(57)【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と、記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、前記媒体対向面から離れた位置において、前記第１の磁性層と第２の磁性層とを磁気的に連結する連結部と、非磁性材料よりなり、前記第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギャップ層と、少なくとも一部が前記第１および第２の磁性層の間に、前記第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備え、前記第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づいている薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記第１の磁性層を形成する工程と、
前記第１の磁性層の上に、前記連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工程と、
前記連結部およびギャップ層の上に前記第２の磁性層を形成する工程とを備え、
前記連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工程は、
前記連結部および薄膜コイルを覆うように前記ギャップ層を形成する工程と、
前記ギャップ層のうちの少なくとも媒体対向面側の一部における第２の磁性層側の面を平坦化する工程と、
前記ギャップ層のうちの媒体対向面側の一部における第２の磁性層側の面の上にマスクを形成する工程と、
前記マスクを用いて、ドライエッチングによって、前記ギャップ層の一部と前記連結部の一部をエッチングして、前記第２の磁性層の下地の上面が、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づくように、前記第２の磁性層の下地の形状を決定する工程とを含むことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記第２の磁性層を形成する工程は、前記第２の磁性層の、ギャップ層とは反対側の面のうち、少なくとも媒体対向面側の一部を平坦化することを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工程は、更に、前記マスクを形成する工程の前に、前記ギャップ層および連結部の第２の磁性層側の面の上に、前記第２の磁性層の下地の形状を決定するために利用される補助層を形成する工程を含み、
前記マスクを形成する工程は、前記補助層を介して、前記ギャップ層の第２の磁性層側の面の上にマスクを形成し、
前記第２の磁性層の下地の形状を決定する工程は、前記マスクを用いて、前記補助層の一部、前記ギャップ層の一部および前記連結部の一部をエッチングし、この工程によって形成される第２の磁性層の下地の上面は、媒体対向面側から順に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなす斜面となることを特徴とする請求項１または２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、少なくとも書込み用の誘導型電磁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】
磁気記録再生装置における記録方式には、信号磁化の向きを記録媒体の面内方向（長手方向）とする長手磁気記録方式と、信号磁化の向きを記録媒体の面に対して垂直な方向とする垂直磁気記録方式とがある。垂直磁気記録方式は、長手磁気記録方式に比べて、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくく、高い線記録密度を実現することが可能であると言われている。
【０００３】
長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドは、一般的に、記録媒体に対向する媒体対向面（エアベアリング面）と、互いに磁気的に連結され、媒体対向面側においてギャップ部を介して互いに対向する磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、少なくとも一部が第１および第２の磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備えた構造になっている。
【０００４】
一方、垂直磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドには、長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドと同様の構造のリングヘッドと、一つの主磁極によって記録媒体の面に対して垂直方向の磁界を印加する単磁極ヘッドとがある。単磁極ヘッドを用いる場合には、記録媒体としては一般的に、基板上に軟磁性層と磁気記録層とを積層した２層媒体が用いられる。
【０００５】
ところで、近年の高記録密度化に伴い、薄膜磁気ヘッドではトラック幅の縮小が望まれている。そのため、上記単磁極ヘッドにおいても主磁極の幅の縮小が望まれている。しかしながら、従来、主磁極の幅の縮小を妨げる以下の２つの問題点があった。
【０００６】
第１の問題点は、主磁極の幅を例えば０．５μｍ以下とするような主磁極の高精度のパターニングが困難なことである。すなわち、主磁極は、例えば、フォトリソグラフィ技術によって形成されたレジストフレームを用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって形成される。ところが、従来、主磁極は、コイルを覆って盛り上がった絶縁層の上に形成されるため、レジストフレームも凹凸の高低差の大きな絶縁層の上に形成されることになる。この場合、レジストの膜厚を均一にすることは難しいため、レジストフレームを精度よくパターニングすることが難しい。そのため、主磁極の高精度のパターニングが困難になる。
【０００７】
第２の問題点は、主磁極の幅を縮小すると、磁束が主磁極の先端に到達する前に飽和してしまい、媒体対向面において主磁極の先端より発生される磁界が小さくなることである。
【０００８】
従来、長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドにおいても同様な問題点があった。この問題点を解決するために、長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドでは、一方の磁性層を、媒体対向面に露出する磁極部分を含み、媒体対向面における幅がトラック幅を規定する磁極部分層と、この磁極部分層へ磁束を導くヨーク部分層とに分けた構造が多く採用されている。この構造によれば、磁極部分層の飽和磁束密度をヨーク部分層の飽和磁束密度よりも大きくすることで磁束を効率的に磁極部分の先端まで導くことが可能になり、且つ幅の小さな磁極部分を形成することが可能になる。
【０００９】
上述のような長手磁気記録方式用の薄膜磁気ヘッドの例は、例えば特開平１１−１０２５０６号公報、特開２０００−５７５２２号公報、特開２０００−６７４１３号公報、特開２０００−１４９２１８号公報に示されている。
【００１０】
一方、垂直記録方式用の薄膜磁気ヘッドに関しては、「日経エレクトロニクス２０００年９月２５日号（ｎｏ．７７９），ｐ．２０６」（以下、単に「日経エレクトロニクス」と記す。）における図２や、特開平７−１６１０１９号公報に単磁極ヘッドの構造の例が示されている。「日経エレクトロニクス」に示された単磁極ヘッドでは、主磁極は薄く平坦な単層の磁性層で構成されている。また、特開平７−１６１０１９号公報に示された単磁極ヘッドでは、主磁極は、ギャップ部側の面が平坦化され、媒体対向面側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さい形状をなす単層の磁性層で構成されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
垂直磁気記録方式用のヘッドでは、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を大きくすることが重要である。しかしながら、前記の特開平１１−１０２５０６号公報、特開２０００−５７５２２号公報、特開２０００−６７４１３号公報、特開２０００−１４９２１８号公報に示された薄膜磁気ヘッドは、いずれも、構造上、長手記録方式用のヘッドであり、垂直記録方式には適していない。具体的に説明すると、各公報に示された薄膜磁気ヘッドでは、いずれも、トラック方向についてのギャップ部の長さが短いと共に、ヨーク部分層はコイルを迂回するように配置され、必ず磁極部分層のギャップ部とは反対側の面に対して磁気的に接続される。そのため、各公報に示された薄膜磁気ヘッドでは、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界が小さくなるという問題点がある。
【００１２】
ところで、垂直磁気記録方式用の単磁極ヘッドでは、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えるために、媒体対向面において、主磁極の、記録媒体の進行方向の前側（単磁極ヘッドを含むスライダにおける空気流出端側）の端部が平坦であることが望ましい。しかし、垂直磁気記録方式用の単磁極ヘッドにおいて、主磁極を磁極部分層とヨーク部分層とに分けた構造とした場合には、磁極部分層の形成後にヨーク部分層を形成することになるため、ヨーク部分層を形成する工程において、磁極部分層がダメージを受けやすい。そのため、主磁極の、記録媒体の進行方向の前側の端部の平坦性を維持することが困難になるという問題点がある。
【００１３】
一方、前記「日経エレクトロニクス」に示された単磁極ヘッドでは、主磁極は薄く平坦な単層の磁性層で構成されている。従って、この単磁極ヘッドでは、主磁極を構成する磁性層の途中で磁束が飽和しやすく、媒体対向面において主磁極より発生される磁界が小さくなるという問題点がある。
【００１４】
また、単磁極ヘッドでは、媒体対向面において主磁極より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくするためには、ギャップ部の長さ、すなわち主磁極と補助磁極との間の距離を大きくする必要がある。「日経エレクトロニクス」に示された単磁極ヘッドと特開平７−１６１０１９号公報に示された単磁極ヘッドでは、いずれも、主磁極のギャップ層側の面は平坦であるため、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を大きくするためにギャップ部の長さを大きくすると、コイルと主磁極との間の距離が大きくなる。そうなると、主磁極が、コイルから発生される磁界を効率よく吸収することができなくなり、その結果、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を大きくすることができなくなるという問題点がある。また、これらの単磁極ヘッドでは、記録媒体の面に対して垂直な方向の磁界を大きくするためにギャップ部の長さを大きくすると、磁路長が長くなって、高周波特性が悪化するという問題点がある。
【００１５】
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、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができるようにした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。
【００１６】
【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媒体対向面と、
記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、
媒体対向面から離れた位置において、第１の磁性層と第２の磁性層とを磁気的に連結する連結部と、
非磁性材料よりなり、第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギャップ層と、
少なくとも一部が第１および第２の磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備え、
第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づいているものである。
【００１７】
本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づいている。従って、本発明では、媒体対向面において磁極部分より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくすることが可能になる。また、本発明では、第２の磁性層と薄膜コイルとの間の距離が小さくなり、これにより、薄膜コイルから発生される磁界を効率よく吸収することが可能になる。
【００１８】
本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第２の磁性層における媒体対向面側の一部の厚みは他の部分の厚みよりも小さくてもよい。
【００１９】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第２の磁性層の、ギャップ層とは反対側の面のうち、少なくとも媒体対向面側の一部は平坦であってもよい。
【００２０】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドにおいて、第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面側から順に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面であってもよい。
【００２１】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドは、更に、再生素子としての磁気抵抗効果素子を備えていてもよい。
【００２２】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドは、垂直磁気記録方式に用いられるものであってもよい。
【００２３】
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媒体対向面と、記録媒体の進行方向の前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含む第１および第２の磁性層と、媒体対向面から離れた位置において、第１の磁性層と第２の磁性層とを磁気的に連結する連結部と、非磁性材料よりなり、第１の磁性層と第２の磁性層との間に設けられたギャップ層と、少なくとも一部が第１および第２の磁性層の間に、第１および第２の磁性層に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイルとを備え、第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づいている薄膜磁気ヘッドを製造する方法であって、
第１の磁性層を形成する工程と、
第１の磁性層の上に、連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工程と、
連結部およびギャップ層の上に第２の磁性層を形成する工程とを備え、
連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工程は、
連結部および薄膜コイルを覆うようにギャップ層を形成する工程と、
ギャップ層のうちの少なくとも媒体対向面側の一部における第２の磁性層側の面を平坦化する工程と、
ギャップ層のうちの媒体対向面側の一部における第２の磁性層側の面の上にマスクを形成する工程と、
マスクを用いて、ドライエッチングによって、ギャップ層の一部と連結部の一部をエッチングして、第２の磁性層の下地の上面が、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づくように、第２の磁性層の下地の形状を決定する工程とを含むものである。
【００２４】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の磁性層のギャップ層側の面が、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づくように、薄膜磁気ヘッドが製造される。従って、本発明では、媒体対向面において磁極部分より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくすることが可能になる。また、本発明では、第２の磁性層と薄膜コイルとの間の距離を小さくでき、これにより、薄膜コイルから発生される磁界を効率よく吸収することが可能になる。
【００２５】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、第２の磁性層を形成する工程は、第２の磁性層の、ギャップ層とは反対側の面のうち、少なくとも媒体対向面側の一部を平坦化してもよい。
【００２６】
また、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法において、連結部、ギャップ層および薄膜コイルを形成する工程は、更に、マスクを形成する工程の前に、ギャップ層および連結部の第２の磁性層側の面の上に、第２の磁性層の下地の形状を決定するために利用される補助層を形成する工程を含み、マスクを形成する工程は、補助層を介して、ギャップ層の第２の磁性層側の面の上にマスクを形成し、第２の磁性層の下地の形状を決定する工程は、マスクを用いて、補助層の一部、ギャップ層の一部および連結部の一部をエッチングし、この工程によって形成される第２の磁性層の下地の上面は、媒体対向面側から順に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなす斜面となるようにしてもよい。
【００２７】
【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。
［第１の実施の形態］
図１は本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図１は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図１において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図２は図１のＡ−Ａ線断面を示す断面図である。図３は図１に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。図４は、図１に示した薄膜磁気ヘッドにおける第２の磁性層の形状を示す平面図である。
【００２８】
図１ないし図３に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、アルティック（Ａｌ2Ｏ3・ＴｉＣ）等のセラミック材料よりなる基板１と、この基板１の上に形成されたアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料よりなる絶縁層２と、この絶縁層２の上に形成された磁性材料よりなる下部シールド層３と、この下部シールド層３の上に、絶縁層４を介して形成された再生素子としてのＭＲ（磁気抵抗効果）素子５と、このＭＲ素子５の上に絶縁層４を介して形成された磁性材料よりなる上部シールド層６とを備えている。下部シールド層３および上部シールド層６の厚みは、それぞれ例えば１〜２μｍである。
【００２９】
ＭＲ素子５の一端部は、媒体対向面（エアベアリング面）ＡＢＳに配置されている。ＭＲ素子５には、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子あるいはＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子等の磁気抵抗効果を示す感磁膜を用いた素子を用いることができる。
【００３０】
薄膜磁気ヘッドは、更に、上部シールド層６の上に形成された非磁性層７と、この非磁性層７の上に形成された磁性材料よりなる第１の磁性層８と、この第１の磁性層８の上において薄膜コイル１０を形成すべき位置に形成された絶縁層９Ａと、この絶縁層９Ａの上に形成された薄膜コイル１０と、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填された絶縁層９Ｂとを備えている。絶縁層９Ａには、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、コンタクトホール９ａが形成されている。
【００３１】
第１の磁性層８の厚みは例えば１〜２μｍである。第１の磁性層８を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金すなわちパーマロイでもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。また、第１の磁性層８は、２つ以上の層で構成してもよい。
【００３２】
絶縁層９Ａは、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、その厚みは例えば０．１〜１μｍである。
【００３３】
薄膜コイル１０は、銅等の導電性の材料よりなり、その巻線の厚みは例えば０．３〜２μｍである。薄膜コイル１０の巻数は任意であり、巻線のピッチも任意である。
【００３４】
絶縁層９Ｂは、形成時に流動性を有する非導電性且つ非磁性の材料よりなる。具体的には、絶縁層９Ｂは、例えば、フォトレジスト（感光性樹脂）のような有機系の非導電性非磁性材料によって形成してもよいし、塗布ガラスよりなるスピンオングラス（ＳＯＧ）膜で形成してもよい。
【００３５】
薄膜磁気ヘッドは、更に、コンタクトホール９ａが形成された位置において第１の磁性層８の上に形成された磁性材料よりなる連結部１２と、薄膜コイル１０、絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｂを覆うように形成された絶縁層９Ｃとを備えている。薄膜コイル１０は、連結部１２の回りに巻回されている。
【００３６】
連結部１２の形状は、例えば、厚みが２〜４μｍ、奥行き（媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長さ）が２〜１０μｍ、幅が４〜２０μｍである。連結部１２を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金でもよいし、後述するような高飽和磁束密度材でもよい。
【００３７】
絶縁層９Ｃは、絶縁層９Ｂよりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた非導電性且つ非磁性の材料よりなる。このような材料としては、アルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ2）等の無機系の非導電性非磁性材料を用いることができる。媒体対向面ＡＢＳにおける絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｃの合計の厚みは、例えば２〜４μｍである。絶縁層９Ａ，９Ｂ，９Ｃは、第１の磁性層８と後述する第２の磁性層１４との間に設けられるギャップ層９を構成する。
【００３８】
本実施の形態では、薄膜コイル１０の第２の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置よりも、第１の磁性層８側に配置されている。
【００３９】
薄膜磁気ヘッドは、更に、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に形成された磁性材料よりなる第２の磁性層１４を備えている。第２の磁性層１４は、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、連結部１２を介して、第１の磁性層８と磁気的に連結されている。
【００４０】
第２の磁性層１４を構成する磁性材料は、例えば鉄−ニッケル系合金でもよいし、高飽和磁束密度材でもよい。高飽和磁束密度材としては、鉄および窒素原子を含む材料、鉄、ジルコニアおよび酸素原子を含む材料、鉄およびニッケル元素を含む材料等を用いることができる。具体的には、高飽和磁束密度材としては、例えば、ＮｉＦｅ（Ｎｉ：４５重量％，Ｆｅ：５５重量％）、ＦｅＮやその化合物、Ｃｏ系アモルファス合金、Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｍ（必要に応じてＯ（酸素原子）も含む。）の中のうちの少なくとも１種類を用いることができる。ここで、Ｍは、Ｎｉ，Ｎ，Ｃ，Ｂ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｎｂ，Ｃｕ（いずれも化学記号）の中から選択された少なくとも１種類である。また、第２の磁性層１４の飽和磁束密度は、第１の磁性層８の飽和磁束密度よりも大きいことが好ましく、例えば２．０Ｔである。
【００４１】
第２の磁性層１４の下地の上面、すなわち絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面は、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的に第１の磁性層８に近づいている。より詳しく説明すると、図１に示したように、第２の磁性層１４の下地の上面は、媒体対向面ＡＢＳ側から順に配置された第１の面ｅ、第２の面ｆおよび第３の面ｇを含んでいる。第１の面ｅは、第１の磁性層８の上面と平行な平面である。第３の面ｇは、第１の磁性層８の上面とほぼ平行な面であり、第１の面ｅよりも第１の磁性層８側に配置されている。従って、第１の面ｅと第３の面ｇとの間には段差が形成されている。第２の面ｆは、第１の面ｅと第３の面ｇのいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面となっている。
【００４２】
第１の面ｅと第１の磁性層８との距離は、２μｍ以上が好ましく、例えば２〜４μｍである。一方、第１の面ｅの媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長さは、１μｍ以下が好ましい。第２の面ｆが第１の面ｅおよび第３の面ｇとなす角度は、いずれも１００〜１５０°が好ましい。言い換えると、第２の面ｆが媒体対向面ＡＢＳとなす角度は、１０〜６０°が好ましい。第２の面ｆの長さは、１〜３μｍが好ましい。第１の磁性層８の上面に垂直な方向についての第３の面ｇの位置は、連結部１２の上面の位置とほぼ一致し、第１の面ｅの位置と薄膜コイル１０の上面の位置との間の位置である。
【００４３】
上述のような下地の上に形成された第２の磁性層１４のギャップ層９側の面は、下地の上面の形状と同様に、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的に第１の磁性層８に近づいている。また、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面は、下地の上面における第１の面ｅ、第２の面ｆおよび第３の面ｇと同様の形状の第１の面、第２の面および第３の面を含んでいる。
【００４４】
また、媒体対向面ＡＢＳに露出する第２の磁性層１４の面の形状は、記録媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端側）に配置される下辺が上辺よりも小さい台形であることが好ましい。
【００４５】
また、第２の磁性層１４のうちの媒体対向面ＡＢＳ側の一部は、トラック幅と等しい一定の幅を有するのが好ましい。また、第２の磁性層１４のうちの媒体対向面ＡＢＳから離れた部分では、薄膜コイル１０から発生する磁界を吸収する量を増加させるために、幅が大きいことが好ましい。従って、第２の磁性層１４の平面形状としては、例えば図４に示した形状が好ましい。図４に示した例では、第２の磁性層１４は、媒体対向面ＡＢＳ側から順に配置された第１の部分１４ａ、第２の部分１４ｂおよび第３の部分１４ｃを含んでいる。第１の部分１４ａは、トラック幅と等しい一定の幅を有している。第１の部分１４ａの幅は０．３μｍ以下が好ましい。第３の部分１４ｃは、第１の部分１４ａの幅よりも大きい一定の幅を有している。第３の部分１４ｃの幅は例えば６μｍ以上である。第２の部分１４ｂの幅は、第３の部分１４ｃとの境界位置では第３の部分１４ｃの幅と等しく、第１の部分１４ａとの境界位置では第１の部分１４ａの幅と等しく、途中の部分では、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って徐々に小さくなっている。
【００４６】
また、第２の磁性層１４において、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の厚みは他の部分の厚みよりも小さいのが好ましい。具体的には、第２の磁性層１４の厚みは、下地の上面における第１の面ｅの上に配置された部分では、０．１〜１．０μｍであることが好ましく、０．３〜０．８μｍであることがより好ましい。また、第２の磁性層１４の厚みは、下地の上面における第３の面ｇの上に配置された部分では、２〜５μｍであることが好ましい。
【００４７】
薄膜磁気ヘッドは、更に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、第２の磁性層１４の周囲に配置された保護層１７Ａを備えている。第２の磁性層１４の上面は、保護層１７Ａの上面と共に平坦化されている。
【００４８】
薄膜磁気ヘッドは、更に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料よりなり、第２の磁性層１４および保護層１７Ａの上に形成された保護層１７Ｂを備えている。
【００４９】
以上説明したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面ＡＢＳと再生ヘッドと記録ヘッド（誘導型電磁変換素子）とを備えている。再生ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５と、媒体対向面ＡＢＳ側の一部がＭＲ素子５を挟んで対向するように配置された、ＭＲ素子５をシールドするための下部シールド層３および上部シールド層６を備えている。
【００５０】
記録ヘッドは、媒体対向面ＡＢＳ側において記録媒体の進行方向Ｔの前後に所定の間隔を開けて互いに対向するように配置された磁極部分を含む第１の磁性層８および第２の磁性層１４と、媒体対向面ＡＢＳから離れた位置において、第１の磁性層８と第２の磁性層１４とを磁気的に連結する連結部１２と、非磁性材料よりなり、第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間に設けられたギャップ層９と、少なくとも一部が第１の磁性層８および第２の磁性層１４の間に、これらの磁性層８，１４に対して絶縁された状態で設けられた薄膜コイル１０とを備えている。
【００５１】
薄膜コイル１０の第２の磁性層１４側の面は、媒体対向面ＡＢＳにおけるギャップ層９の第２の磁性層１４側の端部の位置よりも、第１の磁性層８側に配置されている。また、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面は、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的に第１の磁性層８に近づいている。
【００５２】
従って、本実施の形態によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間の距離を大きくしながら、媒体対向面ＡＢＳから離れたところでは第２の磁性層１４と薄膜コイル１０との間の距離を小さくすることができる。これにより、本実施の形態によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて磁極部分より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくすることが可能になると共に、薄膜コイル１０から発生される磁界を第２の磁性層１４によって効率よく吸収することが可能になる。その結果、本実施の形態によれば、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができる。
【００５３】
また、本実施の形態では、第２の磁性層１４において、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の厚みは他の部分の厚みよりも小さくなっている。これにより、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４において、媒体対向面ＡＢＳから離れた部分では、薄膜コイル１０から発生される磁界を効率よく吸収し、媒体対向面ＡＢＳに近づくに従って磁束密度を大きくすることができる。この点からも、本実施の形態によれば、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができる。
【００５４】
また、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４におけるギャップ層９とは反対側の面が平坦化されているので、媒体対向面ＡＢＳにおいて、第２の磁性層１４のギャップ層９とは反対側の端部を平坦にすることができる。これにより、本実施の形態によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて第２の磁性層１４より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができる。その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【００５５】
また、本実施の形態では、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面は、媒体対向面ＡＢＳ側から順に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも第１の磁性層８側に配置され、第１の面と第３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面である。もし、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面に、９０°以下の角度を有するエッジが存在すると、このエッジの近傍で、磁束の漏れが生じたり、渦電流が発生したりして、磁界発生の効率が低下する。これに対し、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面には、９０°以下の角度を有するエッジは存在しない。従って、本実施の形態によれば、磁束の漏れや渦電流の発生を防止して、効率よく磁界を発生させることができ、この点からも、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができる。
【００５６】
また、本実施の形態において、媒体対向面ＡＢＳに露出する第２の磁性層１４の面の形状は、記録媒体の進行方向Ｔの後側（スライダにおける空気流入端側）に配置される下辺が上辺よりも小さい台形形状とするのが好ましい。これにより、薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いた場合には、スキュー角が生じたときの記録トラック幅の変化を抑えることができる。
【００５７】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、垂直磁気記録方式に用いるのに適している。この薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合、第２の磁性層１４が主磁極となり、第１の磁性層８の磁極部分が補助磁極となる。なお、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合には、記録媒体としては２層媒体と単層媒体のいずれをも使用することが可能である。
【００５８】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、記録媒体の面に垂直な方向の磁界は長手方向の磁界よりも大きく、ヘッドが発生する磁気エネルギを効率よく、記録媒体に伝達することができる。従って、この薄膜磁気ヘッドによれば、記録媒体の熱揺らぎの影響を受けにくくして、線記録密度を高めることができる。
【００５９】
図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、第１の磁性層８を記録媒体の進行方向Ｔの後側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流入端側）に配置し、第２の磁性層１４を記録媒体の進行方向Ｔの前側（薄膜磁気ヘッドを含むスライダにおける空気流出端側）に配置するのが好ましい。しかし、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを垂直磁気記録方式に用いる場合には、第１の磁性層８と第２の磁性層１４の配置は、上記の配置とは逆でもよい。
【００６０】
また、図１に示したように、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、ギャップ層９は、形成時に流動性を有する材料よりなり、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）と、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた材料よりなり、薄膜コイル１０および第１の部分を覆い、第１の磁性層８および第２の磁性層１４に接する第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）とを有している。ギャップ層９の第２の部分は、媒体対向面ＡＢＳに露出している。薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充填することは、スパッタリング法では困難であるが、有機系の材料のように流動性を有する非磁性材料を用いた場合には容易である。しかし、有機系の材料は、ドライエッチングに対する耐性、耐食性、耐熱性、剛性等の点で信頼性に乏しい。本実施の形態では、上述のように、形成時に流動性を有する材料によって薄膜コイル１０の巻線間に充填された第１の部分（絶縁層９Ｂ）を形成し、この第１の部分よりも耐食性、剛性および絶縁性が優れた材料によって、薄膜コイル１０および第１の部分を覆い、第１の磁性層８および第２の磁性層１４に接する第２の部分（絶縁層９Ａ，９Ｃ）を形成するようにしたので、薄膜コイル１０の巻線間に隙間なく非磁性材料を充填でき、且つギャップ層９の信頼性を高めることができる。
【００６１】
また、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドは、再生素子としてのＭＲ素子５を備えている。これにより、誘導型電磁変換素子を用いて再生を行う場合に比べて、再生性能を向上させることができる。また、ＭＲ素子５は、シールド層３，６によってシールドされているので、再生時の分解能を向上させることができる。
【００６２】
次に、図５ないし図４１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について説明する。図５ないし図７、図８ないし図１０、図１１ないし図１３、図１４ないし図１６、図１７ないし図１９、図２０ないし図２２、図２３ないし図２５、図２６ないし図２９、図３０ないし図３２、図３３ないし図３５、図３６ないし図３８、図３９ないし図４１の各組は、それぞれ、同じ工程に対応している。また、図５、図８、図１１、図１４、図１７、図２０、図２３、図２６、図３０、図３３、図３６および図３９は、媒体対向面および基板の面に垂直な断面を表している。図６、図９、図１２、図１５、図１８、図２１、図２４、図２７、図３１、図３４、図３７および図４０は、図１におけるＡ−Ａ線断面に対応する断面を表している。図７、図１０、図１３、図１６、図１９、図２２、図２５、図２８、図３２、図３５、図３８および図４１は、媒体対向面に対応する断面を表している。図２９は、第２の磁性層を形成するためのフレームを示す平面図である。
【００６３】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、まず、基板１の上に絶縁層２を形成する。次に、絶縁層２の上に下部シールド層３を形成する。次に、下部シールド層３の上に、絶縁層４の一部となる絶縁膜を形成し、この絶縁膜の上にＭＲ素子５と、このＭＲ素子５に接続される図示しないリードとを形成する。次に、ＭＲ素子５およびリードを、絶縁層４の他の一部となる新たな絶縁膜で覆い、ＭＲ素子５およびリードを絶縁層４内に埋設する。
【００６４】
次に、絶縁層４の上に上部シールド層６を形成し、その上に非磁性層７を形成する。次に、この非磁性層７の上に、第１の磁性層８を所定の形状に形成する。次に、図示しないが、非磁性層７および第１の磁性層８をアルミナ等の非磁性材料で覆い、第１の磁性層８が露出するまで非磁性材料を研磨して、第１の磁性層８の上面を平坦化する。なお、図５ないし図４１では、基板１ないし非磁性層７を省略している。
【００６５】
次に、図５ないし図７に示したように、第１の磁性層８の上に、アルミナ等の非導電性且つ非磁性の材料をスパッタして、絶縁層９Ａを形成する。次に、周知のフォトリソグラフィ技術とドライエッチング技術とを用いて、連結部１２を形成すべき位置において、絶縁層９Ａにコンタクトホール９ａを形成する。次に、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、絶縁層９Ａの上に薄膜コイル１０を形成する。次に、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、少なくとも薄膜コイル１０の巻線間に充填される絶縁層９Ｂを形成する。
【００６６】
次に、周知のフォトリソグラフィ技術および成膜技術（例えば電気めっき法）を用いて、コンタクトホール９ａが形成された位置において第１の磁性層８の上に連結部１２を形成する。連結部１２の厚みは、例えば２〜４μｍとする。次に、スパッタ法を用いて、薄膜コイル１０、絶縁層９Ａ、絶縁層９Ｂおよび連結部１２を覆うように絶縁層９Ｃを形成する。この時点における絶縁層９Ｃの厚みは、連結部１２を十分に覆うことができる厚みであればよく、例えば６μｍとする。
【００６７】
次に、図８ないし図１０に示したように、例えば化学機械研磨を用いて、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面を平坦化する。この時点で、第１の磁性層８の上面から絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面までの距離は、例えば２〜４μｍとする。また、媒体対向面ＡＢＳにおける絶縁層９Ａおよび絶縁層９Ｃの厚みの総和は、記録ヘッド（誘導型電磁変換素子）のギャップ長となる。
【００６８】
次に、図１１ないし図１３に示したように、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に、第２の磁性層１４の下地の形状を決定するために利用される補助層４１を形成する。補助層４１の材料としては、容易に除去が可能な銅や、鉄系の合金が好ましく、特に、後述するマスク４２と同じ材料であることが好ましい。補助層４１の厚みは、０．１〜３μｍが好ましい。
【００６９】
次に、図１４ないし図１６に示したように、補助層４１のうちの媒体対向面ＡＢＳ側の一部の上に、ドライエッチング用のマスク４２を形成する。マスク４２の材料は、容易に除去でき、且つ後に行うドライエッチングに対する耐性に優れた材料であることが好ましい。そのような材料としては、例えば、銅や、鉄系合金がある。また、マスク４２の材料として例えばニッケル−鉄合金を使用すれば、フレームめっき法等によって容易にマスク４２を形成することができる。マスク４２の媒体対向面ＡＢＳとは反対側の側面４２ａは、補助層４１の上面に対して垂直であることが好ましい。また、この側面４２ａと媒体対向面ＡＢＳとの間の距離は、１μｍ以下であることが好ましい。
【００７０】
次に、図１７ないし図１９に示したように、マスク４２を用いて、イオンミリング等のドライエッチングによって、補助層４１の一部、絶縁層９Ｃの一部および連結部１２の一部をエッチングして、第２の磁性層１４の下地の形状を決定する。すなわち、このエッチングによって、第１の面ｅ、第２の面ｆおよび第３の面ｇを含む、第２の磁性層１４の下地の上面が形成される。なお、第１の面ｅは、絶縁層９Ｃの上面のうち、マスク４２によって覆われた部分によって形成される。
【００７１】
上述のような形状の第２の磁性層１４の下地の上面は、例えば、基板に対するイオンの入射角を１０〜８０°として基板を回転させながらイオンミリングを行うことで形成することができる。この場合、マスク４２の周辺にイオンに対して影となる部分ができるため、マスク４２の周辺には、斜面である第２の面ｆが形成され、マスク４２から離れた部分には、ほぼ平面の第３の面ｇが形成される。
【００７２】
また、絶縁層９Ｃと連結部１２に対するドライエッチングは、第２の面ｆとなる斜面の上端が第１の面ｅの端部と一致したときに終了すればよい。これにより、第２の磁性層１４の下地の上面に形成されるエッジを、全て鈍角のエッジとすることができる。
【００７３】
もしも、絶縁層９Ｃの上に補助層４１を介さずに直接マスク４２を形成し、このマスク４２を用いてドライエッチングを行った場合には、上述のように第２の面ｆとなる斜面の上端と第１の面ｅの端部とを一致させることは難しく、マスク４２の周辺における絶縁層９Ｃの上面と第１の面ｅとの間に、９０°以上の角度を有するエッジができやすい。
【００７４】
これに対し、本実施の形態では、ギャップ層９（絶縁層９Ｃ）および連結部１２の第２の磁性層１４側の面の上に補助層４１を形成し、この補助層４１を介して、ギャップ層９（絶縁層９Ｃ）の第２の磁性層１４側の面の上にマスク４２を形成する。そして、マスク４２を用いて、補助層４１の一部、ギャップ層９の一部および連結部１２の一部をエッチングして、第２の磁性層１４の下地の形状を決定する。これにより、本実施の形態によれば、容易に、第２の磁性層１４の下地の上面に形成されるエッジが全て鈍角のエッジとなるように、第２の磁性層１４の下地の形状を決定することができる。
【００７５】
次に、図２０ないし図２２に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、連結部１２を覆うようにレジストからなるカバー４３を形成する。
【００７６】
次に、図２３ないし図２５に示したように、周知のエッチング技術を用いて、マスク４２および補助層４１を除去する。例えば、マスク４２および補助層４１がニッケル−鉄合金からなる場合には、塩化第２鉄水溶液を用いれば、これらを容易に除去することができる。この際、例えばアルミナからなる絶縁層９Ｃはエッチングされず、また、レジストカバー４３によって覆われている連結部１２もエッチングされることはない。次に、カバー４３を除去する。
【００７７】
次に、図２６ないし図２９に示したように、周知のフォトリソグラフィ技術を用いて、レジストによって、絶縁層９Ｃの上に、第２の磁性層１４の形状に対応した空隙部を有するフレーム４４を形成する。図２９に示したように、フレーム４４の空隙部は、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の幅が他の部分の幅よりも小さい形状とするのが好ましい。
【００７８】
次に、図３０ないし図３２に示したように、フレーム４４を用いて、電気めっき法（フレームめっき法）によって、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に第２の磁性層１４を形成する。第２の磁性層１４の厚みは、絶縁層９Ｃの上面における第１の面ｅと第３の面ｇとの段差よりも大きいことが好ましい。次に、フレーム４４を除去する。
【００７９】
次に、図３３および図３５に示したように、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７Ａを形成する。保護層１７Ａの厚みは、積層面における凹凸の最大の高低差の１．１倍程度であればよい。
【００８０】
次に、図３６ないし図３８に示したように、例えば化学機械研磨を用いて、保護層１７Ａおよび第２の磁性層１４の上面を研磨して、これらを平坦化する。この研磨によって、媒体対向面ＡＢＳにおける第２の磁性層１４の厚みが決定される。
【００８１】
次に、図３９ないし図４１に示したように、積層面の全体を覆うように保護層１７Ｂを形成する。次に、保護層１７Ｂの上に配線や端子等を形成し、スライダ単位で基板を切断し、媒体対向面ＡＢＳの研磨、浮上用レールの作製等を行って、薄膜磁気ヘッドが完成する。
【００８２】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドと同様の作用、効果の他に、以下のような作用、効果が得られる。
【００８３】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて第１の磁性層８と第２の磁性層１４との間の距離が大きく、且つ媒体対向面ＡＢＳから離れたところでは第２の磁性層１４と薄膜コイル１０との間の距離が小さい構造の薄膜磁気ヘッドを容易に製造することができる。
【００８４】
また、本実施の形態では、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面を平坦化した後に、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上に、補助層４１を介して、マスク４２を形成する。そして、このマスク４２を用いて、補助層４１の一部、絶縁層９Ｃの一部および連結部１２の一部をエッチングして、第２の磁性層１４の下地の形状を決定する。これにより、容易に、第２の磁性層１４の下地の上面が、媒体対向面ＡＢＳから離れるに従って段階的に第１の磁性層８に近づくように、第２の磁性層１４の下地の形状を決定することができる。また、本実施の形態によれば、補助層４１を設けることによって、容易に、第２の磁性層１４の下地の上面に形成されるエッジが全て鈍角のエッジとなるように、第２の磁性層１４の下地の形状を決定することができる。
【００８５】
また、本実施の形態では、上記の第２の磁性層１４の下地の上に第２の磁性層１４を形成した後に、この第２の磁性層１４の上面を平坦化している。これにより、容易に、第２の磁性層１４における媒体対向面ＡＢＳ側の一部の厚みが他の部分の厚みよりも小さい第２の磁性層１４の形状を決定することができる。また、本実施の形態では、媒体対向面ＡＢＳにおいて、第２の磁性層１４のギャップ層９とは反対側の端部が平坦化される。従って、本実施の形態によれば、媒体対向面ＡＢＳにおいて第２の磁性層１４より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができ、その結果、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができる。
【００８６】
また、本実施の形態では、絶縁層９Ｃおよび連結部１２の上面を平坦化した後に、マスク４２を用いて、補助層４１の一部、ギャップ層９の一部および連結部１２の一部をエッチングして、第２の磁性層１４の下地の形状を決定する。従って、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４のうち、媒体対向面ＡＢＳ側の一部であって幅と厚みの双方が一定の部分の、媒体対向面ＡＢＳに垂直な方向の長さを、ばらつきを抑えながら小さくすることができる。
【００８７】
また、本実施の形態によれば、第２の磁性層１４のギャップ層９側の面における第１の面と第２の面との境界はマスク４２の位置で規定されるため、この境界の位置のばらつきを小さくすることができる。このことから、本実施の形態によれば、第１の面と第２の面との境界の位置を、例えば、媒体対向面から１μｍ以下の距離の位置に配置することができ、これにより、磁極部分より発生される磁界を大きくすることができる。
【００８８】
［第２の実施の形態］
次に、図４２ないし図４４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およびその製造方法について説明する。図４２は本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図４２は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図４２において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図４３は図４２のＢ−Ｂ線断面を示す断面図である。図４４は図４２に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【００８９】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層１４の上面の全面ではなく、第２の磁性層１４の上面のうち、媒体対向面ＡＢＳ側の一部の面ｈのみが保護層１７Ａの上面と共に平坦化されている。第２の磁性層１４の上面うち、面ｈ以外の部分の上には保護層１７Ａが設けられている。平坦化された保護層１７Ａの上面および面ｈの上には保護層１７Ｂが設けられている。
【００９０】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第１の実施の形態に比べて第２の磁性層１４の厚みを小さくする。また、本実施の形態では、保護層１７Ａおよび第２の磁性層１４の上面を研磨して、これらを平坦化する際に、面ｈが露出した後、第２の磁性層１４の上面の全面が露出する前に研磨を終了する。
【００９１】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態に比べて、保護層１７Ａおよび第２の磁性層１４の研磨量を少なくすることができ、その結果、媒体対向面ＡＢＳにおける第２の磁性層１４の厚みのばらつきを小さくすることができる。
【００９２】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【００９３】
［第３の実施の形態］
次に、図４５ないし図４７を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法について説明する。図４５は本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。なお、図４５は媒体対向面および基板の面に垂直な断面を示している。また、図４５において記号Ｔで示す矢印は、記録媒体の進行方向を表している。図４６は図４５のＣ−Ｃ線断面を示す断面図である。図４７は図４５に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【００９４】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層１４の上面は平坦化されていない。また、本実施の形態では、保護層１７Ａは設けられておらず、第２の磁性層１４の上には保護層１７Ｂが設けられている。
【００９５】
本実施の形態における第２の磁性層１４の厚みは、媒体対向面ＡＢＳにおける第２の磁性層１４の好ましい厚みに合わせることが好ましい。媒体対向面ＡＢＳにおける第２の磁性層１４の好ましい厚みは、第１の実施の形態と同様である。
【００９６】
本実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の磁性層１４を形成した後に、保護層１７Ａを形成せず、また、第２の磁性層１４の上面を平坦化せずに、第２の磁性層１４を覆うように保護層１７Ｂを形成する。
【００９７】
本実施の形態によれば、第１の実施の形態に比べて、保護層１７Ａを形成する工程と、第２の磁性層１４の上面を平坦化する工程が不要になるので、工程数を少なくすることができる。
【００９８】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【００９９】
なお、本発明は上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、本発明の薄膜磁気ヘッドは、第２の磁性層を先に形成し、この第２の磁性層の上にギャップ層と連結部を形成し、これらの上に第１の磁性層を形成して製造してもよい。
【０１００】
また、本発明は、基体側に書き込み用の誘導型電磁変換素子を形成し、その上に、読み取り用のＭＲ素子を形成した構造の薄膜磁気ヘッドにも適用することができる。
【０１０１】
また、本発明は、誘導型電磁変換素子のみを備えた記録専用の薄膜磁気ヘッドや、誘導型電磁変換素子によって記録と再生を行う薄膜磁気ヘッドにも適用することができる。
【０１０２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層のギャップ層側の面は、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づいている。従って、本発明によれば、媒体対向面において磁極部分より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくすることが可能になる。また、本発明では、第２の磁性層と薄膜コイルとの間の距離が小さくなり、これにより、薄膜コイルから発生される磁界を効率よく吸収することが可能になる。これらのことから、本発明によれば、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができるという効果を奏する。
【０１０８】
請求項１ないし３のいずれかに記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法では、第２の磁性層のギャップ層側の面が、媒体対向面から離れるに従って段階的に第１の磁性層に近づくように、薄膜磁気ヘッドが製造される。従って、本発明によれば、媒体対向面において磁極部分より発生される磁界のうち、記録媒体の面に対して垂直な方向の成分を、記録媒体の面に対して水平な方向の成分に比べて相対的に大きくすることが可能になる。また、本発明では、第２の磁性層と薄膜コイルとの間の距離が小さくなり、これにより、薄膜コイルから発生される磁界を効率よく吸収することが可能になる。これらのことから、本発明によれば、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界を大きくすることができるという効果を奏する。
【０１０９】
また、請求項２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、ギャップ層とは反対側の面のうち、少なくとも媒体対向面側の一部が平坦化される。従って、本発明によれば、媒体対向面において、第２の磁性層のギャップ層とは反対側の端部を平坦に保ち、媒体対向面において第２の磁性層より発生される磁界を、トラックに交差する方向について均一化することができる。その結果、本発明によれば、記録媒体におけるビットパターン形状の歪みを抑えて、線記録密度を向上させることができるという効果を奏する。
【０１１０】
また、請求項３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側の面は、媒体対向面側から順に配置された第１の面、第２の面および第３の面を含み、第１の面は平面であり、第３の面は第１の面よりも第１の磁性層側に配置され、第１の面と第３の面との間には段差が形成され、第２の面は、第１の面と第３の面のいずれに対しても鈍角をなして接続された斜面となる。すなわち、本発明の製造方法によって製造される薄膜磁気ヘッドでは、第２の磁性層のギャップ層側の面に、９０°以下の角度を有するエッジは存在しなくなる。また、本発明によれば、第１の面と第２の面との境界はマスクの位置で規定されるため、この境界の位置のばらつきを小さくすることができる。このことから、本発明によれば、第１の面と第２の面との境界の位置を、例えば、媒体対向面から１μｍ以下の距離の位置に配置することができ、これにより、磁極部分より発生される磁界を大きくすることができる。従って、本発明によれば、磁束の漏れや渦電流の発生を防止して、効率よく磁界を発生させることができ、磁極部分より発生される、記録媒体の面に垂直な方向の磁界をより大きく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構成を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面を示す断面図である。
【図３】図１に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【図４】図１に示した薄膜磁気ヘッドにおける第２の磁性層の形状を示す平面図である。
【図５】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示す断面図である。
【図６】図５に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図７】図５に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図８】図５に続く工程を示す断面図である。
【図９】図８に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図１０】図８に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図１１】図８に続く工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図１３】図１１に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図１４】図１１に続く工程を示す断面図である。
【図１５】図１４に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図１６】図１４に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図１７】図１４に続く工程を示す断面図である。
【図１８】図１７に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図１９】図１７に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図２０】図１７に続く工程を示す断面図である。
【図２１】図２０に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図２２】図２０に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図２３】図２０に続く工程を示す断面図である。
【図２４】図２３に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図２５】図２３に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図２６】図２３に続く工程を示す断面図である。
【図２７】図２６に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図２８】図２６に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図２９】図２６に示した状態におけるフレームを示す平面図である。
【図３０】図２６に続く工程を示す断面図である。
【図３１】図３０に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図３２】図３０に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図３３】図３０に続く工程を示す断面図である。
【図３４】図３３に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図３５】図３３に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図３６】図３３に続く工程を示す断面図である。
【図３７】図３６に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図３８】図３６に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図３９】図３６に続く工程を示す断面図である。
【図４０】図３９に示した状態における図１のＡ−Ａ線断面に対応する断面を表す断面図である。
【図４１】図３９に示した状態における媒体対向面に対応する断面を表す断面図である。
【図４２】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図４３】図４２のＢ−Ｂ線断面を示す断面図である。
【図４４】図４２に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【図４５】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの構成を示す断面図である。
【図４６】図４５のＣ−Ｃ線断面を示す断面図である。
【図４７】図４５に示した薄膜磁気ヘッドの媒体対向面を示す正面図である。
【符号の説明】
３…下部シールド層、４…絶縁層、５…ＭＲ素子、６…上部シールド層、７…非磁性層、８…第１の磁性層、９…ギャップ層、９Ａ，９Ｂ，９Ｃ…絶縁層、１０…薄膜コイル、１２…連結部、１４…第２の磁性層、１７Ａ，１７Ｂ…保護層、４１…補助層。
【図１】
0004004017.tif 000002
【図２】
0004004017.tif 000003
【図３】
0004004017.tif 000004
【図４】
0004004017.tif 000005
【図５】
0004004017.tif 000006
【図６】
0004004017.tif 000007
【図７】
0004004017.tif 000008
【図８】
0004004017.tif 000009
【図９】
0004004017.tif 000010
【図１０】
0004004017.tif 000011
【図１１】
0004004017.tif 000012
【図１２】
0004004017.tif 000013
【図１３】
0004004017.tif 000014
【図１４】
0004004017.tif 000015
【図１５】
0004004017.tif 000016
【図１６】
0004004017.tif 000017
【図１７】
0004004017.tif 000018
【図１８】
0004004017.tif 000019
【図１９】
0004004017.tif 000020
【図２０】
0004004017.tif 000021
【図２１】
0004004017.tif 000022
【図２２】
0004004017.tif 000023
【図２３】
0004004017.tif 000024
【図２４】
0004004017.tif 000025
【図２５】
0004004017.tif 000026
【図２６】
0004004017.tif 000027
【図２７】
0004004017.tif 000028
【図２８】
0004004017.tif 000029
【図２９】
0004004017.tif 000030
【図３０】
0004004017.tif 000031
【図３１】
0004004017.tif 000032
【図３２】
0004004017.tif 000033
【図３３】
0004004017.tif 000034
【図３４】
0004004017.tif 000035
【図３５】
0004004017.tif 000036
【図３６】
0004004017.tif 000037
【図３７】
0004004017.tif 000038
【図３８】
0004004017.tif 000039
【図３９】
0004004017.tif 000040
【図４０】
0004004017.tif 000041
【図４１】
0004004017.tif 000042
【図４２】
0004004017.tif 000043
【図４３】
0004004017.tif 000044
【図４４】
0004004017.tif 000045
【図４５】
0004004017.tif 000046
【図４６】
0004004017.tif 000047
【図４７】
0004004017.tif 000048