(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する記録媒体対向面側の一部に、表面形状が平坦な領域を有するギャップ層を介して対向する２つの磁極を含む、互いに磁気的に連結された第１の磁性層および第２の磁性層と、これらの２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイル部とを有すると共に、
前記第１の磁性層が、前記記録媒体対向面からこの面より離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅部分と、この一定幅部分に磁気的に連結されると共にその一定幅部分の幅よりも大きな幅を有する拡幅部分と、を有する第１の磁性層部分を含む薄膜磁気ヘッドであって、
前記第２の磁性層の前記ギャップ層に接する側の一部に設けられた凹部に埋設されると共に前記ギャップ層の後方において前記絶縁層に連結され、最前端の位置においてスロートハイトを規定する第１の非磁性パターンを備え、
この第１の非磁性パターンの最前端が、前記第１の磁性層部分のうちの前記一定幅部分と前記拡幅部分との連結部よりも前記記録媒体対向面に近い側において、その一定幅部分の延在領域内に位置している
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
さらに、
前記ギャップ層における、前記第１の非磁性パターンが接する面とは反対側の面に接するように延在して前記絶縁層に連結された第２の非磁性パターン
を備えた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２の非磁性パターンの最前端近傍の表面は、前記ギャップ層の表面に対して傾斜した斜面をなしている
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２の非磁性パターンの最前端の位置は、前記第１の非磁性パターンの最前端の位置よりも長さ方向に後退しており、
前記第１の磁性層部分は、前記ギャップ層の平坦な領域上から前記第２の非磁性パターンの斜面上にかけて延在している
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】
前記第１の磁性層部分のうちの少なくとも前記一定幅部分は、前記ギャップ層の平坦な領域上に延在している
ことを特徴とする請求項４記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
前記第１の磁性層部分は、さらに、
トラック幅方向に互いに分離して配設された少なくとも２つの接続部分と、
前記一定幅部分と前記少なくとも２つの接続部分とを磁気的に連結させる連結部分とを有する
ことを特徴とする請求項１ないし請求項５のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記第１の磁性層部分における前記連結部分と前記少なくとも２つの接続部分とによって囲まれた領域には、前記絶縁層の一部が埋め込まれている
ことを特徴とする請求項６記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記第１の磁性層が、さらに、
前記第１の磁性層部分の一部と部分的にオーバーラップして磁気的に連結された第２の磁性層部分と、
前記第２の磁性層部分と前記第２の磁性層とを磁気的に連結させるための第３の磁性層部分と
を含むことを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記第１の磁性層および前記第２の磁性層のうちの少なくとも一方は、ニッケル鉄合金または窒化鉄のいずれかを含む材料よりなる
ことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記第１の磁性層および前記第２の磁性層のうちの少なくとも一方は、アモルファス合金を含む材料よりなる
ことを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
前記アモルファス合金は、コバルト鉄合金またはジルコニウムコバルト鉄合金のいずれかである
ことを特徴とする請求項１０記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１２】
記録媒体に対向する記録媒体対向面側の一部に、表面形状が平坦な領域を有するギャップ層を介して対向する２つの磁極を含む、互いに磁気的に連結された第１の磁性層および第２の磁性層と、これらの２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイル部とを有すると共に、
前記第１の磁性層が、前記記録媒体対向面からこの面より離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅部分と、この一定幅部分に磁気的に連結されると共にその一定幅部分の幅よりも大きな幅を有する拡幅部分と、を有する第１の磁性層部分を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記第２の磁性層の前記ギャップ層に接する側の一部に設けられた凹部に、前記磁極の後方において前記ギャップ層を選択的に除去することにより前記絶縁層に連結されると共に、最前端が前記第１の磁性層部分のうちの前記一定幅部分と前記拡幅部分との連結部よりも前記記録媒体対向面に近い側におけるその一定幅部分の延在領域内に位置してスロートハイトを規定するように、第１の非磁性パターンを形成する工程を含む
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
さらに、
前記ギャップ層における、前記第１の非磁性パターンが接する面とは反対側の面に接して延在するように、前記絶縁層に連結された第２の非磁性パターンを形成する工程を含む
ことを特徴とする請求項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記第２の非磁性パターンの最前端の位置が、前記第１の非磁性パターンの最前端の位置よりも長さ方向に後退するように、前記第２の非磁性パターンを形成する
ことを特徴とする請求項１３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記第１の磁性層部分のうちの少なくとも前記一定幅部分を前記ギャップ層の平坦な領域上に形成する
ことを特徴とする請求項１２ないし請求項１４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１６】
前記第１の磁性層部分が、さらに、
トラック幅方向に互いに分離して配設された少なくとも２つの接続部分と、
前記一定幅部分と前記少なくとも２つの接続部分とを磁気的に連結させる連結部分と
を有するように、前記第１の磁性層部分を形成する
ことを特徴とする請求項１２ないし請求項１５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１７】
前記第２の非磁性パターンの最前端近傍の表面が、前記ギャップ層の表面に対して傾斜した斜面をなし、
この第２の非磁性パターンの斜面上に、第１の磁性層部分の前記連結部分および前記接続部分のうちの少なくとも一部が配設される場合において、
前記第１の磁性層部分を形成する工程が、
少なくとも前記ギャップ層の平坦な領域および前記第２の非磁性パターンの斜面領域を覆うようにしてフォトレジスト層を形成する工程と、
前記ギャップ層の平坦な領域におけるフォトレジスト層のうち、前記一定幅部分の平面形状に対応する領域を含む第１の領域を選択的に露光する第１の露光工程と、
前記第２の非磁性パターンの斜面領域から前記ギャップ層の平坦な領域にかけての領域における前記フォトレジスト層のうち、少なくとも、前記連結部分および前記接続部分の平面形状に対応する第２の領域を選択的に露光する第２の露光工程と、
前記フォトレジスト層のうちの前記第１の領域および前記第２の領域の双方の領域を一括して現像することによりフォトレジストパターンを形成する工程と、
前記フォトレジストパターンを用いて前記一定幅部分、前記連結部分および前記接続部分を一体に形成する工程と
を含むことを特徴とする請求項１２ないし請求項１６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１８】
前記第２の露光工程において、前記第１の領域と前記第２の領域とが部分的に重複するようにする
ことを特徴とする請求項１７記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１９】
前記第１の磁性層部分における前記連結部分と前記少なくとも２つの接続部分とによって囲まれた領域に、前記絶縁層の一部を埋め込むようにする
ことを特徴とする請求項１６ないし請求項１８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２０】
前記第１の磁性層が、さらに、
前記第１の磁性層部分の一部と部分的にオーバーラップして磁気的に連結された第２の磁性層部分と、
前記第２の磁性層部分と前記第２の磁性層とを磁気的に連結させる第３の磁性層部分と
を含むように、前記第１の磁性層を形成する
ことを特徴とする請求項１２ないし請求項１９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２１】
さらに、
前記第１の磁性層部分を形成すると同時に、前記第３の磁性層部分を形成すると共に前記薄膜コイル部の端部に設けられたコイル端部上に前記薄膜コイル部の一部をなすコイル接続パターンを形成する工程と、
少なくとも前記第１の磁性層部分、前記第３の磁性層部分および前記コイル接続パターンを覆うように前記絶縁層の一部をなすコイル埋設層を形成する工程と、
少なくとも前記第１の磁性層部分、前記第３の磁性層部分および前記コイル接続パターンが露出するまで前記コイル埋設増の表面を研磨して平坦化させる工程と、
前記研磨後の平坦面上に、前記第１の磁性層部分および前記第３の磁性層部分の双方の露出面と磁気的に連結するように前記第２の磁性層部分を形成すると同時に、前記コイル接続パターンの露出面と電気的に接続するように導電層パターンを形成する工程と
を含むことを特徴とする請求項２０記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２２】
前記第１の磁性層および前記第２の磁性層のうちの少なくとも一方の形成材料として、ニッケル鉄合金または窒化鉄のいずれかを含む材料を用いる
ことを特徴とする請求項１２ないし請求項２１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２３】
前記第１の磁性層および前記第２の磁性層のうちの少なくとも一方の形成材料として、アモルファス合金を含む材料を用いる
ことを特徴とする請求項１２ないし請求項２１のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造。
【請求項２４】
前記アモルファス合金として、コバルト鉄合金またはジルコニウムコバルト鉄合金のいずれかを用いる
ことを特徴とする請求項２３記載の薄膜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、少なくとも書き込み用の誘導型磁気変換素子を有する薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ハードディスク装置の面記録密度の向上に伴って、薄膜磁気ヘッドの性能向上が求められている。薄膜磁気ヘッドとしては、書き込み用の誘導型磁気変換素子を有する記録ヘッドと読み出し用の磁気抵抗（以下、ＭＲ（Magneto Resistive ）と記す。）素子を有する再生ヘッドとを積層した構造の複合型薄膜磁気ヘッドが広く用いられている。
【０００３】
記録ヘッドの性能のうち、記録密度を高めるには、磁気記録媒体におけるトラック密度を上げる必要がある。このためには、記録ギャップ（write gap)を挟んでその上下に形成された下部磁極（ボトムポール）および上部磁極（トップポール）のエアベアリング面での幅を数ミクロンからサブミクロンオーダーまで狭くした狭トラック構造の記録ヘッドを実現する必要があり、これを達成するために半導体加工技術が利用されている。
【０００４】
ここで、図３１〜図３６を参照して、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例として、複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明する。
【０００５】
この製造方法では、まず、図３１に示したように、例えばアルティック（Ａｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ）よりなる基板１０１上に、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ2 Ｏ3 ；以下、単に「アルミナ」という。）よりなる絶縁層１０２を約５．０〜１０．０μｍ程度の厚みで堆積する。次に、絶縁層１０２上に、再生ヘッド用の下部シールド層１０３を形成する。次に、下部シールド層１０３上に、例えばアルミナ層を１００〜２００ｎｍの厚みでスパッタ堆積し、シールドギャップ膜１０４を形成する。次に、シールドギャップ膜１０４上に、再生用のＭＲ素子を構成するためのＭＲ膜１０５を数十ｎｍの厚みに形成し、高精度のフォトリソグラフィ処理によって所望の形状にパターニングする。次に、ＭＲ膜１０５の両側に、このＭＲ膜１０５と電気的に接続する引き出し電極層としてのリード層（図示せず）を形成したのち、このリード層、シールドギャップ膜１０４およびＭＲ膜１０５上に、シールドギャップ膜１０６を形成し、ＭＲ膜１０５をシールドギャップ膜１０４，１０６内に埋設する。次に、シールドギャップ膜１０６上に、再生ヘッドおよび記録ヘッドの双方に用いる磁気材料、例えばニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ；以下、単に「パーマロイ（商品名）」ともいう。）よりなる上部シールド兼下部磁極（以下、下部磁極という。）１０７を形成する。
【０００６】
次に、図３２に示したように、下部磁極１０７上に、絶縁材料、例えばアルミナよりなる記録ギャップ層１０８を形成し、この記録ギャップ層１０８上に、高精度のフォトリソグラフィによりフォトレジスト膜１０９を所定のパターンとなるように形成する。次に、フォトレジスト膜１０９上に、例えばめっき法により、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の薄膜コイル１１０を形成する。次に、フォトレジスト膜１０９および薄膜コイル１１０を覆うようにして、高精度のフォトリソグラフィによりフォトレジスト膜１１１を所定のパターンとなるように形成する。次に、薄膜コイル１１０の各巻線間の絶縁化のために、フォトレジスト膜１１１に対して、例えば２５０度の温度で加熱処理を施す。
【０００７】
次に、図３３に示したように、薄膜コイル１１０よりも後方（図３３における右側）の位置において、磁路形成のために、記録ギャップ層１０８の一部を部分的にエッチングして開口部１０８ａを形成し、下部磁極１０７の一部を露出させる。次に、下部磁極１０７の露出面、フォトレジスト膜１１１および記録ギャップ層１０８を覆うようにして、高飽和磁束密度を有する磁気材料、例えばパーマロイよりなる上部ヨーク兼上部磁極（以下、上部磁極という。）１１２を選択的に形成する。
【０００８】
上部磁極１１２を形成する方法としては、例えば、特開平７−２６２５１９号公報に示されるように、フレームめっき法が用いられる。フレームめっき法を用いて上部磁極１１２を形成する場合には、まず、フォトレジスト膜１１１で覆われて山状に盛り上がったコイル部分（以下、「エイペックス部」という。）の上に全体的に、例えば、パーマロイよりなる薄い電極膜を、例えばスパッタリングによって形成する。次に、この電極膜上にフォトレジストを塗布してフォトレジスト膜を成膜したのち、このフォトレジスト膜をフォトリソグラフィ処理によってパターニングして、めっき処理のためのフレーム（外枠）を形成する。次に、先に形成した電極膜をシード層として用いて、めっき法によってパーマロイよりなるめっき膜を成長させて上部磁極１１２を形成する。
【０００９】
この上部磁極１１２は、例えば、後述する図３６に示したような平面形状を有するものであり、ヨーク部１１２ａおよびポールチップ部１１２ｂを含んでいる。上部磁極１１２は、開口部１０８ａにおいて下部磁極１０７と接触し、磁気的に連結される。次に、上部磁極１１２の一部（ポールチップ部１１２ｂ）をマスクとして、記録ギャップ層１０８および下部磁極１０７の双方をイオンミリングによって選択的に約０．５μｍ程度エッチングしたのち（図３５参照）、上部磁極１１２上に、例えばアルミナよりなるオーバーコート層１１３を形成する。最後に、機械加工や研磨工程によって、記録ヘッドおよび再生ヘッドのトラック面、すなわちエアベアリング面１２０を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００１０】
図３４〜図３６は、完成した状態の薄膜磁気ヘッドの構造を表すものである。ここで、図３４はエアベアリング面１２０に垂直な方向における薄膜磁気ヘッドの断面を表し、図３５は磁極部分のエアベアリング面１２０に平行な方向における断面を拡大して表し、図３６は平面構造を表している。ここで、図３３は、図３６におけるＸＸＸＩＩＩ−ＸＸＸＩＩＩ線に沿った矢視断面に相当する。なお、図３４〜図３６では、オーバーコート層１１３等の図示を省略している。また、図３６では、薄膜コイル１１０およびフォトレジスト膜１１１について、それらの最外端のみを図示している。
【００１１】
図３４および図３６において、「ＴＨ」はスロートハイト（Throat Height ）を表し、「ＭＲＨ」はＭＲハイトを表している。ここで、「スロートハイト（ＴＨ）」とは、記録ヘッドの性能を決定する要因のうちの一つであり、薄膜コイル１１０を他の導電部分と電気的に分離するための絶縁層（フォトレジスト膜１１１）の最もエアベアリング面１２０に近い側の端縁の位置、すなわちスロートハイトゼロ位置（ＴＨ０位置）からエアベアリング面１２０の位置までの長さである。記録ヘッドの性能を向上させるためには、スロートハイト（ＴＨ）を最適化する必要がある。このスロートハイト（ＴＨ）は、エアベアリング面１２０を形成する際の研磨量によって制御される。また、「ＭＲハイト（ＭＲＨ）」とは、ＭＲ膜１０５の最もエアベアリング面１２０から遠い側の端縁の位置、すなわちＭＲハイトゼロ位置（ＭＲＨ０位置）からエアベアリング面１２０の位置までの長さである。このＭＲハイト（ＭＲＨ）もまた、エアベアリング面１２０を形成する際の研磨量によって制御される。
【００１２】
薄膜磁気ヘッドの性能を決定する要因としては、スロートハイト（ＴＨ）やＭＲハイト（ＭＲＨ）等の他に、図３４に示したエイペックスアングル（Apex Angle：θ）がある。このエイペックスアングルθは、フォトレジスト膜１１１のエアベアリング面１２０に近い側の斜面の平均斜度である。
【００１３】
図３５に示したように、記録ギャップ層１０８および下部磁極１０７の双方の一部が上部磁極１１２のポールチップ部１１２ｂに対して自己整合的にエッチングされた構造は、トリム（Trim）構造と呼ばれる。このトリム構造によれば、狭トラックの書き込み時に発生する磁束の広がりによる実効トラック幅の増加を防止することができる。図中に示した「Ｐ２Ｗ」は、トリム構造を有する部分（以下、単に「磁極部分５００」という。）の幅、すなわち磁極幅（以下、「トラック幅」ともいう。）を表している。この磁極幅Ｐ２Ｗの加工寸法は、トリム構造を形成するためのエッチング処理を行う際に用いられるマスク（上記の場合はフォトレジスト膜パターン）のうちの磁極部分５００に対応する部分の幅に依存する。また、図中に示した「Ｐ２Ｌ」は、磁極部分５００の一部を構成するポールチップ部１１２ｂの厚み、すなわち磁極長を表している。なお、図３５に示したように、ＭＲ膜１０５の両側には、このＭＲ膜１０５と電気的に接続する引き出し電極層としてのリード層１２１が設けられている。ただし、図３１〜図３４では、リード層１２１の図示を省略している。
【００１４】
図３６に示したように、上部磁極１１２は、その大部分を占めるヨーク部１１２ａと、磁極幅Ｐ２Ｗとしてほぼ一定の幅を有するポールチップ部１１２ｂとを有している。ヨーク部１１２ａとポールチップ部１１２ｂとの連結部分において、ヨーク部１１２ａの外縁はエアベアリング面１２０と平行な面に対して角度αをなし、また、上記の連結部分において、ポールチップ部１１２ｂの外縁は、エアベアリング面１２０と平行な面に対して角度βをなしている。ここで、αは、例えば４５度であり、βは９０度である。上記したように、ポールチップ部１１２ｂは、磁極部分５００のトリム構造を形成する際のマスクとなる部分である。図３４および図３６から判るように、ポールチップ部１１２ｂは平坦な記録ギャップ層１０８の上に延在し、ヨーク部１１２ａはエイペックス部上に延在している。
【００１５】
なお、上部磁極の詳細な構造的特徴に関しては、例えば、特開平８−２４９６１４号公報に記載がある。
【００１６】
図３３に示したような構造を有する従来の薄膜磁気ヘッドでは、情報の記録動作時において薄膜コイル１１０により生じた磁束は、上部磁極１１２内をヨーク部１１２ａからポールチップ部１１２ｂに向かって伝搬し、最終的にポールチップ部１１２ｂの先端へ到達する。ポールチップ部１１２ｂの先端に到達した磁束は、その外部に信号磁界を発生させ、この信号磁界によって、図示しない記録媒体への情報記録が行われる。
【００１７】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、薄膜磁気ヘッドの優れた重ね書き込み特性、すなわちオーバーライト特性を確保するためには、一般に、上記の信号磁界を充分に発生させるべく、上部磁極１１２のポールチップ部１１２ｂへ円滑かつ充分に磁束を供給することが必要である。
【００１８】
しかしながら、図３３に示した従来の薄膜磁気ヘッドでは、上部磁極１１２のポールチップ部１１２ｂと下部磁極１０７との間に、厚みの薄い記録ギャップ層１０８しか配設されていない。このため、ヨーク部１１２ａからポールチップ部１１２ｂに流入した磁束の一部は、ポールチップ部１１２ｂの先端には到達せずに、記録ギャップ層１０８を通過して下部磁極１０７へ伝搬してしまう。以下では、記録ギャップ層１０８を通過することによる上部磁極１１２から下部磁極１０７への磁束の伝搬を「 磁束の漏れ」 と呼称することとする。このような傾向は、特に、上部磁極１１２のうちの平坦な記録ギャップ層１０８上に形成された領域とエイペックス部上に形成された領域との間の領域１１２Ｓにおいて顕著となる。なぜなら、厚み方向（図中の上下方向）に延在する領域１１２Ｓでは、上部磁極１１２内を図中の下方向へ向かう磁束の流れが生ずるからである。
【００１９】
上記した「磁束の漏れ」は、以下のような不具合を誘発する。
【００２０】
１）上部磁極１１２から下部磁極１０７へ磁束が漏れることにより、上部磁極１１２内をヨーク部１１２ａからポールチップ部１１２ｂへ伝搬する磁束の絶対量が減少する。このような場合には、薄膜コイル１１０によって発生した磁束をポールチップ部１１２ｂの先端へ充分に供給することができなくなる。このため、薄膜磁気ヘッドのオーバーライト特性は著しく低下してしまう。
【００２１】
２）磁束の漏れによる下部磁極１０７への局部的な磁束の集中は、薄膜磁気ヘッドの読み込み動作に悪影響を及ぼす。例えば、下部磁極１０７に必要以上に磁束が集中することにより、その一部がさらに下部磁極１０７を通過してＭＲ膜１０５へ到達した場合には、ＭＲ膜１０５へ到達した磁束は、再生ヘッドの読み込み動作時において、磁気ノイズとして作用する。これにより、薄膜磁気ヘッドの正常な読み込み動作が阻害されることとなる。
【００２２】
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、特に、磁束の伝搬過程における「磁束の漏れ」を抑制し、十分なオーバイライト特性を得ることができる薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する記録媒体対向面側の一部に、表面形状が平坦な領域を有するギャップ層を介して対向する２つの磁極を含む、互いに磁気的に連結された第１の磁性層および第２の磁性層と、これらの２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイル部とを有すると共に、第１の磁性層が、記録媒体対向面からこの面より離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅部分と、この一定幅部分に磁気的に連結されると共にその一定幅部分の幅よりも大きな幅を有する拡幅部分と、を有する第１の磁性層部分を含む薄膜磁気ヘッドであって、第２の磁性層のギャップ層に接する側の一部に設けられた凹部に埋設されると共にギャップ層の後方において絶縁層に連結され、最前端の位置においてスロートハイトを規定する第１の非磁性パターンを備え、この第１の非磁性パターンの最前端が、第１の磁性層部分のうちの一定幅部分と拡幅部分との連結部よりも記録媒体対向面に近い側において、その一定幅部分の延在領域内に位置するようにしたものである。
【００２４】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、記録媒体に対向する記録媒体対向面側の一部に、表面形状が平坦な領域を有するギャップ層を介して対向する２つの磁極を含む、互いに磁気的に連結された第１の磁性層および第２の磁性層と、これらの２つの磁性層の間に絶縁層を介して配設された薄膜コイル部とを有すると共に、第１の磁性層が、記録媒体対向面からこの面より離れる長さ方向に延在すると共に記録媒体の記録トラック幅を規定する一定幅部分と、この一定幅部分に磁気的に連結されると共にその一定幅部分の幅よりも大きな幅を有する拡幅部分と、を有する第１の磁性層部分を含む薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、第２の磁性層のギャップ層に接する側の一部に設けられた凹部に、磁極の後方においてギャップ層を選択的に除去することにより絶縁層に連結されると共に、最前端が第１の磁性層部分のうちの一定幅部分と拡幅部分との連結部よりも記録媒体対向面に近い側におけるその一定幅部分の延在領域内に位置してスロートハイトを規定するように、第１の非磁性パターンを形成する工程を含むようにしたものである。
【００２５】
本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法では、ギャップ層の後方において絶縁層に連結された第１の非磁性パターンの最前端によって、スロートハイトが規定される。この第１の非磁性層パターンは、第２の磁性層のギャップ層に接する側の一部に設けられた凹部に埋設されており、その最前端は、第１の磁性層部分のうちの一定幅部分と拡幅部分との連結部よりも記録媒体対向面に近い側において、その一定幅部分の延在領域内に位置している。特に、この第１の非磁性パターンの存在により、その上方領域から下方領域への磁束の伝搬が抑制される。
【００２６】
本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法では、さらに、ギャップ層における第１の非磁性パターンが接する面とは反対側の面に接するように延在して絶縁層に連結された第２の非磁性パターンを備えるようにしてもよい。
【００２７】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の非磁性パターンの最前端近傍の表面が、ギャップ層の表面に対して傾斜した斜面をなすようにしてもよい。
【００２８】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の非磁性パターンの最前端の位置が第１の非磁性パターンの最前端の位置よりも長さ方向に後退するようにし、第１の磁性層部分がギャップ層の平坦な領域上から第２の非磁性パターンの斜面上にかけて延在するようにしてもよい。
【００２９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の非磁性パターンの最前端の位置が第１の非磁性パターンの最前端の位置よりも長さ方向に後退することとなるように、第２の非磁性パターンを形成するようにしてもよい。
【００３０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法では、第１の磁性層部分のうちの少なくとも一定幅部分がギャップ層の平坦な領域上に延在するようにしてもよい。
【００３１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法では、拡幅部分が、さらに、トラック幅方向に互いに分離して配設された少なくとも２つの接続部分と、一定幅部分と少なくとも２つの接続部分とを磁気的に連結させる連結部分とを有するようにしてもよい。このような場合には、第１の磁性層部分における連結部分と少なくとも２つの接続部分とによって囲まれた領域に絶縁層の一部が埋め込まれるようにしてもよい。
【００３２】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の非磁性パターンの最前端近傍の表面がギャップ層の表面に対して傾斜した斜面をなし、この第２の非磁性パターンの斜面上に第１の磁性層部分の連結部分および接続部分のうちの少なくとも一部が配設される場合には、第１の磁性層部分を形成する工程が、少なくともギャップ層の平坦な領域および第２の非磁性パターンの斜面領域を覆うようにしてフォトレジスト層を形成する工程と、ギャップ層の平坦な領域におけるフォトレジスト層のうち、一定幅部分の平面形状に対応する領域を含む第１の領域を選択的に露光する第１の露光工程と、第２の非磁性パターンの斜面領域からギャップ層の平坦な領域にかけての領域におけるフォトレジスト層のうち、少なくとも、連結部分および接続部分の平面形状に対応する第２の領域を選択的に露光する第２の露光工程と、フォトレジスト層のうちの第１の領域および第２の領域の双方の領域を一括して現像することによりフォトレジストパターンを形成する工程と、フォトレジストパターンを用いて一定幅部分、連結部分および接続部分を一体に形成する工程とを含むようにしてもよい。このような場合には、上記の第２の露光工程において、第１の領域と第２の領域とが部分的に重複するようにするのが好適である。
【００３３】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法では、第１の磁性層が、さらに、第１の磁性層部分の一部と部分的にオーバーラップして磁気的に連結された第２の磁性層部分と、第２の磁性層部分と第２の磁性層とを磁気的に連結させるための第３の磁性層部分とを含むようにしてもよい。
【００３４】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、さらに、第１の磁性層部分を形成すると同時に、第３の磁性層部分を形成すると共に薄膜コイル部の端部に設けられたコイル端部上に薄膜コイル部の一部をなすコイル接続パターンを形成する工程と、少なくとも第１の磁性層部分、第３の磁性層部分およびコイル接続パターンを覆うように絶縁層の一部をなすコイル埋設層を形成する工程と、少なくとも第１の磁性層部分、第３の磁性層部分およびコイル接続パターンが露出するまでコイル埋設増の表面を研磨して平坦化させる工程と、研磨後の平坦面上に、第１の磁性層部分および第３の磁性層部分の双方の露出面と磁気的に連結するように第２の磁性層部分を形成すると同時に、コイル接続パターンの露出面と電気的に接続するように導電層パターンを形成する工程とを含むようにしてもよい。
【００３５】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドまたはその製造方法では、第１の磁性層および第２の磁性層のうちの少なくとも一方が、ニッケル鉄合金または窒化鉄のいずれかを含む材料よりなるようにしてもよいし、またはアモルファス合金を含む材料よりなるようにしてもよい。上記のアモルファス合金としては、コバルト鉄合金またはジルコニウムコバルト鉄合金のいずれかを用いるのが好適である。
【００３６】
【発明の実施の形態】
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。
【００３７】
［第１の実施の形態］
＜薄膜磁気ヘッドの製造方法＞
まず、図１〜図１２を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法としての複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例について説明する。
【００３８】
図１〜図９において、（Ａ）はエアベアリング面に垂直な断面を示し、（Ｂ）は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示している。図１０〜図１２は、主要な製造工程に対応する斜視図である。ここで、図１０は、図４に示した状態に対応し、図１１は図５に示した状態に対応し、図１２は、図９に示した状態に対応する。ただし、図１１では、図５における絶縁膜１５等の図示を省略し、図１２では、図９における絶縁膜１５，１７，１８，２０，２１、薄膜コイル１６，１９およびオーバーコート層２２等の図示を省略している。
【００３９】
以下の説明では、図１〜図１２の各図中におけるＸ軸方向を「幅方向（または左右方向）」、Ｙ軸方向を「長さ方向」、Ｚ軸方向を「厚み方向（または上下方向）」として表記すると共に、Ｙ軸方向のうちのエアベアリング面９０に近い側（または後工程においてエアベアリング面９０となる側）を「前側（または前方）」、その反対側を「後側（または後方）」と表記するものとする。
【００４０】
本実施の形態に係る製造方法では、まず、図１に示したように、例えばアルティック（Ａｌ2 Ｏ3 ・ＴｉＣ）よりなる基板１上に、例えばアルミナよりなる絶縁層２を約３．０〜５．０μｍの厚みで堆積する。次に、絶縁層２上に、例えば、フォトリソグラフィ処理およびめっき処理を用いて、例えばパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）を約３．０μｍの厚みで選択的に形成して、再生ヘッド用の下部シールド層３を形成する。次に、全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜を約４．０〜５．０μｍの厚みで形成したのち、下部シールド層３が露出するまで絶縁膜の表面を例えばＣＭＰ（化学機械研磨）法によって研磨して、全体を平坦化する。
【００４１】
次に、図１に示したように、下部シールド層３上に、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナよりなるシールドギャップ膜４を約１００〜２００ｎｍの厚みで形成する。次に、シールドギャップ膜４上に、再生ヘッド部の要部であるＭＲ素子を構成するためのＭＲ膜５を高精度のフォトリソグラフィによって所望の形状となるように形勢する。次に、ＭＲ膜５の両側に、このＭＲ膜５と電気的に接続する引き出し電極層としてのリード層（図示せず）を形成したのち、このリード層、シールドギャップ膜４およびＭＲ膜５上にシールドギャップ膜６を形成して、ＭＲ膜５をシールドギャップ膜４，６内に埋設する。
【００４２】
次に、図１に示したように、シールドギャップ膜６上に、上部シールド層７を約１．０〜１．５μｍの厚みで選択的に形成する。上部シールド層７の形成材料および形成方法等は、下部シールド層３の場合と同様である。
【００４３】
次に、図１に示したように、上部シールド層７上に、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナよりなる絶縁膜８を約０．１５〜０．２μｍの厚みで形成する。次に、絶縁膜８上に、例えば高飽和磁束密度を有する磁性材料、例えば窒化鉄（ＦｅＮ）よりなる下部磁極９を約２．０〜２．５μｍの厚みで選択的に形成する。ここで、下部磁極９の形成は、以下のような手順により行う。すなわち、まず、絶縁膜８上に、例えばスパッタリングにより、例えば窒化鉄層を成膜する。続いて、所定の形状および材質を有するマスクを用いて、例えばイオンミリングによって窒化鉄層をエッチングしてパターニングすることにより、下部磁極９を選択的に形成する。なお、下部磁極９の形成材料としては、上記の窒化鉄の他、例えば、窒化鉄と同様の高飽和磁束密度を有する磁性材料として、パーマロイ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）やアモルファス合金を用いるようにしてもよい。このアモルファス合金としては、例えば、コバルト鉄合金（ＣｏＦｅ）やジルコニウムコバルト鉄（ＺｒＣｏＦｅ）などを用いることができる。ここで、下部磁極９が、本発明における「第２の磁性層」の一具体例に対応する。
【００４４】
次に、図１に示したように、全体を覆うように、例えばアルミナよりなる絶縁膜を約４．０〜５．０μｍの厚みで形成したのち、下部磁極９が露出するまで絶縁膜の表面を例えばＣＭＰ法によって研磨して、全体を平坦化する。
【００４５】
次に、図１に示したように、下部磁極９上に、例えばスパッタリングによって、例えばアルミナよりなるマスク前駆層１１０を約０．３〜０．５μｍの厚みで形成する。このマスク前駆層１１０は、後工程においてエッチング処理によってパターニングされることにより、下部磁極９をエッチング加工する際に用いられるパターンマスク１０ａ, １０ｂ（図２参照）となるものである。次に、このマスク前駆層１１０上に例えばフォトレジスト膜（図示せず）を成膜したのち、このフォトレジスト膜をフォトリソグラフィ処理によってパターニングする。これにより、マスク前駆層１１０上の所定の位置に、フォトレジスト膜よりなるマスク８０ａ, ８０ｂが選択的に形成される。なお、マスク８０ａ，８０ｂを形成する際の上記の「所定の位置」とは、例えば、マスク８０ａの最も後側の端縁（以下、単に「最後端」ともいう。）の位置が、ＭＲ膜５の最後端の位置とほぼ一致するような位置であり、またマスク８０ｂの形成領域が、後工程において形成される磁路接続部１４ｂの形成領域に対応するような位置である。
【００４６】
次に、マスク８０ａ，８０ｂを用いて、例えばリアクティブイオンエッチング（Reactive Ion Etching；以下、単に「ＲＩＥ」という。）によってマスク前駆層１１０をエッチングしてパターニングすることにより、図２に示したように、アルミナよりなるパターンマスク１０ａ，１０ｂを選択的に形成する。マスク前駆層１１０をパターニングするためのエッチング方法としてＲＩＥを用いることにより、イオンミリングを用いる場合よりも、エッチング処理を短時間で行うことができる。特に、ＲＩＥによるエッチング処理を行う際には、塩素（Ｃｌ2 ）および二塩化ボロン（ＢＣｌ2 ）のうちの少なくとも一方を含むエッチングガスを用いるのが好適である。これらのガス雰囲気中においてエッチング処理の化学反応が促進されることにより、エッチング処理をより短時間で行うことができるからである。なお、上記のエッチング処理（ＲＩＥ）によってマスク８０ａ，８０ｂ自体もエッチングされ、これらの膜厚は減少することとなる。エッチング処理が完了した時点で、マスク８０ａ，８０ｂが残存しないようにしてもよいし（図２参照）、残存するようにしてもよい。
【００４７】
次に、図２に示したように、パターンマスク１０ａ，１０ｂを用いて、例えばイオンミリングにより、下部磁極９を選択的に約０．３〜０．８μｍ程度エッチングして掘り下げる。このエッチング処理によって、下部磁極９のうちの上方の一部分が選択的に除去され、この部分に凹部９Ｊが形成される。エッチング処理を行う際には、例えば、下部磁極９の表面に対して斜め上方からイオンビームを照射して、上記の凹状領域の内壁が斜面をなすようにする。なお、上記のエッチング処理（イオンミリング）によってパターンマスク１０ａ，１０ｂ自体もエッチングされ、これらの膜厚は減少することとなる。エッチング処理が完了した時点で、パターンマスク１０ａ，１０ｂが残存するようにしてもよいし（図２参照）、残存しないようにしてもよい。
【００４８】
次に、図２に示したように、パターンマスク１０ａ，１０ｂおよび凹部９Ｊによって構成された凹凸領域の表面全体を覆うように、全体に、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナ層１１ｐを約３．０〜４．０μｍの厚みで形成する。
【００４９】
次に、例えばＣＭＰ法によってアルミナ層１１ｐの表面全体を研磨して、図３に示したように、凹部９Ｊに埋め込まれたアルミナよりなる絶縁膜パターン１１を形成する。このときの研磨処理は、下部磁極９のうちの凹状領域以外の部分が露出するまで行う。この絶縁膜パターン１１の配設領域は、例えば、後述する図１７に示したように、後工程において形成される上部ポールチップ１４ａおよび薄膜コイル１６，１９等の配設領域を含むような領域である。絶縁膜パターン１１の最も前側の端縁（以下、単に「最前端」という。）の位置は、例えば、ＭＲ膜５の最後端の位置とほぼ一致している。絶縁膜パターン１１の最前端の位置は、スロートハイト（ＴＨ）を決定する際の基準となる位置、すなわちスロートハイトゼロ位置（ＴＨ０位置）である。ここで、絶縁膜パターン１１が、本発明における「第１の非磁性パターン」の一具体例に対応する。
【００５０】
次に、図３に示したように、研磨後の平坦面上に、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナよりなる記録ギャップ層１２を約０．１５〜０．２μｍの厚みで形成する。記録ギャップ層１２の表面は、その全域にわたって平坦となる。なお、記録ギャップ層１２を形成する際には、後工程において磁路接続部１４ｂが形成されることとなる領域（下部磁極９のうちの後側の露出面）を覆わないようにする。この領域は、下部磁極９と後工程において形成される上部磁極１４とを接続させるための開口部１２ｋとなる。ここで、記録ギャップ層１２が、本発明における「ギャップ層」の一具体例に対応する。
【００５１】
次に、開口部１２ｋ（図１０では図示せず）の形成領域よりも前側の領域における平坦な記録ギャップ層１２上の所定の位置に、高精度のフォトリソグラフィ工程により、例えば有機系のフォトレジスト膜を約１．０μｍ程度の厚みで選択的に形成する。次に、このフォトレジスト膜に対して例えば２００度〜２５０度程度の温度で加熱処理を施す。これにより、フォトレジスト膜の端縁近傍は、その端縁方向に向かって落ち込むような丸みを帯びた斜面をなすこととなり、図４および図１０に示したように、フォトレジスト膜よりなる絶縁膜パターン１３が形成される。絶縁膜パターン１３を形成する際の上記の「所定の位置」とは、例えば、絶縁膜パターン１３の最前端が、絶縁膜パターン１１の最前端の位置よりも後側にずれるような位置である。絶縁膜パターン１１の最前端の位置から絶縁膜パターン１３の最前端の位置までの距離（ずれ長さ）は、例えば、約０．４〜０．８μｍ程度が好適である。このような位置に絶縁膜パターン１３を配設することにより、後工程において絶縁膜パターン１３の前側の斜面部上に配設される上部ポールチップ１４ａの後端部１４ａ(3) （図４参照）から下部磁極９への磁束の伝搬（磁束の漏れ）を抑制することができると共に、後端部１４ａ(3) の内部における磁束の流れを円滑化させることができるからである。ここで、絶縁膜パターン１３が、本発明における「第２の非磁性パターン」の一具体例に対応する。
【００５２】
次に、図４および図１０に示したように、絶縁膜パターン１３の前側の斜面領域からその前方における平坦な記録ギャップ層１２上にかけての領域に、例えばフレームめっき法により、上部磁極１４の一部を構成する上部ポールチップ１４ａを約２．５〜３．５μｍの厚みで選択的に形成する。上部ポールチップ１４ａを形成する際には、同時に、開口部１２ｋに、上部磁極１４の一部を構成する磁路接続部１４ｂを形成する。上部ポールチップ１４ａは、例えば、後述する図１７に示したような平面形状を有するものであり、後工程においてエアベアリング面９０となる側（図中の左側）から順に、記録媒体（図示せず）上の記録トラック幅を規定する一定幅を有する先端部１４ａ(1) と、先端部１４ａ(1) の幅よりも大きな幅を有する中間部１４ａ(2) と、中間部１４ａ(2) よりも大きな幅を有する後端部１４ａ(3) とを含んでいる。上部ポールチップ１４ａの構造的特徴については、後述する。ここで、上部ポールチップ１４ａが、本発明における「第１の磁性層部分」の一具体例に対応し、先端部１４ａ(1) が、本発明における「一定幅部分」の一具体例に対応する。
【００５３】
フレームめっき法によって上部ポールチップ１４ａを形成する際には、まず、例えば、スパッタリングにより、電解めっき法におけるシード層となる電極膜（図示せず）を約７０ｎｍの厚みに形成する。この電極膜は、例えば、高飽和磁束密度を有するパーマロイ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）からなるものである。次に、上記の電極膜上に、ポジティブ型のフォトレジスト（以下、単に「フォトレジスト」という。）を塗布して、フォトレジスト膜（図示せず）を形成する。次に、所定の平面形状パターンを有する、例えばクロム等の金属よりなるフォトマスク（図示せず）を用いて、フォトレジスト膜の所定の領域を選択的に露光する。次に、フォトレジスト膜の露光領域を現像することにより、フレームめっき法によるめっき処理を行う際に用いるフレーム（外枠）、すなわちフォトレジストパターン（図示せず）を形成する。このフォトレジストパターンは、上記の露光領域の形状に対応した平面形状を有する開口部を備えるものである。
【００５４】
このとき、フォトレジスト膜の選択露光は、後述するように、一度に行うのではなく、例えば、異なる開口部を有する複数種類のフォトマスクを用いて複数回に分けて行い、しかるのち、露光領域全体の現像を一度の現像工程により一括して行うようにするのが好ましい。特に、本実施の形態では、例えば、互いに異なる開口部を有する２種類のフォトマスクを同一のフォトレジスト膜に対して順次使用して、これらの各フォトマスクの開口部の平面形状に対応するフォトレジスト膜の領域をそれぞれ２度にわたって順次選択的に露光している。そして、このフォトレジスト膜の露光領域を一括して現像することにより、上部ポールチップ１４ａの平面形状に対応する平面形状を有する開口部を備えたフォトレジストパターンを形成するようにしている。
【００５５】
次に、上記の現像工程によってフォトレジストパターンを形成したのち、先工程において形成した電極膜をシード層とすると共に、フォトレジストパターンをマスクとして、電解めっき法により、例えば高飽和磁束密度を有する磁性材料であるパーマロイ（例えば、Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）よりなる上部ポールチップ１４ａを形成する。その後、フォトレジストパターンを除去する。なお、磁路接続部１４ｂの形成もまた、上部ポールチップ１４ａの場合と同様の形成材料および形成方法を用いて行う。上部ポールチップ１４ａおよび磁路接続部１４ｂの形成材料としては、上記のパーマロイ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）の他、窒化鉄やアモルファス合金（コバルト鉄やジルコニウムコバルト鉄など）などを用いるようにしてもよい。
【００５６】
次に、図５および図１１に示したように、上部ポールチップ１４ａおよび磁路接続部１４ｂ（図１１では磁路接続部１４ｂを図示せず。）の双方をマスクとして、例えばＲＩＥにより、全体に約０．３〜０．４μｍ程度エッチングする。このエッチング処理により、記録ギャップ層１２、下部磁極９および絶縁膜パターン１１のうち、上部ポールチップ１４ａおよび磁路接続部１４ｂの双方の配設領域以外の領域が選択的に除去され、掘り下げられる。このとき、絶縁膜パターン１３の後側の一部もエッチングされ、除去される。このエッチング処理により、トリム構造を有する磁極部分１００が形成される。この磁極部分１００は、上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) と、下部磁極９のうちの先端部１４ａ(1) に対応する部分と、双方に挟まれた記録ギャップ層１２の一部とによって構成され、これらの各部位は互いにほぼ同一の幅を有している。一般に、エッチング方法としてＲＩＥを用いた場合の処理速度は、イオンミリングを用いた場合の処理速度よいも速い。このため、ＲＩＥを用いてトリム構造を有する磁極部分１００を形成することにより、イオンミリングを用いる場合よりも、磁極部分１００を短時間で形成することができる。特に、磁極部分１００を形成するためにＲＩＥによるエッチング処理を行う際には、例えば、塩素および二塩化ボロンのうちの少なくとも一方を含むエッチングガスを用いると共に、加工温度を１００度〜２００度の範囲内となるように調整するのが好適である。このような条件下において、特に、下部磁極９に対するエッチング処理の化学反応が促進されることにより、より短時間で磁極部分１００を形成することができるからである。
【００５７】
次に、図５および図１１に示したように、全体に、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナよりなる絶縁膜１５を約０．３〜０．５μｍの厚みで形成する。
【００５８】
次に、図６に示したように、上部ポールチップ１４ａの配設領域よりも後方の領域（磁路接続部１４ｂの配設領域を除く）における平坦な絶縁膜１５上に、例えば電解めっき法により、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の第１層目の薄膜コイル１６を約１．０〜１．５μｍの厚みで選択的に形成する。この薄膜コイル１６は、例えば、後述する図１７に示したような渦巻状の平面構造を有するものである。なお、図６では、薄膜コイル１６の一部分のみを図示している。薄膜コイル１６を形成する際には、同時に、例えば、その内側の終端部における絶縁膜１５上に、コイル接続部１６ｓを薄膜コイル１６と一体に形成する。このコイル接続部１６ｓは、薄膜コイル１６と後工程において形成されるコイル接続部１９ｓａ（図８（Ａ）参照）とを電気的に接続させるためのものである。
【００５９】
次に、図６に示したように、薄膜コイル１６（コイル接続部１６ｓを含む）の各巻線間およびその周辺領域に、加熱時に流動性を示す材料、例えばフォトレジストなどの有機絶縁材料を高精度のフォトリソグラフィ処理により所定のパターンとなるように形成する。次に、このフォトレジストに対して、例えば２００度〜２５０度の範囲内における温度で加熱処理を施す。これにより、フォトレジストが流動して薄膜コイル１６の各巻線間を隙間なく埋めつくし、薄膜コイル１６の各巻線間を絶縁化するための絶縁膜１７が形成される。絶縁膜１７を形成する際には、絶縁膜１７が薄膜コイル１６およびコイル接続部１６ｓの双方の上面を覆わないようにしてもよいし（図６参照）、覆うようにしてもよい。
【００６０】
次に、図６に示したように、全体を覆うように、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナ層１８ｐを約３．０〜４．０μｍの厚みで成膜して、上部ポールチップ１４ａ、磁路接続部１４ｂ、薄膜コイル１６およびコイル接続部１６ｓ等によって構成された凹凸構造領域を埋設する。
【００６１】
次に、例えばＣＭＰ法によってアルミナ層１８ｐの表面全体を研磨して、平坦化する。これにより、図７に示したように、薄膜コイル１６等を埋設する絶縁膜１８が形成される。このときの研磨処理は、上部ポールチップ１４ａおよび磁路接続部１４ｂの双方が露出するまで行う。アルミナの表面研磨を行う際には、例えば、研磨後の上部ポールチップ１４ａの厚みが約１．５〜２．５μｍとなるようにするのが好ましい。絶縁膜１８の形成材料としてアルミナなどの無機絶縁材料を用いることにより、フォトレジストなどの軟絶縁材料を用いる場合とは異なり、ＣＭＰ研磨盤の研磨面が目詰まりを起こすことを防止できると共に、研磨後の表面をより平滑に形成することができる。
【００６２】
次に、図７に示したように、例えばＲＩＥまたはイオンミリングにより、コイル接続部１６ｓの上方を覆っている絶縁膜１８の一部を部分的にエッチングして除去し、コイル接続部１６ｓと後工程において形成されるコイル接続部１９ｓａ（図８参照）とを接続させるための開口部１８ｋを形成する。
【００６３】
次に、図８に示したように、薄膜コイル１６の上方における平坦化された絶縁膜１８上に、第１層目の薄膜コイル１６を形成した場合と同様の工程の電解めっき法により、例えば銅（Ｃｕ）よりなる第２層目の薄膜コイル１９を約１．０〜１．５μｍの厚みで選択的に形成する。この薄膜コイル１９は、薄膜コイル１６と同様の平面構造を有するものである。薄膜コイル１９を形成する際には、同時に、例えば、その内側の終端部におけるコイル接続部１６ｓ上にコイル接続部１９ｓａを形成し、また、その外側の終端部における絶縁膜１８上に配線接続部１９ｓｂを形成する。コイル接続部１９ｓａおよび配線接続部１９ｓｂは、薄膜コイル１９と一体をなすものである。薄膜コイル１６と薄膜コイル１９とは、開口部１８ｋにおいて、コイル接続部１６ｓ，１９ｓａを介して電気的に接続される。ここで、配線接続部１９ｓｂが、本発明における「コイル端部」の一具体例に対応する。
【００６４】
次に、図８に示したように、薄膜コイル１９（コイル接続部１９ｓａおよび配線接続部１９ｓｂを含む）の各巻線間およびその周辺領域に、絶縁膜１７の場合と同様の材料および形成方法を用いて絶縁膜２０を選択的に形成する。なお、絶縁膜２０を形成する場合には、絶縁膜２０が、薄膜コイル１９およびコイル接続部１９ｓａのそれぞれの上面を覆わないようにしてもよいし（図８参照）、覆うようにしてもよい。配線接続部１９ｓｂの上方には、後工程において、この配線接続部１９ｓｂと接触して電気的に接続するための中間接続パターン１４ｅが配設されるので、配線接続部１９ｓｂの表面は絶縁膜２０によって覆われないようにするのが好ましい。
【００６５】
次に、図８に示したように、絶縁膜１８の上方から上部ポールチップ１４ａの後端部１４ａ(3) の上方にかけての領域における平坦面上に、例えば、上部ポールチップ１４ａおよび磁路接続部１４ｂの場合とほぼ同様の材料および形成方法を用いて、上部磁極１４の一部を構成する中間接続部１４ｃを約２．０〜３．０μｍの厚みで選択的に形成する。この中間接続部１４ｃは、例えば、後述する図１７に示したような平面形状を有するものである。中間接続部１４ｃは、上部ポールチップ１４ａの後端部１４ａ(3) の一部と部分的にオーバーラップして接触し、両者は磁気的に連結される。
【００６６】
中間接続部１４ｃを形成する際には、同時に、磁路接続部１４ｂ上に、上部磁極１４の一部を構成する磁路接続部１４ｄを形成すると共に、配線接続部１９ｓｂ上に中間接続パターン１４ｅを形成する。このとき、薄膜コイル１９は絶縁膜２０によって覆われているので、中間接続部１４ｃ等の形成時におけるエッチング処理等の影響による薄膜コイル１９の損傷が回避される。中間接続パターン１４ｅは、薄膜コイル１６，１９と後工程において形成されるコイル接続配線１４ｆｈ（図９参照）とを電気的に接続させるためのものである。磁路接続部１４ｄおよび中間接続パターン１４ｅの材質および形成方法は、上部ポールチップ１４ａ等の場合とほぼ同様である。なお、中間接続部１４ｃを形成する際には、例えば、その最前端の位置が、絶縁膜パターン１３の最前端の位置とほぼ一致するようにするのが好ましい。また、例えば、中間接続部１４ｃの前側の端縁部が、下地の平坦面に対して傾斜した斜面をなすようにする。ここで、中間接続パターン１４ｅが、本発明における「コイル接続パターン」の一具体例に対応する。また、磁路接続部１４ｂ，１４ｄが、本発明における「第３の磁性層部分」の一具体例に対応し、薄膜コイル１６，１９、コイル接続部１６ｓ，１９ｓａ、配線接続部１９ｓｂおよび中間接続パターン１４ｅが、本発明における「薄膜コイル部」の一具体例に対応する。
【００６７】
次に、図８に示したように、全体を覆うようにして、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナ層２１ｐを約３．０〜４．０μｍの厚みで形成して、中間接続部１４ｃ、磁路接続部１４ｄ、中間接続パターン１４ｅおよび薄膜コイル１９等によって構成された凹凸領域を埋設する。
【００６８】
次に、例えばＣＭＰ法によってアルミナ層２１ｐの表面全体を研磨して平坦化することにより、図９に示したように、薄膜コイル１９等を埋設する絶縁膜２１を形成する。このときの研磨処理は、中間接続部１４ｃ、磁路接続部１４ｄおよび中間接続パターン１４ｅが露出するまで行う。ここで、絶縁膜１７，１８，２０，２１が、本発明における「コイル埋設層」の一具体例に対応し、絶縁膜パターン１１，１３、絶縁膜１７，１８，２０，２１が、本発明における「絶縁層」の一具体例に対応する。
【００６９】
次に、図９に示したように、平坦化された領域のうち、磁路接続部１４ｄの上方から中間接続部１４ｃの上方にかけての領域に、上部磁極１４の一部を構成する上部ヨーク１４ｆを約２．０〜３．０μｍの厚みで選択的に形成する。この上部ヨーク１４ｆは、例えば、後述する図１７に示したような平面形状を有するものであり、薄膜コイル１６，１９の上方領域に延在するヨーク部１４ｆ(1) と、ヨーク部１４ｆ(1) の前方において中間接続部１４ｃの一部と部分的にオーバーラップするように延在する接続部１４ｆ(2) とを含んでいる。上部ヨーク１４ｆの構造的特徴については、後述する。上部ヨーク１４ｆは、その後方部分において、開口部１２ｋを通じて磁路接続部１４ｂ，１４ｄを介して下部磁極９と磁気的に連結されると共に、その前方部分において、中間接続部１４ｃを介して上部ポールチップ１４ａとも磁気的に連結される。平坦な下地上に上部ヨーク１４ｆを配設することにより、上部ヨーク１４ｆの表面もまた平坦となる。
【００７０】
上部ヨーク１４ｆを形成する際には、同時に、中間接続パターン１４ｅの上方から図示しない外部回路にかけての領域にコイル接続配線１４ｆｈを形成する。このコイル接続配線１４ｆｈは、中間接続パターン１４ｅと図示しない外部回路とを電気的に接続させるためのものである。上部ヨーク１４ｆおよびコイル接続配線１４ｆｈの形成材料および形成方法は、上記した上部ポールチップ１４ａ等の場合とほぼ同様である。なお、上部ヨーク１４ｆを形成する際には、例えば、その最前端が、中間接続部１４ｃの前側の端縁面における上端の位置よりも後方にずれて位置するようにすると共に、その最後端の位置が、磁路接続部１４ｂ，１４ｄの最後端の位置とほぼ一致するようにする。このときの接続部１４ｆ(2) 周辺における立体的構造は、図１２に示したようになる。ここで、上部ヨーク１４ｃが、本発明における「第２の磁性層部分」の一具体例に対応し、コイル接続配線１４ｆｈが、本発明における「導電層パターン」の一具体例に対応する。また、上部ポールチップ１４ａ、中間接続部１４ｃ、磁路接続部１４ｂ，１４ｄおよび上部ヨーク１４ｆによって構成される上部磁極１４が、本発明における「第１の磁性層」の一具体例に対応する。
【００７１】
次に、図９に示したように、全体を覆うように、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナよりなるオーバーコート層２２を約２０〜４０μｍの厚みで形成する。最後に、機械加工や研磨工程により記録ヘッドおよび再生ヘッドのエアベアリング面９０を形成して、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００７２】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、上記したように、特に、同一のフォトレジスト膜に対して、複数のフォトマスクを用いて複数回露光を行うことにより、上部ポールチップ１４ａの形成に用いるフォトレジストパターンを形成するようにしている。このような手法で形成したフォトレジストパターンを用いることにより、特に、上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) を高精度に形成することができる。以下では、まず、図１３および図１４を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法の特徴の１つである、上部ポールチップ１４ａの形成方法と、その形成方法に関する作用および効果について詳細に説明する。なお、両図におけるＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に関するそれぞれの表記については、図１〜図１２の場合と同様とする。
【００７３】
図１３において、（Ａ）は、第１の露光工程において使用する第１のフォトマスク３１の平面形状を表し、（Ｂ）は、第１の露光工程において露光されるフォトレジスト膜１３１の領域（第１の露光領域１３１ｙ）の平面形状を表すものである。（Ｃ）は、第２の露光工程において使用する第２のフォトマスク３２の平面形状を表し、（Ｄ）は、第２の露光工程において露光されるフォトレジスト膜１３１の領域（第２の露光領域１３２ｙ）の平面形状を表すものである。図１４において、（Ａ）は、図１３（Ｄ）に示したフォトレジスト膜１３１の露光領域（合成露光領域１３３ｙ）全体を現像することにより得られるフォトレジストパターン１３３の平面形状を表すものであり、（Ｂ）は、フォトレジストパターン１３３を用いて形成された上部ポールチップ１４ａの平面形状を表すものである。
【００７４】
図１３（Ａ）に示した第１のフォトマスク３１は、例えば、Ｔ字型の平面形状を有する開口部３１ｘを備えている。この開口部３１ｘは、上部ポールチップ１４ａ（図１７参照）のうちの先端部１４ａ(1) に対応する平面形状よりも長い一定幅部分と、その後側を占めるより大きい幅の部分とを含んでいる。この一定幅部分の幅は、最終的に形成される上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) の幅Ｗ１と同様である。図１３（Ｂ）に示したように、第１の露光工程では、フォトレジスト膜１３１上の所定の位置に第１のフォトマスク３１を配設して、第１のフォトマスク３１の開口部３１ｘを通じてフォトレジスト膜１３１の所定の領域を選択的に露光する。
【００７５】
ここで、第１のフォトマスク３１を配設するフォトレジスト膜１３１上の「所定の位置」とは、後工程において上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) が形成される位置に対応する位置である。第１のフォトマスク３１を配設する際には、開口部３１ｘの最後端が「位置Ｐ２（絶縁膜パターン１３の最前端の位置；図９参照）」よりも前側に位置するように、フォトレジスト膜１３１に対して位置合わせを行うようにする。具体的には、上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) の全体が平坦な記録ギャップ層１２上に形成されることとなるように、フォトレジスト膜１３１のうち、平坦な記録ギャップ層１２上に形成された平坦な領域に開口部３１ｘを位置合わせして、第１の露光工程を行う。
【００７６】
この第１の露光工程により、フォトレジスト膜１３１に第１の露光領域１３１ｙが形成される。第１の露光領域１３１ｙは、上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) に対応する領域よりも後方に長く延びた領域であるが、その後端縁が位置Ｐ２に差しかからないようになされている。このように、フォトレジスト膜１３１のうち、平坦な記録ギャップ層１２上に形成された部分のみにおいて第１の露光工程を行うことにより、以下のような理由により、特に、幅方向への露光領域の拡大を防止することができる。すなわち、斜面部を含む下地上において露光工程を行う場合には、下地の斜面部から横方向または斜め方向に反射する反射光が多数生じる。これらの反射光は、フォトレジスト膜１３１のうちの本来の露光領域以外の部分も露光してしまう。このため、露光領域が拡大し、特に、開口部３１ｘのうちの極微小な幅を有する一定幅部分に対応する部分が幅方向に拡大してしまう。これに対して、本実施の形態では、第１の露光工程を平坦な下地上において行っているので、上記のような反射光の影響による露光領域の拡大傾向が抑制される。ここで、第１の露光領域１３１ｙが、本発明における「第１の領域」の一具体例に対応する。
【００７７】
図１３（Ｃ）に示した第２のフォトマスク３２は、上部ポールチップ１４ａにおける中間部１４ａ(2) および後端部１４ａ(3) （図１７参照）に対応する平面形状を有する開口部３２ｘを備えている。図１３（Ｄ）に示したように、第２の露光工程では、第１の露光領域１３１ｙを有するフォトレジスト膜１３１上の所定の位置に第２のフォトマスク３２を配設したのち、第２のフォトマスク３２の開口部３２ｘを通じてフォトレジスト膜１３１の所定の領域を選択的に露光する。この第２の露光工程により、フォトレジスト膜１３１には第２の露光領域１３２ｙが形成される。ここで、第２のフォトマスク３２を配設する際には、その開口部３２ｘの最前端が第１の露光領域１３１ｙの最後端の位置よりも前側に位置するように位置合わせを行うようにする。これにより、第１の露光領域１３１ｙのうちの後側の一部領域（図中の上方部分）と第２の露光領域１３２ｙの前側の一部領域（図中の下方部分）とは部分的に重複し、この重複領域を含む合成露光領域１３３ｙが形成される。この合成露光領域１３３ｙの平面形状は、上部ポールチップ１４ａの平面形状に対応するものである。ここで、第２の露光領域１３２ｙが、本発明における「第２の領域」の一具体例に対応する。
【００７８】
このように、本実施の形態では、平坦な下地上のフォトレジスト膜１３１に対する露光処理（先端部１４ａ(1) に対応する部分の露光処理）と、斜面部を含む下地上のフォトレジスト膜１３１に対する露光処理（中間部１４ａ(2) ，後端部１４ａ(3) に対応する部分の露光処理）とを分割して行っている。このため、１回の露光で先端部１４ａ(1) ．中間部１４ａ(2) ，後端部１４ａ(3) までを一括露光する場合とは異なり、下地の斜面部からの反射光による悪影響を回避することができる。
【００７９】
また、本実施の形態では、下地の高さの差に基づくデフォーカス（焦点ずれ）による悪影響を回避することもできる。すなわち、平坦部と斜面部とでは、自ずから、露光時における最良の合焦位置が異なるので、従来のように両者を一括して露光すると、平坦部と斜面部のいずれかまたは双方において焦点ずれが生ずる。これに対して、本実施の形態では、平坦部と斜面部とで別々に露光を行うので、それぞれの部分において最良の合焦状態での露光が可能となる。このため、シャープなパターニングが可能となる。
【００８０】
最後に、フォトレジスト膜１３１の合成露光領域１３３ｙを一括して現像することにより、図１４（Ａ）に示したような開口部１３３ｚを有するフォトレジストパターン１３３が形成される。開口部１３３ｚの平面形状は、上部ポールチップ１４ａの平面形状に対応するものであり、図１３（Ｄ）に示した合成露光領域１３３ｙの平面形状をほぼ反映したものである。したがって、このフォトレジストパターン１３３を用いてフレームめっき法を実施することにより、図１４（Ｂ）に示したように、特に、先端部１４ａ(1) の幅が設計幅Ｗ１となり、かつその幅が全域にわたって一定となるように上部ポールチップ１４ａを形成することができる。
【００８１】
ここで、図１５および図１６を参照して、上記したような上部ポールチップ１４ａの形成方法を用いる場合のさらに有用な作用および効果を説明する。
【００８２】
図１３（Ｄ）に示した例では、第１の露光領域１３１ｙと第２の露光領域１３２ｙとが重複している領域の長さＬ１０を十分に確保するようにしたが、例えば、中間部１４ａ(2) の長さを短くしたいという要請がある場合には、オーバーラップ長さＬ１０もできるだけ短くする必要がある。この長さＬ１０が長すぎると、第１の露光領域１３１ｙが「位置Ｐ２」を越えて絶縁膜パターン１３の上まで差しかかってしまう結果、上記した下地からの反射による悪影響を回避できないからである。したがって、両露光領域の重複領域の長さＬ１０を極力短くすることが好ましい。
【００８３】
ところが、図１５（Ａ）に示したように、例えば、第１の露光領域１３１ｙが一定幅の部分のみであるようにした場合において長さＬ１０を過度に短くした場合には、次のような不都合が生ずる。すなわち、第１の露光工程において、下地の微小な凹凸領域の表面から反射した僅かな反射光の影響によって第１の露光領域１３１ｙの後端部分に丸みが生じ、この結果、図１５（Ｂ）に示したように、最終的に形成されるフォトレジストパターン１３３の開口部１３３ｚのうち、第１の露光領域１３１ｙと第２の露光領域１３２ｙとの重複部分に対応する部分の幅は、極めて狭くなり、絞り込まれたような形状となる。フォトレジストパターン１３３のうちの上記の重複部分に対応する部分は、このフォトレジストパターン１３３を用いて形成される上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) と中間部１４ａ(2) との接続部分の形状に反映される。すなわち、上部ポールチップ１４ａのうちの先端部１４ａ(1) と中間部１４ａ(2) との連結部分がくびれたような形状となる。このような場合には、中間部１４ａ(2) から先端部１４ａ(1) に磁束が伝搬する際の大きな障害となる。
【００８４】
これに対して、本実施の形態では、第１の露光領域１３１ｙがＴ字型形状を有しているため、例えば図１６（Ａ）に示したように、第１の露光領域１３１ｙの後方部分に丸みが生じたとしても、最終的に形成されるフォトレジストパターン１３３（図１６（Ｂ））のうちの第１の露光領域１３１ｙと第２の露光領域１３２ｙとの重複部分に対応する部分には、十分な幅の接続部分が形成される。この場合には、最終的に形成される上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) と中間部１４ａ(2) との接続部分に対応する部分の幅を十分に確保することができるので、中間部１４ａ(2) から先端部１４ａ(1) へ磁束が円滑に伝搬する。したがって、十分なオーバーライト特性を確保することができる。
【００８５】
次に、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における上記の点以外の効果について説明する。
【００８６】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、マスク前駆層１１０の形成材料として、アルミナなどの比較的反射率の低い無機材料を用いるようにしている。このため、マスク前駆層１１０上に配設したフォトレジスト膜に対してフォトリソグラフィ処理を施し、フォトレジスト膜をパターニングすることによってマスク８０ａ，８０ｂを形成する場合に、露光時において下地（マスク前駆層１１０）の表面から反射する反射光の発生を抑制することができる。したがって、反射光の影響による露光領域の拡張または縮小等が抑制され、マスク８０ａ，８０ｂを高精度に形成することができる。
【００８７】
また、マスク前駆層１１０の形成材料として用いられるアルミナは、例えばフォトレジスト膜などの軟材料よりも被エッチング速度が遅い。このようなアルミナの材料特性により、マスク前駆層１１０をパターニングすることによって形成されるパターンマスク１０ａ，１０ｂを用いて下部磁極９を選択的にエッチングする際、パターンマスク１０ａ，１０ｂ自体がエッチングされる量が低減される。このため、下部磁極９のうちのエッチング対象領域以外の部分がエッチングされて、下部磁極９の厚みが目減りしてしまうことを回避することができる。
【００８８】
また、本実施の形態では、パターンマスク１０ａ，１０ｂの形成方法および磁極部分１００の形成方法として、ＲＩＥによるエッチング処理を用い、特に、エッチング処理を行う際の条件（例えばエッチングガスや加工温度等）を適正化しているので、イオンミリングを用いる場合よりも、エッチング処理を短時間で行うことができる。したがって、パターンマスク１０ａ，１０ｂや磁極部分１００を短時間で形成することができる。
【００８９】
また、本実施の形態では、図８および図９に示したように、配線接続部１９ｓｂ上に中間接続パターン１４ｅを配設して、中間接続パターン１４ｅの上面の位置が、中間接続部１４ｃおよ磁路接続部１４ｄの双方の上面の位置よりも高くなるようにしたので、これらの各部位をアルミナによって覆ったのち、絶縁膜２１を形成するためにアルミナの表面を研磨したときに、中間接続部１４ｃおよ磁路接続部１４ｄの双方と共に中間接続パターン１４ｅをも露出させることができる。このため、中間接続パターン１４ｅを形成しない場合とは異なり、配線接続部１９ｓｂとコイル接続配線１４ｆｈとを接続させるために、絶縁膜２１の一部を除去して開口部を形成する工程が不要となる。しかも、中間接続パターン１４ｅは、中間接続部１４ｃおよび磁路接続部１４ｄの双方と同一の工程によって形成されるので、中間接続パターン１４ｅを形成するために新たな工程を必要としない。したがって、製造工程数を削減することができる。
【００９０】
また、本実施の形態では、薄膜コイル１６（コイル接続部１６ｓを含む）および薄膜コイル１９（コイル接続部１９ｓａおよび配線接続部１９ｓｂを含む）の双方の各巻線間を埋め込む絶縁膜１７，２０の形成材料として、加熱時に流動性を示すフォトレジストなどの有機絶縁材料を用いるようにしたので、加熱時に流動性を示さないアルミナなどの無機絶縁材料を用いる場合とは異なり、薄膜コイル１６，１９等の各巻線間を隙間なく埋めつくすことができ、確実に絶縁することができる。
【００９１】
また、本実施の形態では、図５〜図７に示したように、トリム構造を有する磁極部分１００を形成するためにＲＩＥによるエッチング処理を行う際、上部ポールチップ１４ａおよび磁路接続部１４ｂの双方の配設領域以外の領域を一様にエッチングして掘り下げるようにしたので、薄膜コイル１６の配設領域の表面の位置が、上部ポールチップ１２ａの先端部１４ａ(1) の下面の位置よりも低くなる。このため、薄膜コイル１６の上方には十分な厚みを有する絶縁膜１８が配設されるので、薄膜コイル１６と後工程において形成される薄膜コイル１９との間を確実に絶縁することができる。
【００９２】
＜薄膜磁気ヘッドの構造＞
次に、図９、図１２および図１７を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構造について説明する。
【００９３】
図１７は、本実施の形態に係る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平面構造の概略を表すものである。なお、図１７では、絶縁膜１７，１８，２０，２１およびオーバーコート層２２等の図示を省略している。また、薄膜コイル１６，１９については、その最外周部分のみを図示し、絶縁膜パターン１１については、その最外端のみを図示し、絶縁膜パターン１３については、その一部分のみを図示している。図９（Ａ）は、図１７におけるＩＸＡ−ＩＸＡ線に沿った矢視断面に相当する。なお、図１７中のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に関するそれぞれの表記については、図１〜図１６の場合と同様とする。
【００９４】
図９、図１２および図１７に示したように、絶縁膜パターン１１の最前端の位置は、スロートハイト（ＴＨ）を決定する際の基準となる位置、すなわちスロートハイトゼロ位置（ＴＨ０位置）である。スロートハイト（ＴＨ）は、絶縁膜パターン１１の最前端の位置（ＴＨ０位置）からエアベアリング面９０の位置までの長さとして規定される。また、図中における「ＭＲＨ０位置」は、ＭＲ膜５の最後端の位置、すなわちＭＲハイトゼロ位置を表している。ＭＲハイト（ＭＲＨ）は、ＭＲハイトゼロ位置からエアベアリング面９０の位置までの長さである。スロートハイトゼロ位置（ＴＨ０位置）とＭＲハイトゼロ位置（ＭＲＨ０位置）とは、例えば、ほぼ一致している。
【００９５】
上部磁極１４は、例えば、それぞれ別個に形成された上部ポールチップ１４ａ、中間接続部１４ｃ、磁路接続部１４ｂ，１４ｄおよび上部ヨーク１４ｆによって構成されている。すなわち、上部磁極１４は、これらの各部位の集合体である。
【００９６】
上部ヨーク１４ｆは、薄膜コイル１６，１９によって発生した磁束を収容するための大きな面積を有するヨーク部１４ｆ(1) と、ヨーク部１４ｆ(1) よりも小さい一定幅を有する接続部１４ｆ(2) とを含んでいる。ヨーク部１４ｆ(1) の幅は、例えば、その後方部においてはほぼ一定であり、その前方部においてエアベアリング面９０に近づくにつれて徐々に狭まるようになっている。また、接続部１４ｆ(2) の幅は、例えば、後述する中間接続部１４ｃの幅よりも大きくなっている。ただし、必ずしもこのような場合に限らず、例えば、接続部１４ｆ(2) の幅が中間接続部１４ｃの幅よりも小さくなるようにしてもよい。
【００９７】
中間接続部１４ｃは、例えば、矩形状の平面形状を有するものであり、その幅は、上部ポールチップ１４ａにおける後端部１４ａ(3) の幅よりも大きくなっている。ただし、中間接続部１４ｃの幅が後端部１４ａ(3) の幅よりも小さくなるようにしてもよい。
【００９８】
上部ポールチップ１４ａは、例えば、エアベアリング面９０側から順に先端部１４ａ(1) 、中間部１４ａ(2) および後端部１４ａ(3) を含んでいる。これらの各部位は、例えば、それぞれ矩形状の平面形状を有している。先端部１４ａ(1) は、その全域にわたってほぼ一定な幅を有し、この幅は記録時の記録トラック幅を画定するものである。中間部１４ａ(2) の幅は、先端部１４ａ(1) の幅よりも大きくなっており、後端部１４ａ(3) の幅は、中間部１４ａ(2) の幅よりも大きくなっている。すなわち、先端部１４ａ(1) と中間部１４ａ(2) との連結部分には、幅方向の段差が形成されている。
【００９９】
上部ポールチップ１４ａの段差部における中間部１４ａ(2) 側の段差面１４ａｄは、例えば、ＴＨ０位置（またはＭＲＨ０位置）の位置よりも後方にずれて位置している。中間接続部１４ｃの前側の端縁面１４ｃｔは、例えば、段差面１２ａｄの位置よりも後方にずれて位置し、絶縁膜パターン１３の最前端の位置とほぼ一致している。上部ヨーク１４ｆの前側の端縁面１４ｆｔは、例えば、端縁面１４ｃｔの位置よりも後方にずれて位置している。すなわち、中間接続部１４ｃおよび上部ヨーク１４ｆは、共にエアベアリング面９０から離れて位置するように配設されている。なお、中間接続部１４ｃおよび上部ヨーク１４ｆの配設位置は、必ずしも上記のような場合に限らず、例えば、端縁面１４ｃｔの位置が段差面１４ａｄの位置と一致するようにしてもよいし、または端縁面１４ｃｔおよび端縁面１４ｆｔの双方の位置が段差面１４ａｄの位置と一致するようにしてもよい。上部ヨーク１４ｆ、中間接続部１４ｃおよび上部ポールチップ１４ａの各幅方向の中心は互いに一致している。
【０１００】
上部ポールチップ１４ａにおける先端部１４ａ(1) の側縁面と段差面１４ａｄとが交わるコーナー部における角度γは、例えば、９０度ないし１２０度の範囲内となるようにするのが好適である。中間部１４ａ(2) から先端部１４ａ(1) に向かう磁束の流れを円滑化させるためである。なお、図１７では、角度γが、例えば約９０度である場合を示している。
【０１０１】
上部ヨーク１４ｆの前側の一部は、中間接続部１４ｃの一部と部分的にオーバーラップして磁気的に連結され、また中間接続部１４ｃの一部は、上部ポールチップ１４ａの後端部１４ａ(3) の一部と部分的にオーバーラップして磁気的に連結されている。一方、上部ヨーク１４ｆの後方の一部は、開口部１２ｋにおいて、磁路接続部１４ｂ，１４ｄを介して下部磁極９とも磁気的に連結されている（図１７では図示せず。）。すなわち、上部磁極１４（上部ポールチップ１４ａ，中間接続部１４ｃ，磁路接続部１４ｂ，１４ｄ，上部ヨーク１４ｆ）と下部磁極９とが接続されることにより、磁束の伝搬経路、すなわち磁路が形成されている。
【０１０２】
絶縁膜パターン１１は、その最前端の位置Ｐ１が、上部ポールチップ１４ａにおける先端部１４ａ(1) の延在領域内にあるようになっており、例えば、少なくとも上部磁極１４および薄膜コイル１６，１９の双方の配設領域（磁路接続部１４ｂ，１４ｄの配設領域を除く。）を含むような広範囲な領域に配設されている。絶縁膜パターン１３は、その最前端の位置Ｐ２が、例えば、絶縁膜パターン１１の最前端の位置Ｐ１よりも後退するようになっており、上部ポールチップ１４ａの後方部分の下方領域に配設されている。図９（Ａ）、図１２および図１７では、例えば、絶縁膜パターン１３の最前端の位置Ｐ２が、上部ポールチップ１４ａの中間部１４ａ(2) と後端部１４ａ(3) との連結位置よりも後退している場合を示している。
【０１０３】
図１７に示したように、薄膜コイル１６，１９は、共に渦巻状の平面形状を有する巻線体である。薄膜コイル１６の内側の終端部および外側の終端部には、それぞれコイル接続部１６ｓおよび端子１６ｘが形成されている。両者は、薄膜コイル１６と一体をなすものである。薄膜コイル１９の内側の終端部および外側の終端部には、それぞれコイル接続部１９ｓａおよび配線接続部１９ｓｂが形成されている。両者は、共に薄膜コイル１９と一体をなすものである。薄膜コイル１６，１９は、コイル接続部１６ｓ，１９ｓａを介して電気的に接続されている。また、配線接続部１９ｓｂ上には中間接続パターン１４ｅが形成されており、薄膜コイル１６，１９とコイル接続配線１４ｆｈとは、配線接続部１９ｓｂおよび中間接続パターン１４ｅを介して電気的に接続されている。端子１６ｘおよびコイル接続配線１４ｆｈの後端部（図示せず）は、共に図示しない外部回路に接続されており、この外部回路によって薄膜コイル１６，１９を通電させることができるようになっている。
【０１０４】
図９（Ａ）、図１２および図１７から判るように、上部ポールチップ１４ａのうちの後端部１４ａ(3) の後方部分以外の部分は平坦な記録ギャップ層１２上に配設されており、後端部１４ａ(3) の後方部分は絶縁膜パターン１３の斜面部上に配設されている。
【０１０５】
次に、図９（Ａ）、図１２および図１７を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの作用について説明する。
【０１０６】
まず、薄膜磁気ヘッドの基本的動作、すなわち、記録媒体に対するデータの記録動作および記録媒体からのデータの再生動作について簡単に説明する。
【０１０７】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、情報の記録動作時に図示しない外部回路を通じて薄膜コイル１６，１９に電流が流れると、これに応じて磁束が発生する。このとき発生した磁束は、上部ヨーク１４ｆ内をヨーク部１４ｆ(1) から接続部１４ｆ(2) へ伝搬し、上部ヨーク１４ｆと磁気的に連結されている中間接続部１４ｃおよび上部ポールチップ１４ａの後端部１４ａ(3) を経由して、さらに中間部１４ａ(2) から先端部１４ａ(1) へ伝搬する。先端部１４ａ(1) へ伝搬した磁束は、さらにそのエアベアリング面９０側の先端部分に到達し、記録ギャップ層１２近傍の外部に記録用の信号磁界を発生させる。この信号磁界により、磁気記録媒体を部分的に磁化して、情報を記録することができる。
【０１０８】
一方、再生時においては、再生ヘッド部のＭＲ膜５にセンス電流を流す。ＭＲ膜５の抵抗値は、磁気記録媒体からの再生信号磁界に応じて変化するので、その抵抗変化をセンス電流の変化によって検出することにより、磁気記録媒体に記録されている情報を読み出すことができる。
【０１０９】
次に、図９、図１２および図１７を参照して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの特徴的な作用および効果を説明する。
【０１１０】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、下部磁極９に設けた凹部９Ｊに、絶縁膜パターン１１を配設している。この絶縁膜パターン１１は、磁束の遮蔽材として機能し、その上方領域から下方領域に向かう磁束の流れ（磁束の漏れ）を抑制するものである。絶縁膜パターン１１は、その最前端が、上部ポールチップ１４ａにおける先端部１４ａ(1) の延在領域内に位置すると共に、その最前端の位置よりも後方の領域において、上部ポールチップ１４ａの配設領域を一部含み、幅方向および長さ方向にわたって広く延在している。この絶縁膜パターン１１の存在により、絶縁膜パターン１１の配設領域に対応する領域において、上部ポールチップ１４ａ記録ギャップ層１２を通過して下部磁極９へ磁束が伝搬することを抑制することができる。
【０１１１】
これらのことから、この薄膜磁気ヘッドでは、図３３に示した従来の薄膜磁気ヘッドとは異なり、薄膜コイル１６，１９によって発生した磁束を大きなロスなく上部ヨーク１４ｆに十分に供給することができると共に、上部磁極１４内の磁束の伝搬過程において、上部ポールチップ１４ａに流入した磁束を大きなロスなく先端部１４ａ(1) に供給することができる。このため、先端部１４ａ(1) の先端には必要十分な磁束が到達することとなる。したがって、優れたオーバーライト特性を確保することが可能となる。また、絶縁膜パターン１１の存在により、記録ヘッド部以外への磁束の到達、例えば、再生ヘッド部のＭＲ膜５への磁束の到達を抑制することができる。なお、絶縁膜パターン１１は、上部ポールチップ１４ａから下部磁極９へ磁束が伝搬することを抑制すると同時に、下部磁極９から上部ポールチップ１４ａへ磁束が伝搬することをも抑制することができる。
【０１１２】
また、本実施の形態では、図３３に示した従来の薄膜磁気ヘッドにおける領域１１２Ｓに対応する領域、すなわち上部ポールチップ１４ａの後端部１４ａ(3) の一部と中間接続部１４ｃの一部とがオーバーラップして接触している面（以下、単に「磁気連結面」ともいう。）１４Ｒに対応する領域１４Ｓに、絶縁膜パターン１１の他に、記録ギャップ層１２と接するように絶縁膜パターン１３を配設している。この絶縁膜パターン１３もまた、絶縁膜パターン１１の場合と同様に磁束の遮蔽材として機能し、磁束の漏れを抑制する。このように、磁束の漏れ傾向が顕著な領域１４Ｓに絶縁膜パターン１３を配設することにより、絶縁膜パターン１１の磁束遮蔽効果とあいまって、領域１４Ｓにおける磁束の漏れをより確実に抑制することができる。この点もまた、優れたオーバーライト特性の確保に寄与する。
【０１１３】
また、本実施の形態では、上部ポールチップ１４ａを構成する先端部１４ａ(1) ，中間部１４ａ(2) ，後端部１４ａ(3) のそれぞれの幅Ｗ１，Ｗ２，Ｗ３がＷ１＜Ｗ２＜Ｗ３の関係となるようにしたので、上記の各部位の内部に収容できる磁束の許容量（以下、単に「磁気ボリューム」という。）をそれぞれＶ１，Ｖ２，Ｖ３とすると、各部位間の磁気ボリュームの関係もまたＶ１＜Ｖ２＜Ｖ３となる。このため、上部ポールチップ１４ａに流量した磁束は、後端部１４ａ(3) から中間部１４ａ(2) を経由して先端部１４ａ(1) に伝搬する過程において、磁気ボリュームの段階的な減少に応じて段階的に集束され、先端部１４ａ(1) には十分な量の磁束が供給される。このように、上部ポールチップ１４ａを構成する各部位の磁気ボリュームを適正化することにより、磁束の伝搬過程における磁束の飽和現象が回避される。この点もまた、優れたオーバーライト特性の確保に寄与する。
【０１１４】
また、本実施の形態では、絶縁膜パターン１３の最前端の位置Ｐ２が、絶縁膜パターン１１の最前端の位置Ｐ１よりも後退するようにしたので、上部ポールチップ１４ａにおける先端部１４ａ(1) の磁気ボリュームを適正に確保することができる。このため、磁束の伝搬過程において、先端部１４ａ(1) 内における磁束の飽和を回避することができる。
【０１１５】
また、本実施の形態では、上部磁極１４（上部ポールチップ１４ａ等）および下部磁極９の形成材料として、高飽和磁束密度を有するニッケル鉄合金、窒化鉄またはアモルファス合金（コバルト鉄合金，ジルコニウムコバルト鉄合金等）などを用いているので、上部磁極１４および下部磁極９の内部における磁束の伝搬を円滑化することができる。これにより、特に、例えば絶縁膜パターン１１の下方における下部磁極９の一部のように、磁路を構成する磁性層部分の一部の厚みが減少し、磁束の通過領域の面積が縮小したとしても、この部分における磁束の飽和を回避することができる。
【０１１６】
また、本実施の形態では、絶縁膜パターン１３の最前端近傍が斜面をなすようにしたので、この斜面部の上方における上部ポールチップ１４ａ内の磁束の流れを円滑化することができる。
【０１１７】
また、本実施の形態では、中間接続部１４ｃの前側の端縁面が、下地の平坦面に対して傾斜した斜面をなすようにしたので、中間接続部１４ｃから上部ポールチップ１４ａへ流入する磁束の流れを円滑化することができる。
【０１１８】
また、本実施の形態では、中間接続部１４ｃおよび上部ヨーク１４ｆのそれぞれの最前端が、エアベアリング面９０の位置よりも後方に離れて位置するようにしたので、これらの部位からエアベアリング面９０側に対して磁束が直接放出されることを回避することができる。このため、サイドイレーズ現象の発生を防止することができる。
【０１１９】
また、本実施の形態では、研磨処理によって平坦化した下地上に上部ヨーク１４ｆを形成するようにしたので、上部ヨーク１４ｆを高精度に形成することがでいる。このような効果は、上部ヨーク１４ｆの他、平坦な下地上に中間接続部１４ｃ、磁路接続部１４ｄおよびコイル接続配線１４ｆｈ等を形成する場合においても同様である。
【０１２０】
＜薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する変形例＞
なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、上部ポールチップ１４ａを２度の露光工程を経て形成するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、３回以上の露光工程を経て形成するようにしてもよい。このような場合においても、上記実施の形態の場合と同様の効果を得ることができる。また、上部ポールチップ１４ａ以外の磁性層部分、例えば中間接続部１４ｃ、磁路接続部１４ｂ，１４ｄ中間接続パターン１４ｅ、上部ヨーク１４ｆおよびコイル接続配線１４ｆｈ等の形成に関しては、必ずしも複数回の露光工程を経ることはなく、一度の露光工程を経て形成するようにしてもよい。上記のような複数回の露光工程を経る磁性層部分の形成方法は、極微小な幅を有する部分Ａ（例えば先端部１４ａ(1) ）を含んで構成される磁性層部分（例えば上部ポールチップ１４ａ）のうちの少なくとも部分Ａを、斜面領域および平坦領域の双方を有する下地上の平坦領域上に形成する場合に有用である。磁性層部分の形成領域が平坦である場合には、形成工程を簡略化するため、この磁性層部分を一度の露光工程を経て形成するようにするのが好ましい。
【０１２１】
また、本実施の形態では、マスク前駆層１１０や磁極部分１００を加工する際のエッチング方法としてＲＩＥを用いるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、イオンミリングを用いるようにしてもよい。ただし、上記したように、エッチング処理に要する時間を短縮しようとするならば、ＲＩＥを用いるようにするのが好適である。
【０１２２】
また、本実施の形態では、薄膜磁気ヘッドを構成する各磁性層部分のうちの上部磁極１４（上部ポールチップ１４ａ，上部ヨーク１４ｆ等）、下部シールド層３および上部シールド層７などを電解めっき法によって形成するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、下部磁極９を形成した場合と同様の手法によって上記の各磁性層部分を形成するようにしてもよい。スパッタリングによって形成するようにしてもよい。すなわち、例えば、スパッタリングによって所定の材料（例えば窒化鉄）よりなる前駆層を成膜したのち、所定の形状および材質を有するマスクを用いて、イオンミリングによって前駆層をパターニングする。なお、このような場合におけるエッチング方法としては、上記のイオンミリングの他、ＲＩＥを用いるようにしてもよい。ＲＩＥを用いる場合には、イオンミリングを用いる場合よりも、エッチング処理を短時間で行うことができる。また、特に、前駆層をパターニングするためのマスクの形成材料としてアルミナなどの無機絶縁材料を用いることにより、上記したアルミナよりなるマスク前駆層１１０の場合と同様の作用により、各磁性層部分を形成する際の不都合（磁性層部分の厚みの目減り等）を回避することができる。
【０１２３】
また、本実施の形態では、フォトリソグラフィ処理によりフォトレジスト膜をパターニングすることによってマスク８０ａ，８０ｂを形成するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではない。上記のような方法の他、例えば、電解めっき法によってめっき膜を成長させることによってマスク８０ａ，８０ｂを形成するようにしてもよいし、または前駆層を成膜したのち、この前駆層に対してエッチング処理を施してパターニングすることによってマスク８０ａ，８０ｂを形成するようにしてもよい。なお、このような場合における上記のめっき膜や前駆層の形成材料としては、上記実施の形態における上部ポールチップ１４ａ等の形成材料と同様のものを用いるようにしてもよい。また、上記の前駆層の成膜法としては、スパッタリングや電解めっき法を用いるようにしてもよいし、上記のエッチング方法としては、イオンミリングやＲＩＥを用いるようにしてもよい。
【０１２４】
また、本実施の形態では、絶縁膜１７，２０の形成材料としてフォトレジストを用いるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、フォトレジストと同様に加熱時に流動性を示すポリイミド樹脂やＳＯＧ（Spin on glass ）などを用いるようにしてもよい。
【０１２５】
また、本実施の形態では、上部磁極１４（上部ポールチップ１４ａ，上部ヨーク１４ｆ等）や下部磁極９等の形成材料として、高飽和磁束密度を有するパーマロイ、窒化鉄またはアモルファス合金等を用いるようにしたが、これらの他、例えばニッケルコバルト鉄合金（ＦｅＣｏＮｉ）を用いるようにしてもよい。このような場合には、例えば、ニッケルコバルト鉄合金中の各金属成分の割合をＦｅ：Ｃｏ：Ｎｉ＝４０重量％：３０重量％：３０重量％程度とするのが好適である。このような組成を有するニッケルコバルト鉄合金は、上記のパーマロイ等と同等またはそれ以上の高い飽和磁束密度を有するものである。
【０１２６】
また、本実施の形態では、下部シールド層３および上部シールド層７の形成材料としてＮｉ：Ｆｅ＝８０：２０（重量％）の組成を有するパーマロイを用いるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、窒化鉄やアモルファス合金（コバルト鉄，ジルコニウムコバルト鉄等）を用いるようにしてもよいし、または上記したような組成を変更したパーマロイ（例えばＮｉ：Ｆｅ＝４５重量％：５５重量％等）を用いるようにしてもよい。
【０１２７】
また、本実施の形態では、記録ギャップ層１２の形成材料としてアルミナを用い、またその形成手法としてスパッタリングを用いるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではない。記録ギャップ層１２の形成材料としては、アルミナの他、例えば窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、シリコン酸化物、シリコン窒化物などの無機絶縁材料を用いるようにしてもよいし、またはタンタル（Ｔａ），チタンタングステン（ＷＴｉ），窒化チタン（ＴｉＮ）などの非磁性金属を用いるようにしてもよい。また、記録ギャップ層１２の形成方法としては、スパッタリングの他、ＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition ）法を用いるようにしてもよい。このような方法を用いて記録ギャップ層１２を形成することにより、ギャップ層内にピンホールなどが含有されることを抑制できる。したがって、この点もまた、記録ギャップ層１２を介する磁束の漏れ現象の回避に寄与する。
【０１２８】
＜薄膜磁気ヘッドの構造に関する変形例＞
なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、図１２に示したように、絶縁膜パターン１３が、磁気連結面１４Ｒに対応する領域１４Ｓ（図９参照）、すなわち上部ポールチップ１４ａにおける後端部１４ａ(3) の一部の下方領域にのみ配設されるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図１８に示したように、後端部１４ａ(3) から先端部１４ａ(1) にかけての領域に延在して配設されるようにしてもよい。このような場合には、絶縁膜パターン１３の存在により、絶縁膜パターン１３の配設範囲に対応したより広い領域における上部ポールチップ１４ａから下部磁極９への磁束の漏れを抑制することができる。なお、絶縁膜パターン１３の配設領域を拡張する場合には、上記したように、その最前端が、絶縁膜パターン１１の最前端の位置よりも後側にずれて位置するようにする。先端部１４ａ(1) の磁気ボリュームを適正に確保し、その内部における磁束の飽和を回避するためである。
【０１２９】
また、本実施の形態では、図１２に示したように、上部ポールチップ１４ａが、互いに異なる幅を有する先端部１４ａ(1) ，中間部１４ａ(2) ，後端部１４ａ(3) の３つの部位によって構成されるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、上部ポールチップ１４ａ内の磁束の伝搬を阻害しない限り、上部ポールチップ１４ａの構成を自由に変更することが可能である。具体的には、例えば、図１９に示したように、上部ポールチップ１４ａの代わりに、２つの部位、すなわち、先端部１４ａ(1) に対応する先端部１１４ａ(1) とこの先端部１１４ａ(1) よりも大きな幅を有する後端部１１４ａ(2) とによって構成される上部ポールチップ１１４ａを用いるようにしてもよい。このような場合においても、上部ポールチップ１１４ａを構成する各部位の磁気ボリュームを調整することにより、上部ポールチップ１４ａを用いる場合とほぼ同等の効果を得ることができる。なお、図１２および図１９では、上部ポールチップ１４ａおよび上部ポールチップ１１４ａのそれぞれの各部位が矩形状をなしている場合を示してるが、必ずしもこれに限られるものではなく、矩形状以外の形状をなすようにしてもよい。
【０１３０】
また、本実施の形態では、図１２に示したように、エッチング処理によって磁極部分１００を形成する際に、その周辺領域における記録ギャップ層１２，下部磁極９および絶縁膜パターン１１もエッチングして全体に掘り下げるようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、図１９に示したように、絶縁膜パターン１３の最前端の位置よりも前側の領域のみを掘り下げるようにしてもよい。もちろん、図１９において、上部ポールチップ１１４ａの代わりに上部ポールチップ１４ａを用いるようにしてもよい。なお、図１９において、上記した点以外の構造は、図１２の場合と同様である。
【０１３１】
また、本実施の形態では、上部ヨーク（１４ｆ）がパーマロイの単層構造からなる場合について説明したが（図９参照）、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば図２０に示したように、上部ヨークが、例えばパーマロイなどの高飽和磁束密度材層９１と、例えばアルミナなどの無機絶縁材層９２とが交互に積層された構造よりなる（２１４ｆ）ようにしてもよい。上部ヨークをこのような構造とすることにより、磁路における渦電流の発生を防止し、高周波特性を向上させることができる。なお、図２０において、上部ヨーク２１４ｆ以外の部分は、上記の図９の場合と同様である。
【０１３２】
また、本実施の形態では、上部シールド層７および下部磁極９を別体として形成し、両者の間に絶縁膜８を配設するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、両者の間に絶縁膜８を配設しないようにしてもよい。このような場合には、上部シールド層７および下部磁極９を一体として形成し、単層となるようにしてもよい。
【０１３３】
また、本実施の形態では、薄膜コイル１６，１９のそれぞれの内側の終端部にコイル接続部１６ｓ，１９ｓａを配設し、薄膜コイル１９の外側の終端部に配線接続部１９ｓｂを配設するようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、例えば、コイル接続部１６，１９ｓａの配設位置を内側から外側へ変更し、また配線接続部１９ｓｂの配設位置を外側から内側へ変更するようにしてもよい。このような場合には、配線接続部１９ｓｂの配設位置の変更と共に、中間接続パターン１４ｅおよびコイル接続配線１４ｆｈの配設位置も同様に変更するようにするのが好ましい。
【０１３４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態について説明する。
【０１３５】
まず、図２１〜図２７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の製造方法としての複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明する。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によって具現化されるので、以下併せて説明する。図２１〜図２４において、（Ａ）はエアベアリング面に垂直な断面を示し、（Ｂ）は磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示している。図２５〜図２７は、主要な製造工程に対応する斜視図である。ここで、図２５は図２１に示した状態に対応し、図２６は図２２に示した状態に対応し、図２７は図２４に示した状態に対応する。ただし、図２５では、図２１における薄膜コイル４１および絶縁膜４２等の図示を省略し、図２６では、図２２における薄膜コイル４１、絶縁膜４２，４４ｐの図示を省略し、図２７では、図２４における薄膜コイル４１，絶縁膜４２，４４およびオーバーコート層４５等の図示を省略している。なお、図２１〜図２７において、各図中のＸ，Ｙ，Ｚ軸方向に関する表記は、上記第１の実施の形態の場合と同様とし、また各図中の上記第１の実施の形態における構成要素と同一部分には同一の符号を付すものとする。
【０１３６】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法において、図２１における記録ギャップ層１２（開口部１２ｋの形成を含む）を形成するところまでの工程は、上記第１の実施の形態における図１に示した工程までと同様であるので、その説明を省略する。
【０１３７】
本実施の形態では、記録ギャップ層１２を形成したのち、図２１および図２５に示したように、絶縁膜パターン１１の上方における平坦な記録ギャップ層１２上に、例えば電解めっき法により、例えば銅（Ｃｕ）よりなる誘導型の記録ヘッド用の薄膜コイル４１を約１．０〜１．５μｍの厚みで選択的に形成する。この薄膜コイル４１は、例えば上記第１の実施の形態における薄膜コイル１６と同様の構造的特徴を有するものである。なお、図２１では、薄膜コイル１６の一部分のみを図示している。薄膜コイル４１を形成する際には、同時に、例えば、その内側の終端部における記録ギャップ層１２上に、配線接続部４１ｓを薄膜コイル４１と一体に形成する。この配線接続部４１ｓは、薄膜コイル４１と後工程において形成されるコイル接続配線４３ｆｈ（図２４（Ａ）参照）とを電気的に接続させるためのものである。ここで、配線接続部４１ｓが、本発明における「コイル端部」の一具体例に対応する。
【０１３８】
次に、図２１および図２５に示したように、薄膜コイル４１（配線接続部４１ｓを含む）の各巻線間およびその周辺領域に、例えばフォトレジストよりなる絶縁膜４２を高精度のフォトリソグラフィ処理により所定のパターンとなるように形成する。なお、絶縁膜４２の構造的特徴および形成方法は、上記第１の実施の形態における絶縁膜１７，２０の場合と同様である。
【０１３９】
次に、図２１および図２５に示したように、薄膜コイル４１の配設領域よりも前側の平坦な記録ギャップ層１２上に、例えばフレームめっき法により、上部磁極４３の一部を構成する上部ポールチップ４３ａを約２．５〜３．５μｍの厚みで選択的に形成する。この上部ポールチップ４３ａは、例えば、後述する図２８に示したような平面形状を有するものであり、先端部４３ａ(1) と、中間部４３ａ(2) と、幅方向に分離して配置された右後端部４３ａ(3) Ｒおよび左後端部４３ａ(3) Ｌによって構成された後端部４３ａ(3) とを含んでいる。上部ポールチップ４３ａの構造的特徴については後述する。上部ポールチップ４３ａを形成する際には、同時に、上部磁極４３の一部を構成する磁路接続部４３ｂを開口部１２ｋに形成すると共に、配線接続部４１ｓ上に中間接続パターン４３ｅを形成する（図２５では、磁路接続部４３ｂおよび中間接続パターン４３ｅを図示せず。）。この中間接続パターン４３ｅは、薄膜コイル４１と後工程において形成されるコイル接続配線４３ｆｈとを電気的に接続させるためのものである。
【０１４０】
ここで、上部ポールチップ４３ａが、本発明における「第１の磁性層部分」の一具体例に対応し、磁路接続部４３ｂが、本発明における「第３の磁性層部分」の一具体例に対応する。また、先端部４３ａ(1) が、本発明における「一定幅部分」の一具体例に対応し、中間部４３ａ(2) が、本発明における「連結部分」の一具体例に対応し、後端部４３ａ(3) が、本発明における「接続部分」の一具体例に対応する。さらに、中間接続パターン４３ｅが、本発明における「コイル接続パターン」の一具体例に対応し、薄膜コイル４１、配線接続部４１ｓおよび中間接続パターン４３ｅが、本発明における「薄膜コイル部」の一具体例に対応する。
【０１４１】
フレームめっき法によって上部ポールチップ４３ａを形成する際には、上記第１の実施の形態において上部ポールチップ１４ａを形成した場合とは異なり、例えば、フォトレジストパターンを形成するためのフォトレジスト膜に対する露光処理を一括して行うようにする。本実施の形態では、上部ポールチップ４３ａ全体が平坦な記録ギャップ層１２上に形成されることとなるので、フォトレジスト膜を露光する際の下地から反射する反射光による悪影響が少ないからである。このようなフォトレジストパターンの形成方法に関する詳細については、後述する。なお、上部ポールチップ４３ａ、磁路接続部４３ｂおよび中間接続パターン４３ｅの形成材料としては、上記第１の実施の形態における上部ポールチップ１４ａ等の場合と同様に、例えばパーマロイ（Ｎｉ：Ｆｅ＝４５重量％：５５重量％）などの高飽和磁束密度を有する磁性材料を用いるようにする。
【０１４２】
次に、図２２および図２６に示したように、上部ポールチップ４３ａと絶縁膜４２の最前端の位置よりも後側の領域に選択的に形成した図示しないフォトレジスト膜とをマスクとして、上記第１の実施の形態において磁極部分１００を形成した場合と同様のＲＩＥにより、全体に約０．３〜０．４μｍ程度エッチングする。このエッチング処理により、絶縁膜４２の最前端の位置よりも前側の領域における上部ポールチップ４３ａの周辺の記録ギャップ層１２、下部磁極９および絶縁膜パターン１１が選択的に除去され、一様に掘り下げられる。このとき、上部ポールチップ４３ａのうちの２つの後端部、すなわち右後端部４３ａ(3) Ｒおよび左後端部４３ａ(3) Ｌと中間部４３ａ(2) とによって囲まれた領域１４Ｙに対応する記録ギャップ層１２および絶縁膜パターン１１のそれぞれの一部ももちろん除去される。このエッチング処理により、トリム構造を有する磁極部分２００が形成される。
【０１４３】
次に、図２２および図２６に示したように、全体を覆うように、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナ層４４ｐを約３．０〜４．０μｍの厚みで成膜して、上部ポールチップ４３ａ、磁路接続部４３ｂ、中間接続パターン４３ｅおよび薄膜コイル４１等によって構成された凹凸領域を埋設する。
【０１４４】
次に、例えばＣＭＰ法によってアルミナ層４４ｐの表面全体を研磨して平坦化することにより、図２３に示したように、薄膜コイル４１等を埋設する絶縁膜４４を形成する。このときの研磨処理は、上部ポールチップ４３ａ、磁路接続部４３ｂおよび中間接続パターン４３ｅが露出するまで行う。上部ポールチップ４３ａの後側の領域４３Ｓには、絶縁膜４４の一部が埋め込まれることとなる。ここで、絶縁膜４２，４４が、本発明における「コイル埋設層」の一具体例に対応し、絶縁膜パターン１１および絶縁膜４２，４４が、本発明における「絶縁層」の一具体例に対応する。
【０１４５】
次に、図２４に示したように、磁路接続部４３ｂの上方から上部ポールチップ４３ａの後端部４３ａ(3) の上方にかけての領域に、上部磁極４３の一部を構成する上部ヨーク４３ｆを約２．０〜３．０μｍ程度の厚みで選択的に形成する。この上部ヨーク４３ｆは、例えば、上記第１の実施の形態における上部ヨーク１４ｆとほぼ同様の構造的特徴を有するものである。上部ヨーク４３ｆを形成する際には、同時に、中間接続パターン４３ｅの上方から図示しない外部回路にかけての領域にコイル接続配線４３ｆｈを選択的に形成する。上部ヨーク４３ｆおよびコイル接続配線４３ｆｈの形成材料および形成方法等は、上記第１の実施の形態において上部ポールチップ４３ａ等を形成した場合と同様である。なお、上部ヨーク４３ｆを形成する際には、例えば、その最前端の位置が、上部ポールチップ４３ａにおける中間部４３ａ(2) の最後端の位置と一致するようにすると共に、少なくともその前側の端縁面が斜面をなすようにする。このときの上部ヨーク４３ｆの周辺における立体的構造は、図２７に示したようになる。ここで、上部ヨーク４３ｆが、本発明における「第２の磁性層部分」の一具体例に対応し、上部ポールチップ４３ａ、磁路接続部４３ｂおよび上部ヨーク４３ｆによって構成される上部磁極４３が、本発明における「第１の磁性層」の一具体例に対応する。
【０１４６】
次に、図２４に示したように、全体を覆うようにして、例えばスパッタリングにより、例えばアルミナよりなるオーバーコート層４５を形成したのち、機械加工や研磨工程によってエアベアリング面９０を形成して、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドが完成する。
【０１４７】
図２８は、本実施の形態に係る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平面構造の概略を表すものである。図２８において、上記第１の実施の形態における図１３に示した構成要素と同一部分には同一の符号を付すものとする。なお、図２８では、絶縁膜４２，４４およびオーバーコート層４５等の図示を省略している。また、薄膜コイル４１については、その最外周部分のみを図示している。図２４（Ａ）は、図２８におけるＸＸＩＶＡ−ＸＸＩＶＡ線に沿った矢視断面に相当する。
【０１４８】
図２８に示したように、上部磁極４３は、例えば、それぞれ別個に形成された上部ポールチップ４３ａ、磁路接続部４３ｂおよび上部ヨーク４３ｆによって構成されている。上部ヨーク４３ｆは、上記第１の実施の形態における上部ヨーク１４ｆ（図９参照）と同様の平面形状を有するものであり、上部ヨーク１４ｆのヨーク部１４ｆ(1) および接続部１４ｆ(2) のそれぞれに対応するヨーク部４３ｆ(1) および接続部４３ｆ(2) を含んでいる。上部ヨーク４３ｆの前側の端縁面４３ｆｔの位置は、例えば、上部ポールチップ４３ａの最後端の位置とほぼ一致している。
【０１４９】
上部ポールチップ４３ａは、エアベアリング面９０側から順に、上記第１の実施の形態における上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) ，中間部１４ａ(2) ，後端部１４ａ(3) （図９参照）に対応する先端部４３ａ(1) ，中間部４３ａ(2) ，後端部４３ａ(3) を含んでいる。これらの各部位の各幅方向の中心は互いに一致している。先端部４３ａ(1) は、長さ方向においてほぼ一定の幅を有している。中間部４３ａ(2) は、例えば、先端部４３ａ(1) の幅より大きな幅を有する前部分とこの前部分の幅よりも大きな幅を有する後部分とを含んでいる。後端部４３ａ(3) は、例えば、幅方向に分離して配置された２つの部位、すなわち右後端部４３ａ(3) Ｒおよび左後端部４３ａ(3) Ｌを含んでいる。右後端部４３ａ(3) Ｒおよび左後端部４３ａ(3) Ｌは、例えば、先端部４３ａ(1) および中間部４３ａ(2) の中心を通る中心線Ａに関して対象な位置に配設されており、それぞれの形状は、中心線Ａを基準として左右対称になっている。これらの２つの部位によって規定される後端部４３ａ(3) の幅は、例えば中間部４３ａ(2) の後部分の幅とほぼ一致している。先端部４３ａ(1) と中間部４３ａ(2) との連結部分には幅方向の段差が形成されており、この連結部分における中間部４３ａ(2) 側の段差面４３ａｄは、例えば、ＴＨ０位置（またはＭＲＨ０位置）よりも後方にずれて位置している。図２４に示したように、上部ポールチップ４３ａは、平坦な記録ギャップ層１２上に延在している。
【０１５０】
図２４（Ａ）および図２８に示したように、上部ヨーク４３ｆは、開口部１２ｋにおいて磁路接続部４３ｂを介して下部磁極９と磁気的に連結されると共に、図２４（Ａ）、図２７および図２８に示したように、上部ポールチップ４３ａの一部（後端部４３ａ(3) ）とも部分的にオーバーラップして磁気的に連結されている。すなわち、上部磁極４３（上部ポールチップ４３ａ，磁路接続部４３ｂ，上部ヨーク４３ｆ）と下部磁極９とが接続されることにより磁路が形成されている。
【０１５１】
図２８に示したように、薄膜コイル４１および配線接続部４１ｓは、例えば、上記第１の実施の形態における薄膜コイル１６およびコイル接続部１６ｓと同様の構造的特徴を有するものである。薄膜コイル４１は、中間接続パターン４３ｅを介してコイル接続配線４３ｆｈと電気的に接続されている。薄膜コイル４１の外側の終端部に設けられた端子４１ｘとコイル接続配線４３ｆｈの後方の一部（図示せず）とは図示しない外部回路に接続されており、この外部回路を通じて薄膜コイル４１を通電させることができるようになっている。
【０１５２】
なお、図２８に示した上記以外の配設物に関する構造的特徴は、上記第１の実施の形態の場合（図１３）と同様である。
【０１５３】
本実施の形態では、図９に示したように、上記第１の実施の形態の場合とは異なり、領域１４Ｓに対応する領域、すなわち、上部ポールチップ４３ａの後端部４３ａ(3) と上部ヨーク４３ｆとがオーバーラップして接触している磁気連結面４３Ｒに対応する領域４３Ｓに磁極部分２００を形成するためのエッチング処理を行う際に絶縁膜パターン１３を配設していない。本実施の形態では、領域４３Ｓの一部である領域４３Ｙに、薄膜コイル４１等を埋設する絶縁膜４４の一部を埋め込むようにしている。領域４３Ｙに埋め込まれた絶縁膜４４の一部は、絶縁膜パターン１３の代わりに、領域４３Ｓにおける磁束の漏れを抑制する役割を担う。このため、領域４３Ｙに埋め込まれた絶縁膜４４の存在により、絶縁膜パターン１３を配設しなくても、以下のような作用によって領域４３Ｙにおける磁束の漏れを抑制することができる。すなわち、領域４３Ｓにおける磁束の漏れ傾向は、特に、その中心領域（領域４３Ｙを含む領域）において顕著となる。なぜなら、上部ヨーク４３ｆから上部ポールチップ４３ａへの磁束の伝搬過程において、磁束は領域４３Ｓの中心領域に集中して流れるからである。このため、領域４３Ｙに絶縁膜４４の一部を埋め込むことにより、上記の中心領域における磁束の集中を抑制することができる。
【０１５４】
また、本実施の形態では、図９、図２７および図２８に示したように、上部ポールチップ４３ａの後端部４３ａ(3) が、幅方向に分離して配置された２つの部位（右後端部４３ａ(3) Ｒ，左後端部４３ａ(3) Ｌ）によって構成されるようにしたので、以下のような作用により、オーバーライト特性を向上させることができる。すなわち、情報の記録動作時において薄膜コイル４１において発生した磁束は、上部ヨーク４３ｆ内を伝搬し、上部ポールチップ４３ａの後端部４３ａ(3) Ｒおよび後端部４３ａ(3) Ｌにほぼ均等に流入する。そして、双方の部位に流入した磁束は、中間部４３ａ(2) に伝搬してそこで合流し、さらに、先端部４３ａ(1) に伝搬する。このような磁束の伝搬経路を構成することにより、特に、磁気ボリュームの大きな領域（後端部４３ａ(3) ）から小さな領域（中間部４３ａ(2) ）に磁束が流入する際の磁束の飽和現象を抑制することができる。このため、上部ポールチップ４３ａの内部における磁束の伝搬ロスを低減し、上部ポールチップ４３ａの先端部４３ａ(1) に必要充分な量の磁束が到達できるようにすることができる。
【０１５５】
また、本実施の形態では、薄膜コイル４１の端部に設けられた配線接続部４１ｓの上方に、上部ポールチップ４３ａを形成する工程と同一の工程によって中間接続パターン４３ｅを形成するようにしている。このため、上記の第１の実施の形態において中間接続パターン１４ｅ（図８および図９参照）を形成した場合と同様の作用により、薄膜コイル４１とコイル接続配線４３ｆｈとを接続させるための工程を簡略化し、製造工程を削減することができる。
【０１５６】
また、本実施の形態では、上部ヨーク４３ｆの前側の端縁面が斜面をなすようにしたので、上部ヨーク４３ｆから上部ポールチップ４３ａへ流入する磁束の流れを円滑化することができる。
【０１５７】
次に、図２９を参照して、本実施の形態における上部ポールチップ４３ａの形成方法について詳細に説明する。
【０１５８】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、上記第１の実施の形態のおいて上部ポールチップ１４ａを形成した場合とは異なり、フォトレジスト膜に対して一度の露光処理を施すことにより、上部ポールチップ４３ａの形成に用いるフォトレジストパターンを形成するようにしている。上部ポールチップ４３ａの配設領域における下地（記録ギャップ層１２）が平坦であるような場合には、一度の露光工程を経ることにより、上部ポールチップ４３ａを精度よく形成することができる。以下、この点を中心として説明する。
【０１５９】
図２９において、（Ａ）は、露光工程において使用するフォトマスク５１の平面形状を表し、（Ｂ）は、露光工程により露光されるフォトレジスト膜１５１の領域（露光領域１５１ｙ）を表すものである。（Ｃ）は、（Ｂ）に示した露光領域１５１ｙを現像することにより得られるフォトレジストパターン１５２の平面形状を表すものであり、（Ｄ）は、フォトレジストパターン１５２を用いて形成される上部ポールチップ４３ａの平面形状を表すものである。
【０１６０】
図２９（Ａ）に示したフォトマスク５１は、上部ポールチップ４３ａの平面形状に対応する形状を有する開口部５１ｘを備えている。本実施の形態における露光工程では、まず、このフォトマスク５１を用いて露光処理を行うことにより、図２９（Ｂ）に示したように、フォトレジスト膜１５１には、開口部５１ｘに対応する平面形状を有する露光領域１５１ｙが形成される。このときの露光処理は平坦な下地上で行われるため、下地から横方向や斜め方向に反射する反射光の発生が抑制され、これに伴って露光領域の拡大傾向も抑制されることとなる。特に、本実施の形態では、上部ポールチップ４３ａの後方領域に窪み部分（領域４３Ｙ；図２９（Ｄ）参照）を設けているので、フォトマスク５１のうちの上記の窪み部分に対応する部分５１ａが遮光部となり、フォトレジスト１５１のうちの領域４３Ｓに対応する部分に対して照射される照射光の総量が少なくなる。このため、下地から反射する反射光の光量も少なくなり、結果的に、この反射光に起因する露光領域の拡大傾向が抑制される。すなわち、フォトレジスト膜１５１に対して高精度な露光を行うことが可能となり、特に、フォトレジスト膜１５１のうち、上部ポールチップ４３ａの先端部４３ａ(1) に対応する部分の露光領域の拡大を効果的に防止することができる。
【０１６１】
次に、フォトレジスト膜１５１の露光領域１５１ｙを現像することにより、図２９（Ｃ）に示したように、開口部１５２ｚを有するフォトレジストパターン１５２を形成する。この開口部１５２ｚの平面形状は、上部ポールチップ４３ａの平面形状に対応するものである。次に、フォトレジストパターン１５２を用いてめっき工程を行うことにより、上部ポールチップ４３ａ（図２９（Ｄ））が形成される。このようにして形成された上部ポールチップ４３ａの先端部４３ａ(1) は、上記第１の実施の形態における上部ポールチップ１４ａの先端部１４ａ(1) と同様の形状的特徴を有することとなる。すなわち、上部ポールチップ４３ａの先端部４３ａ(1) もまた、その全域にわたって極微小な一定幅を有することとなる。
【０１６２】
なお、上部ポールチップ４３ａを形成する場合には、必ずしも一度の露光工程を経なければならないものではなく、例えば、上記第１の実施の形態およびその変形例において説明したように、２回またはそれ以上の回数の露光工程を経て上部ポールチップ４３ａを形成するようにしてもよい。特に、本実施の形態においても、フォトレジスト膜１５１のうち、上部ポールチップ４３ａの先端部４３ａ(1) に対応する部分の露光処理を他の部分（中間部４３ａ(2) 等）とは別個に行うことにより、フォトレジスト膜１５１に照射される照射光の絶対量を低減させることができるので、結果として上部ポールチップ４３ａの先端部４３ａ(1) をより高精度に形成することができる。
【０１６３】
なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する上記以外の作用、効果および変形例等は、上記第１の実施の形態の場合と同様であるので、その説明を省略する。
【０１６４】
以上、いくつかの実施の形態を挙げて本発明を説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されず、種々の変形が可能である。例えば、上記第２の実施の形態では、上記第１の実施の形態における絶縁膜パターン１３（図１２参照）を配設しないようにしたが、必ずしもこれに限られるものではなく、図３０に示したように、上部ポールチップ４３ａにおける後端部４３ａ(3) の下方領域に絶縁膜パターン１３を設け、後端部４３ａ(3) の一部が絶縁膜パターン１３上に乗り上げるようにしてもよい。このような場合には、第１および第２の実施の形態において説明したそれぞれの場合の磁束の漏れに対する抑制効果を共に享受することができる。したがって、薄膜磁気ヘッドのオーバーライト特性をより向上させることができる。なお、このような場合には、必ずしも上部ポールチップ４３ａの一部が絶縁膜パターン１３上に乗り上げるようにしなければならないものではなく、例えば、絶縁膜パターン１３の前側領域における平坦面上に上部ポールチップ４３ａ全体が配設されるようにしてもよい。
【０１６５】
また、例えば、上記各実施の形態およびその変形例では、複合型薄膜磁気ヘッドの製造方法について説明したが、本発明は、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することができる。また、本発明は、書き込み用の素子と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も適用することができる。
【０１６６】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１ないし請求項１１のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドまたは請求項１２ないし請求項２４のいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第２の磁性層のギャップ層に接する側の一部に設けられた凹部に、ギャップ層の後方において絶縁層に連結されると共に最前端の位置においてスロートハイトを規定する第１の非磁性パターンを埋設すると共に、その最前端が、第１の磁性層部分のうちの一定幅部分と拡幅部分との連結部よりも記録媒体対向面に近い側におけるその一定幅部分の延在領域内に位置するようにしたので、この第１の非磁性パターンの存在によって、その上方領域から下方領域への磁束の伝搬、すなわち磁束の漏れが抑制され、磁束の伝搬過程における磁束の伝搬ロスを低減することができる。したがって、優れたオーバーライト特性を確保することができるという効果を奏する。
【０１６７】
特に、請求項２記載の薄膜磁気ヘッドまたは請求項１３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、さらに、ギャップ層における第１の非磁性パターンが接する面とは反対側の面に接するように絶縁層の一部をなす第２の非磁性パターンを延在させるようにしたので、この第２の非磁性パターンの存在によって、第１の磁性層と第２の磁性層との間での磁束の伝搬を抑制し、特に、第１の磁性層から第２の磁性層への磁束の伝搬を抑制することができるという効果を奏する。この点でも、優れたオーバーライト特性の確保に寄与することとなる。
【０１６８】
また、請求項３記載の薄膜磁気ヘッドによれば、第２の非磁性パターンの最前端近傍の表面がギャップ層の表面に対して傾斜した斜面をなすようにしたので、この第２の非磁性パターンの上方における第１の磁性層部分内の磁束の流れを円滑化させることができるという効果を奏する。
【０１６９】
また、請求項４記載の薄膜磁気ヘッドによれば、第２の非磁性パターンの最前端の位置が第１の非磁性パターンの最前端の位置よりも長さ方向に後退しており、第１の磁性層部分がギャップ層の平坦な領域上から第２の非磁性パターンの斜面上にかけて延在するようにしたので、第１の磁性層部分の一定幅部分における磁気ボリュームを確保しつつ、第２の非磁性パターンの配設領域における第１の磁性層部分から第２の磁性層への磁束の伝搬を抑制することができるという効果を奏する。
【０１７０】
また、請求項７記載の薄膜磁気ヘッドまたは請求項１９記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第１の磁性層部分における連結部分と少なくとも２つの接続部分とによって囲まれた領域に絶縁層のうちの一部が埋め込まれるようにしたので、第１の磁性層部分から第２の磁性層への磁束の伝搬を抑制することができる。すなわち、上記の領域に埋め込まれた絶縁層の一部によって磁束の漏れが抑制されるという効果を奏する。この点でも、優れたオーバーライト特性の確保に寄与することとなる。
【０１７１】
また、請求項９記載の薄膜磁気ヘッドまたは請求項２２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第１の磁性層および第２の磁性層のうちの少なくとも一方が、ニッケル鉄合金または窒化鉄のいずれかを含む材料よりなるようにしたので、第１の磁性層および第２の磁性層のうちの少なくとも一方の内部における磁束の伝搬を円滑化させることができるという効果を奏する。
【０１７２】
また、請求項１０または請求項１１に記載の薄膜磁気ヘッドまたは請求項２３または請求項２４に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第１の磁性層および第２の磁性層のうちの少なくとも一方が、コバルト鉄合金またはジルコニウムコバルト鉄合金などのアモルファス合金を含む材料よりなるようにしたので、第１の磁性層および第２の磁性層のうちの少なくとも一方の内部における磁束の伝搬を円滑化させることができるという効果を奏する。
【０１７３】
また、請求項１７記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第２の非磁性パターンの最前端近傍の表面がギャップ層の表面に対して傾斜した斜面をなし、この第２の非磁性パターンの斜面上に第１の磁性層部分の連結部分および接続部分のうちの少なくとも一部が配設される場合において、第１の磁性層部分を形成する工程が、少なくともギャップ層の平坦な領域および第２の非磁性パターンの斜面領域を覆うようにしてフォトレジスト層を形成する工程と、ギャップ層の平坦な領域におけるフォトレジスト層のうち、一定幅部分の平面形状に対応する領域を含む第１の領域を選択的に露光する第１の露光工程と、第２の非磁性パターンの斜面領域からギャップ層の平坦な領域にかけての領域におけるフォトレジスト層のうち、少なくとも、連結部分および接続部分の平面形状に対応する第２の領域を選択的に露光する第２の露光工程と、フォトレジスト層のうちの第１の領域および第２の領域の双方の領域を一括して現像することによりフォトレジストパターンを形成する工程と、フォトレジストパターンを用いて一定幅部分、連結部分および接続部分を一体に形成する工程とを含むようにしたので、平坦でない下地上に第１の磁性層部分を形成する場合においても、フォトリソグラフィ工程における下地からの反射光による悪影響を回避し、第１の磁性層部分を高精度に形成することができるという効果を奏する。
【０１７４】
また、請求項１８記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、第２の露光工程において、第１の領域と第２の領域とが部分的に重複するようにしたので、フォトリソグラフィ工程において下地からの反射光による影響を受けた場合においても、第１の磁性層部分をほぼ設計通りの形状となるように形成することができるという効果を奏する。
【０１７５】
また、請求項２１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、さらに、第１の磁性層部分を形成すると同時に、第３の磁性層部分を形成すると共に薄膜コイル部の端部に設けられたコイル端部上に薄膜コイル部の一部をなすコイル接続パターンを形成する工程と、少なくとも第１の磁性層部分、第３の磁性層部分およびコイル接続パターンを覆うように絶縁層の一部をなすコイル埋設層を形成する工程と、少なくとも第１の磁性層部分、第３の磁性層部分およびコイル接続パターンが露出するまでコイル埋設層の表面を研磨して平坦化させる工程と、研磨後の平坦面上に、第１の磁性層部分および第３の磁性層部分の双方の露出面と磁気的に連結するように第２の磁性層部分を形成すると同時にコイル接続パターンの露出面と電気的に接続するように導電層パターンを形成する工程とを含むようにしたので、コイル端部上にコイル接続パターンを形成しない場合とは異なり、コイル端部と導電層パターンとを電気的に接続させるためにコイル埋設層の一部を除去して開口部分を形成する工程が不要となる。したがって、製造工程数を削減することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における一工程を説明するための断面図である。
【図２】図１に続く工程を説明するための断面図である。
【図３】図２に続く工程を説明するための断面図である。
【図４】図３に続く工程を説明するための断面図である。
【図５】図４に続く工程を説明するための断面図である。
【図６】図５に続く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】図７に続く工程を説明するための断面図である。
【図９】図８に続く工程を説明するための断面図である。
【図１０】図４に示した断面図に対応する斜視図である。
【図１１】図５に示した断面図に対応する斜視図である。
【図１２】図９に示した断面図に対応する斜視図である。
【図１３】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における上部ポールチップの形成工程を説明するための平面図である。
【図１４】図１３に続く工程を表す平面図である。
【図１５】第１の実施の形態に対する比較例の問題点を説明するための他の平面図である。
【図１６】第１の実施の形態の作用を説明するための平面図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの平面構造を表す平面図である。
【図１８】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの変形例を表す斜視図である。
【図１９】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの他の変形例を表す斜視図である。
【図２０】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのさらに他の変形例を表す斜視図である。
【図２１】本発明の第１の実施の形態における第２のマスクの形成方法の変形例を説明するための斜視図である。
【図２２】図２１に続く工程を説明するための斜視図である。
【図２３】図２２に続く工程を説明するための斜視図である。
【図２４】図２３に続く工程を説明するための斜視図である。
【図２５】図２１に示した断面図に対応する斜視図である。
【図２６】図２２に示した断面図に対応する斜視図である。
【図２７】図２４に示した断面図に対応する斜視図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの平面構造を表す平面図である。
【図２９】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法における上部ポールチップの形成工程を説明するための平面図である。
【図３０】本発明の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの変形例を表す斜視図である。
【図３１】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一工程を説明するための断面図である。
【図３２】図３１に続く工程を説明するための断面図である。
【図３３】図３２に続く工程を説明するための断面図である。
【図３４】従来の薄膜磁気ヘッドの要部構造を表す断面図である。
【図３５】図３４に示した薄膜磁気ヘッドにおける磁極部分のエアベアリング面に平行な断面を示す断面図である。
【図３６】従来の薄膜磁気ヘッドの構造を示す平面図である。
【符号の説明】
１…基板、２…絶縁層、３…下部シールド層、４，６…シールドギャップ膜、５…ＭＲ膜、７…上部シールド層、９…下部磁極、８，１１，１５，１７，１８，１８ｐ，２０，２１，２１ｐ，４２，４４，４４ｐ…絶縁膜、９Ｊ…凹部、１０ａ，１０ｂ…パターンマスク、１１，１３…絶縁膜パターン、１２…記録ギャップ層、１２ｋ，１８ｋ…開口部、１４，４３…上部磁極、１４ａ，４３ａ…上部ポールチップ、１４ａ(1) ，４３ａ(1) …先端部、１４ａ(2) ，４３ａ(2) …中間部、１４ａ(3) ，４３ａ(3) …後端部、１４ｂ，１４ｄ，４３ｂ…磁路接続部、１４ｃ…中間接続部、１４ｆ，４３ｆ，２１４ｆ…上部ヨーク、１４ｆ(1) ，４３ｆ(1) …ヨーク部、１４ｆ(2) ，４３ｆ(2) …接続部、１４ｅ，４３ｅ…中間接続パターン、１４ｆｈ，４３ｆｈ…コイル接続配線、１４Ｒ，４３Ｒ…磁気連結面、１６，１９，４１…薄膜コイル、１６ｓ，１９ｓａ…コイル接続部、１９ｓｂ，４１ｓ…配線接続部、２２，４５…オーバーコート層、３１…第１のフォトマスク、３１ｘ，３２ｘ，５１ｘ，１３３ｚ，１５２ｚ…開口部、３２…第２のフォトマスク、４３ａ(3) Ｒ…右後端部、４３ａ(3) Ｌ…左後端部、５１…フォトマスク、８０ａ，８０ｂ…マスク、９０…エアベアリング面、９１…高飽和磁束密度材層、９２…無機絶縁材層、１００，２００…磁極部分、１１０…マスク前駆層、１３１，１５１…フォトレジスト膜、１３１ｙ…第１の露光領域、１３２ｙ…第２の露光領域、１３３，１５２…フォトレジストパターン、１３３ｙ…合成露光領域、１５１ｙ…露光領域、ＴＨ…スロートハイト、ＭＲＨ…ＭＲハイト。
【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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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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