】特開２００２−１７０２０５号公報
【特許文献４】ＵＳ６，３３５，８４６  Ｂ１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
これら文献ではいずれもコア層（例えば上部磁極層）の下側に形成された下側コイル層と、前記コア層の上側に形成された上側コイル層とを接続部を介して電気的に接続することが記載されている。
【０００５】
例えば上記した特許文献２や特許文献３によれば、前記下側コイル層上を覆う絶縁層と、前記コア層上から前記コア層のトラック幅方向の両側に形成される絶縁層とに、イオンミリングなどのエッチング技術を用いて貫通孔を形成し、この貫通孔内に接続部を形成し、前記貫通孔から露出した前記接続部の上面を、前記上側コイル層の端部と接続させるとしている。これらの文献には、前記下側コイル層、上側コイル層及び接続部を記録媒体との対向面側から見た正面図が図示されていないが、上記した記載内容からすると正面図は簡単に示せば図２０のようになっていると考えられる。
【０００６】
しかしながら図２０に示すように、コア層の上面と絶縁層（１）の上面との間には段差があるため、前記コア層の上及び側方を覆う絶縁層（２）にも段差が生じてしまう。従って前記絶縁層（２）上に前記上側コイル層を形成する際のパターンニング精度が低下し、特に接続部上に形成されるレジストパターンが露光現像によってうまくレジスト抜けしないなどして、前記パターン内にメッキ形成される前記上側コイル層の端部と接続部間を確実に電気接続させにくい。
【０００７】
また前記コア層の上及び側方を覆う絶縁層（２）に段差が生じることで、前記コア層の側方に前記絶縁層（２）が付着しにくい。このため特に前記コア層の側方と前記上側コイル層間での絶縁性が良好に保たれないといった問題もある。そこで絶縁不良の問題を解決するには、前記絶縁層（２）の膜厚を厚くすることが最も簡単な解決策の一つであるが、これによって前記絶縁層（１）と絶縁層（２）との総合膜厚が非常に厚くなる結果、前記絶縁層（１）と絶縁層（２）とを貫通する貫通孔を下側コイル層の上面に届くまで掘り下げて形成しにくくなり、前記下側コイル層と接続部間の電気的な接続が不安定化してしまう。
【０００８】
そこで本発明は上記従来の課題を解決するためのものであり、特に、磁極層を挟んで上下に形成される第１コイル片と第２コイル片との電気的な接続を確実且つ容易に行うことができるとともに、前記第２コイル片と前記磁極層間の絶縁性を良好に保つことが可能な薄膜磁気ヘッドを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、記録媒体との対向面側からハイト方向に延びて形成された下部コア層と、前記対向面からハイト方向に所定距離離れた位置で前記下部コア層と直接または間接的に接続される磁性層と、前記磁性層の周囲をトロイダル状に巻回するコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにおいて、
前記下部コア層上に、前記磁性層と交叉する方向に伸長している複数本の第１コイル片が、ハイト方向に所定間隔を空けて形成され、
前記第１コイル片はコイル絶縁層によって覆われて、このコイル絶縁層の上に前記磁性層が形成され、
前記磁性層上に絶縁層を介して、前記磁性層上を横断する複数本の第２コイル片が形成されており、
前記磁性層のトラック幅方向における両側に、前記コイル絶縁層上から前記第１コイル片のトラック幅方向における端部と電気的に接続される持ち上げ層が設けられ、
各第２コイル片のトラック幅方向における端部が、前記持ち上げ層の上面に電気的に接続されて、隣りあう前記第１コイル片の端部どうしが、前記第２コイル片を介して接続されることにより前記トロイダル状に巻回するコイル層が形成されていることを特徴とするものである。
【００１０】
上記した本発明によれば、記録媒体との対向面でトラック幅Ｔｗを規制する前記磁性層のトラック幅方向における両側に設けられた前記コイル絶縁層上から持ち上げ層が設けられ、この持ち上げ層は前記第２コイル片のトラック幅方向における端部と電気的に接続された状態になっている。
【００１１】
本発明では前記持ち上げ層の形成によって前記第１コイル片のトラック幅方向における端部と電気的に接続される第２コイル片のトラック幅方向における端部を従来よりも上方に持ち上げることができ、この結果、前記第２コイル片全体を従来に比べてよりフラットな面上に形成できる。このため前記第２コイル片を形成する際のレジストをほぼ一定の膜厚で形成でき、前記レジストに第２コイル片のパターンを高精度に露光現像により形成でき、特に前記第２コイル片の前記端部が形成されるべき位置での前記パターン内に露光現像により抜けないレジストが残るといった不具合を抑制できる。よって前記第２コイル片の前記端部と前記持ち上げ層の上面とを確実且つ容易に電気的に接続させることが可能になっている。
【００１２】
また前記持ち上げ層の形成により前記第２コイル片の前記端部を上方に持ち上げることで、前記第２コイル片と前記磁性層間の絶縁性を良好に保つことができる。
【００１３】
本発明では、前記下部コア層上に、下から下部磁極層、非磁性金属材料で形成されたギャップ層及び前記磁性層である上部磁極層の順にメッキ形成された積層構造が設けられて、この積層構造の前記対向面でのトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが決定され、前記持ち上げ層も少なくとも下から前記下部磁極層と同じ材料層、ギャップ層と同じ材料層及び上部磁極層と同じ材料層の順に形成された積層構造を有することが好ましい。
【００１４】
これによって前記持ち上げ層の形成が非常に容易となる。特にギャップ層はメッキ形成可能な非磁性金属材料で形成されるので、このギャップ層と同じ材料層で前記持ち上げ層の一部を構成しても前記持ち上げ層は導電性の性質を保つことができ、前記第１コイル片と第２コイル片とを電気的に繋ぐ中間層としての役割を十分に果たすものとなっている。
【００１５】
また本発明では、前記上部磁極層の上に前記上部磁極層よりも飽和磁束密度が低い上部コア層がメッキ形成されているものであり、前記持ち上げ層にも、前記上部磁極層と同じ材料層の上に前記上部コア層と同じ材料層が形成されているものであってもよい。
【００１６】
本発明では、下部磁極層、ギャップ層及び上部磁極層を有する積層構造が、記録媒体との対向面側とハイト方向側の両方で下部コア層と接続される構造になっており、前記積層構造を前記第１コイル片の上に平面状に形成することができる。
【００１７】
または、本発明は、前記下部コア層の上に、少なくとも下から下部磁極層、非磁性金属材料で形成されたギャップ層及び上部磁極層の順にメッキ形成され、記録媒体との対向面側の端面のトラック幅方向における幅寸法でトラック幅Ｔｗが規定される磁極端層が設けられ、前記磁極端層の上に前記磁性層が積層されているものであってもよい。
【００１８】
本発明では、前記磁極端層は前記下部コア層の記録媒体との対向面側の端部に形成され、前記磁性層が前記下部コア層のハイト側と前記磁極端層とを接続する上部コア層となる。前記第１コイル片と第２コイル片は、上部コア層である前記磁性層を軸にして巻回形成される。
【００１９】
前記磁性層が上部コア層である本発明では、前記磁性層は、記録トラック幅の外側で磁気記録することを防ぐために、前記上部磁極層よりも飽和磁束密度が低いことが好ましい。
【００２０】
前記磁性層が上部コア層であるときも、前記持ち上げ層が前記磁性層と同じ材料層として形成されていることが好ましい。
【００２１】
また本発明では、前記持ち上げ層には、前記磁性層と同じ材料層の上に少なくとも一段の段差を介して形成された持ち上げ調整層があり、前記持ち上げ調整層の上面は、前記磁性層または前記上部コア層の上面よりも高い位置にある構造であってもよい。
【００２２】
前記持ち上げ調整層の形成によって、前記持ち上げ層の上面を前記磁性層または前記上部コア層の上面よりも高い位置にすることが容易になり、前記第２コイル片の前記端部と前記持ち上げ層の上面との電気的な接続をより確実且つ容易なものにできるとともに前記磁性層または前記上部コア層と前記第２コイル片間の絶縁性をより良好なものにすることができる。
【００２３】
なお本発明では、前記ギャップ層及び前記ギャップ層と同じ材料層は、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、ＮｉＲｈ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒのうち１種または２種以上の材質が選択されてメッキ形成されたものであることが好ましい。
【００２４】
また本発明では、前記持ち上げ層は、Ｃｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層の上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された積層構造を有する構造であってもよい。かかる場合、前記持ち上げ層は前記磁性層と別工程で形成されるが、これによって前記持ち上げ層に使用される材質の選択性が広がり、前記持ち上げ層を導電性に優れたＣｕなどの非磁性金属材料で形成することが可能になる。ただしＣｕなどの非磁性金属材料は大気暴露によって酸化されやすいので前記Ｃｕなどの非磁性金属材料の層上にＮｉなどで形成された、前記非磁性金属材料よりも酸化しにくいＮｉなどの保護膜を設けることで大気暴露からの酸化を抑制でき、前記持ち上げ層を前記第１コイル片と第２コイル片間を電気的に接続させる中間層として効果的に機能させることが可能になる。
【００２５】
また本発明では、前記持ち上げ層には、前記積層構造の上に少なくとも一段の段差を介して形成された持ち上げ調整層があり、前記持ち上げ調整層の上面は、前記磁性層の上面よりも高い位置にある構造であってもよい。これによって前記持ち上げ層の上面を前記磁性層の上面よりも高い位置にすることが容易になり、前記第２コイル片の前記端部と前記持ち上げ層の上面との電気的な接続をより確実且つ容易なものにできるとともに前記磁性層と前記第２コイル片間の絶縁性をより良好なものにすることができる。
【００２６】
また本発明では、前記持ち上げ層は、下面から上面にかけて膜面方向への面積が一定で、導電性を有する材料の単層あるいは多層構造であり、前記持ち上げ層の上面は、前記磁性層の上面よりも高い位置にある構造であってもよい。
【００２７】
本発明では、少なくとも一組の隣り合う前記第１コイル片において、前記第１コイル片間の、ハイト方向に隣りあう端部と端部の距離が、これらの前記第１コイル片間の前記磁性層に重なる領域における最小距離より大きいことが好ましい。
【００２８】
インダクティブ型の薄膜磁気ヘッドでは、磁束が流れる磁気回路の体積を小さくしてインダクタンスを減少させることが好ましい。このため、前記磁性層のハイト方向長さも小さくすることが必要になり、前記第１コイル片間の前記磁性層に重なる領域における距離も小さくなる。このとき、前記第１コイル片間の、ハイト方向に隣りあう端部と端部の距離を本発明のように大きくすることによって、前記第１コイル片の端部と前記第２コイル片の端部の接続を容易かつ確実に行える。
【００２９】
なお、前記複数本の第１コイル片は、前記磁性層と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位を有すると、前記コイル層から前記磁性層に誘導される磁界が安定するので好ましい。
【００３０】
また、同様の理由により、少なくとも一組の隣り合う前記第２コイル片において、前記第２コイル片間の、ハイト方向に隣りあう端部と端部の距離が、これらの前記第２コイル片間の前記磁性層に重なる領域における最小距離より大きいことが好ましい。
【００３１】
この場合にも、前記複数本の第２コイル片は、前記磁性層と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位を有することが好ましい。
【００３２】
なお、本発明では、前記コイル層の発熱を低減するために、前記第２コイル片の電流が流れる方向と直交する第１の方向の長さ寸法が、前記第１コイル片の前記第１の方向の長さ寸法よりも大きく、前記第２コイル片の膜厚か、前記第１コイル片の膜厚よりも大きいことが好ましい。
【発明の効果】
【００３３】
以上、詳細に説明した本発明によれば、記録媒体との対向面でトラック幅Ｔｗを規制する磁極層のトラック幅方向における両側に設けられたコイル絶縁層上から持ち上げ層を形成し、この持ち上げ層の上面と前記第２コイル片のトラック幅方向における端部とを電気的に接続している。
【００３４】
従って、第２コイル片のトラック幅方向における端部を前記持ち上げ層の形成により従来よりも上方に持ち上げることができ、この結果、前記第２コイル片全体を従来に比べてよりフラットな面上に形成できる。すなわち前記第２コイル片を形成する際に使用されるレジストをほぼ一定の膜厚で形成でき、前記レジストに第２コイル片のパターンを高精度に露光現像により形成でき、特に前記第２コイル片の前記端部が形成されるべき位置での前記パターン内に露光現像により抜けないレジストが残るといった不具合を抑制できる。よって前記第２コイル片の前記端部と前記持ち上げ層の上面とを確実且つ容易に電気的に接続させることが可能になっている。
【００３５】
また前記持ち上げ層の形成により前記第２コイル片の前記端部を上方に持ち上げることで、前記第２コイル片と前記磁極層間の絶縁性を良好に保つことができる。
【００３６】
また、前記第１コイル片間及び／または前記第２コイル片間の、ハイト方向に隣りあう端部と端部の距離を本発明のように大きくすることによって、前記第１コイル片の端部と前記第２コイル片の端部の接続を容易かつ確実に行える。
【００３７】
なお、前記複数本の第１コイル片及び／または前記第２コイル片が、前記磁極層と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位を有することによって、前記コイル層から前記磁極層に誘導される磁界が安定する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
図１は、本発明における第１実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図、図２は図１に示す薄膜磁気ヘッドからＭＲヘッド、隆起層３２及び保護層６０等を図面上除き、最も記録媒体との対向面側に形成された第１コイル片及び第２コイル片と、これらの層と膜厚方向で対向する各層の構造を記録媒体との対向面側から見た部分正面図、図３は図２に示す磁極層６２の一部と持ち上げ層とを拡大し、前記各層を記録媒体との対向面側から見た部分断面図、図４は図１に示す薄膜磁気ヘッドのコイル構造の部分平面図、図５は図１に示す薄膜磁気ヘッドの一部の構造を示した部分拡大斜視図である。
【００３９】
なお以下では図示Ｘ方向をトラック幅方向と呼び、図示Ｙ方向をハイト方向と呼ぶ。また図示Ｚ方向は記録媒体（磁気ディスク）の進行方向である。また薄膜磁気ヘッドの前端面（図１に示す最左面）を「記録媒体との対向面」と呼ぶ。さらに各層において「前端面」とは図１における左側の面を指し「後端面」とは図１における右側の面を指す。
【００４０】
また図面を用いて説明する薄膜磁気ヘッドは、記録用ヘッド（インダクティブヘッドとも言う）と再生用ヘッド（ＭＲヘッドとも言う）とが複合された薄膜磁気ヘッドであるが、記録用ヘッドのみで構成された薄膜磁気ヘッドであってもよい。
【００４１】
符号２０はアルミナチタンカーバイト（Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ）などで形成された基板であり、前記基板２０上にＡｌ2Ｏ3層２１が形成されている。
【００４２】
前記Ａｌ2Ｏ3層２１上には、ＮｉＦｅ系合金やセンダストなどで形成された下部シールド層２２が形成され、前記下部シールド層２２の上にＡｌ2Ｏ3などで形成された下部ギャップ層２３が形成されている。
【００４３】
前記下部ギャップ層２３の上の記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の長さでスピンバルブ型薄膜素子などのＧＭＲ素子に代表される磁気抵抗効果素子２４が形成され、前記磁気抵抗効果素子２４のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側にはハイト方向（図示Ｙ方向）に長く延びる電極層２５が形成されている。
【００４４】
前記磁気抵抗効果素子２４上及び電極層２５上にはＡｌ2Ｏ3などで形成された上部ギャップ層２６が形成され、前記上部ギャップ層２６上にはＮｉＦｅ系合金などで形成された上部シールド層２７が形成されている。
【００４５】
前記下部シールド層２２から前記上部シールド層２７までを再生用ヘッド（ＭＲヘッドとも言う）と呼ぶ。
【００４６】
図１に示すように前記上部シールド層２７上には、Ａｌ2Ｏ3などで形成された分離層２８が形成されている。なお前記上部シールド層２７及び分離層２８が設けられておらず、前記上部ギャップ層２６上に次の下部コア層２９が設けられていてもよい。かかる場合、前記下部コア層２９が上部シールド層をも兼ね備える。
【００４７】
図１では、前記分離層２８の上に下部コア層２９が形成されている。前記下部コア層２９はＮｉＦｅ系合金などの磁性材料で形成される。前記下部コア層２９は記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の長さ寸法で形成される。前記下部コア層２９の後端面２９ａよりもハイト方向後方及び前記下部コア層２９のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側には非磁性絶縁材料層３１が設けられている。図１に示すように前記下部コア層２９及び非磁性絶縁材料層３１の各層の表面は連続した平坦化面である。
【００４８】
前記下部コア層２９上には記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）にかけて所定の長さ寸法Ｌ１（図５を参照）で形成された隆起層３２が形成されている。さらに前記隆起層３２のハイト方向後端面３２ａ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３３が前記下部コア層２９上に形成されている。
【００４９】
前記隆起層３２及びバックギャップ層３３は磁性材料で形成され、前記下部コア層２９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。また前記隆起層３２及びバックギャップ層３３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。前記隆起層３２及びバックギャップ層３３は前記下部コア層２９に磁気的に接続されている。
【００５０】
図１に示すように、前記隆起層３２とバックギャップ層３３間の下部コア層２９上にはコイル絶縁下地層３４が形成され、前記コイル絶縁下地層３４上には、図４に示すようにトラック幅方向（図示Ｘ方向）に平行に延び、且つ互いに平行に形成された複数本の第１コイル片５５がハイト方向に並んで形成されている。なお各第１コイル片５５はトラック幅方向（図示Ｘ方向）からハイト方向に傾斜して延びていてもよい。
【００５１】
前記第１コイル片５５上はＡｌ2Ｏ3などの無機絶縁材料で形成されたコイル絶縁層３６で埋められている。図１に示すように前記隆起層３２の上面、コイル絶縁層３６の上面、及びバックギャップ層３３の上面は図１に示す基準面Ａに沿った連続した平坦化面となっている。
【００５２】
図２及び図４に示すように、前記第１コイル片５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５ａ上には導電性を有する接続層６１が突出形成されている。前記接続層６１の平面形状（すなわちＸ−Ｙ平面と平行な方向から切断した面の形状）には図４のような楕円形状や円形状、正方形、長方形、菱形等、種々の形状を選択できる。また前記接続層６１は前記隆起層３２やバックギャップ層３３と同じ材質で形成されていることが製造工程上好ましいが、前記隆起層３２やバックギャップ層３３とは別の材質で形成されていてもよい。また前記接続層６１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。また前記接続層６１は前記第１コイル片５５の端部５５ａと電気的に接続された状態にあるが、「電気的に接続」とは直接的な接続、間接的な接続を問わず、２層間に電気が通る状態になっていればよいことを意味する。以下同じである。
【００５３】
また前記接続層６１は図４を見てわかるように、最も記録媒体との対向面側寄りに形成された第１コイル片５５には図示上側の端部上にだけ前記接続層６１が設けられているが、それ以外の第１コイル片５５にはトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側端部上に前記接続層６１が設けられている。
【００５４】
図２に示すように各第１コイル片５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５ａ上に形成された接続層６１の上面６１ａは上記した基準面Ａと同一面上で形成される。すなわち図１に示す薄膜磁気ヘッドでは、前記隆起層３２の上面、コイル絶縁層３６の上面、バックギャップ層３３の上面及び接続層６１の上面６１ａが全て同じ平坦化面で形成されている。
【００５５】
図１に示すように前記隆起層３２及びコイル絶縁層３６の平坦化面上には、前記記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の距離離れた位置からハイト方向に向けてＧｄ決め層３８が形成されている。
【００５６】
図１に示す実施形態では前記Ｇｄ決め層３８の前端面３８ａは、隆起層３２上にあり、また前記Ｇｄ決め層３８の後端面３８ｂはコイル絶縁層３６上にある。
【００５７】
また図１に示すように、記録媒体との対向面から前記Ｇｄ決め層３８の前端面３８ａまでの隆起層３２上、前記Ｇｄ決め層３８の後端面３８ｂよりハイト方向のコイル絶縁層３６上、及び前記バックギャップ層３３上に、下から下部磁極層３９及びギャップ層４０が形成されている。前記下部磁極層３９及びギャップ層４０はメッキ形成されている。
【００５８】
また図１に示すように前記ギャップ層４０上及びＧｄ決め層３８上には、上部磁極層４１がメッキ形成され、さらに前記上部磁極層４１上には上部コア層４２がメッキ形成されている。前記上部磁極層４１は、前記バックギャップ層３３を介して、前記下部コア層２９と直接的あるいは間接的に接続されている。
【００５９】
この実施の形態では、前記下部磁極層３９、ギャップ層４０、本発明の磁性層である上部磁極層４１からなる積層構造及び上部コア層４２の４層で積層体６２が構成されている。
【００６０】
図２に示すように前記積層体６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側には前記コイル絶縁層３６上から持ち上げ層７２が形成されている。前記持ち上げ層７２は導電性を有し、図２に示すように前記持ち上げ層７２は前記接続層６１の上に形成されており、前記持ち上げ層７２と前記接続層６１の上面とが電気的に接続された状態になっている。
【００６１】
図１及び図２に示すように前記上部コア層４２の上には、例えばＡｌ2Ｏ3などの絶縁材料で形成された絶縁層５８が形成されている。前記絶縁層５８は無機絶縁材料で形成されていることが好ましい。この絶縁層５８は前記積層体６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側に広がるコイル絶縁層３６上にも形成されている。また図２に示すように、前記絶縁層５８のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側端部上から前記積層体６２のトラック幅方向における両側にかけてレジストなどの有機絶縁材料で形成された絶縁層６３が形成されている。この絶縁層６３は前記持ち上げ層７２の周囲にも形成されている。
【００６２】
無機絶縁材料で形成された絶縁層５８はスパッタ法などで形成され、前記絶縁層５８を有機絶縁材料で形成された絶縁層６３に比べて薄い膜厚で形成することができるため、積層体６２と次に説明する第２コイル片５６とを距離的に近づけることができ磁化効率を向上させることができるとともに、前記積層体６２のトラック幅方向における両側で、前記積層体６２と第２コイル片４６間の絶縁を良好に保つことが可能である。
【００６３】
図１、図２及び図４に示すように前記絶縁層５８、６３の上に、トラック幅方向（図示Ｘ方向）からハイト方向（図示Ｙ方向）に傾斜して延び、且つ互いに平行に形成された複数本の第２コイル片５６がハイト方向に並んで形成されている。各第２コイル片５６はトラック幅方向（図示Ｘ方向）に平行な方向に延びて形成されていてもよい。
【００６４】
図４に示すように、前記第１コイル片５５と第２コイル片５６とは互いに非平行の関係にある。
【００６５】
図２に示すように前記絶縁層６３は前記持ち上げ層７２の上面７２ａのトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側端部上にまで被さっているが、前記持ち上げ層７２の上面７２ａの中央には設けられていない。前記絶縁層６３には、前記持ち上げ層７２の上面７２ａの中央上に穴部６３ａが設けられている。この穴部６３ａは前記絶縁層６３がレジストで形成されるとき、前記レジストを前記持ち上げ層７２の上面全体に塗布された後、露光現像によって形成される。
【００６６】
そして図２に示すように、前記第２コイル片５６のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５６ａは、前記持ち上げ層７２の上面７２ａに前記絶縁層６３に設けられた穴部６３ａを通って形成され、前記第２コイル片５６の前記端部５６ａと前記持ち上げ層７２とが電気的に接続された状態になっている。
【００６７】
なお図２の図示右側に示した点線の接続層６１及び持ち上げ層７２は、図面上見えている第１コイル片５５の一つ後ろ側（図示Ｙ方向）に位置する第１コイル片５５の右側端部と、図面上見えている第２コイル片５６の右側端部５６ｂとを電気的に接続している。
【００６８】
このように図１に示す薄膜磁気ヘッドには、前記積層体６２の膜厚方向の上下で対向する第１コイル片５５のトラック幅方向における端部と第２コイル片５６のトラック幅方向における端部とが接続層６１及び持ち上げ層７２を介して電気的に接続されてトロイダル状のコイル構造５７が形成されている。
【００６９】
なお図１に示す符号６０の層はＡｌ2Ｏ3などで形成された保護層であり、また図１や図４に示す符号５９の層は引出し層である。前記引出し層５９は最もハイト寄りに形成された第２コイル片５６と一体に繋がって形成されている。
【００７０】
図１に示す薄膜磁気ヘッドの特徴的部分について以下に説明する。
図１に示す薄膜磁気ヘッドでは、複数本の第１コイル片５５が、前記下部コア層２９、隆起層３２及びバックギャップ層３３で囲まれた空間内に形成されている。前記下部コア層２９上に隆起層３２及びバックギャップ層３３を隆起形成することで前記第１コイル片５５を形成するための三次元的な空間を適切に形成している。特に前記隆起層３２及びバックギャップ層３３がメッキ形成されていると、前記隆起層３２及びバックギャップ層３３の膜厚を厚く形成できるから、前記下部コア層２９、隆起層３２及びバックギャップ層３３で囲まれる空間を広く取ることができ、前記第１コイル片５５を所定の膜厚で形成しやすい。
【００７１】
図２に示すように前記積層体６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側であって前記コイル絶縁層３６上から前記第１コイル片５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５ａと電気的に接続される持ち上げ層７２が設けられ、前記第２コイル片５６が前記積層体６２上に絶縁層５８、６３を介して形成され、各第２コイル片５６のトラック幅方向における端部５６ａが前記持ち上げ層７２の上面７２ａに電気的に接続されて、前記第１コイル片５５、接続層６１、持ち上げ層７２及び第２コイル片５６を有するトロイダル状のコイル構造５７が形成されている。
【００７２】
よって図２に示すように、前記第２コイル片５６の前記端部５６ａは前記持ち上げ層７２の形成によって上方に持ち上げられ、従来に比べて前記第２コイル片５６の前記端部５６ａが下方へ屈曲して形成されにくくなる。すなわち前記第２コイル片５６をパターン形成するために使用されるレジストを従来に比べて平坦な面上に形成できるため、前記レジストに前記第２コイル片５６のパターンを露光現像で形成するときに高精度に前記パターンを形成でき、前記第２コイル片５６の前記端部５６ａとなるべきパターンの部分がレジスト抜けし難いといったことが無くなり、前記第２コイル片５６の前記端部５６ａと前記持ち上げ層７２の上面７２ａとを確実且つ容易に電気的に接続させることが可能になっている。
【００７３】
また前記持ち上げ層７２の形成により前記第２コイル片５６の前記端部５６ａが持ち上がることで、前記第２コイル片５６の前記端部５６ａと前記積層体６２間の絶縁性を良好に保つことができる。
【００７４】
ところで前記持ち上げ層７２は導電性を有する材料で形成されることが必要不可欠であるが、前記持ち上げ層７２の層構造は例えば以下のように構成される。すなわち前記持ち上げ層７２は、下から前記積層体６２を構成する下部磁極層３９と同じ材料層、ギャップ層４０と同じ材料層、上部磁極層４１と同じ材料層及び上部コア層４２と同じ材料層の４層構造で構成される。図３によって以下に詳しく説明する。
【００７５】
図３に示すように、前記コイル絶縁層３６上に形成された積層体６２は下から下部磁極層３９、ギャップ層４０、上部磁極層４１及び上部コア層４２の順に形成されている。一方、前記持ち上げ層７２も下から前記下部磁極層３９と同じ材料層７５、前記ギャップ層４０と同じ材料層７６、前記上部磁極層４１と同じ材料層７７及び前記上部コア層４２と同じ材料層７８とで構成されている。
【００７６】
図３に示すように前記積層体６２は図示Ｘ−Ｙ平面と平行な平坦化面で形成されたコイル絶縁層３６の上面に、前記持ち上げ層７２は前記平坦化面と同じ平面で形成された接続層６１の上面及びコイル絶縁層３６の上面にかけて形成されている。さらに前記下部磁極層３９と材料層７５の上面Ａ１は同じ高さであり、前記ギャップ層４０と材料層７６の上面Ａ２は同じ高さであり、前記上部磁極層４１と材料層７７の上面Ａ３は同じ高さであり、前記上部コア層４２と材料層７８の上面Ａ４は同じ高さとなっている。すなわち前記積層体６２の上面と前記持ち上げ層７２の上面とは同じ高さ位置になっている。
【００７７】
図３に示す前記持ち上げ層７２は前記積層体６２の形成と同じ工程時に形成される。すなわち前記コイル絶縁層３６及び接続層６１上にレジスト層を塗布した後、このレジスト層に露光現像によって前記積層体６２のパターンを形成するのと同時に前記持ち上げ層７２のパターンを形成し、各パターン内に下から下部磁極層３９の材料層、ギャップ層４０の材料層、上部磁極層４１の材料層及び上部コア層４２の材料層をメッキ成長させていくのである。
【００７８】
このため図３では前記積層体６２と持ち上げ層７２とを同じ工程時に形成できるから前記持ち上げ層７２の形成が非常に容易である。またこの持ち上げ層７２を前記積層体６２と同じ工程時に形成できるのは、特に前記ギャップ層４０を非磁性金属材料のメッキ層で形成しているからである。このため前記持ち上げ層７２を構成するギャップ層４０と同じ材料層７６は、導電性を有するものであり、前記持ち上げ層７２を前記第１コイル片５５と第２コイル片５６間を電気的に繋ぐ中間層として機能させることが可能になっている。
【００７９】
前記ギャップ層４０及び材料層７６には、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、ＮｉＲｈ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒのうち１種または２種以上を選択することが好ましく、前記ギャップ層４０は、単層構造でも多層構造で形成されていてもどちらであってもよい。前記ギャップ層４０は特にＮｉＰ合金で形成されることが好ましく、ＮｉＰ合金は製造上の連続メッキ容易性に加えて、耐熱性に優れ、前記下部磁極層３９及び上部磁極層４１との密着性も良い。
【００８０】
ところで図３では前記積層体６２及び持ち上げ層７２はそれぞれ４層の積層メッキ構造で形成されているが、前記積層体６２は下部磁極層３９、ギャップ層４０及び上部磁極層４１の３層メッキ構造で形成され、前記持ち上げ層７２は材料層７５、７６、７７の３層メッキ構造で形成されていてもよい。
【００８１】
ただし図３に示すように、前記上部磁極層４１の上に上部コア層４２をメッキ形成し、前記持ち上げ層７２を構成する材料層７７の上に前記上部コア層４２と同じ材料層７８をメッキ形成した方が以下の点で好ましい。
【００８２】
上部磁極層４１や下部磁極層３９は、ギャップ近傍に記録磁界を集中させ、記録密度を向上させる点から、高い飽和磁束密度を有する磁性材料でメッキ形成されているが、高飽和磁束密度を有する層はメッキ成長が非常に遅いため厚い膜厚が付きにくい。一方、上部コア層４２は前記上部磁極層４１や下部磁極層３９ほど高い飽和磁束密度を必要とせず低い磁束密度でもよいからメッキ条件がシビアでなく厚い膜厚で形成しやすい。このため上部コア層４２を設けることで記録特性の向上を図ることができるのである。本実施の形態では上部コア層４２は前記上部磁極層４１よりも厚い膜厚で形成されている。
【００８３】
また前記持ち上げ層７２は前記積層体６２と同じ材料層７５、７６、７７、７８の積層構造で形成されていなくてもよい。特に前記持ち上げ層７２は前記積層体６２と別の工程で形成することもできるため導電性に優れた材料を用いて前記持ち上げ層７２の形成を行うことも可能である。
【００８４】
例えば前記持ち上げ層７２はＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層を主体として形成されることが好ましい。これらの材質はメッキ形成ができるとともに導電性に優れている。
【００８５】
ただし上記した材質はいずれも大気暴露によって酸化しやすい性質を有している。前記持ち上げ層７２の上面７２ａは前記第２コイル片５６を形成する前に一旦、大気暴露され、前記上面７２ａを含めた近傍が酸化される恐れがあるため、前記ＣｕやＦｅ、Ｃｏを含む層の上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜をメッキ形成しておくことが好ましい。
【００８６】
次に前記積層体６２の形状を図５を用いて以下に説明する。図５に示す前記積層体６２の斜視図は一例である。図５では、下部磁極層３９、ギャップ層４０、上部磁極層４１及び上部コア層４２の平面形状は、記録媒体との対向面でトラック幅方向（図示Ｘ方向）に一定の幅寸法を有し、ハイト方向（図示Ｙ方向）に向けてこの幅寸法を保ちながら延びる先端部Ｂと、この先端部Ｂの両側基端Ｂ１、Ｂ１からハイト方向（図示Ｙ方向）に向けてトラック幅方向への幅が徐々に広がる後端部Ｃとで構成されている。前記上部磁極層４１の記録媒体との対向面のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の幅寸法でトラック幅Ｔｗが規制される。この実施形態では前記トラック幅Ｔｗを０．１μｍ〜０．３μｍの範囲内で形成することができる。
【００８７】
なお前記先端部Ｂは、記録媒体との対向面からハイト方向に向けて徐々にトラック幅方向への幅寸法が広がる形状であってもよい。かかる場合、前記先端部Ｂの両側基端Ｂ１からはハイト方向へさらにトラック幅方向への幅寸法が広がった後端部Ｃが形成される。
【００８８】
図５に示すようにギャップデプス（Ｇｄ）は、前記ギャップ層４０の上面４０ａの記録媒体との対向面から前記Ｇｄ決め層３８に突き当たるまでのハイト方向（図示Ｙ方向）への長さで決められる。
【００８９】
図６は、図２に示す薄膜磁気ヘッドの部分正面図とは若干、異なる形態のものである。図６は、薄膜磁気ヘッドを構成するＭＲヘッド、隆起層３２及び保護層６０等を図面から削除し、最も記録媒体との対向面側に形成された第１コイル片及び第２コイル片と、これらの層と膜厚方向で対向する各層の構造を示した部分正面図である。
【００９０】
図６に示す薄膜磁気ヘッドでは、図２と異なり、前記積層体６２の上面から側面にかけてレジストなどの有機絶縁材料で形成された絶縁層６３が形成されており、図２のように無機絶縁材料で形成された絶縁層５８を前記積層体６２の上面にスパッタ成膜していない。図６では前記積層体６２の上面及び側面にかけて一つの絶縁層６３のみを形成して、前記積層体６２と第２コイル片５６間に絶縁性を持たせているから図２に比べて単純な構造にできるが、有機絶縁材料で形成された絶縁層６３は無機絶縁材料でスパッタ成膜された絶縁層５８に比べて膜厚が厚くなり、前記積層体６２の上面と第２コイル片５６の下面間の距離が離れる結果、磁化効率が低下するといった不利な点もある。
【００９１】
図７は本発明における第３実施形態の薄膜磁気ヘッドの部分正面図であり、薄膜磁気ヘッドを構成するＭＲヘッド、隆起層３２及び保護層６０等を図面から削除し、最も記録媒体との対向面側に形成された第１コイル片及び第２コイル片と、これらの層と膜厚方向で対向する各層の構造を示したものである。
【００９２】
図７に示す薄膜磁気ヘッドでは、基準面Ａよりも下の層の構成は図２と同じである。すなわち下部コア層２９、隆起層３２及びバックギャップ層３３に囲まれた空間内に複数本の第１コイル片５５が設けられ、この第１コイル片５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５ａから突出形成された接続層６１の上面６１ａが、前記隆起層３２の上面、コイル絶縁層３６の上面及びバックギャップ層３３の上面と同一平面上で形成されている。
【００９３】
図７では前記積層体６２は平坦化面の隆起層３２の上面、コイル絶縁層３６の上面及びバックギャップ層３３の上面に所定形状で高精度に形成されており、さらに前記積層体６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側には、前記下側接続層６１と電気的に接続する持ち上げ層７２が形成されている。
【００９４】
図７に示すように前記持ち上げ層７２は２つの持ち上げ層が段差を介して積層された構成である。前記持ち上げ層７２のうち下側の持ち上げ層７０は図３で説明した前記積層体６２を構成する各層と同じ材料層７５、７６、７７、７８でメッキ形成された積層構造である。あるいは前記下側の持ち上げ層７０はＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層の上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された積層構造であってもよい。
【００９５】
前記下側の持ち上げ層７０上に段差を介して積層された上側の持ち上げ層７１（以下、持ち上げ調整層という）は前記持ち上げ層７２全体の高さを調整する機能を有し、図７に示すように下側の持ち上げ層７０の上に持ち上げ調整層７１を設けることで前記持ち上げ層７２の上面７２ａの高さを前記積層体６２の上面６２ａの高さよりも高くしている。
【００９６】
前記持ち上げ調整層７１は導電性を有し且つメッキ形成可能な材質で形成される。前記持ち上げ調整層７１はＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層であることが好ましい。またＣｕやＣｏ、Ｎｉを含む層を主体とし、その上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された構造であってもよい。
【００９７】
前記下側の持ち上げ層７０の下面と前記接続層６１の上面及び前記下側の持ち上げ層７０の上面７０ａと持ち上げ調整層７１の下面は電気的に接続された状態になっている。
【００９８】
図７に示すように持ち上げ層７２を２段構造にする利点は、前記持ち上げ層７２の上面７２ａの高さを前記積層体６２の上面６２ａよりも容易に高くすることができることである。前記持ち上げ調整層７１は前記下側の持ち上げ層７０を形成した後、別工程で前記下側の持ち上げ層７０上にメッキ形成することで形成される。
【００９９】
前記持ち上げ層７２の上面７２ａの高さを前記積層体６２の上面６２ａの高さよりも高く形成することで前記積層体６２の上面及び側面を覆う絶縁層７３（無機絶縁材料で形成されることが好ましい）の上面７３ａを図示Ｘ−Ｙ平面と平行な平坦化面で形成できるため、前記第２コイル片５６を前記平坦化面上に形成できる結果、前記第２コイル片５６を高精度にパターン形成でき、前記平坦化面から露出する前記持ち上げ層７２の上面７２ａに前記第２コイル片５６の端部５６ａ、５６ｂを確実且つ容易に電気的に接続させることができる。また前記積層体６２の上面６２ａよりも背の高い持ち上げ層７２を形成することで、前記第２コイル片５６と前記積層体６２間の絶縁性をより高めることが可能になる。
【０１００】
前記持ち上げ層７２の上面７２ａを前記積層体６２の上面６２ａよりも高く形成するには図７のような構造以外に図８のような構造でも達成することができる。
【０１０１】
図８に示す薄膜磁気ヘッドの構造では、前記積層体６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側のコイル絶縁層３６上から形成された持ち上げ層７２は、下面から上面７２ａにかけて膜面方向（図示Ｘ−Ｙ平面と平行な方向）への面積が一定で、導電性を有する材料の単層あるいは多層構造であり、図８のように前記持ち上げ層７２の上面７２ａは前記積層体６２の上面６２ａよりも高い位置にある。図８における持ち上げ層７２は、Ｃｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の多層でメッキ形成されることが好ましく、またより好ましくはＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の多層を主体とし、この層上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された積層構造である。
【０１０２】
従って図８に示す薄膜磁気ヘッドにおいても、前記第２コイル片５６を前記平坦化面上に形成できる結果、前記第２コイル片５６を高精度にパターン形成でき、前記平坦化面から露出する前記持ち上げ層７２の上面７２ａに前記第２コイル片５６の端部５６ａ、５６ｂを確実且つ容易に電気的に接続させることができる。また前記積層体６２の上面６２ａよりも高い持ち上げ層７２を形成することで、前記第２コイル片５６と前記積層体６２間の絶縁性をより高めることが可能になる。
【０１０３】
ただし図７と図８とでは前記持ち上げ層７２の製造方法が異なる。図７では前記持ち上げ層７２のうち下側の持ち上げ層７０を前記積層体６２の形成と同じ工程時に、あるいは前記積層体６２の形成工程の前後工程で形成した後、前記下側の持ち上げ層７０上に持ち上げ調整層７１をメッキ形成して、前記持ち上げ層７２の上面７２ａを前記積層体６２の上面６２ａよりも高くする。前記下側の持ち上げ層７０と持ち上げ調整層７１は異なる工程で形成されるものであるから前記下側の持ち上げ層７０と持ち上げ調整層７１との間には段差が生じる。
【０１０４】
前記持ち上げ調整層７１を形成した後、前記積層体６２上から前記持ち上げ層７２上にかけて絶縁層７３をスパッタ成膜した後、前記絶縁層７３の上面をＣＭＰ技術等を用いて研削加工し、前記絶縁層７３の上面７３ａを図示Ｘ−Ｙ平面と平行な方向に平坦化加工するとともに前記平坦化面から前記持ち上げ層７２の上面７２ａを露出させ、前記絶縁層７３上及び前記持ち上げ層７２上に第２コイル片５６をパターン形成する。
【０１０５】
一方、図８では、積層体６２の形成工程の前後工程で、前記積層体６２の上面６２ａよりも高い高さを有する持ち上げ層７２を一気にメッキ形成し、その後、上記した絶縁層７３の形成、ＣＭＰ技術等による研削加工、第２コイル片５６のパターン形成を行う。
【０１０６】
しかし図７のように少なくとも一段以上の段差を介して形成された持ち上げ調整層７１により前記持ち上げ層７２の高さ調整を行うことで、前記持ち上げ層７２の機能（すなわち第１コイル片５５と第２コイル片５６間に電気を通すという中間層としての役割）を低下させることなく前記持ち上げ層７２の上面７２ａを前記積層体６２の上面６２ａよりも高く形成しやすい。図８では積層体６２の形成の前後工程で厚い膜厚のレジスト層を形成し、このレジスト層に露光現像によって接続層６１の上面にまで通じる穴部を形成し、この穴部内に前記持ち上げ層７２をメッキ形成しなければならないため、前記露光現像の際にレジストがうまく抜けず前記穴部内にレジストが残る可能性もあり、かかる場合、前記持ち上げ層７２が適切に前記接続層６１と電気的に接続せず、前記持ち上げ層７２が本来の機能を十分果たせないものとなってしまう。よって前記持ち上げ層７２の上面７２ａを前記積層体６２の上面６２ａよりも高く形成する場合、図７のように前記持ち上げ層７２を、それぞれ別工程で形成される複数の持ち上げ層を積み重ねて形成することが好ましい。
【０１０７】
図９は本発明の第５実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦断面図である。図９に示す薄膜磁気ヘッドは図１に示す薄膜磁気ヘッドとほぼ同様の構造で構成されている。したがって、図９に示す薄膜磁気ヘッドの構造部分のうち、図１に示す薄膜磁気ヘッドと同様の構造部分には同様の符号を付して、その詳しい説明を省略する。
【０１０８】
図９に示す薄膜磁気ヘッドでは、第１コイル片４５５の上面が図９に示す基準面Ａに形成されており、隆起層３２の上面、第１コイル片４５５の上面、コイル絶縁層３６の上面、バックギャップ層３３の上面が、前記基準面Ａに沿った連続した平坦化面となっている。
【０１０９】
前記平坦化面上には、記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定距離離れた位置からハイト方向に向けてＧｄ決め層４３８が形成されている。前記Ｇｄ決め層４３８の前端面４３８ａは図１に示す薄膜磁気ヘッドと同様に前記隆起層３２上に位置し、また前記Ｇｄ決め層の後端面４３８ｂは前記バックギャップ層３３上に位置するように形成されている。あるいは、前記Ｇｄ決め層の後端面４３８ｂは前記ギャップ層３３の上面と前記前端面３３ａとの境界部３３ｂ上に位置するように構成しても良い。
【０１１０】
図９に示す薄膜磁気ヘッドでは、第１コイル片４５５の上部に前記Ｇｄ決め層４３８が形成されており、このＧｄ決め層４３８は有機絶縁材料または無機絶縁材料で形成されている。したがって、第１コイル片４５５の上面を前記基準面Ａまで延ばしてＧｄ決め層４３８の下面に接触するように形成しても、第１コイル片４５５と積層体６２を絶縁することができる。したがって、第１コイル片４５５の断面積を大きくすることができ、抵抗を小さくすることが可能となる。
【０１１１】
図１０は図９に示す薄膜磁気ヘッドを記録媒体との対向面側からみた正面図である。なお、図１０では、前記隆起層３２を図示せずに、前記隆起層３２の後方にある第１コイル片４５５を図示している。
【０１１２】
本実施の形態のように、第１コイル片４５５の上面が隆起層３２の上面、コイル絶縁層３６の上面、バックギャップ層３３の上面との同一面である、前記基準面Ａに沿った平坦化面上に位置していると、第１コイル片４５５と持ち上げ層７２とを直接接続させることができる。従って、図１ないし図８に示される薄膜磁気ヘッドにおいて、第１コイル片３４を持ち上げ層７２と接続するための、接続層６１を省略でき、接続部の数が減少してコイル層全体の抵抗値が減る。従って、発熱量も減少して、薄膜磁気ヘッドの記録媒体との対向面の熱膨張量あるいは突出量を低減でき、低浮上量の磁気ヘッドを提供することができる。
【０１１３】
なお、図１０では、持ち上げ層７２の形状を図８に示された薄膜磁気ヘッドと同様のものとしたが、持ち上げ層７２が図２、図６、図７に示された薄膜磁気ヘッドと同様のものであってもよい。
【０１１４】
なお、本発明のコイル層は、図３に示されるような、複数の第１コイル片５５が互いに平行になっており、複数の第２コイル片５６も互いに平行になっているものに限られない。
【０１１５】
すなわち、本発明では、第１コイル片が下部コア層２９、隆起層３２及びバックギャップ層３３で囲まれた空間内に、積層体６２と交叉する方向に伸長して形成され、第２コイル片が積層体６２上を横断して形成され、隣りあう前記第１コイル片の端部どうしが、前記第２コイル片を介して接続されることにより前記トロイダル状に巻回するコイル層が形成されていればよい。
【０１１６】
図１１ないし図１５は、本発明の薄膜磁気ヘッドに適用できる第１コイル片及び第２コイル片の平面構造を示すための平面図である。
【０１１７】
図１１には、薄膜磁気ヘッドの積層体６２とコイル層９０のみ示している。図１１に示される薄膜磁気ヘッドは、図１に示される薄膜磁気ヘッドとほぼ同じ構造を有しており、コイル層の構造のみ異なっている。
【０１１８】
すなわち、図１１に示される薄膜磁気ヘッドのコイル層９０を構成している複数の第１コイル片８０は互いに平行に形成されておらず、また、複数の第２コイル片８１も、積層体６２と重なっている部位８１ｂは互いに平行になっているが、積層体６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側の部位は、端部８１ａに向うにつれてハイト方向（図示Ｙ方向）間距離が大きくなるように広がっている。
【０１１９】
なお、図１１では、積層体６２の下に形成される前記第１コイル片８０を点線で示し、積層体６２の上に形成される前記第２コイル片８１を実線で示している。
【０１２０】
図２及び図４に示される構造と同様に、前記第２コイル片８１のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部８１ａ上には導電性を有する持ち上げ層８２が接続されており、持ち上げ層８２は前記第１コイル片８０の端部と電気的に接続されている。前記第１コイル片８０の端部は、前記第２コイル片８１の端部８１ａと重なる位置に形成されており、図１１では図示されていない。なお、持ち上げ層８２は、図２に示される持ち上げ層７２と同様の構造を有しており、前記接続層６１と同様の接続層を介して、前記第１コイル片８０の端部に接続された状態になっている。図１１に示されるコイル層９０も、積層体６２の周囲をトロイダル状に巻回する構造である。なお、符号８３及び８４は、コイル層９０の両端部を電極層とつなげるための引き出し層である。
【０１２１】
図１１では、例えば、図の最も左側に形成されている第２コイル片８１と、その右隣にある前記第２コイル片８１の、端部８１ａと端部８１ａ間の距離Ｓ１ａが、これらの前記第１コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離Ｌ１ａより大きくなっている。
【０１２２】
また、図の左から２番目に形成されている第２コイル片８１と、その右隣にある前記第２コイル片８１の、端部８１ａと端部８１ａ間の距離Ｓ１ｂ及びＳ１ｃが、これらの前記第２コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離Ｌ１ｂより大きくなっている。さらに、図の最も右側に形成されている第２コイル片８１と、その左隣にある前記第２コイル片８１の、端部８１ａと端部８１ａ間の距離Ｓ１ｄが、これらの前記第２コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離Ｌ１ｃより大きくなっている。
【０１２３】
なお、上記において、端部８１ａと端部８１ａ間の距離は、端部８１ａの中心と端部８１ａの中心間の距離としている。また、前記第２コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離とは、前記第２コイル片を幅方向に２等分する直線間の最小の距離である。
【０１２４】
インダクティブ型の薄膜磁気ヘッドでは、磁束が流れる磁気回路の体積を小さくしてインダクタンスを減少させることが好ましい。このため、前記積層体６２のハイト方向長さも小さくすることが必要になり、前記第２コイル片８１間の前記積層体６２に重なる領域における間隔距離Ｌ１ａ、Ｌ１ｂ、Ｌ１ｃも小さくなる。このとき、前記第２コイル片８１間の、ハイト方向に隣りあう端部８１ａと端部８１ａの距離を本発明のように大きくすることによって、端部８１ａの形成が容易になり、前記第１コイル片８０の端部と前記第２コイル片８１の端部８１ａの接続を容易かつ確実におこなえる。
【０１２５】
また、前記複数本の第２コイル片８１は、前記積層体６２と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位８１ｂを有しており、しかも部位８１ｂは、図示トラック幅方向に伸長している。これにより、前記コイル層９０から前記積層体６２に誘導される磁界が安定する。
【０１２６】
図１１に示されるコイル層９０の構造では、前記複数本の第２コイル片８１は、前記積層体６２と重なる全て領域において、互いに平行に形成されている。しかし、図１２に示されるように、前記複数本の第２コイル片８１が、前記積層体６２と重なる一部の領域だけ、互いに平行に形成されている部位８１ｂを有するものであっても、前記コイル層９０から前記積層体６２に誘導される磁界を安定させる効果を奏することができる。
【０１２７】
また、本発明では、少なくとも一組の前記第２コイル片８１間の、ハイト方向に隣りあう端部８１ａと端部８１ａの距離が、これらの前記第２コイル片８１間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離より大きけれぱよい。
【０１２８】
例えば、図１３に示されるコイル層の構造も本発明の範囲にはいるものである。図１３では、図の最も右側に形成されている第２コイル片８１と、その左隣にある前記第２コイル片８１の、端部８１ａと端部８１ａ間の距離Ｓ１ｄのみが、これらの前記第２コイル片８１間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離Ｌ１ｃより大きくなっている。しかし、他の組み合わせの前記第２コイル片８１間の、ハイト方向に隣りあう端部８１ａと端部８１ａの距離は、これらの前記第１コイル片８１間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離と等しくなっている。
【０１２９】
図１１から図１３では、前記第２コイル片８１間の距離を、前記積層体６２に重なる領域から、端部８１ａにかけて広げで大きくすることを説明したが、同様の構成を前記第１コイル片８０に適用することも可能である。
【０１３０】
図１４に、前記第１コイル片８０間の距離も、前記積層体６２に重なる領域から、前記第１コイル片８０の端部にかけて広げて大きくする構成のコイル層９１を示す。
【０１３１】
図１４に示されるコイル層９１の第２コイル片８１の構造は、図１２に示されるコイル層９０の第２コイル片８１の構造と同じである。図１４でば、図１２に示されていない、第１コイル片８０の端部８０ａを図示し、第２コイル片８１の端部８１ａの図示を省略している。
【０１３２】
図１４では、例えば、図の最も左側に形成されている第１コイル片８１と、その右隣（中央）にある前記第１コイル片８０の、端部８０ａと端部８０ａ間の距離Ｓ２ａ、Ｓ２ｂが、これらの前記第１コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離Ｌ２ａより大きくなっている。
【０１３３】
また、図の左から２番目（中央）に形成されている第１コイル片８０と、その右隣（右端）にある前記第２コイル片８０の、端部８０ａと端部８０ａ間の距離Ｓ１ｃ及びＳ１ｄが、これらの前記第１コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離Ｌ２ｂより大きくなっている。
【０１３４】
なお、上記においても、端部８０ａと端部８０ａ間の距離は、端部８０ａの中心と端部８０ａの中心間の距離としている。また、前記第１コイル片間の前記積層体６２に重なる領域における最小距離とは、前記第１コイル片を幅方向に２等分する直線間の最小の距離である。
【０１３５】
また、前記複数本の第１コイル片８０は、前記積層体６２と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位８０ｂを有しており、しかも部位８０ｂは、図示トラック幅方向に伸長している。これにより、前記コイル層９１から前記積層体６２に誘導される磁界が安定する。
【０１３６】
なお、第１コイル片８０の構造は、図１４に示されるもの以外のものでもよい。例えば、第１コイル片８０が図１１、図１３に示された第２コイル片８１の構造と相似する形状であってもよい。
【０１３７】
また、第１コイル片８０のみが本発明の構造をとるもの、すなわち、少なくとも一組の前記第１コイル片８０間の距離が、前記積層体６２に重なる領域から、前記第１コイル片８０の端部にかけて大きくなる構造を有するものも本発明の範囲に含まれる。
【０１３８】
なお、図１５に示されるコイル層９２のように、前記積層体６２と重なる領域において、互いに平行に形成されている部位が形成されないものであってもよい。
【０１３９】
図１６は、本発明における第６実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図、図１７は図１６に示す薄膜磁気ヘッドからＭＲヘッド、絶縁層５３６及び保護層５６１等を図面上除き、磁極端層と、最も記録媒体との対向面側に形成された第１コイル片及び第２コイル片と、これらの層と膜厚方向で対向する各層の構造を記録媒体との対向面側から見た部分正面図である。
【０１４０】
前記下部シールド層２２から前記上部シールド層２７までの再生用ヘッド（ＭＲヘッドとも言う）は、第１実施形態ないし第５実施形態の薄膜磁気ヘッドと同じものである。
【０１４１】
図１６に示すように前記上部シールド層２７上には、Ａｌ2Ｏ3などで形成された分離層２８が形成されている。なお前記上部シールド層２７及び分離層２８が設けられておらず、前記上部ギャップ層２６上に次の下部コア層５２９が設けられていてもよい。かかる場合、前記下部コア層５２９が上部シールド層をも兼ね備える。
【０１４２】
図１６では、前記分離層２８の上に下部コア層５２９が形成されている。前記下部コア層５２９はＮｉＦｅ系合金などの磁性材料で形成される。前記下部コア層５２９は記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の長さ寸法で形成される。前記下部コア層５２９の後端面５２９ａよりもハイト方向後方及び前記下部コア層５２９のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側には非磁性絶縁材料層３１が設けられている。図１６に示すように前記下部コア層５２９及び非磁性絶縁材料層３１の各層の表面は連続した平坦化面である。
【０１４３】
図１６に示すように下部コア層５２９上には、記録媒体との対向面からハイト方向後方に向けて所定の長さ寸法で磁極端層５４８が形成されている。磁極端層５４８はトラック幅方向（図示Ｘ方向）への幅寸法がトラック幅Ｔｗで形成されている。トラック幅Ｔｗは、例えば０．５μｍ以下で形成される。
【０１４４】
図１７に示す実施形態では、磁極端層５４８は、下部磁極層５４９、ギャップ層５５０、および上部磁極層５５１の３層膜の積層構造で構成されている。以下、磁極層５４９、５５１およびギャップ層５５０について説明する。
【０１４５】
下部コア層５２９上には磁極端層５４８の最下層となる下部磁極層５４９がメッキ形成されている。下部磁極層５４９は磁性材料を用いて形成され、下部コア層５２９と磁気的に接続されており、下部磁極層５４９は、下部コア層５２９と同じ材質でも異なる材質で形成されていてもどちらでもよい。また単層膜でも多層膜で形成されていてもどちらでもよい。
【０１４６】
下部磁極層５４９上には、非磁性のギャップ層５５０が積層されている。
ギャップ層５５０は非磁性金属材料で形成されて、下部磁極層５４９上にメッキ形成されることが好ましい。非磁性金属材料として、ＮｉＰ、ＮｉＲｅＰ、ＮｉＰｄ、ＮｉＷ、ＮｉＭｏ、ＮｉＲｈ、ＮｉＲｅ、Ａｕ、Ｐｔ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｒｕ、Ｃｒのうち１種または２種以上を選択することが好ましく、ギャップ層５５０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。
【０１４７】
次にギャップ層５５０上には、後述する上部コア層５６０と磁気的に接続する上部磁極層５５１がメッキ形成されている。本実施の形態では、上部磁極層５５１を下層５５１ａと上層５５１ｂの積層構造にしている。下層５５１ａ及び上層５５１ｂは磁性材料によって形成され、下層５５１ａの飽和磁束密度は、上層５５１ｂの飽和磁束密度より大きくなっている。
【０１４８】
上記したようにギャップ層５５０が、非磁性金属材料で形成されていれば、下部磁極層５４９、ギャップ層５５０および上部磁極層５５１を連続してメッキ形成することが可能になる。
【０１４９】
さらに前記磁極端層５４８のハイト方向後端面５４８ａ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５３３が前記下部コア層５２９上に形成されている。
【０１５０】
バックギャップ層５３３は磁性材料で形成され、前記下部コア層５２９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。またバックギャップ層５３３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。バックギャップ層５３３は前記下部コア層５２９に磁気的に接続されている。
【０１５１】
バックギャップ層５３３間の下部コア層５２９上にはコイル絶縁下地層５３４が形成され、前記コイル絶縁下地層５３４上には、トラック幅方向（図示Ｘ方向）に平行に延び、且つ互いに平行に形成された複数本の第１コイル片５５５がハイト方向に並んで形成されている。なお各第１コイル片５５５はトラック幅方向（図示Ｘ方向）からハイト方向に傾斜して延びていてもよい。
【０１５２】
前記第１コイル片５５５上はＡｌ2Ｏ3などの無機絶縁材料で形成されたコイル絶縁層５３６で埋められている。図１６に示すように前記磁極端層５４８の上面、コイル絶縁層５３６の上面、及びバックギャップ層５３３の上面は図１６に示す基準面Ａに沿った連続した平坦化面となっている。
【０１５３】
図１７に示すように、前記第１コイル片５５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５５ａ上には導電性を有する接続層５６１が突出形成されている。前記接続層５６１の平面形状（すなわちＸ−Ｙ平面と平行な方向から切断した面の形状）には楕円形状や円形状、正方形、長方形、菱形等、種々の形状を選択できる。また前記接続層５６１はバックギャップ層５３３と同じ材質で形成されていることが製造工程上好ましいが、バックギャップ層５３３とは別の材質で形成されていてもよい。また前記接続層５６１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。また前記接続層５６１は前記第１コイル片５５５の端部５５５ａと電気的に接続された状態にあるが、「電気的に接続」とは直接的な接続、間接的な接続を問わず、２層間に電気が通る状態になっていればよいことを意味する。以下同じである。
【０１５４】
図１７に示すように各第１コイル片５５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５５ａ上に形成された接続層５６１の上面５６１ａは上記した基準面Ａと同一面上で形成される。すなわち図１６に示す薄膜磁気ヘッドでは、前記磁極端層５４８の上面、コイル絶縁層５３６の上面、バックギャップ層５３３の上面及び接続層５６１の上面５６１ａが全て同じ平坦化面で形成されている。
【０１５５】
図１６に示すように下部コア層５２９上には、前記記録媒体との対向面からハイト方向（図示Ｙ方向）に所定の距離離れた位置からハイト方向に向けてＧｄ決め層５３８が形成されている。また図１６に示すように上部磁極層５５１の後端部はＧｄ決め層５３８上に載せられている。ギャップデプス（Ｇｄ）は、前記ギャップ層５５０の記録媒体との対向面から前記Ｇｄ決め層５３８に突き当たるまでのハイト方向（図示Ｙ方向）への長さで決められる。
【０１５６】
前記上部磁極層５５１とバックギャップ層５３３上には上部コア層５６０がメッキ形成されている。前記上部コア層５６０は、バックギャップ層５３３を介して、前記下部コア層５２９のハイト側と前記磁極端層５４８とを接続しており、上部コア層５６０が本発明の磁性層に相当する。
【０１５７】
なお上部磁極層５５１と上部コア層５６０と同じ材質で形成されていてもよいが、異なる材質で形成されるほうが好ましい。特に、上部コア層５６０が前記上部磁極層５５１の上層５５１ｂよりも飽和磁束密度が低いことがより好ましい。上部コア層５６０の飽和磁束密度は例えば１．４Ｔ〜１．９Ｔ、前記上部磁極層５５１の飽和磁束密度は例えば下層が１．９Ｔから２．４Ｔ、上層が１．４Ｔから１．９Ｔである。
【０１５８】
前記上部コア層５６０の飽和磁束密度が前記上部磁極層５５１の飽和磁束密度よりも低いと、上部コア層５６０からの洩れ磁界で磁気記録することを防ぐことが容易になる。
【０１５９】
図１７に示すように前記磁極層６２のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側には前記コイル絶縁層５３６上から持ち上げ層５７２が形成されている。前記持ち上げ層５７２は導電性を有し、図１７に示すように前記持ち上げ層５７２は前記接続層５６１の上に形成されており、前記持ち上げ層５７２と前記接続層５６１の上面とが電気的に接続された状態になっている。
【０１６０】
図１６及び図１７に示すように前記上部コア層５６０の上には、例えばＡｌ2Ｏ3などの絶縁材料で形成された絶縁層５５８が形成されている。前記絶縁層５５８は無機絶縁材料で形成されていることが好ましい。この絶縁層５５８は前記上部コア層５６０のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側に広がるコイル絶縁層５３６上にも形成されている。また図１７に示すように、前記絶縁層５５８のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における両側端部上から前記上部コア層５６０のトラック幅方向における両側にかけてレジストなどの有機絶縁材料で形成された絶縁層５６３が形成されている。この絶縁層５６３は前記持ち上げ層５７２の周囲にも形成されている。
【０１６１】
無機絶縁材料で形成された絶縁層５５８はスパッタ法などで形成され、前記絶縁層５５８を有機絶縁材料で形成された絶縁層５６３に比べて薄い膜厚で形成することができるため、上部コア層５６０と次に説明する第２コイル片５５６とを距離的に近づけることができ磁化効率を向上させることができるとともに、前記上部コア層５６０のトラック幅方向における両側で、前記上部コア層５６０と第２コイル片５５６間の絶縁を良好に保つことが可能である。
【０１６２】
図１６、図１７に示すように前記絶縁層５５８、５６３の上に、トラック幅方向（図示Ｘ方向）からハイト方向（図示Ｙ方向）に傾斜して延び、且つ互いに平行に形成された複数本の第２コイル片５５６がハイト方向に並んで形成されている。各第２コイル片５５６はトラック幅方向（図示Ｘ方向）に平行な方向に延びて形成されていてもよい。前記第１コイル片５５５と第２コイル片５５６とは互いに非平行の関係にある。
【０１６３】
図１７に示すように前記絶縁層５６３は前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａのトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側端部上にまで被さっているが、前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａの中央には設けられていない。前記絶縁層５６３には、前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａの中央上に穴部５６３ａが設けられている。この穴部５６３ａは前記絶縁層５６３がレジストで形成されるとき、前記レジストを前記持ち上げ層５７２の上面全体に塗布された後、露光現像によって形成される。
【０１６４】
そして図１７に示すように、前記第２コイル片５５６のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５６ａは、前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａに前記絶縁層５６３に設けられた穴部５６３ａを通って形成され、前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａと前記持ち上げ層５７２とが電気的に接続された状態になっている。
【０１６５】
なお図１７の図示右側に示した点線の接続層５６１及び持ち上げ層５７２は、図面上見えている第１コイル片５５５の一つ後ろ側（図示Ｙ方向）に位置する第１コイル片５５５の右側端部と、図面上見えている第２コイル片５５６の右側端部５５６ｂとを電気的に接続している。
【０１６６】
このように図１６に示す薄膜磁気ヘッドには、前記上部コア層５６０の膜厚方向の上下で対向する第１コイル片５５５のトラック幅方向における端部と第２コイル片５５６のトラック幅方向における端部とが接続層５６１及び持ち上げ層５７２を介して電気的に接続されてトロイダル状のコイル構造５５７が形成されている。
【０１６７】
なお図１６に示す符号５６１の層はＡｌ2Ｏ3などで形成された保護層であり、また図１６に示す符号５５９の層は引出し層である。前記引出し層５５９は最もハイト寄りに形成された第２コイル片５５６と一体に繋がって形成されている。
【０１６８】
コイル層５５７に記録電流が与えられると、下部コア層５２９及び上部コア層５６０に記録磁界が誘導され、ギャップ層５５０を介して対向する下部磁極層５４９及び上部磁極層５５１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。
【０１６９】
図１６に示す薄膜磁気ヘッドでも、複数本の第１コイル片５５５が、前記下部コア層５２９、磁極端層５４８及びバックギャップ層５３３で囲まれた空間内に形成されている。
【０１７０】
前記第１コイル片５５５、接続層５６１、持ち上げ層５７２及び第２コイル片５５６を有するトロイダル状のコイル構造５５７が形成されている。
【０１７１】
よって図１７に示すように、前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａは前記持ち上げ層５７２の形成によって上方に持ち上げられ、従来に比べて前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａが下方へ屈曲して形成されにくくなる。すなわち前記第２コイル片５５６をパターン形成するために使用されるレジストを従来に比べて平坦な面上に形成できるため、前記レジストに前記第２コイル片５５６のパターンを露光現像で形成するときに高精度に前記パターンを形成でき、前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａとなるべきパターンの部分がレジスト抜けし難いといったことが無くなり、前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａと前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａとを確実且つ容易に電気的に接続させることが可能になっている。
【０１７２】
また前記持ち上げ層５７２の形成により前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａが持ち上がることで、前記第２コイル片５５６の前記端部５５６ａと前記上部コア層５６０間の絶縁性を良好に保つことができる。
【０１７３】
ところで前記持ち上げ層５７２は導電性を有する材料で形成されることが必要不可欠であるが、本発明実施の形態では、前記上部コア層５６０と同じ材料で構成される。また、前記上部コア層５６０の上面と前記持ち上げ層５７２の上面とは同じ高さ位置になっている。
【０１７４】
前記持ち上げ層５７２は前記上部コア層５６０の形成と同じ工程時に形成される。すなわち前記コイル絶縁層５３６及び接続層５６１上にレジスト層を塗布した後、このレジスト層に露光現像によって前記上部コア層５６０のパターンを形成するのと同時に前記持ち上げ層５７２のパターンを形成し、前記上部コア層５６０と前記持ち上げ層５７２をメッキ成長させていくのである。
【０１７５】
このため図３では前記上部コア層５６０と持ち上げ層５７２とを同じ工程時に形成できるから前記持ち上げ層５７２の形成が非常に容易である。
【０１７６】
ただし、前記持ち上げ層５７２は前記上部コア層５６０と別の工程で形成することもできるため導電性に優れた材料を用いて前記持ち上げ層５７２の形成を行うことも可能である。例えば前記持ち上げ層５７２はＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層を主体として形成されることが好ましい。これらの材質はメッキ形成ができるとともに導電性に優れている。
【０１７７】
ただし上記した材質はいずれも大気暴露によって酸化しやすい性質を有している。前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａは前記第２コイル片５５６を形成する前に一旦、大気暴露され、前記上面５７２ａを含めた近傍が酸化される恐れがあるため、前記ＣｕやＦｅ、Ｃｏを含む層の上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜をメッキ形成しておくことが好ましい。
【０１７８】
なお、前記上部コア層５６０の平面形状は図５に示された上部コア層４２と同様である。
【０１７９】
本実施の形態では、上部コア層５６０と磁極端層５４８の上部磁極層５５１の材料を異ならせることによって、上部磁極層５５１のみ高飽和磁束密度を有する材料で形成し、上部コア層５６０を上部磁極層５５１より飽和磁束密度の小さな材料で形成することができる。また、高飽和磁束密度を有する上部磁極層５５１や下部磁極層５４９は、Ｇｄ決め層５３８の後方には形成されないので、磁束密度を適度に調節でき、磁極端層５４８の両側部からの磁束の洩れが少なくなり、磁気ヘッドのＳ／Ｎ比が向上する。
【０１８０】
また、上部コア層５６０の前端面５６０ａを記録媒体との対向面よりも、ハイト方向後方に後退させることによって上部コア層５６０からの磁束の洩れをさらに低減できる。
【０１８１】
また、本実施の形態では、上部コア層５６０の上の第２コイル片５５６の膜厚ｔ１を第１コイル片５５５の膜厚ｔ２より大きくし、また、前記第２コイル片の電流が流れる方向と直交する第１の方向の長さ寸法Ｗ２を、前記第１コイル片の前記第１の方向の長さ寸法Ｗ１よりも大きくして、抵抗値を低減できる。すなわち、前記コイル層５５７の発熱を低減することができ、磁極端部５４８周辺の記録媒体側への突出を低減できる。
【０１８２】
図１６及び図１７に示された磁気ヘッドは、磁極端部５４８上とバックギャップ層５３３上間を平坦形状の上部コア層５６０で結んで磁路長を形成するため、上部コア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。また、上部コア層５６０が平坦形状を有していると、コイル層５５７から発生するジュール熱を磁気ヘッドの外部に効率よく放出することができる。
【０１８３】
さらに、コイル層５５７は、上部コア層５６０を軸として巻回するトロイダルコイル構造を有している。
【０１８４】
このため磁気ヘッドを構成するコイル層５５７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ることができる。
【０１８５】
磁気ヘッドの発熱を抑えることができると、磁極端部５４８周辺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。
【０１８６】
さらにコイル層５５７を覆うコイル絶縁層５３６に無機絶縁材料を用いることに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。
【０１８７】
図１８は本発明における第７実施形態の薄膜磁気ヘッドの部分正面図であり、薄膜磁気ヘッドを構成するＭＲヘッド、保護層５６１等を図面から削除し、最も記録媒体との対向面側に形成された第１コイル片及び第２コイル片並びに磁極端部と、これらの層と膜厚方向で対向する各層の構造を示したものである。
【０１８８】
図１８に示す薄膜磁気ヘッドでは、基準面Ａよりも下の層の構成は図１７と同じである。すなわち下部コア層５２９、磁極端層５４８及びバックギャップ層５３３に囲まれた空間内に複数本の第１コイル片５５５が設けられ、この第１コイル片５５５のトラック幅方向（図示Ｘ方向）における端部５５５ａから突出形成された接続層５６１の上面５６１ａが、前記磁極端層５４８の上面、コイル絶縁層５３６の上面及びバックギャップ層５３３の上面と同一平面上で形成されている。
【０１８９】
図１８では前記上部コア層５６０は平坦化面の磁極端層５４８の上面、コイル絶縁層５３６の上面及びバックギャップ層５３３の上面に所定形状で高精度に形成されており、さらに前記上部コア層５６０のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側には、前記下側接続層５６１と電気的に接続する持ち上げ層５７２が形成されている。
【０１９０】
図１８に示すように前記持ち上げ層５７２は２つの持ち上げ層が段差を介して積層された構成である。前記持ち上げ層５７２のうち下側の持ち上げ層５７０は前記上部コア層５６０を構成する材料でメッキ形成されている。あるいは前記下側の持ち上げ層５７０はＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層の上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された積層構造であってもよい。
【０１９１】
前記下側の持ち上げ層５７０上に段差を介して積層された上側の持ち上げ層５７１（以下、持ち上げ調整層という）は前記持ち上げ層５７２全体の高さを調整する機能を有し、図１８に示すように下側の持ち上げ層５７０の上に持ち上げ調整層５７１を設けることで前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａの高さを前記上部コア層５６０の上面５６２ａの高さよりも高くしている。
【０１９２】
前記持ち上げ調整層５７１は導電性を有し且つメッキ形成可能な材質で形成される。前記持ち上げ調整層５７１はＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の層であることが好ましい。またＣｕやＣｏ、Ｎｉを含む層を主体とし、その上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された構造であってもよい。
【０１９３】
前記下側の持ち上げ層５７０の下面と前記接続層５６１の上面及び前記下側の持ち上げ層５７０の上面５７０ａと持ち上げ調整層５７１の下面は電気的に接続された状態になっている。
【０１９４】
図１８に示すように持ち上げ層５７２を２段構造にする利点は、前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａの高さを前記上部コア層５６０の上面５６２ａよりも容易に高くすることができることである。前記持ち上げ調整層５７１は前記下側の持ち上げ層５７０を形成した後、別工程で前記下側の持ち上げ層５７０上にメッキ形成することで形成される。
【０１９５】
前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａの高さを前記上部コア層５６０の上面５６０ａの高さよりも高く形成することで前記上部コア層５６０の上面及び側面を覆う絶縁層５７３（無機絶縁材料で形成されることが好ましい）の上面５７３ａを図示Ｘ−Ｙ平面と平行な平坦化面で形成できるため、前記第２コイル片５５６を前記平坦化面上に形成できる結果、前記第２コイル片５５６を高精度にパターン形成でき、前記平坦化面から露出する前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａに前記第２コイル片５５６の端部５５６ａ、５５６ｂを確実且つ容易に電気的に接続させることができる。また前記上部コア層５６０の上面５６２ａよりも背の高い持ち上げ層５７２を形成することで、前記第２コイル片５５６と前記上部コア層５６０間の絶縁性をより高めることが可能になる。
【０１９６】
前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａを前記上部コア層５６０の上面５６０ａよりも高く形成するには図１８のような構造以外に図１９のような構造でも達成することができる。
【０１９７】
図１９に示す薄膜磁気ヘッドの構造では、前記上部コア層５６０のトラック幅方向（図示Ｘ方向）の両側のコイル絶縁層５３６上から形成された持ち上げ層５７２は、下面から上面５７２ａにかけて膜面方向（図示Ｘ−Ｙ平面と平行な方向）への面積が一定で、導電性を有する材料の単層あるいは多層構造であり、図１９のように前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａは前記上部コア層５６０の上面５６０ａよりも高い位置にある。図１９における持ち上げ層５７２は、Ｃｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の多層でメッキ形成されることが好ましく、またより好ましくはＣｕ、ＦｅＮｉ、Ｎｉ、Ａｕ、ＦｅＣｏ、ＦｅＣｏＲｈ、ＦｅＣｏＮｉから選ばれた１層あるいは２層以上の多層を主体とし、この層上にＮｉ、ＣｕＮｉ、ＮｉＰから選ばれた１層あるいは２層以上の保護膜が形成された積層構造である。
【０１９８】
従って図１９に示す薄膜磁気ヘッドにおいても、前記第２コイル片５５６を前記平坦化面上に形成できる結果、前記第２コイル片５５６を高精度にパターン形成でき、前記平坦化面から露出する前記持ち上げ層５７２の上面５７２ａに前記第２コイル片５５６の端部５５６ａ、５５６ｂを確実且つ容易に電気的に接続させることができる。また前記上部コア層５６０の上面５６０ａよりも高い持ち上げ層５７２を形成することで、前記第２コイル片５５６と前記上部コア層５６０間の絶縁性をより高めることが可能になる。
【０１９９】
図１８と図１９に示された前記持ち上げ層５７２の製造方法は、図７と図８の前記持ち上げ層７２の製造方法と同じである。
【０２００】
以上、詳述した本発明における薄膜磁気ヘッドは、例えばハードディスク装置などに搭載される磁気ヘッド装置に内蔵される。前記薄膜磁気ヘッドは浮上式磁気ヘッドあるいは接触式磁気ヘッドのどちらに内蔵されたものでもよい。また前記薄膜磁気ヘッドはハードディスク装置以外にも磁気センサ等に使用できる。
【図面の簡単な説明】
【０２０１】
【図１】本発明における第１の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、
【図２】図１に示す薄膜磁気ヘッドの部分正面図、
【図３】図２に示す磁極層の一部と持ち上げ層とを拡大し、これらの層を記録媒体との対向面と平行な方向から切断したときの部分拡大断面図、
【図４】図１に示す薄膜磁気ヘッドのコイル層のコイル形状を示す部分平面図、
【図５】図１に示す薄膜磁気ヘッドの部分拡大斜視図、
【図６】本発明における第２の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図７】本発明における第３の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図８】本発明における第４の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図９】本発明における第５の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す縦断面図、
【図１０】本発明における第５の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図１１】本発明の薄膜磁気ヘッドのコイル層のコイル形状を示す部分平面図、
【図１２】本発明の薄膜磁気ヘッドのコイル層のコイル形状を示す部分平面図、
【図１３】本発明の薄膜磁気ヘッドのコイル層のコイル形状を示す部分平面図、
【図１４】本発明の薄膜磁気ヘッドのコイル層のコイル形状を示す部分平面図、
【図１５】本発明の薄膜磁気ヘッドのコイル層のコイル形状を示す部分平面図、
【図１６】本発明における第６実施形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分縦面図、
【図１７】図１６に示す薄膜磁気ヘッドの部分正面図
【図１８】本発明における第７の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図１９】本発明における第８の実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造を示す部分正面図、
【図２０】特許文献２や特許文献３の記載から推測した従来の薄膜磁気ヘッドの部分正面図、
【符号の説明】
【０２０２】
２９  下部コア層
３２  隆起層
３３  バックギャップ層
３６  コイル絶縁層
５５  第１コイル片
５６  第２コイル片
５８、６３、７３  絶縁層
６１  接続層
６２  積層体
７０  下側の持ち上げ層
７１  持ち上げ調整層
７２  持ち上げ層
【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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