(57)【要約】【課題】シード層再付着の問題が排除され、構成部品の余分の厚さが不要になり、シード層のオーバエッチングが問題にならない、磁気ヘッドのシード層除去方法を提供すること。【解決手段】反応性イオンエッチング除去技術の影響を受けやすいシード層を利用して、磁気ヘッドの電気めっき構成部品を製作する。シード層は、タングステンまたはチタンからなり、スパッタ付着によって製作され、導電性である。誘導コイル部材や磁極などの電気めっき構成部品は、シード層の上に製作された、フォトリソグラフィで作られたフォトレジスト・トレンチ内に効果的に電気めっきされる。電気めっきの後、標準の湿式化学法を利用してフォトレジスト層を除去する。フッ素種反応性イオンエッチング法を利用してシード層を除去する。このフッ素ＲＩＥ法で、ガス状のフッ化タングステンまたはフッ化チタン化合物の除去生成物が作られることが重要である。ガス状のフッ化物は再付着しないので、電気めっき構成部品の側部に沿ってシード層が再付着する問題は克服される。下部がタングステン、チタン、またはタンタルであり、上部が電気めっき対象の構成部品を構成する材料からなる、高機能２層型シード層を含む。
2004526271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気ヘッドを製作する方法であって、
前記磁気ヘッドの書込みヘッド部を製作するステップを含み、
前記磁気ヘッドの書込みヘッド部を製作するステップが、
第１の磁極を製作するステップと、
前記第１の磁極の上に絶縁層を製作するステップと、
前記絶縁層上にシード層を付着させるステップと、
前記シード層上に誘導コイルを電気めっきするステップと、
ＲＩＥ法を利用して、前記誘導コイルで覆われていない前記シード層の部分を除去するステップとを含み、
前記ＲＩＥ法がフッ素種を利用し、前記シード層が前記フッ素種とガス状化合物を形成する材料からなる方法。
【請求項２】
前記シード層が、タングステンおよびチタンからなる群から選択される材料からなる、請求項１に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項３】
前記シード層の厚さが、約５００Åから８００Åである、請求項２に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項４】
前記シード層が、スパッタ付着法で製作される、請求項２に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項５】
前記ＲＩＥ法が、ＣＦ４、ＣＨＦ３、ＳＦ６、Ｃ２Ｆ６、およびＣ３Ｆ８からなる群から選択される化合物を利用して前記フッ素イオン種を形成する、請求項２に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項６】
前記誘導コイルが銅から構成され、前記シード層が、銅からなる上部と、タングステン、チタン、およびタンタルからなる群から選択される材料からなる下部とを含み、前記誘導コイルが、前記シード層の前記銅上部の上に電気めっきされる、請求項１に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項７】
磁気ヘッドを製作する方法であって、
前記磁気ヘッドの書込みヘッド部を製作するステップを含み、
前記磁気ヘッドの書込みヘッド部を製作するステップが、
第１の磁極を製作するステップと、
前記第１の磁極の上にシード層を製作するステップと、
前記シード層の上に第２の磁極を電気めっきするステップと、
ＲＩＥ法を利用して、前記第２の磁極で覆われていない前記シード層の部分を除去するステップとを含み、
前記ＲＩＥ法がフッ素イオン種を利用し、前記シード層が前記フッ素イオン種とガス状化合物を形成する材料からなる方法。
【請求項８】
前記シード層が、タングステンおよびチタンからなる群から選択される材料からなる、請求項７に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項９】
前記シード層の厚さが、約５００Åから８００Åである、請求項８に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項１０】
前記シード層がスパッタ付着法で製作される、請求項８に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項１１】
前記ＲＩＥ法が、ＣＦ４、ＣＨＦ３、ＳＦ６、Ｃ２Ｆ６、およびＣ３Ｆ８からなる群から選択される化合物を利用してフッ素イオン種を形成する、請求項７に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項１２】
前記第２の磁極がＮｉＦｅから構成され、前記シード層が、ＮｉＦｅからなる上部と、タングステン、チタン、およびタンタルからなる群から選択される材料からなる下部とを含むように製作され、前記第２の磁極が、前記シード層の前記ＮｉＦｅ上部の上に電気めっきされる、請求項７に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項１３】
前記シード層が前記第１の磁極の上に製作される、請求項７に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項１４】
前記シード層が、前記第１の磁極と前記第２の磁極との間に配置された書込みギャップ層である、請求項１３に記載の磁気ヘッドを製作する方法。
【請求項１５】
書込みヘッド部と、
前記書込みヘッド部内に配置されている絶縁層と、
前記絶縁層上に配置されているシード層と、
前記絶縁層上に配置されている誘導コイルとを含み、
前記シード層が、タングステン、タンタル、およびチタンからなる群から選択される材料からなる磁気ヘッド。
【請求項１６】
前記シード層が、約５００Åから８００Åの厚さで形成される、請求項１５に記載の磁気ヘッド。
【請求項１７】
前記誘導コイルが銅からなり、前記シード層が下部と銅上部とからなり、前記下部が前記絶縁層の上に配置され、前記誘導コイルが前記銅部の上に配置されている、請求項１５に記載の磁気ヘッド。
【請求項１８】
前記シード層の前記下部が約５００Åから８００Åの厚さで形成され、前記シード層の前記銅部が約１００Åの厚さで形成されている、請求項１７に記載の磁気ヘッド。
【請求項１９】
第１の磁極と第２の磁極とを含む書込みヘッド部と、
前記第１の磁極と前記第２の磁極との間に配置されているシード層とを含み、前記第２の磁極が前記シード層の上に配置されており、
前記シード層が、タングステン、タンタル、およびチタンからなる群から選択される材料からなる磁気ヘッド。
【請求項２０】
前記シード層が、約５００Åから２０００Åの厚さで形成される、請求項１９に記載の磁気ヘッド。
【請求項２１】
前記第２の磁極がＮｉＦｅからなり、前記シード層が、下部とＮｉＦｅからなる上部とを含み、前記第２の磁極が、前記シード層の前記ＮｉＦｅ上部の上に配置されている、請求項１９に記載の磁気ヘッド。
【請求項２２】
前記シード層の前記ＮｉＦｅ上部が約１００Åの厚さで形成され、前記シード層の前記下部が約５００Åから２０００Åの厚さで形成される、請求項２１に記載の磁気ヘッド。
【請求項２３】
ディスク・ドライブで回転運動するように構成されている少なくとも１つのハード・ディスクと、
前記ハード・ディスクにデータを書込むために、前記ハード・ディスク上を飛行するように構成されている少なくとも１つの磁気ヘッドとを備え、前記磁気ヘッドが、
書込みヘッド部と、
前記書込みヘッド部内に配置されている絶縁層と、
前記絶縁層上に配置されているシード層と、
前記絶縁層上に配置されている誘導コイルとを含み、
前記シード層が、タングステン、タンタル、およびチタンからなる群から選択される材料からなるハード・ディスク・ドライブ。
【請求項２４】
前記シード層が、約５００Åから８００Åの厚さで形成される、請求項２３に記載のハード・ディスク・ドライブ。
【請求項２５】
前記誘導コイルが銅からなり、前記シード層が銅部と下部とからなり、前記下部が前記絶縁層の上に配置され、前記誘導コイルが前記銅部の上に配置される、請求項２３に記載のハード・ディスク・ドライブ。
【請求項２６】
前記シード層の前記下部が約５００Åから８００Åの厚さで形成され、前記シード層の前記銅部が約１００Åの厚さで形成される、請求項２５に記載のハード・ディスク・ドライブ。
【請求項２７】
ディスク・ドライブで回転運動するように構成されている少なくとも１つのハード・ディスクと、
前記ハード・ディスクにデータを書込むために、前記ハード・ディスク上を飛行するように構成されている少なくとも１つの磁気ヘッドとを備え、前記磁気ヘッドが、
第１の磁極と第２の磁極とを含む書込みヘッド部と、
前記第１の磁極と前記第２の磁極との間に配置されているシード層とを含み、前記第２の磁極が前記シード層の上に配置されており、
前記シード層が、タングステン、タンタル、およびチタンからなる群から選択される材料からなるハード・ディスク・ドライブ。
【請求項２８】
前記シード層が、約５００Åから２０００Åの厚さで形成される、請求項２７に記載のハード・ディスク・ドライブ。
【請求項２９】
前記第２の磁極がＮｉＦｅからなり、前記シード層が、下部とＮｉＦｅからなる上部とを含み、前記第２の磁極が前記シード層の前記ＮｉＦｅ上部の上に配置される、請求項２７に記載のハード・ディスク・ドライブ。
【請求項３０】
前記シード層の前記ＮｉＦｅ上部が約１００Åの厚さで形成され、前記シード層の前記下部が約５００Åから２０００Åの厚さで形成される、請求項２９に記載のハード・ディスク・ドライブ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般にハード・ディスク・ドライブ用磁気ヘッドの製作に関し、より詳細には、誘導コイルおよび磁極チップなどの磁気ヘッド構成部品の電気めっきに利用されるシード層の製作および除去に関する。
【背景技術】
【０００２】
磁気ヘッドのいくつかの構成部品は、一般に電気めっき法を利用して製作される。こうした電気めっき法で一般の最初のステップは、導電性シード層の付着である。パターン化フォトレジストをシード層の上にフォトリソグラフィを用いて製作し、その後、誘導コイルまたは磁極などの所望の磁気ヘッド構成部品をパターン化フォトレジスト層内のシード層上に電気めっきする。構成部品の電気めっきに引き続き、フォトレジスト層を除去する。次に、電気めっき構成部品で覆われてないシード層部分を除去する必要がある。シード層を除去するステップは、構成部品の短絡を防止するために必要である。従来技術の製作法では、イオンミリングのステップまたはスパッタエッチングのステップを利用してシード層を除去している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来技術のシード層除去ステップは、磁気ヘッドに望ましくない問題を引き起こす。１つの問題は、除去されたシード層部分が、電気めっき構成部品の側部に沿って再付着することである。これらの再付着したシード層部分は、後で剥がれ落ちて構成部品の望ましくない短絡を引き起こす恐れがある。さらに、イオンミリングまたはスパッタエッチング法では、シード層の除去法時に露出している、電気めっき構成部品のかなりの部分もまた除去されてしまう。したがって、シード層除去法の後で、構成部品の残りの厚さが所望のものとなるように、必要な厚さ以上に電気めっき構成部品をめっきしている。この余分の厚さを有する構成部品を製作するためには、フォトレジスト・トレンチのアスペクト比も同様に大きくしなければならず、アスペクト比の大きいトレンチをフォトリソグラフィで製作することに伴う問題が発生する。さらに、電気めっき構成部品の間からシード層を確実に効果的に除去することが必要なので、一般にかなりのオーバエッチングが行われ、これにより、上記の問題はさらに悪くなる。さらに、オーバエッチングはシード層の下にある層および構造を損傷する恐れがある。
【０００４】
下記のように、本発明は、反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）除去法の影響を受けやすいシード層材料を利用することによってこれらの問題を解決する。このＲＩＥシード層除去法を利用して、シード層再付着の問題は排除され、構成部品の余分の厚さは不要になり、それにもかかわらず、電気めっき構成部品はＲＩＥ法でほとんど侵されず、シード層の下にある層はＲＩＥ法の影響を受けないので、シード層のオーバエッチングは問題にならない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の磁気ヘッドの電気めっき構成部品は、反応性イオンエッチング除去技術の影響を受けやすいシード層を利用して製作される。好ましいシード層は、タングステンまたはチタンからなり、スパッタ付着法で製作される。このシード層は導電性であり、誘導コイル部材および磁極などの電気めっき構成部品は、シード層の上に製作されるフォトリソグラフィで作られたフォトレジスト・トレンチ内に効果的に電気めっきされる。構成部品の電気めっきに引き続き、標準的な湿式化学法を利用してフォトレジスト層を除去してシード層を露出させる。次に、フッ素種（species）反応性イオンエッチング法を利用してシード層を除去するが、このフッ素ＲＩＥ法で、ガス状のフッ化タングステンまたはフッ化チタン化合物の除去生成物が作られることが重要である。ガス状のフッ化物は再付着しないので、電気めっき構成部品の側部に沿ってシード層が再付着する問題は克服される。さらに、フッ素ＲＩＥ法は、銅の誘導コイル部材およびＮｉＦｅ磁極部材などの、電気めっき構成部品を著しく侵すことがないので、これらの構成部品を余分な厚さに電気めっきする必要がない。したがって、従来技術における、問題が多いアスペクト比の大きいフォトレジスト・トレンチは必要ない。さらに、フッ素ＲＩＥは、シード層の下に位置する酸化アルミニウム絶縁層などの層を侵すことがないので、オーバエッチングは問題にならない。
【０００６】
本発明はまた、高機能２層型シード層を含む。下部はタングステン、チタン、またはタンタルであり、上部は電気めっき対象の構成部品を構成する材料からなる。この２層型シード層は、タングステン、チタン、またはタンタル・シード層（特にタンタル）が電気めっき構成部品への接着および導電を妨げる望ましくない酸化物表面被膜を形成する恐れがあり、シード層の上部が酸化物の形成を防止するので、有利である。
【０００７】
本発明の磁気ヘッドの１つの利点は、電気めっき構成部品の側部へのシード層の再付着が排除されることである。
【０００８】
本発明の磁気ヘッドの他の利点は、シード層の除去が、他の磁気ヘッド構成部品の材料を除去することなしに効果的に成し遂げられることである。
【０００９】
本発明の磁気ヘッドのさらに他の利点は、構成部材の間のシード層の除去がより効果的に成し遂げられるので、誘導コイル部材がより狭い間隔で配置できることである。
【００１０】
本発明の磁気ヘッドのさらに他の利点は、フォトレジスト・トレンチのアスペクト比を小さくできるので、誘導コイル部材および磁極部材がより容易に製作できることである。
【００１１】
本発明のシード層除去法の１つの利点は、シード層をガス状の化合物で除去する反応性イオンエッチング・ステップを利用することである。
【００１２】
本発明のシード層除去法の他の利点は、電気めっき構成部品の側部に沿ったシード層の再付着が排除されることである。
【００１３】
本発明のシード層除去法のさらに他の利点は、シード層除去法の実施時に電気めっき構成部品の材料の除去が起こらないことである。
【００１４】
本発明のこれらおよび他の特徴および利点は、図面のうちいくつかの図を参照した以下の詳細な説明を読むことによって、当分野の技術者には疑いもなく明らかになることであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
図１は、本発明の磁気ヘッドを含むハード・ディスク・ドライブの重要な構成部品を図示する上平面図である。ハード・ディスク・ドライブ１０は、電動スピンドル１４に回転自在に取付けられた磁気媒体ハード・ディスク１２を含む。アクチュエータ・アーム１６は、ハード・ディスク・ドライブ１０内に枢軸支的に取付けられており、本発明の磁気ヘッド２０がアクチュエータ・アーム１６の遠心端２２に配置されている。一般のハード・ディスク・ドライブ１０は、スピンドル１４に回転自在に取付けられた複数のディスク１２、およびアクチュエータ・アーム１６の遠心端２２に取付けられた磁気ヘッド２０を有する複数のアクチュエータ・アームを含むことができる。当分野の技術者なら周知のように、ハード・ディスク・ドライブ１０を動作させると、ハード・ディスク１２はスピンドル１４を中心に回転し、磁気ヘッド２０は、回転ディスクの表面上を飛行するように構成された空気軸受スライダとしての役割を果たす。スライダは、その上に磁気ヘッドを形成する様々な層および構造が製作された基板ベースを含む。こうしたヘッドは、ウェーハ基板上に大量に製作され、その後個別の磁気ヘッド２０にスライスされる。
【００１６】
当分野の技術者なら周知のように、ハード・ディスク・ドライブ用の磁気ヘッドは、一般に、磁気ヘッドの書込みヘッド部の極の間に製作された扁平な渦巻状の誘導コイルを含む。図２〜４は、磁気ヘッド４０の誘導コイルを従来技術で製作するステップを図示する側断面図である。図２に示すように、複数の誘導コイルのターン４４が、パターン化フォトレジスト４８内に製作されている。一般に、誘導コイル４４は銅からなり、電気めっき法で製作される。その際、シード層５２は、絶縁層５６の上に予め付着してある。絶縁層５６は、磁気ヘッド４０の書込みギャップ層を含むことができる。一般に、シード層５２は銅からなる。
【００１７】
よく知られているように、誘導コイルの短絡を防止するために、誘導コイル４４の間のシード層５２の部分を除去することが必要である。図３および図４は、従来技術のシード層除去ステップを図示する側断面図である。初めに、図３に示すように、誘導コイル４４の間のフォトレジスト４８を除去する。一般に、湿式化学法を利用する。その後、図４に示すように、誘導コイル４４の間の銅シード層を、イオンミリングまたはスパッタエッチング加工技術を利用して除去する。このシード層除去技術は、従来技術の磁気ヘッド製作法で問題を引き起こしており、これらの問題は、磁気ヘッドの改良型デザインが、より狭い間隔で配置されたコイル部材４４を含む場合により顕著になった。具体的には、図４に示すように、従来技術のシード層除去法は、一般に、誘導コイル部材４４の側部に沿ってシード層の材料の著しい再付着６０を生じる。さらに、誘導コイル部材の間からシード層が十分に除去されていることを確実にしようとして、他のヘッド構造を損傷する恐れのあるオーバエッチング６４を一般に行う。このシード層除去法（およびオーバエッチング）は、誘導コイル部材４４の頂部６８もかなり除去する結果となる。シード層の除去中に３，０００Åもが除去される恐れがある。この頂部の除去を補うために、誘導コイル部材４４の最終厚さがシード層除去ステップの完了後に適切なものとなるように、誘導コイル部材を意図的に必要以上に厚く製作する。しかし、こうして必要以上に厚く誘導コイル部材４４を製作すると、アスペクト比（厚さに対する深さ）の大きいフォトリソグラフィ・トレンチが必要となり、これによりさらなる製作上の問題が発生する。図５〜図８を利用して次に議論するように、本発明の改良型シード層およびシード層除去方法によりこれらの問題が回避され、優れた性能特性を有しかつ性能の問題が少ない本発明の磁気ヘッドが得られる。
【００１８】
図５は、図１に示すハード・ディスク・ドライブの磁気ヘッド２０としての使用に適した、本発明の磁気ヘッド１００の誘導コイル部の側断面図である。図５に示すように、磁気ヘッド１００は、パターン化フォトレジスト層１０８内に製作された複数の誘導コイル部材１０４を含む。磁気ヘッド１００の重要な特徴は、以下に説明するように、シード層１１２が、反応性イオンエッチング除去法の影響を受けやすい材料で構成されていることである。ＲＩＥ法としてフッ素イオン種を利用する場合、ＲＩＥエッチング可能なシード層１１２は、タングステンまたはチタンからなることが好ましい。初めに、当分野の技術者に周知の通常のスパッタ付着法またはＣＶＤ法を利用して、約５００Åから８００Åの厚さまでシード層１１２を製作する。シード層１１２の付着、およびパターン化フォトレジスト・トレンチ１０８の製作に引き続いて、従来技術で行ったのとほぼ同様のやり方で、シード層の上に誘導コイル部材１０４を電気めっきする。その後、図６に示すように、一般の従来技術による湿式化学除去法を用いて誘導コイル部材１０４の間のフォトレジストを除去する。これにより、誘導コイル部材１０４の間のシード層部分１１６が露出する。
【００１９】
次に図７に示すように、本発明の反応性イオンエッチング法を用いて、誘導コイル部材１０４の間のシード層部分１１６を除去する。上記のように、本発明の重要な特徴は、シード層１１２が、反応性イオンエッチングの影響を受けやすい物質で構成されていることである。好ましい実施形態では、フッ素イオン含有化学種を作り出し、かつシード層反応生成物が揮発性であるようなエッチング源を利用して反応性イオンエッチングが行われる。したがって、シード層１１２としてタングステンまたはチタンが利用された場合、約１００ｅＶのイオン・エネルギで低バイアスのフッ素ＲＩＥ法が行われ、シード層部分１１６は、揮発性のフッ化タングステンガスまたはフッ化チタンガスの状態で除去される。ＲＩＥ法の適当なフッ素源には、ＣＦ４、ＣＨＦ３、ＳＦ６、Ｃ２Ｆ６、およびＣ３Ｆ８が挙げられる。本発明のシード層のフッ素ＲＩＥ除去に引き続いて、当分野の技術者なら周知の、一般の磁気ヘッド製作ステップを実施して、本発明の磁気ヘッド１００の製作が完成する。
【００２０】
この製作法の大きな利点は、図７と図４を比較することによって理解することができる。具体的には、図４のシード層再付着４８は、図７の磁気ヘッド１００では排除されている。何故ならフッ化物のシード層除去生成物は揮発性であり、そのために、磁気ヘッド１００にはシード層再付着は形成されない。さらに、銅の誘導コイル部材１０４は、フッ素ＲＩＥ法によってほとんど影響を受けないので、誘導コイル部材１０４の頂部はＲＩＥシード層除去法で除去されない。したがって、めっき当初の本発明の磁気ヘッドの誘導コイル部材１０４（図５参照）を、めっき当初の従来技術の誘導コイル部材４４（図２に示す）と比べると分かるように、誘導コイル部材１０４の頂部がシード層除去法で除去されないので、誘導コイル部材１０４は、従来技術の誘導コイル部材４４の厚さまで製作する必要がない。その結果、誘導コイル部材１０４を製作するために必要なフォトリソグラフィ・トレンチ１０８のアスペクト比は、従来技術のフォトリソグラフィ・トレンチ１０８のアスペクト比ほど大きくない。さらに、本発明のフッ素ＲＩＥシード層除去法はまた、シード層の下にある絶縁層（通常、酸化アルミニウム）をほとんど攻撃しない。これは、従来技術のオーバエッチングの問題を克服する。すなわち、誘導コイルの短絡が起こらないように、従来技術のシード層除去のために行われるイオンミリングまたはスパッタエッチング法は、長時間行って誘導コイル部材４４の間のシード層５２を確実に完全に除去する。さらに、本発明による磁気ヘッドを製作する際に、誘導コイル部材の側部に沿ってシード層の再付着の問題がないので、誘導コイル部材をより狭い間隔で製作することができる。これにより、当分野の技術者なら分かるように、磁気ヘッド１００の性能特性の改良がもたらされる。
【００２１】
図８に示すように、シード層１１２の上に薄い銅シード層上部１４０を付着させることによって、本発明の別の改良２層型シード層１３８を作ることができる。具体的には、シード層１１２の上面には、酸化物被膜が形成される恐れのあることが分かっている。この被膜は、シード層１１２の上に銅の誘導コイル部材１０４を接着させ、良好な電気めっきを行うことを妨げるものである。シード層１１２上に酸化物表面が形成されるのを防止するために、シード層のスパッタリング付着ステップの後に、シード層１１２上に、厚さ約１００Åの銅薄膜上層１４０をスパッタリングで付着させる。この２層型シード層デバイスでは、下部シード層１１２は、タングステン、チタン、またはタンタルとすることができる。タンタルは、その上に著しく酸化物が形成されるため、上部シード層１４０がないと、個別のシード層として許容しうる電気めっき性を発揮しないことが知られている。薄膜銅の上部シード層部１４０は、酸化物表面被膜の形成を妨げる役割を果たし、パターン化フォトレジスト１０８内に、銅誘導コイル部材１０４の良好な電気めっきを促進する。しかし、図９に示すように、フォトレジストの除去に引き続いて、その後のシード層除去法において、銅薄膜上層１４０には、上記の従来技術のシード層除去で行われたイオンミリングまたはスパッタエッチング除去ステップ（通常Ａｒを利用する）を短く行う必要がある。従来技術のシード層再付着の問題や誘導コイル部材の頂部面除去の問題を招くことになるが、銅上層１４０は、従来技術のシード層５２よりかなり薄いので、再付着および誘導コイル材料除去の問題もまた著しく軽減する。次に図１０に示すように、シード層１３８の銅薄膜上層１４０の除去に引き続いて、フッ素ＲＩＥ法を行って、誘導コイル部材１０４の間のシード層１３８の下部１１２を除去する。この別の２層型シード層１３８を利用して製作された磁気ヘッド１００は、誘導コイル部材の下に、タングステン、チタン、またはタンタル部と銅部との両方を含むシード層部を有することになる。
【００２２】
本発明のシード層およびＲＩＥシード層除去法は、書込みヘッドの磁極、特にＰ２磁極チップの製作にも適用でき、図１１、１２、１３および１４は、本発明のシード層およびシード層除去法を利用したＰ２磁極チップの製作を図示するものである。具体的には、図１１は、本発明の磁気ヘッド１５０の側断面図であり、本発明のシード層１６０が、Ｐ１極１７４の上面１６８上にスパッタリング付着によって製作されている。シード層１６０は、タングステンまたはチタンからなることが好ましい。パターン化フォトレジスト１８０がシード層１６０の上に形成されており、Ｐ２磁極チップ１８８がシード層１６０上のパターン化フォトレジスト１８０内に製作されている。一般に、Ｐ２磁極チップ１８８は、シード層１６０上に、ＮｉＦｅ強磁性材料の電気めっきによって製作される。その後、図１２に示すように、一般の従来技術による湿式化学法を利用してフォトレジスト１８０を除去する。次いで、図１３に示すように、本発明のフッ素ＲＩＥ法を利用して、タングステン・シード層１６０の露出部分を除去する。シード層１６０を除去した後、当分野の技術者なら周知のように、アルゴンなどでイオンミリング・ステップを行って、Ｐ１極内へノッチ１９０をエッチングして磁気ヘッド性能を高める。その後、図１４に示すように、当分野の技術者なら周知のように、隔離材料１９４を付着させて、Ｐ２磁極チップ１８８および他の磁気ヘッド構成部品を封じ込める。
【００２３】
本発明の磁極チップ製作法の大きな特徴は、図１１〜１４に示すように、シード層１６０の除去が、従来技術のイオンミリングまたはスパッタエッチング法なしで行えることであり、従来技術の製作法で起こったＰ２磁極チップの頂部からの材料の除去が起こらないことである。具体的には、イオンミリングまたはスパッタエッチングを利用する従来技術のシード層除去法は、従来技術のシード層材料が除去されるときに、露出したＰ２磁極チップの頂部を同時に除去する。したがって、従来技術の誘導コイル部材４４に関して議論してきたように、従来技術のＰ２磁極チップ製作法では、従来技術のイオンミリングまたはスパッタエッチング法を利用してシード層を除去した後、所望のＰ２磁極チップ厚さとなるように、必要以上に厚いＰ２磁極チップを製作することが必要になる。したがって、より厚い従来技術のＰ２磁極チップを製作するためには、アスペクト比が必要より大きいフォトリソグラフィ・トレンチが必要であった。さらに、本発明のＰ２磁極チップ１８８はフッ素ＲＩＥシード層除去ステップの影響を受けないので、本発明の磁気ヘッド１５０のフォトリソグラフィ・トレンチ１８０のアスペクト比はより小さく、これによって本発明のＰ２磁極チップの製作は容易になる。もちろん、Ｐ１極ノッチングのステップを行う際は、イオンミリングのステップで、Ｐ２磁極チップの頂部表面のいくらかが除去されることになろう。
【００２４】
本発明の磁気ヘッド１５０の他の大きな特徴は、シード層１６０を、書込みギャップ層として利用可能な厚さ約５００Åから２，０００Åで製作できることである。すなわち、図１１〜図１４に示すように、シード層１６０は、Ｐ１磁極１７４とＰ２磁極チップ１８８との間に製作され、書込みギャップ層１６０としての役目を果たす。タングステンまたはチタンのシード層１６０がこの点に関して効果的である。何故なら、これらは磁気的に非伝導性であって、その結果、効果的な書込みギャップ層としての役目を果たすが、これらはまた導電性でもあって、その結果、電気めっき法の際に、ＮｉＦｅＰ２磁極チップの製作に利用される良好なシード層としての役割も果たす。有利には、この磁気ヘッド１５０では、書込みギャップ層を付着させる特別のステップの必要はない。書込みギャップ／シード層およびフッ素ＲＩＥシード層の除去法を利用した場合、Ｐ１磁極ノッチングのステップを行うと、Ｐ２磁極チップの先端から除去される材料の量は従来技術に対して低減する。何故なら、本発明の書込みギャップ層は、従来技術のイオンミリング法ではなくＲＩＥ法によって除去されるからである。
【００２５】
上記説明のように、シード層１６０の上面には、酸化物表面被膜が形成される可能性があり、このために、ＮｉＦｅ磁極チップ１８８をその上に接着し電気めっきすることを阻害する恐れがある。これを克服するために、図１５に示すように、下部シード層の製作に引き続いて下部シード層部１６０の上に、好ましくはスパッタ付着によってＮｉＦｅ上部シード層部１９８を製作して、２層型シード層２００を作ることができる。このＮｉＦｅ上部シード層部１９８は、厚さ約１００Åに付着され、下部シード層部１６０の上に酸化物表面が形成されるのを防止する役割を果たす。その結果、ＮｉＦｅＰ２磁極チップの電気めっきのための良好な接着と導電性が得られる。この２層型シード層デバイスでは、下部シード層１６０を、タングステン、チタン、またはタンタルとすることができる。タンタルは、その上に著しく酸化物が形成されるため、上部シード層１９８がないと、個別のシード層として許容しうる電気めっき性を発揮しないことが知られている。Ｐ２磁極チップ１８８は、パターン化フォトレジスト１８０内に電気めっきされ、その後、フォトレジストの湿式化学除去を行う。その後、図１６に示すように、イオンミリングまたはスパッタエッチングのステップ（一般にＡｒを用いる）をまず行って、シード層のＮｉＦｅ上層１９８を除去しなければならない。次いで、本発明のフッ素ＲＩＥ法を行って、下部のタングステン、チタン、またはタンタル・シード層部１６０を除去する。さらに、シード層１６０を除去した後、さらにイオンミリングのステップを行ってＰ１磁極へノッチ２０４をエッチングし、所望のノッチ付きＰ１磁極デザインを作ることができる。さらに、当分野の技術者に周知の書込みヘッドを製作するステップの後、図１６に示すように、Ｐ２磁極チップ１８８および他の構成部品を絶縁層２０８内に封じ込める。
【００２６】
いくつかの好ましい実施形態に関して本発明を示して説明したが、当分野の技術者なら疑いもなく、形態および詳細において変更や修正を工夫するであろうが、変更や修正を行っても、本発明の基本的な精神および範囲を包含していることを理解されたい。したがって、頭書の特許請求の範囲は、こうした変更や修正のすべてを包含するものである。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の磁気ヘッドを備えたハード・ディスク・ドライブの上平面図である。
【図２】磁気ヘッドの誘導コイル製作時の、シード層除去のための従来技術の製作ステップを図示した側断面図である。
【図３】磁気ヘッドの誘導コイル製作時の、シード層除去のための従来技術の製作ステップを図示した側断面図である。
【図４】磁気ヘッドの誘導コイル製作時の、シード層除去のための従来技術の製作ステップを図示した側断面図である。
【図５】本発明の磁気ヘッド用の、本発明のシード層を利用した誘導コイルの製作を図示した側断面図である。
【図６】本発明の磁気ヘッド用の、本発明のシード層を利用した誘導コイルの製作を図示した側断面図である。
【図７】本発明の磁気ヘッド用の、本発明のシード層を利用した誘導コイルの製作を図示した側断面図である。
【図８】本発明の磁気ヘッド用の、本発明の別のシード層を用いた誘導コイルの製作を図示した側断面図である。
【図９】本発明の磁気ヘッド用の、本発明の別のシード層を用いた誘導コイルの製作を図示した側断面図である。
【図１０】本発明の磁気ヘッド用の、本発明の別のシード層を用いた誘導コイルの製作を図示した側断面図である。
【図１１】本発明の磁気ヘッドのＰ２磁極チップの製作に利用される、本発明のシード層を図示した側断面図である。
【図１２】本発明の磁気ヘッドのＰ２磁極チップの製作に利用される、本発明のシード層を図示した側断面図である。
【図１３】本発明の磁気ヘッドのＰ２磁極チップの製作に利用される、本発明のシード層を図示した側断面図である。
【図１４】本発明の磁気ヘッドのＰ２磁極チップの製作に利用される、本発明のシード層を図示した側断面図である。
【図１５】Ｐ２磁極チップ製作用の、本発明の別の２層型シード層の側断面図である。
【図１６】本発明の２層型シード層を備えた、製作済みのＰ２磁極チップの側断面図である。
【図１】
2004526271.tif 000003
【図２】
2004526271.tif 000004
【図３】
2004526271.tif 000005
【図４】
2004526271.tif 000006
【図５】
2004526271.tif 000007
【図６】
2004526271.tif 000008
【図７】
2004526271.tif 000009
【図８】
2004526271.tif 000010
【図９】
2004526271.tif 000011
【図１０】
2004526271.tif 000012
【図１１】
2004526271.tif 000013
【図１２】
2004526271.tif 000014
【図１３】
2004526271.tif 000015
【図１４】
2004526271.tif 000016
【図１５】
2004526271.tif 000017
【図１６】
2004526271.tif 000018
【国際公開パンフレット】
2004526271.tif 000019
2004526271.tif 000020
2004526271.tif 000021
2004526271.tif 000022
2004526271.tif 000023
2004526271.tif 000024
2004526271.tif 000025
2004526271.tif 000026
2004526271.tif 000027
2004526271.tif 000028
2004526271.tif 000029
2004526271.tif 000030
2004526271.tif 000031
2004526271.tif 000032
2004526271.tif 000033
2004526271.tif 000034
2004526271.tif 000035
2004526271.tif 000036
2004526271.tif 000037
2004526271.tif 000038
2004526271.tif 000039
2004526271.tif 000040
2004526271.tif 000041
2004526271.tif 000042
2004526271.tif 000043
2004526271.tif 000044
2004526271.tif 000045
2004526271.tif 000046
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004526271.tif 000047
2004526271.tif 000048
【国際調査報告】
2004526271.tif 000049
2004526271.tif 000050
2004526271.tif 000051
2004526271.tif 000052
2004526271.tif 000053