(57)【要約】【課題】記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるようにする。【解決手段】薄膜磁気ヘッドは、第１の磁性層８および第２の磁性層１４と、第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間に設けられたギャップ層９と、一部が第１の磁性層８および第２の磁性層１４の間に設けられた薄膜コイル１０とを備えている。第２の磁性層１４は磁極部分層１４Ａとヨーク部分層１４Ｂとを有している。薄膜磁気ヘッドは、更に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面に接する非磁性層１５と、この非磁性層１５の磁極部分層１４Ａとは反対側の面に隣接する第３の磁性層１６とを備えている。【選択図】図６２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含むと共に、前記媒体対向面から離れた位置において互いに磁気的に連結された第１および第２の磁性層と、
非磁性材料よりなり、前記第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギャップ層と、
少なくとも一部が前記第１および第２の磁性層の間に、前記第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
前記第２の磁性層は、磁極部分を含み、媒体対向面における幅がトラック幅を規定する磁極部分層と、前記磁極部分と前記第１の磁性層とを磁気的に接続するヨーク部分層とを有し、
前記ヨーク部分層は、前記磁極部分層の媒体対向面とは反対側の端面、ギャップ層側の面、幅方向の両側面のうちの少なくとも一部において、前記磁極部分層に接して、前記磁極部分層に対して磁気的に接続され、
更に、前記磁極部分層の前記ギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層と、前記非磁性層の磁極部分層とは反対側の面に隣接する第３の磁性層とを備えたことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記第３の磁性層の媒体対向面側の端部は媒体対向面から離れた位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記第３の磁性層の飽和磁束密度は前記磁極部分層の飽和磁束密度よりも小さいことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記磁極部分層の飽和磁束密度は、前記ヨーク部分層の飽和磁束密度以上であることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
更に、再生素子としての磁気抵抗効果素子を備えた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。
【請求項６】
前記第１の磁性層は記録媒体の進行方向の後側に配置され、前記第２の磁性層は記録媒体の進行方向の前側に配置されることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
垂直磁気記録方式に用いられることを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
記録媒体に対向する媒体対向面と、
前記媒体対向面側において記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含むと共に、前記媒体対向面から離れた位置において互いに磁気的に連結された第１および第２の磁性層と、
非磁性材料よりなり、前記第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギャップ層と、
少なくとも一部が前記第１および第２の磁性層の間に、前記第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備え、
前記第２の磁性層は、磁極部分を含み、媒体対向面における幅がトラック幅を規定する磁極部分層と、前記磁極部分と前記第１の磁性層とを磁気的に接続するヨーク部分層とを有し、
前記ヨーク部分層は、前記磁極部分層の媒体対向面とは反対側の端面、ギャップ層側の面、幅方向の両側面のうちの少なくとも一部において、前記磁極部分層に接して、前記磁極部分層に対して磁気的に接続され、
更に、前記磁極部分層の前記ギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層と、前記非磁性層の磁極部分層とは反対側の面に隣接する第３の磁性層とを備えた薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記第１の磁性層を形成する工程と、
前記ギャップ層を形成する工程と、
前記薄膜コイルを形成する工程と、
前記第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程とを備え、
前記第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、
前記ギャップ層の上に、前記磁極部分層を構成する材料よりなる被エッチング層を形成する工程と、
前記被エッチング層の上に非磁性層を形成する工程と、
前記非磁性層の上に、磁極部分層の形状に対応したマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて、前記非磁性層および被エッチング層をドライエッチングによって選択的にエッチングして、前記磁極部分層の外形を決定する工程とを含み、
前記マスクは、磁性材料によって形成され、
前記磁極部分層の外形を決定する工程は、前記マスクの少なくとも一部が残るようにエッチングを行い、前記マスクのうちのエッチング後に残った部分によって、前記第３の磁性層を形成することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、更に、前記被エッチング層を形成する工程の後で、研磨により、前記被エッチング層の上面を平坦化する工程を含むことを特徴とする請求項８記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、更に、前記被エッチング層を形成する工程の前に、研磨により、前記被エッチング層の下地を平坦化する工程を含むことを特徴とする請求項８または９記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記マスクは、媒体対向面側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい空隙部を有するフレームを用いた電気めっき法によって形成されることを特徴とする請求項８ないし１０のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記磁極部分層の外形を決定する工程は、前記マスクのうちの媒体対向面側の一部が完全に除去され、他の部分が残るように、エッチングを行うことを特徴とする請求項８ないし１１のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記マスクにおける媒体対向面側の一部の厚みは他の部分の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気ディスク装置、磁気テープ装置等の磁気記録再生装置に使用される薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気記録再生装置における記録方式には、信号磁化の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）とする長手記録方式と、信号磁化の向きを記録媒体の面に対して垂直な方向とする垂直記録方式とがある。垂直記録方式は、長手記録方式に比べて、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくく、高い線記録密度を実現することが可能であると言われている。
【０００３】
長手記録方式用の薄膜磁気ヘッドは、一般的に、記録媒体に対向する媒体対向面（エアベアリング面）と、互いに磁気的に連結され、媒体対向面側においてギャップ部を介して互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、少なくとも一部が第１および第２の磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備えた構造になっている。
【０００４】
一方、垂直記録方式用の薄膜磁気ヘッドには、長手記録方式用の薄膜磁気ヘッドと同様の構造のリングヘッドと、一つの主磁極によって記録媒体に対して垂直方向の磁界を印加する単磁極ヘッドとがある。単磁極ヘッドを用いる場合には、記録媒体としては一般的に、基板上に軟磁性層と磁気記録層とを積層した２層媒体が用いられる。
【０００５】
ところで、薄膜磁気ヘッドでは、トラック密度を上げるためにトラック幅の縮小が望まれている。そして、記録媒体に印加される磁界の強度を低下させることなくトラック幅を縮小するために、磁極部分を含む磁性層を、磁極部分と、この磁極部分に対して磁気的に接続されたヨーク部分とに分け、磁極部分の飽和磁束密度をヨーク部分の飽和磁束密度よりも大きくした薄膜磁気ヘッドも種々提案されている。
【０００６】
上述のように、磁極部分を含む磁性層を、磁極部分とヨーク部分とに分けた構造の薄膜磁気ヘッドの例は、特許文献１、特許文献２および特許文献３等に示されている。
【０００７】
上記の特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、第１の磁性層と第２の磁性層のうち、記録媒体の進行方向の前側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流出端側）に配置された第２の磁性層が、磁極部分とヨーク部分とに分けられている。
【０００８】
また、上記の特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、ヨーク部分は、第１の磁性層と第２の磁性層との磁気的な接続部分から磁極部分まで、コイルを迂回するように配置されている。
【０００９】
特許文献１に示された薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層は、主磁性膜と補助磁性膜とを有している。このヘッドでは、主磁性膜の媒体対向面側の一部によって磁極部分が構成され、主磁性膜の他の部分と補助磁性膜とによってヨーク部分が構成されている。
【００１０】
特許文献２に示された薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層は、磁極部分を含む磁極部分層と、ヨーク部分を含むヨーク部分層とを有している。磁極部分層は、その後端面（媒体対向面とは反対側の面）、側面（媒体対向面およびギャップ部の面に垂直な面）および上面（ギャップ部とは反対側の面）でヨーク部分層と磁気的に接続されている。
【００１１】
特許文献３に示された薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層は、磁極部分を含む磁極部分層と、ヨーク部分を含むヨーク部分層とを有している。磁極部分層は、その側面および上面でヨーク部分層と磁気的に接続されている。
【００１２】
一方、垂直記録方式用の薄膜磁気ヘッドに関しては、非特許文献１における図２に、単磁極ヘッドの構造の一例が示されている。このヘッドでは、主磁極を含む磁性層は単層になっている。
【００１３】
【特許文献１】特開２０００−５７５２２号公報
【特許文献２】特開２０００−６７４１３号公報
【特許文献３】特開平１１−１０２５０６号公報
【非特許文献１】「日経エレクトロニクス」２０００年９月２５日号（ｎｏ．７７９），ｐ．２０６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
例えば６０ギガビット／（インチ）2以上のような大きな面記録密度を有する磁気記録再生装置を実現しようとする場合には、垂直記録方式を採用することが有望視されている。しかしながら、垂直記録方式に適した薄膜磁気ヘッドであって、６０ギガビット／（インチ）2以上のような大きな面記録密度を有する磁気記録再生装置を実現するための性能を有するヘッドは実現できていない。それは、従来の薄膜磁気ヘッドが以下で説明するような問題点を有しているためである。
【００１５】
まず、前記の特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドは、いずれも、構造上、長手記録方式用のヘッドであり、垂直記録方式には適していない。具体的に説明すると、特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、ギャップ部の厚みが小さいと共にスロートハイトが短く、ヨーク部分はコイルを迂回するように配置された構造であるため、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界が小さいという問題点がある。また、前記の特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、第２の磁性層の磁極部分をパターニングするためのエッチングや磁極部分の形成後の工程の影響で、磁極部分のギャップ部とは反対側のエッジが湾曲しやすい。そのため、前記の特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドでは、記録媒体におけるビットパターン形状に歪みが生じ、そのため線記録密度を高めることが難しいという問題点がある。また、前記の特許文献１〜３に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、ヨーク部分はコイルを迂回するように配置された構造であるため、磁路長が長くなり、そのため高周波特性が悪化するという問題点がある。
【００１６】
また、特許文献３に示された薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層は、その側面および上面でのみヨーク部分層と磁気的に接続されている。そのため、このヘッドでは、磁極部分層とヨーク部分層との磁気的な接続部分の面積が小さく、そのため、この接続部分において磁束が飽和して、媒体対向面において磁極部分より発生される磁界が小さくなるという問題点がある。
【００１７】
一方、非特許文献１における図２に示された薄膜磁気ヘッドでは、主磁極を含む磁性層は単層になっている。このヘッドでは、媒体対向面における磁性層の厚みを小さくするために、磁性層全体が薄くなっている。そのため、このヘッドでは、磁性層の途中で磁束が飽和しやすく、媒体対向面において主磁極より発生される磁界が小さくなるという問題点がある。
【００１８】
ところで、媒体対向面において主磁極の空気流出側の端部が平坦ではないと、記録媒体におけるビットパターン形状が歪むため、線記録密度が低下する。従って、線記録密度を向上させるためには、媒体対向面において主磁極の空気流出側の端部が平坦であることが望ましい。
【００１９】
しかしながら、非特許文献１における図２に示された薄膜磁気ヘッドでは、媒体対向面において主磁極の空気流出側の端部を平坦にするには、磁性層全体を平坦化しなければならない。そのため、このヘッドでは、磁路は四角く、長くなっている。このような構造は、磁界強度および高周波特性の観点から非効率的である。
【００２０】
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、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるようにした薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
本発明の薄膜磁気ヘッドは、
記録媒体に対向する媒体対向面と、
媒体対向面側において記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含むと共に、媒体対向面から離れた位置において互いに磁気的に連結された第１および第２の磁性層と、
非磁性材料よりなり、第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギャップ層と、
少なくとも一部が第１および第２の磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備え、
第２の磁性層は、磁極部分を含み、媒体対向面における幅がトラック幅を規定する磁極部分層と、磁極部分と第１の磁性層とを磁気的に接続するヨーク部分層とを有し、
ヨーク部分層は、磁極部分層の媒体対向面とは反対側の端面、ギャップ層側の面、幅方向の両側面のうちの少なくとも一部において、磁極部分層に接して、磁極部分層に対して磁気的に接続され、
更に、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層とこの非磁性層の磁極部分層とは反対側の面に隣接する第３の磁性層とを備えている。
【００２２】
本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層が磁極部分層とヨーク部分層とを有するようにしたので、記録媒体に印加される磁界の強度を低下させることなくトラック幅を縮小することが可能になる。また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層を備えているので、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面が、薄膜磁気ヘッドの製造工程においてダメージを受けることを防止でき、その面を平坦に保つことができる。
【００２３】
本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第３の磁性層の媒体対向面側の端部は媒体対向面から離れた位置に配置されていてもよい。また、第３の磁性層の飽和磁束密度は磁極部分層の飽和磁束密度よりも小さくてもよい。
【００２４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、磁極部分層の飽和磁束密度は、ヨーク部分層の飽和磁束密度以上であってもよい。
【００２５】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドは、更に、再生素子としての磁気抵抗効果素子を備えていてもよい。
【００２６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第１の磁性層は記録媒体の進行方向の後側に配置され、第２の磁性層は記録媒体の進行方向の前側に配置されていてもよい。
【００２７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドは、垂直磁気記録方式に用いられるものであってもよい。
【００２８】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、
第１の磁性層を形成する工程と、
ギャップ層を形成する工程と、
薄膜コイルを形成する工程と、
第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程とを備えている。
【００２９】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の磁性層が磁極部分層とヨーク部分層とを有するようにしたので、記録媒体に印加される磁界の強度を低下させることなくトラック幅を縮小することが可能になる。また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層を形成するようにしたので、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面が、薄膜磁気ヘッドの製造工程においてダメージを受けることを防止でき、その面を平坦に保つことができる。
【００３０】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、
ギャップ層の上に、磁極部分層を構成する材料よりなる被エッチング層を形成する工程と、
被エッチング層の上に非磁性層を形成する工程と、
非磁性層の上に、磁極部分層の形状に対応したマスクを形成する工程と、
マスクを用いて、非磁性層および被エッチング層をドライエッチングによって選択的にエッチングして、磁極部分層の外形を決定する工程とを含んでいる。
【００３１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、マスクは、磁性材料によって形成されている。磁極部分層の外形を決定する工程は、マスクの少なくとも一部が残るようにエッチングを行う。また、磁極部分層の外形を決定する工程は、マスクのうちのエッチング後に残った部分によって、第３の磁性層を形成する。
【００３２】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、更に、被エッチング層を形成する工程の後で、研磨により、被エッチング層の上面を平坦化する工程を含んでいてもよい。
【００３３】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、更に、被エッチング層を形成する工程の前に、研磨により、被エッチング層の下地を平坦化する工程を含んでいてもよい。
【００３４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、マスクは、媒体対向面側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい空隙部を有するフレームを用いた電気めっき法によって形成されてもよい。また、磁極部分層の外形を決定する工程は、マスクのうちの媒体対向面側の一部が完全に除去され、他の部分が残るように、エッチングを行ってもよい。この場合には、媒体対向面側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さいマスクを用いてもよい。
【発明の効果】
【００３５】
以上説明したように本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、第２の磁性層が磁極部分層とヨーク部分層とを有するようにしたので、記録媒体に印加される磁界の強度を低下させることなくトラック幅を縮小することが可能になる。また、本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層を備えているので、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面が、薄膜磁気ヘッドの製造工程においてダメージを受けることを防止でき、その面を平坦に保つことができる。そのため、本発明によれば、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層とは反対側の端部を平坦に保ち、媒体対向面において磁極部分層より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【００３６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、非磁性層の磁極部分層とは反対側の面に隣接する第３の磁性層を備えたので、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の近傍における磁界勾配を急峻にすることができ、これにより、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【００３７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第３の磁性層の媒体対向面側の端部を媒体対向面から離れた位置に配置した場合には、一旦記録媒体に書き込まれた情報が第３の磁性層側より発生される磁界によって消されることを防止することができるという効果を奏する。
【００３８】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第３の磁性層の飽和磁束密度が磁極部分層の飽和磁束密度よりも小さい場合には、一旦記録媒体に書き込まれた情報が第３の磁性層側より発生される磁界によって消されることを防止することができるという効果を奏する。
【００３９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、磁極部分層の飽和磁束密度が、ヨーク部分層の飽和磁束密度以上である場合には、第２の磁性層の途中における磁束の飽和を防止することができるという効果を奏する。
【００４０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、再生素子としての磁気抵抗効果素子を備えた場合には、誘導型電磁変換素子を用いて再生を行う場合に比べて、再生性能を向上させることができるという効果を奏する。
【００４１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第１の磁性層が記録媒体の進行方向の後側に配置され、第２の磁性層が記録媒体の進行方向の前側に配置される場合には、記録媒体において、より高密度の磁化パターンを形成することができ、その結果、線記録密度を高めることができるという効果を奏する。
【００４２】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、この薄膜磁気ヘッドが垂直磁気記録方式に用いられるようにした場合には、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくくして、線記録密度を高めることができるという効果を奏する。
【００４３】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第２の磁性層が磁極部分層とヨーク部分層とを有するようにしたので、記録媒体に印加される磁界の強度を低下させることなくトラック幅を縮小することが可能になる。また、本発明によれば、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の全面に接する非磁性層を形成するようにしたので、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面が、薄膜磁気ヘッドの製造工程においてダメージを受けることを防止でき、その面を平坦に保つことができる。そのため、本発明によれば、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層とは反対側の端部を平坦に保ち、媒体対向面において磁極部分層より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【００４４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第２の磁性層、非磁性層および第３の磁性層を形成する工程は、ギャップ層の上に、磁極部分層を構成する材料よりなる被エッチング層を形成する工程と、被エッチング層の上に非磁性層を形成する工程と、非磁性層の上に、磁極部分層の形状に対応したマスクを形成する工程と、マスクを用いて、非磁性層および被エッチング層をドライエッチングによって選択的にエッチングして、磁極部分層の外形を決定する工程とを含むようにしたので、被エッチング層の上面を非磁性層で保護した状態で磁極部分層の外形を決定でき、磁極部分層のギャップ層とは反対側の端部の平坦性を維持することが可能になるという効果を奏する。
【００４５】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、マスクを磁性材料によって形成したので、ドライエッチングに対する耐性に優れたマスクを形成することが可能になり、その結果、磁極部分層を構成する材料がドライエッチングに対する耐性に優れている場合でも、マスクを用いたドライエッチングによって磁極部分層の外形を決定することが可能になるという効果を奏する。
【００４６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、磁極部分層の外形を決定する工程は、マスクの少なくとも一部が残るようにエッチングを行うようにしたので、マスクのうちのエッチング後に残った部分を磁性層として利用することが可能になるという効果を奏する。
【００４７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、磁極部分層の外形を決定する工程は、マスクのうちのエッチング後に残った部分によって、第３の磁性層を形成するようにしたので、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層とは反対側の面の近傍における磁界勾配を急峻にすることができ、これにより、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【００４８】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、被エッチング層を形成する工程の後で、研磨により、被エッチング層の上面を平坦化するようにした場合には、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層とは反対側の端部を完全に平坦化することができ、これにより、媒体対向面において磁極部分層より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【００４９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、被エッチング層を形成する工程の前に、研磨により、被エッチング層の下地を平坦化するようにした場合には、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層側の端部を平坦化することができる。また、これにより、被エッチング層をスパッタ法によって形成する場合には、媒体対向面において、磁極部分層のギャップ層とは反対側の端部も平坦化することができる。これらのことから、本発明によれば、媒体対向面において磁極部分層より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【００５０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、マスクは、媒体対向面側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい空隙部を有するフレームを用いた電気めっき法によって形成されるようにした場合には、媒体対向面側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さいマスクを容易に形成することができ、これにより、容易に、マスクの少なくとも一部が残るようにエッチングを行うことが可能になるという効果を奏する。
【００５１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、磁極部分層の外形を決定する工程は、マスクのうちの媒体対向面側の一部が完全に除去され、他の部分が残るように、エッチングを行うようにした場合には、マスクのうちのエッチング後に残った部分によって記録媒体に対する情報の記録が行われることを防止することができるという効果を奏する。
【００５２】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、マスクにおける媒体対向面側の一部の厚みを他の部分の厚みよりも小さくした場合には、容易に、マスクのうちの媒体対向面側の一部が完全に除去され、他の部分が残るように、エッチングを行うことが可能になるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００５３】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。なお、以下の第１ないし第７の実施の形態のうち、第６の実施の形態が本発明に直接対応し、他の実施の形態は、本発明に部分的に関連する。
［第１の実施の形態］
図１は本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図１は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図１において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図２は図１に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。図３は図２における磁極部分の近傍を拡大して示す斜視図である。図４は図１に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面の一部を示す正面図である。図５は図４における磁極部分層および非磁性層を拡大して示す正面図である。
【００５４】
図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この基板１の上に形成されたアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に形成された磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シールド層３の上に、絶縁層４を介して形成された再生素子としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子５の上に絶縁層４を介して形成された磁性材料よりなる上部シールド層６とを備えている。下部シールド層３および上部シールド層６の厚みは、それぞれ例えば１〜２μｍである。
【００５５】
ＭＲ素子５の一端部は、媒体対向面（エアベアリング面）ＡＢＳに配置されている。ＭＲ素子５には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）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。
【００５６】
薄膜磁気ヘッドは、更に、上部シールド層６の上に形成された非磁性層７と、この非磁性層７の上に形成された磁性材料よりなる第１の磁性層８と、この第１の磁性層８の上において薄膜コイル１０を形成すべき位置に形成された絶縁層９Ａと、この絶縁層９Ａの上に形成された薄膜コイル１０と、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填された絶縁層９Ｂとを備えている。絶縁層９Ａには、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、コンタクトホール９ａが形成されている。
【００５７】
第１の磁性層８の厚みは例えば１〜２μｍである。第１の磁性層８を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【００５８】
絶縁層９Ａは、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、その厚みは例えば０．１〜１μｍである。
【００５９】
薄膜コイル１０は、銅等の導電性の材料よりなり、その巻線の厚みは例えば０．３〜２μｍである。薄膜コイル１０の巻数は任意であり、巻線のピッチも任意である。ここでは、一例として、薄膜コイル１０の巻線の厚みを１．３μｍ、巻線の幅を０．８μｍ、巻線のピッチを１．３μｍ、巻数を８とする。
【００６０】
絶縁層９Ｂは、形成時に流動性を有する非導電性且つ非磁性の材料よりなる。具体的には、絶縁層９Ｂは、例えば、フォトレジスト（感光性樹脂）のような有機系の非導電性非磁性材料によって形成してもよいし、塗布ガラスよりなるスピンオングラス（ＳＯＧ）膜で形成してもよい。
【００６１】
薄膜磁気ヘッドは、更に、コンタクトホール９ａが形成された位置において第１の磁性層８の上に形成された磁性材料よりなる連結部１２と、薄膜コイル１０、絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｂを覆うように形成された絶縁層９Ｃとを備えている。薄膜コイル１０は、連結部１２の回りに巻回されている。
【００６２】
連結部１２の形状は、例えば、厚みが２〜４μｍ、奥行き（媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長さ）が２〜１０μｍ、幅が５〜２０μｍである。連結部１２を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【００６３】
絶縁層９Ｃは、絶縁層９Ｂよりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた非導電性且つ非磁性の材料よりなる。このような材料としては、アルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ2）等の無機系の非導電性非磁性材料を用いることができる。媒体対向面ＡＢＳにおける絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｃの合計の厚みは、例えば２〜４μｍである。また、この厚みは、連結部１２の厚み以上とする。
【００６４】
絶縁層９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、第１の磁性層８と後述する第２の磁性層１４との間に設けられるギャップ層９を構成する。
【００６５】
薄膜磁気ヘッドは、更に、媒体対向面ＡＢＳから少なくとも連結部１２まで、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に形成された磁性材料よりなる第２の磁性層１４を備えている。第２の磁性層１４は、磁極部分を含む磁極部分層１４Ａと、ヨークとなるヨーク部分層１４Ｂとを有している。磁極部分層１４Ａは、媒体対向面ＡＢＳから、媒体対向面ＡＢＳと連結部１２との間の所定の位置にかけて、絶縁層９Ｃの上に形成されている。ヨーク部分層１４Ｂは、連結部１２の第２の磁性層１４側の端部（以下、上端部と言う。）と磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端面（以下、後端面と言う。）とを磁気的に接続する。また、ヨーク部分層１４Ｂは、その内部において連結部１２の上端部と磁極部分層１４Ａの後端面との間を最短距離で結ぶ磁気経路２０が形成されるような形状を有している。薄膜磁気ヘッドは、更に、磁極部分層１４Ａの上に形成された非磁性層１５を備えている。ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａの上面に隣接し、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａに磁気的に接続されている。薄膜磁気ヘッドは、更に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、第２の磁性層１４を覆うように形成された保護層１７を備えている。
【００６６】
薄膜コイル１０の第２の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部（絶縁層９Ｃの磁性層１４側の端部）の位置よりも第１の磁性層８側の位置に配置されている。
【００６７】
磁極部分層１４Ａの厚みは、好ましくは０．１〜０．８μｍであり、更に好ましくは０．３〜０．８μｍである。ここでは、一例として、磁極部分層１４Ａの厚みを０．５μｍとする。また、媒体対向面ＡＢＳから磁極部分層１４Ａの後端面までの長さは２μｍ以上である。ここでは、一例として、この長さを１０μｍとする。
【００６８】
図３に示したように、磁極部分層１４Ａは、媒体対向面ＡＢＳ側に配置された第１の部分１４Ａ1と、この第１の部分１４Ａ1よりも媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置された第２の部分１４Ａ2とを含んでいる。第１の部分１４Ａ1は、第２の磁性層１４における磁極部分となる。第１の磁性層８における磁極部分は、第１の磁性層８のうちギャップ層９を介して上記第１の部分１４Ａ1に対向する部分を含む。
【００６９】
第１の部分１４Ａ1は、トラック幅と等しい幅を有している。すなわち、第１の部分１４Ａ1の媒体対向面ＡＢＳにおける幅がトラック幅を規定している。第２の部分１４Ａ2の幅は、第１の部分１４Ａ1との境界位置では第１の部分１４Ａ1の幅と等しく、その位置から媒体対向面ＡＢＳより遠ざかる程、徐々に大きくなった後、一定の大きさになっている。ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａの第２の部分１４Ａ2の上に重なっている。
【００７０】
第１の部分１４Ａ1の媒体対向面ＡＢＳにおける幅、すなわちトラック幅は、好ましくは０．５μｍ以下であり、更に好ましくは０．３μｍ以下である。ヨーク部分層１４Ｂと重なる部分における第２の部分１４Ａ2の幅は、第１の部分１４Ａ1の媒体対向面ＡＢＳにおける幅よりも大きく、例えば２μｍ以上である。
【００７１】
ヨーク部分層１４Ｂの厚みは、例えば１〜２μｍである。ヨーク部分層１４Ｂは、図１に示したように、磁極部分層１４Ａの後端面に磁気的に接続されていると共に、図３に示したように、磁極部分層１４Ａの幅方向の両側面に磁気的に接続されている。また、ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから例えば１．５μｍ以上離れた位置に配置されている。
【００７２】
磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度は、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度以上となっている。磁極部分層１４Ａを構成する磁性材料としては、飽和磁束密度が１．４Ｔ以上の高飽和磁束密度材を用いるのが好ましい。高飽和磁束密度材としては、鉄および窒素原子を含む材料、鉄、ジルコニアおよび酸素原子を含む材料、鉄およびニッケル元素を含む材料等を用いることができる。具体的には、高飽和磁束密度材としては、例えば、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）、ＦｅＮやその化合物、Ｃｏ系アモルファス合金、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）の中のうちの少なくとも１種類を用いることができる。ここで、Ｍは、Ｎｉ，Ｎ，Ｃ，Ｂ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｃｕ（いずれも化学記号）の中から選択された少なくとも１種類である。
【００７３】
ヨーク部分層１４Ｂを構成する磁性材料としては、例えば、飽和磁束密度が１．０Ｔ程度となる鉄およびニッケル元素を含む材料を用いることができる。このような材料は、耐食性に優れ、且つ磁極部分層１４Ａを構成する材料よりも高抵抗である。また、このような材料を用いることにより、ヨーク部分層１４Ｂの形成が容易になる。
【００７４】
また、ヨーク部分層１４Ｂを構成する磁性材料としては、磁極部分層１４Ａを構成する磁性材料と同じ組成系のものを用いることもできる。この場合には、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度を、磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度よりも小さくするために、ヨーク部分層１４Ｂを構成する磁性材料としては、磁極部分層１４Ａを構成する磁性材料に比べて、鉄原子の組成比の小さい材料を用いるのが好ましい。
【００７５】
非磁性層１５の平面的な形状は、磁極部分層１４Ａと同様である。また、非磁性層１５は、媒体対向面ＡＢＳに露出している。非磁性層１５の厚みは、好ましくは０．５μｍ以下である。ここでは、一例として、非磁性層１５の厚みを０．３μｍとする。また、非磁性層１５は、省くことも可能である。
【００７６】
非磁性層１５を構成する材料としては、例えば、チタンまたはタンタルを含む材料（合金および酸化物を含む。）や、アルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ2）等の無機系の非導電性非磁性材料を用いることができる。また、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する場合には、非磁性層１５を構成する材料として、磁極部分層１４Ａを構成する材料、およびギャップ層９のうちの磁極部分層１４Ａに接する絶縁層９Ｃを構成する材料よりもドライエッチングに対するエッチング速度が小さい材料を用いるのが好ましい。このような材料としては、例えばチタンまたはタンタルを含む材料（合金および酸化物を含む。）を用いることができる。
【００７７】
図４および図５に示したように、媒体対向面ＡＢＳに露出する磁極部分層１４Ａの面の形状は、長方形あるいは記録媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端側）に配置される下辺が上辺よりも小さい台形であることが好ましい。また、媒体対向面ＡＢＳに露出する磁極部分層１４Ａの面における側辺と基板１の面とのなす角度は８０〜８８゜が好ましい。
【００７８】
以上説明したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面ＡＢＳと再生ヘッドと記録ヘッドとを備えている。再生ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５と、媒体対向面ＡＢＳ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６を備えている。
【００７９】
記録ヘッドは、媒体対向面ＡＢＳ側において記録媒体の進行方向Ｔの前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含む第１の磁性層８および第２の磁性層１４と、非磁性材料よりなり、第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間に設けられたギャップ層９と、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において第１の磁性層８と第２の磁性層１４とを磁気的に連結する連結部１２と、少なくとも一部が第１の磁性層８および第２の磁性層１４の間に、これらの磁性層８，１４に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイル１０とを備えている。
【００８０】
本実施の形態では、薄膜コイル１０のうち磁性層８，１４の間に配置された部分の第２の磁性層１４側の面（図１における上側の面）は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部（図１における上側の端部）の位置よりも第１の磁性層８側（図１における下側）の位置に配置されている。
【００８１】
また、第２の磁性層１４は、磁極部分を含み、媒体対向面ＡＢＳにおける幅がトラック幅を規定する磁極部分層１４Ａと、ヨークとなるヨーク部分層１４Ｂとを有している。磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度は、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度以上になっている。ヨーク部分層１４Ｂは、連結部１２の上端部と磁極部分層１４Ａの後端面とを磁気的に接続している。
【００８２】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、垂直磁気記録方式に用いるのに適している。この薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合、第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａにおける第１の部分１４Ａ1が主磁極となり、第１の磁性層８の磁極部分が補助磁極となる。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合には、記録媒体としては２層媒体と単層媒体のいずれをも使用することが可能である。
【００８３】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層１４が磁極部分層１４Ａとヨーク部分層１４Ｂとを有するようにしているので、磁極部分層１４Ａを微細に形成でき、これによりトラック幅を縮小することが可能になる。更に、ヨーク部分層１４Ｂは、磁極部分層１４Ａに磁束を導くための十分な体積を有し、また、磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度がヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度以上となっていることから、第２の磁性層１４の途中における磁束の飽和を防止することができる。これらのことから、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドによれば、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくでき、且つ記録密度を向上させることができる。
【００８４】
また、本実施の形態では、薄膜コイル１０のうち磁性層８，１４の間に配置された部分の第２の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置および連結部１２の上端部の位置よりも第１の磁性層８側の位置に配置されている。そして、ヨーク部分層１４Ｂは、連結部１２の上端部と磁極部分層１４Ａの後端面とを磁気的に接続している。従って、ヨーク部分層１４Ｂは、連結部１２と磁極部分層１４Ａとの間に短い磁気経路で且つ強い磁気的結合を形成することができる。
【００８５】
これらのことから、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４の磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくし、且つ磁路長を短縮して高周波特性を向上させることが可能になる。磁極部分層１４Ａに高飽和磁束密度材を用いた場合には、特に、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができ、保磁力の大きな記録媒体への記録も可能となる。
【００８６】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、記録媒体の面に垂直な方向の磁界は長手方向の磁界よりも大きく、ヘッドが発生する磁気エネルギを効率よく、記録媒体に伝達することができる。従って、この薄膜磁気ヘッドによれば、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくくして、線記録密度を高めることができる。
【００８７】
図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第１の磁性層８を記録媒体の進行方向Ｔの後側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流入端側）に配置し、第２の磁性層１４を記録媒体の進行方向Ｔの前側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流出端側）に配置するのが好ましい。このような配置とすることにより、これとは逆の配置の場合に比べて、垂直磁気記録方式を用いた場合の記録媒体における磁化反転遷移幅が小さくなり、記録媒体において、より高密度の磁化パターンを形成することができ、その結果、線記録密度を高めることができる。
【００８８】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層１４のヨーク部分層１４Ｂは、その内部において連結部１２の上端部と磁極部分層１４Ａの後端面との間を最短距離で結ぶ磁気経路２０が形成されるような形状を有している。これにより、特に磁路長を短縮でき、高周波特性を向上させることが可能になる。
【００８９】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極部分層１４Ａと第１の磁性層８との間の距離は、連結部１２の厚み以上としている。そして、ヨーク部分層１４Ｂは、磁極部分層１４Ａの後端面との接続位置から連結部１２との接続位置にかけて、徐々に第１の磁性層８に近づいている。これにより、特に磁路長を短縮でき、高周波特性を向上させることが可能になる。
【００９０】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層１４Ｂの少なくとも一部は、第１の磁性層８側に突出する弧状に形成されている。これにより、ヨーク部分層１４Ｂの一部が、薄膜コイル１０に近くなり、薄膜コイル１０によって発生される磁界をヨーク部分層１４Ｂで効率よく吸収することが可能になる。
【００９１】
また、図３に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層１４Ｂは、磁極部分層１４Ａの後端面と両側面とに磁気的に接続されている。これにより、磁極部分層１４Ａの体積が小さくても、ヨーク部分層１４Ｂと磁極部分層１４Ａとの接続部分の面積を増やすことができ、この接続部分における磁束の飽和を防止することができる。その結果、磁束を効率よくヨーク部分層１４Ｂから磁極部分層１４Ａへ導くことができ、記録媒体に印加される磁界を大きくすることができる。
【００９２】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置されている。これにより、ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の端部より発生される磁界によって記録媒体に情報の書き込みが生じることを防止することができる。
【００９３】
また、図３に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層１４Ａのヨーク部分層１４Ｂと接する部分の幅は、磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳにおける幅よりも大きくなっている。これにより、磁極部分層１４Ａのヨーク部分層１４Ｂと接する部分の面積を大きくすることができ、この部分での磁束の飽和を防止することができる。その結果、磁束を効率よくヨーク部分層１４Ｂから磁極部分層１４Ａへ導くことができ、且つ磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳにおける露出面積を小さくすることで、記録媒体に印加される磁界を大きくすることができる。
【００９４】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドにおいて、媒体対向面ＡＢＳから磁極部分層１４Ａの後端面までの長さを２μｍ以上とすることにより、磁極部分層１４Ａの厚みや幅を大きくすることなく、磁極部分層１４Ａのヨーク部分層１４Ｂと接する部分の面積を大きくして、この部分での磁束の飽和を防止することができる。その結果、磁束を効率よくヨーク部分層１４Ｂから磁極部分層１４Ａへ導くことができる。
【００９５】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面に接する非磁性層１５を備えている。非磁性層１５がない場合には、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際や、ヨーク部分層１４Ｂを電気めっき法によって形成する際に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受け、この面に例えば０．１〜０．３μｍ程度の凹凸が生じる。本実施の形態では、非磁性層１５を設けていることから、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際や、ヨーク部分層１４Ｂを電気めっき法によって形成する際に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受けることを防止でき、その面を平坦にすることができる。特に、本実施の形態では、非磁性層１５が媒体対向面ＡＢＳに露出しているので、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部を平坦に保つことができる。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分層１４Ａより発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができる。その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【００９６】
また、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面に隣接し、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａに磁気的に接続されている。その結果、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面からも、非磁性層１５を介してヨーク部分層１４Ｂからも磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳ側へ磁束を導くことができる。
【００９７】
また、非磁性層１５を、磁極部分層１４Ａを構成する材料、およびギャップ層９のうちの磁極部分層１４Ａと接する部分を構成する材料よりもドライエッチングに対するエッチング速度が小さい材料で構成した場合には、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受けることを防止することができる。
【００９８】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイル１０のうち第１の磁性層８と第２の磁性層１４の間に配置された部分は、第１の磁性層８と第２の磁性層１４の中間の位置よりも第１の磁性層８に近い位置に配置されている。これにより、第２の磁性層１４よりも体積の大きな第１の磁性層８によって、薄膜コイル１０から発生する磁界を効率よく吸収でき、薄膜コイル１０が第２の磁性層１４に近い場合に比べて、第１の磁性層８および第２の磁性層１４における磁界の吸収率を高めることができる。
【００９９】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ギャップ層９は、形成時に流動性を有する材料よりなり、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）と、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた材料よりなり、薄膜コイル１０および第１の部分を覆い、第１の磁性層８、第２の磁性層１４および連結部１２に接する第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）とを有している。ギャップ層９の第２の部分は、媒体対向面ＡＢＳに露出している。薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充填することは、スパッタリング法では困難であるが、有機系の材料のように流動性を有する非磁性材料を用いた場合には容易である。しかし、有機系の材料は、ドライエッチングに対する耐性、耐食性、耐熱性、剛性等の点で信頼性に乏しい。本実施の形態では、上述のように、形成時に流動性を有する材料によって薄膜コイル１０の巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）を形成し、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた材料によって、薄膜コイル１０および第１の部分を覆い、第１の磁性層８、第２の磁性層１４および連結部１２に接する第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）を形成するようにしたので、薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充填でき、且つギャップ層９の信頼性を高めることができる。
【０１００】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５を備えている。これにより、誘導型電磁変換素子を用いて再生を行う場合に比べて、再生性能を向上させることができる。また、ＭＲ素子５は、シールド層３，６によってシールドされているので、再生時の分解能を向上させることができる。
【０１０１】
次に、図６ないし図８を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの第１の変形例について説明する。図６は第１の変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図６は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。図７は図６に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。図８は図７における磁極部分の近傍を拡大して示す斜視図である。
【０１０２】
第１の変形例の薄膜磁気ヘッドでは、図１に示した薄膜磁気ヘッドに比べて、媒体対向面ＡＢＳから磁極部分層１４Ａの後端面までの長さが短くなっている。ここでは、一例として、この長さを５μｍとする。非磁性層１５の平面的な形状は、磁極部分層１４Ａと同様である。第１の変形例の薄膜磁気ヘッドのその他の構成は、図１に示した薄膜磁気ヘッドと同様である。
【０１０３】
次に、図９を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの第２の変形例について説明する。図９は第２の変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図９は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。
【０１０４】
第２の変形例の薄膜磁気ヘッドは、上記第１の変形例の薄膜磁気ヘッドにおける上部シールド層６および非磁性層７を省き、第１の磁性層８が上部シールド層６を兼ねるようにしたものである。この構成によれば、薄膜磁気ヘッドの構造が簡単になり、製造も簡単になる。第２の変形例の薄膜磁気ヘッドのその他の構成は、第１の変形例の薄膜磁気ヘッドと同様である。
【０１０５】
次に、図１０ないし図２５を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。なお、ここでは、図６に示した薄膜磁気ヘッドを製造する場合を例にとって製造方法を説明するが、図１に示した薄膜磁気ヘッドを製造する場合も同様である。また、図９に示した薄膜磁気ヘッドを製造する場合も、上部シールド層６および非磁性層７を形成する工程が省かれること以外は、以下の説明と同様である。
【０１０６】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、まず、基板１の上に絶縁層２を形成する。次に、絶縁層２の上に下部シールド層３を形成する。なお、図１０ないし図２５では、基板１および絶縁層２を省略している。
【０１０７】
次に、図１０に示したように、下部シールド層３の上に、絶縁層４の一部となる絶縁膜を形成し、この絶縁膜の上にＭＲ素子５と、このＭＲ素子５に接続される図示しないリードとを形成する。次に、ＭＲ素子５およびリードを、絶縁層４の他の一部となる新たな絶縁膜で覆い、ＭＲ素子５およびリードを絶縁層４内に埋設する。
【０１０８】
次に、絶縁層４の上に上部シールド層６を形成し、その上に非磁性層７を形成する。次に、この非磁性層７の上に、第１の磁性層８を所定の形状に形成する。次に、図示しないが、非磁性層７および第１の磁性層８をアルミナ等の非磁性材料で覆い、第１の磁性層８が露出するまで非磁性材料を研磨して、第１の磁性層８の上面を平坦化する。
【０１０９】
次に、図１１に示したように、第１の磁性層８の上に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料をスパッタして、絶縁層９Ａを形成する。次に、周知のフォトリソグラフィ技術とドライエッチング技術とを用いて、連結部１２を形成すべき位置において、絶縁層９Ａにコンタクトホール９ａを形成する。
【０１１０】
次に、図１２に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、絶縁層９Ａの上に薄膜コイル１０を形成する。
【０１１１】
次に、図１３に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填される絶縁層９Ｂを形成する。
【０１１２】
次に、図１４に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、コンタクトホール９ａが形成された位置において第１の磁性層８の上に連結部１２を形成する。連結部１２の厚みは、例えば２〜４μｍとする。
【０１１３】
次に、図１５に示したように、スパッタ法を用いて、薄膜コイル１０、絶縁層９Ａ、絶縁層９Ｂおよび連結部１２を覆うように絶縁層９Ｃを形成する。この時点で、絶縁層９Ｃの厚みは、連結部１２の厚み以上、例えば２〜６μｍとする。
【０１１４】
次に、図１６に示したように、例えば化学機械研磨を用いて、連結部１２が露出するまで絶縁層９Ｃの表面を研磨して、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面を平坦化する。この時点で、第１の磁性層８の上面から絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面までの距離は、例えば２〜４μｍとする。なお、この時点では、必ずしも連結部１２を露出させる必要はなく、後の工程で露出させてもよい。
【０１１５】
次に、図１７に示したように、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に、第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａを構成する材料よりなる被エッチング層１４Ａｅを形成する。被エッチング層１４Ａｅの厚みは、好ましくは０．１〜０．８μｍとし、更に好ましくは０．３〜０．８μｍとする。被エッチング層１４Ａｅの形成方法は、電気めっき法でもよいし、スパッタ法でもよい。被エッチング層１４Ａｅの表面の粗さが大きい場合（例えば、算術平均粗さＲａが１２オングストローム以上の場合）の場合は、化学機械研磨等によって被エッチング層１４Ａｅの表面を研磨して平坦化することが好ましい。
【０１１６】
次に、被エッチング層１４Ａｅの上に、非磁性層１５ｅを形成する。非磁性層１５ｅの厚みは、好ましくは０．５μｍ以下とする。
【０１１７】
次に、図示しないが、非磁性層１５ｅの上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層を形成する。この電極層の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。
【０１１８】
次に、図１８に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、上記電極層の上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成する。次に、このレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、上記電極層の上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク３２となるめっき膜を形成する。このめっき膜の厚みは１〜４μｍとし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。次に、レジストフレーム３１を除去する。
【０１１９】
次に、図１９に示したように、マスク３２を用いて、イオンミリング等のドライエッチング技術によって、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａの外形を決定する。このとき、マスク３２のうち、少なくとも媒体対向面ＡＢＳに対応する部分は完全に除去することが好ましいが、マスク３２が非磁性で、耐食性等の点で信頼性が十分にあれば、この限りではない。
【０１２０】
上記のエッチングにより、図４および図５に示したように、媒体対向面ＡＢＳに露出する磁極部分層１４Ａの面の形状を長方形あるいは台形とする。また、上記のエッチングにより、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極部分層１４Ａの幅を、トラック幅の規格に一致するように規定してもよい。
【０１２１】
また、上記のエッチングにより、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａの外形が決定されるのと同時に、連結部１２が露出する。なお、このときに連結部１２が露出するように、連結部１２の厚みは予め所望の厚み以上に大きくしておく。
【０１２２】
なお、上述のようにめっき膜によるマスク３２を形成する代りに、フォトリソグラフィ技術を用いて、非磁性層１５ｅの上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応したレジストパターンを形成してもよい。そして、このレジストパターンをマスクとして、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａの外形を決定すると共に連結部１２を露出させ、その後、レジストパターンを除去してもよい。
【０１２３】
次に、図２０に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａおよび非磁性層１５における媒体対向面ＡＢＳ側の一部を覆うレジストカバー３３を形成する。このレジストカバー３３の厚みは、後述するヨーク部分層形成用のフレームの厚み以下とするのが好ましい。
【０１２４】
次に、図２１に示したように、レジストカバー３３、磁極部分層１４Ａ（および非磁性層１５）、絶縁層９Ｃ（ギャップ層９）および連結部１２の上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層３４を形成する。この電極層３４の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とし、下地にＴｉ（チタン）を成膜してもよい。
【０１２５】
次に、図２２に示したように、電極層３４の上に、フォトレジストによって、ヨーク部分層１４Ｂの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３５を形成する。
【０１２６】
次に、図２３に示したように、レジストフレーム３５を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、電極層３４の上にヨーク部分層１４Ｂを形成する。次に、レジストフレーム３５を除去する。なお、ヨーク部分層１４Ｂは、リフトオフ法を用いて形成することも可能であるが、ヨーク部分層１４Ｂの形状を下地の形状に追従させるためには電気めっき法を用いるのが最も好ましい。
【０１２７】
次に、図２４に示したように、電極層３４のうち、ヨーク部分層１４Ｂの下に存在する部分以外の部分をドライエッチングで除去する。
【０１２８】
次に、図２５に示したように、レジストカバー３３を除去する。次に、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７を形成する。次に、保護層１７の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０１２９】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドと同様の作用、効果の他に、以下のような作用、効果が得られる。
【０１３０】
本実施の形態では、第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａを形成する工程は、ギャップ層９および連結部１２の上に、磁極部分層１４Ａを構成する材料よりなる被エッチング層１４Ａｅを形成する工程と、被エッチング層１４Ａｅをドライエッチングによって選択的にエッチングして、磁極部分層１４Ａの外形を決定すると共に連結部１２を露出させる工程とを含む。本実施の形態では、被エッチング層１４Ａｅをドライエッチングすることによって、磁極部分層１４Ａの後端面から連結部１２の上端部にかけて緩やかな傾斜を持つように、ヨーク部分層１４Ｂの下地の形状が決定される。従って、この下地の上にヨーク部分層１４Ｂを形成することにより、連結部１２と磁極部分層１４Ａとの間を最短距離で結ぶ磁気経路を形成することが可能になる。
【０１３１】
また、本実施の形態において、被エッチング層１４Ａｅを形成する工程の後で、研磨により、被エッチング層１４Ａｅの上面を平坦化した場合には、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部を完全に平坦化することができる。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分層１４Ａより発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【０１３２】
また、本実施の形態では、被エッチング層１４Ａｅを形成する工程の前に、研磨により、被エッチング層１４Ａｅの下地となる絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面を平坦化している。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の端部を平坦化することができる。また、被エッチング層１４Ａｅをスパッタ法によって形成する場合には、被エッチング層１４Ａｅの成膜時の膜厚均一性がよいため、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部も平坦化することができる。これらのことから、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分層１４Ａより発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【０１３３】
また、本実施の形態において、磁極部分層１４Ａを形成する工程は、被エッチング層１４Ａｅを形成する工程の後で、被エッチング層１４Ａｅの上に非磁性層１５ｅを形成する工程と、非磁性層１５ｅの上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク３２を形成する工程とを含み、被エッチング層１４Ａｅをエッチングする工程は、このマスク３２を用いて、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングしてもよい。この場合には、被エッチング層１４Ａｅの上面を非磁性層１５ｅで保護した状態で磁極部分層１４Ａの外形を決定でき、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部の平坦性を維持することが可能になる。
【０１３４】
また、マスク３２を形成する工程は、非磁性層１５ｅの上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成し、このレジストフレーム３１の空隙部内にマスク３２を形成してもよい。この場合には、マスク３２をレジストで形成する場合に比べて、ドライエッチングに対する耐性に優れたマスク３２を形成することが可能になる。これにより、磁極部分層１４Ａを構成する材料がドライエッチングに対する耐性に優れている場合でも、マスク３２を用いたドライエッチングによって磁極部分層１４Ａの外形を決定することが可能になる。
【０１３５】
また、本実施の形態において、ヨーク部分層１４Ｂを形成する工程は、電気めっき法によってヨーク部分層１４Ｂを形成してもよい。この場合には、ヨーク部分層１４Ｂを容易に形成できると共に、ヨーク部分層１４Ｂを、その下地の形状によく追従した形状に形成することが可能になる。
【０１３６】
また、ヨーク部分層１４Ｂを形成する工程は、磁極部分層１４Ａにおける媒体対向面ＡＢＳ側の一部を覆うレジストカバー３３を形成する工程と、レジストカバー３３、磁極部分層１４Ａ、ギャップ層９および連結部１２の上に、電気めっき法のための電極層３４を形成する工程と、電極層３４を用いて、電気めっき法によってヨーク部分層１４Ｂを形成する工程とを含んでもよい。この場合には、磁極部分層１４Ａにおける媒体対向面ＡＢＳ側の一部の側面に電極層が付着し、残留することを防止することができ、電極層の付着、残留によってトラック幅が大きくなることを防止することができる。更に、電極層をドライエッチングによって除去する際に、エッチングされた材料が磁極部分層１４Ａにおける媒体対向面ＡＢＳ側の一部の側面に付着し、残留して薄膜磁気ヘッドの信頼性が低下してしまうことを防止することもできる。
【０１３７】
［第２の実施の形態］
まず、図２６ないし図２８を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。図２６は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図２６は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図２６において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図２７は図２６に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。図２８は図２７における磁極部分の近傍を拡大して示す斜視図である。
【０１３８】
図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この基板１の上に形成されたアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に形成された磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シールド層３の上に、絶縁層４を介して形成された再生素子としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子５の上に絶縁層４を介して形成された磁性材料よりなる上部シールド層６とを備えている。下部シールド層３および上部シールド層６の厚みは、それぞれ例えば１〜２μｍである。
【０１３９】
ＭＲ素子５の一端部は、媒体対向面（エアベアリング面）ＡＢＳに配置されている。ＭＲ素子５には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）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。
【０１４０】
薄膜磁気ヘッドは、更に、上部シールド層６の上に形成された非磁性層７と、この非磁性層７の上に形成された磁性材料よりなる第１の磁性層８と、この第１の磁性層８の上において薄膜コイル１０を形成すべき位置に形成された絶縁層９Ａと、この絶縁層９Ａの上に形成された薄膜コイル１０と、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填され、媒体対向面ＡＢＳに露出しない絶縁層９Ｂとを備えている。絶縁層９Ａには、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、コンタクトホール９ａが形成されている。また、本実施の形態では、絶縁層９Ｂは、薄膜コイル１０の全体を覆うように形成されている。
【０１４１】
第１の磁性層８の厚みは例えば１〜２μｍである。第１の磁性層８を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【０１４２】
絶縁層９Ａは、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、その厚みは例えば０．１〜１μｍである。
【０１４３】
薄膜コイル１０は、銅等の導電性の材料よりなり、その巻線の厚みは例えば０．３〜２μｍである。薄膜コイル１０の巻数は任意であり、巻線のピッチも任意である。ここでは、一例として、薄膜コイル１０の巻線の厚みを１．３μｍ、巻線の幅を０．８μｍ、巻線のピッチを１．３μｍ、巻数を８とする。また、薄膜コイル１０は、コンタクトホール９ａの回りに巻回されている。
【０１４４】
絶縁層９Ｂは、形成時に流動性を有する非導電性且つ非磁性の材料よりなる。具体的には、絶縁層９Ｂは、例えば、フォトレジスト（感光性樹脂）のような有機系の非導電性非磁性材料によって形成してもよいし、塗布ガラスよりなるスピンオングラス（ＳＯＧ）膜で形成してもよい。
【０１４５】
薄膜磁気ヘッドは、更に、絶縁層９Ｂにおける媒体対向面ＡＢＳ側の一部から媒体対向面ＡＢＳにかけて絶縁層９Ａの上に形成され、媒体対向面ＡＢＳに露出する絶縁層９Ｃを備えている。絶縁層９Ｃは、絶縁層９Ｂよりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた非導電性且つ非磁性の材料よりなる。このような材料としては、アルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ2）等の無機系の非導電性非磁性材料を用いることができる。媒体対向面ＡＢＳにおける絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｃの合計の厚みは、例えば３〜６μｍである。
【０１４６】
絶縁層９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、第１の磁性層８と後述する第２の磁性層１４との間に設けられるギャップ層９を構成する。
【０１４７】
薄膜コイル１０の第２の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部（絶縁層９Ｃの磁性層１４側の端部）の位置よりも第１の磁性層８側の位置に配置されている。
【０１４８】
薄膜磁気ヘッドは、更に、ギャップ層９の上に形成された磁性材料よりなる第２の磁性層１４と、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、第２の磁性層１４を覆うように形成された保護層１７を備えている。
【０１４９】
第２の磁性層１４は、磁極部分を含む磁極部分層１４Ａと、ヨークとなるヨーク部分層１４Ｂとを有している。ヨーク部分層１４Ｂは、第１の磁性層８と磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面とに接し、これらに対して磁気的に接続された第１層１４Ｂ1と、この第１層１４Ｂ1と磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端面（以下、後端面と言う。）および幅方向の両側面とに接し、これらに対して磁気的に接続された第２層１４Ｂ2とを含んでいる。
【０１５０】
ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1は、コンタクトホール９ａが形成された位置から媒体対向面ＡＢＳに向けて、絶縁層９Ｃの媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端面の位置まで、第１の磁性層８および絶縁層９Ｂの上に形成されている。コンタクトホール９ａの位置における第１層１４Ｂ1の厚みは、絶縁層９Ａと絶縁層９Ｂの合計の厚みより大きく、例えば３μｍ以上である。第１層１４Ｂ1の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから例えば１．５μｍ以上離れた位置であって、磁極部分層１４Ａの後端面よりは媒体対向面ＡＢＳに近い位置に配置されている。ここでは、一例として、第１層１４Ｂ1の媒体対向面ＡＢＳ側の端部と媒体対向面ＡＢＳとの距離を５μｍとする。第１層１４Ｂ1を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【０１５１】
ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1における媒体対向面ＡＢＳ側の一部および絶縁層９Ｃの上面は平坦化されている。磁極部分層１４Ａは、この平坦化された第１層１４Ｂ1および絶縁層９Ｃの上面の上に形成されている。従って、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1は、磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面に接し、これに対し磁気的に接続されている。
【０１５２】
薄膜磁気ヘッドは、更に、磁極部分層１４Ａの上に形成された非磁性層１５を備えている。ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2は、第１層１４Ｂ1および非磁性層１５の上に配置されている。第２層１４Ｂ2は、第１層１４Ｂ1と磁極部分層１４Ａの後端面および幅方向の両側面とに接し、これらに対して磁気的に接続されている。また、第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａの上面に隣接し、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａに磁気的に接続されている。ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の厚みは、例えば０．５〜２μｍである。第２層１４Ｂ2を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【０１５３】
磁極部分層１４Ａの厚みは、好ましくは０．１〜０．８μｍであり、更に好ましくは０．３〜０．８μｍである。ここでは、一例として、磁極部分層１４Ａの厚みを０．５μｍとする。また、媒体対向面ＡＢＳから磁極部分層１４Ａの後端面までの長さは２μｍ以上である。ここでは、一例として、この長さを１０μｍとする。
【０１５４】
図２８に示したように、磁極部分層１４Ａは、媒体対向面ＡＢＳ側に配置された第１の部分１４Ａ1と、この第１の部分１４Ａ1よりも媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置された第２の部分１４Ａ2とを含んでいる。第１の部分１４Ａ1は、第２の磁性層１４における磁極部分となる。第１の磁性層８における磁極部分は、第１の磁性層８のうちギャップ層９を介して上記第１の部分１４Ａ1に対向する部分を含む。
【０１５５】
第１の部分１４Ａ1は、トラック幅と等しい幅を有している。すなわち、第１の部分１４Ａ1の媒体対向面ＡＢＳにおける幅がトラック幅を規定している。第２の部分１４Ａ2の幅は、第１の部分１４Ａ1との境界位置では第１の部分１４Ａ1の幅と等しく、その位置から媒体対向面ＡＢＳより遠ざかる程、徐々に大きくなった後、一定の大きさになっている。磁極部分層１４Ａの第２の部分１４Ａ2は、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の媒体対向面ＡＢＳ側の一部の上に重なり、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａの第２の部分１４Ａ2の上に重なっている。
【０１５６】
第１の部分１４Ａ1の媒体対向面ＡＢＳにおける幅、すなわちトラック幅は、好ましくは０．５μｍ以下であり、更に好ましくは０．３μｍ以下である。ヨーク部分層１４Ｂと重なる部分における第２の部分１４Ａ2の幅は、第１の部分１４Ａ1の媒体対向面ＡＢＳにおける幅よりも大きく、例えば２μｍ以上である。
【０１５７】
ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから例えば１．５μｍ以上離れた位置であって、磁極部分層１４Ａの後端面よりは媒体対向面ＡＢＳに近い位置に配置されている。
【０１５８】
また、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端部は、第１層１４Ｂ1と第１の磁性層８との磁気的な連結部よりも、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置されている。
【０１５９】
磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度は、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度以上となっている。磁極部分層１４Ａを構成する磁性材料としては、飽和磁束密度が１．４Ｔ以上の高飽和磁束密度材を用いるのが好ましい。高飽和磁束密度材としては、鉄および窒素原子を含む材料、鉄、ジルコニアおよび酸素原子を含む材料、鉄およびニッケル元素を含む材料等を用いることができる。具体的には、高飽和磁束密度材としては、例えば、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）、ＦｅＮやその化合物、Ｃｏ系アモルファス合金、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）の中のうちの少なくとも１種類を用いることができる。ここで、Ｍは、Ｎｉ，Ｎ，Ｃ，Ｂ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｃｕ（いずれも化学記号）の中から選択された少なくとも１種類である。
【０１６０】
ヨーク部分層１４Ｂを構成する磁性材料としては、例えば、飽和磁束密度が１．０Ｔ程度となる鉄およびニッケル元素を含む材料を用いることができる。このような材料は、耐食性に優れ、且つ磁極部分層１４Ａを構成する材料よりも高抵抗である。また、このような材料を用いることにより、ヨーク部分層１４Ｂの形成が容易になる。
【０１６１】
また、ヨーク部分層１４Ｂを構成する磁性材料としては、磁極部分層１４Ａを構成する磁性材料と同じ組成系のものを用いることもできる。この場合には、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度を、磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度よりも小さくするために、ヨーク部分層１４Ｂを構成する磁性材料としては、磁極部分層１４Ａを構成する磁性材料に比べて、鉄原子の組成比の小さい材料を用いるのが好ましい。
【０１６２】
非磁性層１５の平面的な形状は、磁極部分層１４Ａと同様である。また、非磁性層１５は、媒体対向面ＡＢＳに露出している。非磁性層１５の厚みは、好ましくは０．５μｍ以下である。ここでは、一例として、非磁性層１５の厚みを０．３μｍとする。また、非磁性層１５は、省くことも可能である。
【０１６３】
非磁性層１５を構成する材料としては、例えば、チタンまたはタンタルを含む材料（合金および酸化物を含む。）や、アルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ2）等の無機系の非導電性非磁性材料を用いることができる。また、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する場合には、非磁性層１５を構成する材料として、磁極部分層１４Ａを構成する材料、およびギャップ層９のうちの磁極部分層１４Ａに接する絶縁層９Ｃを構成する材料よりもドライエッチングに対するエッチング速度が小さい材料を用いるのが好ましい。このような材料としては、例えばチタンまたはタンタルを含む材料（合金および酸化物を含む。）を用いることができる。
【０１６４】
以上説明したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面ＡＢＳと再生ヘッドと記録ヘッドとを備えている。再生ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５と、媒体対向面ＡＢＳ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６を備えている。
【０１６５】
記録ヘッドは、媒体対向面ＡＢＳ側において記録媒体の進行方向Ｔの前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含むと共に、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において互いに磁気的に連結された第１の磁性層８および第２の磁性層１４と、非磁性材料よりなり、第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間に設けられたギャップ層９と、少なくとも一部が第１の磁性層８および第２の磁性層１４の間に、これらの磁性層８，１４に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイル１０とを備えている。
【０１６６】
本実施の形態では、薄膜コイル１０のうち磁性層８，１４の間に配置された部分の第２の磁性層１４側の面（図２６における上側の面）は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部（図２６における上側の端部）の位置よりも第１の磁性層８側（図２６における下側）の位置に配置されている。
【０１６７】
また、第２の磁性層１４は、磁極部分を含み、媒体対向面ＡＢＳにおける幅がトラック幅を規定する磁極部分層１４Ａと、ヨークとなり、磁極部分層１４Ａと第１の磁性層８とを磁気的に接続するヨーク部分層１４Ｂとを有している。磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度は、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度以上となっている。ヨーク部分層１４Ｂは、少なくとも磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面、後端面および幅方向の両側面において、磁極部分層１４Ａに対して磁気的に接続されている。
【０１６８】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、垂直磁気記録方式に用いるのに適している。この薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合、第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａにおける第１の部分１４Ａ1が主磁極となり、第１の磁性層８の磁極部分が補助磁極となる。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合には、記録媒体としては２層媒体と単層媒体のいずれをも使用することが可能である。
【０１６９】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層１４は磁極部分層１４Ａとヨーク部分層１４Ｂとを有し、薄膜コイル１０の少なくとも一部の第２の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置よりも第１の磁性層８側の位置に配置され、ヨーク部分層１４Ｂは、少なくとも磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面、後端面および幅方向の両側面において、磁極部分層１４Ａに対して磁気的に接続されている。従って、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂは、第１の磁性層８に対する磁気的な連結部と磁極部分層１４Ａとの間に短い磁気経路を形成することができ、且つヨーク部分層１４Ｂを薄膜コイル１０の近くに配置することが可能になる。
【０１７０】
また、本実施の形態では、磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度は、ヨーク部分層１４Ｂの飽和磁束密度以上となっている。更に、ヨーク部分層１４Ｂは、少なくとも磁極部分層１４Ａのギャップ層側の面、後端面および幅方向の両側面において、磁極部分層１４Ａに対して磁気的に接続されている。すなわち、ヨーク部分層１４Ｂと磁極部分層１４Ａとの磁気的な接続部分の面積が大きい。従って、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４の途中における磁束の飽和を防止することができる。
【０１７１】
これらのことから、本実施の形態によれば、電磁変換効率を高め、第２の磁性層１４の磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくし、且つ磁路長を短縮して高周波特性を向上させることが可能になる。磁極部分層１４Ａに高飽和磁束密度材を用いた場合には、特に、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができ、保磁力の大きな記録媒体への記録も可能となる。
【０１７２】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、記録媒体の面に垂直な方向の磁界は長手方向の磁界よりも大きく、ヘッドが発生する磁気エネルギを効率よく、記録媒体に伝達することができる。従って、この薄膜磁気ヘッドによれば、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくくして、線記録密度を高めることができる。
【０１７３】
図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第１の磁性層８を記録媒体の進行方向Ｔの後側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流入端側）に配置し、第２の磁性層１４を記録媒体の進行方向Ｔの前側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流出端側）に配置するのが好ましい。このような配置とすることにより、これとは逆の配置の場合に比べて、垂直磁気記録方式を用いた場合の記録媒体における磁化反転遷移幅が小さくなり、記録媒体において、より高密度の磁化パターンを形成することができ、その結果、線記録密度を高めることができる。
【０１７４】
また、図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層１４Ｂは、第１の磁性層８と磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面とに接し、これらに対して磁気的に接続された第１層１４Ｂ1と、第１層１４Ｂ1と磁極部分層１４Ａの後端面および幅方向の両側面とに接し、これらに対して磁気的に接続された第２層１４Ｂ2とを含む。これにより、ヨーク部分層１４Ｂの形成が容易になる。
【０１７５】
また、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2は、更に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面に磁気的に接続されている。これにより、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面からも、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2から磁極部分層１４Ａへ磁束を導くことができ、その結果、電磁変換効率を向上させることができる。
【０１７６】
また、図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1および第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の各端部は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置されている。これにより、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1および第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の各端部より発生される磁界によって記録媒体に情報の書き込みが生じることを防止することができる。
【０１７７】
また、図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層１４Ａのヨーク部分層１４Ｂと接する部分の幅は、磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳにおける幅よりも大きくなっている。これにより、磁極部分層１４Ａのヨーク部分層１４Ｂと接する部分の面積を大きくすることができ、この部分での磁束の飽和を防止することができる。その結果、磁束を効率よくヨーク部分層１４Ｂから磁極部分層１４Ａへ導くことができ、且つ磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳにおける露出面積を小さくすることで、記録媒体に印加される磁界を大きくすることができる。
【０１７８】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドにおいて、媒体対向面ＡＢＳから磁極部分層１４Ａの後端面までの長さは２μｍ以上とすることにより、磁極部分層１４Ａの厚みや幅を大きくすることなく、磁極部分層１４Ａのヨーク部分層１４Ｂと接する部分の面積を大きくして、この部分での磁束の飽和を防止することができる。その結果、磁束を効率よくヨーク部分層１４Ｂから磁極部分層１４Ａへ導くことができる。
【０１７９】
また、図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面に接する非磁性層１５を備えている。これにより、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際や、ヨーク部分層１４Ｂを電気めっき法によって形成する際に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受けることを防止でき、その面を平坦にすることができる。特に、本実施の形態では、非磁性層１５が媒体対向面ＡＢＳに露出しているので、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部を平坦に保つことができる。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分層１４Ａより発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができる。その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【０１８０】
また、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の一部、すなわち第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面に隣接し、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａに磁気的に接続されている。その結果、非磁性層１５を介して、ヨーク部分層１４Ｂの一部からも、磁束を磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳ側へ導くことができる。
【０１８１】
また、非磁性層１５を、磁極部分層１４Ａを構成する材料、およびギャップ層９のうちの磁極部分層１４Ａと接する部分を構成する材料よりもドライエッチングに対するエッチング速度が小さい材料で構成した場合には、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際に、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受けることを防止することができる。
【０１８２】
また、図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、薄膜コイル１０のうち第１の磁性層８と第２の磁性層１４の間に配置された部分は、第１の磁性層８と第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａとの中間の位置よりも第１の磁性層８に近い位置に配置されている。これにより、第２の磁性層１４よりも体積の大きな第１の磁性層８によって、薄膜コイル１０から発生する磁界を効率よく吸収でき、薄膜コイル１０が第２の磁性層１４に近い場合に比べて、第１の磁性層８および第２の磁性層１４における磁界の吸収率を高めることができる。
【０１８３】
また、図２６に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ギャップ層９は、形成時に流動性を有する材料よりなり、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填され、媒体対向面ＡＢＳに露出しない第１の部分（絶縁層９Ｂ）と、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた材料よりなり、媒体対向面ＡＢＳに露出する第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）とを有している。第１の部分（絶縁層９Ｂ）は、第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）とヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1とによって完全に覆われている。薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充填することは、スパッタリング法では困難であるが、有機系の材料のように流動性を有する非磁性材料を用いた場合には容易である。しかし、有機系の材料は、ドライエッチングに対する耐性、耐食性、耐熱性、剛性等の点で信頼性に乏しい。本実施の形態では、上述のように、形成時に流動性を有する材料によって薄膜コイル１０の巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）を形成し、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた材料によって、第１の部分の一部を覆い、媒体対向面ＡＢＳに露出する第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）を形成するようにしたので、薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充填でき、且つギャップ層９の信頼性を高めることができる。
【０１８４】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５を備えている。これにより、誘導型電磁変換素子を用いて再生を行う場合に比べて、再生性能を向上させることができる。また、ＭＲ素子５は、シールド層３，６によってシールドされているので、再生時の分解能を向上させることができる。
【０１８５】
次に、図２９を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの変形例について説明する。図２９は変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図２９は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。
【０１８６】
この変形例の薄膜磁気ヘッドは、図２６に示した薄膜磁気ヘッドにおける上部シールド層６および非磁性層７を省き、第１の磁性層８が上部シールド層６を兼ねるようにしたものである。この構成によれば、薄膜磁気ヘッドの構造が簡単になり、製造も簡単になる。この変形例の薄膜磁気ヘッドのその他の構成は、図２６に示した薄膜磁気ヘッドと同様である。
【０１８７】
次に、図３０ないし図４２を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。なお、ここでは、図２６に示した薄膜磁気ヘッドを製造する場合を例にとって製造方法を説明するが、図２９に示した薄膜磁気ヘッドを製造する場合も、上部シールド層６および非磁性層７を形成する工程が省かれること以外は、以下の説明と同様である。なお、図３０ないし図４２では、基板１および絶縁層２を省略している。
【０１８８】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図１２に示したように、絶縁層９Ａの上に薄膜コイル１０を形成する工程までは、第１の実施の形態と同様である。
【０１８９】
本実施の形態では、次に、図３０に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填される絶縁層９Ｂを形成する。ここでは、絶縁層９Ｂは薄膜コイル１０を完全に覆うように形成しているが、薄膜コイル１０の巻線間に充填される絶縁層９Ｂを形成した後に、絶縁層９Ｂとは別に、薄膜コイル１０および絶縁層９Ｂを覆う絶縁層を形成してもよい。
【０１９０】
次に、図３１に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、コンタクトホール９ａが形成された位置から媒体対向面ＡＢＳに向けて所定の位置まで、第１の磁性層８および絶縁層９Ｂの上にヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を形成する。この時点で、第１層１４Ｂ1の形状は、例えば、厚みが３μｍ以上、奥行き（媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長さ）が２〜１０μｍ、幅が５〜２０μｍである。
【０１９１】
次に、図３２に示したように、スパッタ法を用いて、絶縁層９Ａ、絶縁層９Ｂおよびヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を覆うように絶縁層９Ｃを形成する。この時点で、絶縁層９Ｃの厚みは、第１層１４Ｂ1の厚み以上とする。
【０１９２】
次に、図３３に示したように、例えば化学機械研磨を用いて、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1が露出するまで絶縁層９Ｃの表面を研磨して、絶縁層９Ｃおよび第１層１４Ｂ1の上面を平坦化する。この時点で、第１の磁性層８の上面から絶縁層９Ｃの上面までの距離は、例えば３〜６μｍとする。
【０１９３】
次に、図３４に示したように、絶縁層９Ｃおよび第１層１４Ｂ1の上に、第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａを構成する材料よりなる被エッチング層１４Ａｅを形成する。被エッチング層１４Ａｅの厚みは、好ましくは０．１〜０．８μｍとし、更に好ましくは０．３〜０．８μｍとする。被エッチング層１４Ａｅの形成方法は、電気めっき法でもよいし、スパッタ法でもよい。被エッチング層１４Ａｅの表面の粗さが大きい場合（例えば、算術平均粗さＲａが１２オングストローム以上の場合）の場合は、化学機械研磨等によって被エッチング層１４Ａｅの表面を研磨して平坦化することが好ましい。
【０１９４】
次に、被エッチング層１４Ａｅの上に、非磁性層１５ｅを形成する。非磁性層１５ｅの厚みは、好ましくは０．５μｍ以下とする。
【０１９５】
次に、図示しないが、非磁性層１５ｅの上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層を形成する。この電極層の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。
【０１９６】
次に、図３５に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、上記電極層の上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成する。次に、このレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、上記電極層の上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク３２となるめっき膜を形成する。このめっき膜の厚みは１〜４μｍとし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。次に、レジストフレーム３１を除去する。
【０１９７】
次に、図３６に示したように、マスク３２を用いて、イオンミリング等のドライエッチング技術によって、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａを形成する。このとき、マスク３２のうち、少なくとも媒体対向面ＡＢＳに対応する部分は完全に除去することが好ましいが、マスク３２が非磁性で、耐食性等の点で信頼性が十分にあれば、この限りではない。
【０１９８】
上記のエッチングにより、図４および図５に示したように、媒体対向面ＡＢＳに露出する磁極部分層１４Ａの面の形状を長方形あるいは台形とする。また、上記のエッチングにより、媒体対向面ＡＢＳにおける磁極部分層１４Ａの幅を、トラック幅の規格に一致するように規定してもよい。
【０１９９】
また、上記のエッチングにより、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａが形成されるのと同時に、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1が露出する。
【０２００】
なお、上述のようにめっき膜によるマスク３２を形成する代りに、フォトリソグラフィ技術を用いて、非磁性層１５ｅの上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応したレジストパターンを形成してもよい。そして、このレジストパターンをマスクとして、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａを形成すると共にヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を露出させ、その後、レジストパターンを除去してもよい。
【０２０１】
次に、図３７に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａおよび非磁性層１５における媒体対向面ＡＢＳ側の一部を覆うレジストカバー３３を形成する。このレジストカバー３３の厚みは、後述するヨーク部分層形成用のフレームの厚み以下とするのが好ましい。
【０２０２】
次に、図３８に示したように、レジストカバー３３、磁極部分層１４Ａ（および非磁性層１５）、およびヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層３４を形成する。この電極層３４の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とし、下地にＴｉ（チタン）を成膜してもよい。
【０２０３】
次に、図３９に示したように、電極層３４の上に、フォトレジストによって、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３５を形成する。
【０２０４】
次に、図４０に示したように、レジストフレーム３５を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、電極層３４の上にヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2を形成する。次に、レジストフレーム３５を除去する。なお、第２層１４Ｂ2は、リフトオフ法を用いて形成することも可能であるが、第２層１４Ｂ2の形状を下地の形状に追従させるためには電気めっき法を用いるのが最も好ましい。
【０２０５】
次に、図４１に示したように、電極層３４のうち、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の下に存在する部分以外の部分をドライエッチングで除去する。
【０２０６】
次に、図４２に示したように、レジストカバー３３を除去する。次に、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７を形成する。次に、保護層１７の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０２０７】
このように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、第１の磁性層８を形成する工程と、薄膜コイル１０の少なくとも一部の第２の磁性層１４側の面が、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置よりも第１の磁性層８側の位置に配置され、且つヨーク部分層１４Ｂが、少なくとも磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面、後端面および幅方向の両側面において、磁極部分層１４Ａに対して磁気的に接続されるように、第１の磁性層８の上にギャップ層９、薄膜コイル１０および第２の磁性層１４を形成する工程とを備えている。この薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドと同様の作用、効果が得られる。
【０２０８】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第１の磁性層８の上にギャップ層９、薄膜コイル１０および第２の磁性層１４を形成する工程は、第１の磁性層８の上に、薄膜コイル１０と、この薄膜コイル１０を周囲に対して絶縁するギャップ層９の一部である絶縁層９Ｂとを形成する工程と、第１の磁性層８および絶縁層９Ｂの上に、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を形成する工程と、第１の磁性層８、絶縁層９Ｂおよび第１層１４Ｂ1の上に、ギャップ層９の他の一部である絶縁層９Ｃを形成する工程と、第１層１４Ｂ1が露出するまで、絶縁層９Ｃを研磨して、第１層１４Ｂ1および絶縁層９Ｃの上面を平坦化する工程と、平坦化された第１層１４Ｂ1および絶縁層９Ｃの上に、磁極部分層１４Ａを構成する材料よりなる被エッチング層１４Ａｅを形成する工程と、被エッチング層１４Ａｅをドライエッチングによって選択的にエッチングして、第１層１４Ｂ1に接する磁極部分層１４Ａの外形を決定すると共に第１層１４Ｂ1を露出させる工程と、第１層１４Ｂ1の上に、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2を形成する工程とを含む。
【０２０９】
このように、本実施の形態によれば、磁極部分層１４Ａを形成する前にヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を形成し、磁極部分層１４Ａを形成した後にヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2を形成するので、少なくとも磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面、後端面および幅方向の両側面において磁極部分層１４Ａに対して磁気的に接続されるヨーク部分層１４Ｂを、容易に形成することが可能になる。
【０２１０】
また、本実施の形態によれば、被エッチング層１４Ａｅを形成する工程の前に、研磨により、被エッチング層１４Ａｅの下地となる絶縁層９Ｃおよびヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の上面を平坦化している。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の端部を平坦化することができる。また、被エッチング層１４Ａｅをスパッタ法によって形成する場合には、被エッチング層１４Ａｅの成膜時の膜厚均一性がよいため、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部も平坦化することができる。これらのことから、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分層１４Ａより発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【０２１１】
また、本実施の形態において、被エッチング層１４Ａｅを形成する工程の後で、研磨により、被エッチング層１４Ａｅの上面を平坦化した場合には、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部を完全に平坦化することができる。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分層１４Ａより発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【０２１２】
また、本実施の形態において、磁極部分層１４Ａを形成する工程は、被エッチング層１４Ａｅを形成する工程の後で、被エッチング層１４Ａｅの上に非磁性層１５ｅを形成する工程と、非磁性層１５ｅの上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク３２を形成する工程とを含み、被エッチング層１４Ａｅをエッチングする工程は、このマスク３２を用いて、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングしてもよい。この場合には、被エッチング層１４Ａｅの上面を非磁性層１５ｅで保護した状態で磁極部分層１４Ａの外形を決定でき、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部の平坦性を維持することが可能になる。
【０２１３】
また、マスク３２を形成する工程は、非磁性層１５ｅの上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成し、このレジストフレーム３１の空隙部内にマスク３２を形成してもよい。この場合には、マスク３２をレジストで形成する場合に比べて、ドライエッチングに対する耐性に優れたマスク３２を形成することが可能になる。これにより、磁極部分層１４Ａを構成する材料がドライエッチングに対する耐性に優れている場合でも、マスク３２を用いたドライエッチングによって磁極部分層１４Ａの外形を決定することが可能になる。
【０２１４】
また、本実施の形態において、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2は、電気めっき法によって形成してもよい。この場合には、第２層１４Ｂ2を容易に形成できると共に、第２層１４Ｂ2を、その下地の形状によく追従した形状に形成することが可能になる。
【０２１５】
また、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2を形成する工程は、磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳ側の一部を覆うレジストカバー３３を形成する工程と、レジストカバー３３、磁極部分層１４Ａ（および非磁性層１５）、およびヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の上に、電気めっき法のための電極層３４を形成する工程と、電極層３４を用いて、電気めっき法によって第２層１４Ｂ2を形成する工程とを含んでもよい。この場合には、磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳ側の一部の側面に電極層が付着し、残留することを防止することができ、電極層の付着、残留によってトラック幅が大きくなることを防止することができる。更に、電極層をドライエッチングによって除去する際に、エッチングされた材料が磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳ側の一部の側面に付着し、残留して薄膜磁気ヘッドの信頼性が低下してしまうことを防止することもできる。
【０２１６】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は第１の実施の形態と同様である。
【０２１７】
［第３の実施の形態］
次に、図４３および図４４を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。図４３は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図４３は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図４３において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図４４は図４３に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【０２１８】
本実施の形態では、第２の実施の形態に比べて、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の厚みが小さくなっている。コンタクトホール９ａの位置における第１層１４Ｂ1の厚みは、絶縁層９Ａと絶縁層９Ｂの合計の厚み以下になっている。ただし、コンタクトホール９ａの位置における第１層１４Ｂ1の厚みは、１μｍ以上であることが好ましい。
【０２１９】
また、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1は、第１の磁性層８との磁気的な連結部から、媒体対向面ＡＢＳから離れる方向に２μｍ以上延びている。本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を更に幅方向の両側にも延長するのが好ましい。
【０２２０】
また、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端部は、第１層１４Ｂ1と第１の磁性層８との磁気的な連結部よりも、媒体対向面ＡＢＳに近い位置に配置されている。ただし、第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端部は、磁極部分層１４Ａの媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端部の位置よりも媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置され、好ましくは媒体対向面ＡＢＳから１０μｍ以上離れた位置に配置される。
【０２２１】
次に、図４５ないし図５６を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。
【０２２２】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図３０に示したように、絶縁層９Ａの上に薄膜コイル１０および絶縁層９Ｂを形成する工程までは、第２の実施の形態と同様である。
【０２２３】
本実施の形態では、次に、図４５に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、第１の磁性層８および絶縁層９Ｂの上にヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を形成する。この時点で、第１層１４Ｂ1の形状は、例えば、厚みが１〜４μｍ、奥行きが２〜１０μｍ、幅が５〜２０μｍである。
【０２２４】
次に、図４６に示したように、スパッタ法を用いて、絶縁層９Ａ、絶縁層９Ｂおよびヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を覆うように絶縁層９Ｃを形成する。この時点で、絶縁層９Ｃの厚みは、第１層１４Ｂ1の厚み以上とする。
【０２２５】
次に、図４７に示したように、例えば化学機械研磨を用いて、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1が露出するまで絶縁層９Ｃの表面を研磨して、絶縁層９Ｃおよび第１層１４Ｂ1の上面を平坦化する。この時点で、第１の磁性層８の上面から絶縁層９Ｃの上面までの距離は、例えば３〜６μｍとする。
【０２２６】
次に、図４８に示したように、絶縁層９Ｃおよび第１層１４Ｂ1の上に、第２の磁性層１４の磁極部分層１４Ａを構成する材料よりなる被エッチング層１４Ａｅを形成する。被エッチング層１４Ａｅの厚みは、好ましくは０．１〜０．８μｍとし、更に好ましくは０．３〜０．８μｍとする。被エッチング層１４Ａｅの形成方法は、電気めっき法でもよいし、スパッタ法でもよい。被エッチング層１４Ａｅの表面の粗さが大きい場合（例えば、算術平均粗さＲａが１２オングストローム以上の場合）の場合は、化学機械研磨等によって被エッチング層１４Ａｅの表面を研磨して平坦化することが好ましい。
【０２２７】
次に、被エッチング層１４Ａｅの上に、非磁性層１５ｅを形成する。非磁性層１５ｅの厚みは、好ましくは０．５μｍ以下とする。
【０２２８】
次に、図示しないが、非磁性層１５ｅの上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層を形成する。この電極層の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。
【０２２９】
次に、図４９に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、上記電極層の上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成する。次に、このレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、上記電極層の上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク３２となるめっき膜を形成する。このめっき膜の厚みは１〜４μｍとし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。次に、レジストフレーム３１を除去する。
【０２３０】
次に、図５０に示したように、マスク３２を用いて、イオンミリング等のドライエッチング技術によって、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａを形成する。このとき、マスク３２のうち、少なくとも媒体対向面ＡＢＳに対応する部分は完全に除去することが好ましいが、マスク３２が非磁性で、耐食性等の点で信頼性が十分にあれば、この限りではない。また、このエッチングにより、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａが形成されるのと同時に、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1が露出する。
【０２３１】
なお、上述のようにめっき膜によるマスク３２を形成する代りに、フォトリソグラフィ技術を用いて、非磁性層１５ｅの上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応したレジストパターンを形成してもよい。そして、このレジストパターンをマスクとして、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａを形成すると共にヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1を露出させ、その後、レジストパターンを除去してもよい。
【０２３２】
次に、図５１に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａおよび非磁性層１５における媒体対向面ＡＢＳ側の一部を覆うレジストカバー３３を形成する。このレジストカバー３３の厚みは、後述するヨーク部分層形成用のフレームの厚み以下とするのが好ましい。
【０２３３】
次に、図５２に示したように、レジストカバー３３、磁極部分層１４Ａ（および非磁性層１５）、およびヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層３４を形成する。この電極層３４の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とし、下地にＴｉ（チタン）を成膜してもよい。
【０２３４】
次に、図５３に示したように、電極層３４の上に、フォトレジストによって、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３５を形成する。
【０２３５】
次に、図５４に示したように、レジストフレーム３５を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、電極層３４の上にヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2を形成する。次に、レジストフレーム３５を除去する。
【０２３６】
次に、図５５に示したように、電極層３４のうち、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の下に存在する部分以外の部分をドライエッチングで除去する。
【０２３７】
次に、図５６に示したように、レジストカバー３３を除去する。次に、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７を形成する。次に、保護層１７の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０２３８】
なお、本実施の形態においても、図２９に示した薄膜磁気ヘッドと同様に、上部シールド層６および非磁性層７を省き、第１の磁性層８が上部シールド層６を兼ねるようにしてもよい。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第２の実施の形態と同様である。
【０２３９】
［第４の実施の形態］
次に、図５７および図５８を参照して、本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。図５７は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図５７は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図５７において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図５８は図５７に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【０２４０】
本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1の上面は、ギャップ層９の上面と共に平坦化され、これらは同一の平面を形成している。本実施の形態では、この平坦化された第１層１４Ｂ1およびギャップ層９の上に、磁極部分層１４Ａが形成され、更にその上に非磁性層１５が形成されている。本実施の形態では、磁極部分層１４Ａおよび非磁性層１５の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の部分は、第１の磁性層８と第１層１４Ｂ1との磁気的な連結部よりも、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置まで延びている。
【０２４１】
また、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の部分は、磁極部分層１４Ａおよび非磁性層１５の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の端部の近傍の位置まで延びている。本実施の形態では、第２層１４Ｂ2は、磁極部分層１４Ａに対して、その後端部では接しておらず、その幅方向の両側面においてのみ接している。なお、第２層１４Ｂ2は、非磁性層１５を介して、磁極部分層１４Ａの上面に対して磁気的に接続されている。従って、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂは、磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面および幅方向の両側面において、磁極部分層１４Ａに対して直接、接して磁気的に接続され、且つ非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａの上面に対して磁気的に接続されている。
【０２４２】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、第２の実施の形態と同様である。
【０２４３】
なお、本実施の形態においても、図２９に示した薄膜磁気ヘッドと同様に、上部シールド層６および非磁性層７を省き、第１の磁性層８が上部シールド層６を兼ねるようにしてもよい。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第２の実施の形態と同様である。
【０２４４】
［第５の実施の形態］
次に、図５９ないし図６１を参照して、本発明の第５の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。図５９は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図５９は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図５９において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図６０は図５９に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。図６１は図５９に示した薄膜磁気ヘッドの変形例の要部を示す斜視図である。なお、図６０および図６１では、ギャップ層９および薄膜コイル１０を省略している。
【０２４５】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第３の実施の形態におけるヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2を省いた構成になっている。すなわち、本実施の形態におけるヨーク部分層１４Ｂは、第３の実施の形態におけるヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1と同様の形状をなしている。従って、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂは、磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面において磁極部分層１４Ａに対して磁気的に接続されており、ヨーク部分層１４Ｂと磁極部分層１４Ａとの接続部分の少なくとも一部は、第１の磁性層８とヨーク部分層１４Ｂとの接続部分よりも媒体対向面ＡＢＳ側の位置に配置されている。
【０２４６】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、第３の実施の形態において、第２層１４Ｂ2を形成する工程を省いたものとなる。
【０２４７】
本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂの第１の磁性層８とは反対側の面のうち磁極部分層１４Ａと接しない部分は、磁極部分層１４Ａのギャップ層９側の面よりも第１の磁性層８側に配置されている。また、ヨーク部分層１４Ｂの第１の磁性層８とは反対側の面の少なくとも一部は、磁極部分層１４Ａから離れるに従って徐々に第１の磁性層８に近づいている。このようなヨーク部分層１４Ｂの第１の磁性層８とは反対側の面の形状は、磁極部分層１４Ａを形成する際のエッチングによって決定される。
【０２４８】
なお、図６０は、ヨーク部分層１４Ｂを、第２の実施の形態におけるヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1と同様の形状とした場合を示している。これに対し、図６１は、絶縁層９Ｂの厚みを第２の実施の形態よりも大きくして、ヨーク部分層１４Ｂの媒体対向面ＡＢＳ側の一部における厚みを、図６０の場合よりも薄くした場合を示している。
【０２４９】
本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂを上記のような形状としたことにより、ヨーク部分層１４Ｂの体積を過剰に大きくすることなく、ヨーク部分層１４Ｂによって磁極部分層１４Ａと第１の磁性層８とを短い距離で磁気的に接続することが可能になる。
【０２５０】
また、本実施の形態では、ヨーク部分層１４Ｂが１層で構成されるため、他の実施の形態に比べて薄膜磁気ヘッドの構造および製造が簡単になる。
【０２５１】
なお、本実施の形態においても、図２９に示した薄膜磁気ヘッドと同様に、上部シールド層６および非磁性層７を省き、第１の磁性層８が上部シールド層６を兼ねるようにしてもよい。本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第３の実施の形態と同様である。
【０２５２】
[第６の実施の形態]
次に、図６２および図６３を参照して、本発明の第６の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。図６２は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図６２は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図６２において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図６３は図６２に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。なお、図６３では、ギャップ層９および薄膜コイル１０を省略している。
【０２５３】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第５の実施の形態における非磁性層１５の上に、磁性材料よりなる第３の磁性層１６を設けた構成になっている。第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置されている。また、第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の一部における非磁性層１５とは反対側の面は、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づいている。
【０２５４】
次に、図６４ないし図６６を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。
【０２５５】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図４８に示したように、被エッチング層１４Ａｅの上に非磁性層１５ｅを形成する工程までは、第３の実施の形態と同様である。本実施の形態では、次に、図示しないが、非磁性層１５ｅの上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層を形成する。この電極層の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。
【０２５６】
次に、図６４に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、上記電極層の上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成する。本実施の形態におけるレジストフレーム３１の形状については、後で詳しく説明する。
【０２５７】
次に、このレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、上記電極層の上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク１６Ｍとなるめっき膜を形成する。本実施の形態では、このマスク１６Ｍを、鉄−ニッケル合金等の磁性材料によって形成する。このマスク１６Ｍの形状については後で詳しく説明する。次に、レジストフレーム３１を除去する。
【０２５８】
次に、図６５に示したように、マスク１６Ｍを用いて、イオンミリング等のドライエッチング技術によって、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａを形成する。このとき、マスク１６Ｍの一部もエッチングされる。そして、マスク１６Ｍのうち、エッチング後に残った部分が第３の磁性層１６となる。また、このエッチングにより、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａが形成されるのと同時に、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1が露出する。
【０２５９】
なお、上記のエッチングによってマスク１６Ｍを完全に除去した場合には、得られる薄膜磁気ヘッドは、第５の実施の形態と同様の構成となる。
【０２６０】
次に、図６６に示したように、全体を覆うように保護層１７を形成する。次に、保護層１７の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０２６１】
次に、図６７を参照して、本実施の形態におけるマスク１６Ｍの形状について説明する。図６７において、（ａ）は媒体対向面ＡＢＳ側から見たマスク１６Ｍを示し、（ｂ）は媒体対向面ＡＢＳおよび基板に垂直な面側から見たマスク１６Ｍを示し、（ｃ）は基板の上面側から見たマスク１６Ｍを示している。図６７に示したように、マスク１６Ｍは、媒体対向面ＡＢＳ側に配置された第１の部分１６Ｍａと、この第１の部分１６Ｍａの媒体対向面ＡＢＳとは反対側に配置された第２の部分１６Ｍｂと、この第２の部分１６Ｍｂの媒体対向面ＡＢＳとは反対側に配置された第３の部分１６Ｍｃとを有している。第１の部分１６Ｍａの幅は第３の部分１６Ｍｃの幅よりも小さく、第１の部分１６Ｍａの厚みは第３の部分１６Ｍｃの厚みよりも小さくなっている。第２の部分１６Ｍｂの幅および厚みは、第１の部分１６Ｍａとの境界部分では第１の部分１６Ｍａの幅および厚みと等しく、第３の部分１６Ｍｃとの境界部分では第３の部分１６Ｍｃの幅および厚みと等しく、中間の部分では徐々に幅および厚みが変化している。
【０２６２】
図６８は、図６７に示したマスク１６Ｍを形成するためのレジストフレーム３１の平面図である。このレジストフレーム３１は、マスク１６Ｍの外形に対応した空隙部を有している。すなわち、この空隙部は、それぞれマスク１６Ｍの第１の部分１６Ｍａ、第２の部分１６Ｍｂ、第３の部分１６Ｍｃの外形に対応した第１の部分３１Ａ、第２の部分３１Ｂ、第３の部分３１Ｃを有している。第１の部分３１Ａの幅は第３の部分３１Ｃの幅よりも小さく、第２の部分３１Ｂの幅は、第１の部分３１Ａとの境界部分では第１の部分３１Ａａの幅と等しく、第３の部分３１Ｃとの境界部分では第３の部分３１Ｃの幅と等しく、中間の部分では徐々に変化している。
【０２６３】
ところで、レジストフレームを用いて電気めっき法（フレームめっき法）によってめっき膜を形成する場合、めっき膜の厚みはレジストフレームの空隙部の幅に依存する。図６９に、レジストフレームの空隙部の幅とめっき膜の厚み（規格化膜厚）との関係の一例を示す。この図は、めっき膜をＮｉＦｅ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）で形成した場合の例を示している。この例では、レジストフレームの空隙部の幅が１μｍ以上のときにはめっき膜の厚みはほぼ一定であるが、空隙部の幅が１μｍ未満のときには、空隙部の幅が小さくなるほどめっき膜の厚みも小さくなっている。
【０２６４】
従って、例えば、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）によってマスク１６Ｍを形成する場合には、図６８に示したレジストフレーム３１の空隙部の第１の部分３１Ａの幅を１μｍ未満とし、第３の部分３１Ｃの幅を１μｍ以上とすることにより、このレジストフレーム３１を用いて図６７に示した形状のマスク１６Ｍを形成することができる。
【０２６５】
図６７に示した形状のマスク１６Ｍを用いて、イオンミリング等のドライエッチング技術によって、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングすると、マスク１６Ｍの一部もエッチングされる。マスク１６Ｍのうちの媒体対向面ＡＢＳ側に配置された第１の部分１６Ｍａの厚みは他の部分よりも小さいので、エッチングによって、マスク１６Ｍの媒体対向面ＡＢＳ側の一部を完全に除去し、他の部分を残すことができる。これにより、図６２に示した形状の第３の磁性層１６を形成することができる。
【０２６６】
なお、図６２には、第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の端部が媒体対向面ＡＢＳに露出しない例を示したが、図７０または図７１に示したように、第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の端部が媒体対向面ＡＢＳに露出するようにしてもよい。この場合、図７０に示したように、第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の一部における非磁性層１５とは反対側の面は、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づくようにしてもよい。あるいは、図７１に示したように、第３の磁性層１６の非磁性層１５とは反対側の面は、非磁性層１５とほぼ一定の距離を保つようにしてもよい。
【０２６７】
第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の端部が媒体対向面ＡＢＳに露出する場合には、一旦記録媒体に書き込まれた情報が第３の磁性層１６側より発生される磁界によって消されないように、第３の磁性層１６の飽和磁束密度は磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度よりも小さいことが好ましい。なお、第３の磁性層１６の媒体対向面ＡＢＳ側の端部が媒体対向面ＡＢＳに露出しないようにした場合には、第３の磁性層１６の飽和磁束密度を磁極部分層１４Ａの飽和磁束密度よりも小さくしなくても、一旦記録媒体に書き込まれた情報が第３の磁性層１６側より発生される磁界によって消されることを防止することができる。
【０２６８】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、図６２に示したように、磁極部分層１４Ａを経由する磁路として、２つの磁路１８Ａ，１８Ｂが形成される。磁路１８Ａは、磁極部分層１４Ａ、記録媒体、第１の磁性層８およびヨーク部分層１４Ｂを通る。磁路１８Ｂは、磁極部分層１４Ａ、記録媒体および第３の磁性層１６を通る。
【０２６９】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分層１４Ａにおけるギャップ層９とは反対側に、非磁性層１５を介して第３の磁性層１６が設けられているので、磁極部分層１４Ａから記録媒体へ流れた磁束の一部は、記録媒体を介して、第３の磁性層１６に流れる。これにより、媒体対向面ＡＢＳにおいて、磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の端部の近傍に磁界が集中しやすくなり、この部分における磁界勾配が急峻になる。従って、本実施の形態によれば、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【０２７０】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、磁極部分層１４Ａの外形を決定するためのエッチングにおいて使用されるマスク１６Ｍを磁性材料によって形成したので、ドライエッチングに対する耐性に優れたマスク１６Ｍを形成することが可能になる。これにより、磁極部分層１４Ａを構成する材料がドライエッチングに対する耐性に優れている場合でも、マスク１６Ｍを用いたドライエッチングによって磁極部分層１４Ａの外形を決定することが可能になる。また、本実施の形態によれば、マスク１６Ｍのうちのエッチング後に残った部分を第３の磁性層１６とすることができる。このようにして第３の磁性層１６を設けることにより、上述のように、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることが可能になる。
【０２７１】
ところで、図６７に示したように磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際のマスク１６Ｍの厚みが一様ではなく、マスク１６Ｍの一部の領域ではマスク１６Ｍの厚み方向の全体がエッチングによって除去されるような場合には、マスク１６Ｍの下の層がダメージを受け、その層に凹凸が生じる。本実施の形態では、磁極部分層１４Ａの上に非磁性層１５を設け、この非磁性層１５の上にマスク１６Ｍを形成するので、エッチングによって磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受けることを防止でき、その面を平坦にすることができる。
【０２７２】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、図６７に示したように媒体対向面ＡＢＳ側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さいマスク１６Ｍを用いて、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングするようにしたので、容易に、マスク１６Ｍの媒体対向面ＡＢＳ側の一部が完全に除去され、他の部分が残るように、エッチングを行うことが可能になる。また、このようにエッチングを行うことにより、媒体対向面ＡＢＳに露出しない第３の磁性層１６を形成することができ、これにより、第３の磁性層１６によって記録媒体に対する情報の記録が行われることを防止することができる。
【０２７３】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、図６８に示したように、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい空隙部を有するレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法により、マスク１６Ｍを形成するようにしたので、図６７に示した形状のマスク１６Ｍを容易に形成することができる。
【０２７４】
なお、本実施の形態において、第３の磁性層１６は、上述のようにマスク１６Ｍのうちのエッチング後に残った部分によって構成せずに、エッチング用のマスクとは別に設けてもよい。
【０２７５】
また、本実施の形態において、第３の磁性層１６の非磁性層１５とは反対側の面の全体が、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づくようにしてもよい。
【０２７６】
また、本実施の形態においても、図６に示した薄膜磁気ヘッドと同様に、上部シールド層６および非磁性層７を省き、第１の磁性層８が上部シールド層６を兼ねるようにしてもよい。
【０２７７】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第５の実施の形態と同様である。
【０２７８】
[第７の実施の形態]
次に、図７２および図７３を参照して、本発明の第７の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドについて説明する。図７２は本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図７２は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図７２において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図７３は図７２に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。なお、図７３では、ギャップ層９および薄膜コイル１０を省略している。
【０２７９】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第３の実施の形態における非磁性層１５とヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2との間に、磁性材料よりなり、ヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3を設けた構成になっている。第３層１４Ｂ3の媒体対向面ＡＢＳ側の端部は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置に配置されている。また、第３層１４Ｂ3の媒体対向面ＡＢＳ側の一部における非磁性層１５とは反対側の面は、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づいている。第３層１４Ｂ3は、非磁性層１５に接し、第２層１４Ｂ2は、第３層１４Ｂ3の非磁性層１５とは反対側の面の少なくとも一部に接する。
【０２８０】
次に、図７４ないし図７６を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。
【０２８１】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図４８に示したように、被エッチング層１４Ａｅの上に非磁性層１５ｅを形成する工程までは、第３の実施の形態と同様である。本実施の形態では、次に、図示しないが、非磁性層１５ｅの上に、スパッタ法により、電気めっき法のための電極層を形成する。この電極層の厚みは０．１μｍ以下とし、材料は例えば鉄−ニッケル合金とする。
【０２８２】
次に、図７４に示したように、フォトリソグラフィ技術を用いて、上記電極層の上に、フォトレジストによって、磁極部分層１４Ａの形状に対応した空隙部を有するレジストフレーム３１を形成する。本実施の形態におけるレジストフレーム３１は、第６の実施の形態と同様に図６８に示したような形状を有している。
【０２８３】
次に、このレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、上記電極層の上に、磁極部分層１４Ａの形状に対応したマスク１４Ｍとなるめっき膜を形成する。本実施の形態では、このマスク１４Ｍを、鉄−ニッケル合金等の磁性材料によって形成する。このマスク１４Ｍは、図６７に示した第６の実施の形態におけるマスク１６Ｍと同様の形状を有している。次に、レジストフレーム３１を除去する。
【０２８４】
次に、図７５に示したように、マスク１４Ｍを用いて、イオンミリング等のドライエッチング技術によって、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングして、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａを形成する。このとき、マスク１４Ｍの一部もエッチングされる。そして、マスク１４Ｍのうちのエッチング後に残った部分がヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3となる。また、このエッチングにより、非磁性層１５および磁極部分層１４Ａが形成されるのと同時に、ヨーク部分層１４Ｂの第１層１４Ｂ1が露出する。
【０２８５】
なお、上記のエッチングによってマスク１４Ｍを完全に除去した場合には、得られる薄膜磁気ヘッドは、第３の実施の形態と同様の構成となる。
【０２８６】
次に、第３の実施の形態における図５１ないし図５６に示した工程と同様の工程によって、図７６に示したようにヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2と保護層１７とを形成する。次に、保護層１７の上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０２８７】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3の媒体対向面ＡＢＳ側の一部における非磁性層１５とは反対側の面は、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づいている。従って、本実施の形態によれば、ヨーク部分層１４Ｂから非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａへ流れる磁束を、第３層１４Ｂ3の媒体対向面ＡＢＳ側の端部近傍で飽和させることなく、効率よく磁極部分層１４Ａへ導くことが可能になる。
【０２８８】
また、本実施の形態では、非磁性層１５とヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2との間に第３層１４Ｂ3を設けたので、ヨーク部分層１４Ｂのうち、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａと磁気的に接続される部分の面積を増加させることができ、これにより、磁束をより効率よく磁極部分層１４Ａへ導くことが可能になる。
【０２８９】
また、本実施の形態では、非磁性層１５の上に、ヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3を介して第２層１４Ｂ2を配置した構造とし、且つ第３層１４Ｂ3の媒体対向面ＡＢＳ側の一部における非磁性層１５とは反対側の面が、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づくようにしている。従って、本実施の形態によれば、ヨーク部分層１４Ｂのうち、非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａと磁気的に接続される部分において、ヨーク部分層１４Ｂから非磁性層１５を介して磁極部分層１４Ａへ流れる磁束を効率よく磁極部分層１４Ａへ導くためのヨーク部分層１４Ｂの形状を、容易に形成することが可能になる。
【０２９０】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、磁極部分層１４Ａの外形を決定するためのエッチングにおいて使用されるマスク１４Ｍを磁性材料によって形成したので、ドライエッチングに対する耐性に優れたマスク１４Ｍを形成することが可能になる。これにより、磁極部分層１４Ａを構成する材料がドライエッチングに対する耐性に優れている場合でも、マスク１４Ｍを用いたドライエッチングによって磁極部分層１４Ａの外形を決定することが可能になる。また、本実施の形態によれば、マスク１４Ｍのうちのエッチング後に残った部分をヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3とすることができる。
【０２９１】
また、第６の実施の形態と同様に、磁極部分層１４Ａをドライエッチングによって形成する際のマスク１４Ｍの厚みが一様ではなく、マスク１４Ｍの一部の領域では厚み方向の全体がエッチングによって除去されるような場合には、マスク１４Ｍの下の層がダメージを受け、その層に凹凸が生じる。本実施の形態では、磁極部分層１４Ａの上に非磁性層１５を設け、この非磁性層１５の上にマスク１４Ｍを形成するので、エッチングによって磁極部分層１４Ａのギャップ層９とは反対側の面がダメージを受けることを防止でき、その面を平坦にすることができる。
【０２９２】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さいマスク１４Ｍを用いて、非磁性層１５ｅおよび被エッチング層１４Ａｅをエッチングするようにしたので、容易に、マスク１４Ｍの媒体対向面ＡＢＳ側の一部が完全に除去され、他の部分が残るように、エッチングを行うことが可能になる。また、このようにエッチングを行うことにより、媒体対向面ＡＢＳに露出しない第３層１４Ｂ3を形成することができ、これにより、第３層１４Ｂ3によって記録媒体に対する情報の記録が行われることを防止することができる。
【０２９３】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、図６８に示したように、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい空隙部を有するレジストフレーム３１を用いて、電気めっき法により、マスク１４Ｍを形成するようにしたので、上述のような形状のマスク１４Ｍを容易に形成することができる。
【０２９４】
なお、本実施の形態において、ヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3は、マスク１４Ｍのうちのエッチング後に残った部分によって構成せずに、エッチング用のマスクとは別に設けてもよい。また、本実施の形態において、ヨーク部分層１４Ｂの形状は、第３の実施の形態と同様の形状に限らず、第２、第４または第５の実施の形態と同様の形状としてもよい。
【０２９５】
また、本実施の形態において、ヨーク部分層１４Ｂの第３層１４Ｂ3の非磁性層１５とは反対側の面の全体が、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に非磁性層１５に近づくようにしてもよい。
【０２９６】
また、本実施の形態において、第１の実施の形態のように、連結部１２およびヨーク部分層１４Ｂによって、第１の磁性層８と磁極部分層１４Ａとを磁気的に連結する構成としてもよい。
【０２９７】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第３の実施の形態と同様である。
【０２９８】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、第１の実施の形態では、媒体対向面における磁極部分層１４Ａと第１の磁性層８との間の距離を連結部１２の厚み以上としたが、連結部１２の厚みを、媒体対向面における磁極部分層１４Ａと第１の磁性層８との間の距離よりも大きくしてもよい。
【０２９９】
また、図２６等では、ヨーク部分層１４Ｂの第２層１４Ｂ2の媒体対向面ＡＢＳ側の端部が、第１層１４Ｂ1の媒体対向面ＡＢＳ側の端部よりも媒体対向面ＡＢＳの近くに配置されているが、両端部の位置関係はこれとは逆でもよいし、両端部が媒体対向面ＡＢＳから等しい距離の位置に配置されていてもよい。
【０３００】
また、本発明における磁極部分層１４Ａは、２つ以上の材料を順に成膜して２つ以上の層で構成してもよい。この場合、例えば、磁極部分層１４Ａを構成する２つ以上の層のうち、非磁性層１５に近い層を、ギャップ層９に近い層よりも飽和磁束密度の大きな材料で構成してもよい。
【０３０１】
また、本発明は、垂直磁気記録方式に用いられる薄膜磁気ヘッドに限らず、長手記録方式に用いられる薄膜磁気ヘッドにも適用することができる。
【０３０２】
また、被エッチング層を形成する工程の後で、被エッチング層の上に非磁性層を形成し、この非磁性層の上に、磁極部分層の形状に対応したマスクを形成し、このマスクを用いて、非磁性層および被エッチング層をエッチングして磁極部分層の外形を決定する方法は、本発明の薄膜磁気ヘッドに限らず、磁極部分層のギャップ層とは反対側の端部の平坦性を維持することが好ましい薄膜磁気ヘッドであれば、他の形状の薄膜磁気ヘッドにも有効である。
【図面の簡単な説明】
【０３０３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図３】図２における磁極部分の近傍を拡大して示す斜視図である。
【図４】図１に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面の一部を示す正面図である。
【図５】図４における磁極部分層および非磁性層を拡大して示す正面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態における第１の変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図７】図６に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図８】図７における磁極部分の近傍を拡大して示す斜視図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態における第２の変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す断面図である。
【図１１】図１０に続く工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に続く工程を示す断面図である。
【図１３】図１２に続く工程を示す断面図である。
【図１４】図１３に続く工程を示す断面図である。
【図１５】図１４に続く工程を示す断面図である。
【図１６】図１５に続く工程を示す断面図である。
【図１７】図１６に続く工程を示す断面図である。
【図１８】図１７に続く工程を示す断面図である。
【図１９】図１８に続く工程を示す断面図である。
【図２０】図１９に続く工程を示す断面図である。
【図２１】図２０に続く工程を示す断面図である。
【図２２】図２１に続く工程を示す断面図である。
【図２３】図２２に続く工程を示す断面図である。
【図２４】図２３に続く工程を示す断面図である。
【図２５】図２４に続く工程を示す断面図である。
【図２６】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図２７】図２６に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図２８】図２７における磁極部分の近傍を拡大して示す斜視図である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態における変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図３０】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す断面図である。
【図３１】図３０に続く工程を示す断面図である。
【図３２】図３１に続く工程を示す断面図である。
【図３３】図３２に続く工程を示す断面図である。
【図３４】図３３に続く工程を示す断面図である。
【図３５】図３４に続く工程を示す断面図である。
【図３６】図３５に続く工程を示す断面図である。
【図３７】図３６に続く工程を示す断面図である。
【図３８】図３７に続く工程を示す断面図である。
【図３９】図３８に続く工程を示す断面図である。
【図４０】図３９に続く工程を示す断面図である。
【図４１】図４０に続く工程を示す断面図である。
【図４２】図４１に続く工程を示す断面図である。
【図４３】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図４４】図４３に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図４５】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す断面図である。
【図４６】図４５に続く工程を示す断面図である。
【図４７】図４６に続く工程を示す断面図である。
【図４８】図４７に続く工程を示す断面図である。
【図４９】図４８に続く工程を示す断面図である。
【図５０】図４９に続く工程を示す断面図である。
【図５１】図５０に続く工程を示す断面図である。
【図５２】図５１に続く工程を示す断面図である。
【図５３】図５２に続く工程を示す断面図である。
【図５４】図５３に続く工程を示す断面図である。
【図５５】図５４に続く工程を示す断面図である。
【図５６】図５５に続く工程を示す断面図である。
【図５７】本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図５８】図５７に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図５９】本発明の第５の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図６０】図５９に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図６１】図５９に示した薄膜磁気ヘッドの変形例の要部を示す斜視図である。
【図６２】本発明の第６の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図６３】図６２に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図６４】本発明の第６の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す断面図である。
【図６５】図６４に続く工程を示す断面図である。
【図６６】図６５に続く工程を示す断面図である。
【図６７】本発明の第６の実施の形態におけるマスクの形状について説明する。
【図６８】図６７に示したマスクを形成するためのレジストフレームの平面図である。
【図６９】レジストフレームの空隙部の幅とめっき膜の厚みとの関係の一例を示す特性図である。
【図７０】本発明の第６の実施の形態における第１の変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図７１】本発明の第６の実施の形態における第１の変形例の薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図７２】本発明の第７の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図７３】図７２に示した薄膜磁気ヘッドの要部を示す斜視図である。
【図７４】本発明の第７の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を示す断面図である。
【図７５】図７４に続く工程を示す断面図である。
【図７６】図７５に続く工程を示す断面図である。
【符号の説明】
【０３０４】
３…下部シールド層、４…絶縁層、５…ＭＲ素子、６…上部シールド層、７…非磁性層、８…第１の磁性層、９…ギャップ層、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…絶縁層、１０…薄膜コイル、１２…連結部、１４…第２の磁性層、１４Ａ…磁極部分層、１４Ｂ…ヨーク部分層、１５…非磁性層。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【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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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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