(57)【要約】    【課題】１００（Ｇｂ／ｐ）以上の高記録面密度に対応でき、狭トラック幅でありながら充分なオーバライト特性を確保することができ、５．５μｍ以下のヨーク長を持つ高周波対応型の薄膜磁気ヘッド、磁気記録装置、及び、その製造方法を提供する。    【解決手段】第１のポール部Ｐ１は、媒体対向面側において、第１のヨーク部２１１の一面上に突設され、上端が縮小された幅を有している。第２のポール部Ｐ２は、第１のポール部Ｐ１の上端と、ギャップ膜２４を介して、同一幅で対向している。第１のポール部Ｐ１は、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１４が、幅方向の両側において、第２のポール部Ｐ２の幅に合わせてエッチングされ、エッチングによって生じた凹部の底部に、磁性膜２１４の残部Ｓ１、Ｓ２が存在し、残部Ｓ１、Ｓ２は膜厚が第１のポール部Ｐ１の根元部に近づくにつれて増大する。【選択図】      図５
2005122818.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
書き込み素子を含む薄膜磁気ヘッドであって、
前記書き込み素子は、第１のヨーク部と、第１のポール部と、第２のポール部と、第２のヨーク部と、ギャップ膜と、コイルとを含んでおり、
前記第１のポール部は、媒体対向面側において、前記第１のヨーク部の前記一面上に突設され、上端が縮小された幅を有しており、
前記第２のポール部は、前記第１のポール部の前記上端と、前記ギャップ膜を介して、同一幅で対向しており、
前記第２のヨーク部は、前記媒体対向面側が前記第２のポール部に連続し、その反対側である後方側が、バックギャップ部により、前記第１のヨーク部と結合されており、
前記コイルは、前記第１の磁性膜の前記一面上で、前記バックギャップ部の周りを、渦巻き状に周回しており、
さらに、前記第１のポール部は、前記ギャップ膜と隣接する磁性膜が、幅方向の両側において、前記第２のポール部の幅に合わせてエッチングされ、エッチングによって生じた凹部の底部に、前記磁性膜の残部が存在し、前記残部は膜厚が前記第１のポール部の根元部に近づくにつれて増大する
薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載された薄膜磁気ヘッドであって、
前記コイルは、第１のコイルと、第２のコイルとを含み、
前記第１のコイル及び前記第２のコイルは、前記第１の磁性膜の前記一面上に形成された第１の絶縁膜の面上で、前記バックギャップ部の周りを、渦巻き状に周回し、一方が、他方のコイルターン間のスペースに、第２の絶縁膜を介して嵌め込まれ、同一方向の磁束を生じるように接続されている
薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
請求項１又は２の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドであって、
前記コイルは、コイルターン間のスペースが、有機絶縁樹脂によって埋められており、
前記コイル及び前記有機樹脂は、無機絶縁材料でなる第３の絶縁膜によって覆われており、
前記第３の絶縁膜は、表面が平坦化されており、
前記第１のポール部は、第１のポール片と、第２のポール片と、第３のポール片とを含み、
前記第１のポール片は、前記第１の磁性膜の端によって構成されており、
前記第２のポール片は、一面が前記第１のポール片に隣接しており、
前記第３のポール片は、一面が前記第２のポール片の他面に隣接しており、
前記第２のポール片は、前記他面が、前記第３の絶縁膜の平坦化された平面と、同一位置になるように平坦化されており、
前記第３のポール片は、前記他面が、前記第３の絶縁膜の平坦化された平面に設けられた第４の絶縁膜の表面と同一位置になるように平坦化されており、
前記ギャップ膜は、前記第３のポール片及び前記第４の絶縁膜の平坦化された表面上に存在する
薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドであって、更に、読み取り素子を含んでおり、前記読み取り素子は、巨大磁気抵抗効果素子を含む薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
請求項４に記載された薄膜磁気ヘッドであって、前記巨大磁気抵抗効果素子は、スピンバルブ膜または強磁性トンネル接合の何れかを含む薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
薄膜磁気ヘッドと、磁気記録媒体とを含む磁気記録再生装置であって、
前記薄膜磁気ヘッドは、請求項１乃至５の何れかに記載されたものでなり、
前記磁気記録媒体は、前記薄膜磁気ヘッドと協働して磁気記録再生を行う
磁気記録再生装置。
【請求項７】
書き込み素子を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記薄膜磁気ヘッドは、請求項１乃至５の何れかに記載されたものでなり、
前記書き込み素子の製造にあたり、
前記第２のヨーク部となる磁性膜を、均一な膜厚となるように形成した後、前記第２のヨーク部をレジストマスクによって覆い、前記レジストマスクは、前記第２のポール部に対応する開口を有しており、
次に、レジストマスクをエッチバックさせて、前記第２のヨーク部を露出させ、
その後、前記開口を通して、その内部に含まれる磁性膜及び／又はギャップ膜をエッチングする
工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載された薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記第２のヨーク部は、第２の磁性膜と、第３の磁性膜とを含んでおり、
前記ギャップ膜と隣接して、前記第２の磁性膜を、均一な膜厚となるように形成した後、前記第２の磁性膜の上に、第３の磁性膜を形成し、
その後、前記第３の磁性膜の上に前記レジストマスクを形成する
工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
請求項８に記載された薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記第３の磁性膜を形成した後、前記レジストマスクを形成する前、前記第３の磁性膜をマスクとして、前記第２の磁性膜をエッチングする
工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
請求項８に記載された薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記開口を通して、その内部に含まれる磁性膜及び／又はギャップ膜をエッチングした後、前記レジストマスクを除去し、
次に、前記第３の磁性膜をマスクにして、前記第２の磁性膜をエッチングする
工程を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
請求項７乃至１０の何れかに記載された薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、前記レジストマスクをエッチバックさせるプロセスは、O2が混入されているプラズマによるドライエッチングプロセスである薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
請求項７乃至１０の何れかに記載された製造方法であって、前記レジストマスクをエッチバックさせるプロセスは、ハロゲン系又はフロン系のプラズマによるドライエッチングプロセスである薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
請求項７乃至１０の何れかに記載された製造方法であって、前記レジストマスクをエッチバックさせるプロセスは、等方性のドライエッチングプロセスである薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
請求項７乃至１０の何れかに記載された製造方法であって、前記レジストマスクをエッチバックさせるプロセスは、異方性のドライエッチングプロセスである薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
請求項７乃至１４の何れかに記載された製造方法であって、前記ギャップ膜と隣接する前記磁性膜は、CoとFeとを含有する磁性材料でなる薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
請求項７乃至１４の何れかに記載された製造方法であって、前記ギャップ膜と隣接する前記磁性膜は、CoFe又はCoFeNでなる薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
請求項７乃至１４の何れかに記載された製造方法であって、前記ギャップ膜と隣接する前記磁性膜は、FeN、CoFe又はCoFeNのスパッタ膜でなる
薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
請求項７乃至１７の何れかに記載された製造方法であって、前記レジストマスクは、前記開口における壁面が前記第２のヨーク部となる磁性膜の膜面に対して直交している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、薄膜磁気ヘッド、これを用いた磁気記録装置及びその製造方法に関し、更に詳しくは、薄膜磁気ヘッドに備えられた書き込み素子の改良に係る。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク装置の面密度の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。薄膜磁気ヘッドの性能向上は、２つの側面から達成しなければならない。一つは読み取り素子の性能の向上であり、もう一つは書き込み素子の性能の向上である。
【０００３】
読み取り素子の性能は、スピンバルブ膜（ＳＶ膜）または強磁性トンネル接合を用いたＧＭＲ（Giant  Magnetoresistive）ヘッドの開発及び実用化により、著しく向上した。最近では、面密度１００（Ｇｂ／ｐ）を超える勢いである。
【０００４】
一方、書き込み素子の性能向上に関しては、次に述べるような種々の解決すべき問題がある。
【０００５】
まず、薄膜磁気ヘッドは、コンピュータにおける磁気記録装置の構成要素として用いられるものであるから、高周波特性に優れ、高速データ転送速度に適合するものであることが要求される。薄膜磁気ヘッドの高周波特性は、書き込み素子を構成するヨーク部、及び、コイルの構造に密接に関連する。この様な観点から、従来より種々の先行技術が提案されている。
【０００６】
例えば、U.S.P.6,043,959号明細書は、第２のヨーク部（上部ヨーク部）を平面状に形成して、コイルの相互誘導インダクタンスを低減させ、高周波特性を改善する技術を開示している。U.S.P.6,259,583  B1号明細書は、第２のヨーク部を、高透磁率で低異方性の層と、非磁性層とを交互に積層して、平面状に形成する構造を開示している。
【０００７】
上述した先行技術に示されているような平面形状のポール構造は、フォトリソグラフィによって画定されたものであり、記録密度を高めるためには、さらに、半導体加工技術を適用して、ポール部にサブミクロン加工を施し、狭トラック構造を実現しなければならない。しかし、このサブミクロン加工には、次に述べるような問題が付随する。
【０００８】
まず、ポール部の構造が狭トラック構造になればなるほど、ポール部が磁気飽和しやすくなり、書き込み能力が低下する。そこで、ポール部に飽和磁束密度の高い磁性材料（以下、HiBs材と称する）を用いることが必要になる。
【０００９】
HiBs材としては、FeN、CoFeN、NiFe、CoNiFeなどが知られている。このうち、FeN、CoFeNなどは、たとえば、２．４Ｔの高い飽和磁束密度を示すが、メッキによるパターン化が困難であり、スパッタによって成膜した後、イオンミリングでパターン化する必要がある。しかし、０．２μｍ以上の厚い膜厚を有するスパッタ膜の場合、フォトレジストで構成されるマスク、又は、上部ポールを構成する磁性膜によって構成されるマスクの関係から、０．２μｍ以下のトラック幅を、精度良くコントロールすることが非常に困難であった。
【００１０】
一方、NiFe、CoNiFeなどは、メッキにより、容易にパターン化できる。また、NiFeの場合、そのNiとFeとの組成比について、Feの比率を大きくすることにより、１．５Ｔ〜１．６Ｔの飽和磁束密度が得られる。しかも、組成比のコントロールも容易である。
【００１１】
しかし、８０〜１００（Ｇｂ／ｐ）の面密度になると、トラック幅が０．１〜０．２μｍの微小値になり、それに伴って、２．３〜２．４Ｔの高飽和磁束密度が要求されることになり、NiFeでは、この要求を満たすことができない。メッキ法では、CoNiFeが有力であるが、その飽和磁束密度は１．８Ｔ程度であり、トラック幅が０．１〜０．２μｍの微小値になった場合に必要な２．３〜２．４Ｔの高飽和磁束密度を満たすことができない。
【００１２】
そこで、従来は、メッキ下地膜となるSeed膜に、例えば、飽和磁束密度２．４ＴのCoFeなどを用い、その上に、飽和磁束密度２．３ＴのCoNiFeをメッキするのが一般的であった。
【００１３】
上述した手法によって、例えば、上部ポールを作成した場合、ポールを目標の狭トラック幅にするためには、上部ポールの下に存在するSeed膜を、上部ポールをマスクとして、Ion Beamなどによってトリミングしなければならない。ところが、Seed膜は、例えばCoFeのスパッタ膜であり、Ion Beamによるトリミングが非常に困難である。このため、上部ポールをマスクにして、下部ポールをトリミングする場合に、上部ポールの膜減りが大きくなり、例えば、３〜３．５μｍのメッキ膜として形成された上部ポールが、例えば、１．０μｍの膜厚まで薄くなってしまう。上部ポールが、このような薄い膜厚になると、書き込み時に、上部ポールで磁気飽和を起こし、オーバライト特性が著しく劣化してしまう。
【００１４】
また、イオン．ミリングによって、上部ポールの幅を０．１〜０．２μｍの微小幅にトリミングする必要があるため、Ion  Beamを広い角度で照射する必要があり、上部ポールの先端に向かうほどトリミング量が多くなり、上部ポールが三角形状、又は、台形状になってしまう。このため、上部ポールの体積が小さくなり、磁気飽和を一層生じやすくなる。
【００１５】
次に、ポールのトリミングに当たって、従来は、上部ヨーク部の形状に沿って、コイル部分を覆うようにトリミング．マスクを設け、上部ヨーク部及び上部ポールを、マスクで覆うことはしなかった。その理由は、上部ヨーク部及びそれに連なる上部ポールの全体をトリミング．マスクで覆うと、マスクパターンのエッジでサイドウォールが発生し、ポールに付着したサイドウォールによって、サイドライトやサイドイレーズなどの問題を生じてしまうと考えられていたからである。
【００１６】
上述のように、従来は、上部ヨーク部を、マスクで覆っていなかったために、上部ポールから上部ヨーク部の広い部分にかけて、次第に幅が増大するフレア部分が、Ion Beamによってトリミングされ、幅の拡大を開始するフレア．ポイントが、空気ベアリング面（以下ABSと称する）から後退してしまう。これも、磁気ボリュームを減少させ、オーバライト特性を劣化させる。
【００１７】
また、フレア部分において、幅が拡大する開始点となるフレアポイントが、ABSに近いほど、優れたオーバライト特性が得られる。トラック幅が０．２μｍ以下に狭小化された場合は、特に、フレアポイントをABSに近づけなければならない。従来のトリミング方法では、上述した理由から、フレアポイントが後退するほか、次の理由によっても、フレアポイントが後退する。
【００１８】
すなわち、従来は、上部ヨーク部の形状に沿って、コイル部分を覆うようにトリミング．マスクを設け、上部ヨーク部及び上部ポールを、マスクで覆うことはしなかったから、Ion Beamで下部ポールをトリミングした場合、それによって飛散した金属粒子が、上部ポールの側壁面に再付着する。所定のトラック幅を得るためには、この再付着膜は除去しなければならない。再付着膜の除去にあたっては、５０〜７５度の広い角度で、Ion Beamを照射しなければない。この広い角度のIon Beamの照射は、上部ポールを更に細らせる。しかも、ポールが、フレアポイントからABSに向かって、幅が次第に縮小するテーパ角を持つようになり、ABSで見たトラック幅が個々の薄膜磁気ヘッドで変動してしまうという問題を生じる。
【００１９】
また、平面形状のポール構造に半導体加工技術を適用して、ポール部にサブミクロン加工を施し、狭トラック構造が実現されたとしても、ポール部からヨーク部に向かって幅の広がるフレア部分の表面が、ポール部の表面とヨーク部の表面と同一平面を構成するため、書き込み動作時に、フレア部分のサイドから漏洩する磁束によって、磁気記録媒体上の隣のトラックの磁気記録が消去（サイドイレーズ）され、又は、隣のトラックに磁気記録がなされる（サイドライト）などの問題を生じる。このため、０．２μｍ以下の正確なトラックコントロールが困難であり、１００（Ｇｂ／ｐ）以上の高記録面密度を実現することができない。
【００２０】
次に、この種の薄膜磁気ヘッドでは、バックギャップからポール部までのヨーク長ＹＬが短いほど、優れた高周波特性が得られることが知られている。ヨーク長を短くするには、バックギャップからポール部までの間に配置されるコイルのターン数を減少させるか、又はターン数を減少させずに、コイル幅を小さくしなければならない。
【００２１】
しかし、コイルのターン数は、要求される起磁力によって定まるため、コイルターン数を減少させることによって、ヨーク長ＹＬを短くすることには限界がある。
【００２２】
一方、ターン数を減少させずに、コイル幅を小さくした場合は、コイルの電気抵抗が増え、書き込み動作時に発熱温度が上昇する。発熱温度が上昇すると、第１のポール部及び第２のポール部が熱膨張し、ポール部がABSに盛り上がるサーマルプロトリュージョンを発生する。サーマルプロトリュージョンが発生すると、書き込み及び読み取り動作時に、サーマルプロトリュージョンを生じた部分が磁気記録媒体に接触し、ヘッドクラッシュ又は磁気記録媒体上の磁気記録の損傷若しくは破壊を招くから、厳に回避しなければならない。サーマルプロトリュージョンの回避が不可能であれば、結局は、薄膜磁気ヘッドの浮上量を増大させなければならず、そうすると、高記録密度のための低浮上量化の要求に応えることができなくなる。
【特許文献１】米国特許第６，０４３，９５９号明細書
【特許文献２】米国特許第６，２５９，５８３Ｂ１号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２３】
本発明の課題は、１００（Ｇｂ／ｐ）以上の高記録面密度に対応できる高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッド及び磁気記録装置を提供することである。
【００２４】
本発明のもう一つの課題は、狭トラック幅でありながら、充分なオーバライト特性を確保し得る高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッド及び磁気記録装置を提供することである。
【００２５】
本発明の更にもう一つの課題は、ポールが、２．２〜２．４（Ｔ）の高飽和磁束密度材料（HiBs材と称する）を含み、０．１〜０．２μｍのトラック幅を有する高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッド及び磁気記録装置を提供することである。
【００２６】
本発明の更にもう一つの課題は、ヨーク長を短くし、高周波特性を改善した高周波対応型の薄膜磁気ヘッド及び磁気記録装置を提供することである。
【００２７】
本発明の更にもう一つの課題は、５．５μｍ以下のヨーク長を持つ高周波対応型の薄膜磁気ヘッド及び磁気記録装置を提供することである。
【００２８】
本発明の更にもう一つの課題は、コイルターン数を維持したままで、コイル抵抗値を下げ、発熱量を低減した薄膜磁気ヘッド及び磁気記録装置を提供することである。
【００２９】
本発明の更にもう一つの課題は、上述した薄膜磁気ヘッドを製造するのに適した製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００３０】
上述した課題を解決するため、本発明に係る薄膜磁気ヘッドでは、前記書き込み素子に含まれる第１のポール部（下部ポール部）は、ギャップ膜と隣接する磁性膜が、幅方向の両側において、第２のポール部（上部ポール部）の幅に合わせてエッチングされ、エッチングによって生じた凹部の底部に、磁性膜の残部が存在し、残部は膜厚が第１のポール部の根元部に近づくにつれて増大する。
【００３１】
このような構造によれば、ギャップ膜と隣接する磁性膜の磁気飽和を回避し、オーバライト特性を改善することができる。
【００３２】
ギャップ膜と隣接する磁性膜は、Co及びFeを含む磁性材料でなる。より具体的には、CoFe又はCoFeNの何れかでなる。CoFe又はCoFeNは、飽和磁束密度が２．２〜２．４（Ｔ）のHiBs材料である。ギャップ膜と隣接する磁性膜は、FeN、CoFe又はCoFeNのスパッタ膜であってもよい。第２のポール部に関しても、ギャップ膜と隣接する磁性膜は、同様の磁性材料によって構成することが望ましい。
【００３３】
以上の組み合わせにより、０．１〜０．２μｍのトラック幅を有し、１００（Ｇｂ／ｐ）以上の高記録面密度に対応できる高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッドを実現することが可能になる。
【００３４】
好ましくは、コイルは、第１のコイルと、第２のコイルとを含む。第１のコイル及び第２のコイルは、第１のヨーク部の一面上に形成された第１の絶縁膜の面上で、バックギャップ部の周りを、渦巻き状に周回し、一方が、他方のコイルターン間のスペースに、第２の絶縁膜を介して嵌め込まれ、同一方向の磁束を生じるように接続される。
【００３５】
第１のコイル及び第２のコイルの間に存在する第２の絶縁膜は、例えば、Chemical Vapor Deposition（以下、CVDと称する）を適用して、０．１μｍ程度の極薄膜のAl2O3膜として形成できる。したがって、バックギャップ部と第１のポール部との間で、第１のコイル及び第２のコイルの断面積を最大化し、コイルターン数を維持したままで、コイル抵抗値を下げ、発熱量を低減することができる。これにより、書き込み動作時に、ポール部におけるサーマルプロトリュージョンの発生を抑制し、ヘッドクラッシュ及び磁気記録媒体上の磁気記録の損傷若しくは破壊を回避し、延いては、高記録密度のための低浮上量の要求に応えることができることになる。
【００３６】
第１のコイル及び第２のコイルは、一方が、他方のコイルターン間のスペースに、第２の絶縁膜を介して嵌め込まれているから、コイル導体の配線密度が高くなる。このため、同一のターン数を保った状態では、ヨーク長ＹＬを短くすることができる。
【００３７】
第１のコイル及び第２のコイルは同一方向の磁束を生じるように接続される。第１のコイル及び第２のコイルは、巻き方向が同一になるので、第１のコイルの内端と、第２のコイルの外端とを接続した直列接続構造をとることにより、同一方向の磁束を生じさせることができる。あるいは、第１のコイル及び第２のコイルを並列に接続して、同一方向の磁束を生じるようにしてもよい。この場合は、ターン数は少なくなるが、コイル抵抗値を低減できる。
【００３８】
第１のコイル及び第２のコイルは、上面が導体面による同一平面を構成している。この構成によれば、第１のコイル及び第２のコイルの上面に対して、共通の第３の絶縁膜を付与することができるので、第１のコイル及び第２のコイルの上面に対する絶縁構造が簡単化される。また、第１のコイル及び第２のコイルの上に更に他のコイルを形成する際に、安定したベースを提供し、他のコイルを高精度のパターンとして形成することが可能になる。
【００３９】
第１のコイル及び第２のコイルの上に、更に、他のコイルを形成する際は、第１のコイル及び第２のコイルの平坦化とあわせて、ポール片及びバックギャップ片の上面も、コイルの導体面と同一平面となるようにする。こうすることにより、他のコイルを形成する際に必要となるポール片及びバックギャップ片を、平坦化された第１のポール片及びバックギャップ片の上面に、高精度パターンとして形成することができる。
【００４０】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、一般には、書き込み素子とともに、読み取り素子を含む複合型の薄膜磁気ヘッドを構成する。読み取り素子は、巨大磁気抵抗効果素子（以下、ＧＭＲ素子と称する）を含む。ＧＭＲ素子は、スピンバルブ膜または強磁性トンネル接合の何れかを含む。
【００４１】
上述した薄膜磁気ヘッドの製造にあたっては、前記第２のヨーク部となる磁性膜を、均一な膜厚となるように形成した後、前記第２のヨーク部をレジストマスクによって覆う。前記レジストマスクは、第２のポール部に対応する開口を有するパターンとする。
【００４２】
次に、レジストマスクをエッチバックさせて、前記第２のヨーク部の前記広い部分を露出させる。その後、前記開口を通して、その内部に含まれる磁性膜及び／又はギャップ膜をエッチングする。
【００４３】
上述したように、本発明に係る製造方法は、第２のヨーク部をレジストマスクによって覆った後、レジストマスクをエッチバックさせて、第２のヨーク部を露出させるプロセスを含むから、レジストマスクが、第２のヨーク部の外周縁に沿い、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着する。このため、その後のエッチングプロセスにおいて、第２のヨーク部の外周縁が、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなり、第２のヨーク部が高精度のパターンとして形成されることになる。
【００４４】
第２のヨーク部は、広い部分を有するとともに、第2のポール部を構成する細い部分に向かって、次第に幅が拡大するフレア部分を含んでいる。本発明では、レジストマスクのエッチバックにより、フレア部分についても、レジストマスクが、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着するから、その後のエッチングプロセスにおいて、フレア部分の外周縁も、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなる。したがって、フレア部分と細い部分との境界に生じるフレアポイントの変動を回避し、薄膜磁気ヘッドとしたときのABSからフレアポイントまでの距離を、一定した微小寸法に設定し、オーバライト特性を確保することができる。
【００４５】
レジストマスクは、第２のポール部に相当する細い部分に、開口を有しており、前記開口を通して、その内部に含まれる磁性膜及び／又はギャップ膜をエッチングする。細い部分に対する上記エッチングにより、０．１〜０．２μｍの狭トラック幅を有する高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッドが実現される。
【００４６】
上記エッチング又はその後の追加的なエッチングによって、細い部分の両側に凹部が生じる。このとき、第１のポール部を構成する磁性膜のうち、ギャップ膜と隣接する磁性膜については、その全部をエッチングするのではなく、凹部の底部に、当該磁性膜の残部が残るようにエッチングする。エッチング手段として、Ion Beam Etchingを用いた場合、Ion Beamの照射角度の選定、及び、細い部分の幾何学的構造によって、前記磁性膜は、底部の残部の膜厚が第１のポール部の根元部に近づくにつれて増大するようにエッチングされる。このような構造によれば、トラック幅を狭小化したままで、ギャップ膜と隣接する磁性膜の断面積を確保し、その磁気飽和を回避し、オーバライト特性を改善することができる。
【００４７】
具体的態様として、第２のヨーク部は、第2の磁性膜と、第３の磁性膜とを含むことができる。この構造のもとでは、前記レジストマスクを形成する前、前記ギャップ膜と隣接して、前記第２の磁性膜を、均一な膜厚となるように形成した後、前記第２の磁性膜の面内に、第３の磁性膜を形成する。
【００４８】
前記第３の磁性膜を形成した後、前記第３の磁性膜の上に前記レジストマスクを形成し、上述したプロセスを実行してもよいし、第３の磁性膜を形成した後、前記レジストマスクを形成する前、前記第３の磁性膜をマスクとして、前記第２の磁性膜をエッチングする工程を含んでいてもよい。
【００４９】
さらに、前記開口を通して、その内部に含まれる第２のポール部の磁性膜及び／又はギャップ膜をエッチングした後、前記レジストマスクを除去し、次に、第２のポール部を構成する磁性膜をマスクにして、第１のポール部を構成する磁性膜をエッチングする工程を採用してもよい。
【００５０】
前記レジストマスクをエッチバックさせるプロセスは、O2が混入されているプラズマによるドライエッチングプロセス、ハロゲン系又はフロン系のプラズマによるドライエッチングプロセス、等方性のドライエッチングプロセス、又は、異方性のドライエッチングプロセスの何れかを採用することができる。
【００５１】
第１のポール部を構成する磁性膜のうち、前記ギャップ膜と隣接する前記磁性膜は、好ましくは、CoとFeとを含有する磁性材料で構成する。具体的にはCoFe又はCoFeNである。CoFe又はCoFeNは、飽和磁束密度が２．２〜２．４（Ｔ）のHiBs材料であり、０．１〜０．２μｍのトラック幅において、１００（Ｇｂ／ｐ）以上の高記録面密度に対応できる。ギャップ膜と隣接する磁性膜は、FeN、CoFe又はCoFeNのスパッタ膜であってもよい。第２のポール部に関しても、ギャップ膜と隣接する磁性膜は、同様の磁性材料によって構成することが望ましい。
【００５２】
前記レジストマスクは、前記開口における壁面が磁性膜の膜面に対して直交していることが好ましい。レジストマスクをこのようなパターンにすると、第２のヨーク部のフレアポイントを、レジストマスクによって確実に覆い、かつ、レジストマスクの端縁をABSから遠い位置に設定し、Ion Milling時のポールに対する金属成分の再付着を回避することができる。
【００５３】
本発明は、更に、薄膜磁気ヘッドとヘッド支持装置とを組み合わせた磁気ヘッド装置、及び、この磁気ヘッド装置と磁気記録媒体（ハードディスク）とを組み合わせた磁気記録再生装置についても開示する。
【００５４】
本発明の他の目的、構成及び利点については、添付図面を参照し、更に詳しく説明する。図面は単なる例示にすぎない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５５】
１．薄膜磁気ヘッド
図１〜図４を参照すると、本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、スライダ５と、書き込み素子２と、読み取り素子３とを含む。スライダ５は、例えば、Al2O3−TiC等でなる基体１５の表面に、Al2O3、SiO2等の絶縁膜１６を設けた（図３参照）セラミック構造体である。スライダ５は、媒体対向面に浮上特性制御用の幾何学的形状を有している。そのような幾何学的形状の代表例として、図示では、ABS側の基底面５０に、第１の段部５１、第２の段部５２、第３の段部５３、第４の段部５４、及び、第５の段部５５を備える例を示してある。基底面５０は、矢印F1で示す空気の流れ方向に対する負圧発生部となり、第２の段部５２及び第３の段部５３は、第１の段部５１から立ち上がるステップ状の空気軸受けを構成する。第２の段部５２及び第３の段部５３の表面は、ABSとなる。第４の段部５４は、基底面５０からステップ状に立ち上がり、第５の段部５５は第４の段部５４からステップ状に立ちあがっている。電磁変換素子２、３は、第５の段部５５に設けられている。
【００５６】
電磁変換素子２、３は、書き込み素子２と、読み取り素子３とを含む。書き込み素子２及び読み取り素子３は、空気の流れ方向Ａで見て、空気流出端（トレーリング．エッジ）の側に備えられている。
【００５７】
図３、図４を参照するに、書き込み素子２は、第１のヨーク部２１１と、第２のヨーク部２２１、２２２と、アルミナ等でなるギャップ膜２４と、第１のポール部Ｐ１と、第２のポール部Ｐ２と、第１のコイル２３１と、第２のコイル２３２とを有している。第１のヨーク部２１１は、第１の磁性膜によって構成されている。図示実施例において、第１のヨーク部２１１は一層の第１の磁性膜によって構成されているので、第１のヨーク部２１１と第１の磁性膜とは同義である。以下の説明において、その簡単化のため、第１のヨーク部２１１を第１の磁性膜２１１と表現することがある。
【００５８】
第１の磁性膜２１１は、絶縁膜３４によって支持され、その表面は実質的に平坦な平面となっている。絶縁膜３４は、例えば、Al2O3、SiO2、AlＮまたはDLC等の無機絶縁材料によって構成される。
【００５９】
第２のヨーク部２２１、２２２は、第１の磁性膜２１１とはインナーギャップを介して向き合っている。図示実施例において、第２のヨーク部２２１、２２２は、第２の磁性膜２２１と第３の磁性膜２２２とを積層した構造を有する。説明の簡単化のため、第２のヨーク部２２１、２２２を、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２と表現することがある。
【００６０】
第１の磁性膜２１１、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２は、例えば、NiFe、CoFe、CoFeN、CoNiFe、FeNまたはFeZrN等の磁性材料から選択することができる。第１の磁性膜２１１、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２のそれぞれは、各膜厚が、例えば、０．２５〜３μｍの範囲に設定される。このような第１の磁性膜２１１、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２はフレームメッキ法によって形成できる。
【００６１】
図示実施例において、第１の磁性膜２１１は、CoFeNまたはCoNiFeのいずれかによって構成するものとする。第３の磁性膜２２２はCoNiFeによって構成し、第２の磁性膜２２１は飽和磁束密度の高いCoFeNで構成することができる。
【００６２】
第１の磁性膜２１１、第３の磁性膜２２２及び第２の磁性膜２２１の先端部は、微小厚みのギャップ膜２４を隔てて対向する第１のポール部Ｐ１及び第２のポール部Ｐ２の一部を構成しており、第１のポール部Ｐ１及び第２のポール部Ｐ２において書き込みを行なう。ギャップ膜２４は、非磁性金属膜またはアルミナ等の無機絶縁膜によって構成される。
【００６３】
図示実施例において、第１のポール部Ｐ１は、第１の磁性膜２１１の端部によって構成される第１のポール片の上に、第２のポール片２１２、第３のポール片２１３及び第４のポール片２１４を、この順序で積層した構造を有する。第２のポール片２１２、第３のポール片２１３及び第４のポール片２１４は、CoFeNまたはCoNiFeなどのHiBs材によって構成する。
【００６４】
第２のポール部Ｐ２は、ギャップ膜２４の上に、第２の磁性膜２２１の端部によって構成される第５のポール片及び第３の磁性膜２２２の端部によって構成される第６のポール片２２４を、順次に積層した構造となっている。
【００６５】
図４を参照すると、第１の磁性膜２１１の端部、第２のポール片２１２及び第３のポール片２１３は、ABSのトラック幅方向に広がりを見せているが、第４のポール片２１４は、その上端側が、両側から、狭トラック幅ＰＷ（図４参照）となるように削減されており、その上に積層されているギャップ膜２４、第２の磁性膜２２１の端部によって構成される第５のポール片及び第３の磁性膜２２２の端部によって構成される第６のポール片２２４も、第４のポール片２１４とほぼ同じ狭トラック幅ＰＷとなっている。これにより、高密度記録に対応した狭トラック幅ＰＷが得られる。
【００６６】
第３の磁性膜２２２及び第２の磁性膜２２１は、更に、第１の磁性膜２１１との間にインナーギャップを保って、ABS５２、５３の後方に延び、バックギャップ片２１６、２１７及び２１８において、第１の磁性膜２１１に結合されている。
【００６７】
図示実施例において、インナーギャップは、絶縁膜２５４〜２５６及びギャップ膜２４によって埋められており、第３の磁性膜２２２及び第２の磁性膜２２１によって構成される第２のヨーク部は、ギャップ膜２４の上に形成されている。
【００６８】
第２の磁性膜２２１、及び、第３の磁性膜２２２によって構成される第２のヨーク部は、広い部分２２３と、細い部分２２４とを含む。広い部分２２３は、表面が平坦で、ABS５２、５３を基準にして後方側のバックギャップ部２１６〜２１８により、第１の磁性膜２１１と結合されている。これにより、第１の磁性膜２１１、バックギャップ部２１６〜２１８、第２の磁性膜２２１、第３の磁性膜２２２及び書き込みギャップ膜２４をめぐる書き込み磁気回路が構成される。細い部分２２４は第２のポール部Ｐ2を構成する。
【００６９】
第１のポール部P1は、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜、すなわち第４のポール片２１４が、幅方向の両側において、第２のポール部Ｐ２の幅に合わせてエッチングされ、エッチングによって生じた両側の凹部の底部に、第４のポール片２１４の残部S1、S2が存在する。残部Ｓ１、Ｓ２は膜厚が第４のポール片２１４の根元部に近づくにつれて増大する。このような構造によれば、ギャップ膜２４と隣接する第４のポール片２１４の磁気飽和を回避し、オーバライト特性を改善することができる。図示実施例では、残部Ｓ１、Ｓ２はなだらかな傾斜面となっているが、これに限定する趣旨ではない。
【００７０】
ギャップ膜２４と隣接する第４のポール片２１４は、Co及びFeを含む磁性材料でなる。より具体的には、CoFe又はCoFeNの何れかでなる。CoFe又はCoFeNは、飽和磁束密度が２．２〜２．４（Ｔ）のHiBs材料である。第４のポール片２１４は、FeN、CoFe又はCoFeNのスパッタ膜であってもよい。第２のポール部Ｐ２に関しても、ギャップ膜２４と隣接する第２の磁性膜２２１は、同様の磁性材料によって構成することが望ましい。
以上の組み合わせにより、０．１〜０．２μｍのトラック幅ＰＷを有し、１００（Ｇｂ／ｐ）以上の高記録面密度に対応できる高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッドを実現することが可能になる。
【００７１】
図示実施例において、コイルは、第１のコイル２３１と、第２のコイル２３２とを含む。第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、第１のヨーク部を構成する第１の磁性膜２１１の一面上に形成された第１の絶縁膜２５１の面上で、バックギャップ部２１６〜２１８の周りを、渦巻き状に周回し、一方が、他方のコイルターン間のスペースに、第２の絶縁膜２５２を介して嵌め込まれ、同一方向の磁束を生じるように接続される。
【００７２】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の間に存在する第２の絶縁膜２５２は、例えば、Chemical Vapor Deposition（以下、CVDと称する）を適用して、０．１μｍ程度の極薄膜のAl2O3膜として形成できる。したがって、バックギャップ部２１６〜２１８と第１のポール部Ｐ１との間で、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の断面積を最大化し、コイルターン数を維持したままで、コイル抵抗値を下げ、発熱量を低減することができる。これにより、書き込み動作時に、ポール部Ｐ１、Ｐ２におけるサーマルプロトリュージョンの発生を抑制し、ヘッドクラッシュ及び磁気記録媒体上の磁気記録の損傷若しくは破壊を回避し、延いては、高記録密度のための低浮上量の要求に応えることができることになる。
【００７３】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、一方が、他方のコイルターン間のスペースに、第２の絶縁膜２５２を介して嵌め込まれているから、コイル導体の配線密度が高くなる。このため、同一のターン数を保った状態では、ヨーク長ＹＬを短くすることができる。
【００７４】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、同一方向の磁束を生じるように接続される。第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、巻き方向が同一になるので、第１のコイル２３１の内端と、第２のコイル２３２の外端とを接続した直列接続構造をとることにより、同一方向の磁束を生じさせることができる。あるいは、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２を並列に接続して、同一方向の磁束を生じるようにしてもよい。この場合は、ターン数は少なくなるが、コイル抵抗値を低減できる。
【００７５】
図示実施例において、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、上面が導体面による同一平面を構成している。この構成によれば、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上面に対して、共通の絶縁膜２５４を付与することができるので、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上面に対する絶縁構造が簡単化される。また、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上に更に他のコイルを形成する際に、安定したベースを提供し、他のコイルを高精度のパターンとして形成することが可能になる。
【００７６】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上に、更に、他のコイルを形成する際は、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の平坦化とあわせて、第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６の上面も、コイルの導体面と同一平面となるようにする。こうすることにより、他のコイルを形成する際に必要となるポール片及びバックギャップ片を、平坦化された第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６の上面に、高精度パターンとして形成することができる。
【００７７】
次に、図３〜図６を参照すると、第１及び第２のコイル２３１、２３２は、バックギャップ部２１６〜２１８の周りを周回している。第１のコイル２３１は、スパイラル状であって、第１の磁性膜２１１の平坦な一面に形成された絶縁膜２５１の面上に配置され、絶縁膜２５１の面に対して垂直となる１つの軸の周りを、平面状に周回する。第１のコイル２３１は、Cu（銅）などの導電金属材料によって構成される。絶縁膜２５１は、Al2O3、SiO2、AlＮまたはDLC等の無機絶縁材料によって構成される。
【００７８】
第２のコイル２３２もスパイラル状であって、第１のコイル２３１のコイルターン間のスペースに、絶縁膜２５２を介して嵌め込まれ、軸の周りを平面状に周回する。第２のコイル２３２も、Cu（銅）などの導電金属材料によって構成される。絶縁膜２５２も、Al2O3、SiO2、AlＮまたはDLC等の無機絶縁材料によって構成される。
【００７９】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の周りは、絶縁膜２５３によって埋められている（図３参照）。絶縁膜２５３も、Al2O3、SiO2、AlＮまたはDLC等の無機絶縁材料によって構成される。
【００８０】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の間に存在する絶縁膜２５２は、例えば、CVDを適用して、０．１μｍ程度の極薄膜のAl2O3膜として形成できる。したがって、バックギャップ片２１６〜２１８とポール部Ｐ１、Ｐ２との間で、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の断面積を最大化し、コイルターン数を維持したままで、コイル抵抗値を下げ、発熱量を低減することができる。これにより、書き込み動作時に、ポール部Ｐ１、Ｐ２におけるサーマルプロトリュージョンの発生を抑制し、ヘッドクラッシュ及び磁気記録媒体上の磁気記録の損傷若しくは破壊を回避し、延いては、高記録密度のための低浮上量の要求に応えることができることになる。
【００８１】
第２のコイル２３２は、第１のコイル２３１のコイルターン間のスペースに、絶縁膜２５２を介して嵌め込まれているから、コイル導体の配線密度が高くなる。このため、同一のターン数を保った状態では、ヨーク長ＹＬ（図３参照）を短くし、高周波特性を改善することができる。
【００８２】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は同一方向の磁束を生じるように接続される。第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、巻き方向が同一になるので、第１のコイル２３１の内端２８１と、第２のコイル２３２の外端２８３とを、接続導体２８２で接続した直列接続構造をとることにより、同一方向の磁束を生じさせることができる。第１のコイル２３１の外端２８６は接続導体２８５により端子２８４に接続され、更に、リード導体２９１により外部に導かれ、取り出し電極に接続される。第２のコイル２３２の内端２８７は接続導体２８８により、端子２８９に接続され、更に、リード導体２９２により外部に導かれ、取り出し電極に接続される。
【００８３】
図６の図示とは異なって、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２を並列に接続して、同一方向の磁束を生じるようにしてもよい。この場合は、ターン数は少なくなるが、コイル抵抗値を低減できる。
【００８４】
しかも、第２のコイル２３２と、第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６とは、例えば、CVDを適用して、０．１μｍ程度の極薄膜となり得る絶縁膜２５２によって隔てられるので、ヨーク長ＹＬの短縮化を、更に促進することができる。
【００８５】
第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２は、上面が導体面による同一平面を構成している。この構成によれば、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上面に対して、共通の絶縁膜２５４を付与することができるので、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上面に対する絶縁構造が簡単化される。また、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の上に、平坦な安定したベース面を形成し、その後に高精度のパターンを形成することができる。
【００８６】
この場合、第１のコイル２３１は、メッキ膜であり、第１の磁性膜２１１の一面に付着された絶縁膜２５１の上に形成される。第２のコイル２３２も、メッキ膜であり、第１のコイル２３１のコイルターン間に生じるスペース内において、絶縁膜２５２の上に形成される。絶縁膜２５２は、スペースの底面及び両側面に形成される。
【００８７】
保護膜２５８は、書き込み素子２の全体を覆っている。保護膜２５８は、Al2O3またはSiO2等の無機絶縁材料で構成されている。
【００８８】
読み取り素子３の付近には、第１のシールド膜３１と、絶縁膜３２と、第２のシールド膜３３とが備えられている。第１のシールド膜３１及び第２のシールド膜３３は、NiFe等によって構成される。第１のシールド膜３１は、Al2O3、SiO2等の絶縁膜１６の上に形成されている。絶縁膜１６はAl2O3−TiC等でなる基体１５の表面に形成されている。
【００８９】
読み取り素子３は、第１のシールド膜３１及び第２のシールド膜３３の間の絶縁膜３２の内部に配置されている。読み取り素子３は、端面がABS５２、５３に臨んでいる。読み取り素子３は、巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）を含む。ＧＭＲ素子は、スピンバルブ膜または強磁性トンネル接合素子の何れかによって構成することができる。
【００９０】
次に、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例について、図７、図８を参照して説明する。図７及び図８において、図１〜図６に表れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。図示実施例の薄膜磁気ヘッドの基本的構造は、図１〜図６に図示した薄膜磁気ヘッドと同じである。
【００９１】
図１〜図６に図示され説明された薄膜磁気ヘッドと相違する点の１つは、第１のコイル２３１の内端２８１の上に、導体層２８２〜２８５を積層し、第１のコイル２３１を第２のコイル２３２に接続するための接続導体を形成したことである。導体層２８２〜２８５は、第３のポール片２１３、第４のポール片２１４、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２と同一の工程によって形成され、パターン化されたものである。
【００９２】
従って、図７及び図８に示した薄膜磁気ヘッドによれば、図１〜図６に示した薄膜磁気ヘッドの有する作用効果が得られる他、第１のコイル２３１を第２のコイル２３２に接続するための接続導体形成工程が簡単化されるという利点が得られる。
【００９３】
更に、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの別の実施例について、図９及び図１０を参照して説明する。図９及び図１０において、図１〜図６に表れた構成部分と同一の構成部分については、同一の参照符号を付してある。図示実施例の薄膜磁気ヘッドの基本的構造は、図１〜図６に図示され、説明された薄膜磁気ヘッドと同じである。
【００９４】
図１〜図６に図示され説明された薄膜磁気ヘッドと相違する点の１つは、第１のコイル２３１の内端２８１の上に、導体層２８２〜２８４を積層し、第１のコイル２３１を第２のコイル２３２に接続するための接続導体を形成したことである。導体層２８２〜２８４は、第３のポール片２１３、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２と同一の工程によって形成され、パターン化されたものである。図９及び図１０に示した薄膜磁気ヘッドによれば、図１〜図６に示した薄膜磁気ヘッドの有する作用効果が得られる他、第１のコイル２３１を第２のコイル２３２に接続するための接続導体形成工程が簡単化されるという利点が得られる。
【００９５】
もう一つの相違点は、第１のコイル２３１のみを備え、第１のコイル２３１のコイルターン間に生じるスペースを、絶縁膜２５２で埋め、絶縁膜２５２を絶縁膜２５４で覆ったことである。
【００９６】
２．薄膜磁気ヘッドの製造方法
（１）実施例１
製造方法に係る実施例１は、上述した薄膜磁気ヘッドのうち、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２を有する第１の態様に係る薄膜磁気ヘッド（図１〜図６）の製造プロセスである。図１１〜図３５に図示するプロセスは、ウエハー上で実行されるものであることを予め断っておく。
【００９７】
＜図１１の状態に至るプロセス＞
図１１を参照すると、基体１５の上に付着された絶縁膜１６の上に、第１のシ−ルド膜３１、読み取り素子３、絶縁膜３２、第２のシ−ルド膜３３、絶縁膜３４及び第１の磁性膜２１１を、周知のプロセスによって形成する。
【００９８】
具体例を述べると、絶縁膜１６はアルミナ膜でなり、例えば、３μｍ程度の膜厚となるように形成する。第１のシールド膜３１は、NiFeなどの磁性材料を用い、フレームメッキ法によって２〜３μmの膜厚として形成する。絶縁膜３２は、一般には、２段階ステップで形成される。第1ステップでは、３〜４μｍの膜厚のアルミナ膜を形成した後、その表面をCMPで平坦化し、その後、読み取り素子となるGMR素子３を形成する。その後、第２ステップで、GMR素子３を覆うアルミナ膜を成膜する。第２のシールと膜３３はNiFeなどの磁性材料を用い、１．０〜１．５μｍの膜厚となるように形成する。絶縁膜３４は、０．２〜０．３μｍのアルミナ膜として形成する。
【００９９】
第１の磁性膜２１１は、CoNiFe（２．１T）又はCoFeN（２．４T）を用い、３．０〜４．０μｍの膜厚として形成する。第１の磁性膜２１１のうち、第１のポール片となる端部に、NiFe（８０％：２０％）もしくはNiFe（４５％：５５％）のメッキ膜、又は、FeAlN、FeN、FeCo、CoFeNもしくはFeZrNのスパッタ膜を、０．５〜０．６μｍの厚みで形成してもよい。
【０１００】
その後、第１の磁性膜２１１の平坦な表面に、コイル形成に要する面積よりも少し大きい面積で、例えば、０．２μmの厚みの絶縁膜２５１を成膜し、絶縁膜２５１の表面にSeed膜２６０を形成する。Seed膜２６０は、絶縁膜２５１の表面及び第１の磁性膜２１１の表面を覆うように形成する。Seed膜２６０は、Cuメッキ下地膜として適切な材料を用い、Cu-CVDの適用によって、５０ｎｍ〜８０ｎｍの膜厚となるように形成する。
【０１０１】
次に、Seed膜２６０の上にフォトレジスト膜を、スピンコート法などの適用によって形成した後、コイルパターンを有するマスクを用いて露光し、現像する。これにより、所定のパターンを有するレジストフレームが形成される。フォトレジスト膜は、ポジティブフォトレジスト、ネガティブフォトレジストの何れでもよい。
【０１０２】
次に、選択的Cuメッキ処理を実行し、コイル形成用パターンの内部に存在するSeed膜２６０の上に、第１のコイル２３１を、例えば３〜３．５μｍの厚みとなるように成長させる。図１１は、上記選択的Cuメッキ処理終了後の状態を示している。
【０１０３】
＜図１２の状態に至るプロセス＞
次に、第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６を形成するためのフォトリソグラフィ工程を実行して、ポール片及びバックギャップ片のためのレジストフレームを形成する。
【０１０４】
次に、選択的メッキ処理を行い、第１の磁性膜２１１の上に第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６を成長させ、その後、レジストフレームを、ケミカルエッチングなどの手段によって除去する。これにより、図１２に示すように、第１の磁性膜２１１の一面上に、ポール片２１２及びバックギャップ片２１６が間隔を隔てて形成される。ポール片２１２及びバックギャップ片２１６は、例えば、CoNiFe（１．９〜２．２T）により、３．５〜４．０μmの膜厚となるように成膜する。
【０１０５】
＜図１３の状態に至るプロセス＞
次に、図１３に示すように、第１のコイル２３１、ポール片２１２及びバックギャップ片２１６を覆うフォトレジスト膜RS２を形成する。そして、フォトレジスト膜RS2をマスクとして、第１の磁性膜２１１を、Reactive Ion Etching（以下、RIEと称する）又はIon Beam Etching（以下IBEと称する）などのドライエッチングを実行し、パターニングする。
【０１０６】
＜図１４の状態に至るプロセス＞
図１３に示した状態において、フォトレジスト膜RS２に対してフォトリソグラフィ工程を実行し、図１４に示すように、第１のコイル２３１及びその周囲を覆うレジストカバーFR2を形成し、更に、レジストカバーFR2の全体を覆う絶縁膜２５３を付着させる。絶縁膜２５３は、４〜５μｍの範囲の膜厚となるように形成する。図１４は、絶縁膜２５３を形成した後の状態を示している。
【０１０７】
＜図１５の状態に至るプロセス＞
次に、絶縁膜２５３及びレジストカバーFR2を、Chemical MechaNical Polishing（以下、CMPと称する）によって研磨し、平坦化する。CMPにあたっては、アルミナ系スラリーを用いる。図１５はCMP処理を施した後の状態を示している。
【０１０８】
＜図１６の状態に至るプロセス＞
次に、レジストカバーFR2を除去した後、絶縁膜２５１、２５３、第１のコイル２３１、第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６の表面及び側面に、０．１〜０．１５μｍ程度の膜厚を有する絶縁膜２５２を付着させる。絶縁膜２５２をAl2O3膜として形成する場合、１８０〜２２０℃の温度条件で、H2O、N2、N2OまたはH2O2の減圧雰囲気中に、Al(CH3)3またはAlCl3を交互に断続的に噴射するアルミナCVD膜形成方法を採用することができる。
【０１０９】
更に、絶縁膜２５２の表面に、Cu-CVDによって、０．０５〜０．１μｍの範囲の膜厚となるように、Seed膜２６１を付着させる。Seed膜２６１は、Cuを、例えば、５０ｎｍの膜厚となるようにスパッタした後、CVDを適用して、例えば５０ｎｍの膜厚のCu膜を成膜することによって得られる。この方法によれば、狭い領域内で、ステップカバレッジの良好な成膜を行うことができる。
【０１１０】
次に、Seed膜２６１の上に、第２のコイルとなるメッキ膜２３２を、例えば、３〜４μｍの膜厚となるように形成する。メッキ膜２３２は、Ｃｕを主成分とする。図１６は、メッキ膜２３２を形成した後の状態を示している。
【０１１１】
＜図１７の状態に至るプロセス＞
次に、図１７に図示するように、メッキ膜２３２をCMPによって研磨し、平坦化する。このCMPによって、第２のコイル２３２が、平面状の渦巻きパターンとなるように、パターン化されるとともに、第１のコイル２３１から、絶縁膜２５２によって分離される。CMP後の第２のコイル２３２の膜厚は、例えば２．５〜３．０μｍの範囲となる。CMPにおいては、第２のポール片２１２、バックギャップ片２１６および絶縁膜２５３の表面も、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の表面と同一の平面となるように研磨される。
【０１１２】
＜図１８の状態に至るプロセス＞
次に、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の表面を覆う絶縁膜２５４を付着させる。絶縁膜２５４は、Al2O3でなり、例えば、０．２〜０．３μｍの膜厚となるように形成する。
【０１１３】
次に、絶縁膜２５４を形成してある一面上で、フォトリソグラフィ工程を実行し、第１のコイル２３１の内端２８１と第２のコイル２３２の外端２８３（図６参照）とを接続する接続導体２８２のためのレジストフレーム、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７のためのレジストフレームを形成し、得られたレジストフレームによって画定されたパターンにしたがって、フレームメッキを実行する。これにより、図１８に示すように、接続導体２８２、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７が形成される。接続導体２８２、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７は、CoFe、CoNiFe（１．９〜２．１T）またはNiFeのメッキ膜であり、例えば、０．８〜１．５μｍの範囲の膜厚を有する。
【０１１４】
＜図１９の状態に至るプロセス＞
次に、接続導体２８２、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７を形成してある表面に、Al2O3でなる絶縁膜２５５を、例えば、1〜２μｍの膜厚となるように付着させた後、絶縁膜２５５、第３のポール片２１３、バックギャップ片２１７及び接続導体２８１の表面を、CMPによって研磨する。このCMPは、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７の膜厚が、例えば、０．２〜０．６μｍの範囲となるように実行する。図１９はCMP実行後の状態を示している。
【０１１５】
＜図２０の状態に至るプロセス＞
次に、図２０に図示するように、絶縁膜２５５、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７の被研磨面に、第４のポール片２１４（図３参照）のための磁性膜２１４を、例えば、０．５μｍ〜１μｍの膜厚となるように、スパッタ形成する。磁性膜２１４は、CoFeN（２．４Ｔ）、FeAlN、FeN、FeCoまたはFeZrNによって構成することができる。実施例では、磁性膜２１４は、CoFeN（２．４Ｔ）によって構成されている。更に、磁性膜２１４の表面に、フレームメッキ法によって、NiFeまたはCoNiFeなどのパターンメッキ２５０を形成する。パターンメッキ２５０は、バックギャップ２１６、２１７及び第３のポール片２１３の真上に位置するように形成する。
【０１１６】
＜図２１の状態に至るプロセス＞
次に、図２１に図示するように、パターンメッキ２５０をマスクとして、磁性膜２１４を、Ion Beamによってエッチングする。
【０１１７】
＜図２２の状態に至るプロセス＞
次に、アルミナなどでなる絶縁膜２５６を、２〜３μｍの膜厚となるようにスパッタし、その後、絶縁膜２５６を、パターンメッキ２５０が除去される位置まで、CMPによって研磨し平坦化する。図２２は、このCMP処理が終了した後の状態を示している。
【０１１８】
＜図２３、図２４の状態に至るプロセス＞
次に、CMPによって平坦化された面に、ギャップ膜２４を０．０６〜０．１μｍの膜厚となるように形成する。ギャップ膜２４は、例えば、Ruなどの非磁性金属材料でなり、スパッタ等によって形成することができる。
【０１１９】
次に、ギャップ膜２４の表面、及び、平坦化面に、第２の磁性膜２２１を形成する。第２の磁性膜２２１は、HiBs材を用いて構成する。具体的には、FeAlN、FeN、CoFe、CoFeN、FeZrNなどのHiBs材料のうち、特に、CoFe、CoFeNが適している。第２の磁性膜２２１は、この後、第３の磁性膜をメッキによって形成する際に、Seed膜として用いられるものであり、例えば、０．３〜０．６μｍの膜厚となるように形成する。
【０１２０】
次に、第２の磁性膜２２１をSeed膜として、フレームメッキ法により、第３の磁性膜２２２を形成する。第３の磁性膜２２２は、例えば、NiFe（組成比５５：４５）、CoNiFe（組成比約６７：１５：１８、１．９Ｔ〜２．１）、または、CoFe（組成比４０：６０、２．３Ｔ）等によって構成される。その厚みは、３．５〜４．０μｍの範囲である。第３の磁性膜２２２は、広い部分２２３と、細い部分２２４とを有するように形成される。広い部分２２３は、第2のヨーク部を構成する部分であり、細い部分２２４は第２のポール部を構成する部分である。図２３、図２４は、第３の磁性膜２２２を形成した後の状態を示している。
【０１２１】
この後、第３の磁性膜２２２をマスクとして、Seed膜として用いられた第２の磁性膜２２１を、Ion Millingでエッチングする。このときのIon Beamの照射角度は、例えば、３０〜４５度の範囲である。
【０１２２】
＜図２５〜図２７の状態に至るプロセス＞
次に、図２５〜図２７に図示するように、第３の磁性膜２２２のうち、細い部分２２４を除き、第３の磁性膜２２２の広い部分２２３の全体を、レジストマスクFR3によって覆う。レジストマスクFR3は、５〜７μｍの膜厚となるように付着させる。レジストマスクFR3は、第３の磁性膜２２２の上で凸状となり、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２をも覆うように広がる。
【０１２３】
第２のヨーク部は、図２７に図示するように、広い部分２２３を有するとともに、第2のポール部を構成する細い部分２２４に向かって、次第に幅が拡大するフレア部分２２５を含んでいる。レジストマスクFR3は、そのエッジが、フレアポイントFP１の近傍又はスロートハイトゼロの近傍において、細い部分２２４の表面に対して、直交するように形成してある。図示実施例では、レジストマスクFR3の対上がり位置は、フレアポイントFP１と一致しているが、対上がり位置は、ABSより後方側で、フレアポイントFP1の前後に設定できる。
【０１２４】
＜図２８〜図３1の状態に至るプロセス＞
次に、図２８〜図３１に図示するように、レジストマスクFR3をエッチバックさせて、第２のヨーク部を構成する第３の磁性膜２２２の表面を露出させる。レジストマスクFR3をエッチバックさせるプロセスとしては、O2が混入されているプラズマによるドライエッチングプロセス、ハロゲン系又はフロン系のプラズマアッシングによる等方性のドライエッチングプロセス、又は、異方性のドライエッチングプロセスの何れかを採用することができる。これらのエッチング．プロセスによれば、平坦性に優れたドライエッチングを行うことができる。上述した異方性のドライエッチング．プロセスは、O2又はハロゲン系ガス、例えば、SF4、SF6などのフロン系ガスを用いて行うことができる。
【０１２５】
エッチバックのプロセスにより、レジストマスクFR3が、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２の外周縁に沿い、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着する。このため、その後のエッチングプロセスにおいて、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２の外周縁が、Ion  Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなり、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２によって構成される第２のヨーク部が高精度のパターンとして形成されることになる。
【０１２６】
第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２は、図３０、図３１に図示するように、広い部分２２３を有するとともに、第2のポール部を構成する細い部分２２４に向かって、次第に幅が拡大するフレア部分２２５を含んでいる。本発明では、フレア部分２２５についても、レジストマスクが、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着するから、その後のエッチングプロセスにおいて、フレア部分２２５の外周縁も、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなる。したがって、フレア部分２２５と細い部分２２４との境界に生じるフレアポイントFP1の変動を回避し、薄膜磁気ヘッドとしたときのABSからフレアポイントFP１までの距離を、一定した微小寸法に設定し、オーバライト特性を確保することができる。
【０１２７】
＜図３２、図３３の状態に至るプロセス＞
次に、図３２、３３に図示するように、レジストマスクFR3において、第２のポール部に相当する細い部分に設けられた開口を通して、その内部に含まれる磁性膜２２１、２２２及び／又はギャップ膜２４をエッチングする。このエッチングは、第１のポール部を構成する第４のポール片２１４の表面が現れるように実行する。
【０１２８】
＜図３４、図３５の状態に至るプロセス＞
図３２及び図３３に図示したプロセスが終了した後、レジストマスクFR３を除去し、IBEにより、追加的なポールエッチングを行う。これにより、図３４、及び、図３５に示した状態になる。
【０１２９】
上記追加的なエッチングによって、細い部分２２４の両側に凹部が生じる。このとき、第１のポール部P1を構成する磁性膜２１１〜２１４のうち、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１４（第４のポール片）については、その全部をエッチングするのではなく、凹部の底部に、当該磁性膜２１４の残部S1、S2が残るようにエッチングする。エッチング手段として、IBEを用いた場合、Ion Beamの照射角度の選定、及び、細い部分の幾何学的構造によって、磁性膜２１４は、底部の残部S1、S2の膜厚が、第１のポール部P1の根元部に近づくにつれて増大するようにエッチングされる。このような構造によれば、トラック幅を狭小化したままで、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１４の断面積を確保し、その磁気飽和を回避し、オーバライト特性を改善することができる。
【０１３０】
この後、アルミナなどでなる保護膜２５８（図３、図４参照）を、例えば、２０〜４０μｍの膜厚となるように形成して、プロセスが完了する。この後は、さらに、ウエハから、単品の薄膜磁気ヘッドを取り出すための切断加工、スロートハイト設定のための研磨工程、ABSの加工などの周知の工程が実行される。
【０１３１】
次に、本発明に係るトリミング方法の利点について、従来トリミング方法と対比して説明する。
【０１３２】
図３６は本発明に係るトリミング方法を示す平面図、図３８は図３６に示したトリミングを経た後の状態を示す図である。図３６を参照すると、上述したエッチバックのプロセスにより、レジストマスクFR3が、第２のヨーク部を構成する第３の磁性膜２２２の外周縁に沿い、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着する。このため、その後のエッチングプロセスにおいて、第３の磁性膜２２２の外周縁が、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなり、第３の磁性膜２２２が高精度のパターンとして形成されることになる。
【０１３３】
第３の磁性膜２２２は、広い部分２２３を有するとともに、第2のポール部を構成する細い部分２２４に向かって、次第に幅が拡大するフレア部分２２５を含んでいる。本発明では、フレア部分２２５についても、レジストマスクFR3が、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着するから、その後のエッチングプロセスにおいて、フレア部分２２５の外周縁も、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなる。したがって、フレア部分２２５と細い部分２２４との境界に生じるフレアポイントFP1の変動を回避し、薄膜磁気ヘッドとしたときのABSからフレアポイントFP１までの距離Aを、一定した微小寸法に設定し、オーバライト特性を確保することができる。
【０１３４】
図３７は従来のトリミング方法を示す平面図、図３９は図３７のトリミングを経た後の状態を示す平面図である。従来は図３７に図示するように、上部ヨークを構成する第３の磁性膜２２の形状に沿って、コイル部分を覆うようにトリミング．マスクFR3を設けていた。
【０１３５】
このために、上部ポールとなる細い部分２２４から上部ヨークとなる広い部分２２３にかけて、次第に幅が増大するフレア部分２２５が、Ion Beamによってトリミングされ、図３９に示すように、幅の拡大を開始するフレア．ポイントFP1が、点FP2まで後退し、ABSからフレアポイントFP2までの距離Ｂまで拡大される。距離Ｂは距離Ａよりも大きい（Ｂ＞Ａ）。
【０１３６】
この後退は、磁気ボリュームを減少させ、オーバライト特性を劣化させる。なぜなら、フレア部分２２５において、フレアポイントFP1が、ABSに近いほど、優れたオーバライト特性が得られるからである。トラック幅が０．２μｍ以下に狭小化された場合は、特に、フレアポイントをABSに近づけなければならない。
【０１３７】
本発明によれば、これら、従来のトリミング方法に付随する問題点を解決できることは、上述した説明から明らかである。
【０１３８】
（２）実施例２
実施例２は、図７、図８に図示された薄膜磁気ヘッドの製造方法に係る。図４０〜図５８はその製造プロセスを示している。図４０〜図５８に図示するプロセスも、ウエハー上で実行されるものであることを予め断っておく。
【０１３９】
＜図４０の状態に至るプロセス＞
図４０を参照すると、基体１５の上に付着された絶縁膜１６の上に、第１のシ−ルド膜３１、読み取り素子３、絶縁膜３２、第２のシ−ルド膜３３、絶縁膜３４及び第１の磁性膜２１１が、周知のプロセスによって形成されている。
【０１４０】
具体例を述べると、絶縁膜１６はアルミナ膜でなり、例えば、３μｍ程度の膜厚となるように形成する。第１のシールド膜３１は、NiFeなどの磁性材料を用い、フレームメッキ法によって２〜２．５μmの膜厚として形成する。絶縁膜３２は、一般には、2段階ステップで形成される。第1ステップでは、３〜４μｍの膜厚のアルミナ膜を形成した後、その表面をCMPで平坦化し、その後、読み取り素子となるGMR素子３を形成する。その後、第２ステップで、GMR素子３を覆うアルミナ膜を成膜する。第２のシールと膜３３はNiFeなどの磁性材料を用い、１．０〜１．５μｍの膜厚となるように形成する。絶縁膜３４は、０．２〜０．３μｍのアルミナ膜として形成する。
【０１４１】
第１の磁性膜２１１は、フレームメッキ法により、３．０〜４．０μｍの範囲の膜厚となるように形成する。第１の磁性膜２１１は、CoFe（１．９T）またはCoFeN（２．４T）で構成することができる。第１の磁性膜２１１は、NiFe（８０％：２０％）、NiFe（４５％：５５％）またはCoNiFeのメッキ膜で構成できるほか、FeAlN、FeN、FeCo、CoFeNまたはFeZrNなどのスパッタ膜により、０．５〜０．６μｍの膜厚として形成することもできる。
【０１４２】
その後、第１の磁性膜２１１の平坦な表面に、コイル形成に要する面積よりも少し大きい面積で、絶縁膜２５１を、例えば、０．２μｍの膜厚となるように形成した後、選択的に開口部ＯＰ１、ＯＰ２を形成し、絶縁膜２５１の面上に、選択的なフレームメッキ法により、第１のコイル２３１を形成する。第１のコイル２３１は、例えば３〜３．５μｍの厚みとなるように成長させる。図４０は、上記選択的Cuメッキ処理終了後の状態を示している。
【０１４３】
＜図４１の状態に至るプロセス＞
図４０の状態から図４１の状態に至るプロセスでは、開口部ＯＰ１、ＯＰ２を通して、選択的メッキ処理を行い、第１の磁性膜２１１の上にポール片及びバックギャップ片を、例えば３．５μｍの膜厚となるように形成し、その後、レジストフレームを、ケミカルエッチングなどの手段によって除去する。これにより、図４１に示すように、第１の磁性膜２１１の一面上に、ポール片２１２及びバックギャップ片２１６が間隔を隔てて形成される。ポール片２１２及びバックギャップ片２１６は、CoNiFe（組成比６７：１５：１８  １．８〜１．９T）又はFeCo（組成比６０：４０  ２．４T）で構成することができる。
【０１４４】
＜図４２の状態に至るプロセス＞
図４１の状態から図４２の状態に至るプロセスでは、第１のコイル２３１、ポール片２２１及びバックギャップ片２１６を覆うフォトレジスト膜RS4を形成する。そして、フォトレジスト膜RS4によるレジストカバーをマスクにして、IBE（以下、IBEと称する）により、第１の磁性膜２１１を、選択的にエッチングし、パターニングする。
【０１４５】
＜図４３の状態に至るプロセス＞
図４２の状態から図４３の状態に至るプロセスでは、図４２に図示されたレジストカバーRS4を除去した後、図４３に図示するように、絶縁膜２５１、第１のコイル２３１、第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１６の表面及び側面に、絶縁膜２５２を付着させる。絶縁膜２５２は、具体的には、Al2O3−CVDによって形成されるもので、０．０５〜０．１５μｍの膜厚となるように形成する。絶縁膜２５２は、減圧雰囲気下で、１００℃以上の温度で形成する。絶縁膜２５２をAl2O3膜として形成する場合、H2O、N2、N2OまたはH2O2の減圧雰囲気中に、Al(CH3)3またはAlCl3を交互に断続的に噴射するアルミナCVD膜形成方法を採用することができる。
【０１４６】
次に、絶縁膜２５２の表面に、Seed膜２６１を付着させる。Seed膜２６１は、例えば、膜厚５０ｎｍのＣｕスパッタ膜、及び、膜厚５０ｎｍのCu-CVD膜の積層膜として構成することができる。Seed膜２６１を、Cu-CVD膜として形成することにより、Seed膜２６１を、第１のコイル２３１の凹凸に正確に追従して、第１のコイル２３１の側面、底面、底角及び表面に、良好なステップカバレッジを保って付着させることができる。
【０１４７】
＜図４４の状態に至るプロセス＞
図４３の状態から図４４の状態に至るプロセスでは、Seed膜２６１の上に、第２のコイルとなるメッキ膜２３２を、フレームメッキ法により、例えば、３〜５μｍの膜厚となるように形成する。
【０１４８】
Seed膜２６１は、Cu-CVD膜として形成され、第１のコイル２３１の凹凸に正確に追従して、第１のコイル２３１の側面、底面、底角及び表面に、良好なステップカバレッジを保って付着させてあるから、第１のコイル２３１のコイルターン間に生じる細く長い空間に対して、底部にキーホールを生じることなく、メッキ膜２３２を形成することができる。メッキ膜２３２は、Ｃｕを主成分とし、選択メッキ法によって形成する。メッキ膜２３２によって覆われていないSeed膜２６１は、希塩酸、希硫酸もしくは硫酸銅などを用いたウエットエッチング、又は、Ion Millingなどのドライエッチングによって除去する。
その後、メッキ膜２３２及びメッキ膜２３２によって覆われていない領域、及び、メッキ膜２３２を覆うように、Al2O3でなる絶縁膜２５３を形成する。絶縁膜２５３は、３〜５μｍのスパッタ膜として形成する。
【０１４９】
＜図４５の状態に至るプロセス＞
図４４の状態から図４５の状態に至るプロセスでは、絶縁膜２５３及びメッキ膜２３２をCMPによって研磨し、平坦化する。これにより、第２のコイル２３２が、平面状の渦巻きパターンとなるように、パターン化されるとともに、第１のコイル２３１から、絶縁膜２５２によって分離される。CMPにおいては、第２のポール片２１２、バックギャップ片２１６および絶縁膜２５３の表面も、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の表面と同一の平面となるように研磨される。
【０１５０】
＜図４６の状態に至るプロセス＞
図４５の状態から図４６の状態に至るプロセスでは、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２の表面を覆う絶縁膜２５４を付着させる。絶縁膜２５４は、Al2O3でなり、例えば、０．２μｍ〜０．５μｍの膜厚となるように形成する。
【０１５１】
次に、絶縁膜２５４に対して、リアクティブイオンエッチング（以下RIEと称する）又はIon Millingを施し、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７（図７、図８参照）のための開口を形成する。その後、メッキにより、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７を形成する。第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７を形成した後は、レジストフレームは除去する。第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７は、CoFe（２．２T）又はCoNiFe（１．９T又は２．１Ｔ）のメッキ膜であり、例えば、１〜２μｍの範囲の膜厚を有する。
【０１５２】
次に、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７を形成してある表面に、Al2O3でなる絶縁膜２５５を、例えば、１〜２μｍの膜厚となるように付着させた後、絶縁膜２５５、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７の表面を、CMPによって研磨する。このCMPにより、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７は、絶縁膜２５５の内部に自己整合的に埋め込まれることになる。
【０１５３】
＜図４７、図４８の状態に至るプロセス＞
図４６の状態から図４７の状態に至るプロセスでは、絶縁膜２５５、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７の被研磨面に、磁性膜２１４を、例えば、０．５〜１．０μｍの膜厚となるように形成する。磁性膜２１４は、CoFeN（２．４Ｔ）のメッキ膜、又は、FeAlN、FeN、FeCoもしくはFeZrNのスパッタ膜によって構成することができる。この後、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７の上に、NiFeまたはCoNiFeのパターンメッキ膜でなるマスク２５０が形成される。そして、マスク２５０を介して、磁性膜２１４をＩＢＥの適用によってパターニングする。
【０１５４】
これにより、図４８に図示するように、第４のポール片２１４と、バックギャップ片２１８が形成される。
【０１５５】
パターンメッキ膜でなるマスク２５０を用いて磁性膜２１４をパターニングする場合、Ion Beamが用いられ、その照射角度を零度と７５度に設定する。これにより、HiBs材でなる磁性膜２１４を選択的にパターニングすることができる。
【０１５６】
磁性膜２１４は上記とは異なる方法によってもパターニングすることができる。例えば、Cl2またはBCl3＋Cl2などのハロゲン系ガス雰囲気中、５０℃〜３００℃の高温で、RIEを実行し、磁性膜２１４を、例えば、その膜厚の８０％程度までエッチングする。RIEを行うときの温度は、５０℃以上、特に、２００〜２５０℃の範囲が好ましい。この温度範囲であれば、高精度のパターンを得ることができる。
【０１５７】
また、Cl2系ガスにO2を導入することで、エッチングプロファイルを正確にコントロールできる。特に、BCl3＋Cl2ガスにO2を混入することにより、残存ボロンガスの堆積物を綺麗に除去できるので、エッチングプロファイルを極めて正確にコントロールできる。
【０１５８】
さらに、Cl2、BCl3＋Cl2またはこれらにO2を混入したガスに、C O2ガスを混合したエッチングガスを用いることにより、RIEのエッチングスピードが速まり、Mask材との選択比が３０〜５０％も向上する。
【０１５９】
上述のようにして、磁性膜２１４を一部（８０％程度）エッチングした後、残存する磁性膜２１４に対して、追加的なIBEを施す。このIBEは、例えば、４０〜７５度の照射角度で行う。
【０１６０】
上述したように、NiFeまたはCoNiFeのパターンメッキ膜でなるマスク２５０を用いて、磁性膜２１４をパターニングすることにより、第４のポール片２１４を正確に形成することができる。このため、第４のポール片２１４によって定まるスロートハイトを高精度でコントロールすることができる。例えば、スロートハイトを、０．１〜０．５μｍ又は０．２〜０．７μｍのように、自由にコントロールすることができる。したがって、書き込み電流の立ち上がりが速く、かつ、オーバライト特性の優れた薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
【０１６１】
しかも、厚いHiBs材で構成された第４のポール片２１４によってスロートハイトが決定されるため、メディアに磁気記録を与えるための書き込み磁束を、途中の漏洩を減少させながら、ポール端に集中させることができる。このため、サイドライトやサイドイレーズの問題が解消される。
【０１６２】
＜図４９、図５０の状態に至るプロセス＞
図４８の状態から図４９の状態に至るプロセスでは、Al2O3でなる絶縁膜２５６を、スパッタなどの手段によって、３〜４μｍの膜厚となるように付着させる。この後、図５０に図示するように、絶縁膜２５６、第４のポール片２１４及びバックギャップ片２１８の表面を、CMPによって研磨して平坦化する。これにより、第４のポール片２１４及びバックギャップ片２１８は、絶縁膜２５６の内部に自己整合的に埋め込まれることになる。
【０１６３】
＜図５１及び図５２の状態に至るプロセス＞
図５０の状態から図５１、図５２の状態に至るプロセスでは、平坦化された研磨面に、フォトリソグラフィの適用によって形成されたレジストフレームを用い、第３の磁性膜２２２を、フレームメッキメッキ法によって選択的に形成する。第３の磁性膜２２２は、CoNiFe（組成比６７：１５：１８  １．８〜１．９T）又はFeCo（組成比６０：４０  ２．４T）で構成することができる。その厚みは、例えば、３．５〜４．０μｍの範囲である。第３の磁性膜２２２は、ヨークの主要部を占める広い部分２２３と、ポール部となる細い部分２２４とを有するパターンである。
【０１６４】
＜図５３及び図５４の状態に至るプロセス＞
図５１、５２の状態から図５３、図５４の状態に至るプロセスでは、Ion  Beamを、３０〜５０度の角度で照射し、第３の磁性膜２２２をマスクとして、第２の磁性膜２２１をエッチングし、除去する。
【０１６５】
＜図５５及び図５６の状態に至るプロセス＞
次に、図５５、図５６に図示するように、第３の磁性膜２２２のうち、細い部分２２４を除き、第３の磁性膜２２２の広い部分２２３の全体を、レジストマスクFR４によって覆う。レジストマスクFR４は、５〜７μｍの膜厚となるように付着する。レジストマスクFR４は、第３の磁性膜２２２の上で凸状となり、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２をも覆うように広がる。
【０１６６】
＜図５７及び図５８の状態に至るプロセス＞
次に、図５７、図５８に図示するように、レジストマスクFR４をエッチバックさせて、第２のヨーク部を構成する第３の磁性膜２２２の表面を露出させる。レジストマスクFR４をエッチバックさせるプロセスとしては、O2が混入されているプラズマによるドライエッチングプロセス、ハロゲン系又はフロン系のプラズマアッシングによる等方性のドライエッチングプロセス、又は、異方性のドライエッチングプロセスの何れかを採用することができる。これらのエッチング．プロセスによれば、平坦性に優れたドライエッチングを行うことができる。上述した異方性のドライエッチング．プロセスは、O2又はハロゲン系ガス、例えば、SF4、SF6などのフロン系ガスを用いて行うことができる。
【０１６７】
エッチバックのプロセスにより、レジストマスクFR４が、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２の外周縁に沿い、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着する。このため、その後のエッチングプロセスにおいて、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２の外周縁が、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなり、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２によって構成される第２のヨーク部が高精度のパターンとして形成されることになる。
【０１６８】
フレア部分についても、レジストマスクが、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着するから、その後のエッチングプロセスにおいて、フレア部分２２５の外周縁も、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなる。したがって、フレア部分と細い部分２２４との境界に生じるフレアポイントの変動を回避し、薄膜磁気ヘッドとしたときのABSからフレアポイントまでの距離を、一定した微小寸法に設定し、オーバライト特性を確保することができる。
【０１６９】
次に、レジストマスクFR４において、第２のポール部に相当する細い部分に設けられた開口を通して、その内部に含まれる磁性膜及び／又はギャップ膜２４をエッチングする。細い部分に対する上記エッチングにより、０．１〜０．２μｍの狭トラック幅を有する高記録面密度対応型の薄膜磁気ヘッドが実現される。
【０１７０】
上記エッチングによって、細い部分の両側に凹部が生じる。このとき、第１のポール部P1を構成する磁性膜２１１〜２１４のうち、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１４（第４のポール片）については、その全部をエッチングするのではなく、凹部の底部に、当該磁性膜２１４の残部Ｓ１、Ｓ２が残るようにエッチングする。エッチング手段として、IBEを用いた場合、Ion Beamの照射角度の選定、及び、細い部分の幾何学的構造によって、磁性膜２１４は、底部の残部Ｓ１、Ｓ２の膜厚が、その根元部に近づくにつれて増大するようにエッチングされる。このような構造によれば、トラック幅を狭小化したままで、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１４の断面積を確保し、その磁気飽和を回避し、オーバライト特性を改善することができる。
【０１７１】
図５７及び図５８に図示したプロセスが終了した後、レジストマスクFR４を除去する。この後、アルミナなどでなる保護膜２５８（図３、図４参照）を、例えば、２０〜４０μｍの膜厚となるように形成して、プロセスが完了する。この後は、さらに、ウエハから、単品の薄膜磁気ヘッドを取り出すための切断加工、スロートハイト設定のための研磨工程、ABSの加工などの周知の工程が実行される。
【０１７２】
（３）実施例３
実施例３は、図９及び図１０に図示した薄膜磁気ヘッドの製造プロセスであり、図５９〜図６５に図示されている。実施例１または実施例２において図示され、説明されたプロセスであって、実施例３においても適用されるプロセスについては、実施例１又は実施例２の説明を参照し、図示は省略することがある。
【０１７３】
＜図５９の状態に至るプロセス＞
基体１５の上に付着された絶縁膜１６の上に、第１のシ−ルド膜３１、読み取り素子３、絶縁膜３２、第２のシ−ルド膜３３、絶縁膜３４及び第１の磁性膜２１１を、周知のプロセスによって形成する。
【０１７４】
具体例を述べると、絶縁膜１６はアルミナ膜でなり、例えば、３μｍ程度の膜厚となるように形成する。第１のシールド膜３１は、NiFeなどの磁性材料を用い、フレームメッキ法によって２〜３μmの膜厚として形成する。絶縁膜３２は、一般には、２段階ステップで形成される。第1ステップでは、３〜４μｍの膜厚のアルミナ膜を形成した後、その表面をCMPで平坦化し、その後、読み取り素子となるGMR素子３を形成する。その後、第２ステップで、GMR素子３を覆うアルミナ膜を成膜する。第２のシールと膜３３はNiFeなどの磁性材料を用い、１．０〜１．５μｍの膜厚となるように形成する。絶縁膜３４は、０．２〜０．３μｍのアルミナ膜として形成する。
【０１７５】
第１の磁性膜２１１は、CoNiFe（２．１T）又はCoFeN（２．４T）を用い、１．５〜２．０μｍの膜厚として形成する。第１の磁性膜２１１のうち、第１のポール片となる端部に、NiFe（８０％：２０％）もしくはNiFe（４５％：５５％）のメッキ膜、又は、FeAlN、FeN、FeCo、CoFeNもしくはFeZrNのスパッタ膜を、０．５〜０．６μｍの厚みで形成し、Ion Millingでパターン化してもよい。
【０１７６】
その後、第１の磁性膜２１１の平坦な表面に、コイル形成に要する面積よりも少し大きい面積で、絶縁膜２５１を、例えば、０．２〜０．３μｍの膜厚で形成する。絶縁膜２５１は、バックギャップ部及びポール部に相当する部分に開口が生じるように形成する。そして、この開口に、フレームメッキ法の適用によって、第２のポール片２１２及び第１のバックギャップ片２１６を形成する。図５９は第２のポール片２１２及び第１のバックギャップ片２１６を形成した後の状態を示している。
【０１７７】
＜図６０の状態に至るプロセス＞
図５９の工程の後、絶縁膜２５１を形成してある一面上で、フォトリソグラフィ工程を実行し、レストフレームメッキ法により、第1のコイル２３１を、２．５〜３．５μｍの膜厚で形成する。次に、第１のコイル２３１のコイルターン間のスペースに、フォトレジストでなる絶縁膜２５２を形成する。
【０１７８】
次に、ポール片２１３及びバックギャップ片２１７を形成してある表面に、Al2O3でなる絶縁膜２５４を、例えば、３〜４μｍの膜厚となるように付着させた後、絶縁膜２５４、ポール片２１２及びバックギャップ片２１６の表面を、CMPによって研磨する。図６０はCMPが終了した後の状態を示している。
【０１７９】
＜図６１及び図６２の状態に至るプロセス＞
図６０の状態から図６１及び図６２に至るには、まず、絶縁膜２５４を形成してある一面上に、HiB材であるCoFeでなる磁性膜を、０．５〜０．６μｍの膜厚で形成した後、CoFeでなる前記磁性膜の面上に、接続導体２８１、第２のポール片２１２及びバックギャップ片２１２と対応するメッキパターンを形成する。そして、メッキパターンをマスクとして、磁性膜２１３をIon Millingによってエッチングする。これにより、接続導体２８２、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７が得られる。
【０１８０】
次に、接続導体２８２、第３のポール片２１３及びバックギャップ片２１７を形成してある表面に、Al2O3でなる絶縁膜２５５を、例えば、２〜３μｍの膜厚となるように付着させた後、絶縁膜２５５、第３のポール片２１３、バックギャップ片２１７及び接続導体２８１の表面を、CMPによって研磨する。
【０１８１】
次に、CMPによって平坦化された面に、ギャップ膜２４を０．０６〜０．１μｍの膜厚となるように形成する。ギャップ膜２４は、例えば、Ruなどの非磁性金属材料でなり、スパッタ等によって形成することができる。
【０１８２】
次に、ギャップ膜２４の表面、及び、平坦化面に、第２の磁性膜２２１を形成する。第２の磁性膜２２１は、HiBs材を用いて構成する。具体的には、FeAlN、FeN、CoFe、CoFeN、FeZrNなどのHiBs材料のうち、特に、CoFe及びCoFeNが適している。第２の磁性膜２２１は、この後、第３の磁性膜をメッキによって形成する際に、Seed膜として用いられるものであり、例えば、０．３〜０．６μｍの膜厚となるように形成する。
【０１８３】
この後、第２の磁性膜２２１をSeed膜として、フレームメッキ法により、第３の磁性膜２２２を形成する。第３の磁性膜２２２は、例えば、NiFe（組成比５５：４５）、CoNiFe（組成比約６７：１５：１８、１．９Ｔ〜２．１）、または、CoFe（組成比４０：６０、２．３Ｔ）等によって構成される。その厚みは、３．５〜４．０μｍの範囲である。第３の磁性膜２２２は、広い部分２２３と、細い部分２２４とを有するように形成される（図２６参照）。広い部分２２３は、第2のヨーク部を構成する部分であり、細い部分２２４は第２のポール部を構成する部分である。
【０１８４】
次に、第３の磁性膜２２２のうち、細い部分２２４を除き、第３の磁性膜２２２の広い部分２３の全体を、レジストマスクFR５によって覆う。レジストマスクFR3は、第１のコイル２３１及び第２のコイル２３２をも覆うように広がっている。また、レジストマスクFR５は、その端面が、細い部分２２４の表面に対して、直交するように形成する。図６１及び図６２はレジストマスクFR3を形成した後の状態を示している。
【０１８５】
＜図６３及び図６４の状態に至るプロセス＞
次に、図６３、図６４に図示するように、レジストマスクFR５をエッチバックさせて、第２のヨーク部を構成する第３の磁性膜２２２の表面を露出させる。レジストマスクFR５をエッチバックさせるプロセスとしては、O2が混入されているプラズマによるドライエッチングプロセス、ハロゲン系又はフロン系のプラズマアッシングによる等方性のドライエッチングプロセス、又は、異方性のドライエッチングプロセスの何れかを採用することができること、これらのエッチング．プロセスによれば、平坦性に優れたドライエッチングを行うことができること、上述した異方性のドライエッチング．プロセスは、O2又はハロゲン系ガス、例えば、SF4、SF6などのフロン系ガスを用いて行うことができること、などは既に述べたとおりである。
【０１８６】
次に、エッチングバックされたレジストマスクFR５を用いて、第２のポール部に相当する細い部分に設けられた開口を通して、エッチングする。このエッチングは、第１のポール部を構成する第３のポール片２１３の表面まで実行する。
【０１８７】
ここで、エッチバックのプロセスにより、レジストマスクFR５が、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２の外周縁に沿い、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着する。このため、その後の開口部を通したエッチングプロセスにおいて、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２の外周縁が、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなり、第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２によって構成される第２のヨーク部が高精度のパターンとして形成されることになる。
【０１８８】
第２の磁性膜２２１及び第３の磁性膜２２２は、広い部分２２３を有するとともに、第2のポール部を構成する細い部分２２４に向かって、次第に幅が拡大するフレア部分２２５（図５など参照）を含んでいる。本発明では、フレア部分２２５についても、レジストマスクが、ミスアライメントを生じることなく、自己整合的に、隙間なく完全に密着するから、その後のエッチングプロセスにおいて、フレア部分２２５の外周縁も、Ion Beamなどのエッチング手段によってアタックされることがなくなる。したがって、フレア部分２２５と細い部分２２４との境界に生じるフレアポイントFP1の変動を回避し、薄膜磁気ヘッドとしたときのABSからフレアポイントFP１までの距離を、一定した微小寸法に設定し、オーバライト特性を確保することができる。
【０１８９】
＜図６５の状態に至るプロセス＞
図６３及び図６４に図示したプロセスが終了した後、レジストマスクFR３を除去し、その後、IBEを用い、第１のポール部に含まれる第３のポール片２１３を、追加的にエッチングする。
【０１９０】
上記エッチングによって、図６５に図示するように、細い部分の両側に凹部が生じる。このとき、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１３（第３のポール片）については、その全部をエッチングするのではなく、凹部の底部に、当該磁性膜２１３の残部Ｓ１、Ｓ２が残るようにエッチングする。エッチング手段として、IBEを用いた場合、Ion Beamの照射角度の選定、及び、細い部分の幾何学的構造によって、磁性膜２１３は、底部の残部Ｓ１、Ｓ２の膜厚が、第３のポール片２１３の根元部に近づくにつれて増大するようにエッチングされる。このような構造によれば、トラック幅を狭小化したままで、ギャップ膜２４と隣接する磁性膜２１３の断面積を確保し、その磁気飽和を回避し、オーバライト特性を改善することができる。
【０１９１】
この後、アルミナなどでなる保護膜２５８（図３、図４参照）を、例えば、２０〜４０μｍの膜厚となるように形成して、ウエハ上でのプロセスがほぼ完了する。さらに、ウエハから、単品の薄膜磁気ヘッドを取り出すための切断加工、スロートハイト設定のための研磨工程、ABSの加工などの周知の工程が実行される。
【０１９２】
３．磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置
本発明は、更に、磁気ヘッド装置及び磁気記録再生装置についても開示する。図６６及び図６７を参照すると、本発明に係る磁気ヘッド装置は、図１〜図１０に示した薄膜磁気ヘッド４００と、ヘッド支持装置６とを含む。ヘッド支持装置６は、金属薄板でなる支持体６１の長手方向の一端にある自由端に、同じく金属薄板でなる可撓体６２を取付け、この可撓体６２の下面に薄膜磁気ヘッド４００を取付けた構造となっている。
【０１９３】
具体的には、可撓体６２は、支持体６１の長手方向軸線と略平行して伸びる２つの外側枠部６２１、６２２と、支持体６１から離れた端において外側枠部６２１、６２２を連結する横枠６２３と、横枠６２３の略中央部から外側枠部６２１、６２２に略平行するように延びていて先端を自由端とした舌状片６２４とを有する。横枠６２３のある方向とは反対側の一端は、支持体６１の自由端付近に溶接等の手段によって取付けられている。
【０１９４】
支持体６１の下面には、例えば半球状の荷重用突起６２５が設けられている。この荷重用突起６２５により、支持体６１の自由端から舌状片６２４へ荷重力が伝えられる。
【０１９５】
薄膜磁気ヘッド４００は、舌状片６２４の下面に接着等の手段によって取付けられている。薄膜磁気ヘッド４００は、ピッチ動作及びロール動作が許容されるように支持されている。
【０１９６】
本発明に適用可能なヘッド支持装置６は、上記実施例に限定するものではなく、これまで提案され、またはこれから提案されることのあるヘッド支持装置を、広く適用できる。例えば、支持体６１と舌状片６２４とを、タブテープ（ＴＡＢ）等のフレキシブルな高分子系配線板を用いて一体化したもの等を用いることもできる。また、従来より周知のジンバル構造を持つものを自由に用いることができる。
【０１９７】
次に、図６８を参照すると、本発明に係る磁気記録再生装置は、軸７０の回りに回転可能に設けられた磁気ディスク７１と、磁気ディスク７１に対して情報の記録及び再生を行う薄膜磁気ヘッド７２と、薄膜磁気ヘッド７２を磁気ディスク７１のトラック上に位置決めするためのアッセンブリキャリッジ装置７３とを備えている。
【０１９８】
アセンブリキャリッジ装置７３は、軸７４を中心にして回動可能なキャリッジ７５と、このキャリッジ７５を回動駆動する例えばボイスコイルモータ（VCM）からなるアクチュエータ７６とから主として構成されている。
【０１９９】
キャリッジ７５には、軸７４の方向にスタックされた複数の駆動アーム７７の基部が取り付けられており、各駆動アーム７７の先端部には、薄膜磁気ヘッド７２を搭載したヘッドサスペンションアッセンブリ７８が固着されている。各ヘッドサスペンションアセンブリ７８は、その先端部に有する薄膜磁気ヘッド７２が、各磁気ディスク７１の表面に対して対向するように駆動アーム７７の先端部に設けられている。
【０２００】
駆動アーム７７、ヘッドサスペンションアッセンブリ７８及び薄膜磁気ヘッド７２は、図６６、図６７を参照して説明した磁気ヘッド装置を構成する。薄膜磁気ヘッド７２は、図１〜図１０に示した構造を有する。従って、図６８に示した磁気記録再生装置は、図１〜図１０を参照して説明した作用効果を奏する。
【０２０１】
以上、好ましい実施例を参照して本発明の内容を具体的に説明したが、本発明の基本的技術思想及び教示に基づいて、当業者であれば、種々の変形態様を採り得ることは自明である。
【図面の簡単な説明】
【０２０２】
【図１】本発明に係る薄膜磁気ヘッドをＡＢＳ側から見た平面図である。
【図２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの断面図である。
【図３】図１、図２に示した薄膜磁気ヘッドの電磁変換部分の構造を、拡大して示す断面図である。
【図４】図３に示した電磁変換部分をＡＢＳ側から見た図である。
【図５】図３及び図４に示した電磁変換部分のうち、書き込み素子の部分を切り取って示す斜視図である。
【図６】図３乃至図５に示した電磁変換部分における書き込み素子のコイル構造を示す平面図である。
【図７】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの電磁変換部分について、別の実施例を、拡大して示す断面図である。
【図８】図７に示した電磁変換部分をＡＢＳ側から見た図である。
【図９】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの電磁変換部分について、更に別の実施例を、拡大して示す断面図である。
【図１０】図９に示した電磁変換部分をＡＢＳ側から見た図である。
【図１１】図３乃至図６に示した電磁変換部を持つ薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図１２】図１１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１３】図１２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１４】図１３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１５】図１４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１６】図１５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１７】図１６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１８】図１７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図１９】図１８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２０】図１９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２１】図２０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２２】図２１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２３】図２２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２４】図２３に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図２５】図２３及び図２４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２６】図２５に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図２７】図２５に示した工程を平面視した図である。
【図２８】図２５〜図２７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図２９】図２８に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図３０】図２８及び図２９に示した工程において、書き込み素子の部分を切り取って示す斜視図である。
【図３１】図２８〜図３０に示した工程を平面視した図である。
【図３２】図２８〜図３１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３３】図３２に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図３４】図３２及び図３３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図３５】図３４に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図３６】図３４及び図３５に示した工程の詳細を示す図である。
【図３７】従来の工程を示す図である。
【図３８】図３６に示した工程を経て得られた第２のヨーク部のパターンを示す図である。
【図３９】図３７に示した従来工程を経て得られた第２のヨーク部のパターンを示す図である。
【図４０】図７及び図８に示した薄膜磁気ヘッドの工程を示す図である。
【図４１】図４０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４２】図４１に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４３】図４２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４４】図４３に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４５】図４４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４６】図４５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４７】図４６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４８】図４７に示した工程の後の工程を示す図である。
【図４９】図４８に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５０】図４９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５１】図５０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５２】図５１に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図５３】図５１及び図５２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５４】図５３に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図５５】図５３及び図５４に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５６】図５５に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図５７】図５５及び図５６に示した工程の後の工程を示す図である。
【図５８】図５７に示した工程を、ＡＢＳ側から見た図である。
【図５９】図９及び図１０に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【図６０】図５９に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６１】図６０に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６２】図６１に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図６３】図６１及び図６２に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６４】図６３に示した工程をＡＢＳ側から見た図である。
【図６５】図６５に示した工程の後の工程を示す図である。
【図６６】本発明に係る薄膜磁気ヘッドを用いた磁気ヘッド装置の正面図である。
【図６７】図６６に示した磁気ヘッド装置を底面側（ＡＢＳ側）から見た図である。
【図６８】本発明に係る薄膜磁気ヘッド及び磁気ヘッド装置と、磁気記録媒体とを組み合わせた磁気記録再生装置を、概略的に示す斜視図である。
【符号の説明】
【０２０３】
２                書き込み素子（電磁変換素子）
２１１            第１のヨーク部（第１の磁性膜）
２２１            第２のヨーク部（第２の磁性膜）
２２２            第２のヨーク部（第３の磁性膜）
２４              ギャップ膜
Ｐ１、Ｐ２        第１〜第２のポール部
２１２〜２１４    第２〜第４のポール片
２１６〜２１８    バックギャップ片（バックギャップ部）
２３１、２３２    第１〜第２のコイル（メッキ膜）
３                読み取り素子（電磁変換素子／GMR素子）
７２、４００      薄膜磁気ヘッド
【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】
2005122818.tif 000009
【図８】
2005122818.tif 000010
【図９】
2005122818.tif 000011
【図１０】
2005122818.tif 000012
【図１１】
2005122818.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2005122818.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2005122818.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2005122818.tif 000019
【図１８】
2005122818.tif 000020
【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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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５２】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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