(57)【要約】【課題】記録密度を向上させながら、ポールイレージャーの発生を防止する。【解決手段】薄膜磁気ヘッド用構造物は記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な構成を有している。主磁極層は、磁極端部を備え、磁極端部よりも媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、ベース凹部に埋め込まれてベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置において、ベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部と、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置において、埋込磁極部とヨーク磁極部との間に配置された介在絶縁膜とを有している。【選択図】図６
2007018690.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、前記媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして前記磁極端部に対向するライトシールド層と、前記ライトシールド層または前記主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物であって、
前記主磁極層は、前記磁極端部を備え、前記磁極端部よりも前記媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、前記ベース凹部に埋め込まれて前記ベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、
前記媒体対向面から前記記録ギャップ層よりも離れた位置において、前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部と、
前記媒体対向面から前記記録ギャップ層よりも離れた位置において、前記埋込磁極部と前記ヨーク磁極部との間に配置された介在絶縁膜と、
を有する薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項２】
前記薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、前記主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を更に有し、
前記ベース絶縁層の前記磁極形成用凹部に前記ベース磁極部が配置されている請求項１記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項３】
前記媒体対向面と前記薄膜コイルとの間に配置された第１のコンタクトエリアと前記媒体対向面から前記薄膜コイルよりも離れた位置に配置された第２のコンタクトエリアとにおいて、前記ベース磁極部と前記埋込磁極部とが接合されている請求項１又は２記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項４】
前記埋込磁極部の飽和磁束密度よりも、前記ベース磁極部の飽和磁束密度が高く設定されている請求項１又は２記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項５】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、前記媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして前記磁極端部に対向するライトシールド層と、前記ライトシールド層または前記主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物であって、
前記主磁極層は、前記磁極端部を備え、前記磁極端部よりも前記媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、前記ベース凹部に埋め込まれて前記ベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、かつ、前記記録ギャップ層よりも前記媒体対向面から離れた位置に厚さが変わる段差部を有し、前記媒体対向面から前記段差部よりも近い位置の厚さよりも離れた位置の厚さが厚く形成され、
前記記録ギャップ層よりも離れた位置において、前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を有する薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項６】
前記薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、前記主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を更に有し、
前記ベース絶縁層の前記磁極形成用凹部に前記ベース磁極部が配置されている請求項５記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項７】
前記主磁極層は、前記媒体対向面に沿って横幅を拡張した拡張領域を有する請求項５又は６記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項８】
前記磁極形成用凹部は、前記記録ギャップ層よりも前記媒体対向面から離れた位置に配置される段差ラインを境にして深さが変わる可変深構造を有する請求項５又は６記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項９】
前記埋込磁極部の飽和磁束密度よりも、前記ベース磁極部の飽和磁束密度が高く設定されている請求項５又は６記載の薄膜磁気ヘッド用構造物。
【請求項１０】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、前記媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして前記磁極端部に対向するライトシールド層と、前記ライトシールド層または前記主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法であって、
前記薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、前記主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を形成する工程と、
前記ベース絶縁層に形成された前記極細溝部に第１の磁性材を埋め込みつつ、前記第１の磁性材によって前記磁極形成用凹部の前記極細溝部以外の領域における内周面に膜状磁極部を形成する工程と、
前記膜状磁極部の内側に前記第１の磁性材とは別の第２の磁性材を埋め込む工程と、
前記第１の磁性材と前記第２の磁性材とにおける前記薄膜コイルに近い側の表面平坦化処理を行い、前記極細溝部内に埋め込まれた前記第１の磁性材によって前記磁極端部を形成し、該磁極端部および前記膜状磁極部からなるベース磁極部と、前記膜状磁極部の内側に埋め込まれた前記第２の磁性材とによって埋込接合構造を有する前記主磁極層を形成する工程と、
前記表面平坦化処理が行われた前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に記録ギャップ層と、前記媒体対向面から前記記録ギャップ層よりも離れた位置に配置された介在絶縁膜とを形成する工程と、
前記介在絶縁膜の存在しない箇所で前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を形成する工程と、
絶縁膜を介して前記ヨーク磁極部に接触するように前記薄膜コイルを形成する工程と、
前記記録ギャップ層を介して前記磁極端部と対向するようにして前記ライトシールド層を形成する工程と、
を有する薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法。
【請求項１１】
前記第１の磁性材よりも飽和磁束密度が低い磁性材を前記第２の磁性材に用いる請求項１０記載の薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法。
【請求項１２】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、前記媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして前記磁極端部に対向するライトシールド層と、前記ライトシールド層または前記主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法であって、
前記薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、該極細溝部以外の領域で、前記記録ギャップ層よりも前記媒体対向面から離れた位置に配置される段差ラインを境にして深さが変わり、前記段差ラインよりも前記媒体対向面から離れた側の深さが深くなるように前記主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を形成する工程と、
前記ベース絶縁層に形成された前記極細溝部に第１の磁性材を埋め込みつつ、前記第１の磁性材によって前記磁極形成用凹部の前記極細溝部以外の領域における内周面に膜状磁極部を形成する工程と、
前記膜状磁極部の内側に前記第１の磁性材とは別の第２の磁性材を埋め込む工程と、
前記第１の磁性材と前記第２の磁性材とにおける前記薄膜コイルに近い側の表面平坦化処理を行い、前記極細溝部内に埋め込まれた前記第１の磁性材によって前記磁極端部を形成し、該磁極端部および前記膜状磁極部からなるベース磁極部と、前記膜状磁極部の内側に埋め込まれた前記第２の磁性材とによって埋込接合構造を有する前記主磁極層を形成する工程と、
前記表面平坦化処理が行われた前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に記録ギャップ層を形成する工程と、
前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を形成する工程と、
絶縁膜を介して前記ヨーク磁極部に接触するように前記薄膜コイルを形成する工程と、
前記記録ギャップ層を介して前記磁極端部と対向するようにして前記ライトシールド層を形成する工程と、
を有する薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法。
【請求項１３】
前記磁極形成用凹部における前記段差ラインに沿った横幅を拡張する工程を更に有する請求項１２記載の薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法。
【請求項１４】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、前記媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして前記磁極端部に対向するライトシールド層と、前記ライトシールド層または前記主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、
前記主磁極層は、前記磁極端部を備え、前記磁極端部よりも前記媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、前記ベース凹部に埋め込まれて前記ベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、
前記媒体対向面から前記記録ギャップ層よりも離れた位置において、前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部と、
前記媒体対向面から前記記録ギャップ層よりも離れた位置において、前記埋込磁極部と前記ヨーク磁極部との間に配置された介在絶縁膜と、
を有する薄膜磁気ヘッド。
【請求項１５】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、前記媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして前記磁極端部に対向するライトシールド層と、前記ライトシールド層または前記主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、
前記主磁極層は、前記磁極端部を備え、前記磁極端部よりも前記媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、前記ベース凹部に埋め込まれて前記ベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、かつ、前記記録ギャップ層よりも前記媒体対向面から離れた位置に厚さが変わる段差部を有し、前記媒体対向面から前記段差部よりも近い位置の厚さよりも離れた位置の厚さが厚く形成され、
前記記録ギャップ層よりも離れた位置において、前記ベース磁極部および前記埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を有する薄膜磁気ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドを製造するための薄膜磁気ヘッド用構造物およびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、ハードディスク装置の面記録密度が著しく向上している。特に最近ではハードディスク装置の面記録密度は、１６０〜２００ギガバイト／プラッタに達し、更にそれを超える勢いである。これに伴い、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。
【０００３】
薄膜磁気ヘッドは、記録方式により大別すると、ハードディスク（記録媒体）の記録面内（長手）方向に情報を記録する長手記録方式と、ハードディスクに形成する記録磁化の向きを記録面の垂直方向に形成してデータを記録する垂直記録方式とに分けることができる。このうち、垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドは長手記録方式に比べて格段に高い記録密度を実現できる上に、記録済のハードディスクが熱揺らぎの影響を受けにくいので、長手記録方式よりも有望視されている。
従来の垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドは、例えば、米国特許第６，５０４，６７５号明細書（特許文献１）、米国特許第４，６５６，５４６号明細書（特許文献２）、米国特許第４，６７２，４９３号明細書（特許文献３）、特開２００４−９４９９７号公報（特許文献４）等に開示されている。
【０００４】
ところで、垂直記録方式の薄膜磁気ヘッドはハードディスクの内周や外周の領域にデータを記録するときに、データを記録するトラックに対して、記録媒体（ハードディスク）に対向する媒体対向面（エアベアリング面、ＡＢＳともいう）の側に配置された磁極端部がある角度での傾き(Skew Angle）を生じる。垂直記録方式の磁気ヘッド（perpendicular magnetic recording head：以下「ＰＭＲ」ともいう）で書き込み能力が高い場合は、このSkew Angleが生じることによって、隣接するトラック同士の間に余分なデータを記録してしまう、いわゆる書きにじみと呼ばれる問題があった。この書きにじみが生じると、サーボ信号の検出や、再生波形のＳ／Ｎ比に悪影響を及ぼす。そのため、従来のＰＭＲは、主磁極層におけるＡＢＳ側の磁極端部を一方向に向って漸次幅の狭まるベベル形状にしている（この点に関しては、例えば、特開２００３−２４２６０７号公報（特許文献５）、特開２００３−２０３３１１号公報（特許文献６）参照）。
【特許文献１】米国特許第６，５０４，６７５号明細書
【特許文献２】米国特許第４，６５６，５４６号明細書
【特許文献３】米国特許第４，６７２，４９３号明細書
【特許文献４】特開２００４−９４９９７号公報
【特許文献５】特開２００３−２４２６０７号公報
【特許文献６】特開２００３−２０３３１１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来のＰＭＲには、高密度で情報記録を行うと、既にハードディスクに書き込まれているデータを消去してしまう、ポールイレージャー（Pole  Erasure）とよばれる現象が生じるという問題があった。このポールイレージャーとは、最大保持力(Coercivity）Ｈｃの大きい記録媒体（ハードディスク）にデータを書込みした後、薄膜コイルに記録電流（ｗrite current）を流していないにもかかわらず、漏れ磁束がＡＢＳからハードディスクに流れて他のデータを消去してしまう現象である。
【０００６】
この点について、詳しく説明する。
従来のＰＭＲの中には、例えば図２９（Ａ），（Ｂ），（Ｃ）に示すような構造を有する薄膜磁気ヘッド４００があった。この薄膜磁気ヘッド４００は、絶縁層４０１上に形成され、ＡＢＳ４０３の側に配置された磁極端部がベベル形状を有する主磁極層４０２と、主磁極層４０２と磁気的に連結され、ＡＢＳ４０３の側で記録ギャップ層４０４を挟んで、主磁極層４０２と対向するライトシールド（Write  shield）層４０５と、薄膜コイル４０６とを有している。また、薄膜コイル４０６がフォトレジスト４０７により互いに絶縁され、主磁極層４０２と、ライトシールド層４０５とを連結する連結部４０８の周りに平面渦巻き状に巻回されている。
そして、この薄膜磁気ヘッド４００のように従来のＰＭＲでは、磁化ｍｓの方向がＡＢＳ４０３に沿った方向を向くように磁性材を磁化して、主磁極層４０２を形成している。
【０００７】
しかし、薄膜磁気ヘッド４００のような従来のＰＭＲでは、磁化ｍｓの方向をＡＢＳ４０３に沿った方向に揃えても、書き込み終了後における主磁極層４０２の内部の残留磁化（remnant magnetization）ｍｒの方向がＡＢＳ４０３側を向き磁化ｍｓとは異なる方向を向いてしまう（以下、ＡＢＳに沿った方向と異なる方向を「異方向」という）。そのため、このようなＰＭＲによってデータの書き込みを行うと、記録電流（ｗrite current）を流していないにも関わらず、残留磁化ｍｒによる漏れ磁束によって、既にハードディスクに書き込まれているデータが消去されたり、書き込まれたデータの信号が弱められてしまうというわけである。
【０００８】
本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、記録密度を向上させながら、ポールイレージャーの発生を防止し得る構造を備えた薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物およびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッド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】
【０００９】
上記課題を解決するため、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物であって、主磁極層は、磁極端部を備え、磁極端部よりも媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、ベース凹部に埋め込まれてベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置において、ベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部と、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置において、埋込磁極部とヨーク磁極部との間に配置された介在絶縁膜とを有する薄膜磁気ヘッド用構造物を特徴とする。
この薄膜磁気ヘッド用構造物は、磁極端部を有するベース磁極部と、埋込磁極部との接合によって、埋込磁極部から磁極端部への残留磁化の放出が遮断されるようになっている。また、介在絶縁膜を介して埋込磁極部とヨーク磁極部とが接合されるため、主磁極層の磁気量が増加してオーバーライト特性が向上し、また、介在絶縁膜によってヨーク磁極部からの残留磁化の放出を遮断できる。
【００１０】
また、上記薄膜磁気ヘッド用構造物は、薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を更に有し、ベース絶縁層の磁極形成用凹部にベース磁極部が配置されているようにしてもよい。
こうすると、主磁極層が磁極形成用凹部内に埋め込まれるようにして形成される。
【００１１】
また、上記薄膜磁気ヘッド用構造物は、媒体対向面と薄膜コイルとの間に配置された第１のコンタクトエリアと媒体対向面から薄膜コイルよりも離れた位置に配置された第２のコンタクトエリアとにおいて、ベース磁極部と埋込磁極部とが接合されているようにしてもよい。
こうすると、媒体対向面付近で、ベース磁極部と埋込磁極部とが接合されるようになる。
【００１２】
また、上記薄膜磁気ヘッド用構造物は、埋込磁極部の飽和磁束密度よりも、ベース磁極部の飽和磁束密度が高く設定されているようにしてもよい。
こうすると、磁束の飽和に伴うオーバーライト特性の悪化が生じないようにすることができる。
【００１３】
また、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物であって、主磁極層は、磁極端部を備え、磁極端部よりも媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、ベース凹部に埋め込まれてベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、かつ、記録ギャップ層よりも媒体対向面から離れた位置に厚さが変わる段差部を有し、媒体対向面から段差部よりも近い位置の厚さよりも離れた位置の厚さが厚く形成され、記録ギャップ層よりも離れた位置において、ベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を有する薄膜磁気ヘッド用構造物を特徴とする。
この薄膜磁気ヘッド用構造物は、媒体対向面から段差部より離れた位置の厚さが厚くなった分、磁気量が増加してオーバーライト特性が向上するようになっている。
【００１４】
また、上記薄膜磁気ヘッド用構造物は、薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を更に有し、ベース絶縁層の磁極形成用凹部にベース磁極部が配置されているようにしてもよい。
こうすると、主磁極層が磁極形成用凹部内に埋め込まれるようにして形成される。
【００１５】
また、上記薄膜磁気ヘッド用構造物の主磁極層は、媒体対向面に沿って横幅を拡張した拡張領域を有するようにしてもよい。
こうすると、媒体対向面に沿って横幅を拡張した拡張領域を有する分、磁気量が増加してオーバーライト特性が向上するようになる。
【００１６】
また、上記薄膜磁気ヘッド用構造物の磁極形成用凹部は、記録ギャップ層よりも媒体対向面から離れた位置に配置される段差ラインを境にして深さが変わる可変深構造を有するようにしてもよい。
こうすると、磁極形成用凹部に埋め込まれて形成される主磁極層に厚さの異なる領域が形成されるようになる。
【００１７】
そして、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法であって、以下の（１）〜（８）に示す各工程を有する薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法を提供する。
（１）薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を形成する工程と、
（２）ベース絶縁層に形成された極細溝部に第１の磁性材を埋め込みつつ、第１の磁性材によって磁極形成用凹部の極細溝部以外の領域における内周面に膜状磁極部を形成する工程と、
（３）膜状磁極部の内側に第１の磁性材とは別の第２の磁性材を埋め込む工程と、
（４）第１の磁性材と第２の磁性材とにおける薄膜コイルに近い側の表面平坦化処理を行い、極細溝部内に埋め込まれた第１の磁性材によって磁極端部を形成し、その磁極端部および膜状磁極部からなるベース磁極部と、膜状磁極部の内側に埋め込まれた第２の磁性材とによって埋込接合構造を有する前記主磁極層を形成する工程と、
（５）表面平坦化処理が行われたベース磁極部および埋込磁極部に記録ギャップ層と、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置に配置された介在絶縁膜とを形成する工程と、
（６）介在絶縁膜の存在しない箇所でベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を形成する工程と、
（７）絶縁膜を介してヨーク磁極部に接触するように薄膜コイルを形成する工程と、
（８）記録ギャップ層を介して磁極端部と対向するようにしてライトシールド層を形成する工程。
【００１８】
さらに上記製造方法では、第１の磁性材よりも飽和磁束密度が低い磁性材を第２の磁性材に用いるようにしてもよい。
【００１９】
そして、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法であって、以下の（１）〜（８）に示す各工程を有する薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法を提供する。
（１）薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるようにして形成された極細溝部を備え、その極細溝部以外の領域で、記録ギャップ層よりも媒体対向面から離れた位置に配置される段差ラインを境にして深さが変わり、段差ラインよりも媒体対向面から離れた側の深さが深くなるように主磁極層に対応する形状に窪ませた磁極形成用凹部を有するベース絶縁層を形成する工程と、
（２）ベース絶縁層に形成された極細溝部に第１の磁性材を埋め込みつつ、第１の磁性材によって磁極形成用凹部の極細溝部以外の領域における内周面に膜状磁極部を形成する工程と、
（３）膜状磁極部の内側に第１の磁性材とは別の第２の磁性材を埋め込む工程と、
（４）第１の磁性材と第２の磁性材とにおける薄膜コイルに近い側の表面平坦化処理を行い、極細溝部内に埋め込まれた第１の磁性材によって磁極端部を形成し、その磁極端部および膜状磁極部からなるベース磁極部と、膜状磁極部の内側に埋め込まれた第２の磁性材とによって埋込接合構造を有する主磁極層を形成する工程と、
（５）表面平坦化処理が行われたベース磁極部および埋込磁極部に記録ギャップ層を形成する工程と、
（６）ベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を形成する工程と、
（７）絶縁膜を介してヨーク磁極部に接触するように薄膜コイルを形成する工程と、
（８）記録ギャップ層を介して磁極端部と対向するようにしてライトシールド層を形成する工程。
【００２０】
さらに上記製造方法では、磁極形成用凹部における段差ラインに沿った横幅を拡張する工程を更に有するようにしてもよい。
【００２１】
また、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、主磁極層は、磁極端部を備え、磁極端部よりも媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、ベース凹部に埋め込まれてベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置において、ベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部と、媒体対向面から記録ギャップ層よりも離れた位置において、埋込磁極部とヨーク磁極部との間に配置された介在絶縁膜とを有する薄膜磁気ヘッドを提供する。
【００２２】
また、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端部を有する主磁極層と、媒体対向面の側において、記録ギャップ層を形成するようにして磁極端部に対向するライトシールド層と、ライトシールド層または主磁極層の周りに巻回された薄膜コイルとが積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、主磁極層は、磁極端部を備え、磁極端部よりも媒体対向面から離れた位置にベース凹部を備えたベース磁極部と、ベース凹部に埋め込まれてベース磁極部に接合された埋込磁極部を有し、かつ、記録ギャップ層よりも媒体対向面から離れた位置に厚さが変わる段差部を有し、媒体対向面から段差部よりも近い位置の厚さよりも離れた位置の厚さが厚く形成され、記録ギャップ層よりも離れた位置において、ベース磁極部および埋込磁極部に接合されたヨーク磁極部を有する薄膜磁気ヘッドを提供する。
【発明の効果】
【００２３】
以上のように、本発明によれば、記録密度を向上させながら、ポールイレージャーの発生を防止し得る構造を備えた薄膜磁気ヘッドを製造可能な薄膜磁気ヘッド用構造物およびその製造方法並びに薄膜磁気ヘッドが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
【００２５】
第１の実施の形態
（薄膜磁気ヘッド用構造物の構造）
まず、図１〜図８を参照して、本発明に関連する薄膜磁気ヘッド用構造物の構造について説明し、続いて本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物について説明する。ここで、図１は、本発明に関連する薄膜磁気ヘッド用構造物３００の断面図で、（Ａ）は薄膜コイルに交差する方向の断面図、（Ｂ）はＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。また、図２は、本発明に関連する薄膜磁気ヘッド用構造物３００を主磁極層１０を中心に示す平面図である。
【００２６】
薄膜磁気ヘッド用構造物３００は、垂直記録方式の磁気ヘッドを製造可能な構成を有している。この薄膜磁気ヘッド用構造物３００は図示しない基板上に形成されていて、記録媒体（ハードディスク）に対向する媒体対向面としてのＡＢＳ３０で切断することによって、本発明における薄膜磁気ヘッドが得られるようになっている。
【００２７】
薄膜磁気ヘッド用構造物３００は、基板と、その基板に積層され、ＭＲ素子（磁気抵抗効果素子）等を備えた再生ヘッドを製造するための再生ヘッド用構造物と、記録ヘッドを製造するための記録ヘッド用構造物とを有している。なお、図１（Ａ），（Ｂ）では絶縁層１に積層されている記録ヘッド用構造物が示され、基板および再生ヘッド用構造物は省略されている。
以下では薄膜磁気ヘッド用構造物３００における記録ヘッド用構造物の主要部の構造について説明し、その他の部分の構造については後述する製造工程において説明する。また、特に断りのないかぎり、記録ヘッド用構造物の各構成要素はＡＢＳ３０で切断する前と後とにおいて、ともに同じ名称および符号を用いて説明するが、双方を区別するときは、ＡＢＳ３０で切断した後の符号に“´”を付している。
【００２８】
薄膜磁気ヘッド用構造物３００は絶縁層１と、主磁極層１０、記録ギャップ層２４、ライトシールド（Write  shield）層４０、薄膜コイル１００を有し、これらが絶縁層１に積層された構成を有している。
絶縁層１は本発明におけるベース絶縁層であって、基板上の所定領域に形成されている。ここで、図３は絶縁層１を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。図４は図３の要部を拡大して示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。なお、図３では、絶縁層１について、後述するキャビティ２を中心とする矩形状の所定領域を示している。
【００２９】
絶縁層１はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなり、記録ヘッドが形成される表面側の中央部分にキャビティ（cavity）２を有している（図３の（Ａ），図４の（Ａ）における斜線部分）。キャビティ２は本発明における磁極形成用凹部であって、設定通りの寸法および形状で主磁極層１０を形成するため、主磁極層１０の外形形状に対応する形状に窪ませたものである。すなわち、キャビティ２は、詳しくは後述するが、主磁極層１０よりも先に形成されていて、深さｄ１（約０・２５〜０．３５μｍ、好ましくは０．３μｍ）、幅、奥行きを含む寸法および形状が想定している主磁極層１０の厚さ、幅、奥行きに一致するように形成されている。キャビティ２は極細溝部３、可変幅凹部４、定幅凹部５および張出凹部６を有し、中に埋め込まれる磁性材によって、主磁極層１０が形成されるようになっている。
【００３０】
極細溝部３は薄膜磁気ヘッドのトラック幅が決まるように形成され、そのトラック幅を狭めて記録密度を向上可能な構造を有している。この極細溝部３は図４に示すように、奥行き方向中間部分にＡＢＳ３０を確保できるように奥行き（長さ）がＬ１（後述するネックハイトＮＨよりも長い、Ｌ１＞ＮＨ）に設定されている。また、奥行き方向に交差する表面側の溝幅がＷ３、下側の溝幅がＷ４となっていて、薄膜磁気ヘッドの記録密度が向上するように、溝幅Ｗ３および溝幅Ｗ４を可変幅凹部４および定幅凹部５よりも極力狭めた極細構造を有している。また、主磁極層１０の後述するベース磁極部１１の磁極端部１１ａがベベル形状を有するように、溝幅が深さ方向に漸次狭まる形状に形成されている。すなわち、極細溝部３は溝幅Ｗ３よりも溝幅Ｗ４が小さく（Ｗ３＞Ｗ４）、図４の（Ｂ）に示すべベル角θが約７〜１２度程度（例えば、１０度）になっている。
【００３１】
可変幅凹部４は、極細溝部３の奥側（一方）の端部につながり、幅方向の溝幅が漸次広がっている。定幅凹部５は、可変幅凹部４に接続され、幅方向の溝幅が一定になっている。そして可変幅凹部４および定幅凹部５の全体が、極細溝部３よりも広くなっている。可変幅凹部４と極細溝部３との境界部分と、ＡＢＳ３０までの間隔がのちにネックハイトＮＨになる。張出凹部６は、極細溝部３の可変幅凹部４と反対側の端部に接続されている。
【００３２】
主磁極層１０´（切断前の主磁極層１０も同様）は図５に示すように、ベース磁極部１１´及び埋込磁極部２０´を有し、さらに上部ヨーク磁極部４５´が接合されている。ここで、図５はＡＢＳ３０に沿って切断した後の主磁極層１０´及び上部ヨーク磁極部４５´を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。なお、図示の都合上、図５では上部ヨーク磁極部４５´を二点鎖線で示してある。この主磁極層１０´は、キャビティ２に埋め込まれるように形成されている。
【００３３】
ベース磁極部１１´（切断前のベース磁極部１１も同様）は、極細溝部３に対応した極細幅を有する磁極端部１１ａと、可変幅凹部４、定幅凹部５に対応したヨーク部１１ｂとを有している。磁極端部１１ａは、薄膜磁気ヘッドによるデータの記録密度を高くするため、後述する横幅Ｗ１を狭めた狭トラック幅構造になっている。しかしながら、ベース磁極部１１´は、狭トラック幅構造にしても磁極端部１１ａにおける磁束の飽和が起きないように、埋込磁極部２０´よりも飽和磁束密度の高い磁性材（Hi-Bs材）が用いられている。ベース磁極部１１´および埋込磁極部２０´は磁化ｍｓの方向がＡＢＳ３０に沿った方向に揃うようにして磁化されている（図８参照）。
【００３４】
磁極端部１１ａはトラック幅を規定するための一定の幅であって、極細溝部３によって決まる幅を有している。磁極端部１１ａは、図１（Ｂ）に示すようにＡＢＳ３０に沿った方向における薄膜コイル１００に近いほうの幅がＷ１で、薄膜コイル１００から離れたほうの幅がＷ２であり、幅が薄膜コイル１００から離れるにしたがい漸次狭まるベベル形状になっている（Ｗ１＞Ｗ２であり、幅Ｗ１がトラック幅になる）。これらの幅Ｗ１、Ｗ２は、それぞれキャビティ２における極細溝部３の溝幅Ｗ３、Ｗ４に対応している。
そして、磁極端部１１ａの奥行き（ＡＢＳ３０からの距離）がネックハイトＮＨに対応するようになっている（本実施の形態では、ネックハイトＮＨは０．１〜０．３μｍ程度、好ましくは０．１５μｍになっている）。
【００３５】
ヨーク部１１ｂは、可変幅凹部４、定幅凹部５に対応した周辺領域１１ｃを残して、その内側がベース凹部１１ｄとなっており、ベース凹部１１ｄに埋込磁極部２０が埋め込まれている。また、ヨーク部１１ｂは、埋込磁極部２０´の上面を除く側面及び底面の総てに接合されている。これにより、主磁極層１０´は、ベース磁極部１１´の磁極端部１１ａを除くヨーク部１１ｂと、ベース凹部１１ｄに埋め込まれた埋込磁極部２０´とが接合された埋込接合構造を有している。ここで埋込磁極部２０´を構成する磁性材として、ベース磁極部１１´と同一の磁性材を用いるとポールイレ−ジャーが発生しやすくなる。そのため、埋込磁極部２０´はベース磁極部１１´の磁性材（Hi-Bs材）よりも飽和磁束密度が低い磁性材（soft材）を用いている。
【００３６】
上部ヨーク磁極部４５´は、埋込磁極部２０´よりも飽和磁束密度が高い磁性材（Hi-Bs材）を用いている。そして上部ヨーク磁極部４５´は、ＡＢＳ３０から記録ギャップ層２４よりも離れた位置であって、ベース磁極部１１´のヨーク部１１ｂと埋込磁極部２０のＡＢＳ３０側の一部を除く表面に接合されている。上部ヨーク磁極部４５´が本発明におけるヨーク磁極部に相当する。
【００３７】
ここで、図１、図２を再び参照し、記録ギャップ層２４は、ベース磁極部１１における磁極端部１１ａおよび埋込磁極部２０と、ライトシールド層４０の後述する第１のシールド層４１および絶縁部５１との間に形成されている。また、絶縁部５１は、ライトシールド層４０と上部ヨーク磁極部４５との間にキーホールが生じないように絶縁材が埋め込まれて形成されている。さらに絶縁部５１に接続された絶縁膜３１を介して上部ヨーク磁極部４５の表面側に薄膜コイル１００が形成されている。また、ライトシールド層４０の表面は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなるオーバーコート層３７で覆われている。
【００３８】
ライトシールド層４０は第１のシールド部４１と、第２のシールド部４２と、第３のシールド部４３とを有している。第１のシールド部４１は、ＡＢＳ３０側において、記録ギャップ層２４を挟んでベース磁極部１１の磁極端部１１ａと対向し、ＡＢＳ３０に交差する方向のＡＢＳ３０からの奥行きによって、ネックハイトＮＨが決まるようにして形成されている。
【００３９】
第２のシールド部４２は、第１のシールド部４１と上部ヨーク磁極部４５に磁気的に連結するように接続され、薄膜コイル１００の厚さと同等の高さを有している。
第３のシールド部４３は第２のシールド部４２に接続され、絶縁層３２を介して薄膜コイル１００およびフォトレジスト１０１を被覆するようにして形成されている。
【００４０】
薄膜コイル１００は、ライトシールド層４０に対して、絶縁層３１，３２を介して絶縁された状態で、ライトシールド層４０の回りに平面渦巻き状に巻回されている。なお、図示はしないが、薄膜コイル１００を主磁極層１０の周りを螺旋状に巻回するヘリカル型のコイルに変更してもよい。
【００４１】
また、主磁極層１０と絶縁層１との間には、絶縁層１側からトラック幅の調整を目的としたアルミナ（ＡＬ２Ｏ３）膜１６ａ、ＴａまたはＲｕからなる非磁性膜１６ｂ、ＣｏＦｅＮ（２４ｋＧ）またはＣｏＮｉＦｅ（１０ｋＧ）からなる磁性膜１６ｃが形成されている。なお、非磁性膜１６ｂは、キャビティ２にめっきによって磁性材を埋め込むためのシード電極となるように抵抗が低い方が望ましい。非磁性膜１６ｂを形成した場合には、磁性膜１６ｃは無くてもよい。
【００４２】
次に、以上のような構成を有する薄膜磁気ヘッド用構造物３００に関連して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物３０１について説明する。図６は、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物の断面図で、（Ａ）は薄膜コイルに交差する方向の断面図、（Ｂ）はＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。また、図７は、主磁極層を中心に示す薄膜磁気ヘッド用構造物の平面図である。また、図８は、主磁極層１０´の平面図である。なお、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１は、前述の薄膜磁気ヘッド用構造物３００と共通する構造を有しているため、以下の説明では、相違点を中心に説明し、共通点については説明を省略ないし簡略化する。
【００４３】
薄膜磁気ヘッド用構造物３０１は、ＡＢＳ３０から記録ギャップ層２４よりも離れた位置において埋込磁極部２０と上部ヨーク磁極部４５との間に配置され、記録ギャップ層２４と同一の材料からなる介在絶縁膜２２を有している。上部ヨーク磁極部４５は、介在絶縁膜２２の存在しないところが、埋込磁極部２０に接合されている。すなわち、図６に示すように、薄膜コイル１００とＡＢＳ３０との間に配置された第１のコンタクトエリア４５ａと、薄膜コイル１００よりもＡＢＳ３０から離れた箇所の第２のコンタクトエリア４５ｂとにおいて上部ヨーク磁極部４５が埋込磁極部２０に接合されている。
【００４４】
以上のような構成を有する薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１は、極細溝部３の中間部分において、ＡＢＳ３０を形成するように切断することによって、薄膜磁気ヘッド３００Ａ（図１参照）、３０１Ａ（図６参照）となる。
ところで、従来のＰＭＲでは、図２９に示した上述の薄膜磁気ヘッド４００のように、主磁極層４０２がＡＢＳ４０３から薄膜コイルを挟んで反対側の端部まで、すべて同じ磁性材を用いて形成されていた。そのため、残留磁化ｍｒがＡＢＳ４０３側を向いてしまい、ポールイレージャーの発生を防止することが困難であった。
【００４５】
しかし、上述の薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１によれば、記録ヘッド用構造物が上述した主磁極層１０を有し、その主磁極層１０はベース磁極部１１と埋込磁極部２０とが接合された埋込接合構造を有している。そして、図１、図６に示すように、ベース磁極部１１と埋込磁極部２０との接合面１４（ベース磁極部１１におけるベース凹部１１ｄの内周面と埋込磁極部２０の側面部分との接合面、特にＡＢＳ３０に近い部分）によって、埋込磁極部２０からベース磁極部１１への残留磁化ｍｒの放出が遮断されるようになっている。そのため、薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１はＡＢＳ３０側を向いてしまう残留磁化ｍｒが少ない薄膜磁気ヘッドを製造することができる（図８参照）。したがって薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１を用いることによって、ポールイレージャーの発生を効果的に防止可能な薄膜磁気ヘッド３００Ａ、３０１Ａが得られる。
【００４６】
ところで、一般にＰＭＲの場合、主磁極層は最大保持力Ｈｃが小さく（２〜１０Ｏｅ程度）、磁歪（Magnetostriction）λが小さい（１〜３×１０−６）磁性材が望ましいとされており、ポールイレージャーを解消するにも、磁歪（Magnetostriction）λが小さい磁性材が望ましいとされている。
【００４７】
しかし、記録密度が向上するようにトラック幅を狭めても、磁束の飽和に伴うオーバーライト特性の悪化が生じないようにするには、主磁極層の磁性材を飽和磁束密度の高い磁性材で形成するのが望ましい。しかし、そうすると、主磁極層の磁歪λを小さくすることが難しくなる。この点を考慮して、上述した薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１では、主磁極層１０を飽和磁束密度の異なるベース磁極部１１と埋込磁極部２０との埋込接合構造とし、しかも、埋込磁極部２０の飽和磁束密度をベース磁極部１１の飽和磁束密度よりも低くして、埋込磁極部２０の磁歪λが小さくなるようにしている。こうすることによって、主磁極層１０の全体としての磁歪λが小さくなるようにしている。したがって、薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１を用いることによって、ポールイレージャーの発生をより効果的に防止可能な薄膜磁気ヘッド３００Ａ、３０１Ａが得られるようになっている。
【００４８】
また薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１では、磁気量を大きくするために上部ヨーク磁極部４５をベース磁極部１１と埋込磁極部２０に接合している。したがって、薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１ともに、主磁極層１０のＡＢＳ３０付近の磁気量を増やすことができる。そのため、薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１によれば、オーバーライト特性が良好な薄膜磁気ヘッド３００Ａ、３０１Ａを製造することができる。
【００４９】
ここで薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１は、上部ヨーク磁極部４５を有する点で共通する構造を有し、共通する作用、効果を奏する。しかし、薄膜磁気ヘッド用構造物３００のように、上部ヨーク磁極部４５の裏側全面を埋込磁極部２０に接合すると、上部ヨーク磁極部４５の接合による主磁極層１０全体としての磁気量の拡大にともない、磁歪λを小さくすることが難しくなり、ポールイレージャーの発生を防止しにくくなる。そのため、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１では、介在絶縁膜２２を設けることによって第１のコンタクトエリア４５ａと、ライトシールド層４０との接合に必要な第２のコンタクトエリア４５ｂとにおいて上部ヨーク磁極部４５をベース磁極部１０および埋込磁極部２０に接合している。こうして、特に薄膜磁気ヘッド用構造物３０１では、介在絶縁膜２２により、上部ヨーク磁極部４５から埋込磁極部２０への残留磁化の放出を遮断してポールイレージャーの発生を防止しつつ上部ヨーク磁極部４５による磁気量を拡大してオーバーライト特性を良好にするようにしている。
【００５０】
一方で、薄膜磁気ヘッド用構造物３００、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１は、キャビティ２を備えた絶縁層１を有し、そのキャビティ２に主磁極層１０が埋め込まれているため、以下の作用効果を奏するようになっている。薄膜磁気ヘッド用構造物３００、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１および薄膜磁気ヘッド用構造物３００、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１を用いて製造される薄膜磁気ヘッドの作用効果について従来のＰＭＲと比較しながら説明する。
【００５１】
従来のＰＭＲでは、主磁極層における磁極端部のＡＢＳ側部分をベベル形状にするにあたって、次のようにすることがあった。すなわち、従来のＰＭＲでは、図２５（Ａ）に示すように、絶縁層５００に形成されている主磁極層５０１にアルミナからなる絶縁層５０２を形成し、イオンビームＰの直接照射によってイオンビームエッチング（以下「ＩＢＥ」という）を行うことがあった。この場合において、ＩＢＥによる絶縁層５００のエッチングスピードよりも、主磁極層５０１における磁極端部のエッチングスピードが遅く、磁極端部をベベル形状にするためにはＩＢＥを長い時間行う必要があった。そのため、磁極端部のＡＢＳ側部分が図２５（Ｂ）に示すように、径の細い縮径部５０１ａを含む形状になっていた。
【００５２】
したがって、図２６（Ａ）に示すような形状で主磁極層５０１を形成しようとしたにもかかわらず、トラック幅に対応した幅の狭い帯状部分５０１ｂが図２６（Ｂ）に示すように後退してflare pointが現れ、ネックハイトＮＨが想定していた長さ（約０．１５μｍ）よりもｄ（約０．２〜０．３μｍ）だけ長くなってしまう、という問題があった。このことから、従来のＰＭＲでは、ＡＢＳ５０３に近い箇所の磁気量を大きくすることが困難であったため、オーバーライト特性（記録媒体に記録されているデータに別のデータを上書きしてしまう特性）を良好にすることが難しいという問題があった。
【００５３】
そして、従来、主磁極層５０１における磁極端部は、フォトリゾグラフィにより、めっきで形成されているが、ＡＢＳ側部分をベベル形状にするときに、図２７（Ａ）に示すようにテーパー角をもったレジストパターン５０４が用いられることがある。この場合において、記録密度を向上させるため、トラック幅を狭めるようとすると、図２７（Ｂ）に示すように、レジストパターン５０４を除去した後、イオンビームＰを照射して、ＩＢＥによる調節作業（trimming）を長時間行わねばならなかった。そのため、トラック幅が良好でなくなったり、歩留まりが悪化することもあった。
【００５４】
一方、幅の狭いレジストパターンを用いてめっきを行うことが非常に難しく、図２８（Ａ）、（Ｂ）に示すように、形成された磁極端部がＩＢＥによって倒れるおそれもあった。
このように、従来のＰＭＲでは、記録密度を向上させようとすると、主磁極層を確実に形成することが困難になるといった問題もあった。
【００５５】
これに対し、本実施の形態における薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１は、キャビティ２を備えた絶縁層１を有し、そのキャビティ２に主磁極層１０が埋め込まれているため、以上のような問題をすべて解消できるようになっている。
すなわち、キャビティ２が主磁極層１０の外形形状に対応した形状に窪ませたものであるため、主磁極層１０がキャビティ２に埋め込まれるようにして形成されると、主磁極層１０を設定したとおりの形状および寸法で形成することができる。また、キャビティ２の極細溝部３によってトラック幅が決まるため、磁極端部をベベル形状にするためにＩＢＥを長い時間行う必要は一切ない。そのため、ネックハイトを想定したとおりの値に設定でき、ＡＢＳ４０３に近い箇所の磁気量を大きくすることが可能であり、オーバーライト特性が良好な薄膜磁気ヘッドを製造できるようになっている。
【００５６】
また、極細溝部３の幅を可能なかぎり狭めればトラック幅を狭めることができるし、その極細溝部３によってトラック幅を想定したとおりの値に設定できるため、トラック幅が狭いだけでなく、その寸法精度および歩留まりも良好になり、形成された磁極端部が倒れるおそれも皆無である。したがって、薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１のようなキャビティ２を有することによって、記録密度の高められる主磁極層を確実に形成することができる。
【００５７】
（変形例１）
上述した薄膜磁気ヘッド用構造物３０１は、図６（Ｂ）に示すように絶縁層１の薄膜コイル１００に近い側の表面に、アルミナ（ＡＬ２Ｏ３）膜１６ａ、非磁性膜１６ｂの二つの層があり、その上に記録ギャップ層２４が形成されている。しかし、図９に示すように絶縁層１の表面にＴａ膜１６ｄが形成され、そのＴａ膜１６ｄの上に記録ギャップ層２４を形成して薄膜磁気ヘッド用構造物３０２としてもよい。この場合、薄膜磁気ヘッド用構造物３０２も、上述した薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１および薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１を用いて製造される薄膜磁気ヘッド３００Ａ、３０１Ａと同様の作用効果を奏する。
【００５８】
（変形例２）
また、図１０に示す薄膜磁気ヘッド用構造物３０３のように、上述した薄膜磁気ヘッド用構造物３０２におけるＴａ膜１６ｄを囲むように絶縁膜１６ｅを設け、Ｔａ膜１６ｄと絶縁膜１６ｅの上に記録ギャップ層２４を形成してもよい。この場合も、上述した薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１および薄膜磁気ヘッド用構造物３００、３０１を用いて製造される薄膜磁気ヘッド３００Ａ、３０１Ａと同様の作用効果を奏する。
【００５９】
（薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法）
次に、上述の図１、図３（Ａ），（Ｂ）、図４（Ｂ）、図６（Ａ）、（Ｂ）と、図１１（Ａ），（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）〜図１６（Ａ），（Ｂ）を参照して、上述の構造を有する第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法について説明する。
【００６０】
ここで、図１１〜図１４は、製造方法の各工程における平面図または断面図を示し、各図（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。また、（Ｃ）は（Ａ）の要部を拡大して示す平面図、（Ｄ）は、（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。なお、図示の都合上、各図における（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示している。また、図１５（Ａ）は介在絶縁膜を中心に示す製造途中の平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図、（Ｃ）は、（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。そして図１６（Ａ）は、図１５（Ａ）のＢ-Ｂ線に対応する断面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【００６１】
本実施の形態に係る製造方法では、まず、例えばアルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＣ）よりなる図示しない基板の上に、ＭＲ素子（磁気抵抗効果素子）等を備えた再生ヘッド用構造物を積層する。次に、絶縁層１をアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）や非磁性材を用いて形成する。
【００６２】
次に、絶縁層１にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、絶縁層１の表面をキャビティ２に対応した形状に露出させるレジストパターンを形成する。そして、そのレジストパターンをマスクにして、反応性イオンエッチング（以下「ＲＩＥ」という）を行い、絶縁層１のレジストパターンで被覆されない部分を除去して、図３（Ａ），（Ｂ）に示すように、キャビティ２を形成する。このとき形成されるキャビティ２（の極細溝部３）によって、薄膜磁気ヘッドのトラック幅やネックハイトＮＨが決められる。
【００６３】
次に、図１１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、トラック幅調整を目的としてアトミックレイヤー法によるＣＶＤ−ＡＬ２Ｏ３膜（アルミナ膜）１６ａを、絶縁層１の表面全体に１００〜５００Å形成する。なお、アルミナ膜１６ａの代わりにＣＶＤ法またはスパッタ法により、Ｔａ，Ｗ，ＴｉＮなどからなる被膜を厚さ約２００〜５００Åで形成してもよい。その後、キャビティ２を被覆するようにして、スパッタ法またはＩＢＤ（イオンビーム蒸着）により非磁性膜１６ｂを４００〜６００Å形成する。この非磁性膜１６ｂを、Ｔａ膜またはＴａ膜よりも抵抗が低いＲｕ膜によって形成すると、後述する磁性材をめっきするためのシード電極となるために好適であり、その場合には、抵抗が低いほうがよい。その後、絶縁層１の表面全体に、ＣｏＦｅＮ（２４ｋＧ）またはＣｏＮｉＦｅ（１０ｋＧ）からなる磁性膜１６ｃを３００〜６００Å形成する。この磁性膜１６ｃは、シード電極となるようなＴａ膜またはＲｕ膜からなる非磁性膜１６ｂを形成しているときには、適宜に省略可能である。
【００６４】
続いて、磁性膜１６ｃの上に、図１２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、高い飽和磁束密度（２．３〜２．４Ｔ程度）のＣｏＮｉＦｅまたはＣｏＦｅからなる第１の磁性材を用いて本発明の膜状磁極部を形成するためのめっき膜２７形成する。このめっき膜２７は、絶縁層１の表面全体またはキャビティ２内に限って選択的に形成することができる。そしてキャビティ２における極細溝部３は、めっき膜２７が埋め込まれる。しかし、キャビティ２の極細溝部３以外の領域、つまり可変幅凹部４、定幅凹部５の領域は極細溝部３よりも広いためにめっき膜２７によって塞がらず、極細溝部３以外の領域におけるキャビティ２の内周面に膜状磁極部２７ａが形成される。この膜状磁極部２７ａは、極細溝部３が塞がる（めっき膜２７）まで形成され続けられので、膜状磁極部２７ａは、極細溝部３の大きさ（容積）に対応した厚みの薄膜状に形成される。ここで極細溝部３は極めて狭い領域である。そのため、極細溝部３が塞がるまでの間、膜状磁極部２７ａを形成すると、膜状磁極部２７ａは０．１〜０．２μｍという非常に薄い膜厚になる。そして膜状磁極部２７ａが非常に薄くなると、後述する埋込磁極部２０が、ベース磁極部１１に非常に近くなり、その分、ポールイレイジャーの発生を抑えながらネックハイトＮＨを長くすることができ、ＡＢＳ３０で切断した時のトラック幅が安定する。
【００６５】
続いて、図１３（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、第１の磁性材とは別の第２の磁性材を膜状磁極部２７ａの内側に埋め込むためのめっき膜２８を形成する。ここで第２の磁性材としては、第１の磁性材よりも飽和磁束密度が低い磁性材（例えば、飽和磁束密度が２．１Ｔ程度のＦｅＮｉや１．９Ｔ程度のＣｏＮｉＦｅのようなＳｏｆｔ材）を用いる。第２の磁性材を埋め込むことにより、第１の磁性材を用いた膜状磁極部２７ａと第２の磁性材を用いためっき膜２８とが接合された接合埋込構造が得られ、同時に膜状磁極部２７ａとめっき膜２８との接合面１４が形成される。めっき膜２８のうちの膜状磁極部２７ａの内側に埋め込まれた第２の磁性材が、後述するように埋込磁極部２０になる。
【００６６】
続いて、図１４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、めっき膜２７およびめっき膜２８とにおける薄膜コイル１００に近い側の表面を含む基板の表面全体を化学機械研摩（以下「ＣＭＰ」という）により研摩して、表面平坦化処理を行う。そしてこの表面平坦化処理によって、極細溝部３内に埋め込まれた第１の磁性材によって磁極端部１１ａが形成され、磁極端部１１ａおよび膜状磁極部２７ａからなるベース磁極部１１と、第２の磁性体からなる埋込磁極部２０とが接合された埋込接合構造を有する主磁極層１０が形成される。このとき、ＴａやＲｕなどからなる非磁性膜１６ｂがストッパとして機能し、キャビティ２の深さｄ１（図４（Ｂ）参照）が０．２〜０．３５μｍ程度になるように、絶縁層１の底面からベース磁極部１１および埋込磁極部２０の表面までの厚さｈ１が制御される。
【００６７】
続いて、図１５（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように、ベース磁極部１１と埋込磁極部２０を含む基板の上面全体を覆うようにして、記録ギャップ層２４および介在絶縁膜２２を形成するための被膜３４を４００〜５００Åで形成する。この被膜３４の材料はアルミナ等の絶縁材料でもよいし、Ｒｕ，ＮｉＣｕ，Ｔａ，Ｗ，Ｃｒ，Ａｌ２Ｏ３，Ｓｉ２Ｏ３，ＮｉＰｄの等の非磁性金属材料でもよい。
【００６８】
その後、被膜３４のうちの、第１のシールド部４１が形成される部分と、後述する上部ヨーク磁極部４５とベース磁極部１１および埋込磁極部２０とを接合するための第１のコンタクトエリア４５ａ、第１のコンタクトエリア４５ｂとを開口した上で、第１のシールド部４１と上部ヨーク磁極部４５を形成する。この場合、第１のシールド部４１はネックハイトＮＨを決めるように、記録ギャップ層２４を介してベース磁極部１１の磁極端部１１ａと対向するようにして形成される。また、上部ヨーク磁極部４５は、介在絶縁膜２２の存在しない箇所で、すなわち第１、第２のコンタクトエリア４５ａ，４５ｂで接合されている。この場合、介在絶縁膜２２は、被膜３４のうちのＡＢＳ３０から記録ギャップ層２４よりも離れた位置であって、埋込磁極部２０と上部ヨーク磁極部４５との間に配置された部分によって形成される。以上の第１のシールド部４１と上部ヨーク磁極部４５はＣｏＮｉＦｅ（１．９〜２．４Ｔ）や、ＮｉＦｅ（０．８〜１．２Ｔ）を磁性材に用いて、０．８〜１．２μｍの厚みとなるようにめっきで形成することができる。
【００６９】
ここで、主磁極層１０全体での磁気量を大きくしてオーバーライト特性を向上させるためには、飽和磁束密度が高い磁性材によって上部ヨーク磁極部４５を形成する方がよい。一方で、上部ヨーク磁極部４５の飽和磁束密度が高くなるとポールイレージャーが発生しやすくなる。しかしながら、上記のように、介在絶縁膜２２を形成し、埋込磁極部２０のＡＢＳ３０に近い側と遠い側の第１、第２のコンタクトエリア４５ａ，４５ｂを介して上部ヨーク磁極部４５が埋込磁極部２０に接合するようにすると、上部ヨーク磁極部４５の飽和磁束密度を高くしてもポールイレージャーの発生を抑えることができるようになる。
【００７０】
次に、基板の上面全体を覆うように、例えば０．５〜１．２μｍの厚さのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる被膜を形成し、これによって、第１のシールド部４１と、上部ヨーク磁極部４５との間の隙間に入りこませるようにして、絶縁部５１が形成される（図１６（Ａ）、（Ｂ）参照）。その後、第１のシールド部４１とヨーク磁極部４５の厚さが０．３〜０．６μｍ程度になるように、その表面をＣＭＰにより研摩して、表面の平坦化処理を行う。その後に、例えば０．２〜０．３μｍの厚さのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる被膜を形成し、第２のシールド部４２を形成すべき箇所を選択的に開口して絶縁層３１を形成する。
【００７１】
さらに続いて、図１６（Ａ）、（Ｂ）に示すように絶縁層３１の上に、導電性材料からなる電極膜（図示せず）およびフォトリゾグラフィによるフレームを形成した上で、電極膜を用いた電気めっきを行い、Ｃｕよりなるめっき層を形成する。このめっき層およびその下の電極膜が薄膜コイル１００になる。薄膜コイル１００は絶縁層３１を介してヨーク磁極部４５上に形成される。
【００７２】
次に、図示しないが、フォトリゾグラフィによって、フレームを形成し、フレームめっき法によって、第２のシールド部４２を形成する。第２のシールド部４２は、第１のシールド部４１と同じ磁性材を用いる。薄膜コイル１００と第２のシールド部４２とは、２．５〜３．５μｍの厚みで形成する。また、基板の上面全体を覆うようにフォトレジスト１０１を塗布し、薄膜コイル１００間の隙間にフォトレジスト１０１を埋め込む。
【００７３】
その後、薄膜コイル１００の上にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）膜を厚さ３．０〜４．０μｍ程度で形成した後、表面全体をＣＭＰにより研摩して、表面の平坦化処理を行う（図１６参照）。その後、基板の上面全体を覆うようにアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層を０．２μｍ程度の厚さで形成したのち、第２のシールド部４２が形成されている箇所に開口部を設ける。これによって、薄膜コイル１００と、第３のシールド部４３とがショートしないように絶縁するための絶縁層３２が得られる。次に、第３のシールド部４３を２〜２．５μｍ程度の厚さで形成すると、ライトシールド層４０が形成される。その後、第３のシールド部４３を覆うようにアルミナからなるオーバーコート層３７を形成する。
【００７４】
以上までの各工程を経ることによって、図６（Ａ）、（Ｂ）、図７に示す薄膜磁気ヘッド用構造物３０１が得られる。こうして得られる薄膜磁気ヘッド用構造物３０１は上述の構成を有するから、記録密度を向上させながら、ポールイレージャーの発生を効果的に防止することができるようになっている。なお、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１について、ＡＢＳ３０で切断することによって、本発明における薄膜磁気ヘッド３０１Ａが得られる。この薄膜磁気ヘッド３０１Ａも、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１と同様の作用効果を奏する。
【００７５】
第２の実施の形態
（薄膜磁気ヘッド用構造物の構造）
次に、図１７（Ａ），（Ｂ）、図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、図１９（Ａ）、（Ｂ）を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物について説明する。図１７は、本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物３１０の断面図で、（Ａ）は薄膜コイルに交差する方向の断面図、（Ｂ）はＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。図１８は、ベース絶縁層を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。図１９は、ＡＢＳ３０に沿って切断した後の主磁極層１０Ａ´を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。なお、薄膜磁気ヘッド用構造物３１０を説明するために用いる図１７、図１８、図１９（図２０〜図２４も同様）では、薄膜磁気ヘッド用構造物３００と同様の部材や部分については、同一の符号を付して説明し、重複する説明については省略する。
【００７６】
（薄膜磁気ヘッド用構造物の構造）
絶縁層７はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなり、図１８に示すように、記録ヘッドが形成される表面側の中央部分にキャビティ（cavity）７０を有している。キャビティ７０は本発明における磁極形成用凹部であって、設定通りの寸法および形状で主磁極層１０Ａ´を形成するため、主磁極層１０Ａ´の外形形状に対応する形状に窪ませたものである。なお、キャビティ７０の詳細は後述の製造方法で説明するが、図１７に示すように主磁極層１０Ａ´よりも先に形成されている。このキャビティ７０は、極細溝部３、張出凹部６を有し、さらに可変幅凹部７４、定幅凹部７５、７６を有している。可変幅凹部７４は、極細溝部３に接続される部分が、極細溝部３と等しい第１の深さｄｐ１を有する第１の領域７４ａと、第１の領域７４ａに接続されたｄｐ１よりも深いｄｐ２の深さを有する第２の領域７４ｂを有している。そしてキャビティ７０は、第１の領域７４ａと第２の領域７４ｂとの境界である段差ラインＬが記録ギャップ層２４よりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されており、この段差ラインＬを境にして深さが変わる可変深構造を有している。また、定幅凹部７５は、ｄｐ２の深さを有している。さらにまた、定幅凹部７６は、第１の領域７４ａよりもＡＢＳ３０から離れた位置において、定幅凹部７５よりも広い一定の幅を有している。この定幅凹部７６は、深さｄｐ２と深さｄｐ１の差に相当するｄｐ３の深さを有している。
【００７７】
主磁極層１０Ａ´（切断前の主磁極層１０Ａも同様）は図１９に示すように、ベース磁極部１１Ａ´及び埋込磁極部２０Ａ´を有し、上部ヨーク磁極部４５´が接合されている。ここで、図１９はＡＢＳ３０に沿って切断した後の主磁極層１０Ａ´を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。なお、図示の都合上、図１９では上部ヨーク磁極部４５´を二点鎖線で示してある。この主磁極層１０´は、キャビティ７０に埋め込まれるように形成されている。また、埋込磁極部２０Ａ´は、ベース磁極部１１´よりも飽和磁束密度が低い磁性材からなり、上部ヨーク磁極部４５´は、埋込磁極部２０Ａ´よりも飽和磁束密度が高い磁性材からなる。
【００７８】
ベース磁極部１１´（切断前のベース磁極部１１も同様）は、極細溝部３に対応した極細幅を有する磁極端部１１ａと、可変幅凹部７４、定幅凹部７５、７６に対応したヨーク部１１ｆとを有している。上述したように、可変幅凹部７４は、深さの異なる第１の領域７４ａ（深さｄｐ１）と、第２の領域７４ｂ（深さｄｐ２）を有しているため、この可変幅凹部７４に対応するヨーク部１１ｆには、厚さの異なる第１の領域１１ｇ（厚さｄｐ１）と第２の領域１１ｈ（ｄｐ２）を有している。また、ヨーク部１１ｆは、記録ギャップ層２４よりもＡＢＳ３０から離れた位置に第１の領域１１ｇと第２の領域１１ｈとの接続箇所としての段差部２３を有し、その段差部２３を境にして厚さが変わる（第１の領域１１ｇよりも第２の領域１１ｈの方が厚い）ようになっている。また、ヨーク部１１ｆには、定幅凹部７６に対応してＡＢＳ３０に沿って横幅が広がった拡張領域１１ｊが形成されている。
【００７９】
そしてヨーク部１１ｆは、可変幅凹部７４、定幅凹部７５、７６に対応した周辺領域１１ｋを残して、その内側がベース凹部１１ｍとなっており、ベース凹部１１ｍに埋込磁極部２０Ａ´が埋め込まれている。また、ヨーク部１１ｆは、埋込磁極部２０の上面を除く側面及び底面の総てに接合されている。これにより、主磁極層１０Ａ´は、ベース磁極部１１Ａ´の磁極端部１１ａを除くヨーク部１１ｆと、ベース凹部１１ｍに埋め込まれた埋込磁極部２０Ａ´とが接合された埋込接合構造を有している。ここで埋込磁極部２０Ａを構成する磁性材として、ベース磁極部１１Ａ´で用いられる磁性材（Hi-Bs材）よりも飽和磁束密度が低い磁性材（soft材）が用いられている。
【００８０】
その他の構造等については、薄膜磁気ヘッド用構造物３００と共通するため、説明を省略する。
【００８１】
以上のような構成を有する薄膜磁気ヘッド用構造物３１０は、極細溝部３の中間部分において、ＡＢＳ３０を形成するように切断することによって、薄膜磁気ヘッド３１０Ａ（図１７参照）となる。
薄膜磁気ヘッド用構造物３１０では、薄膜磁気ヘッド用構造物３００〜３０３と同様に主磁極層１０Ａのベース磁極層１１Ａを飽和磁束密度の高い磁性材（Hi-Bs材）にすることで、オーバーライト特性の悪化を防止しつつ、埋込磁極部２０Ａを飽和磁束密度の低い磁性材（soft材）にすることで、磁歪λを低下させ、ポールイレージャーを解消している。
一方、薄膜磁気ヘッド用構造物３１０には、薄膜磁気ヘッド用構造物３００〜３０３と異なり、ヨーク部１１ｆが段差部２３を挟んでＡＢＳ３０から離れた側に厚さの厚い第２の領域１１ｈを有している。ヨーク部１１ｆが、この第２の領域１１ｈを有することにより、主磁極層１０は、第１の領域１１ｇに比べて厚さが厚くなった分だけ磁気量を増やすことができる。この第２の領域１１ｈによる磁気量の増加に伴い、オーバーライト特性が一層向上している。
また、薄膜磁気ヘッド用構造物３１０には、ヨーク部１１ｆにＡＢＳ３０に沿った方向に横幅が広がる拡張領域１１ｊが設けられている。この拡張領域１１ｊを有することで、主磁極層１０は、ＡＢＳ３０付近の磁気量をさらに増やすことができ、薄膜磁気ヘッド用構造物３１０のオーバーライト特性がより一層向上するようになっている。
【００８２】
（薄膜磁気ヘッド用構造物の製造方法）
薄膜磁気ヘッド用構造物３１０の製造方法は、薄膜磁気ヘッド用構造物３００の製造方法と比較して、ベース磁極部１１Ａ´および埋込磁極部２０Ａ´を形成するまでの各工程と介在絶縁膜２２を形成する工程が無い点で異なり、その後の工程が概ね共通する。したがって、ベース磁極部１１Ａ´および埋込磁極部２０Ａ´を形成するまでの工程を中心に説明し、その後の工程について同様の工程については説明を省略ないし簡略化する。
【００８３】
ここで、図２０〜図２４は、製造方法の各工程における平面図または断面図を示し、図２０（Ａ）〜図２２（Ａ）、図２４（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。また、（Ｃ）は（Ａ）の要部を拡大して示す平面図、（Ｄ）は、（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。なお、図示の都合上、各図における（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示している。また、図２３は、図２２（Ａ）のＢ-Ｂ線に対応する断面図、（Ｂ）は、（Ａ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【００８４】
絶縁層７を形成するまでの工程は、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１における絶縁層７を形成する工程と共通するため説明を省略する。
絶縁層７の形成後、図２０（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように絶縁層７にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、絶縁層７の表面を第１キャビティ７０ａに対応した形状に露出させるレジストパターンを形成する。この第１キャビティ７０ａは、上述のキャビティ２と共通する形状である。そして、そのレジストパターンをマスクにして、ＲＩＥを行い、絶縁層７のレジストパターンで被覆されない部分を除去して、第１キャビティ７０ａを、深さｄｐ１（図１８参照）が０．２〜０．４μｍ程度になるように形成する。そして、この第１キャビティ７０ａの極細溝部３によって、薄膜磁気ヘッドのトラック幅（０．０９〜０．１２μｍ）やネックハイトＮＨが決められる。
【００８５】
その後更に、絶縁層７にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、絶縁層７の表面を第２キャビティ７０ｂに対応した形状に露出させるレジストパターンＲＰを形成する。第２キャビティ７０ｂは、略矩形状の領域であり、ＡＢＳ３０に沿った一辺を有する。この一辺が前述の段差ラインＬに相当する。そしてレジストパターンＲＰは、段差ラインＬを挟んでＡＢＳ３０から離れた側に第２キャビティ７０ｂを形成するため、第１キャビティ７０ａにおける極細溝部３、張出凹部６、ＡＢＳ３０に近い側の可変幅凹部（第１の領域７４ａ）を被覆し、第１キャビティ７０ａよりも横幅を拡張した略矩形状の領域が開口される。
【００８６】
そして、このレジストパターンＲＰをマスクにして、ＲＩＥを行い、絶縁層７のレジストパターンＲＰで被覆されない部分を除去する。すると第２キャビティ７０ｂが形成され、第２キャビティ７０ｂと上述の第１キャビティ７０ａとの形成によって、本発明における磁極形成用凹部に相当するキャビティ７０が形成される。ここで第１キャビティ７０ａと第２キャビティ７０ｂとの重複領域（図２０（Ａ）の斜線部分）、つまり段差ラインＬを挟んで、後に形成される記録ギャップ層２４よりもＡＢＳ３０から離れた側の可変幅凹部（第２の領域７４ｂ）と定幅凹部７５については、二度のＲＩＥが行われたことになる。そのため、重複領域の周辺部分に深さが変わる段差が生じる。これにより、図１８（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）に示すように重複領域の深さｄｐ２は、段差ラインＬよりもＡＢＳ３０側の深さｄｐ１よりも深い可変深構造が得られる。
また、第２キャビティ７０ｂの形成により、重複領域の外側に、ＡＢＳ３０に沿って横幅が拡張する拡張領域７０ｆが形成される。この拡張領域７０ｆの深さｄｐ３は、重複領域の深さｄｐ２から第１キャビティ７０ａの深さｄｐ１を減算した値になる。
【００８７】
その後、図２１（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、レジストパターンＲＰを除去した後、図２２（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、トラック幅調整を目的としてアルミナ膜１６ａを形成し、その後に、絶縁層７の表面全体に非磁性膜１６ｂと磁性膜１６ｃを形成する。アルミナ膜１６ａ、非磁性膜１６ｂ、磁性膜１６ｃの形成は、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法と共通するため、説明を省略する。
【００８８】
次に、磁性膜１６ｃの上に、図２３（Ａ）、（Ｂ）に示すように、高い飽和磁束密度（２．３〜２．４Ｔ程度）を有する第１の磁性材であるＣｏＮｉＦｅまたはＣｏＦｅを用いてめっき膜７１を形成する。このめっき膜７１は、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法と同様に、極細溝部３にめっき膜７１が埋め込まれるまでの間、形成され続けられるので、極細溝部３以外のキャビティ７０の内周面に膜状磁極部７１ａが形成される。こうして形成される膜状磁極部７１ａは、０．１〜０．２μｍという非常に薄い膜厚になる。膜状磁極部７１ａが非常に薄いため、後に形成される埋込磁極部２０Ａが、ベース磁極部１１Ａに非常に近くなる。
【００８９】
その後、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法と同様に、第１の磁性材とは別の第２の磁性材を膜状磁極部７１ａの内側に埋め込むためのめっき膜７２を形成する。ここで第２の磁性材としては、第１の磁性材よりも飽和磁束密度が低い磁性材（例えば、飽和磁束密度が２．１Ｔ程度のＦｅＮｉや１．９Ｔ程度のＣｏＮｉＦｅのようなＳｏｆｔ材）を用いる。第２の磁性材を埋め込むことにより、第１の磁性材を用いた膜状磁極部７１ａと第２の磁性材を用いためっき膜７２とが接合された接合埋込構造が得られ、接合面１４Ａが形成される。
【００９０】
続いて、図２４（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法と同様に、めっき膜７１およびめっき膜７２とにおける薄膜コイル１００に近い側の表面を含む基板の表面全体を化学機械研摩（以下「ＣＭＰ」という）により研摩して、表面平坦化処理を行う。そしてこの表面平坦化処理によって、極細溝部３内に埋め込まれた第１の磁性材によって磁極端部１１ａが形成され、磁極端部１１ａおよび膜状磁極部７１ａからなるベース磁極部１１Ａと、第２の磁性体からなる埋込磁極部２０Ａとが接合された埋込接合構造を有する主磁極層１０Ａが形成される。
【００９１】
ここで、めっき膜７１およびめっき膜７２が埋め込まれるキャビティ７０は、第１キャビティ７０ａと第２キャビティ７０ｂとの重複領域の深さｄｐ２（図１８参照）が深くなっており、この重複領域に対応するベース磁極部１１Ａおよび埋込磁極部２０Ａの厚さが、他の領域における厚さ（特に磁極端部１１ａの厚さ）よりも厚くなっている。そのため、厚さが厚くなった分だけベース磁極部１１Ａおよび埋込磁極部２０Ａにおける磁気量が増加している。
また、第２キャビティ７０ｂには、拡張領域７０ｆが形成されており、ベース磁極部１１Ａおよび埋込磁極部２０Ａの拡張領域７０ｆに対応する部分の横幅がＡＢＳ３０に沿って広くなっている。
【００９２】
その後、  記録ギャップ層２４（図１７参照）を形成するため、アルミナ等の絶縁材料、または、Ｒｕ，ＮｉＣｕ，Ｔａ，Ｗ，Ｃｒ，Ａｌ２Ｏ３，Ｓｉ２Ｏ３，ＮｉＰｄの等の非磁性金属材料からなる被膜を４００〜５００Åで形成する。なお、ここでは薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法で説明したような介在絶縁膜２２を形成する工程を有していないが、薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法と同様にして介在絶縁膜２２を形成する工程を有するようにしてもよい。
【００９３】
その後、ネックハイトＮＨを決めるように、記録ギャップ層２４を介して磁極端部１１ａと対向するようにして第１のシールド部４１（図１７参照）を形成する。また、記録ギャップ層２４で被覆されない箇所で、ベース磁極部１１および埋込磁極部２０に接合されるように上部ヨーク磁極部４５を形成する。
その後の工程については、上述の薄膜磁気ヘッド用構造物３０１の製造方法と共通するため、説明を省略する。
【００９４】
以上までの各工程を経ることによって、図１７（Ａ）、（Ｂ）に示す薄膜磁気ヘッド用構造物３１０が得られる。こうして得られる薄膜磁気ヘッド用構造物３１０は上述の構成を有するから、記録密度を向上させながら、ポールイレージャーの発生を効果的に防止することができるようになっている。なお、薄膜磁気ヘッド用構造物３１０について、ＡＢＳ３０で切断することによって、本発明における薄膜磁気ヘッド３１０Ａが得られる。この薄膜磁気ヘッド３１０Ａも、薄膜磁気ヘッド用構造物３１０と同様の作用効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００９５】
【図１】本発明に関連する薄膜磁気ヘッド用構造物の断面図で、（Ａ）は薄膜コイルに交差する方向の断面図、（Ｂ）はＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。
【図２】主磁極層を中心に示す図１に示した薄膜磁気ヘッド用構造物の平面図である。
【図３】絶縁層を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。
【図４】図３の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。
【図５】ＡＢＳに沿って切断した後の主磁極層及び上部ヨーク磁極部を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物の断面図で、（Ａ）は薄膜コイルに交差する方向の断面図、（Ｂ）はＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。
【図７】主磁極層を中心に示す第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物の平面図である。
【図８】主磁極層を示す平面図である。
【図９】本発明に係る薄膜磁気ヘッド用構造物の第１の変形例であり、ＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。
【図１０】本発明に係る薄膜磁気ヘッド用構造物の第２の変形例であり、ＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。
【図１１】第１の実施の形態に係る製造方法の一工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図１２】図１１の後続の工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図１３】図１２の後続の工程における断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図１４】図１３の後続の工程における断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図１５】図１４の後続の工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は介在絶縁膜を中心に示す平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図１６】図１５の後続の工程における断面図を示し、（Ａ）は図１５（Ａ）のＢ-Ｂ線に対応する断面図である。（Ｂ）は（Ａ）におけるＡＢＳで切断した断面図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド用構造物の断面図で、（Ａ）は薄膜コイルに交差する方向の断面図、（Ｂ）はＡＢＳで切断したときのＡＢＳを示す断面図である。
【図１８】絶縁層を示す図で、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図、（Ｃ）は（Ａ）におけるＣ−Ｃ線断面図である。
【図１９】ＡＢＳに沿って切断した後の主磁極層及びヨーク磁極部を示す図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。
【図２０】第２の実施の形態に係る製造方法の一工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図２１】図２０の後続の工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図２２】図２１の後続の工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図２３】図２２の後続の工程における断面図を示し、（Ａ）は図２２（Ａ）のＢ-Ｂ線に対応する断面図である。（Ｂ）は（Ａ）におけるＡＢＳで切断した断面図である。
【図２４】図２３の後続の工程における平面図または断面図を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＢ-Ｂ線断面図である。（Ｃ）は（Ａ）の要部を寸法の比率を変更の上、拡大して示す平面図、（Ｄ）は（Ｂ）におけるＡＢＳ３０で切断した断面図である。
【図２５】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す断面図で、（Ａ）はエッチング前、（Ｂ）はエッチング後を示す図である。
【図２６】従来の薄膜磁気ヘッドにおける平面図で、（Ａ）は設定通りの主磁極層、（Ｂ）は製造された主磁極層を示す図である。
【図２７】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す断面図で、（Ａ）はフォトレジストのある状態、（Ｂ）はフォトレジストの除去後を示す図である。
【図２８】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す断面図で、（Ａ）は別のフォトレジストのある状態、（Ｂ）はフォトレジストの除去後を示す図である。
【図２９】従来の薄膜磁気ヘッドの一例を示し、（Ａ）は断面図、（Ｂ）はＡＢＳを示す図、（Ｃ）は平面図である。
【符号の説明】
【００９６】
1…絶縁層（ベース絶縁層）、２…キャビティ（磁極形成用凹部）、３…極細溝部、１０…主磁極層、１１…ベース磁極部、１１ａ…磁極端部、１１ｄ…ベース凹部、１１ｊ…拡張領域、２０…埋込磁極部、２２…介在絶縁膜、２３…段差部、２４…記録ギャップ層、３０…ＡＢＳ、４０…ライトシールド層、４５…上部ヨーク磁極部（ヨーク磁極部）、４５ａ…第１のコンタクトエリア、４５ｂ…第２のコンタクトエリア、３００Ａ，３０１Ａ…薄膜磁気ヘッド、１００…薄膜コイル、Ｌ…段差ライン。
【図１】
2007018690.tif 000003
【図２】
2007018690.tif 000004
【図３】
2007018690.tif 000005
【図４】
2007018690.tif 000006
【図５】
2007018690.tif 000007
【図６】
2007018690.tif 000008
【図７】
2007018690.tif 000009
【図８】
2007018690.tif 000010
【図９】
2007018690.tif 000011
【図１０】
2007018690.tif 000012
【図１１】
2007018690.tif 000013
【図１２】
2007018690.tif 000014
【図１３】
2007018690.tif 000015
【図１４】
2007018690.tif 000016
【図１５】
2007018690.tif 000017
【図１６】
2007018690.tif 000018
【図１７】
2007018690.tif 000019
【図１８】
2007018690.tif 000020
【図１９】
2007018690.tif 000021
【図２０】
2007018690.tif 000022
【図２１】
2007018690.tif 000023
【図２２】
2007018690.tif 000024
【図２３】
2007018690.tif 000025
【図２４】
2007018690.tif 000026
【図２５】
2007018690.tif 000027
【図２６】
2007018690.tif 000028
【図２７】
2007018690.tif 000029
【図２８】
2007018690.tif 000030
【図２９】
2007018690.tif 000031