(57)【要約】【課題】  記録性能を確保することが可能な薄膜磁気ヘッドを提供する。【解決手段】  下部磁性層５のエッチングレートＲ１よりも小さなエッチングレートＲ２（Ｒ２＜Ｒ１）を有する材料により構成された下部記録ギャップ層７１と、そのエッチングレートＲ１以上のエッチングレートＲ３（Ｒ３≧Ｒ１）を有する材料により構成された上部記録ギャップ層７２とを含む２層構造となるように、記録ギャップ層７を構成する。薄膜磁気ヘッドの製造工程において、上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）をマスクとして記録ギャップ層７および下部磁性層５を連続的にエッチングして磁極構造３０（下部磁極５Ｐ／記録ギャップ層７／上部磁極１３Ａ）を形成することにより、その磁極構造３０の立体形状が設計仕様通りに決定される。【選択図】    図５
2007095134.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ギャップ層を挟んで下部磁極および上部磁極が対向配置された磁極構造を備え、
その記録ギャップ層が、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなる
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記記録ギャップ層が、
前記下部磁極のエッチングレートよりも小さなエッチングレートを有する材料により構成された第１の記録ギャップ層と、
その下部磁極のエッチングレート以上のエッチングレートを有する材料により構成された第２の記録ギャップ層と、を含んでいる
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１の記録ギャップ層が、前記下部磁極に近い側に配置され、前記第２の記録ギャップ層が、前記上部磁極に近い側に配置されている
ことを特徴とする請求項２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記第１の記録ギャップ層が、酸化物、窒化物およびカーボンを含む群のうちの１種以上の非磁性非金属材料を含んで構成されている
ことを特徴とする請求項２または請求項３に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記上部磁極の記録トラック幅方向における幅が、一定であり、
前記下部磁極の記録トラック幅方向における幅が、前記記録ギャップ層に最も近い位置において前記上部磁極の幅以下であり、かつ前記記録ギャップ層から最も遠い位置において前記上部磁極の幅以上である
ことを特徴とする請求項１ないし請求項４のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
下部磁性層上に、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるように記録ギャップ層を形成する第１の工程と、
前記記録ギャップ層上に、上部磁極をパターン形成する第２の工程と、
前記上部磁極をマスクとして前記下部磁性層の途中まで前記記録ギャップ層および前記下部磁性層を連続的にエッチングし、その下部磁性層に下部磁極を形成することにより、前記記録ギャップ層を挟んで前記下部磁極および前記上部磁極が対向配置されるように磁極構造を形成する第３の工程と、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】
前記第１の工程が、
前記下部磁性層のエッチングレートよりも小さなエッチングレートを有する材料を使用して第１の記録ギャップ層を形成する工程と、
その下部磁性層のエッチングレート以上のエッチングレートを有する材料を使用して第２の記録ギャップ層を形成する工程と、を含む
ことを特徴とする請求項６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記第１の工程において、前記下部磁性層に近い側に前記第１の記録ギャップ層を配置し、前記上部磁極に近い側に前記第２の記録ギャップ層を配置する
ことを特徴とする請求項７記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記第３の工程において、イオンミリングを使用して斜めエッチングすることにより、前記記録ギャップ層および前記下部磁性層を選択的に掘り下げながら、前記上部磁極の記録トラック幅方向における幅を狭める
ことを特徴とする請求項６ないし８のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
前記第３の工程において、互いに異なる少なくとも２種類の照射角度となるようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする
ことを特徴とする請求項９記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記第３の工程が、
前記記録ギャップ層の垂線に対して２５°以上５５°以下の範囲内の角度をなすようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする工程と、
その垂線に対して６０°以上８０°以下の範囲内の角度をなすようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする工程と、を含む
ことを特徴とする請求項１０記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
記録媒体と、その記録媒体に磁気的処理を施す薄膜磁気ヘッドと、を搭載し、
前記薄膜磁気ヘッドが、記録ギャップ層を挟んで下部磁極および上部磁極が対向配置された磁極構造を備え、
その記録ギャップ層が、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなる
ことを特徴とする磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、長手記録方式の薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに長手記録方式の薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録用のデバイスとして、長手記録方式の薄膜磁気ヘッドが広く使用されている。この長手記録方式の薄膜磁気ヘッドは、主に、磁束発生用の薄膜コイルと、磁路構成用の下部磁性層および上部磁性層とを備えている。これらの下部磁性層および上部磁性層は、エアベアリング面に近い側において記録ギャップ層を介して互いに離間されていると共に、そのエアベアリング面から遠い側においてバックギャップを通じて互いに連結されている。この種の薄膜磁気ヘッドは、エアベアリング面近傍に、記録用の磁界を発生させるための主要部として、下部磁性層のうちの一部（下部磁極）および上部磁性層のうちの一部（上部磁極）が記録ギャップ層を挟んで対向配置された磁極構造を有している。
【０００３】
この磁極構造は、一般に、エッチング技術を利用して形成されている。すなわち、まず、下部磁性層（未だ下部磁極が形成されていない）を覆うように記録ギャップ層を形成する。続いて、記録ギャップ層上に上部磁性層（既に上部磁極を含んでいる）を形成する。最後に、上部磁性層（上部磁極）をマスクとして下部磁性層の途中まで記録ギャップ層および下部磁極層を連続的にエッチングすることにより、その下部磁性層に下部磁極を形成する。これにより、磁極構造が形成される。この磁極構造は、いわゆるエッチング技術（トリミング技術）を利用して形成されるトリム構造である。
【０００４】
長手記録方式の薄膜磁気ヘッドの構成および製造方法に関しては、既にいくつかの技術が提案されている。具体的には、電気的な素子破壊が引き起こされることを防止することを目的として、ポーラスなアルミナ層および緻密なアルミナ層を含む多層構造となるように記録ギャップ層を形成する技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、同様の目的のもと、１層形成する度ごとにスパッタ空間を大気開放しながらアルミナ層を順次積層することにより、複数のアルミナ層を含む多層構造となるように記録ギャップ層を形成する技術も知られている（例えば、特許文献２参照。）。さらに、記録再生効率を確保することを目的として、金属層および磁性層を含む２層構造となるように下部磁性層および上部磁性層を形成する技術が知られている（例えば、特許文献３参照。）。
【特許文献１】特開平０７−３３４８１６号公報
【特許文献２】特許第２８４３２８３号明細書
【特許文献３】特許第２６６４１３９号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、長手記録方式の薄膜磁気ヘッドの記録性能を確保するためには、適正な立体形状となるように磁極構造を設計仕様通りに形成する必要がある。この設計仕様に則した磁極構造の適正な立体形状とは、オーバーライト特性を確保すると共にサイドイレーズの発生を抑制することが可能な立体形状である。なお、オーバーライト特性とは、記録済みの情報の上に新たな情報を記録（上書き）する特性である。また、サイドイレーズとは、記録対象トラック（情報を記録すべきトラック）に情報を記録する際に、隣接トラック（記録対象トラックに隣接する他のトラック）に記録されていた情報が意図せずに上書き（消去）される不具合である。
【０００６】
しかしながら、従来の長手記録方式の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、下部磁性層と記録ギャップ層との間におけるエッチング特性（エッチングされやすさ、あるいはエッチングされにくさ）の差異に起因して、磁極構造の立体形状が設計仕様から外れやすいため、記録性能を確保することが困難であるという問題があった。
【０００７】
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、記録性能を確保することが可能な薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに磁気記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドは、記録ギャップ層を挟んで下部磁極および上部磁極が対向配置された磁極構造を備え、その記録ギャップ層が互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるものである。
【０００９】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、下部磁性層上に、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるように記録ギャップ層を形成する第１の工程と、記録ギャップ層上に、上部磁極をパターン形成する第２の工程と、上部磁極をマスクとして下部磁性層の途中まで記録ギャップ層および下部磁性層を連続的にエッチングし、その下部磁性層に下部磁極を形成することにより、記録ギャップ層を挟んで下部磁極および上部磁極が対向配置されるように磁極構造を形成する第３の工程とを含むものである。
【００１０】
本発明に係る磁気記録装置は、記録媒体と、その記録媒体に磁気的処理を施す薄膜磁気ヘッドとを搭載し、薄膜磁気ヘッドが記録ギャップ層を挟んで下部磁極および上部磁極が対向配置された磁極構造を備え、その記録ギャップ層が互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるものである。
【００１１】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法、あるいは磁気記録装置では、記録ギャップ層が複数の層からなり、その複数の層が互いに異なるエッチングレートを有している。この場合には、薄膜磁気ヘッドの製造工程において、上部磁極をマスクとして記録ギャップ層および下部磁性層を連続的にエッチングして下部磁極を形成することにより磁極構造（下部磁極／記録ギャップ層／上部磁極）を形成する際に、下部磁性層と記録ギャップ層との間においてエッチングレートの差異が緩和されるため、その磁極構造の立体形状が設計仕様通りに決定される。
【００１２】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドでは、記録ギャップ層が、下部磁極のエッチングレートよりも小さなエッチングレートを有する材料により構成された第１の記録ギャップ層と、その下部磁極のエッチングレート以上のエッチングレートを有する材料により構成された第２の記録ギャップ層とを含むようにすることが可能である。この場合には、第１の記録ギャップ層が下部磁極に近い側に配置され、第２の記録ギャップ層が上部磁極に近い側に配置されているのが好ましい。なお、第１の記録ギャップ層は、酸化物、窒化物およびカーボンを含む群のうちの１種以上の非磁性非金属材料を含んで構成されていてもよい。ここで、具体的な材料の一例を挙げることにより第１の記録ギャップ層および第２の記録ギャップ層を説明すると、第１の記録ギャップ層は、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）などにより構成されたいわゆる硬い層であり、第２の記録ギャップ層は、例えばルテニウム（Ｒｕ）などにより構成されたいわゆる軟らかい層である。
【００１３】
また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドでは、上部磁極の記録トラック幅方向における幅が一定であり、下部磁極の記録トラック幅方向における幅が、記録ギャップ層に最も近い位置において上部磁極の幅以下であり、かつ記録ギャップ層から最も遠い位置において上部磁極の幅以上であるのが好ましい。なお、上記した「幅が一定」とは、上部磁極の幅が厳密に一定である場合に限らず、一定幅となるように意図して上部磁極を形成しようとしたときに、その幅に多少のばらつきが生じる場合をも含む意味である。
【００１４】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第１の工程が、下部磁性層のエッチングレートよりも小さなエッチングレートを有する材料を使用して第１の記録ギャップ層を形成し、その下部磁性層のエッチングレート以上のエッチングレートを有する材料を使用して第２の記録ギャップ層を形成するようにすることが可能である。この場合には、下部磁性層に近い側に第１の記録ギャップ層を配置し、上部磁極に近い側に第２の記録ギャップ層を配置するのが好ましい。
【００１５】
また、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第３の工程において、イオンミリングを使用して斜めエッチングすることにより、記録ギャップ層および下部磁性層を選択的に掘り下げながら、上部磁極の記録トラック幅方向における幅を狭めてもよい。この場合には、互いに異なる少なくとも２種類の照射角度となるようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングし、より具体的には、記録ギャップ層の垂線に対して２５°以上５５°以下の範囲内の角度をなすようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする工程と、その垂線に対して６０°以上８０°以下の範囲内の角度をなすようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする工程とを含んでもよい。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法、あるいは磁気記録装置によれば、記録ギャップ層が互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるので、薄膜磁気ヘッドの製造工程において磁極構造（下部磁極／記録ギャップ層／上部磁極）を形成する際に、その磁極構造の立体形状が設計仕様通りに決定される。したがって、オーバーライト特性が確保されると共にサイドイレーズの発生が抑制されるため、記録性能を確保することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、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。
【００１８】
まず、図１および図２を参照して、本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドが搭載される磁気記録装置の構成について説明する。図１は磁気記録装置の斜視構成を表しており、図２は図１に示した磁気記録装置のうちの主要部（ヘッドスライダ２００）の斜視構成を拡大して表している。
【００１９】
磁気記録装置は、例えば、図１に示したように、筐体１００の内部に、情報が磁気的に記録される磁気記録媒体としての複数の磁気ディスク１０１と、各磁気ディスク１０１に対応して配設され、一端部において磁気ヘッドスライダ２００を支持する複数のアーム１０２とを備えている。この磁気記録装置は、例えば、磁気ディスク１０１としてハードディスクを備えたハードディスクドライブである。
【００２０】
磁気ディスク１０１は、筐体１００に固定されたスピンドルモータ１０３を中心として回転可能になっている。アーム１０２は、他端部において動力源としての駆動部１０４に接続されており、筐体１００に固定された固定軸１０５を中心としてベアリング１０６を介して旋回可能になっている。駆動部１０４は、例えば、ボイスコイルモータなどの駆動源を含んで構成されている。この磁気記録装置は、例えば、固定軸１０５を中心として複数のアーム１０２が一括して旋回可能なモデルである。なお、図１では、磁気記録装置の内部構造を見やすくするために、筐体１００を部分的に切り欠いて示している。
【００２１】
磁気ヘッドスライダ２００は、例えば、図２に示したように、スライダ２０１の一面に薄膜磁気ヘッド２０２が取り付けられたものである。このスライダ２０１は、例えば、アルティック（Ａｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ）などの非磁性絶縁性材料により構成された略直方体構造を有しており、アーム１０２の旋回時に生じる空気抵抗を減少させるために凹凸構造が設けられた一面（エアベアリング面２０）を有している。薄膜磁気ヘッド２０２は、例えば、再生処理および記録処理の双方を実行可能な複合型薄膜磁気ヘッドである。なお、図２では、磁気ヘッドスライダ２００のうちのエアベアリング面２０の斜視構造を見やすくするために、図１に示した状態とは上下を反転させた状態を示している。
【００２２】
この磁気記録装置では、情報の再生時または記録時において、アーム１０２が旋回することにより、磁気ディスク１０１の記録面のうちの所定の領域（記録領域）まで磁気ヘッドスライダ２００が移動する。この際、磁気ディスク１０１が回転すると、記録面とエアベアリング面２０との間に生じる空気流を利用して磁気ヘッドスライダ２００が磁気ディスク１０１から浮上する。この磁気ディスク１０１と対向した状態において薄膜磁気ヘッド２０２が通電されると、その薄膜磁気ヘッド２０２により磁気ディスク１０１に再生処理または記録処理が施される。
【００２３】
次に、図１〜図５を参照して、図２に示した薄膜磁気ヘッド２０２の詳細な構成について説明する。図３〜図５は薄膜磁気ヘッド２０２の構成を表しており、図３は全体の断面構成を示し、図４は全体の平面構成（Ｚ軸方向から見た平面構成）を示し、図５は主要部（磁極構造３０）の断面構成（ＸＺ面に沿った断面構成）を拡大して示している。図３のうち、（Ａ）はエアベアリング面２０に平行な断面構成（ＸＺ面に沿った断面構成）を示し、（Ｂ）はエアベリング面２０に垂直な断面構成（ＹＺ面に沿った断面構成）を示している。
【００２４】
以下の説明では、図３〜図５に示したＸ軸方向の寸法を「幅」、Ｙ軸方向の寸法を「長さ」、Ｚ軸方向の寸法を「厚さ」とそれぞれ表記する。また、Ｙ軸方向のうちのエアベアリング面２０に近い側を「前」、その反対側を「後」とそれぞれ表記すると共に、Ｚ軸方向のうちの基板１に近い側を「下」、その反対側を「上」とそれぞれ表記する。これらの表記内容は、後述する図６以降においても同様とする。
【００２５】
薄膜磁気ヘッド２０２は、例えば、図３および図４に示したように、基板１上に、絶縁層２と、再生ヘッド部２０２Ａおよび記録ヘッド部２０２Ｂと、オーバーコート層１４とがこの順に積層された積層構造を有している。
【００２６】
基板１は、薄膜磁気ヘッド２０２全体を支持するものであり、例えば、アルティックなどのセラミック材料により構成されている。
【００２７】
絶縁層２は、基板１と再生ヘッド部２０２Ａおよび記録ヘッド部２０２Ｂとの間を電気的に分離するものであり、例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ）などの非磁性絶縁性材料により構成されている。この酸化アルミニウムは、一般に、「アルミナ」と呼ばれている。
【００２８】
再生ヘッド部２０２Ａは、磁気抵抗効果（ＭＲ；magneto-resistive effect）を利用して再生処理を実行するものである。この再生ヘッド部２０２Ａは、例えば、絶縁層２上に、下部リードシールド層３と、シールドギャップ層４と、上部リードシールド層５とがこの順に積層された積層構造を有している。このシールドギャップ層４には、エアベアリング面２０に一端面が露出するように、再生素子としてのＭＲ素子６と、そのＭＲ素子６を挟んで接続された２つのリード層６Ｌとが埋設されている。この２つのリード層６Ｌと接続されたＭＲ素子６は、いわゆる膜面平行電流型ＭＲ素子（ＣＩＰ（current-in the-plane）−ＭＲ素子）である。
【００２９】
下部リードシールド層３および上部リードシールド層５は、ＭＲ素子６を周辺から磁気的に分離するものであり、例えば、ニッケル鉄コバルト合金（ＮｉＦｅＣｏ）などの磁性材料により構成されている。特に、上部リードシールド層５は、例えば、再生ヘッド部２０２Ａおよび記録ヘッド部２０２Ｂにおいて共用されており、その記録ヘッド部２０２Ｂでは下部磁性層５として機能するようになっている。
【００３０】
シールドギャップ層４は、ＭＲ素子６を周辺から電気的に分離するものであり、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。
【００３１】
ＭＲ素子６は、例えば、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ；giant magneto-resistive effect）に代表される磁気抵抗効果を利用して磁気信号を電気信号に変換することにより、再生処理を実行するものである。リード層６Ｌは、例えば、磁気バイアス層および導電金属層が積層された積層構造を有している。磁気バイアス層は、ＭＲ素子６に磁気バイアスを印加するものであり、例えば、コバルト白金合金（ＣｏＰｔ）などの磁性材料により構成されている。導電金属層は、ＭＲ素子６の電気抵抗値を下げるものであり、例えば、金（Ａｕ）やタンタル（Ｔａ）などの金属により構成されている。
【００３２】
記録ヘッド部２０２Ｂは、長手記録方式の記録処理を実行するものである。この記録ヘッド部２０２Ｂは、例えば、シールドギャップ層４上に、下部磁性層５と、記録ギャップ層７と、絶縁層８，１０，１２により埋設された２段構成の薄膜コイル９，１１と、上部磁性層１３とがこの順に積層された積層構造を有している。
【００３３】
下部磁性層５および上部磁性層１３は、薄膜コイル９，１１において発生した記録用の磁束の流路（いわゆる磁路）を構成するものである。これらの下部磁性層５および上部磁性層１３は、エアベアリング面２０に近い側において記録ギャップ層７を介して互いに離間されていると共に、そのエアベアリング面２０から遠い側においてバックギャップ７ＢＧを通じて互いに連結されている。
【００３４】
この上部磁性層１３は、例えば、図４に示したように、略羽子板型のパターン形状（平面形状）を有しており、ニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ（例えば、Ｎｉ＝８０原子％，Ｆｅ＝２０原子％））などの磁性材料により構成されている。この種のニッケル鉄合金は、一般に、「パーマロイ」と呼ばれている。より具体的には、上部磁性層１３は、例えば、エアベアリング面２０から順に、長さ方向（Ｙ軸方向）において一定の幅Ｗ１を有する上部磁極１３Ａと、その幅Ｗ１よりも大きな幅Ｗ２を有する上部ヨーク１３Ｂとを含み、それらの上部磁極１３Ａおよび上部ヨーク１３Ｂが一体化されたものである。上部磁極１３Ａの幅Ｗ１は、記録トラック幅を規定する基準幅である。上部ヨーク１３Ｂの幅は、例えば、後方において一定（幅Ｗ２）であり、前方において上部磁極１３Ａに近づくにしたがって次第に狭まっている。なお、図４では、図３に示した薄膜磁気ヘッド２０２のうちの一連の構成要素のうち、絶縁層１０，１２および上部磁性層１３のみを抜粋して示している。
【００３５】
記録ギャップ層７は、記録用の磁界（記録磁界）を発生させるために、下部磁性層５と上部磁性層１３との間に磁気的なギャップを構成するものである。この記録ギャップ層７には、磁気連結用のバックギャップ７ＢＧが設けられている。
【００３６】
特に、記録ギャップ層７は、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなる多層構造を有している。より具体的には、記録ギャップ層７は、例えば、下部磁性層５のエッチングレートＲ１よりも小さなエッチングレートＲ２（Ｒ２＜Ｒ１）を有する材料により構成された第１の記録ギャップ層と、その下部磁性層５のエッチングレートＲ１以上のエッチングレートＲ３（Ｒ３≧Ｒ１）を有する材料により構成された第２の記録ギャップ層とを含んでいる。この「エッチングレート」とは、ある材料により構成された層がエッチングされる際に、その材料の物理的な硬さに基づいて決定されるエッチングの進行速度であり、いわゆる材料がエッチングされやすいか、あるいはエッチングされにくいかを表す指標である。すなわち、「第１の記録ギャップ層のエッチングレートＲ２が下部磁性層５のエッチングレートＲ１よりも小さい（Ｒ２＜１）」とは、その第１の記録ギャップ層が下部磁性層５よりもエッチングされにくいことを表している。また、「第２の記録ギャップ層のエッチングレートＲ３が下部磁性層５のエッチングレートＲ１以上（Ｒ３≧Ｒ１）」とは、その第２の記録ギャップ層が下部磁性層５と同程度にエッチングされるか、あるいは第２の記録ギャップ層が下部磁性層５よりもエッチングされやすいことを表している。上記した説明から明らかなように、エッチングレートＲ１〜Ｒ３間には、Ｒ３≧Ｒ１＞Ｒ２の関係が成立している。
【００３７】
第１の記録ギャップ層は、例えば、酸化物、窒化物およびカーボンを含む群のうちの１種以上の非磁性非金属材料を含んで構成されている。一例を挙げると、酸化物はアルミナなどであり、窒化物は窒化チタン（ＴｉＮ）などであり、カーボンはダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ；diamond like carbon ）などである。第２の記録ギャップ層は、例えば、ルテニウム（Ｒｕ）などの金属材料により構成されている。なお、第１の記録ギャップ層の層構造（単層または多層）、第２の記録ギャップ層の層構造（単層または多層）、ならびに第１の記録ギャップ層および第２の記録ギャップ層の積層構造（層数または積層順）などは、自由に設定可能である。
【００３８】
この記録ギャップ層７では、例えば、下部磁性層５に近い側に第１の記録ギャップ層が配置され、上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）に近い側に第２の記録ギャップ層が配置されているのが好ましい。ここでは、記録ギャップ層７は、例えば、下部磁性層５に近い側から順に、第１の記録ギャップ層としての単層の下部記録ギャップ層７１と、第２の記録ギャップ層としての単層の上部記録ギャップ層７２とが積層された２層構造を有している。
【００３９】
ここで、上記したエッチングレートＲ１〜Ｒ３の一例を挙げると、以下の通りである。なお、かっこ内に示した材料は、各構成要素の構成材料の一例を表している。参考までに、上部磁性層１３（パーマロイ）は、下部磁性層５（ニッケル鉄コバルト合金）のエッチングレートＲ１に等しいエッチングレートを有している。
下部磁性層５（ニッケル鉄コバルト合金）：エッチングレートＲ１＝約３０ｎｍ／分
下部記録ギャップ層７１（アルミナ）    ：エッチングレートＲ２＝１０ｎｍ／分
上部記録ギャップ層７２（ルテニウム）  ：エッチングレートＲ３＝６０ｎｍ／分
【００４０】
絶縁層８，１０，１２は、いずれも薄膜コイル９，１１を周辺から電気的に分離するものであり、バックギャップ７ＢＧを塞がないように記録ギャップ層７上に設けられている。絶縁層８は、記録ギャップ層７上に設けられており、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。絶縁層１０は、薄膜コイル９と共にその周辺の絶縁層８および記録ギャップ層７を覆うように設けられており、例えば、フォトレジストなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。絶縁層１２は、薄膜コイル１１およびその周辺の絶縁層１０を覆うように設けられており、例えば、絶縁層１０と同様の非磁性絶縁性材料により構成されている。薄膜コイル９，１１を埋設している絶縁層８，１０，１２のうちの最前端の位置、すなわち絶縁層１０の前端の位置は、薄膜磁気ヘッド２０２の記録性能を決定する重要な因子のうちの１つであるスロートハイトＴＨを規定するための基準位置（スロートハイトゼロ位置ＴＰ）である。このスロートハイトＴＨとは、エアベアリング面２０とスロートハイトゼロ位置ＴＰとの間の距離である。
【００４１】
薄膜コイル９，１１は、記録用の磁束を発生させるものであり、例えば、銅（Ｃｕ）などの高導電性材料により構成されている。この薄膜コイル９，１１は、例えば、バックギャップ７ＢＧを中心として巻回されたスパイラル状構造を有しており、一端において互いに接続されている。
【００４２】
オーバーコート層１４は、再生ヘッド部２０２Ａおよび記録ヘッド部２０２Ｂを保護するものであり、例えば、アルミナなどの非磁性絶縁性材料により構成されている。
【００４３】
この薄膜磁気ヘッド２０２は、図３（Ａ）および図５に示したように、エアベアリング面２０近傍に、記録磁界を発生させるための主要部として、下部磁性層５のうちの一部（下部磁極５Ｐ）および上部磁性層１３のうちの一部（上部磁極１３Ａ）が記録ギャップ層７を挟んで対向配置された磁極構造３０を有している。この磁極構造３０は、後述する薄膜磁気ヘッドの製造方法において詳細に説明されるように、エッチング技術（トリミング技術）を利用して形成されるトリム構造である。なお、下部磁極５Ｐとは、下部磁性層５のうち、記録ギャップ層７を挟んで上部磁極１３Ａに対向する部分である。
【００４４】
この磁極構造３０では、例えば、図５に示したように、上部磁極１３Ａは、記録ギャップ層７から遠い側に位置する上端縁Ｅ１（幅ＷＥ１）と、その記録ギャップ層７に近い側に位置する（記録ギャップ層７に隣接する）下端縁Ｅ２（幅ＷＥ２）とを有している。また、下部磁極５Ｐは、記録ギャップ層７に隣接する（記録ギャップ層７に最も近い側に位置する）上端縁Ｅ３（幅ＷＥ３）を有している。なお、下部磁極５Ｐは、記録ギャップ層７から最も遠い位置（最下位置Ｐ１）において幅ＷＰ１を有し、その最下位置Ｐ１と上端縁Ｅ３との中間（中間位置Ｐ２）において幅ＷＰ２を有している。
【００４５】
上部磁極１３Ａの記録トラック幅方向（Ｘ軸方向）における幅は、例えば、厚さ方向（Ｚ軸方向）において一定である。すなわち、幅ＷＥ１，ＷＥ２は互いに等しくなっており（ＷＥ１＝ＷＥ２）、上部磁極１３Ａは矩形状の断面形状を有している。この「幅が一定」とは、上部磁極１３Ａの幅が厳密に一定である場合に限らず、一定幅となるように意図して上部磁極１３Ａを形成しようとしたときに、その幅に多少のばらつきが生じる場合をも含む意味である。また、下部磁極５Ｐの記録トラック幅方向における幅は、記録ギャップ層７に最も近い位置において上部磁極１３Ａの幅ＷＥ２以下であり、かつ記録ギャップ層７から最も遠い位置において上部磁極１３Ａの幅ＷＥ２以上である。すなわち、幅ＷＥ３は幅ＷＥ２以下であり（ＷＥ３≦ＷＥ２）、幅ＷＰ１は幅ＷＥ２以上である（ＷＰ１≧ＷＥ２）。なお、このときの幅ＷＰ２は、例えば、幅ＷＥ３以上幅ＷＰ１以下の範囲（ＷＥ３≦ＷＰ２≦ＷＰ１）において、自由に設定可能である。ただし、幅ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２に基づいて決定される下部磁極５Ｐの断面形状は、後述する図１１に示したような角部５Ｎを含まないように設定されるのが好ましい。
【００４６】
ここでは、下部磁極５Ｐの記録トラック幅方向における幅は、例えば、上部磁極１３Ａの記録トラック幅方向における幅と等しくなっている。すなわち、幅ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２はいずれも幅ＷＥ２に等しくなっており（ＷＥ２＝ＷＥ３＝ＷＰ１＝ＷＰ２）、下部磁極５Ｐは上部磁極１３Ａと同様に矩形状の断面形状を有している。この場合、例えば、記録ギャップ層７の総厚は約１０００ｎｍである。詳細には、例えば、下部記録ギャップ層７１（第１の記録ギャップ層）の厚さは約３００ｎｍであり、上部記録ギャップ層７２（第２の記録ギャップ層）の厚さは約７００ｎｍである。特に、例えば、上記したように下部記録ギャップ層７１および上部記録ギャップ層７２の厚さを設定すると共に、上記したエッチングレートＲ１〜Ｒ３の一例を再現するように下部磁性層５、下部記録ギャップ層７１および上部記録ギャップ層７２の構成材料を設定した場合における幅ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２は、ＷＥ２＝約２００ｎｍ，ＷＥ３＝約２００ｎｍ，ＷＰ１＝約２００ｎｍ，ＷＰ２＝約２００ｎｍであり、幅ＷＥ３が幅ＷＥ２に等しくなると共に（ＷＥ３＝ＷＥ２）、幅ＷＰ１も幅ＷＥ２に等しくなる（ＷＰ１＝ＷＥ２） 。
【００４７】
この薄膜磁気ヘッド２０２では、情報の記録時において、図示しない外部回路から記録ヘッド部２０２Ｂのうちの薄膜コイル９，１１に電流（記録電流）が流れると、その薄膜コイル９，１１において記録用の磁束が発生する。このとき発生した磁束が下部磁性層５および上部磁性層１３に収容されると、その磁束は主に上部磁性層１３の内部を上部ヨーク１３Ｂから上部磁極１３Ａまで流れる。この際、上部磁性層１３の内部を流れる磁束は、幅広の上部ヨーク１３Ｂから狭幅の上部磁極１３Ａに流入する過程において絞り込まれることにより集束するため、その上部磁極１３Ａの先端近傍に集中する。この先端近傍に集中した磁束が上部磁極１３Ａから放出されることにより下部磁性層５のうちの下部磁極５Ｐに流入する過程において記録ギャップ層７から漏洩すると、その漏洩した磁束に基づいて記録磁界が発生するため、その記録磁界により磁気ディスク１０１が磁化される。これにより、磁気ディスク１０１に情報が磁気的に記録される。
【００４８】
一方、情報の再生時においては、再生ヘッド部２０２ＡのうちのＭＲ素子６に電流（センス電流）が流れると、そのＭＲ素子６により磁気ディスク１０１の磁気信号が電気信号に変換される。すなわち、磁気ディスク１０１の信号磁界に応じてＭＲ素子６の抵抗値が変化するため、そのＭＲ素子６の抵抗変化が電圧変化として検出される。これにより、磁気ディスク１０１に記録されている情報が磁気的に再生される。
【００４９】
次に、図３〜図７を参照して、薄膜磁気ヘッド２０２の製造方法について説明する。図６および図７は薄膜磁気ヘッドの２０２の製造工程を説明するためのものであり、いずれも図５に対応する断面構成を示している。以下では、まず、図３〜図５を参照して薄膜磁気ヘッド２０２全体の製造工程を説明したのち、図５〜図７を参照して磁極構造３０の形成工程について説明する。なお、薄膜磁気ヘッド２０２を構成する一連の構成要素の構成材料、寸法および構造的特徴については既に詳細に説明したので、それらの説明を以下では説明を随時省略する。
【００５０】
薄膜磁気ヘッド２０２は、主に、スパッタリング法または電解鍍金法に代表される成膜技術、フォトリソグラフィ法に代表されるパターニング技術、ドライエッチング法またはウェットエッチング法に代表されるエッチング技術、ならびに化学機械研磨（ＣＭＰ；chemical mechanical polishing ）法に代表される研磨技術などを含む既存の薄膜プロセスを使用して、図３に示したように、一連の構成要素を順に積層形成することにより製造される。すなわち、薄膜磁気ヘッド２０２を製造する際には、まず、基板１上に絶縁層２を形成したのち、その絶縁層２上に、下部リードシールド層３、ＭＲ素子６およびリード層６Ｌが埋設されたシールドギャップ層４、ならびに上部リードシールド層５をこの順に積層形成することにより、再生ヘッド部２０２Ａを形成する。続いて、再生ヘッド部２０２Ａのうちの上部リードシールド層５（下部磁性層５）上に、記録ギャップ層７、絶縁層８，１０，１２により埋設された薄膜コイル９，１１および上部磁性層１３をこの順に積層形成することにより、記録ヘッド部２０２Ｂを形成する。最後に、記録ヘッド部２０２Ｂを覆うようにオーバーコート層１４を形成したのち、基板１からオーバーコート層１４に至る積層構造を一端側から研磨してエアベアリング面２０を形成することにより、薄膜磁気ヘッド２０２が完成する。
【００５１】
この薄膜磁気ヘッド２０２のうちの磁極構造３０を形成する際には、まず、図６に示したように、最表面が全体に渡ってほぼ平坦な（未だ下部磁極５Ｐが形成されていない）下部磁性層５上に、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるように記録ギャップ層７を形成する。この記録ギャップ層７を形成する際には、例えば、上記したように、下部磁性層５のエッチングレートＲ１よりも小さなエッチングレートＲ２（Ｒ２＜Ｒ１）を有する材料を使用して第１の記録ギャップ層を形成する工程と、その下部磁性層５のエッチングレートＲ１以上のエッチングレートＲ３（Ｒ３≧Ｒ１）を有する材料を使用して第２の記録ギャップ層を形成する工程とを含むようにし、具体的には下部磁性層５に近い側に第１の記録ギャップ層を配置し、後工程において形成される上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）に近い側に第２の記録ギャップ層を配置する。ここでは、例えば、第１の記録ギャップ層としての下部記録ギャップ層７１および第２の記録ギャップ層としての上部記録ギャップ層７２をこの順に積層形成することにより、２層構造となるように記録ギャップ層７を形成する。
【００５２】
続いて、図６に示したように、記録ギャップ層７上に、上部磁性層１３をパターン形成する。この上部磁性層１３を形成する際には、例えば、電解鍍金法（いわゆるフレーム鍍金法）を使用すると共に、図４に示したように、上部磁極１３Ａおよび上部ヨーク１３Ｂを含む略羽子板型のパターン形状を有するようにする。この場合には、例えば、上部磁極１３Ａの幅が最終形成幅（幅ＷＥ１，ＷＥ２）よりも大きな一定幅Ｗ０（Ｗ０＞ＷＥ１，ＷＥ２）となるようにする。
【００５３】
フレーム鍍金法を使用した上部磁性層１３の形成手順は、例えば、以下の通りである。すなわち、まず、記録ギャップ層７上に、電極膜としてのシード層（図示せず）を形成する。このシード層の形成材料としては、上部磁性層１３の形成材料と同様の材料を使用する。続いて、シード層の表面にフォトレジストを塗布することによりフォトレジスト膜（図示せず）を形成したのち、フォトリソグラフィ法を使用してフォトレジスト膜をパターニング（露光・現像）することにより、上部磁性層１３を形成するための枠型パターンとしてフォトレジストパターン（図示せず）を形成する。続いて、シード層およびフォトレジストパターンを使用して鍍金膜を選択的に成長させることにより、上部磁性層１３をパターン形成する。最後に、フォトレジストパターンを除去したのち、上部磁性層１３をマスクとしてシード層のうちの不要箇所を選択的に除去する。このシード層のうちの不要箇所を除去する際には、例えば、イオンミリングなどを使用する。これにより、上部磁性層１３の形成工程が完了する。
【００５４】
上部磁性層１３を形成したのち、図６および図７に示したように、上部磁性層１３をマスクとして下部磁性層５の途中まで記録ギャップ層７および下部磁性層５を連続的にエッチングする。これらの記録ギャップ層７および下部磁性層５をエッチングする際には、例えば、イオンミリングを使用して斜めエッチングすることにより、記録ギャップ層７および下部磁性層５を選択的に掘り下げながら、上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）の記録トラック幅方向における幅を狭める。この場合には、例えば、互いに異なる少なくとも２種類の照射角度となるようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする。ここでは、例えば、記録ギャップ層７の垂線Ｐに対して約２５°〜５５°の角度θ１をなすようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする工程と、その垂線Ｐに対して約６０°〜８０°の角度θ２をなすようにイオンビームを照射しながら斜めエッチングする工程とを含むようにし、それらの２つの工程を順に実施する。このときの２つの工程の順番や各工程の実施時間などの条件は、自由に設定可能である。
【００５５】
この斜めエッチングでは、図７に示したように、相対的に小さな角度θ１（θ１＜θ２）のエッチング工程において、幅方向（Ｘ軸方向）のエッチング進行度よりも厚さ方向（Ｚ軸方向）のエッチング進行度が大きくなるため、記録ギャップ層７および下部磁性層５がこの順に選択的に掘り下げられると共に、相対的に大きな角度θ２（θ２＞θ１）のエッチング工程において、厚さ方向のエッチング進行度よりも幅方向のエッチング進行度が大きくなるため、上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）の幅が狭められる。なお、図７では、斜めエッチングの進行過程における途中の状態、すなわち図６に示した状態と図５に示した状態との間の状態を示している。
【００５６】
下部磁性層５が所定の深さに到達した時点において斜めエッチングを終了することにより、最終的に図５に示したように、上部磁極１３Ａの幅が一定幅（幅ＷＥ１，ＷＥ２）になると共に、下部磁性層５のうちの掘り下げられなかった部分が下部磁極５Ｐとなるため、その下部磁性層５に下部磁極５Ｐが形成される。なお、下部磁性層５の掘り下げ深さは、自由に設定可能である。これにより、記録ギャップ層７を挟んで下部磁極５Ｐおよび上部磁極１３Ａが対向配置された磁極構造３０（下部磁極５Ｐ／記録ギャップ層７／上部磁極１３Ａ）が完成する。
【００５７】
この磁極構造３０が形成される際には、主に、エッチングの進行状況に大きな影響を及ぼす記録ギャップ層７の積層構造に基づいて立体形状が決定される。すなわち、例えば、上記したエッチングレートＲ１〜Ｒ３の一例を再現するように下部磁性層５（ニッケル鉄コバルト合金）、下部記録ギャップ層７１（アルミナ）および上部記録ギャップ層７２を形成した場合には、磁極構造３０の幅が全体に渡って一定になる（ＷＥ１＝ＷＥ２＝ＷＥ３＝ＷＰ１＝ＷＰ２）。
【００５８】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法では、記録ギャップ層７が互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるようにし、特に、薄膜磁気ヘッド２０２の製造工程において、上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）をマスクとして記録ギャップ層７および下部磁性層５を連続的にエッチングして下部磁極５Ｐを形成することにより磁極構造３０を形成している。この場合には、以下の理由により、記録性能を確保することができる。
【００５９】
図８および図９は、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に対する第１の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明するためのものであり、それぞれ図６および図５に対応する断面構成を示している。また、図１０および図１１は、第２の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明するためのものであり、それぞれ図６および図５に対応する断面構成を示している。第１の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、図８に示したように、下部記録ギャップ層７１および上部記録ギャップ層７２を含む２層構造となるように記録ギャップ層７を形成する工程に代えて、アルミナにより構成された単層構造となるように記録ギャップ層１０７（厚さ＝約１０００ｎｍ）を形成することにより、図９に示したように、磁極構造３０に代えて磁極構造１３０を形成する点を除き、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法と同様の手順を経るものである。また、第２の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、図１０に示したように、２層構造となるように記録ギャップ層７を形成する工程に代えて、ルテニウムにより構成された単層構造となるように記録ギャップ層２０７（厚さ＝約１０００ｎｍ）を形成することにより、図１１に示したように、磁極構造３０に代えて磁極構造２３０を形成する点を除き、やはり本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法と同様の手順を経るものである。
【００６０】
第１の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図８に示したように、記録ギャップ層１０７が全体として、下部磁性層５のエッチングレートＲ１よりも小さなエッチングレートＲ２を有している。この場合には、上部磁性層１３（上部磁極１３Ａ）をマスクとして記録ギャップ層１０７および下部磁性層５を連続的にエッチングすることにより磁極構造１３０を形成すると、図９に示したように、下部磁性層５と記録ギャップ層１０７との間においてエッチングレートの差異が大きすぎるため、磁極構造１３０の立体形状が設計仕様から外れてしまう。より具体的には、下部磁性層５がエッチングされやすい一方で、記録ギャップ層１０７がエッチングされにくいため、完成後の磁極構造１３０では、逆台形状の断面形状を有するように下部磁極５Ｐが形成される。この際、記録ギャップ層１０７は、下部磁性層５に近づくにしたがって次第に幅が広がるようにエッチングされる。このときの幅ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２は、例えば、ＷＥ２＝約２００ｎｍ，ＷＥ３＝約２５０ｎｍ，ＷＰ１＝約２００ｎｍ，ＷＰ２＝約２３０ｎｍとなり、幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しい場合において幅ＷＥ３が幅ＷＥ２よりも大きくなってしまう（ＷＰ１＝ＷＥ２，ＷＥ３＞ＷＥ２）。幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しい場合において幅ＷＥ３が幅ＷＥ２よりも大きくなると、磁束の流路幅が上部磁極１３Ａよりも下部磁極５Ｐにおいて大きくなる。この場合には、上部磁極１３Ａから放出された磁束が、下部磁極５Ｐに流入する過程において幅方向に広がりやすくなる。また、下部磁極５Ｐの磁気ボリューム（磁束収容量）が大きくなりすぎるため、その下部磁極５Ｐに収容される磁束量が過剰に大きくなる。これにより、オーバーライト特性が確保される一方でサイドイレーズが発生しやすくなるため、記録性能を確保することが困難である。
【００６１】
また、第２の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図１０に示したように、記録ギャップ層２０７が全体として、下部磁性層５のエッチングレートＲ１以上のエッチングレートＲ３を有している。この場合には、上部磁性層１３（前方部分１３Ａ）をマスクとして記録ギャップ層２０７および下部磁性層５を連続的にエッチングすることにより磁極構造２３０を形成すると、図１１に示したように、やはり下部磁性層５と記録ギャップ層２０７との間においてエッチングレートの差異が大きすぎるため、磁極構造２３０の立体形状が設計仕様から外れてしまう。より具体的には、下部磁性層５がエッチングされやすい場合において、記録ギャップ層２０７がさらにエッチングされやすいため、完成後の磁極構造２３０では、２つの台形が組み合わされた六角形状の断面形状を有するように下部磁極５Ｐが形成される。この際、記録ギャップ層２０７は、下部磁性層５に近づくにしたがって次第に幅が狭まるようにエッチングされる。このときの幅ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２は、例えば、ＷＥ２＝約２００ｎｍ，ＷＥ３＝約１５０ｎｍ，ＷＰ１＝約２００ｎｍ，ＷＰ２＝約１９０ｎｍとなり、幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しい場合において幅ＷＥ３が幅ＷＥ２よりも小さくなってしまう（ＷＰ１＝ＷＥ２，ＷＥ３＜ＷＥ２）。幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しい場合において幅ＷＥ３が幅ＷＥ２よりも小さくなると、下部磁極５Ｐの磁気ボリュームが小さくなりすぎる。この場合には、記録用の磁束が不足する。また、下部磁極５Ｐに２つの角部５Ｎが設けられるため、その角部５Ｎにおいて局所的に磁束が集中しやすくなる。これにより、オーバーライト特性が低下すると共にサイドイレーズが発生しやすくなるため、やはり記録性能を確保することが困難である。
【００６２】
これに対して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、図６に示したように、記録ギャップ層１０７のうちの下部記録ギャップ層７１（第１の記録ギャップ層）が下部磁性層５のエッチングレートＲ１よりも小さなエッチングレートＲ２を有していると共に、上部記録ギャップ層７２（第２の記録ギャップ層）がエッチングレートＲ１以上のエッチングレートＲ３を有している。この場合には、上部磁性層１３（前方部分１３Ａ）をマスクとして記録ギャップ層７および下部磁性層５を連続的にエッチングすることにより磁極構造３０を形成すると、図５に示したように、下部磁性層５と記録ギャップ層７との間においてエッチングレートの差異が緩和されるため、磁極構造３０の立体形状が設計仕様通りに決定される。より具体的には、下部磁性層５がエッチングされやすい場合において、その下部磁性層５に近い下部記録ギャップ層７１がエッチングされにくい一方で、下部磁性層５から遠い上部記録ギャップ層７２がよりエッチングされやすいため、完成後の磁極構造３０では、矩形状の断面形状を有するように下部磁極５Ｐが形成される。このときの幅ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２は、上記したように、ＷＥ２＝約２００ｎｍ，ＷＥ３＝約２００ｎｍ，ＷＰ１＝約２００ｎｍ，ＷＰ２＝約２００ｎｍとなり、幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しい場合において幅ＷＥ３が幅ＷＥ２に等しくなる（ＷＰ１＝ＷＥ２，ＷＥ３＝ＷＥ２）。幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しい場合において幅ＷＥ３が幅ＷＥ２に等しくなると、磁束の流路幅が上部磁極１３Ａと下部磁極５Ｐとの間において等しくなる。この場合には、上部磁極１３Ａから放出された磁束が、下部磁極５Ｐに流入する過程において幅方向に広がりにくくなる。また、下部磁極５Ｐの磁気ボリュームが大きくなりすぎず、かつ小さくなりすぎないように適正化されるため、その下部磁極５Ｐに収容される磁束量が確保される。しかも、下部磁極５Ｐに角部５Ｎが設けられないため、その下部磁極５Ｐにおいて局所的に磁束が集中しにくくなる。したがって、オーバーライト特性が確保されると共にサイドイレーズの発生が抑制されるため、記録性能を確保することができるのである。
【００６３】
もちろん、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気記録装置においても、やはり記録性能を確保することができる。
【００６４】
なお、本実施の形態では、図５に示したように、下部記録ギャップ層７１および上部記録ギャップ層７２を含む２層構造となるように記録ギャップ層７を構成することにより、下部磁極５Ｐが矩形状の断面形状を有するように磁極構造３０を構成したが、必ずしもこれに限られるものではなく、幅ＷＥ３が幅ＷＥ２以下になり（ＷＥ３≦ＷＥ２）、かつ幅ＷＰ１が幅ＷＥ２以上になる（ＷＰ１≧ＷＥ２）と共に、サイドイレーズの発生要因となる角部５Ｎ（図１１参照）が下部磁極５Ｐに設けられない限り、記録ギャップ層７の積層構造および下部磁極５Ｐの断面形状は自由に変更可能である。これらの記録ギャップ層７の積層構造および下部磁極５Ｐの断面形状を変更した場合においても、上記実施の形態と同様の効果を得ることができる。
【００６５】
具体的には、例えば、図５に示した場合と同様の２層構造となるように記録ギャップ層７を構成する場合には、その図５に対応する図１２に示したように、記録ギャップ層７に近い側から順に矩形および台形が組み合わされた六角形状の断面形状を有するように下部磁極５Ｐを構成してもよい。このとき、例えば、下部記録ギャップ層７１（第１の記録ギャップ層）の厚さは約２００ｎｍであり、上部記録ギャップ層７２（第２の記録ギャップ層）の厚さは約８００ｎｍである。また、例えば、幅ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＥＰ１，ＷＰ２は、ＷＥ２＝約２００ｎｍ，ＷＥ３＝約１９０ｎｍ，ＷＰ１＝約２００ｎｍ，ＷＰ２＝約１９０ｎｍである。すなわち、幅ＷＥ３が幅ＷＥ２よりも小さくなると共に（ＷＥ３＜ＷＥ２）、幅ＷＰ１が幅ＷＥ２に等しくなる（ＷＰ１＝ＷＥ２）。この場合には、下部磁性層５に近づくにしたがって次第に幅が狭まるように記録ギャップ層７がエッチングされる。この磁極構造３０では、特に、磁束の流路幅が上部磁極１３Ａよりも下部磁極５Ｐにおいて小さくなるため、サイドイレーズを発生しにくくすることができる。なお、図１２に示した磁極構造３０に関する上記以外の構成は、図５に示した場合と同様である。
【００６６】
特に、図１２に示した磁極構造３０では、例えば、図１２に対応する図１３に示したように、幅ＷＰ１が幅ＷＥ２よりも大きくなるようにしてもよい（ＷＰ１＞ＷＥ２）。この磁極構造３０では、特に、磁束の流路幅が上部磁極１３Ａよりも下部磁極５Ｐおいて小さくなった場合においても、その下部磁極５Ｐの磁気ボリュームが十分な大きさとなるため、オーバーライト特性を向上させることができる。なお、図１３に示した磁極構造３０に関する上記以外の構成は、図１２に示した場合と同様である。
【００６７】
また、例えば、２層構造以外の多層構造となるように記録ギャップ層７を構成する場合には、図５に対応する図１４に示したように、下部磁性層５に近い側から順に下部記録ギャップ層７３、中間記録ギャップ層７４および上部記録ギャップ層７５が積層された３層構造とすることにより、矩形状の断面形状を有するように下部磁極５Ｐを構成してもよい。下部記録ギャップ層７３および上部記録ギャップ層７５は、上記した下部記録ギャップ層７１と同様にエッチングレートＲ２を有する材料により構成された第１の記録ギャップ層であり、中間記録ギャップ層７４は、上記した上部記録ギャップ層７２と同様にエッチングレートＲ３を有する材料により構成された第２の記録ギャップ層である。このとき、例えば、下部記録ギャップ層７３の厚さは約１５０ｎｍであり、中間記録ギャップ層７４の厚さは約７００ｎｍであり、上部記録ギャップ層７５の厚さは約１５０ｎｍである。また、例えば、幅ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２は、ＷＥ２＝約２００ｎｍ，ＷＥ３＝約２００ｎｍ，ＷＰ１＝約２００ｎｍ，ＷＰ２＝約２００ｎｍである。この場合には、図５に示した場合と同様に、全体に渡って一定幅となるように磁極構造３０が形成される。なお、図１４に示した磁極構造３０に関する上記以外の構成は、図５に示した場合と同様である。
【００６８】
もちろん、記録ギャップ層７の積層構造は、上記した２層構造や３層構造に限らず、４層以上の他の多層構造であってもよい。また、下部磁極５Ｐの断面形状は、上記した矩形状や六角形状以外に限らず、他の形状であってもよい。
【００６９】
以上、具体的な実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。具体的には、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造法法およびその製造方法、ならびに磁気記録装置は、互いに異なるエッチングレートを有する複数の層からなるように記録ギャップ層を構成し、特に、薄膜磁気ヘッドの製造工程において、上部磁性層（上部磁極）をマスクとして記録ギャップ層および下部磁性層を連続的にエッチングして磁極構造（下部磁極／記録ギャップ層／上部磁極）を形成することにより、オーバーライト特性およびサイドイレーズの観点において記録性能を確保することが可能な限り、自由に変更可能である。
【００７０】
特に、例えば、上記した実施の形態では、斜めエッチングする際に２種類の照射角度（角度θ１，θ２）を設定するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、照射角度の設定数は２種類以上の範囲において自由に設定可能である。
【００７１】
また、例えば、上記した実施の形態では、磁極構造を形成するために斜めエッチングを使用することにより、記録ギャップ層および下部磁性層を選択的に掘り下げながら上部磁極の幅を狭めるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、鉛直方向にエッチング処理が進行する通常のエッチングを使用することにより、上部磁極の幅を狭めることなく記録ギャップ層および下部磁性層を選択的に掘り下げるようにしてもよい。
【００７２】
また、例えば、上記した実施の形態では、本発明を複合型薄膜磁気ヘッドに適用する場合について説明したが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、書き込み用の誘導型磁気変換素子を有する記録専用の薄膜磁気ヘッドや、記録・再生兼用の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドにも適用可能である。もちろん、本発明を、書き込み用の素子および読み出し用の素子の積層順序を逆転させた構造の薄膜磁気ヘッドについても適用可能である。なお、上記した実施の形態では、ＭＲ素子を膜面平行電流型ＭＲ素子（ＣＩＰ−ＭＲ素子）としたが、必ずしもこれに限られるものではなく、そのＭＲ素子を膜面直交電流型ＭＲ素子（ＣＰＰ（current-perpendicular-to the-plane）−ＭＲ素子）としてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００７３】
本発明に係る薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに磁気記録装置は、長手記録方式の薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法、ならびに長手記録方式の薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気記録装置に適用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドが搭載される磁気記録装置の斜視構成を表す斜視図である。
【図２】図１に示した磁気記録装置のうちの主要部（ヘッドスライダ）の斜視構成を拡大して表す斜視図である。
【図３】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図４】図３に示した薄膜磁気ヘッドの平面構成を表す平面図である。
【図５】図３に示した薄膜磁気ヘッドのうちの主要部（磁極構造）の断面構成を拡大して表す断面図である。
【図６】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法のうちの一工程を説明するための断面図である。
【図７】図６に続く工程を説明するための断面図である。
【図８】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に対する第１の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明するための断面図である。
【図９】第１の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法により製造された薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図１０】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に対する第２の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明するための断面図である。
【図１１】第２の比較例の薄膜磁気ヘッドの製造方法により製造された薄膜磁気ヘッドの断面構成を表す断面図である。
【図１２】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する変形例を表す断面図である。
【図１３】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関する他の変形例を表す断面図である。
【図１４】本発明の一実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成に関するさらに他の変形例を表す断面図である。
【符号の説明】
【００７５】
１…基板、２，８，１０，１２…絶縁層、３…下部リードシールド層、４…シールドギャップ層、５…上部リードシールド層（下部磁性層）、５Ｐ…下部磁極、６…ＭＲ素子、６Ｌ…リード層、７…記録ギャップ層、７ＢＧ…バックギャップ、９，１１…薄膜コイル、１３…上部磁性層、１３Ａ…上部磁極、１３Ｂ…上部ヨーク、１４…オーバーコート層、２０…エアベアリング面、３０…磁極構造、７１（第１の記録ギャップ層），７３（第１の記録ギャップ層）…下部記録ギャップ層、７２（第２の記録ギャップ層），７５（第１の記録ギャップ層）…上部記録ギャップ層、７４（第２の記録ギャップ層）…中間記録ギャップ層、１００…筐体、１０１…磁気ディスク、１０２…アーム、１０３…スピンドルモータ、１０４…駆動部、１０５…固定軸、１０６…ベアリング、２００…磁気ヘッドスライダ、２０１…スライダ、２０２…薄膜磁気ヘッド、２０２Ａ…再生ヘッド部、２０２Ｂ…記録ヘッド部、Ｅ１，Ｅ３…上端縁、Ｅ２…下端縁、Ｐ…垂線、Ｐ１…最下位置、Ｐ２…中間位置、ＴＨ…スロートハイト、ＴＰ…スロートハイトゼロ位置、Ｗ０，Ｗ１，Ｗ２，ＷＥ１，ＷＥ２，ＷＥ３，ＷＰ１，ＷＰ２…幅、θ１，θ２…角度。
【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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