(57)【要約】【課題】主磁極部の腐食を回避し、高記録密度化に適した薄膜磁気記録ヘッドを提供する。【解決手段】主磁極３２の上部側に非磁性金属膜３５を形成する。【選択図】  図１
2005018836.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主磁極と副磁極とを備える単磁極ヘッドを含む磁気ヘッドにおいて、
前記主磁極を構成する磁性膜上に非磁性金属膜が形成され、前記非磁性金属膜上に非磁性絶縁膜が形成されていることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】
請求項１記載の磁気ヘッドにおいて、前記主磁極はＦｅＣｏ膜、ＣｏＮｉＦｅ膜、もしくはＦｅＣｏ膜と非磁性膜との積層膜であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項３】
請求項１記載の磁気ヘッドにおいて、前記非磁性金属膜はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ又はＴａＷからなり、前記非磁性絶縁膜はＡｌ２Ｏ３からなることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項４】
請求項１記載の磁気ヘッドにおいて、前記非磁性金属膜は膜厚が５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項５】
請求項１記載の磁気ヘッドにおいて、前記主磁極は浮上面の形状が台形であり、当該台形の長い方の底辺上に前記非磁性金属膜が形成されていることを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項６】
主磁極と副磁極とを備える単磁極ヘッドを含む磁気ヘッドの製造方法において、
前記主磁極となる磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上に第１の非磁性金属膜及び非磁性絶縁膜を順次形成する工程と、前記第１の非磁性絶縁膜上にレジスト膜により第１のマスクを形成する工程と、
前記第１のマスクを用いて前記非磁性絶縁膜を反応性イオンエッチングにより加工して第２のマスクを形成する工程と、
第２のマスクを用いて前記磁性膜を前記主磁極の形状に加工する工程とを含むことを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
請求６記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記磁性膜はＦｅＣｏ膜、ＣｏＮｉＦｅ膜、もしくはＦｅＣｏ膜と非磁性膜との積層膜であり、前記反応性イオンエッチングに用いるエッチングガスはＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んでいることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
請求項７記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第１の非磁性金属膜はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ又はＴａＷからなり、前記非磁性絶縁膜はＡｌ２Ｏ３からなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
請求項６記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第１の非磁性金属膜の膜厚は５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
主磁極と副磁極とを備える単磁極ヘッドを含む磁気ヘッドの製造方法において、
前記主磁極となる磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上に第１の非磁性金属膜、非磁性絶縁膜及び第２の非磁性膜金属を順次形成する工程と、
前記第２の非磁性金属膜上にレジスト膜により第１のマスクを形成する工程と、
前記第１のマスクを用い、前記第２の非磁性金属膜をイオンミリングにより加工して第２のマスクを形成する工程と、
前記第２のマスクを用いて前記非磁性絶縁膜を反応性イオンエッチングにより加工して第３のマスクを形成する工程と、
前記第３のマスクを用いて前記磁性膜を前記主磁極の形状に加工する工程とを含むことを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
請求１０記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記磁性膜はＦｅＣｏ膜、ＣｏＮｉＦｅ膜、もしくはＦｅＣｏ膜と非磁性膜との積層膜であり、前記反応性イオンエッチングに用いるエッチングガスはＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んでいることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
請求項１１記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第１の非磁性金属膜はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ又はＴａＷからなり、前記非磁性絶縁膜はＡｌ２Ｏ３からなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
請求項１０記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第１の非磁性金属膜の膜厚は５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
請求項１０記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第２の非磁性金属膜はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷ，Ｃｕ又はＡｕからなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
主磁極と副磁極とを備える単磁極ヘッドを含む磁気ヘッドの製造方法において、
前記主磁極となる磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上に第１の非磁性金属膜、非磁性絶縁膜及び第２の非磁性金属膜を順次形成する工程と、
前記第２の非磁性金属膜上にレジスト膜により第１のマスクを形成する工程と、
前記第１のマスクを用いて前記第２の非磁性金属膜及び非磁性絶縁膜を反応性イオンエッチングにより加工して第２のマスクを形成する工程と、
前記第２のマスクを用いて前記磁性膜を前記主磁極の形状に加工することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
請求１５記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記磁性膜はＦｅＣｏ膜、ＣｏＮｉＦｅ膜、もしくはＦｅＣｏ膜と非磁性膜との積層膜であり、前記反応性イオンエッチングに用いるエッチングガスはＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んでいることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
請求項１６記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第１の非磁性金属膜はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ又はＴａＷからなり、前記非磁性絶縁膜はＡｌ２Ｏ３からなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
請求項１５記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第１の非磁性金属膜の膜厚は５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下であることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１９】
請求項１５記載の磁気ヘッドの製造方法において、前記第２の非磁性金属膜はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷ，Ｃｕ又はＡｕからなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、垂直記録用の単磁極ヘッドを備える磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
コンピュータ等の情報処理装置の外部記録装置として使用される磁気記録再生装置であるハードディスク装置は、近年大容量化、小型化が要求され続けている。それに伴いハードディスク装置では、主に記録密度の向上で対応を行っている。しかし、従来の長手磁気記録方式を用いて高密度化を行った場合、記録媒体上の記録磁化の磁化転移領域で反磁界が最大となるため記録層厚を薄くする必要があり、その結果、熱的な錯乱によって記録されたデータが消えてしまうという問題がある。一方、記録磁化の方向が媒体の膜厚方向である垂直磁気記録方式は、磁化転移領域で反磁界が最小となるため媒体の膜厚を薄くする必要が比較的少なく、高記録密度化を達成しやすい。
【０００３】
垂直記録媒体に垂直磁気記録用磁気ヘッドすなわち垂直磁気ヘッド（単磁極ヘッド）を用いて信号を記録する場合、電気的信号はコイルによって磁気的信号に変換され、主磁極及び副磁極に磁束が励起される。この磁束の一部は副磁極から主磁極を通間し、記録媒体の垂直記録層を貫通する。そして、垂直記録層の下層の軟磁性下地層を通り副磁極へと戻る閉ループを描く。この際、副磁極は、主磁極から記録媒体の垂直記録層及び軟磁性下地層に生じた磁束を磁気的に効率よく、再び主磁極に戻すために用いられる。そしてこのような磁束の流れによって垂直記録媒体上に磁化として信号の記録を行っている。こうした磁気ヘッドについての報告は、日本応用磁気学会誌Ｖｏｌ．２４，  ３３５−３３８  （２０００）にその例が開示されている。
【０００４】
ところで、こうした垂直磁気記録ヘッドにおいて面記録密度の向上に伴い、記録トラック幅の縮小が望まれている。しかしながら、記録トラック幅の縮小は、主磁極先端から磁気記録媒体に生じる磁界の減少を引き起こす。そこで、この磁界の減少を抑制にするためには主磁極の膜厚は厚いほうが望ましい。一方、磁気ディスク装置において磁気記録媒体の内周から外周にわたって広範囲に記録再生を行う必要がある。しかし、磁気記録媒体の外周及び外周において、磁気記録媒体の回転方向の接線に対して磁気ヘッドは約０〜１５°程度のスキュー角がついた状態で記録再生を行う。この際、主磁極の浮上面における形状が矩形形状であると記録トラック幅を縮小できないため、主磁極のリーディング側のトラック幅を主磁極のトレーリング側の幅に対して狭い形状にして狭トラック幅に対応する方法が提案されている。
【０００５】
浮上面における主磁極のリーディング側のトラック幅がトレーリング側のトラック幅より小さい形状を有する磁気ヘッドの形成方法として、特開２００２−９２８２１号公報には非磁性絶縁膜上にレジストフレームを形成し、リアクティブ・イオン・エッチング（ＲＩＥ）により非磁性絶縁膜に溝を作り、磁性膜をめっきした後、ケミカル・メカニカル・ポリッシュ（ＣＭＰ）により逆台形形状を有する主磁極を形成する方法が開示されている。特開２００２−１９７６０９号公報には、めっき下地膜上にレジストフレームを形成した後、磁性膜及び非磁性膜をめっきし、逆台形形状を有する主磁極を形成する方法が開示されている。特開２００２−２０８１１２号公報には、磁性膜上に非磁性膜を成膜した後、レジストフレームを形成し、めっきを行った後、ドライエッチングにより逆台形形状を有する主磁極を形成する方法が開示されている。
【０００６】
【非特許文献１】
日本応用磁気学会誌Ｖｏｌ．２４，  ３３５−３３８  （２０００）
【特許文献１】
特開２００２−９２８２１号公報
【特許文献２】
特開２００２−１９７６０９号公報
【特許文献３】
特開２００２−２０８１１２号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
特開２００２−９２８２１号公報の方法では、非磁性絶縁膜上に作った溝の深さがロット間でばらつくことやＣＭＰによる研磨量が基板面内で分布することによって、主磁極の膜厚がばらつくことが予想される。この主磁極の膜厚の分布は記録磁界がばらつく原因となるので望ましくない。特開２００２−１９７６０９号公報の方法では、非常に狭いレジストフレーム間のめっき膜厚の制御が難しく、主磁極の膜厚がばらつくと考えられる。特開２００２−２０８１１２号公報の方法において、非磁性膜はドライエッチング時における磁性膜の上面の保護を目的としており、磁性膜の腐食についての認識がない。
【０００８】
本発明においては、単磁極ヘッドにおける主磁極の形成方法として、狭トラック化を図るために磁性膜上に非磁性絶縁膜を形成した後、非磁性絶縁膜上にホトレジストを形成し、反応性イオンエッチングにより非磁性絶縁膜を選択的に除去し、残った非磁性絶縁膜をマスクとして、磁性膜をイオンミリングにより所定の形状に加工する方法の採用を考えた。しかしながら、非磁性絶縁膜をＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスにより反応性エッチングした場合、ＦｅＣｏやＣｏＮｉＦｅからなる磁性膜に腐食が生じることがわかった。
そこで本発明は、磁性膜の腐食を防止して、狭トラックに適した単磁極ヘッドを備える磁気ヘッドを製造することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明においては、磁気ヘッドに記録用ヘッドとして備えられる単磁極ヘッドの主磁極の形成方法として、狭トラック化を図るために、磁性膜上に非磁性絶縁膜を形成した後、非磁性絶縁膜上にホトレジストを形成し、反応性イオンエッチングにより非磁性絶縁膜を選択的に除去し、残った非磁性絶縁膜をマスクとして、磁性膜をイオンミリングにより所定の形状に加工する方法を採る。また、記録磁極から生じる磁界を向上させるため、主磁極となる磁性膜にＦｅＣｏやＣｏＮｉＦｅ等の高飽和磁束密度材を用いる。ここで、非磁性絶縁膜をＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスによる反応性エッチングにより選択的にエッチングすると、ＦｅＣｏやＣｏＮｉＦｅからなる磁性膜に腐食が生じる。そこで非磁性絶縁膜のエッチングの際に磁性膜がエッチングガスにさらされない構成とした。具体的には、磁性膜上にエッチング耐性を有する非磁性金属膜を形成した。非磁性金属膜としてはＴａ，Ｃｒ，ＮｉＣｒ等を使用した。また非磁性金属膜の膜厚は、５〜３０ｎｍとした。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、図面を用いて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
図１〜４は、本発明による垂直記録用磁気ヘッドの構成例を示す図である。ここで図１は、磁気ヘッドの断面図であり、媒体対向面及び基板面双方の面に対して垂直な面を示している。図２は、その平面図であり、媒体対向面に対して垂直で、基板面に対して垂直な面の右側半分を示す。図３は磁気ヘッドの媒体対向面を示す図である。図４は、磁気ヘッドの媒体対向面の主磁極部の拡大図である。
これらの図において、１１は基板、１２は絶縁膜、１３は下部シールド、１４は絶縁膜、１５は上部シールド、１６は磁気抵抗効果素子、１７は絶縁膜、１８は電極である。２１は副磁極、２２は絶縁膜、２３は絶縁膜、２４はコイル、２５，２６はヨークであり、２７は有機絶縁膜、３２は主磁極、３４は下地膜、３５は第１の非磁性金属膜、３６は非磁性絶縁膜である。なお、Ａ−Ａ′は磁気ヘッドの浮上面を示す。
【００１１】
図示した磁気ヘッドの再生部は下部シールド１３、磁気抵抗効果膜１６、上部シールド１５を含む構成となっている。磁気抵抗効果膜１６の両脇には電極１８や図示していない磁区制御層が接続される。磁気抵抗効果膜１６には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）膜、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）膜等の磁気抵抗効果を有する膜を用いることができる。また、磁気抵抗効果膜１６として、電流を膜に垂直に流すＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果膜）やＣＰＰ形磁気抵抗効果膜を用いることができる。また、図示した磁気ヘッドの記録部は、副磁極２１上に絶縁膜２２を介してコイル２４を形成し、コイル２４は絶縁膜２７に覆われた構成とし、副磁極２１は、ヨーク２５，２６を介して主磁極３２と磁気的に結合されている。
【００１２】
図２の平面図に示すように、主磁極３２は浮上面から５０〜５００ｎｍ離れた領域までは細く、浮上面Ａ−Ａ′に垂直な形状であり、それ以上離れた位置では広がった形状を有する。このような構造により、トラック幅の分布が小さく、かつ大きな磁界が生じる磁気ヘッドが得られる。
【００１３】
図３に示すように、本発明の磁気ヘッドの浮上面は、副磁極２１上に絶縁膜２３を介して主磁極３２が形成されている。この例では、主磁極３２のリーディング側に副磁極２１が位置しているが、この主磁極３２と副磁極２１の位置関係は上下反転していてもよい。その場合、コイル２４やヨーク２５等も主磁極３２の上層に形成される。
【００１４】
図４に示す拡大図において、主磁極３２の下層には、主磁極３２の磁気特性を向上するために下地膜３４が形成され、主磁極３２の上層には第１の非磁性金属膜３５が形成される。主磁極３２はＦｅＣｏ，ＣｏＮｉＦｅ等の高飽和磁束密度を有する磁性膜もしくはＦｅＣｏと非磁性膜との積層膜から構成される。下地膜３４としてはＮｉＣｒ，Ａｕ，Ｃｕ，Ｃｒ，が用いられる。また、第１の非磁性金属膜３５としてはＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ又はＴａＷが用いられる。
【００１５】
この図のように、浮上面における主磁極３２のトラック幅が、主磁極３２の下側で狭い構造にすることで、近接のトラックのデータを誤って消去することのない磁気ヘッドが得られる。単層の磁性膜あるいは磁性膜と非磁性膜との積層構造を有する主磁極３２のトラック幅ｗは、記録密度が高まるにつれて狭くなるが、例えば４０〜２００ｎｍである。主磁極３２の膜厚ｔは、トラック幅に対し０．５〜３の範囲とすることが望ましい。下地膜３４の膜厚は、２〜２０ｎｍの範囲とすることが望ましい。
【００１６】
次に、本発明による磁気ヘッドの製造方法について説明する。主磁極３２より下の層の形成方法は従来法と同じであるため、ここでは主磁極３２より上の層の形成方法について主に説明する。
【００１７】
図５は、本発明による磁気ヘッドの製造方法の一例を示す工程断面図である。
絶縁膜２３の上に下地膜３４を形成し、図５（ａ）に示すように、その上に主磁極３２となる磁性膜（以下、主磁極３２となる磁性膜のことを単に主磁極３２ということもある）、例えばＦｅＣｏあるいはＣｏＮｉＦｅを２００ｎｍ形成する。主磁極３２上に第１の非磁性金属膜３５及び非磁性絶縁膜３６を形成する。ここで第１の非磁性金属膜３５の膜厚は５〜３０ｎｍとし、非磁性絶縁膜３６の膜厚は、３００〜１０００ｎｍとした。次に、レジスト５０を非磁性絶縁膜３６上に形成し、図５（ｂ）に示すように、レジスト５０をパターニングして第１のマスクとする。レジスト５０の膜厚は３００〜１５００ｎｍとした。次に、図５（ｃ）に示すように、第１のマスクを用い、Ｃｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスにより、非磁性絶縁膜３６を所定の形状にエッチングしたのちレジスト５０を除去し、第２のマスクを形成する。ただし、レジスト５０を残したまま次工程を行ってもよい。
【００１８】
非磁性膜絶縁膜３６は、基板１１に対して略直交するようにエッチングすることが望ましいが、若干であれば上側の幅が下側の幅よりも小さい順台形形状でもよい。ここで、非磁性絶縁膜３６のエッチングに用いるＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスは、主磁極３２の腐食を引き起こす。したがって、エッチングガスに主磁極３２がさらされないように、第１の非磁性金属膜３５を、主磁極３２と非磁性絶縁膜３６との間に挟んだ構成とする。第１の非磁性金属膜３５は、非磁性絶縁膜３６と比較してエッチングレートが小さい材料が望ましく、例えばＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷがよい。また、第１の非磁性金属膜３５は、膜厚が非常に薄い場合にはエッチングされるため、第１の非磁性金属膜３５の膜厚は５ｎｍ以上がよい。このような構成とすることで、主磁極３２の腐食を防ぐことができる。
【００１９】
図５（ｄ）に、第２のマスクを用い、イオンミリングにより主磁極３２を所望の形に加工したところを示す。イオンミリングの条件は、基板面に対して法線方向を０°とすれば、ミリング角度を３０°から４５°程度とするのが望ましい。
このミリングによって主磁極３２は矩形形状にエッチングされる。さらに、ミリング角度−５０°〜−７５°程度のミリングを行うことによって、図５（ｄ）に示すように非磁性絶縁膜３６は順台形形状になり、第１の非磁性金属膜３５及び主磁極３２は逆台形形状に加工される。なお、非磁性絶縁膜３６は、ミリング後の膜厚が２０〜３００ｎｍ程度となる膜厚が望ましい。また、非磁性絶縁膜３６の材料は、主磁極３２をイオンミリングにより逆台形化を行うために、主磁極３２の材料であるＦｅＣｏ，ＣｏＮｉＦｅよりミリングレートが小さいＡｌ２Ｏ３を使うのが望ましい。また、主磁極３２のイオンミリングの際に、第１の非磁性金属膜３５の膜厚が厚い場合、主磁極３２をイオンミリングにより逆台形化するミリング時間が長くなるため、第１の非磁性金属膜３５の膜厚は３０ｎｍ以下が望ましい。
【００２０】
図６は、本発明による磁気ヘッドの製造方法の他の例を示す工程断面図である。絶縁膜２３の上に下地膜３４を形成し、図６（ａ）に示すように、その上に主磁極３２となる磁性膜、例えばＦｅＣｏあるいはＣｏＮｉＦｅを２００ｎｍ形成する。主磁極３２上に第１の非磁性金属膜３５としてＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷ等を、非磁性絶縁膜３６としてＡｌ２Ｏ３を、第２の非磁性金属膜３７としてＣｒ，Ｎｉ，Ａｕ，Ｐｔ，Ｒｕの単層膜もしくは積層膜もしくは合金膜を順次形成する。ここで第１の非磁性金属膜３５の膜厚は５〜３０ｎｍとし、非磁性絶縁膜３６の膜厚は３００〜１０００ｎｍとし、第２の非磁性金属膜３７の膜厚は５０〜２００ｎｍとした。次に、レジスト５０を第２の非磁性金属膜３７上に形成する。図６（ｂ）に示すように、レジスト５０は電子線描画装置もしくは縮小投影形露光装置のホトリソグラフィー技術により所望の形にパターニングされ、レジスト５０の膜厚は例えば３００〜１５００ｎｍとした。
【００２１】
図６（ｃ）には、イオンミリングにより第２の非磁性金属膜３７をエッチングした後、レジスト層５０を除去したところを示す。ここで第２の非磁性金属膜３７は基板面に対し垂直にエッチングされることが望ましく、垂直にエッチングするイオンミリングの角度は基板面に対して法線方向を０°とすれば３０°〜４５°程度が望ましい。
【００２２】
次に、図６（ｄ）に示すように、非磁性絶縁膜３６をＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスによりエッチングする。非磁性膜絶縁膜３６は基板１１に対して、略直交するようにエッチングすることが望ましい。非磁性絶縁膜３６を略垂直にエッチングする方法として、反応性イオンエッチングする工程において、エッチングガスにＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだエッチングガスを用いることが望ましい。
【００２３】
図６（ｅ）に、イオンミリングにより主磁極３２を所望の形に加工したところを示す。イオンミリングの条件は、ミリング角度３０°から４５°程度が望ましい。このミリングによって主磁極３２は矩形形状にエッチングされる。さらに、ミリング角度−５０°〜−７５°程度のミリングを行うことによって、図に示すように非磁性絶縁膜３６は順台形形状になり、第１の非磁性金属膜３５及び主磁極３２は逆台形形状に加工される。
【００２４】
ここで、非磁性絶縁膜３６のエッチングに用いるＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスは、主磁極３２となるＦｅＣｏあるいはＣｏＮｉＦｅの腐食を引き起こす。そこで、エッチングガスに主磁極３２がさらされないように、第１の非磁性金属膜３５を、主磁極３２と非磁性絶縁膜３６との間に挟んだ構成とした。第１の非磁性金属膜３５は、非磁性絶縁膜３６と比較してエッチングレートが小さい材料が望ましく、例えばＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷがよい。第１の非磁性金属膜３５の膜厚は、薄すぎるとエッチングされてしまって主磁極３２の腐食を防ぐことができず、厚すぎるとイオンミリングにより逆台形化するミリング時間が長くなるため、５ｎｍ以上、３０ｎｍ以下が望ましい。
【００２５】
本実施例では、非磁性絶縁膜３６のエッチングにおいて、レジストではなく第２の非磁性金属膜をマスクとする工程としている。実施例１においては、非磁性絶縁膜３６をエッチングする際のレジストの膜厚は、非磁性絶縁膜３６の膜厚と同等程度かそれ以上必要と考えられる。本実施例によれば、非磁性絶縁膜３６をエッチングする際の第２の非磁性金属膜の膜厚は、第２の非磁性金属膜に対して非磁性絶縁膜３６のエッチングレートが大きいので、非磁性金属膜の膜厚に対して１／５程度の膜厚で十分である。この第２の非磁性金属膜上にレジスト５０を形成しミリングを行う際に必要なレジストの膜厚は、第２の非磁性金属膜の膜厚に対して３倍程度である。したがって実施例１に対して、レジスト５０の必要な膜厚は小さいので、レジスト５０を精度よくパターニングできるようになり、トラック幅精度が向上する。
【００２６】
図７は、本発明による磁気ヘッドの製造方法の他の例を示す工程断面図である。絶縁膜２３の上に下地膜３４を形成し、図７（ａ）に示すように、その上に主磁極３２となる磁性膜、例えばＦｅＣｏあるいはＣｏＮｉＦｅを２００ｎｍ形成し、主磁極３２の上に第１の非磁性金属膜３５、非磁性絶縁膜３６及び第２の非磁性金属膜３７を順次形成する。第１の非磁性金属膜３５としては、ＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷ等を５〜３０ｎｍ程度の膜厚に成膜し、非磁性絶縁膜３６としてはＡｌ２Ｏ３を３００〜１０００ｎｍ程度の膜厚に成膜した。第２の非磁性金属膜は、膜厚を５〜２０ｎｍ程度とし、材料はＮｉＣｒ，Ｃｒ，Ｔａ，ＴａＷ，Ｃｕ，Ａｕがよい。
【００２７】
次に、図７（ｂ）に示すように、第２の非磁性金属膜３７上にレジスト５０を形成し、電子線描画装置によってパターニングする。電子線描画装置によってレジスト５０のパターニングを行うとき、基板表面は電子線によるチャージアップを防止するために導電性が望ましい。また、基板表面が磁性膜であると、電子が曲げられて加速されるため、基板表面は非磁性膜が望ましい。そこで第２の非磁性金属膜３７を非磁性絶縁膜３６上に配置した。
【００２８】
次に、図７（ｃ）に示すように、第２の非磁性金属膜３７及び非磁性絶縁膜３６をＣｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスによりエッチングしたのち、レジストを除去する。ただし、レジストを残したまま次工程を行ってもよい。ここで第２の非磁性金属膜３７は、Ｃｌ２もしくはＢＣｌ３を含んだ混合ガスに対してエッチング耐性がある場合、金属膜の膜厚を薄くすることによって、エッチングされる。また、第２の非磁性金属膜３７はイオンミリングにて除去してもよい。
【００２９】
図７（ｄ）には、イオンミリングにより主磁極３２を所望の形に加工した状態を示す。イオンミリングの条件は、ミリング角度が３０°から４５°程度が望ましい。イオンミリングによって主磁極３２は矩形形状にエッチングされる。さらに、ミリング角度−５０°〜−７５°程度のミリングを行うことによって、図示すように非磁性絶縁膜３６は順台形形状になり、第１の非磁性金属膜３５及び主磁極３２は逆台形形状に加工される。
【００３０】
本実施例では、電子線描画装置を用いてレジスト５０をパターニングする。したがって、基板表面は導電性でかつ非磁性であることが望ましい。そこで実施例２と同様に非磁性金属膜３７を非磁性絶縁膜３６上に配置した。また、非磁性絶縁膜３６をエッチングする際はレジスト５０をマスクとして用いて、工程を短縮した。電子線描画装置を用いてパターニングするためにトラック幅精度が向上する。
【００３１】
図８は、主磁極形成後の工程の一例を示す工程断面図である。図８（ａ）〜（ｄ）の右側の図は、左側に示した図のＢＢ′断面を示す図である。
図８（ａ）には、主磁極３２を逆台形形状に加工したところを示す。次に、図８（ｂ）に示すように、主磁極３２、第１の非磁性金属膜３５及び非磁性絶縁膜３６を覆うように絶縁膜３８を成膜する。次に、図８（ｃ）に示すように、主磁極３２とヨーク２６との接続部分になる部分の非磁性絶縁膜３６，３８をイオンミリングにて取り除きヨーク２６を形成する。更に、図８（ｃ）の工程の後、端子等を形成した後、浮上面を加工したところを図８（ｄ）に示す。このような一連の加工を行うことで、逆台形形状をもつ主磁極３２を備える磁気ヘッドを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による磁気ヘッドの一例の断面図である。
【図２】本発明による磁気ヘッドの一例の平面図である。
【図３】本発明による磁気ヘッドの一例の媒体対向面を示す図である。
【図４】磁気ヘッドの媒体対向面の主磁極部の拡大図である。
【図５】本発明による磁気ヘッドの製造方法の一例を示す工程断面図である。
【図６】本発明による磁気ヘッドの製造方法の他の例を示す工程断面図である。
【図７】本発明による磁気ヘッドの製造方法の他の例を示す工程断面図である。
【図８】主磁極形成後の工程の一例を示す工程断面図である。
【符号の説明】
１１…基板、１２…絶縁膜、１３…下部シールド、１４…絶縁膜、１５…上部シールド、１６…磁気抵抗効果膜、１７…絶縁膜、１８…電極、２１…副磁極、２２…絶縁膜、２３…絶縁膜、２４…コイル、２５…ヨークＡ、２６…ヨークＢ、２７…有機絶縁膜、３２…主磁極、３４…下地膜、３５…第１の非磁性金属膜、３６…非磁性絶縁膜、３７…第２の非磁性金属膜、３８…絶縁膜、５０…レジスト
【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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