(57)【要約】【課題】耐食性の向上及び素子部の静電破壊防止を実現でき、且つ、リターンヨーク形状の設計自由度を高める薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を得る。【解決手段】ＣＰＰ構造の再生素子と、主磁極層、リターンヨーク層及びコイル層を有する垂直磁気記録型の記録素子と、リターンヨーク層とグランドに導通した抵抗素子とを備えた薄膜磁気ヘッドにおいて、リターンヨーク層と同一の積層高さ位置で導通するように少なくとも一部が該リターンヨーク層と同一の積層高さ位置に存在し、非磁性導電材料で形成された配線パターン層と、この配線パターン層の下方に各層の積層方向と直交する方向で積層形成され、配線パターン層と前記抵抗素子とを接続するコンタクト部とを設けた。【選択図】図１
2007188554.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部電極層と上部電極層の間に磁気抵抗効果を発揮する多層膜を有し、各層の膜面に対して垂直に電流が流れるＣＰＰ構造の再生素子と、この再生素子の上に積層され、記録媒体との対向面に磁気ギャップ層を挟んで露出する主磁極層とリターンヨーク層及び該主磁極層とリターンヨーク層に記録磁界を誘導するコイル層を有する垂直磁気記録型の記録素子と、前記リターンヨーク層とグランドとの間に導通接続された抵抗素子とを備えた薄膜磁気ヘッドにおいて、
前記リターンヨーク層と同一の積層高さ位置で導通するように少なくとも一部が該リターンヨーク層と同一の積層高さ位置に存在し、非磁性導電材料で形成された配線パターン層と、
この配線パターン層の下方に各層の積層方向と直交する方向で積層形成され、前記配線パターン層と前記抵抗素子とを接続するコンタクト部と、
を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
請求項１記載の薄膜磁気ヘッドにおいて、前記配線パターン層は、前記コイル層と同一材料で形成されている薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
請求項２記載の薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、前記コンタクト部は、前記抵抗素子と前記配線パターン層の間に存在する各層を形成する際に、該各層と同時に形成して順次積層することにより完成し、前記配線パターン層は、少なくとも一部が前記リターンヨーク層と同一の積層高さで導通する位置に、前記コイル層と同一工程で形成することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
請求項３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、前記コイル層は、前記主磁極層の下に位置する下層コイルと、同主磁極層の上に位置する上層コイルと、該下層コイルと上層コイルをトラック幅方向の端部同士で接続するコイルコンタクト部とにより形成し、この下層コイル及びコイルコンタクト部と同一工程で前記コンタクト部の一部を形成し、前記上層コイルと同一工程で前記配線パターン層を形成する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
請求項３記載の薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、前記コイル層は、前記主磁極層の下に位置する下層コイルと、同主磁極層の上に位置する上層コイルと、該下層コイルと上層コイルをトラック幅方向の端部同士で接続するコイルコンタクト部とにより形成し、この下層コイルと同一工程で前記コンタクト部の最上層を形成して、後に該コンタクト部の最上層面を露出させる凹部を形成してから前記上層コイルと同一工程で前記配線パターン層を形成する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、トンネル磁気抵抗効果を利用して記録媒体から再生信号を読み出す再生素子と、記録媒体に対して垂直な記録磁界を与えて記録動作する記録素子とを有する複合型の薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
いわゆる複合型薄膜磁気ヘッドは、磁気抵抗効果を利用して記録媒体から再生信号を読み出す再生素子と、この再生素子の上方に積層した、記録媒体に記録磁界を与えて記録動作する記録素子とを備えている。周知のように再生素子は、下部シールド層、下部ギャップ層、磁気抵抗効果を発揮する多層膜、上部ギャップ層及び上部シールド層を下から順に積層して形成されている。記録素子は、例えば記録媒体平面に対して垂直な記録磁界を与える垂直磁気記録方式の記録素子である場合は、媒体対向面に磁気ギャップ層を介して上下に配置した主磁極層及びリターンヨーク層と、これら主磁極層及びリターンヨーク層に記録磁界を与えるコイル層とにより構成される。このような薄膜磁気ヘッドでは、耐食性を上げるため及び素子部の静電破壊を防止するため、媒体対向面に露出する金属材料面を同電位に保つことが必須である。具体的には例えば、再生素子部の上部シールド層と下部シールド層及び記録素子部のリターンヨーク層をグランドに導通させること、あるいは、上部シールド層と下部シールド層とリターンヨーク層を直接接続することが行われている。
【０００３】
近年の薄膜磁気ヘッドでは、より高い記録密度を得るため、磁気抵抗効果を発揮する多層膜の膜面に対して平行に電流が流れるＣＩＰ構造の再生素子に替えて、例えばトンネル磁気抵抗効果を利用するＴＭＲ素子のような、多層膜の膜面に対して垂直に電流が流れるＣＰＰ構造の再生素子が用いられている。
【０００４】
しかしながら、ＣＰＰ構造の再生素子を用いた薄膜磁気ヘッドにおいては、再生素子の下部シールド層と上部シールド層がそれぞれ電極として機能するため、従来のように下部シールド層及び上部シールド層をグランドに接続することができず、再生素子の遮蔽を行うことができない。また、垂直記録型の記録素子を用いた薄膜磁気ヘッドにおいては、下部シールド層と上部シールド層とリターンヨーク層とを直接接続すると、リターンヨーク層のノイズが再生素子の出力に悪影響を及ぼしてしまう。
【特許文献１】特開２００４−２０６７９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで最近では、図３に示すように、再生素子の下部シールド層と上部シールド層及び記録素子のリターンヨーク層の各々に抵抗素子Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３を接続し、各抵抗素子Ｒ１〜Ｒ３を介してグランドに接続する構造が提案されている。しかしながら、この構造では、抵抗素子に導通接続するコンタクト部までリターンヨーク層の少なくとも一部を延長せざるを得なく、リターンヨーク形状を自由に設計できない。垂直磁気記録方式の記録素子は、リターンヨーク形状（スロートハイト）に応じて記録特性が大きく異なるため、リターンヨーク層の奥行きが大きくなると、リターンヨーク層のエッジで書き込みしてしまう、いわゆるエッジライトが生じやすくなる等の問題がある。リターンヨークの形状は、所望の記録特性が得られるよう、自由度をもって設計できることが望ましい。
【０００６】
本発明は、上記課題に鑑みてなされたもので、耐食性の向上及び素子部の静電破壊防止を実現でき、且つ、リターンヨーク形状の設計自由度を高める薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、リターンヨーク層から抵抗素子までの電気配線部をリターンヨーク層とは別体及び別材料で設ければ、リターンヨーク形状の設計自由度を高められることに着目してなされたものである。
【０００８】
すなわち、本発明は、下部電極層と上部電極層の間に磁気抵抗効果を発揮する多層膜を有し、各層の膜面に対して垂直に電流が流れるＣＰＰ構造の再生素子と、この再生素子の上に積層され、記録媒体との対向面に磁気ギャップ層を挟んで露出する主磁極層とリターンヨーク層及び該主磁極層とリターンヨーク層に記録磁界を誘導するコイル層を有する垂直磁気記録型の記録素子と、リターンヨーク層とグランドとの間に導通接続された抵抗素子とを備えた薄膜磁気ヘッドにおいて、リターンヨーク層と同一の積層高さ位置で導通するように少なくとも一部が該リターンヨーク層と同一の積層高さ位置に存在し、非磁性導電材料で形成された配線パターン層と、この配線パターン層の下方に各層の積層方向と直交する方向で積層形成され、配線パターン層と前記抵抗素子とを接続するコンタクト部とを有することを特徴としている。
【０００９】
配線パターン層は、コイル層と同一材料で形成されていることが好ましい。この態様によれば、配線パターン層とコイル層を一工程で同時に形成することができ、製造工程を増やさずに済む。
【００１０】
本発明の製造方法の態様によれば、コンタクト部は、抵抗素子と配線パターン層の間に存在する各層を形成する際に、該各層と同時に形成して順次積層することにより完成し、配線パターン層は、少なくとも一部がリターンヨーク層と同一の積層高さで導通する位置に、コイル層と同一工程で形成することが好ましい。
【００１１】
具体的に、コイル層は、主磁極層の下に位置する下層コイルと、同主磁極層の上に位置する上層コイルと、該下層コイルと上層コイルをトラック幅方向の端部同士で接続するコイルコンタクト部とにより形成することができる。この場合、下層コイル及びコイルコンタクト部と同一工程でコンタクト部の一部を形成し、上層コイルと同一工程で配線パターン層を形成することが好ましい。あるいは、下層コイルと同一工程でコンタクト部の最上層を形成して、後に該コンタクト部の最上層面を露出させる凹部を形成してから上層コイルと同一工程で配線パターン層を形成することが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、リターンヨーク層から抵抗素子までの電気配線部が該リターンヨーク層とは別材料及び別工程で形成されているので、耐食性の向上及び素子部の静電破壊防止を実現でき、且つ、リターンヨーク形状の設計自由度を高められる薄膜磁気ヘッド及びその製造方法が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１は本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドＨの構造を素子中央で切断して示す縦断面図であり、図２は同薄膜磁気ヘッドＨの再生素子構造を記録媒体との対向面側から見て示す横断面図である。図において、Ｘ、Ｙ及びＺ方向はそれぞれ、トラック幅方向、ハイト方向、磁気抵抗効果素子を構成する各層の積層方向を示している。
【００１４】
薄膜磁気ヘッドＨは、再生素子Ｒと記録素子Ｗを積層してなる、いわゆる複合型の薄膜磁気ヘッドである。本実施形態の再生素子Ｒはトンネル効果を利用して記録媒体から再生信号を読み出すトンネル型磁気抵抗効果素子（ＴＭＲ素子）であり、記録素子Ｗは記録媒体平面に対して記録磁界を垂直に与えることで記録動作する垂直磁気記録素子である。
【００１５】
再生素子Ｒは、例えばＮｉＦｅの導電性磁性材料からなる下部電極層１１と上部電極層１２の間に、下部電極層１１側から順に反強磁性層２１、固定磁性層２２、絶縁障壁層２３、フリー磁性層２４及び導電層２５を積層してなる多層膜２０を有している。多層膜２０の周囲は、図２に示されるように、例えばＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2からなる絶縁層１４で埋められている。下部電極層１１及び上部電極層１２は、トラック幅方向及びハイト方向に多層膜２０よりも長く延びて形成されている。
【００１６】
反強磁性層２１は、Ｘ−Ｍｎ系合金（ただし元素Ｘは、Ｐｔ、ｐｄ、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｏｓのうちいずれか１種または２種以上の元素である）、あるいはＸ−Ｍｎ−Ｘ’合金（ただし元素Ｘ’はＮｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ、Ｂｅ、Ｂ、Ｃ、Ｎ、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｐｔ、Ｖ、Ｃｒ、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ａｇ、Ｃｄ、Ｓｎ、Ｈｆ、Ｘａ、Ｗ，Ｒｅ，Ａｕ、Ｐｂ及び希土類元素のうち１種または２種以上の元素である）で形成されている。固定磁性層２２は、ＣｏＦｅ合金膜で形成されていて、反強磁性層２１との間に生じた交換結合磁界により磁化方向がハイト方向に固定されている。絶縁障壁層２３は、０．５ｎｍ程度の薄い膜厚でＴｉＯｘ膜により形成されている。フリー磁性層２４は、ＣｏＦｅ合金膜で形成され、バイアス層１６からのバイアス磁界によりトラック幅方向に磁化が揃えられている。このフリー磁性層２４の磁化は、外部磁界を受けていない状態では固定磁性層の磁化方向に対して９０°をなす方向に揃えられているが、外部磁界がハイト方向から与えられると、外部磁界の影響を受けて変動する。固定磁性層２２及びフリー磁性層２４は、ＮｉＦｅ合金膜、Ｃｏ膜、ＣｏＮｉＦｅ合金膜などで形成されていてもよい。導電層２５は、Ｔａ等の導電材料からなり、上部電極層１２と共に電極として機能する。
【００１７】
下部電極層１１と上部電極層１２の間にはさらに、多層膜２０の両側領域に位置させて、下部電極層１１側から順に絶縁層１５、バイアス層１６及び絶縁層１７が積層形成されている。バイアス層１６は、多層膜２０の両側端面に近接してフリー磁性層２４にバイアス磁界を与え、上述したようにフリー磁性層２４の磁化をトラック幅方向（図示Ｘ方向）に揃える。このバイアス層１６は、Ｃｏ−Ｐｔ合金膜やＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ合金膜などの硬磁性材料で形成されている。図示されていないが、バイアス層１６の直下位置にはバイアス下地層が形成されている。絶縁層１５、１７は、Ａｌ2Ｏ3やＳｉＯ2等の絶縁材料で形成され、下部電極層１１と上部電極層１２の間を電気的に絶縁する。
【００１８】
記録素子Ｗは、上部電極層１２の上に形成されており、主磁極層３４と、リターンヨーク層４０と、記録媒体との対向面で主磁極層３４とリターンヨーク層４０の間に介在する磁気ギャップ層３５と、主磁極層３４及びリターンヨーク層４０に記録磁界を与えるコイル層３１、３７と、主磁極層３４に磁気的に接続された補助ヨーク層３３とが備えられている。
【００１９】
主磁極層３４は、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏなどの飽和磁束密度の高い強磁性材料からなる。主磁極層３４は、対向面から図示Ｙ方向に所定長さを有し、且つ、対向面Ｆに露出する先端面の図示Ｘ方向の寸法がトラック幅に規定されている。補助ヨーク層３３は、主磁極層３４よりも磁束飽和密度の低い磁性材料で該主磁極層３４の直下に形成されており、磁気的に主磁極層３４の一部として機能する。主磁極層３４及び補助ヨーク層３３の周囲には、例えばＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ2、Ａｌ−Ｓｉ−Ｏ等からなる絶縁層４１、４２がそれぞれ形成されている。
【００２０】
磁気ギャップ層３５は、アルミナまたはＳｉＯ2、Ａｕ、Ｒｕなどの非磁性材料からなり、主磁極層３４の上に形成されている。リターンヨーク層４０は、Ｎｉ−Ｆｅ、Ｃｏ−Ｆｅ、Ｎｉ−Ｆｅ−Ｃｏなどの飽和磁束密度の高い強磁性材料からなり、対向面Ｆに露出する先端面４０ａで所定間隔（ギャップ間隔）をあけて主磁極層３４と対向し、該先端面４０ａよりもハイト方向奥側に位置する接続部４０ｂで主磁極層３４と接続している。磁気ギャップ層３５上であって対向面Ｆから所定距離離れた位置には、無機または有機材料によってハイト決め層３９が形成されている。この対向面Ｆからハイト決め層３９の前端縁までの距離により、薄膜磁気ヘッドＨのスロートハイトが規定されている。
【００２１】
コイル層は、上部電極層１２の上にコイル絶縁下地層３０を介して形成された下層コイル３１と、磁気ギャップ層３５の上にコイル絶縁下地層３６を介して形成された上層コイル３７と、コイルコンタクト部（不図示）とから構成されている。下層コイル３１及び上層コイル３７は、記録トラック幅方向に長く延びる複数のコイル線をハイト方向に複数列並べて形成したもので、各コイル線の端部同士がコイルコンタクト部によって接続され、主磁極層３４及び補助ヨーク層３３を中心として該主磁極層３４及び補助ヨーク層３３の上下に巻回されたソレノイド状コイルをなしている。下層コイル３１及び上層コイル３７の各コイル線は、例えばＡｕ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｌから選ばれる１種、または２種以上の非磁性金属材料から形成され、レジストなどの有機絶縁材料からなるコイル絶縁層３２、３８で覆われている。コイル絶縁層３２、３８の上面は平坦化されており、この平坦面の上に補助ヨーク層３３及びリターンヨーク層４０がそれぞれ形成されている。
【００２２】
上記全体構成を有する薄膜磁気ヘッドには、図３に概念的に示すように、下部電極層１１、上部電極層１２及びリターンヨーク層４０とグランド電位Ｇとの間に各々接続された抵抗素子Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３が設けられている。各抵抗素子Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３の抵抗値は、下部電極層１１と上部電極層１２とリターンヨーク層４０の電位が同等になるように適宜設定してある。記録媒体との対向面に露出する金属材料面である、下部電極層１１と上部電極層１２とリターンヨーク層４０が同電位で保たれていれば、耐食性が向上し、また、製造工程中や使用中に静電放電が生じても再生素子Ｒ及び記録素子Ｗの静電破壊を防止できる。
【００２３】
本発明は、リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１の間の電気配線態様に特徴を有するものであり、以下では、図１、図４〜図１３を参照し、リターンヨーク層４０の電気配線態様について説明する。
【００２４】
図４は、本発明の第１実施形態によるリターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１の配線態様を示す平面図である。リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１は、配線パターン層５０とコンタクト部６０を介して、電気的に接続されている。
【００２５】
配線パターン層５０は、主磁極層３４及び主磁極層３４の周囲を埋める絶縁層４２の上に均一な膜厚で形成され、リターンヨーク層４０の接続部４０ｂと同じ積層高さ位置で該リターンヨーク層４０に導通接続している。リターンヨーク層４０は、配線パターン層５０にオーバーレイして形成されており、該配線パターン層５０と確実に接続している。図示実施形態では、リターンヨーク層４０の後端部（接続部）からハイト方向奥側に延出させて配線パターン層５０が形成されているが、配線パターン層５０とリターンヨーク層４０の接続位置は、記録媒体との対向面に露出せず、コイル層３１、３７の形成領域外であれば、任意に定めることができる。また、配線パターン層５０の形状は自由且つ容易に変更可能である。配線パターン層５０は、リターンヨーク層４０と接続した一端部５０ａとは反対側の他端部５０ｂにて、コンタクト部６０に接続している。配線パターン層５０とコンタクト部６０の接続は、薄膜磁気ヘッドＨの積層方向（図示上下方向）でなされる。
【００２６】
コンタクト部６０は、記録素子Ｗ及び再生素子Ｒよりもハイト方向奥側に位置し、配線パターン層５０と抵抗素子Ｒ１の間に存在する各層と同時に形成した第１〜第５コンタクト部６１〜６５を積層してなる。具体的に図示実施形態では、抵抗素子Ｒ１が上部電極層１２と同一積層高さ位置に形成されており、この上部電極層と同一積層高さ位置で抵抗素子Ｒ１に導通接続した第１コンタクト部６１と、下層コイル３１と同一積層高さ位置に形成された第２コンタクト部６２と、下層コイル３１と上層コイル３７を接続するコイルコンタクト部と同一積層高さ位置に形成された第３コンタクト部６３と、補助ヨーク層３３と同一積層高さ位置に形成された第４コンタクト部６４と、主磁極層３４と同一積層高さ位置に形成されて配線パターン層５０に導通接続した第５コンタクト部６５とを順に積層してコンタクト部６０が構成されている。コンタクト部６０の周囲は絶縁層４１で埋められている。図示実施形態の抵抗素子Ｒ１は、上部電極層１２と同一積層高さ位置に形成されているが、抵抗素子Ｒ１を設ける位置は任意に定めることができ、この抵抗素子Ｒ１を設ける位置に応じてコンタクト部６０を構成する層数は異なる。抵抗素子Ｒ１は、第１コンタクト部６１に接続した側とは反対側の端部が、下部電極層１１と同一積層高さ位置に形成されたグランド端子部６９に接続され、このグランド端子部６９を介して外部のグランド電位Ｇに接続される。
【００２７】
次に、図５〜図１２を参照し、図１及び図２に示す薄膜磁気ヘッドＨの製造方法、特に配線パターン層５０及びコンタクト部６０の製造方法について説明する。
【００２８】
先ず、図５に示すように、基板１上にアルミナ等からなる絶縁層２を介して、例えばＮｉＦｅ等の導電性磁性材料からなる導電膜を全面的に成膜し、この導電膜をパターニングして、対向面Ｆ側に位置する下部電極層１１とこの下部電極層１１よりもハイト方向奥側に位置するグランド端子部６９とを同時に形成する。グランド端子部６９は、外部のグランド電位Ｇに接続される。下部電極層１１及びグランド端子部６９の周囲には例えばＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2からなる絶縁層１３を形成し、この絶縁層１３によって、下部電極層１１とグランド端子部６９の上面を平坦化する。
【００２９】
次に、図６に示すように、下部電極層１１の上にトンネル型磁気抵抗効果を発揮する多層膜２０を形成し、多層膜２０の周囲に例えばＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2からなる絶縁層１４を形成する。絶縁層１４は下部電極層１１及びグランド端子部６９の周囲にも形成され、この絶縁層１４によって、多層膜２０の上面が平坦化される。
【００３０】
続いて、図７に示すように、多層膜２０及び絶縁層１３の上に、例えばＮｉＦｅ等の導電性磁性材料からなる導電膜を全面的に成膜し、この導電膜をパターニングして、対向面Ｆ側に位置する上部電極層１２と、この上部電極層１２よりもハイト方向奥側に位置してグランド端子部６９に導通接続する抵抗素子Ｒ１と、同上部電極層１２と抵抗素子Ｒ１の間に位置して該抵抗素子Ｒ１に導通接続する第１コンタクト部６１とを形成する。上部電極層１２、第１コンタクト部６１及び抵抗素子Ｒ１の周囲には、Ａｌ2Ｏ3やＳｉＯ2からなる絶縁層１８を形成し、この絶縁層１８によって、上部電極層１２、第１コンタクト部６１及び抵抗素子Ｒ１の上面を平坦化する。
【００３１】
続いて、図８に示すように、上部電極層１２の上にコイル絶縁下地層３０を形成し、フレームメッキ法を用いて、コイル絶縁下地層３０の上に下層コイル３１を形成し、これと同時に、第１コンタクト部６１の上に第２コンタクト部６２を形成する。続いて、下層コイル３１の各ピッチ間を有機絶縁材料で埋め、下層コイル３１を構成する各コイル線のトラック幅方向の端部上にコイルコンタクト部を形成し、これと同時に、第２コンタクト部６２の上に第３コンタクト部６３を形成する。下層コイル３１を形成したら、該下層コイル３１を埋めるコイル絶縁層３２を形成する。コイル絶縁層３２はコイルコンタクト部及び第３コンタクト部６３の周囲にも形成し、このコイル絶縁層３２によって、下層コイル３１、コイルコンタクト部及び第３コンタクト部６３の上面を平坦化する。コイル絶縁層３２は、Ａｌ2Ｏ3やＳｉＯ2から形成する。
【００３２】
コイル絶縁層３２を形成したら、図９に示すように、該コイル絶縁層３２の上に、記録媒体との対向面から所定距離だけハイト方向奥側に離して補助ヨーク層３３を形成し、同時に、第３コンタクト部６３の上に第４コンタクト部６４を形成する。続いて、補助ヨーク層３３及び第４コンタクト部６４の周囲にＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2からなる絶縁層４１を形成し、この絶縁層４１によって補助ヨーク層３３及び第４コンタクト部６４の上面を平坦化する。ここで、記録媒体との対向面には絶縁層４１が露出し、補助ヨーク層３３は露出しない。
【００３３】
続いて、図１０に示すように、記録媒体との対向面側に位置させて、絶縁層４１と補助ヨーク層３３の上に主磁極層３４を形成し、同時に、第４コンタクト部６４の上に第５コンタクト部６５を形成する。主磁極層３４と第５コンタクト部６５の周囲にはＡｌ2Ｏ3やＳｉＯ2からなる絶縁層４２を形成し、この絶縁層４２によって主磁極層３４及び第５コンタクト部６５の上面を平坦化する。
【００３４】
続いて、図１１に示すように、主磁極層３４の上に磁気ギャップ層３５を形成し、磁気ギャップ層３５上であって対向面Ｆから所定距離離した位置にハイト決め層３９を形成し、ハイト決め層３９のハイト方向後方にコイル絶縁下地層３６を形成する。そして、フレームメッキ法を用いて、コイル絶縁下地層３６の上に上層コイル３７を形成し、同時に、少なくとも一端部５０ａが主磁極層３４の上に位置し、且つ、他端部５０ｂが第５コンタクト部６５に導通接続する配線パターン層５０を形成する。図示実施形態の配線パターン層５０は、その一端部５０ａが主磁極層３４のハイト方向の後端部上に配置され、他端部５０ｂが第５コンタクト部６５の上まで延出して形成されている。上層コイル３７の各ピッチ間は有機絶縁材料で埋め、該上層コイル３７を構成する各コイル線及び第５コンタクト部６５の周囲にはコイル絶縁層３８を形成する。
【００３５】
続いて、図１２に示すように、磁気ギャップ層３５からコイル絶縁層３８、主磁極層３４及び配線パターン層５０にかけてリターンヨーク層４０を形成し、リターンヨーク層４０のハイト方向奥側の端部と配線パターン層５０とを導通接続させる。リターンヨーク層４０は、主磁極層３４上に位置する配線パターン層５０の一端部５０ａにオーバーレイし、配線パターン層５０と確実に接続する。
【００３６】
リターンヨーク層４０の形成後は、該リターンヨーク層４０及び配線パターン層５０の上に図1に示す保護層４３が形成される。
【００３７】
以上により、図１及び図２に示す薄膜磁気ヘッドＨが得られる。
【００３８】
上記第１実施形態によれば、リターンヨーク層４０とは別に、該リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１を電気的に接続する電気配線部（配線パターン層５０及びコンタクト部６０）を設けるので、抵抗素子Ｒ１（抵抗素子Ｒ１に導通接続したコンタクト部６０）との位置にとらわれずにリターンヨーク層４０の形状を定めることができる。このようにリターンヨーク層４０の設計自由度が上がれば、記録素子Ｗの記録特性の向上にもつながる。また第1実施形態によれば、配線パターン層５０が非磁性導電材料で形成されるので、リターンヨーク層への磁気的な影響を与えることがない。さらに第１実施形態によれば、配線パターン層５０は上層コイル３７と同一工程で形成し、コンタクト部６０は抵抗素子Ｒ１と配線パターン層５０の間に存在する各層（上部電極層１２、下層コイル３１、コイルコンタクト部、補助ヨーク層３３、主磁極層３４）を形成する際に該各層と同時に形成するので、新たな工程が増えることもない。また第１実施形態では、リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１が電気的に接続されているので、製造工程中や動作中において、耐食性が上がるとともに、素子部（再生素子Ｒ、記録素子Ｗ）の静電破壊を防止できる。
【００３９】
次に、図１３を参照し、本発明の第２実施形態によるリターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１の配線態様について説明する。
【００４０】
第２実施形態では、上部電極層１２と同一積層高さに位置して抵抗素子Ｒ１に導通接続した第１コンタクト部６１及びこの第１コンタクト部６１の上に積層され、下層コイル３１と同一積層高さに位置する第２コンタクト部６２からなるコンタクト部１６０と、一端部１５０ａがリターンヨーク層４０と同一積層高さで該リターンヨーク層４０に導通接続し、他端部１５０ｂが第２コンタクト部６２まで延出されて該第２コンタクト部６２に導通接続する配線パターン層１５０とを介して、リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１が電気的に接続されている。配線パターン層１５０の一端部１５０ａと他端部１５０ｂの間には、該他端部１５０ｂを第２コンタクト部６２まで導く凹部が設けられている。
【００４１】
この第２実施形態による薄膜磁気ヘッドＨは、以下の工程により形成できる。先ず、第１実施形態と同様に第２コンタクト部６２まで形成した後、第１実施形態の第３コンタクト部６３〜第５コンタクト部を形成することなくコイルコンタクト部、コイル絶縁層３２、補助ヨーク層３３、絶縁層４１、主磁極層３４、絶縁層４２及び磁気ギャップ層３５を順に形成し、続いてハイト決め層３９及びコイル絶縁下地層３６を形成する。そして、第２コンタクト部６２の表面を露出させる凹部をコイル絶縁層３２及び絶縁層４１、４２形成する。続いて、フレームメッキ法により、コイル絶縁下地層３６の上に上層コイル３７を形成し、同時に、主磁極層３４、絶縁層４２及び第２コンタクト部６２の上に配線パターン層１５０を形成する。配線パターン層１５０は、他端部１５０ｂ側が凹部に沿って形成されて第２コンタクト部６２に導通接続する。
【００４２】
この第２実施形態によっても、リターンヨーク層４０とは別材料及び別工程で、該リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１を電気的に接続する電気配線部（配線パターン層１５０及びコンタクト部１６０）を設けるので、抵抗素子Ｒ１（抵抗素子Ｒ１に導通接続したコンタクト部１６０）との位置にとらわれずにリターンヨーク層４０の形状を定めることができ、記録素子Ｗの記録特性向上を図れる。
【００４３】
また第２実施形態では、下層コイル３１と同一積層高さ位置までしかコンタクト部１６０を形成していないが、リターンヨーク層４０と抵抗素子Ｒ１の間に存在する各層毎に第１〜第５コンタクト部６１〜６５を形成して順に積層し、配線パターン層５０の直下位置までコンタクト部６０を設けた第１実施形態と同様に、配線パターン層１５０とコンタクト部１６０を確実に導通接続させることができる。
【００４４】
上記各実施形態では、配線パターン層５０（１５０）を上層コイル３７と同一工程で形成しているが、配線パターン層は下層コイル３１と同一工程で形成することもできる。下層コイル３１と同一工程で形成する場合には、後工程で形成するリターンヨーク層４０の下方位置から第１コンタクト部６１まで延出させた配線パターン層とし、この配線パターン層の上に、リターンヨーク層４０とのコンタクト部を設ける。
【００４５】
また上記各実施形態では、再生素子Ｒとしてトンネル型磁気抵抗効果素子を用いているが、ＣＰＰ構造の巨大磁気抵抗効果素子を再生素子Ｒとして備える薄膜磁気ヘッドにも適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の第１実施形態による薄膜磁気ヘッドの構造を素子中央で切断して示す縦断面図（図４のＩ−Ｉ断面図）である。
【図２】同薄膜磁気ヘッドの再生素子構造を、記録媒体との対向面側から見て示す横断面図である。
【図３】下部電極層と上部電極層とリターンヨーク層を同電位とする構造を説明する概念図である。
【図４】第１実施形態によるリターンヨーク層と抵抗素子の配線態様を示す平面図である。
【図５】本発明による薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を示す断面図である。
【図６】図５に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図７】図６に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図８】図８に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図９】図８に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図１０】図９に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図１１】図１０に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に示す工程の次工程を示す断面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態によるリターンヨーク層と抵抗素子の配線態様を示す断面図である。
【符号の説明】
【００４７】
１  基板
２  絶縁層
１１  下部電極層
１２  上部電極層
１３、１４、１５、１７、１８  絶縁層
２０  多層膜
３０、３６  コイル絶縁下地層
３１  下層コイル
３２、３８  コイル絶縁層
３３  補助ヨーク層
３４  主磁極層
３５  磁気ギャップ層
３７  上層コイル
４０  リターンヨーク層
４１、４２  絶縁層
５０、１５０  配線パターン層
６０、１６０  コンタクト部
６１  第１コンタクト部
６２  第２コンタクト部
６３  第３コンタクト部
６４  第４コンタクト部
６５  第５コンタクト部
Ｈ  薄膜磁気ヘッド
【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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