(57)【要約】【課題】  より狭小な実効読み取り幅を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】  あらかじめＭＲ膜１４Ｚ上に導電膜１７Ｚを形成したのち、マスクパターン５を用いて導電膜１７Ｚに覆われたＭＲ膜１４Ｚを選択的に除去する。これにより、上面１４Ｆにおける記録トラック幅方向に沿った両端部分に、実効読み取り幅に対応する相互間隔ＴＷ１をなすように導電膜１７Ｚからなる一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを、正確かつ安定して形成することができる。このため、再生動作時にＭＲ膜パターン１４を流れるセンシング電流の経路を精度良く形成することができる。この結果、より高い記録密度を有する記録媒体の再生に対応可能となる。【選択図】      図３
2005182902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体上に形成された磁気抵抗効果膜パターンを備えた薄膜磁気ヘッドであって、
前記磁気抵抗効果膜パターンは、
磁気記録媒体からの信号磁界に応じて磁化方向が変化する磁気感受層を含む積層体と、
前記積層体の、前記基体と反対側の面における前記磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に設けられた一対の突起部分と
を有する
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記一対の突起部分は導電体からなり、センシング電流が、前記一対の突起部分を経由し前記記録トラック幅に対応する方向に前記磁気抵抗効果膜パターンを流れるように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記一対の突起部分は絶縁体からなり、センシング電流が、前記磁気抵抗効果膜パターンにおける前記一対の突起部分の相互間領域を、前記積層体の積層方向に流れるように構成されている
ことを特徴とする請求項１に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記積層体は、さらに、
前記磁気感受層の一方の側に形成された非磁性導電層と、
前記非磁性導電層を挟んで前記磁気感受層と反対側に形成され、磁化方向が固定された磁化固定層と
を含むことを特徴とする請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記積層体は、さらに、
前記磁気感受層の一方の側に形成されたトンネルバリア層と、
前記トンネルバリア層を挟んで前記磁気感受層と反対側に形成され、磁化方向が固定された磁化固定層と
を含むことを特徴とする請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
基体と、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて磁化方向が変化する磁気感受層を含む積層体を備えた磁気抵抗効果膜パターンとを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記基体上に、前記磁気感受層を含む磁気抵抗効果膜を形成する工程と、
前記磁気抵抗効果膜上に、下部レジスト層および上部レジスト層を順次積層する工程と、
前記下部レジスト層および上部レジスト層を選択的に露光したのち現像することにより、第１および第２の領域と前記第１および第２の領域間を繋ぐ第３の領域とを含む２層レジストパターンを形成する工程と、
前記２層レジストパターンが形成された領域以外の領域における前記磁気抵抗効果膜を覆うように付加膜を形成する工程と、
前記２層レジストパターンをマスクとして使用して前記付加膜に覆われた前記磁気抵抗効果膜を選択的に除去することにより、前記積層体と、前記積層体の上面における前記磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された前記付加膜からなる一対の突起部分とを有する前記磁気抵抗効果膜パターンを形成する工程と
を含む
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
基体と、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて磁化方向が変化する磁気感受層を含む積層体を備えた磁気抵抗効果膜パターンとを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記基体上に、前記磁気感受層を含む磁気抵抗効果膜を形成する工程と、
前記磁気抵抗効果膜上に、下部レジスト層および上部レジスト層を順次積層する工程と、
前記下部レジスト層および上部レジスト層を選択的に露光したのち現像することにより、第１および第２の領域と前記第１および第２の領域間を繋ぐ第３の領域とを含む２層レジストパターンを形成する工程と、
前記２層レジストパターンが形成された領域以外の領域における前記磁気抵抗効果膜を覆うように付加膜を形成する工程と、
前記第３の領域における下部レジスト層を除去することにより、ブリッジ構造を有するマスクパターンを形成する工程と、
前記マスクパターンを用いて前記付加膜に覆われた前記磁気抵抗効果膜を選択的に除去することにより、前記積層体と、前記積層体の上面における前記磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された前記付加膜からなる一対の突起部分とを有する前記磁気抵抗効果膜パターンを形成する工程と
を含む
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
導電体を用いて前記付加膜を形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
さらに、
磁気抵抗効果膜が除去された領域を覆うように、強磁性膜を少なくとも含む薄膜を形成する工程と、
前記薄膜に覆われた２層レジストパターンまたはマスクパターンをリフトオフすることにより、前記磁気抵抗効果膜パターンの両側の領域を覆う、磁区制御層を含む一対の薄膜パターンを形成する工程と
を含むことを特徴とする請求項８に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記薄膜を形成する工程は、前記強磁性膜上に導電膜を形成する工程を含み、前記一対の薄膜パターンがそれぞれ導電リード層を含むようにする
ことを特徴とする請求項９に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
絶縁体を用いて前記付加膜を形成することを特徴とする請求項６または請求項７に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
さらに、
磁気抵抗効果膜が除去された領域を覆うように、強磁性膜を少なくとも含む薄膜を形成する工程と、
前記薄膜に覆われた２層レジストパターンまたはマスクパターンをリフトオフすることにより、前記磁気抵抗効果膜パターンの両側の領域を覆う、磁区制御層を含む一対の薄膜パターンを形成する工程と
を含むことを特徴とする請求項１１に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記薄膜を形成する工程は、前記強磁性膜上に絶縁膜を形成する工程を含み、前記一対の薄膜パターンがそれぞれ絶縁層を含むようにする
ことを特徴とする請求項１２に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、狭小な実効読み取り幅を実現し、高密度記録媒体の読み出しに適した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】
一般に、ハードディスクなどの記録媒体への磁気情報の書き込みおよび読み出しを行う磁気ディスク装置は、記録ヘッド部と再生ヘッド部とを含んでなる薄膜磁気ヘッドを備えている。このうち再生ヘッド部は、いわゆる磁気抵抗効果（Magnet-resistive effect）を利用することにより、磁気情報の再生を実行するものであり、複数の薄膜の積層体である磁気抵抗効果膜（以下、ＭＲ膜という。）パターンを含むＭＲ素子を有している。
【０００３】
ＭＲ膜パターンには、磁気感受層（磁気フリー層ともいう。）が含まれ、磁気記録媒体から発生する信号磁界に応じて磁化方向が自由に変化するようになっている。この磁気感受層を磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向（以下、記録トラック幅方向という。）に挟んで対向するように、一対の磁区制御層がＭＲ膜パターンの両側に形成されている。この磁区制御層は、磁気感受層内部における複数の磁区を仕切る磁壁が外部磁界によって移動してしまうことに起因する、いわゆるバルクハウゼンノイズを防止するためのものであり、磁気感受層の単磁区化を促進するように機能する。この一対の磁区制御層の上には、磁気感受層にセンシング電流を流すための一対の導電リード層が形成されており、その一部がＭＲ膜パターンの上面端部と接するようになっている。こうすることにより、磁気情報の読み出しを行う際、一方の導電リード層から磁気感受層を経由して他方の導電リード層へセンシング電流が流れることとなる。磁気感受層は、磁気異方性を有しており、磁化容易軸方向に磁化された状態において比較的小さな電気抵抗値を示し、磁化困難軸方向に磁化された状態において比較的大きな電気抵抗値を示す。このため、記録媒体から発生する信号磁界の変化は、全て電気抵抗値の変化として検知される。
【０００４】
ここで、一対の導電リード層における互いの間隔が実効読み取り幅であり、実際に読み出しを行うことが可能な磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する。したがって、記録密度の向上を図るには、より狭小な実効読み取り幅を有するＭＲ素子を備えた薄膜磁気ヘッドを実現することが必要である。
【０００５】
このような微小な実効読み取り幅を有するＭＲ素子を形成するにあたっては、アンダーカットが施された２層レジストパターンを用いた薄膜パターンの形成方法（例えば、特許文献１参照。）を利用したり、長手方向の両端部が支持部によって支持されて中央部分が宙吊りになった形状をなすブリッジ型のマスクパターンを用いた薄膜パターンの形成方法（例えば、特許文献２〜４参照。）を利用する。特許文献１に記載の形成方法は、まず、基板上にフォトリソグラフィ等により所望のパターン形状を有するレジストパターンを形成する。次いで、このレジストパターンにアンダーカットを形成したのち全体を覆うように薄膜を形成し、さらにレジストパターンをリフトオフすることによりＭＲ膜パターンを形成するというものである。一方の、特許文献２〜４に開示されたブリッジ型のマスクパターンを利用した方法は、以下のようなものである。
【０００６】
図２０〜図２６は、従来の、ブリッジ型マスクパターンにより薄膜パターンを形成する方法を応用した、ＭＲ素子の形成方法の一例を示したものである。最初に、図２０に示したように、例えばアルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等からなる基体上に所定の下部シールド層や下部ギャップ層等が形成された基板１０１を用意する。次に、この基板１０１の上に全面に亘って、ＭＲ膜１１４Ｚと下部レジスト層１０２Ｚと上部レジスト層１０３Ｚとを順に形成する。なお、ここでは、下部レジスト層１０２Ｚおよび上部レジスト層１０３Ｚは、ネガ型レジスト材料を用いて形成することとする。さらに、図２１に示したように、フォトマスク１０６を介して下部および上部レジスト層１０２Ｚ，１０３Ｚを選択的に露光して潜像を形成する。こののち、アルカリ水溶液等を用いて非露光部分を溶解除去することにより現像し、さらに水洗および乾燥をおこなう。こうすることにより、図２２に示したように、所定の幅Ｗをなす下部および上部レジストパターン１０２，１０３からなる２層レジストパターン１０５Ｚが形成される。続いて、図２３に示したように、２層レジストパターン１０５Ｚのうち下部レジストパターン１０２のみ溶解除去して上部レジストパターン１０３とＭＲ膜１１４Ｚとの間に間隙部１０７を形成する。これにより、ブリッジ構造が形成され、ブリッジ型のマスクパターン１０５が完成する。次いで、図２４に示したように、このブリッジ型のマスクパターン１０５（上部レジストパターン１０３）をマスクとして用いてＭＲ膜１１４Ｚをエッチングすることにより、所定形状のＭＲ膜パターン１１４を形成する。さらに、図２５に示したように、全体に亘って磁性膜１１５Ｚと導電膜１１６Ｚとを順に形成し、最後に図２６に示したように磁性膜１１５Ｚと導電膜１１６Ｚとによって覆われた上部レジストパターン１０３を除去することにより、磁区制御層１１５Ｌ，１１５Ｒおよび導電リード層１１６Ｌ，１１６Ｒが形成され、ＭＲ素子１１０が完成する。このような方法によれば、上記リフトオフ法によるアンダーカット部分としての機能を果たす間隙部１０７の高さおよび幅を高精度に調整することができ、バリ等の発生を伴わず、より微小な幅をなす薄膜パターンの形成が可能となる。
【特許文献１】特公平７−６０５８号公報
【特許文献２】特開２００３−１７７８５号公報
【特許文献３】特開２００２−２１４７９９号公報
【特許文献４】特開２００１−２８１１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、最近では、記録密度の著しい向上に伴って実効読み取り幅のさらなる狭小化が求められるようになっている。しかしながら、上記に示したブリッジ型マスクパターンを利用した場合であっても、数十ｎｍといった非常に狭いレジスト幅を精度良く形成することは容易ではない。また、狭小なレジスト幅を得ることができた場合であっても、図２７に示したように、エッチングを行う際に基板上から除去されたはずのＭＲ膜１１４Ｚの構成材料が、残すべきＭＲ膜パターン１１４の上面両端部に再付着して再付着層１０８を形成してしまい、結果的に所定の実効読み取り幅を安定して精度良く形成することができないという問題が生じていた。
【０００８】
本発明はかかる問題に鑑みてなされたもので、その第１の目的は、より狭小な実効読み取り幅を有し、高記録密度化に対応可能な薄膜磁気ヘッドを提供することにある。本発明の第２の目的は、より狭小な実効読み取り幅を有し、高記録密度化に対応可能な薄膜磁気ヘッドを、より高精度に形成するため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】
【０００９】
本発明の薄膜磁気ヘッドは、基体上に形成された磁気抵抗効果膜パターンを備えた薄膜磁気ヘッドであって、磁気抵抗効果膜パターンが、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて磁化方向が変化する磁気感受層を含む積層体と、積層体の、基体と反対側の面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に設けられた一対の突起部分とを有するようにしたものである。
【００１０】
本発明の薄膜磁気ヘッドでは、磁気抵抗効果膜パターンが、積層体の、基体と反対側の面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に設けられた一対の突起部分を有するようにしたので、一対の突起部分によって規定された経路をセンシング電流が流れることにより、磁気記録媒体の磁気情報の読み出しが行われる。この際、磁気抵抗効果膜パターンのうち、主に一対の突起部分の相互間領域が信号磁界の変化の読み取りに使用される。
【００１１】
本発明の薄膜磁気ヘッドでは、一対の突起部分が導電体からなり、センシング電流が、一対の突起部分を経由して記録トラック幅に対応する方向に磁気抵抗効果膜パターンを流れるように構成されていてもよい。また、一対の突起部分が絶縁体からなり、センシング電流が、磁気抵抗効果膜パターンにおける一対の突起部分の相互間領域を、積層体の積層方向に流れるように構成されていてもよい。この場合には、積層体が、さらに、磁気感受層の一方の側に形成された非磁性導電層またはトンネルバリア層と、非磁性導電層またはトンネルバリア層を挟んで磁気感受層と反対側に形成され磁化方向が固定された磁化固定層とを含むように構成することができる。
【００１２】
本発明の第１の観点に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基体と、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて磁化方向が変化する磁気感受層を含む積層体を備えた磁気抵抗効果膜パターンとを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、基体上に、磁気感受層を含む磁気抵抗効果膜を形成する工程と、磁気抵抗効果膜上に、下部レジスト層および上部レジスト層を順次積層する工程と、下部レジスト層および上部レジスト層を選択的に露光したのち現像することにより、第１および第２の領域と第１および第２の領域間を繋ぐ第３の領域とを含む２層レジストパターンを形成する工程と、２層レジストパターンが形成された領域以外の領域における磁気抵抗効果膜を覆うように付加膜を形成する工程と、２層レジストパターンをマスクとして使用して付加膜に覆われた磁気抵抗効果膜を選択的に除去することにより、積層体と、この積層体の上面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された付加膜からなる一対の突起部分とを有する磁気抵抗効果膜パターンを形成する工程とを含むようにしたものである。
【００１３】
本発明の第２の観点に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基体と、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて磁化方向が変化する磁気感受層を含む積層体を備えた磁気抵抗効果膜パターンとを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、基体上に、磁気感受層を含む磁気抵抗効果膜を形成する工程と、磁気抵抗効果膜上に、下部レジスト層および上部レジスト層を順次積層する工程と、下部レジスト層および上部レジスト層を選択的に露光したのち現像することにより、第１および第２の領域と第１および第２の領域間を繋ぐ第３の領域とを含む２層レジストパターンを形成する工程と、２層レジストパターンが形成された領域以外の領域における磁気抵抗効果膜を覆うように付加膜を形成する工程と、第３の領域における下部レジスト層を除去することにより、ブリッジ構造を有するマスクパターンを形成する工程と、マスクパターンを用いて付加膜に覆われた磁気抵抗効果膜を選択的に除去することにより、積層体と、この積層体の上面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された付加膜からなる一対の突起部分とを有する磁気抵抗効果膜パターンを形成する工程とを含むようにしたものである。
【００１４】
本発明の第１および第２の観点に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、付加膜に覆われた磁気抵抗効果膜を選択的に除去することにより、積層体の上面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された付加膜からなる一対の突起部分を有する磁気抵抗効果膜パターンを形成する工程を含むようにしたので、信号磁界の変化の読み取りを行う主な領域部分として一対の突起部分の相互間領域が規定され、読み出し動作の際に流れるセンシング電流の経路が、精度よく安定して形成される。
【００１５】
本発明による第１および第２の観点に係る薄膜磁気ヘッド製造方法では、さらに、磁気抵抗効果膜が除去された領域を覆うように、強磁性膜を少なくとも含む薄膜を形成する工程と、この薄膜に覆われた２層レジストパターンまたはマスクパターンをリフトオフすることにより、磁気抵抗効果膜パターンの両側の領域を覆う、磁区制御層を含む一対の薄膜パターンを形成する工程とを含むようにしてもよい。さらに、導電体を用いて付加膜を形成するようにしてもよい。その場合には、薄膜を形成する工程が、強磁性膜上に導電膜を形成する工程を含み、一対の薄膜パターンがそれぞれ導電リード層を含むようにすることが望ましい。また、絶縁体を用いて付加膜を形成するようにしてもよく、その場合には、薄膜を形成する工程が、強磁性膜上に絶縁膜を形成する工程を含み、一対の薄膜パターンがそれぞれ絶縁層を含むようにすることが望ましい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、磁気抵抗効果膜パターンが、積層体の、基体と反対側の面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に設けられた一対の突起部分を有するようにしたので、この一対の突起部分によって規定された経路にセンシング電流を流すことができ、安定した磁気情報の読み出しを行うことができる。この際、磁気抵抗効果膜パターンのうちの、実効読み取り幅に対応し、高精度に形成された一対の突起部分の相互間領域を、信号磁界の変化の読み取り部分として使用することとなるので、高密度記録媒体に対応することが可能となる。
【００１７】
本発明の第１および第２の観点に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、２層レジストパターンが形成された領域以外の領域における磁気抵抗効果膜を覆うように付加膜を形成する工程と、付加膜に覆われた磁気抵抗効果膜を選択的に除去することにより、積層体と、この積層体の上面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された付加膜からなる一対の突起部分とを有する磁気抵抗効果膜パターンを形成する工程とを含むようにしたので、読み出し動作の際に流れるセンシング電流の経路を、精度よく安定して形成することができる。このため、付加膜を形成する工程において、記録トラック幅に対応する方向における付加膜の間隔を調整することにより、より狭小な実効読み取り幅を安定して形成することができるので、記録密度の向上への対応が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
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。
【００１９】
［第１の実施の形態］
まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成について説明する。
【００２０】
図１は、磁気ヘッド装置におけるスライダの一側面に形成された薄膜磁気ヘッド１０の構造を表す分解斜視図である。図２は、図１に示したII−II線に沿った矢視方向の構造を表す断面図を表し、図３は、図２に示したIII矢視方向から眺めた断面図である。
【００２１】
図１および図２に示したように、薄膜磁気ヘッド１０は、スライダの基体１００に近い側から順に、再生ヘッド部１０Ａと記録ヘッド部１０Ｂとが積層されて一体に構成されたものである。再生ヘッド部１０Ａは、磁気記録媒体（図示せず）に記録された磁気情報を再生するためのものであり、一方の記録ヘッド部１０Ｂは、磁気記録媒体の記録トラックに磁気情報を記録するためのものである。
【００２２】
再生ヘッド部１０Ａは、図１および図２に示したように、磁気記録媒体の記録面と対向するエアベアリング面（ＡＢＳ；Air Bearing Surface）１００Ｆに露出する側において、例えば、基体１００の上に、下部シールド層１１、下部ギャップ層１２、ＭＲ素子１０Ｃ、上部ギャップ層２０および上部シールド層２１が順に積層された構造を有している。
【００２３】
ＭＲ素子１０Ｃは、磁気抵抗効果膜パターン（以下、ＭＲ膜パターンという。）１４と、その両隣に延在する一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒと、その磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒの上に形成された一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒとを含んでいる。ＭＲ膜パターン１４は、図３に示したように、例えば下部ギャップ層１２の上に、下地層３１、固定作用層（ピンニング層）３２、被固定層（ピンド層）３３、非磁性層３４、磁気感受層（磁気フリー層）３５および保護層３６とが順に積層されたスピンバルブ構造をなす積層体Ｓ１４を有している。積層体Ｓ１４は、磁気記録媒体に記録された情報を読み出すセンサ部分として機能する。また、ＭＲ膜パターン１４は、積層体Ｓ１４の、基体１００と反対側の面（上面１４Ｆ）における両端部分に設けられた一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを有している。一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒは、導電体により構成され、突起部分１７Ｌと突起部分１７Ｒとの相互間隔ＴＷ１が、実効読み取り幅に対応している。一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒおよび一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒは、磁気記録媒体の記録トラック幅方向に対応する方向（Ｘ方向）に沿ってＭＲ膜パターン１４を挟んで対向するように配置されている。ここで、一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒおよび一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒは、一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを覆うように形成されており、いわゆるリードオーバーレイ構造をなしている。磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒは、例えばコバルト白金合金（ＣｏＰｔ）等を含む硬磁性材料により構成され、ＭＲ膜パターン１４に含まれる磁気感受層３５の磁区の向きを揃えて単磁区化することでバルクハウゼンノイズの発生を抑制するように機能する。導電リード層１６Ｌ，１６Ｒは、例えば、銅（Ｃｕ）などからなり、ＭＲ膜パターン１４に対し、積層方向と直交する方向（Ｘ方向）にセンシング電流を流すための電流経路として機能するものであり、図１に示したように電極１６ＬＰ，１６ＲＰにそれぞれ接続されている。
【００２４】
このような構成を有する再生ヘッド部１０Ａでは、ＭＲ膜パターン１４の磁気感受層３５の磁化方向が、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて変化する。このため、ＭＲ膜パターン１４に含まれる被固定層３３の磁化方向との相対的変化を生じる。この際、一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒおよび一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを介して、ＭＲ膜パターン１４内にセンシング電流を流すと、磁化方向の変化が電気抵抗の変化として現れる。これを利用することにより信号磁界を検出し、磁気情報を再生するようになっている。本実施の形態では、ＭＲ素子１０Ｃにおいて、突起部分１７Ｌと突起部分１７Ｒとの間の領域、すなわち、ＭＲ膜パターン１４における実効読み取り幅に相当する領域を、記録トラック幅に対応する方向にセンシング電流が通過することとなる。突起部分１７Ｌ，１７Ｒの配設位置によって実効読み取り幅を変化させることができるので、突起部分１７Ｌ，１７Ｒの相互間隔ＴＷ１をより狭くすることにより、より狭小な記録トラック幅を有する高密度記録媒体の再生に対応することができる。ここで、図３に示したように、ＭＲ膜パターン１４のなかでも、比較的、磁気的感度の良好な中央領域１４Ｃに含まれるように相互間隔ＴＷ１を設定するようにすれば、ＭＲ変化率等の磁気再生特性をより向上させることができる。
【００２５】
記録ヘッド部１０Ｂは、図１および図２に示したように、下部磁極としても機能する上部シールド層２１、記録ギャップ層４１、ポールチップ４２、コイル４３、絶縁層４４、連結部４５および上部磁極４６を有している。このような構成を有する記録ヘッド部１０Ｂは、コイル４３に流れる電流により上部シールド層２１と上部磁極４６とを含んで構成される磁路内部に磁束を生じ、これにより記録ギャップ層４１の近傍に生ずる信号磁界によって磁気記録媒体を磁化し、情報を記録するようになっている。
【００２６】
続いて、図４〜図１１を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド１０におけるＭＲ素子１０Ｃの形成方法について説明する。
【００２７】
本実施の形態のＭＲ素子１０Ｃの形成方法は、基板上に、ＭＲ膜パターン１４を形成する前段工程と、このＭＲ膜パターン１４の両端縁部と隣接接合するように一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒと一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒとからなる一対の薄膜パターンを形成する後段工程とを含むものである。前段工程は、基体上に、のちにＭＲ膜パターン１４の主要部をなすＭＲ膜を形成する工程と、このＭＲ膜上に、下部レジスト層および上部レジスト層を順次積層する工程と、下部および上部レジスト層を選択的に露光したのち現像を行うことにより、第１および第２の領域と、これら第１および第２の領域間を繋ぐ第３の領域とを含む２層レジストパターンを形成する工程と、２層レジストパターンが形成された領域以外の領域におけるＭＲ膜を覆うように付加膜を形成する工程と、第３の領域における下部レジスト層を除去することにより、ブリッジ構造を有するマスクパターンを形成する工程と、このマスクパターンを用いて付加膜に覆われたＭＲ膜を選択的に除去することにより、積層体と、この積層体の上面における磁気記録媒体の記録トラック幅に対応する方向の両端部分に残された付加膜からなる一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを有するＭＲ膜パターン１４を形成する工程とを含んでいる。一方、後段工程は、ＭＲ膜が除去された領域を覆うように、強磁性膜を少なくとも含む薄膜を形成する工程と、薄膜に覆われたマスクパターンをリフトオフすることにより、一対の突起部分１７Ｌ，１７ＲとＭＲ膜パターン１４の両側の領域とを覆う、磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒを含む一対の薄膜パターンを形成する工程とを含んでいる。上記薄膜を形成する工程は、強磁性膜上に導電膜を形成する工程を含んでおり、一対の薄膜パターンがそれぞれ導電リード層を含むようにするものである。以下、詳細を説明する。
【００２８】
まず、図４に示したように、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等の基体１００上に下部シールド層１１と下部ギャップ層１２とが順に形成された基板１の上に、ＭＲ膜１４Ｚを全面に亘って形成する。具体的には、スパッタリング等を用いて、下地層３１、固定作用層３２、被固定層３３、非磁性層３４、磁気感受層３５および保護層３６とを順に積層することによって、例えば５０ｎｍの厚みのＭＲ膜１４Ｚを形成する。続いて、ＭＲ膜１４Ｚを覆うように、例えばスピンコート法を用いて、下部レジスト層２と上部レジスト層３とを順次積層する。ここでは、例えば、ポリメチルグルタルイミド（ＰＭＧＩ）を主成分とするレジスト材料を用いて２０ｎｍ〜５０ｎｍの厚みをなすように下部レジスト層２を形成する。そののち、下部レジスト層２とは異なる材料であるポジ型レジスト材料を用いて、例えば、１００ｎｍ〜３５０ｎｍの厚みをなすように上部レジスト層３を形成する。
【００２９】
次いで、下部レジスト層２および上部レジスト層３に対するフォトリソグラフィ処理を施すことにより、２層レジストパターン５Ｚを形成する。具体的には、まず、図５（Ａ）のようなフォトマスク６を介して、図５（Ｂ）に示したように下部および上部レジスト層２，３を選択的に露光して潜像部分４を形成する。フォトマスク６には、後述する第３の領域５Ｃを形成するため、開口部６Ｋ１と開口部６Ｋ２とが幅６Ｗの間隔をなすように形成されている。幅６Ｗは、例えば、０．０５〜０．４０μｍである。開口部６Ｋ１，６Ｋ２は矩形をなし、それぞれ、幅６Ｄおよび長さ６Ｌを有している。幅６Ｄは、例えば１．０μｍ〜２０．０μｍであり、長さ６Ｌは、例えば０．５μｍ〜５．０μｍである。但し、ステッパなどの縮小露光機を用いる場合には、上記の各値に（１／縮小率）を掛け合わせた値となる。なお、図５（Ａ）は、成膜面と平行な平面構成を表す平面図である。図５（Ｂ）は、図５（Ａ）のＶＢ−ＶＢ矢視方向の拡大断面図である。下部および上部レジスト層２，３に選択的に潜像部分４を形成したのち、例えば１２０℃の雰囲気で９０秒間の加熱処理を行い、さらに、所定の現像液を用いて露光部分を溶解除去することにより現像し、水洗および乾燥をおこなう。こうすることにより、図６（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示したように、第１の領域５Ａと第２の領域５Ｂと、これら第１および第２の領域５Ａ，５Ｂ間を繋ぐ第３の領域５Ｃとを有する２層レジストパターン５Ｚが形成される。第３の領域５Ｃは、のちに形成されるブリッジ構造９（後出）となる部分に対応する。
【００３０】
この場合、上部レジスト層３の潜像部分４と下部レジスト層２とを溶解可能な所定の現像液を用いて、第３の領域５Ｃの下部レジスト層２が無くならない程度の適度な現像時間において現像処理を行うことで、図６（Ｂ）に示したようなアンダーカット部分８を形成することができる。第１の領域５Ａと第２の領域５Ｂとを結ぶ方向と直交する方向において、第３の領域５Ｃの上層レジスト層３Ｃの幅Ｗ１は、例えば、５０ｎｍ〜２００ｎｍ程度である。これに対し、下層レジスト層２Ｃの幅Ｗ２は、幅Ｗ１よりも僅かに狭くなるように構成され、その差分がアンダーカット部分８となる。なお、図６（Ａ）は、成膜面と平行な平面構成を表す平面図である。図６（Ｂ）は、図６（Ａ）のVIＢ−VIＢ切断線の矢視方向における拡大断面図であり、図６（Ｃ）は、図６（Ａ）のVIＣ−VIＣ切断線の矢視方向における拡大断面図である。
【００３１】
次に、図７に示したように、第３の領域５Ｃの上部レジスト層３Ｃを少なくとも覆うように導電膜１７Ｚを形成する。具体的には、例えば、スパッタリングにより、銅（Ｃｕ）を用いて５ｎｍ以上５０ｎｍ以下の厚みをなすように導電膜１７Ｚを形成する。この場合、アンダーカット部分８が形成されていることにより、導電膜１７Ｚは、第３の領域５Ｃの下部レジスト層２Ｃの側壁とは接触しないように形成される。導電膜１７Ｚを形成するのに適用可能な材料としては、銅のほか、金（Ａｕ）や、銅および金を含む化合物などが挙げられる。この導電膜１７Ｚが、本発明における「付加膜」に対応する一具体例である。導電膜１７Ｚは、下層レジスト層２Ｃの両側に相互間隔ＴＷ１の距離をなすように形成される。
【００３２】
ここで、下層レジスト層２Ｃの両側に形成された導電膜１７Ｚの相互間隔ＴＷ１は、図３に示したスパッタリングによる場合、主に入射されるイオンビームの入射角度によって決まる。具体的には、相互間隔ＴＷ１は、入射角度θと、下部レジスト層２Ｃの厚みｔと、上部レジスト層３Ｃの幅Ｗ１とを用いて、以下の式（１）によって表される。
ＴＷ１＝Ｗ１−２×ｔ／ｔａｎθ  …（１）
【００３３】
導電膜１７Ｚを形成したのち、図８に示したように、第３の領域５Ｃにおける下部レジスト層２Ｃを除去して間隙部７を形成する。ここでは、例えば、２層レジストパターン５Ｚを形成する工程において用いた現像液により第３の領域５Ｃにおける下部レジスト層２Ｃを溶解させて除去する。これにより、間隙部７と、この間隙部７の上方に位置し宙吊りになった上部レジスト層（ブリッジ部分）３Ｃとからなるブリッジ構造９が形成され、マスクパターン５が完成する。さらに、図９に示したように、このマスクパターン５をマスクとして利用し、例えば、イオンミリングや反応性イオンエッチング（Reactive Ion Etching；ＲＩＥ）等のドライエッチング法を用いて、導電膜１７Ｚに覆われたＭＲ膜１４Ｚを選択的に除去する。こうすることにより、積層体Ｓ１４と、この積層体Ｓ１４の基板１と反対側の面（上面１４Ｆ）における両端部分に残された導電膜１７Ｚからなる一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒとを有するＭＲ膜パターン１４を形成する。一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒの相互間隔ＴＷ１が実効読み取り幅に対応する。なお、エッチングによって除去されたＭＲ膜１４Ｚの一部が、導電膜１７Ｚに覆われた上部レジスト層３Ｃの側壁面に再付着層５１として形成される。この際、再付着層５１は、一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを僅かに覆うように形成される（図示せず。）ものの、ＭＲ膜パターン１４における上面１４Ｆの両端部分には良好な導電性を有する一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒがあらかじめ形成されているので、センシング電流は、所定の相互間隔ＴＷ１を有する一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを経由してＭＲ膜パターン１４の内部を記録トラック幅に対応する方向に流れることとなる。なお、ブリッジ部分３Ｃを覆う導電膜１７Ｚもエッチングされるので、厚みが減少する。この減少分を見越し、ブリッジ部分３Ｃを覆う導電膜１７Ｚを、他の部分よりも予め厚めに形成しておくことが望ましい。以上により、前段工程の全ての操作が終了する。
【００３４】
こののち、図１０に示したように、全面に亘って強磁性膜１５Ｚと導電膜１６Ｚとを順に積層する。ここで、強磁性膜１５Ｚおよび導電膜１６Ｚが、本発明における「薄膜」に対応する一具体例である。図１０では、全面に亘って強磁性膜１５Ｚおよび導電膜１６Ｚを形成するようにしたが、積層体Ｓ１４の両隣の、ＭＲ膜１４Ｚが除去された領域に形成すればよい。続いて、強磁性膜１５Ｚと導電膜１６Ｚとに覆われたマスクパターン５をリフトオフ操作により除去することにより、図１１に示したように、ＭＲ膜パターン１４を挟んで対向する一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒおよび一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒが現れる。以上により、後段工程の全ての操作が終了し、一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを備えたＭＲ膜パターン１４と、このＭＲ膜パターン１４の両端縁部に隣接するように対向配置された一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒおよび一対の導電リード層１６Ｌ，１６Ｒとを含むＭＲ素子１０Ｃが完成する。
【００３５】
このように、本実施の形態によれば、あらかじめＭＲ膜１４Ｚ上に導電膜１７Ｚを形成したのち、マスクパターン５を用いて導電膜１７Ｚに覆われたＭＲ膜１４Ｚを選択的に除去することにより、上面１４Ｆにおける記録トラック幅方向に沿った両端部分に一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを備えたＭＲ膜パターン１４を形成するようにしたので、再生動作時にＭＲ膜パターン１４を流れるセンシング電流の経路を精度良く形成することができる。ところが一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを形成しないままＭＲ膜１４Ｚをミリングするなどした場合には、ＭＲ膜１４Ｚの構成材料の少なくとも一部を含む再付着層が直接、上面１４Ｆの両端部分に形成されてしまい、十分に低く、かつ安定した抵抗が得られず、実効読み取り幅が不安定となってしまうことがある。これは、ＭＲ膜１４Ｚの構成材料のなかには抵抗の大きな材料も含まれるうえ、再付着層の組成も不安定になりやすいからである。これに対し、本実施の形態によれば、良好な導電性を有し、かつ安定した抵抗が得られる材料により構成され、実効読み取り幅に対応する相互間隔ＴＷ１をなす一対の突起部分１７Ｌ，１７Ｒを、正確かつ安定して形成することができる。このため、より高い記録密度を有する記録媒体の再生に対応することが可能となる。
【００３６】
［第２の実施の形態］
次に、図１２〜図１４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の構成について説明する。
【００３７】
図１２は、本実施の形態の薄膜磁気ヘッド１０Ａの構造を表す分解斜視図であり、上記第１の実施の形態における図１に対応するものである。図１３は、図１２に示した矢印XIII−XIII線に沿った矢視方向の構造を表す断面図であり、図２に対応している。図１４は、図１３に示したXIV矢視方向から眺めた断面図であり、図３に対応している。これら図１２〜図１４では、図１〜図３に示した構成要素と実質的に同一の部分には同一の符号を付している。なお、以下の説明では、本実施の形態の薄膜磁気ヘッドの構造および製造方法に関して、主に、第１の実施の形態と異なる点について説明し、他の説明は適宜省略する。
【００３８】
第１の実施の形態の薄膜磁気ヘッド１０は、一対の突起部分が導電体からなり、センシング電流が、一対の突起部分を経由し記録トラック幅方向に対応する方向にＭＲ膜パターンを流れるように構成したものである。これに対し、本実施の形態の薄膜磁気ヘッド１０Ａは、一対の突起部分が絶縁体からなり、センシング電流が、ＭＲ膜パターンにおける一対の突起部分の相互間領域を、ＭＲ膜パターンを構成する積層体の積層方向に沿って流れるように構成したものである。
【００３９】
図１２〜図１４に示したように、再生ヘッド部１０Ａは、積層方向にセンシング電流が流れるように構成されたＴＭＲ（Tunnel Magnetoresistance）構造をなすものであり、例えば、基体１００の上に、ＭＲ素子１０Ｃと、それを覆う絶縁層２２とを配設したものである。ＭＲ素子１０Ｃは、基体１００の側から下部シールド層１１と、ＭＲ膜パターン２４および一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒと、絶縁層１３と、上部シールド層２１とが順に積層された構造を有している。一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒは、磁気記録媒体（図示せず）の記録トラック幅に対応する方向（Ｘ方向）に沿ってＭＲ膜パターン２４を挟んで対向するように配置されている。下部シールド層１１および上部シールド層２１は、ＭＲ膜パターン２４を積層方向（Ｚ方向）に挟んで対向しており、ＭＲ膜パターン２４に不要な磁界の影響が及ぶのを防ぐように作用する。さらに、下部シールド層１１および上部シールド層２１はパッド１１Ｐ，２１Ｐにそれぞれ接続されており、ＭＲ膜パターン２４に対して積層方向（Ｚ方向）に電流を流す電流経路としての機能も有している。このような構成により、再生ヘッド部１０Ａでは、センシング電流が、下部シールド層１１および上部シールド層２１を介してＭＲ膜パターン２４の内部を積層方向に流れるようになっている。
【００４０】
ＭＲ膜パターン２４は、図１４に示したように、例えば下部シールド層１１の上に、下地層３１、固定作用層（ピンニング層）３２、被固定層（ピンド層）３３、トンネルバリア層３７、磁気感受層（磁気フリー層）３５および保護層３６とが順に積層されたＴＭＲ構造をなす積層体Ｓ２４を有している。積層体Ｓ２４は、磁気記録媒体に記録された情報を読み出すセンサ部分として機能する。また、ＭＲ膜パターン２４は、積層体Ｓ２４の、基体１００と反対側の面（上面２４Ｆ）における両端部分に設けられた一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを有している。一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒは、絶縁体により構成され、突起部分１８Ｌと突起部分１８Ｒとの相互間隔ＴＷ２が、実効読み取り幅に対応している。一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒは、一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを覆うように形成されているが、絶縁層１３によって、上部シールド層２１とは電気的に絶縁されている。また、ＭＲ膜パターン２４の両端面と、このＭＲ膜パターン２４の両隣に延在する下部シールド層１１の上面とを覆うように一対の絶縁層１９Ｌ，１９Ｒ（図１２および図１３には示さず。）が設けられており、積層体Ｓ２４および下部シールド層１１と一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒとを電気的に絶縁するように構成されている。絶縁層１９Ｌ，１９Ｒは、例えば５〜５０ｎｍ程度の厚みをなし、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）または二酸化珪素（ＳｉＯ2）などの絶縁材料により構成されている。絶縁層１９Ｌ，１９Ｒは、センシング電流が磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒにまで広がらずにＭＲ膜パターン２４の所定領域を流れるように規制するものである。絶縁層１３，２２は、それぞれ、例えば１０ｎｍ〜１００ｎｍの厚みをなし、やはり、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）または窒化アルミニウム（ＡｌＮ）などの絶縁材料により構成されている。絶縁層１３は、一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒおよび一対の絶縁層１９Ｌ，１９Ｒと共に、下部シールド層１１および上部シールド層２１のうちの一方から積層体Ｓ２４を通過して下部シールド層１１および上部シールド層２１のうちの他方へ至る電流経路を形成している。また、絶縁層２２は、再生ヘッド部１０Ａと記録ヘッド部１０Ｂとを電気的に絶縁するように機能する。
【００４１】
このような構成を有する再生ヘッド部１０Ａでは、ＭＲ膜パターン２４の磁気感受層３５の磁化方向が、磁気記録媒体からの信号磁界に応じて変化する。このため、ＭＲ膜パターン２４に含まれる被固定層３３の磁化方向との相対的変化を生じる。この際、下部シールド層１１および上部シールド層２１を介してＭＲ膜パターン２４の内部に積層方向にセンシング電流を流すと、磁化方向の変化が電気抵抗の変化として現れる。これを利用することにより信号磁界を検出し、磁気情報を再生するようになっている。本実施の形態では、ＭＲ素子１０Ｃにおいて、突起部分１８Ｌと突起部分１８Ｒとの間の領域、すなわち、ＭＲ膜パターン２４における実効読み取り幅に相当する領域を、積層方向に沿ってセンシング電流が通過することとなる。突起部分１８Ｌ，１８Ｒの配設位置によって実効読み取り幅を変化させることができるので、突起部分１８Ｌ，１８Ｒの相互間隔ＴＷ２をより狭くすることにより、より狭小な記録トラック幅を有する高密度記録媒体の再生に対応することができる。ここで、図１４に示したように、ＭＲ膜パターン２４のなかでも、比較的、磁気的感度の良好な中央領域２４Ｃに含まれるように、相互間隔ＴＷ２を設定するようにすれば、ＭＲ変化率等の磁気再生特性をより向上させることができる。
【００４２】
続いて、図４〜図６、図１５〜図１９を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド１０におけるＭＲ素子１０Ｃの形成方法について説明する。
【００４３】
上記第１の実施の形態におけるＭＲ素子１０Ｃの形成方法とほぼ同様に、まず、図４に示したように、アルティック等の基体１００上に下部シールド層１１が形成された基板１Ａの上に、ＭＲ膜２４Ｚを全面に亘って形成する。具体的には、スパッタリング等を用いて、下地層３１、固定作用層３２、被固定層３３、トンネルバリア層３７、磁気感受層３５および保護層３６とを順に積層することによって、例えば５０ｎｍの厚みのＭＲ膜２４Ｚを形成する。続いて、ＭＲ膜２４Ｚを覆うように、例えばスピンコート法を用いて、下部レジスト層２と上部レジスト層３とを順次積層する。
【００４４】
次いで、図５（Ａ），（Ｂ）に示したように、下部レジスト層２および上部レジスト層３に対するフォトリソグラフィ処理を施すことにより、図６に示した２層レジストパターン５Ｚを形成する。こののち、図１５に示したように、第３の領域５Ｃの上部レジスト層３Ｃを少なくとも覆うように絶縁膜１８Ｚを形成する。具体的には、例えば、スパッタリングにより、酸化アルミニウム（Ａｌ2Ｏ3）を用いて２ｎｍ以上２０ｎｍ以下の厚みをなすように絶縁膜１８Ｚを形成する。絶縁膜１８Ｚを形成するのに適用可能な材料としては、Ａｌ2Ｏ3のほか、二酸化珪素（ＳｉＯ2）や窒化珪素（ＳｉＮ）などが挙げられる。この絶縁膜１８Ｚが、本発明における「付加膜」に対応する一具体例である。絶縁膜１８Ｚは、下層レジスト層２Ｃの両側に相互間隔ＴＷ２の距離をなすように形成される。
【００４５】
絶縁膜１８Ｚを形成したのち、図１６に示したように、第３の領域５Ｃにおける下部レジスト層２Ｃを除去して間隙部７を形成する。ここでは、例えば、２層レジストパターン５Ｚを形成する工程において用いた現像液により第３の領域５Ｃにおける下部レジスト層２Ｃを溶解させて除去する。これにより、間隙部７と、この間隙部７の上方に位置し宙吊りになった上部レジスト層３Ｃ（ブリッジ部分３Ｃ）とからなるブリッジ構造９が形成され、マスクパターン５が完成する。さらに、図１７に示したように、このマスクパターン５をマスクとして利用し、例えば、ドライエッチング法を用いて、絶縁膜１８Ｚに覆われたＭＲ膜２４Ｚを選択的に除去する。こうすることにより、積層体Ｓ２４と、この積層体Ｓ２４の基板１Ａと反対側の面（上面２４Ｆ）における両端部分に残された絶縁膜１８Ｚからなる一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを有するＭＲ膜パターン２４を形成する。一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒの相互間隔ＴＷ２が実効読み取り幅に対応する。なお、エッチングによって除去されたＭＲ膜２４Ｚの一部が、絶縁膜１８Ｚに覆われた上部レジスト層３Ｃの側壁面に再付着層５１として形成される。この際、再付着層５１は、一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを僅かに覆うように形成される（図示せず。）ものの、一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒの存在により、ＭＲ膜パターン２４における上面２４Ｆの両端部分とは完全に遮断される。
【００４６】
こののち、図１８に示したように、全面に亘って絶縁膜１９Ｚと強磁性膜１５Ｚと絶縁膜１３Ｚとを順に積層する。ここで、絶縁膜１９Ｚ、強磁性膜１５Ｚおよび絶縁膜１３Ｚが、本発明における「薄膜」に対応する一具体例である。図１８では、全面に亘って強磁性膜１５Ｚおよび絶縁膜１３Ｚを形成するようにしたが、積層体Ｓ２４の両隣の、ＭＲ膜２４Ｚが除去された領域に形成すればよい。続いて、絶縁膜１９Ｚ、強磁性膜１５Ｚおよび絶縁膜１３Ｚとに覆われたマスクパターン５をリフトオフ操作により除去することにより、図１９に示したように、ＭＲ膜パターン２４の両側に順に形成された一対の絶縁層１９Ｌ，１９Ｒと一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒと絶縁層１３とが現れる。以上により、一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを有するＭＲ膜パターン２４と、一対の絶縁層１９Ｌ，１９Ｒと、一対の磁区制御層１５Ｌ，１５Ｒと、絶縁層１３とを含むＭＲ素子１０Ｃが完成する。
【００４７】
このように、本実施の形態によれば、あらかじめＭＲ膜２４Ｚ上に絶縁膜１８Ｚを形成したのち、マスクパターン５を用いて絶縁膜１８Ｚに覆われたＭＲ膜２４Ｚを選択的に除去することにより、上面２４Ｆにおける記録トラック幅方向に沿った両端部分に一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを有するＭＲ膜パターン２４を形成するようにしたので、再生動作時にＭＲ膜パターン２４を流れるセンシング電流の経路を精度良く形成することができる。ところが一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを形成しないままＭＲ膜２４Ｚをミリングするなどした場合には、ＭＲ膜２４Ｚの構成材料のうちの少なくとも一部を含む再付着層が直接上面２４Ｆの両端部分に形成されてしまい、十分な絶縁性を確保できず、実効読み取り幅が不安定となってしまうことがある。これに対し、本実施の形態によれば、良好な絶縁性を有する材料により構成され、実効読み取り幅に対応する相互間隔ＴＷ２をなす一対の突起部分１８Ｌ，１８Ｒを、正確かつ安定して形成することができる。このため、より高い記録密度を有する記録媒体の再生に対応することが可能となる。
【００４８】
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、上部レジスト層の形成にポジ型のフォトレジスト材料を用いるようにしたが、ネガ型のフォトレジスト材料を用いるようにしてもよい。また、上記実施の形態では、中空のブリッジ構造を有するブリッジ型のマスクパターンを用いて磁気抵抗効果膜のパターニングを行うようにしたが、これに限定されるものではなく、例えば、図７に示したような、アンダーカットを有する２層のレジストパターンをそのままマスクとして用いてパターニングを行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す分解斜視図である。
【図２】図１に示した薄膜磁気ヘッドのII−II線に沿った矢視方向の構造を示す断面図である。
【図３】図１に示した薄膜磁気ヘッドの図２におけるIII矢視方向から眺めた構造を示す断面図である。
【図４】図１に示した薄膜磁気ヘッドにおける磁気抵抗効果素子を形成する方法の一工程を表す断面図である。
【図５】図４に続く一工程を表す断面図である。
【図６】図５に続く一工程を表す断面図および平面図である。
【図７】図６に続く一工程を表す断面図である。
【図８】図７に続く一工程を表す断面図および平面図である。
【図９】図８に続く一工程を表す断面図である。
【図１０】図９に続く一工程を表す断面図である。
【図１１】図１０に続く一工程を表す断面図である。
【図１２】本発明の第２の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す分解斜視図である。
【図１３】図１２に示した薄膜磁気ヘッドのXIII−XIII線に沿った矢視方向の構造を示す断面図である。
【図１４】図１２に示した薄膜磁気ヘッドの図１３におけるXIV矢視方向から眺めた構造を示す断面図である。
【図１５】図１２に示した薄膜磁気ヘッドにおける磁気抵抗効果素子を形成する方法の一工程を表す断面図である。
【図１６】図１５に続く一工程を表す断面図および平面図である。
【図１７】図１６に続く一工程を表す断面図である。
【図１８】図１７に続く一工程を表す断面図である。
【図１９】図１８に続く一工程を表す断面図である。
【図２０】比較例としての磁気抵抗効果素子の形成方法における一工程を表す断面図である。
【図２１】図２０に続く一工程を表す断面図である。
【図２２】図２１に続く一工程を表す断面図である。
【図２３】図２２に続く一工程を表す断面図である。
【図２４】図２３に続く一工程を表す断面図である。
【図２５】図２４に続く一工程を表す断面図である。
【図２６】図２５に続く一工程を表す断面図である。
【図２７】比較例としての磁気抵抗効果素子の構成を表す断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１…基板、２…下部レジスト層、３…上部レジスト層、３Ｃ…ブリッジ部分、５…マスクパターン、５Ａ…第１の領域、５Ｂ…第２の領域、５Ｃ…第３の領域、５Ｚ…２層レジストパターン、６…フォトマスク、６Ｋ１，６Ｋ２…開口部、７…間隙部、８…アンダーカット部分、９…ブリッジ構造、１０…薄膜磁気ヘッド、１０Ａ…再生ヘッド部、１０Ｂ…記録ヘッド部、１０Ｃ…磁気抵抗効果（ＭＲ）素子、１１…下部シールド層、１２…下部ギャップ層、１３…絶縁層、１３Ｚ…絶縁膜、１４，２４…ＭＲ膜パターン、Ｓ１４，Ｓ２４…積層体、１４Ｚ，２４Ｚ…ＭＲ膜、１５Ｌ，１５Ｒ…磁区制御層、１５Ｚ…強磁性膜、１６Ｌ，１６Ｒ…導電リード層、１６Ｚ…導電膜、１７Ｌ，１７Ｒ，１８Ｌ，１８Ｒ…突起部分、１７Ｚ…導電膜、１８Ｚ…絶縁膜、２０…上部ギャップ層、２１…上部シールド層、２２…絶縁層、３１…下地層、３２…固定作用層、３３…被固定層、３４…非磁性層、３５…磁気感受層、３６…保護層、３７…トンネルバリア層、４１…記録ギャップ層、４２…ポールチップ、４３…コイル、４４…絶縁層、４５…連結部、４６…上部磁極、４７…下部磁極。
【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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