(57)【要約】【課題】  記録媒体に対するヘッド浮上量を調整することができる薄膜磁気ヘッド、ヘッドスライダ、ヘッドジンバルアセンブリ、及びハードディスク装置を提供すること。【解決手段】  薄膜磁気ヘッド１１は、内部に再生ヘッド部３１と記録ヘッド部３２とが設けられた本体部１１ａを基台２０上に形成した複合型薄膜磁気ヘッドとなっている。再生ヘッド部３１と基台２０の間には、圧電素子８６が設けられている。この圧電素子８６は、圧電材料からなる圧電膜８２と、該圧電膜８２の基台２０側およびオーバーコート層２１側の側面に備えられた電圧印加用の下部電極８３および上部電極８４とによって構成されている。圧電膜８２は、内部に電圧が印加されることで形状が変化し、その形状の変化によってエアベアリング面Ｓを膨張あるいは収縮させて、薄膜磁気ヘッド１１とハードディスク２との間隔、すなわちヘッド浮上量を調整する。【選択図】  図４
2005078754.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
再生用の磁気抵抗効果素子が内部に設けられた本体部を有し、
前記本体部の内部には、更に、電圧が印加されることにより形状が変形する圧電素子が設けられていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記圧電素子は、前記磁気抵抗効果素子と薄膜磁気ヘッド積層用の基板との間に設けら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】
前記圧電素子は、記録媒体対向面に対して略平行に延びるように設けら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４】
前記圧電素子は、記録媒体対向面に対して傾斜して設けら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５】
前記圧電素子は、前記記録媒体対向面に対して略垂直方向に延在する垂直延在部を有し、前記垂直延在部において外部電源と電気的に接続されることを特徴とする請求項３または４記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記圧電素子は、圧電材料からなる圧電膜と、前記圧電膜を挟む２つの電圧印可用の電極とを有し、
前記電極のいずれか一方は、薄膜磁気ヘッド積層用の導電性の基板に直結されており、前記基板はグラウンドとなっていることを特徴とする請求項１〜５いずれか一項記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記圧電素子は、圧電材料からなる圧電膜と、前記圧電膜の電圧印可用の電極とを有し、
前記圧電膜は、薄膜磁気ヘッド積層用の導電性の基板と前記電極とによって挟まれるように形成されていることを特徴とする請求項１〜５いずれか一項記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
薄膜磁気ヘッドとを有するヘッドスライダであって、
前記薄膜磁気ヘッドは、再生用の磁気抵抗効果素子が内部に設けられた本体部を有し、前記本体部の内部には、更に、電圧の印加により形状が変形することによって記録媒体との距離を調整する圧電素子が設けられていることを特徴とするヘッドスライダ。
【請求項９】
薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドスライダを有するヘッドジンバルアセンブリであって、
前記薄膜磁気ヘッドは、再生用の磁気抵抗効果素子が内部に設けられた本体部を有し、前記本体部の内部には、更に、電圧の印加により形状が変形することによって記録媒体との距離を調整する圧電素子が設けられていることを特徴とするヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１０】
薄膜磁気ヘッドを備えたヘッドジンバルアセンブリを有するハードディスク装置であって、
前記薄膜磁気ヘッドは、再生用の磁気抵抗効果素子が内部に設けられた本体部を有し、前記本体部の内部には、更に、電圧の印加により形状が変形することによって記録媒体との距離を調整する圧電素子が設けられていることを特徴とするハードディスク装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気抵抗効果素子と誘導型の電磁変換素子とを備えた薄膜磁気ヘッド、ヘッドスライダ、ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
薄膜磁気ヘッドは、ハードディスク装置への記録再生時に、記録媒体であるハードディスクから浮上するように構成されている。具体的には、所定の基台上に薄膜磁気ヘッドを形成してヘッドスライダを構成し、該ヘッドスライダをサスペンションアームの先端部に取り付けられたジンバルに搭載することによってヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ）を構成する。そして、ハードディスクの回転に伴う空気流が薄膜磁気ヘッドの下方に流れることでサスペンションアームが撓み、該薄膜磁気ヘッドが浮上する。このような薄膜磁気ヘッドとしては、例えば、特許文献１に記載のものが知られている。
【０００３】
このような薄膜磁気ヘッドでは、ハードディスクとの空隙、すなわちヘッド浮上量が、ハードディスクの高密度化に伴って微小化される傾向にあり、現在では、１０ｎｍおよびそれ以下と極限まで達しつつある。今後、ハードディスクの更なる高密度化が見込まれ、それに伴い薄膜磁気ヘッドのヘッド浮上量が更に微小化されることが予想される。
【特許文献１】特開平４−３６６４０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、ヘッド浮上量が微小な状況下では、薄膜磁気ヘッドのヘッド浮上量を調整することは困難となる。ヘッド浮上量を調整することができない場合、例えば、再生出力を良好に得ることができないなどの事態を招いてしまう。
【０００５】
本発明は、記録媒体に対するヘッド浮上量を調整することができる薄膜磁気ヘッド、ヘッドスライダ、ヘッドジンバルアセンブリ、及びハードディスク装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の薄膜磁気ヘッドは、再生用の磁気抵抗効果素子が内部に設けられた本体部を有し、本体部の内部には、更に、電圧が印加されることにより形状が変形する圧電素子が設けられていることを特徴としている。
【０００７】
本発明の薄膜磁気ヘッドによれば、内部に再生用の磁気抵抗効果素子が設けられた本体部の内部に、更に圧電素子が設けられており、この圧電素子に電圧を印加することによって該圧電素子の形状を変化させ、薄膜磁気ヘッドの記録媒体対向面を膨張または収縮させることができる。これにより、薄膜磁気ヘッドと記録媒体との距離、すなわちヘッド浮上量を調整することができる。
【０００８】
上記効果を奏する好適な形態の一つとしては、圧電素子が磁気抵抗効果素子と薄膜磁気ヘッド積層用の基板との間に設けられているものが挙げられる。
【０００９】
また、圧電素子は、記録媒体対向面に対して略平行に延びるように設けられていてもよい。これにより、圧電素子の記録媒体対向面に面する部分、すなわち記録媒体対向面への投影面積が大きくなるので、記録媒体対向面を膨張または収縮させるために加える力をより大きくすることができる。
【００１０】
更に、圧電素子は、記録媒体対向面に対して傾斜して設けられていてもよい。圧電素子を傾斜して設ける場合、スパッタリング法によって形成することができるため、分極処理を省くこともできる。また、記録媒体対向面に対して略垂直な方向に延びるように設けた場合に比べ、記録媒体対向面に面する部分、すなわち記録媒体対向面への投影面積が大きくなるため、記録媒体対向面を膨張または収縮させるために加える力をより大きくすることができる。
【００１１】
また、圧電素子は、記録媒体対向面に対して略垂直方向に延在する垂直延在部を有し、垂直延在部において外部電源と電気的に接続されるのが好ましい。通常、薄膜磁気ヘッドでは、媒体対向面に直交するワイヤボンディング面に電極パッドが備えられ、この電極パッドに各素子が電気的に接続されることにより、外部電源からの電圧が各素子に供給される。従って、圧電素子が記録媒体対向面に対して略垂直方向に延在する部分は、薄膜磁気ヘッドのワイヤボンディング面と略平行となるため、電圧印加用の電極と電極パッドとの接続を容易にすることができる。
【００１２】
上記の薄膜磁気ヘッドにおいて、圧電素子は、圧電材料からなる圧電膜と、圧電膜を挟む２つの電圧印可用の電極とを有し、電極のいずれか一方は、薄膜磁気ヘッド積層用の導電性の基板に直結されており、基板はグラウンドとなっていてもよい。
【００１３】
また、圧電素子は、圧電材料からなる圧電膜と、圧電膜の電圧印可用の電極とを有し、圧電膜は、薄膜磁気ヘッド積層用の導電性の基板と電極とによって挟まれるように形成されていてもよい。このように導電性の基板と電極によって圧電膜を挟む構造とすることにより、電極と基板とによって圧電膜に電圧を印加することができる。従って、形成する電圧印加用の電極は一つでよいため、製造が容易となる。
【００１４】
本発明のヘッドスライダ、ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置は、それぞれ上記の薄膜磁気ヘッドを備え、該薄膜磁気ヘッドは、再生用の磁気抵抗効果素子が内部に設けられた本体部を有し、本体部の内部には、更に、電圧の印加により形状が変形することによって記録媒体との距離を調整する圧電素子が設けられていることを特徴としている。
【００１５】
本発明のヘッドスライダ、ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置によれば、薄膜磁気ヘッドにおいて、内部に再生用の磁気抵抗効果素子が設けられた本体部の内部に、更に圧電素子が設けられており、この圧電素子に電圧を印加することによって該圧電素子の形状を変化させ、薄膜磁気ヘッドの記録媒体対向面を膨張または収縮させることができる。これにより、薄膜磁気ヘッドと記録媒体との距離、すなわちヘッド浮上量を調整することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、薄膜磁気ヘッドの内部に圧電素子を設けたので、記録媒体に対するヘッド浮上量を調整することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。尚、同一要素には同一符号を用いるものとし、重複する説明は省略する。
【００１８】
図１は、本実施形態のヘッドスライダを備えたハードディスク装置を示す図であり、図２は、図１に示すハードディスク装置に備えられ、薄膜磁気ヘッドが形成されたヘッドスライダを搭載したヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ：Head Gimbals Assembly）の拡大斜視図であり、図３は、図２に示すヘッドスライダにおけるヘッドジンバルアセンブリの先端側に位置する面を示す図である。ハードディスク装置１は、ヘッドジンバルアセンブリ１０を作動させて、高速回転するハードディスク２の記録面（図１の上面）に、薄膜磁気ヘッド１１によって磁気情報を記録及び再生するものである。
【００１９】
図２に示すように、ヘッドジンバルアセンブリ１０は、金属製の薄板であるサスペンションアーム１２を備えている。サスペンションアーム１２の先端側には、切込みで囲われたタング部１４が形成されており、このタング部１４上に薄膜磁気ヘッド１１が形成されたヘッドスライダ１３が搭載されている。
【００２０】
また、サスペンションアーム１２上には、先端側に設けられた端子１５ａ〜１５ｆと基端側に設けられた端子１６ａ〜１６ｆとに接続される配線１７ａ〜１７ｃを絶縁層で被覆したプリント配線１７が備えられている。配線１７ａ〜１７ｃは、順に、圧電素子用電極パッド２３ａ，２３ｂ、記録用電極パッド２１ａ，２１ｂ、再生用電極パッド２２ａ，２２ｂに電気的に接続される（各電極パッドについては図３を参照）。
【００２１】
プリント配線１７は、端子１５ａ〜１５ｆからヘッドスライダ１３の周囲を回り込んでヘッドスライダ１３の後方へと這わされ、端子１６ａ〜１６ｆまで伸長している。このプリント配線１７によって、ヘッドスライダ１３に形成された薄膜磁気ヘッド１１の各素子が端子１５ａ〜１５ｆを介して通電されるようになっている。
【００２２】
尚、ヘッドスライダ１３、プリント配線１７及び各端子１５ａ〜１５ｆ，１６ａ〜１６ｆは、絶縁層１８を介してサスペンションアーム１２上に配されており、金属製のサスペンションアーム１２とは絶縁されている。
【００２３】
以上のようなヘッドジンバルアセンブリ１０は、図１に示すように、支軸３周りに例えばボイスコイルモータによって回転可能となっている。ヘッドジンバルアセンブリ１０を回転させると、ヘッドスライダ１３は、ハードディスク２の半径方向、すなわちトラックラインを横切る方向に移動する。
【００２４】
図２に戻り、ヘッドスライダ１３は、略直方体形状をなし、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）からなる基台（詳細は後述する）２０上に、薄膜磁気ヘッド１１が形成されている。尚、図では、薄膜磁気ヘッド１１の本体部１１ａ内に設けられた素子部（後述する）３１，３２が、基台２０の水平方向における中央付近に形成されているが、形成位置はこれには限定されない。
【００２５】
ヘッドスライダ１３の上面は、ハードディスク２の記録面に対向する記録媒体対向面であり、エアベアリング面（ＡＢＳ：Air Bearing Surface）Ｓと称される。ハードディスク２が回転する際、この回転に伴う空気流によってヘッドスライダ１３が浮上し、エアベアリング面Ｓはハードディスク２の記録面から離隔する。尚、エアベアリング面Ｓは、ＤＬＣ（Diamond Like Carbon）等のコーティングが施されていてもよい。
【００２６】
薄膜磁気ヘッド１１におけるヘッドスライダ１３の手前側の面には、各素子を保護するために、オーバーコート層２１が設けられている。オーバーコート層２１の表面には、記録用電極パッド２１ａ，２１ｂ、再生用電極パッド２２ａ，２２ｂ及び圧電素子用電極パッド２３ａ，２３ｂが取り付けられている。圧電素子の詳細は後述する。尚、記録用電極パッド２１ａ，２１ｂ及び再生用電極パッド２２ａ，２２ｂは、左右反対に取り付けられていてもよい。また、圧電素子用電極パッド２３についても取り付け位置は限定されず、オーバーコート層２１の表面のどの位置に配置されていてもよい。
【００２７】
記録用電極パッド２１ａ，２１ｂ、再生用電極パッド２２ａ，２２ｂ及び圧電素子用電極パッド２３ａ，２３ｂは、サスペンションアーム１２に設けられた端子１５ａ〜１５ｆにそれぞれ電気的に接続されている。本実施形態では、記録用電極パッド２１ａ，２１ｂがそれぞれ端子１５ｅ，１５ｆに、再生用電極パッド２２ａ，２２ｂがそれぞれ端子１５ａ，１５ｂに、圧電素子用電極パッド２３ａ，２３ｂがそれぞれ端子１５ｄ，１５ｃに電気的に接続されている。端子１５ａ〜１５ｆには、上述した配線１７ａ〜１７ｃが接続されている。
【００２８】
各電極パッドと端子１５ａ〜１５ｆとの接続に際しては、例えば、ボンディングの材質として金を用いたボールボンディング（ゴールドボールボンディング；Gold Ball Bonding）が用いられる。
【００２９】
図４は、図３に示すIV−IV線断面図である。薄膜磁気ヘッド１１は、基台２０上に、再生用のＧＭＲ素子（巨大磁気抵抗効果素子；Giant Magneto Resistive）３０を有する再生ヘッド部３１と、記録用の誘導型の電磁変換素子としての記録ヘッド部３２とを積層した複合型薄膜磁気ヘッドとなっている。ＧＭＲ素子は、磁気抵抗変化率が高い巨大磁気抵抗効果を利用したものである。尚、ＧＭＲ素子の代わりに、異方性磁気抵抗効果を利用するＡＭＲ（Anisotropy Magneto Resistive）素子、トンネル接合で生じる磁気抵抗効果を利用するＴＭＲ（Tunnel-type Magneto Resistive）素子、ＣＰＰ−ＧＭＲ素子等を利用してもよい。
【００３０】
再生ヘッド部３１は、この再生ヘッド部３１を挟むように配された上部シールド層４５ａと下部シールド層４２とを備えている。
【００３１】
記録ヘッド部３２は、一部が磁極部分層３４ａとヨーク部分層３４ｂとに囲まれた２層の薄膜コイル３５，３６を備えている。
【００３２】
また、記録ヘッド部３２上には、記録ヘッド部３２を覆うようにオーバーコート層２１が形成されている。
【００３３】
また、再生ヘッド部３１と基台２０の間には、圧電素子８６が設けられている。この圧電素子８６は、圧電材料からなる圧電膜８２と、該圧電膜８２の基台２０側およびオーバーコート層２１側の側面に備えられた電圧印加用の下部電極８３および上部電極８４とによって構成されている。圧電膜８２は、内部に電圧が印加されることで形状が変化し、その形状の変化によってエアベアリング面Ｓを膨張あるいは収縮させて、薄膜磁気ヘッド１１とハードディスク２との間隔、すなわちヘッド浮上量を調整するものである。
【００３４】
下部電極８３および上部電極８４には、図中上下方向に伸びたＣｕ等の導電材料からなる導電部４１，４１がそれぞれ電気的に接続されている。該導電部４１，４１の上端は、オーバーコート層２１の表面Ａにおいて、該面Ａ上に取り付けられた圧電素子用電極パッド２３ａ，２３ｂに接続されている。
【００３５】
また同様に、再生ヘッド部３１及び記録ヘッド部３２に関しても、導電材料からなる２つの導電部（図４では、再生ヘッド部３１用の導電部５１のみを示す）が電気的に接続されており、表面Ａにおいて、それぞれ上述した再生用電極パッド２２ａ，２２ｂ、記録用電極パッド２１ａ，２１ｂに接続されている。
【００３６】
図５は、圧電素子８６を示す概略図である。圧電素子８６における圧電膜８２は、例えばＰｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３（チタン酸ジルコン酸鉛；通称、ＰＺＴ）やＢａＴｉＯ３（チタン酸バリウム）などの圧電材料からなり、該圧電材料に分極処理を施すことによって製造される。分極処理とは、一般に、直流強電界を加えて内部の電気双極子を一定方向に揃える処理をいう。尚、圧電膜８２は、純粋に圧電材料のみで形成されることは少なく、例えばＰＺＴが圧電材料の場合、使用目的に応じてＰｂ，Ｍｎ，Ｎｂなどの酸化物をドーパントとして微量に加えたり、複合ペロブスカイト型化合物を少量加えたりして構成される。
【００３７】
また、圧電膜８２を挟むように設けられた電極８３，８４は、例えばＰｔなどからなり、外部電源８５にそれぞれ接続されている。そして、分極処理を施されてなる圧電膜８２は、電極８３，８４を介して外部電源８５により電圧が印加されると、いわゆる逆圧電効果が生じ、例えば、図５中の矢印が示す方向に変形し、二点鎖線で示した状態となる。また、印加する電圧の正負を逆にすると、すなわち、内部に発生させる電界の向きを逆方向にすると、圧電膜８２は、図５の矢印が示す方向とは逆の方向に形状が変形する。
【００３８】
図６は、薄膜磁気ヘッド１１のエアベアリング面Ｓとハードディスクの記録面Ｄとの関係を示す概略図である。薄膜磁気ヘッド１１の圧電素子８６に電圧を印加すると、上述したように圧電素子８６が変形してエアベアリング面Ｓをハードディスクの記録面Ｄ側に押し出す。すると、圧電素子８６の近傍を始め再生ヘッド部３１及び記録ヘッド部３２の近傍のエアベアリング面Ｓがハードディスクの記録面Ｄ側に膨張する（図中、二点鎖線で示す。）。
【００３９】
また、圧電素子８６に印加する電圧の正負を逆にし、圧電素子８６の圧電膜８２内部に発生させる電界の向きを逆方向にすると、圧電素子８２は逆の方向に形状が変形するため、エアベアリング面Ｓがハードディスクの記録面Ｄから離隔するように収縮する。
【００４０】
このように本実施形態に係る薄膜磁気ヘッド１１は、各素子部が備えられている本体部１１ａの内部に設けられた圧電素子８６に電圧を印加することによって該圧電素子８６の形状を変化させ、薄膜磁気ヘッド１１のエアベアリング面Ｓを膨張または収縮させることができる。このため、薄膜磁気ヘッド１１とハードディスクとの距離、すなわちヘッド浮上量を調整することができる。
【００４１】
次に、図４に示す薄膜磁気ヘッド１１の製造方法の一例について図７〜図１７を参照して説明する。
【００４２】
まず、図７に示すように、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等からなる、薄膜磁気ヘッド１１積層用の基板３８に、スパッタリング法によって、例えばアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料からなる下地層３９を厚さ約１μｍ〜約１０μｍで形成する。基板３８及び下地層３９は、ヘッドスライダ１３の基台２０を構成する。そして、下地層３９の上に、順に、下部電極８３、圧電膜８２、上部電極８４を、それぞれスパッタリング法によって形成する。これら下部電極８３、圧電膜８２、上部電極８４によって、圧電素子８６が構成される。
【００４３】
下部電極８３の材料としては、例えば、Ｐｔ、ＰｔＯ，Ｉｒ，ＩｒＯ，Ｒｕ，ＲｕＯ，ＬａＳｒＣｏＯ３などを用いる。上部電極８４は、導通がとれるものであればどのような材料を用いてもよい。そして、下部電極８３および上部電極８４は、例えば厚さ約１００ｎｍで形成する。また、圧電膜８２は、Ｐｂ（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３（いわゆるＰＺＴ）、ＢａＴｉＯ３、（Ｐｂ，Ｌａ）（Ｚｒ，Ｔｉ）Ｏ３、ＳｒＢｉＴａＯ３、ＰｂＴｉＯ３／ＰｂＺｒＯ３積層膜、Ｐｂ（Ｍｇ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３−ＰｂＴｉＯ３などの圧電材料によって形成し、厚さは、例えば約１μｍとする。圧電材料には、上述したように使用目的に応じてドーパントや複合ペロブスカイト型化合物などを加えるのが望ましい。尚、圧電膜８２は、スパッタリング法を用いると分極した状態にも形成することができる。従って、スパッタリング法を用いて圧電膜８２を分極した状態に形成すれば、焼結などの分極処理を行う必要がなく製造工程を簡略化できる。
【００４４】
次に、図８を参照して、後続の製造工程を説明する。後にエアベアリング面Ｓとなる仮想面Ｓ’（便宜上、このように説明する。）から見た上部電極８４の後方に、圧電素子８６の導電部４１形成用のホール４１ｈを例えばウェットエッチングにより形成する。このとき、ホール４１ｈは、上部電極８４および圧電膜８２を貫通し、下部電極８３が露出するように形成する。
【００４５】
次に、図９を参照する。フォトレジスト層を所定のパターンに形成し、フレームめっき法等によりＮｉＦｅ等からなる２つの磁性層８９，８９を、上部電極８４および下部電極８３の上にそれぞれ形成する。尚、同図は、フォトレジスト層を除去した状態を示している。これにより、導電部４１，４１を構成する第１導電層４１ａ，４１ａが画成される。
【００４６】
次に、図１０に示すように、スパッタリング法等によりアルミナや樹脂などの絶縁材料（絶縁層）４０を積層した後、第１導電層４１ａ，４１ａの上端位置で表面を平坦化する。
【００４７】
次に、図１１に示すように、絶縁層４０における第１導電層４１ａ，４１ａの上方にフォトレジスト層を所定のパターンに形成し、めっき等により磁性層９０を形成する。これにより、下部シールド層４２と、導電部４１，４１を構成する第２導電層４１ｂ，４１ｂとが画成される。
【００４８】
その後、スパッタリング法等により絶縁材料７９を積層して、下部シールド層４２と第２導電部４１ｂ，４１ｂとの間の部分を埋め込んだ後に表面を平坦化する。そして、下部シールド層４２、絶縁材料７９及び第２導電層４１ｂの上に、アルミナ等の絶縁材料からなるシールドギャップ層５０を、例えばスパッタリング法により形成する。
【００４９】
次に、図１２に示すように、仮想面Ｓ’側のシールドギャップ層５０上にＧＭＲ素子３０を形成する。そして、ＧＭＲ素子３０の上に、ＧＭＲ素子３０に電気的に接続されるリード層７７を形成する。
【００５０】
次に、ＧＭＲ素子３０及びシールドギャップ層５０を覆うように、例えばスパッタリング法によってＡｌ2Ｏ3等からなる絶縁層４４を形成する。次いで、リード層７７の仮想面Ｓ’から見た後方部分に位置する絶縁層４４において、リソグラフィ技術及びミリング法等を利用し、再生ヘッド部３１の導電部形成用のホール５１ｈを形成する。また、ホール５１ｈの形成と同時に、第２導電層４１ｂ，４１ｂ上にもリソグラフィ技術及びミリング法等を利用して、絶縁層４４及び絶縁層５０を貫通させる。
【００５１】
次に、図１３に示すように、フォトレジスト層を所定のパターンに形成し、めっき法等により磁性層９２、ホール５１ｈ上の磁性層９２及び導電部４１，４１を構成する第３導電層４１ｃ，４１ｃを形成する。ＧＭＲ素子３０の上方の磁性層９２は第１上部シールド層４５ａとなる。
【００５２】
次に、スパッタリング法等によりシールドギャップ層５３を形成する。次いで、ホール５１ｈ上の磁性層９２及び第３導電層４１ｃ，４１ｃの上のシールドギャップ層５３を除去する。次に、フォトレジスト層を所定のパターンに形成し、めっき法等により磁性層９３、ホール５１ｈの上方の磁性層９３及び第３導電層４１ｃ，４１ｃの上方に位置する磁性層９３を形成する。これにより、導電部４１，４１を構成する第４導電層４１ｄ，４１ｄが形成される。ＧＭＲ素子３０の上方の磁性層９３は第２上部シールド層４５ｂとなる。その後、磁性層９２，９３の除去された部分に絶縁層９４を埋め込み、全体を平坦化する。
【００５３】
次に、ホール５１ｈ上方と第４導電層４１ｄ，４１ｄの上方とを除いた全体に、例えばアルミナ膜よりなる記録ギャップ層３３を形成する。
【００５４】
また、ＧＭＲ素子３０の上方の記録ギャップ層３３上に、図示しない絶縁膜を介して、例えばめっき法等を利用して、１層目の薄膜コイル３６を厚さ約１μｍ〜約３μｍで形成する。薄膜コイル３６は、例えば銅（Ｃｕ）により形成される。尚、図に示す薄膜コイル３６は、その断面形状を簡略化して四角形状で示している。
【００５５】
次いで、第２上部シールド層４５ｂの一部と、ホール５１ｈの上方の磁性層９３と、第４導電層４１ｄ，４１ｄとの上に、リソグラフィ技術及びミリング法等を利用して同時に磁性層９５を形成する。これにより、導電部４１，４１を構成する第５導電層４１ｅ，４１ｅが形成される。薄膜コイル３６に近接する磁性層９５は磁極部分層３４ａとなる。
【００５６】
次に、図１４に示すように、絶縁層８１を積層し全体を平坦化する。そして、絶縁層８１の上にフォトレジスト層５６を所定のパターンに形成する。次に、フォトレジスト層５６の上で、かつ薄膜コイル３６の上方に第２層目の薄膜コイル３５を形成する。このとき、ホール５１ｈの上方の磁性層９５と、第５導電層４１ｅ，４１ｅとの上に、薄膜コイル３５と同様の層９６を薄膜コイル３５と同じ材料で形成する。これにより、導電部４１，４１を構成する第６導電層４１ｆ，４１ｆが形成される。尚、本実施形態では薄膜コイルを２層積層するが、１層でもよいし３層以上の多層としてもよく、層の数や形成手順はこれに限られない。
【００５７】
次に、図１５に示すように、２層目の薄膜コイル３５上に絶縁層９７を形成し、更に、薄膜コイル３５の一部を覆い、且つ、磁性部分層３４ａと繋がるようにヨーク部分層３４ｂを形成する。このとき、第６導電層４１ｆ，４１ｆ上に、ヨーク部分層３４ｂと同じ材料で層９８を形成する。これにより、導電部４１，４１を構成する第７導電層４１ｇ，４１ｇが形成される。尚、上述した磁極部分層３４ａとヨーク部分層３４ｂとを一体に形成してもよい。
【００５８】
そして、全体を覆うように、例えば、スパッタリング法によって、Ａｌ2Ｏ3等の絶縁材料からなるオーバーコート層２１を形成する。このとき、再生ヘッド部３１と記録ヘッド部３２との導電部を、導電部４１，４１と同様に導電部４１，４１の上端と同じ高さ位置まで形成する。
【００５９】
次いで、例えば、研磨等をオーバーコート層２１に施すことにより、第７導電層４１ｇ，４１ｇの上端をオーバーコート層２１における基台２０の反対側の面に露出させる。
【００６０】
そして最後に、図１６に示すように、導電部４１，４１（第７導電層４１ｇ，４１ｇ）の上端部に圧電素子用電極パッド２３ａ，２３ｂを配設する。このとき、再生ヘッド部３１及び記録ヘッド部３２についても同様に電極パッドを配設する。
【００６１】
以上により、本発明の実施形態に係る薄膜磁気ヘッド１１が完成する。
【００６２】
尚、図１７に示すように、薄膜磁気ヘッド１１において、薄膜磁気ヘッド１１積層用の基板３８を導電性の基板とした場合は、下地層３９と下部電極８３とを設けない構成とすることができる。この場合、導電性の基板３８はグラウンドとなり、上部電極８４と基板３８とによって圧電膜８２が印加可能となる。このように導電性の基板３８を用いることで、下地層３９と下部電極８３とを設ける必要がなくなるので、薄膜磁気ヘッド１１の製造がより容易となる。
【００６３】
また、圧電素子８６の形成位置は、上記形態に限られない。以下に、薄膜磁気ヘッド１１内における圧電素子８６形成位置の他の例について説明する。図１８〜図２０は、圧電素子８６形成位置の他の例を示す模式図である。
【００６４】
図１８に示す圧電素子８６は、エアベアリング面Ｓから見た、再生ヘッド部３１および記録ヘッド部３２の後方に、エアベアリング面Ｓに対して略平行に延びるように設けられている。圧電素子８６は、絶縁層７０ａ，７０ｂに挟まれた状態で形成されている。また、圧電素子８６および絶縁層７０ａ，７０ｂは、上方でＬ字状に曲げられ、エアベアリング面Ｓに対して略垂直方向に延在されている。そして、エアベアリング面Ｓに対して略垂直方向に延在する部分（垂直延在部）において、圧電素子８６の電圧印加用の電極７１ａ，７１ｂが導電部４１，４１に接続されている。この導電部４１，４１は、薄膜磁気ヘッド１１における基台の反対側に位置する表面Ａに設けられた電極パッド２３ａ，２３ｂに接続されている。これにより、圧電素子８６に電圧を印加することが可能となっている。
【００６５】
このような圧電素子８６の圧電膜８２および電極７１ａ，７１ｂは、例えば、ＣＶＤ法によって、エアベアリング面Ｓに対して略平行に延びるように形成する。このとき、圧電膜８２は、分極していない圧電材料のままであるため、この圧電膜８２に電極７１ａ，７１ｂを介して電圧を印加することによって分極処理を行う。
【００６６】
このような薄膜磁気ヘッド１１では、圧電素子８６の形状をエアベアリング面Ｓに直交する方向（図の左右方向）に伸縮するように変形させることによって、エアベアリング面Ｓを膨張あるいは収縮させ、ヘッド浮上量を調整する。この場合、圧電素子８６は、エアベアリング面Ｓに対して略平行に延びるように設けられているため、図４に示す形態、すなわち、エアベアリング面Ｓに対して略垂直な方向に延びるように設けられた場合に比べ、エアベアリング面Ｓに面する部分（エアベアリング面Ｓへの投影部分）が大きくなる。従って、エアベアリング面Ｓを膨張または収縮させるための力をより大きくすることができる。
【００６７】
図１９に示す圧電素子８６は、エアベアリング面Ｓから見た、再生ヘッド部３１および記録ヘッド部３２の後方に、エアベアリング面Ｓに対して傾斜して設けられている。また、図２０に示す圧電素子８６は、再生ヘッド部３１の下方においてエアベアリング面Ｓに対して略垂直な方向に延びるように配されていると共に、エアベアリング面Ｓから見た再生ヘッド部３１および記録ヘッド部３２の後方にエアベアリング面Ｓに対して傾斜して配されている。
【００６８】
図１９および図２０に示すように圧電素子８６を傾斜して設ける場合、エアベアリングＳに対する傾斜角度が大きくなるほど、スパッタリング法によって圧電素子８６を形成し易くなる。従って、圧電素子８６をスパッタリング法によって形成すれば、圧電膜８２に分極処理を施す工程を省くこともできる。また、圧電素子８６が傾斜していることにより、エアベアリング面Ｓに対して略垂直な方向に延びるように設けられた場合に比べ、エアベアリング面Ｓに面する部分が大きくなり、エアベアリング面Ｓを膨張または収縮させるための力を大きくすることができる。尚、圧電素子８６を傾斜して形成する場合の形成方法としては、薄膜磁気ヘッド１１の各層に斜めにミリングし、そのミリングした部分に圧電膜８２および電極７１ａ，７１ｂを形成するようにしてもよい。
【００６９】
なお、図１８〜図２０に示す圧電素子８６において、電圧印加用の電極７１ａ，７１ｂのいずれか一方を基板３８に直結させ、当該基板３８をグラウンドにすることによって、圧電膜８２に電圧を印加するようにしてもよい。この場合、基板３８に直結する電極については、導電部４１を設けなくともよい。
【００７０】
圧電素子８６は、上述した位置に一つだけ配置してもよいし、２つ以上に分割して配置してもよい。図２１は、圧電素子８６が２つに分割して配置された薄膜磁気ヘッド１１の一例を示す概略断面図である。同図において、分割配置された圧電素子８６は、図４に示す圧電素子８６と同じ高さ位置に配されている。図２１では、分割された圧電素子８６が双方とも同じ高さ位置に配されているが、それぞれ異なる高さ位置に配されていてもよい。
【００７１】
以上、本発明を実施形態に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。例えば、第２の磁極を磁極部分層とヨーク部分層とに分けず、一体にしてもよい。また、第７導電層４１ｇ（９８）は、ヨーク部分層３４ｂと同じ材料でなくてもよく、導電性を有していればよい。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本実施形態のヘッドスライダを備えたハードディスク装置を示す図である。
【図２】図１に示すハードディスク装置に備えられ、薄膜磁気ヘッドが形成されたヘッドスライダを搭載したヘッドジンバルアセンブリの拡大斜視図である。
【図３】図２に示すヘッドスライダにおけるヘッドジンバルアセンブリの先端側に位置する面を示す図である。
【図４】図３に示すIV−IV線断面図である。
【図５】本実施形態に係る圧電素子を示す概略図である。
【図６】薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面とハードディスクの記録面との関係を示す概略図である。
【図７】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図８】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図９】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１０】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１１】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１２】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１３】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１４】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１５】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１６】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１７】本実施形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す図である。
【図１８】圧電素子形成位置の他の例を示す模式図である。
【図１９】圧電素子形成位置の他の例を示す模式図である。
【図２０】圧電素子形成位置の他の例を示す模式図である。
【図２１】圧電素子が分割して配置された薄膜磁気ヘッドの一例を示す概略断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
１…ハードディスク装置、２…ハードディスク、１０…ヘッドジンバルアセンブリ、１１…薄膜磁気ヘッド、１１ａ…本体部、１２…サスペンションアーム、１３…ヘッドスライダ、２０…基台、２１…オーバーコート層、３１…再生ヘッド部、３２…記録ヘッド部、３３…記録ギャップ層、３４ｂ…ヨーク部分層、３４ａ…磁性部分層、３４ａ…磁極部分層、３５，３６…薄膜コイル、３８…基板、３９…下地層、４０…絶縁層、４１…導電部、４２…下部シールド層、４４…絶縁層、４５ａ…上部シールド層、４５ｂ…上部シールド層、５０…シールドギャップ層、５０…絶縁層、５１…導電部、５３…シールドギャップ層、５６…フォトレジスト層、７０ａ，７０ｂ…絶縁層、７１ａ，７１ｂ…電極、７７…リード層、７９…絶縁材料、８１…絶縁層、８２…圧電膜、８３…下部電極、８４…上部電極、８６…圧電素子、８９…磁性層、９０…磁性層、９２，９３…磁性層、９４…絶縁層、９５…磁性層、９７…絶縁層、Ｄ…ハードディスクの記録面、Ｓ…エアベアリング面。
【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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