(57)【要約】【課題】媒体対向面の位置の精度および面の精度を向上させる、且つ研磨加工によって媒体対向面を形成する場合における不具合の発生を防止する。【解決手段】薄膜磁気ヘッドの製造方法は、ヘッド用素材形成工程と、エッチング工程と、ヘッド形成工程とを備えている。ヘッド用素材形成工程は、基板上に、複数列に配列された複数の薄膜磁気ヘッド素子２０を形成して、ヘッド用素材を形成する。エッチング工程は、ヘッド用素材の一部を集束イオンビームを用いてエッチングすることによって、各薄膜磁気ヘッドとなる部分毎に、媒体対向面のうち、少なくとも薄膜磁気ヘッド素子２０と記録媒体との間に配置される壁面１７ａを形成する。ヘッド形成工程は、エッチング工程の後に、ヘッド用素材を切断して複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を分離することによって、複数の薄膜磁気ヘッドを形成する。【選択図】          図１
2004259366.tif 000002
【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、前記媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
それぞれ前記薄膜磁気ヘッド素子を含み、複数列に配列された複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を有するヘッド用素材を形成する工程と、
前記ヘッド用素材の一部をドライエッチングによってエッチングすることによって、各薄膜磁気ヘッドとなる部分毎に、前記媒体対向面のうち、少なくとも前記薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される部分を形成するエッチング工程と、
前記エッチング工程の後に、前記ヘッド用素材を切断して複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を分離することによって、複数の薄膜磁気ヘッドを形成する工程とを備えたことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記エッチング工程は、前記媒体対向面のうち、前記薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される一部を形成し、
前記複数の薄膜磁気ヘッドを形成する工程は、前記薄膜磁気ヘッドとなる部分に形成された切断面を研磨することによって、前記媒体対向面の他の部分を形成する工程を含むことを特徴すると請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記エッチング工程は、集束イオンビームを用いて、前記ヘッド用素材の一部をエッチングする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の製造方法。
【請求項４】
前記エッチング工程は、エッチングする位置を観察しながらエッチングを行うことを特徴とする請求項３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記ヘッド用素材を形成する工程は、エッチングする位置を決めるための指標を前記ヘッド用素材に形成することを特徴とする請求項１ないし４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】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面と、この媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気ディスク装置等に用いられる浮上型薄膜磁気ヘッドは、一般的に、空気流出側の端部近傍に薄膜磁気ヘッド素子が形成されたスライダの形態をなしている。スライダは、一般的に、表面が媒体対向面となるレール部を有すると共に、空気流入側の端部近傍にテーパ部またはステップ部を有し、テーパ部またはステップ部より流入する空気流によってレール部が磁気ディスク等の記録媒体の表面からわずかに浮上するようになっている。
【０００３】
また、薄膜磁気ヘッド素子としては、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（以下、ＭＲ（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）と記す。）素子を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型の薄膜磁気ヘッド素子が広く用いられている。
【０００４】
例えば特許文献１に示されるように、一般に、スライダは以下のようにして製造される。まず、それぞれ薄膜磁気ヘッド素子を含むスライダとなる部分（以下、スライダ部分と記す。）が複数列に配列されたウェハを一方向に切断して、スライダ部分が一列に配列された棒状のスライダ用素材を形成する。次に、このスライダ用素材における媒体対向面となる面に対して、後述するスロートハイトおよびＭＲハイトの値が所定の範囲内に収まるように研磨加工を施して、媒体対向面を形成する。その後、スライダ用素材を切断して各スライダに分離する。
【０００５】
特許文献１に記載された薄膜磁気ヘッドの製造方法では、研磨後の媒体対向面を部分的にエッチングして、媒体対向面にレール部を形成するようになっている。
【０００６】
ところで、一般に、薄膜磁気ヘッドの出力特性を安定化させるためには、薄膜磁気ヘッドの磁極部分と記録媒体の表面との距離を、極小さな一定の値に保つことが重要である。そのためには、薄膜磁気ヘッドの媒体対向面の平面度を所定の範囲内に精度よく収め、浮上量の安定化を図ると共に、薄膜磁気ヘッドのスロートハイトおよびＭＲハイトの値を所定の範囲内に収めることが、薄膜磁気ヘッドの加工における重要な要件となっている。そのため、媒体対向面の位置の精度および面の精度を十分に高めることが重要である。なお、スロートハイトとは、誘導型電磁変換素子において、記録ギャップ層を介して対向する２つの磁極部分の媒体対向面側の端部から、２つの磁極部分の距離が広がり始める位置までの長さ（高さ）を言う。また、ＭＲハイトとは、ＭＲ素子における媒体対向面側の端部から反対側の端部までの長さ（高さ）を言う。
【０００７】
薄膜磁気ヘッドのスロートハイトおよびＭＲハイトの値を所定の範囲内の値となるように研磨加工によって媒体対向面を形成する方法は種々あるが、高精度で行なうことができ、且つ一般的に行われている方法は、以下のような方法である。すなわち、この方法は、後述する加工用治具と、この治具に適度な荷重を加え、治具に接着されたスライダ用素材を変形させながら、自動的に研磨を行う機能を持った研磨装置とを使用する方法である。上記治具は、外力が加えられることによってたわむ細長い梁構造の保持部を備えている。この保持部には、スライダ用素材における研磨しようとする面が表側となるように、スライダ用素材が接着剤等によって固定される。
【０００８】
また、この方法では、ウェハに予め、研磨加工時における加工量を検出するための複数の加工量検出素子を形成しておく。そして、研磨工程では、加工量検出素子の出力信号を監視し、その出力信号に応じて、加工用治具に加える荷重を変えながら、全ての薄膜磁気ヘッド素子についてスロートハイトおよびＭＲハイトが所定の範囲内の値となるように、スライダ用素材を研磨して媒体対向面を形成する。加工量検出素子としては、例えば、その寸法に応じて抵抗値が変化する抵抗素子が用いられる。また、ヘッド素子自体を加工量検出素子として用いることもある。
【０００９】
【特許文献１】
特開２０００−１１３４３７号公報（第５−６頁、図１−３）
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、スライダ用素材に対して機械的な研磨加工を施すことによって媒体対向面を形成する。そのため、この方法では、媒体対向面の位置の精度および面の精度を高めることが難しいという問題点がある。
【００１１】
また、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、加工用治具に荷重を加えてスライダ用素材を変形させながら、スライダ用素材の研磨加工を行って、媒体対向面を形成する。そのため、この方法では、ＭＲ素子に接続された電極層が塑性変形を起こしてスミアを生じたり、媒体対向面近傍に加工変質層が形成されたり、媒体対向面に砥粒によってスクラッチ等の欠陥が生じたりするといった問題点があった。スミアが生じると電極層と磁極層等が短絡し、再生ヘッドの特性が劣化するおそれがある。また、加工変質層が形成されると、再生ヘッドの特性が劣化する。また、従来の方法では、スライダ用素材に加えられる荷重がスライダ用素材における場所によって異なるため、加工変質層の厚みも、スライダ用素材における場所によって異なる。その結果、１つのスライダ用素材より形成される複数の薄膜磁気ヘッド間で、再生ヘッドの特性がばらつく。
【００１２】
また、加工変質層を除去するために、上述のようなスライダ用素材の研磨加工の後に、スライダ用素材に荷重を加えない状態でスライダ用素材をわずかに研磨することも考えられる。しかしながら、この方法によっても、加工変質層の厚みがスライダ用素材における場所によって異なる場合には、場所によっては加工変質層が残り、その結果、１つのスライダ用素材より形成される複数の薄膜磁気ヘッド間で、再生ヘッドの特性がばらつくことになる。
【００１３】
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、媒体対向面の位置の精度および面の精度を向上させることができ、且つ研磨加工によって媒体対向面を形成する場合における不具合の発生のない薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、記録媒体に対向する媒体対向面と、媒体対向面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを有する薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、
それぞれ薄膜磁気ヘッド素子を含み、複数列に配列された複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を有するヘッド用素材を形成する工程と、
ヘッド用素材の一部をドライエッチングによってエッチングすることによって、各薄膜磁気ヘッドとなる部分毎に、媒体対向面のうち、少なくとも薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される部分を形成するエッチング工程と、
エッチング工程の後に、ヘッド用素材を切断して複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を分離することによって、複数の薄膜磁気ヘッドを形成する工程とを備えている。
【００１５】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、エッチング工程は、媒体対向面のうち、薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される一部を形成し、複数の薄膜磁気ヘッドを形成する工程は、薄膜磁気ヘッドとなる部分に形成された切断面を研磨することによって、媒体対向面の他の部分を形成する工程を含んでいてもよい。
【００１６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、エッチング工程は、集束イオンビームを用いて、ヘッド用素材の一部をエッチングするようにしてもよい。この場合、エッチング工程は、エッチングする位置を観察しながらエッチングを行うようにしてもよい。
【００１７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、ヘッド用素材を形成する工程は、エッチングする位置を決めるための指標をヘッド用素材に形成するようにしてもよい。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、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と、このエアベアリング面の近傍に配置された薄膜磁気ヘッド素子とを有する薄膜磁気ヘッドを製造する方法である。本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、ヘッド用素材形成工程と、エッチング工程と、ヘッド形成工程とを備えている。ヘッド用素材形成工程は、基板（ウェハ）上に、複数列に配列された複数の薄膜磁気ヘッド素子を形成して、ヘッド用素材を形成する。ヘッド用素材は、それぞれ薄膜磁気ヘッド素子を含み、複数列に配列された複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を有している。エッチング工程は、ヘッド用素材の一部をドライエッチングによってエッチングすることによって、各薄膜磁気ヘッドとなる部分毎に、エアベアリング面のうち、少なくとも薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される部分を形成する。ヘッド形成工程は、エッチング工程の後に、ヘッド用素材を切断して複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分を分離することによって、複数の薄膜磁気ヘッドを形成する。
【００１９】
本実施の形態では、特に、エッチング工程では、エアベアリング面のうち、薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される一部を形成する。そして、ヘッド形成工程において、薄膜磁気ヘッドとなる部分に形成された切断面を研磨することによって、エアベアリング面の他の部分を形成する。
【００２０】
次に、図１ないし図３を参照して、ヘッド用素材形成工程について説明する。図１は薄膜磁気ヘッド素子を示す断面図である。図１において、（ａ）はエアベアリング面および基板の上面に垂直な断面を示し、（ｂ）は磁極部分の媒体対向面に平行な断面を示している。図２はヘッド用素材の平面図である。図３はヘッド用素材の一部を拡大して示す平面図である。
【００２１】
ヘッド用素材形成工程では、まず、図１に示したように、アルティック（Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１の上に、スパッタ法等によって、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）等の絶縁材料よりなる絶縁層２を、例えば０．５〜２０μｍの厚みに形成する。次に、絶縁層２の上に、磁性材料よりなる再生ヘッド用の下部シールド層３を、例えば０．１〜５μｍの厚みに形成する。下部シールド層３に用いる磁性材料は、ＦｅＡｌＳｉ、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＦｅＮ、ＦｅＺｒＮ、ＦｅＴａＮ、ＣｏＺｒＮｂ、ＣｏＺｒＴａ等である。下部シールド層３は、スパッタ法またはめっき法等によって形成される。
【００２２】
次に、下部シールド層３の上に、スパッタ法等によって、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等の絶縁材料よりなる下部シールドギャップ膜４を、例えば１０〜２００ｎｍの厚みに形成する。次に、下部シールドギャップ膜４の上に、スパッタ法等によって、再生用の磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子と記す。）５を、例えば数十ｎｍの厚みに形成する。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。
【００２３】
次に、下部シールドギャップ膜４の上に、スパッタ法等によって、ＭＲ素子５に電気的に接続される一対の電極層６を、数十ｎｍの厚みに形成する。次に、下部シールドギャップ膜４およびＭＲ素子５の上に、スパッタ法等によって、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等の絶縁材料よりなる上部シールドギャップ膜７を、例えば１０〜２００ｎｍの厚みに形成する。
【００２４】
なお、上記の再生ヘッドを構成する各層は、レジストパターンを用いた一般的なエッチング方法やリフトオフ法やこれらを併用した方法によってパターニングされる。
【００２５】
次に、上部シールドギャップ膜７の上に、磁性材料からなり、再生ヘッドの上部シールド層を兼ねた、記録ヘッドの下部磁極層８を、例えば０．５〜４．０μｍの厚みに形成する。なお、下部磁極層８に用いる磁性材料は、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＦｅＮ等の軟磁性材料である。下部磁極層８は、スパッタ法またはめっき法等によって形成される。なお、上部シールド層を兼ねた下部磁極層８の代わりに、非磁性層によって分離された上部シールド層と下部磁極層とを設けてもよい。
【００２６】
次に、下部磁極層８の上に、スパッタ法等によって、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等の絶縁材料よりなる記録ギャップ層９を、例えば１０〜５００ｎｍの厚みに形成する。次に、磁路形成のために、後述する薄膜コイルの中心部分において、記録ギャップ層９を部分的にエッチングしてコンタクトホール９ａを形成する。
【００２７】
次に、記録ギャップ層９の上において、薄膜コイルを形成する部分に、例えば熱硬化させたフォトレジストよりなる絶縁層１０を形成する。次に、絶縁層１０の上に、フレームめっき法等によって、Ｃｕ等の導電性材料よりなる薄膜コイルの第１層部分１１を形成する。次に、絶縁層１０および薄膜コイルの第１層部分１１を覆うように、例えば熱硬化させたフォトレジストよりなる絶縁層１２を形成する。次に、絶縁層１２の上に、フレームめっき法等によって、Ｃｕ等の導電性材料よりなる薄膜コイルの第２層部分１３を形成する。次に、絶縁層１２および薄膜コイルの第２層部分１３を覆うように、例えば熱硬化させたフォトレジストよりなる絶縁層１４を形成する。薄膜コイルの第１層部分１１と第２層部分１３は、互いに接続され、コンタクトホール９ａの回りに巻回される。第１層部分１１と第２層部分１３を合わせた部分の厚みは例えば２〜５μｍとし、絶縁層１０，１２，１４を合わせた部分の厚みは例えば３〜２０μｍとする。
【００２８】
次に、記録ギャップ層９の上から絶縁層１２，１４の上を経て、コンタクトホール９ａにかけて、磁性材料からなる記録ヘッド用の上部磁極層１５を、例えば３〜５μｍの厚みに形成する。なお、上部磁極層１５に用いる磁性材料は、ＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、ＦｅＮ等の軟磁性材料である。
【００２９】
上部磁極層１５の磁極部分１５ａは、記録トラック幅に等しい幅を有している。下部磁極層８のうち、記録ギャップ層９を介して磁極部分１５ａに対向する部分が、下部磁極層８の磁極部分である。また、下部磁極層８と上部磁極層１５は、磁極部分の反対側でコンタクトホール９ａを介して互いに磁気的に連結されている。
【００３０】
次に、上部磁極層１５の磁極部分１５ａをマスクとして、ドライエッチングにより、記録ギャップ層９を選択的にエッチングする。このときのドライエッチングには、例えば、ＢＣｌ３，Ｃｌ２等の塩素系ガスや、ＣＦ４，ＳＦ６等のフッ素系ガス等のガスを用いた反応性イオンエッチング（以下、ＲＩＥと記す。）が用いられる。次に、例えばアルゴンイオンミリングによって、下部磁極層８を選択的に例えば０．３〜０．６μｍ程度エッチングして、図１（ｂ）に示したようなトリム構造とする。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トラック幅の増加を防止することができる。
【００３１】
次に、スパッタ法等によって、全体に、Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＯ２等の絶縁材料よりなる保護層１６を、例えば１〜５０μｍの厚みに形成し、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。
【００３２】
このようにして、薄膜磁気ヘッド素子２０が形成される。薄膜磁気ヘッド素子２０は、再生ヘッドと記録ヘッド（誘導型電磁変換素子）とを有している。再生ヘッドは、後に形成されるエアベアリング面となる位置の近傍に配置されたＭＲ素子５と、エアベアリング面側の一部が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（下部磁極層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。
【００３３】
記録ヘッドは、エアベアリング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８および上部磁極層１５と、下部磁極層８の磁極部分と上部磁極層１５の磁極部分１５ａとの間に設けられた記録ギャップ層９と、少なくとも一部が下部磁極層８と上部磁極層１５との間に、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（１１，１３）とを備えている。
【００３４】
ヘッド用素材形成工程では、基板１上に上記薄膜磁気ヘッド素子２０を複数列に配列して、図２に示したヘッド用素材５０を形成する。このヘッド用素材５０は、それぞれ薄膜磁気ヘッド素子２０を含み、複数列に配列された複数の薄膜磁気ヘッドとなる部分（以下、ヘッド部分と言う。）５１を有している。
【００３５】
本実施の形態では、図２に示したヘッド用素材５０を、隣接する列間および各列において隣接するヘッド部分５１間で切断することによって、複数の薄膜磁気ヘッドが形成される。図２において、符号５３は、隣接する列間の切断位置となる列間切断予定線を示し、符号５４は、各列において隣接するヘッド部分５１間の切断位置となる列内切断予定部を示している。
【００３６】
図３は、図２に示したヘッド用素材の一部を拡大して示している。図３に示したように、薄膜磁気ヘッド素子２０の近傍には、薄膜磁気ヘッド素子２０と外部との電気的な接続のための複数の電極５２が形成されている。また、各ヘッド部分５１中の薄膜磁気ヘッド素子２０において、上部磁極層１５の磁極部分１５ａは、列間切断予定線５３まで延びている。
【００３７】
本実施の形態では、ヘッド用素材形成工程において、この後のエッチング工程においてエッチングする位置、すなわちエアベアリング面の一部を形成する位置を決めるための指標１８を、予めヘッド用素材５０に形成しておく。この指標１８は、例えば、磁極部分１５ａの両側において、列間切断予定線５３から等しい距離だけ離れた位置に配置される。指標１８は、例えば、その下地とは光の反射率の異なる膜によって形成される。例えば、指標１８は金属膜で形成してもよい。また、指標１８は、ヘッド用素材形成工程中において、薄膜磁気ヘッド素子２０に含まれる任意の層と同時に形成してもよいし、薄膜磁気ヘッド素子２０に含まれる各層の形成工程とは別の工程で形成してもよい。
【００３８】
また、本実施の形態では、エッチング工程の後のヘッド形成工程において、ヘッド部分５１に形成された切断面を研磨することによって、エアベアリング面の他の部分を形成する。ヘッド用素材形成工程では、この研磨の際に加工量を検出するための加工量検出素子５５を、予めヘッド用素材５０に形成しておく。加工量検出素子５５は、例えば列内切断予定部５４内に配置される。加工量検出素子５５としては、例えば、その寸法に応じて抵抗値が変化する抵抗素子が用いられる。
【００３９】
次に、図１および図３を参照して、エッチング工程について説明する。エッチング工程では、図３に示したように、ヘッド用素材５０の一部をドライエッチングによってエッチングすることによって、各ヘッド部分５１毎に、エアベアリング面のうち、薄膜磁気ヘッド素子２０と記録媒体との間に配置される一部を形成する。より詳しく説明すると、本実施の形態では、上記ドライエッチングとして、集束イオンビーム（Ｆｏｃｕｓｅｄ  Ｉｏｎ  Ｂｅａｍ；以下、ＦＩＢと記す。）を用いたエッチングを行う。そして、図１に示したように、このエッチングによって、保護層１６の上面から基板１に向けて、溝部１７を形成する。溝部１７は、下部シールドギャップ膜４と下部シールド層３の界面よりも基板１に近い位置まで形成される。
【００４０】
また、本実施の形態では、例えば、走査電子顕微鏡を備えたＦＩＢエッチング装置を用いて、エッチングする位置を走査電子顕微鏡によって観察しながら、ＦＩＢを用いたエッチングを行う。溝部１７の位置は、走査電子顕微鏡による観察の下で、ヘッド部分５１毎に、各ヘッド部分５１内の指標１８を基準として決められる。図３に示したように、溝部１７は、列間切断予定線５３と平行になるように形成される。また、溝部１７の長さは、磁極部分１５ａの幅およびＭＲ素子５の幅よりも大きくなるようにする。
【００４１】
図１に示したように、溝部１７によって列間切断予定線５３と平行に形成される２つの壁面のうち、列間切断予定線５３から遠い方の壁面１７ａは、エアベアリング面の一部となる。
【００４２】
次に、図２および図３を参照して、ヘッド形成工程を説明する。ヘッド形成工程では、図２および図３に示した列間切断予定線５３と列内切断予定部５４の位置でヘッド用素材５０を切断して複数のヘッド部分５１を分離することによって複数の薄膜磁気ヘッドを形成する。以下、ヘッド形成工程についてより詳しく説明する。まず、ヘッド用素材５０は、例えばダイヤモンド等の砥粒が固着されたブレードを有する切断装置によって、列間切断予定線５３に沿って切断される。これにより、ヘッド部分５１が一列に配列された棒状の素材５７（図３参照）が形成される。
【００４３】
次に、素材５７は、後述する加工量の検出機能を持つ研磨加工装置における治具に固定される。この治具は、外力が加えられることによってたわむ細長い梁構造の保持部を備えている。素材５７は、素材５７を形成する際に形成された２つの切断面のうち、溝部１７に近い方の切断面が表側となるように、治具の保持部に接着剤等によって固定される。次に、研磨加工装置によって、素材５７の２つの切断面のうち、溝部１７に近い方の切断面を研磨する。これにより、エアベアリング面のうち、溝部１７の壁面１７ａによって形成される部分以外の部分が形成される。
【００４４】
ここで、図５を参照して、上記研磨加工装置の構成の一例について説明する。図５は、この研磨加工装置の回路構成を示すブロック図である。この研磨加工装置は、図示しない治具の荷重付加部にそれぞれ３方向の荷重を付加するための９つのアクチュエータ９１〜９９と、これらを制御する制御装置８６と、図示しないコネクタを介して、素材５７内の複数の加工量検出素子５５に接続され、これらの加工量検出素子５５のいずれかを選択的に制御装置８６に接続するマルチプレクサ８７とを備えている。
【００４５】
この研磨加工装置を用いた素材５７の研磨では、制御装置８６によって、マルチプレクサ８７を介して、素材５７内の複数の加工量検出素子５５の抵抗値を監視しながら、アクチュエータ９１〜９９を制御する。これにより、適宜、素材５７が変形されながら、素材５７内の全てのヘッド部分５１について、研磨面の位置が所望のエアベアリング面の位置に一致するように、素材５７の研磨が行われる。このようにして、溝部１７の壁面１７ａと研磨面とがほぼ同一平面を形成するように、素材５７が研磨される。
【００４６】
素材５７の研磨が終了したら、次に、素材５７内の各ヘッド部分５１毎に、上記研磨面にレール部を形成する。これは、例えば、研磨面の上に所定のパターンのエッチングマスクを形成し、このエッチングマスクを用いて研磨面をエッチングすることによって行われる。
【００４７】
次に、素材５７を列内切断予定部５４で切断して複数のヘッド部分５１を分離することによって、複数の薄膜磁気ヘッドを形成する。図４は、薄膜磁気ヘッドにおける磁極部分のエアベアリング面および基板の上面に垂直な断面を示す断面図である。図４において、符号３０は、エアベアリング面を示している。このエアベアリング面３０のうち、薄膜磁気ヘッド素子２０と記録媒体との間に配置される一部は、図１に示した溝部１７の壁面１７ａによって形成され、残りの部分は研磨加工によって形成されている。
【００４８】
以上説明したように、本実施の形態では、ドライエッチング、例えばＦＩＢを用いたエッチングによって、ヘッド用素材５０の一部をエッチングすることによって、エアベアリング面３０のうち、薄膜磁気ヘッド素子２０と記録媒体との間に配置される一部を形成する。この方法によれば、研磨加工によってエアベアリング面を形成する場合に比べて、エアベアリング面３０の一部の位置の精度および面の精度（平面度）を、それぞれ例えば１０倍以上、向上させることができる。特に、エッチングする位置を走査電子顕微鏡によって観察しながら、ＦＩＢを用いたエッチングによって、エアベアリング面３０の一部を形成することによって、エアベアリング面３０の一部の位置の精度をより向上させることができる。また、本実施の形態によれば、エアベアリング面３０の一部の位置を精度よく決めることができることから、スロートハイトおよびＭＲハイトを精度よく制御することができる。
【００４９】
また、本実施の形態によれば、エアベアリング面３０の一部に関して、研磨加工によってエアベアリング面を形成する場合における不具合の発生がない。すなわち、本実施の形態によれば、エアベアリング面３０の一部においては、ＭＲ素子に接続された電極層が塑性変形を起こしてスミアを生じたり、エアベアリング面近傍に加工変質層が形成されたり、エアベアリング面に砥粒によってスクラッチ等の欠陥が生じたりすることがない。また、これにより、本実施の形態によれば、再生ヘッドの特性が劣化したり、再生ヘッドの特性にばらつきを生じたりすることを防止することができる。その結果、本実施の形態によれば、薄膜磁気ヘッドの歩留りを向上させることができる。
【００５０】
また、本実施の形態では、エアベアリング面３０の一部を形成する位置を決めるための指標１８を、予めヘッド用素材５０に形成している。そして、指標１８を基準にして、ＦＩＢを用いたエッチングによってエアベアリング面３０の一部を形成する位置を決める。これにより、本実施の形態によれば、エアベアリング面３０の一部の位置の精度をより向上させることができる。
【００５１】
また、本実施の形態では、ＦＩＢを用いたエッチングによってエアベアリング面３０の一部を形成し、エアベアリング面３０の他の部分を研磨加工によって形成している。この方法によれば、エアベアリング面３０の全体をＦＩＢを用いたエッチングによって形成する場合に比べて、エアベアリング面３０を形成するために要する時間を短縮することが可能になる。
【００５２】
以下、図６ないし図９を参照して、本実施の形態に係る製造方法によって製造される薄膜磁気ヘッドが適用されるハードディスク装置について説明する。このハードディスク装置において、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、空気流出側の端部近傍に薄膜磁気ヘッド素子２０が形成されたスライダの形態をなしている。
【００５３】
図６は、スライダの斜視図である。図６において、スライダ６０は、回転駆動される円盤状の記録媒体であるハードディスクに対向するように配置される。このスライダ６０は、主に図１における基板１および保護層１６からなる基体５８を備えている。基体５８は、ほぼ六面体形状をなしている。基体５８の六面のうちの一面は、ハードディスクに対向するようになっている。この一面には、レール部５６が形成されている。レール部５６の空気流入側の端部（図６における右上の端部）の近傍にはテーパ部またはステップ部が形成されている。ハードディスクが図６におけるｚ方向に回転すると、テーパ部またはステップ部より流入し、ハードディスクとスライダ６０との間を通過する空気流によって、スライダ６０に、図６におけるｙ方向の下方に揚力が生じる。スライダ６０は、この揚力によってハードディスクの表面から浮上するようになっている。なお、図６におけるｘ方向は、ハードディスクのトラック横断方向である。スライダ６０の空気流出側の端部（図６における左下の端部）の近傍には、薄膜磁気ヘッド素子２０と電極５２とが形成されている。
【００５４】
次に、図７ないし図９を参照して、本実施の形態が適用されるヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置について説明する。図７はヘッドアームアセンブリを示す斜視図、図８はハードディスク装置の要部を示す説明図、図９はハードディスク装置の平面図である。まず、図７を参照して、ヘッドジンバルアセンブリ２２０について説明する。ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、スライダ６０と、このスライダ６０を弾性的に支持するサスペンション２２１とを備えている。サスペンション２２１は、例えばステンレス鋼によって形成された板ばね状のロードビーム２２２、このロードビーム２２２の一端部に設けられると共にスライダ６０が接合され、スライダ６０に適度な自由度を与えるフレクシャ２２３と、ロードビーム２２２の他端部に設けられたベースプレート２２４とを有している。ベースプレート２２４は、スライダ６０をハードディスク２６２のトラック横断方向ｘに移動させるためのアクチュエータのアーム２３０に取り付けられるようになっている。アクチュエータは、アーム２３０と、このアーム２３０を駆動するボイスコイルモータとを有している。フレクシャ２２３において、スライダ６０が取り付けられる部分には、スライダ６０の姿勢を一定に保つためのジンバル部が設けられている。
【００５５】
ヘッドジンバルアセンブリ２２０は、アクチュエータのアーム２３０に取り付けられる。１つのアーム２３０にヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドアームアセンブリと呼ばれる。また、複数のアームを有するキャリッジの各アームにヘッドジンバルアセンブリ２２０を取り付けたものはヘッドスタックアセンブリと呼ばれる。
【００５６】
図７は、ヘッドアームアセンブリの一例を示している。このヘッドアームアセンブリでは、アーム２３０の一端部にヘッドジンバルアセンブリ２２０が取り付けられている。アーム２３０の他端部には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２３１が取り付けられている。アーム２３０の中間部には、アーム２３０を回動自在に支持するための軸２３４に取り付けられる軸受け部２３３が設けられている。
【００５７】
次に、図８および図９を参照して、ヘッドスタックアセンブリの一例とハードディスク装置について説明する。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、複数のアーム２５２を有するキャリッジ２５１を有している。複数のアーム２５２には、複数のヘッドジンバルアセンブリ２２０が、互いに間隔を開けて垂直方向に並ぶように取り付けられている。キャリッジ２５１においてアーム２５２とは反対側には、ボイスコイルモータの一部となるコイル２５３が取り付けられている。ヘッドスタックアセンブリ２５０は、ハードディスク装置に組み込まれる。ハードディスク装置は、スピンドルモータ２６１に取り付けられた複数枚のハードディスク２６２を有している。各ハードディスク２６２毎に、ハードディスク２６２を挟んで対向するように２つのスライダ６０が配置される。また、ボイスコイルモータは、ヘッドスタックアセンブリ２５０のコイル２５３を挟んで対向する位置に配置された永久磁石２６３を有している。スライダ６０を除くヘッドスタックアセンブリ２５０およびアクチュエータは、スライダ６０を支持すると共にハードディスク２６２に対して位置決めする。
【００５８】
ハードディスク装置では、アクチュエータによって、スライダ６０をハードディスク２６２のトラック横断方向に移動させて、スライダ６０をハードディスク２６２に対して位置決めする。スライダ６０に含まれる薄膜磁気ヘッド素子２０は、記録ヘッドによって、ハードディスク２６２に情報を記録し、再生ヘッドによって、ハードディスク２６２に記録されている情報を再生する。
【００５９】
なお、本発明は上記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、実施の形態では、ＦＩＢを用いたエッチングによって、エアベアリング面３０の一部を形成し、エアベアリング面３０の他の部分を研磨加工によって形成したが、エアベアリング面３０の全体をＦＩＢを用いたエッチングによって形成してもよい。
【００６０】
また、ＦＩＢを用いたエッチングの代わりに、例えば、反応性イオンエッチング等の他のドライエッチングを用いて、エアベアリング面３０の少なくとも一部を形成するようにしてもよい。この場合には、フォトリソグラフィによって、ヘッド用素材５０の上にエッチングマスクを形成し、これを用いてドライエッチングを行えばよい。
【００６１】
また、実施の形態では、基板側に読み取り用のＭＲ素子を形成し、その上に、書き込み用の誘導型電磁変換素子を積層した構造の薄膜磁気ヘッドについて説明したが、この積層順序を逆にしてもよい。
【００６２】
また、本発明は、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を有する再生ヘッドとを積層した構造の薄膜磁気ヘッドだけではなく、誘導型電磁変換素子のみを備え、この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や、誘導型電磁変換素子のみを備えた記録専用の薄膜磁気ヘッドや、磁気抵抗効果素子のみを備えた再生専用の薄膜磁気ヘッドにも適用することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし５のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、ヘッド用素材の一部をドライエッチングによってエッチングすることによって、薄膜磁気ヘッドの媒体対向面のうち、少なくとも薄膜磁気ヘッド素子と記録媒体との間に配置される部分を形成する。従って、本発明によれば、媒体対向面の位置の精度および面の精度を向上させることができ、且つ研磨加工によって媒体対向面を形成する場合における不具合の発生を防止することができるという効果を奏する。
【００６４】
また、請求項３または４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、集束イオンビームを用いてヘッド用素材の一部をエッチングするようにしたので、特に、媒体対向面の位置の精度および面の精度を向上させることができるという効果を奏する。
【００６５】
また、請求項４記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、エッチングする位置を観察しながらエッチングを行うようにしたので、媒体対向面の位置の精度をより向上させることができるという効果を奏する。
【００６６】
また、請求項５記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、エッチングする位置を決めるための指標をヘッド用素材に形成するようにしたので、媒体対向面の位置の精度をより向上させることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態における薄膜磁気ヘッド素子を示す断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態におけるヘッド素材の平面図である。
【図３】図２に示したヘッド用素材の一部を拡大して示す平面図である。
【図４】本発明の一実施の形態における薄膜磁気ヘッドを示す断面図である。
【図５】本発明の一実施の形態において用いられる研磨加工装置の回路構成を示すブロック図である。
【図６】本発明の一実施の形態が適用されるスライダの斜視図である。
【図７】本発明の一実施の形態が適用されるヘッドアームアセンブリを示す斜視図である。
【図８】本発明の一実施の形態が適用されるハードディスク装置の要部を示す説明図である。
【図９】本発明の一実施の形態が適用されるハードディスク装置の平面図である。
【符号の説明】
１…基板、５…ＭＲ素子、８…下部磁極層、１５…上部磁極層、１７…溝部、１７ａ…壁面、１８…指標、２０…薄膜磁気ヘッド素子、３０…エアベアリング面、５１…ヘッド部分、５５…加工量検出素子。
【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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