(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の工程を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
（ａ）  下部磁気コア上に下から順に下部磁極、記録ギャップ層及び上部磁気コアの３層を積層する工程、
（ｂ）  前記３層をトラック幅Ｔｗに規制する工程、
（ｃ）  前記３層上から前記３層の側面、及び前記３層の両側に広がる前記下部磁気コア上にかけて、第一保護膜を形成する工程、
（ｄ）  前記３層上の前記第一保護膜上に、穴を有するレジストパターンを形成する工程、
（ｅ）  前記レジストパターンの穴から露出する前記第一保護膜を除去して前記第一保護膜の側部間に上部磁極の上面が露出する穴を形成し、このとき、前記第一保護膜に形成された前記穴の間隔が、前記上部磁極側から上方に離れるにしたがって徐々に大きくなるように、前記第一保護膜の前記側部の内側側面を傾斜面で形成する工程、
（ｆ）  前記第一保護膜の傾斜面上に、前記トラック幅Ｔｗよりも大きい幅Ｗｔのスリット幅を有する上部磁気コアを形成するためのフレームレジストを形成する工程、
（ｇ）  前記上部コア層をフレームメッキで形成し、このとき前記スリット幅内に上部磁極上から上方に向けて幅がＴｗからＷｔまで連続的に増大する前記上部コア層の凸部を形成する工程。
【請求項２】
前記（ｇ）工程後、以下の工程を有する請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
（ｈ）  前記上部磁気コア上及び第一保護膜上を覆うように第二保護膜を形成する工程、
【請求項３】
前記（ｃ）工程で、前記３層の両側に形成される前記第一保護膜の側部の膜厚ｄを、０．１〜０．５μｍの範囲内で形成する請求項１又は２に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、磁気記録装置に用いる磁気ヘッドに関し、特にハードディスク装置に用いる薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
磁気記録の分野では、高記録密度化に伴って狭トラック化が進んでおり、記録過程における、トラック幅の両サイドに書きにじみを生ずる現象、即ちサイドフリンジングが無視できない問題となっている。このサイドフリンジングを低減する手段として、図１１に示すように、下部磁気コア１０１の上部磁気コア１０３と記録ギャップ１０２を介して対向する部分を凸状にし、記録磁界の両サイドへの広がりを抑えるものがある。
【０００３】
前記凸状の部分を形成するための方法について、複数の例を挙げて説明する。第１の方法を図１２に示す。先ず、平坦な下部磁気コア上にマスク膜１０４を形成し、イオンミリングによりマスク膜に被覆されていない領域をエッチングして、凸形状を形成する。エッチングによって除去される部分は図中点線で囲った領域である。その後、記録ギャップ層を形成し、その上に上部磁気コアを形成するものである。
【０００４】
第２の方法について図１３により説明する。先ず、平坦な下部磁気コアおよび記録ギャップ層を形成し、その上にフレームめっき法により上部磁気コア１０３を形成する。この上部磁気コア１０３をマスクとするイオンミリングを行うことで、図１３の点線で示した凸形状を得るものである。
【０００５】
第３の方法として、特開平６−１５０２４６に示された方法について図１４および図１５に示す。下部磁気コア１０１、記録ギャップ層１０２および上部磁気コア層の一部１０５を成膜した後、マスク膜１０４を形成する。そして、イオンミリングにより図４の点線で示した凸形状を形成する。その上からスペーサ１０６を成膜し、研磨等によって平坦化してマスク膜１０４を露出させた後、マスク膜１０４を除去し、しかる後に上部磁気コア１０３を形成するものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
前記第１の方法では、下部磁気コアの凸形状形成後に上部磁気コアを形成する際、位置ずれにより磁極の形状が歪んで図１６に示すような不良が発生する。これに対し、前記第２の方法では、位置ずれの問題は無い。しかし、狭トラック化が進むにつれ、厚膜を有する上部磁気コアを狭い幅にフレームめっき法で形成すること自体が困難であり、トラック幅を高精度に形成出来ない欠点がある。
【０００７】
第３の方法は、上部磁気コアのトラック幅を形成する部分が厚膜である必要が無いため、高精度なトラック幅形成が可能であるが、平坦化処理設備および技術が必要となり、また工数が多くなるという欠点がある。そこで、本発明はトラック幅を狭く形成するとともに、トラック幅で規定される構造を精度よく形成することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下の工程を有することを特徴とするものである。
（ａ）  下部磁気コア上に下から順に下部磁極、記録ギャップ層及び上部磁気コアの３層を積層する工程、
（ｂ）  前記３層をトラック幅Ｔｗに規制する工程、
（ｃ）  前記３層上から前記３層の側面、及び前記３層の両側に広がる前記下部磁気コア上にかけて、第一保護膜を形成する工程、
（ｄ）  前記３層上の前記第一保護膜上に、穴を有するレジストパターンを形成する工程、
（ｅ）  前記レジストパターンの穴から露出する前記第一保護膜を除去して前記第一保護膜の側部間に上部磁極の上面が露出する穴を形成し、このとき、前記第一保護膜に形成された前記穴の間隔が、前記上部磁極側から上方に離れるにしたがって徐々に大きくなるように、前記第一保護膜の前記側部の内側側面を傾斜面で形成する工程、
（ｆ）  前記第一保護膜の傾斜面上に、前記トラック幅Ｔｗよりも大きい幅Ｗｔのスリット幅を有する上部磁気コアを形成するためのフレームレジストを形成する工程、
（ｇ）  前記上部コア層をフレームメッキで形成し、このとき前記スリット幅内に上部磁極上から上方に向けて幅がＴｗからＷｔまで連続的に増大する前記上部コア層の凸部を形成する工程。
前記（ｇ）工程後、以下の工程を有することが好ましい。
（ｈ）  前記上部磁気コア上及び第一保護膜上を覆うように第二保護膜を形成する工程、
また、前記（ｃ）工程で、前記３層の両側に形成される前記第一保護膜の側部の膜厚ｄを、０．１〜０．５μｍの範囲内で形成することが好ましい。
【００１３】
上記本発明によれば、上部および下部磁気コア、もしくは上部および下部磁気コアの一部である上部および下部磁極において、記録ギャップ層に接する部分が同一面でトラック幅に規制されているため、前記位置ずれの問題は発生しない。また、上部磁気コアのトラック幅に規制する部分（上部磁極とも称する）は、上部磁気コアの一部で良いため、厚膜を形成する必要が無く、狭トラック幅の形成、および、高精度なトラック幅制御が可能である。そして、これらの製造プロセスでは、特に平坦化処理を行う必要はなく、フォトリソグラフィー（イオンミリング、エッチング含む）により形成が可能である。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、図面によって本発明の実施の形態について説明する。
図１は本発明の薄膜磁気ヘッドの側面図である。この薄膜磁気ヘッドは、絶縁層を設けた基板（図中では記載を省略）の上に、ボトムシールド２２と、再生ギャップ層を介してボトムシールドと下部磁気コアの間に設けた磁気抵抗効果素子２１と、シールドとしての機能も備える下部磁気コア１０と、記録ギャップ層１２を挟んで下部磁気コアと対向する上部磁極１３と、上部磁極に磁気的に一体となって接合された上部磁気コアと、トラック幅Ｔｗの幅に規定された記録ギャップ層１２と上部磁極１３と下部磁気１１の側面に接合した第一保護膜であるアルミナ膜１４を備える構造である。さらに、図中での記載は省略したが、この構造を覆うように第二の保護膜を積層する。
【００１５】
ここで、磁気抵抗効果素子２１は、磁気記録媒体からの磁界信号を読み取って再生出力を得るものである。図中では省力したが、磁気抵抗効果素子２１のトラック幅方向の両端には夫々、電極膜を設ける。この電極膜を通じて磁気抵抗効果素子に電流を供給することにより再生出力を得ることができる。以下の説明で開示する本発明の薄膜磁気ヘッドは、ＭＲ素子を備えた薄膜磁気ヘッドであり、図中で記載を省略したものの、図１に示すように下部磁気コアの下に、磁気抵抗効果素子とボトムシールド膜を備えた磁気抵抗効果ヘッドの構造と、絶縁膜を積層した基板を備えるものとする。
【００１６】
図１において、第一保護膜であるアルミナ膜１４は、下部磁気コアに接合する主要部と、トラック幅に規定された側面に接合する側部２３を備える。図に示すように、ほぼ直角な二つの面に跨ってアルミナ膜を接合しているため、厚さを薄くしないとアルミナ膜から下部磁気コアなどに印加される応力が大きくなる。下部磁気コアと下部磁極と上部磁極と上部磁気コアは、材料に磁性膜を用いるため、外部から応力を受けると磁歪を発生し、再生特性のノイズや記録特性の記録磁界の変動等の問題を引き起こす。従って、トラック幅を規定した領域の近傍において、第一保護膜の側部２３の厚さは０．５μｍ未満にすることが望ましい。また、第一保護膜をＡＢＳ面（図１の正面で表される面）から見たときの断面形状を略Ｌ字型にすることができる。なお、第一保護膜に使用可能な材料としては、アルミナ、窒化シリコン、酸化シリコン等が挙げられる。
【００１７】
次に、他の実施形態を説明する。図２は本発明の薄膜磁気ヘッドの側面図である。構成自体は図１の実施形態とほぼ同様であるが、第一保護膜の側部２３の形状が滑らかな曲線で構成されている。このように側部２３の形状は曲線、直線、またはそれらの組み合わせで構成することが可能である。一方、上部磁気コアは、幅Ｗｔを有する主要部と、上部磁極１３と接合する凸部を備える。前記凸部は前記側部２３に接合させるため、記録ギャップ側から見てその幅がＴｗからＷｔまで連続的に増大する形状とする。従って、上部磁気コアの側面にはオーバーハング面２５が形成される。このようにして上部磁気コアの主要部と上部磁極１３の側面を連続的に接合することで、磁気ギャップ層の近傍の上部磁気コア内にて、ノイズの原因となる磁壁の発生を抑制することができる。また、上部磁気コアの下部磁気コアと対向する側に、９０度以下の鋭角を無くすため、サイドフリンジングも抑制できる。また、オーバーハング面２５と下部磁気コア１０の間を第一保護膜で埋めた後に第二の保護膜を形成するため、保護膜の空隙の発生を防止できる。
【００１８】
以下、図３から図１０までに示した斜視図を用いて、本発明の薄膜磁気ヘッドを製造する際の工程を順に説明する。図３は下部磁気コア１０上に下部磁極１１（もしくは下部磁気コアと一体の凸部）、記録キャップ層１２および上部磁極１３（もしくは上部磁気コア凸部）の３層をを形成したものである。前記３層は、一括ミリングにより成形するため、同一側面によりトラック幅Ｔｗが規制されており、上部および下部磁極の位置ずれの問題は生じない。
【００１９】
前記３層の形成後、図４に示すように第一保護膜であるアルミナ膜１４をスパッタ法により形成した。前記３層の側面に形成する第一保護膜の膜厚ｄは、０．１〜０．５μｍである。第一保護膜形成後、図５に示すように、アルミナを除去する部分に穴をあけたレジストパターン１５を形成した。レジストパターン１５形成後、図６に示すようにイオンミリング若しくはウェットエッチングにより、前記３層上のアルミナ膜を除去した。この際、アルミナ膜を円形に除去してもよいが、略方形に除去するほうが上部磁気コアと上部磁極の側面が連続的に接合するできる。従って記録特性の上から上記の穴を略方形にすることが望ましい。
【００２０】
アルミナ除去後、図７に示す様にレジストパターン１５を除去した。このようにして、浮上面から見て略Ｌ字形の第一保護膜１４が形成できた。その後、図８に示すように、インシュレータ層１６およびコイル層１７をフォトリソグラフィーおよびメッキ法により形成した。図８では、コイル層の一部を記載して、その全体は記載を省略した。
【００２１】
その後、上部磁気コア用のメッキ下地膜を全面に成膜した後、図９に示すように、上部磁気コアをフレームメッキで形成する為のフレームレジスト１８を形成した。この時、フレームレジストのスリット幅が後工程の上部磁気コアのＡＢＳ面側の幅Ｗｔに相当する。薄膜磁気ヘッドの狭トラック化において、このスリット幅を狭くすることが、最も困難な技術の一つである。本発明では、第一保護膜を形成しているため、記録トラック幅Ｔｗに対して、上部磁気コア幅Ｗｔを、Ｗｔ＜Ｔｗ＋２ｄとすれば良く、スリット形成が容易である。また、上部磁極上にレジストパターンを形成する際の、トラック幅方向の位置ずれ量ΔＴは、（Ｔｗ＋２ｄ−Ｗｔ）／２まで許容でき、露光時の位置合わせ精度に対しても有利になる。
【００２２】
フレームレジスト形成後、図１０に示すようにフレームメッキ法で上部磁気コア１９を形成した。さらに図１０では記載を省略したが、上部磁気コアおよび第一保護膜を覆う様に第二保護層である非磁性絶縁膜を積層した。
【００２３】
【発明の効果】
本発明を用いることにより、薄膜磁気ヘッドのトラック幅を狭く形成するとともにトラック幅で規定される構造を精度よく形成することが可能となる。また、製造工程の工数を低減することもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図２】本発明の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図３】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図４】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図５】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図６】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図７】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図８】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図９】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図１０】本発明の実施例の一工程を説明する斜視図。
【図１１】従来の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図１２】従来の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図１３】従来の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図１４】従来の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図１５】従来の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【図１６】従来の薄膜磁気ヘッドの側面図。
【符号の説明】
１０  下部磁気コア、１１  下部磁極、１２  記録ギャップ層、
１３  上部磁極、１４  アルミナ膜、１５  レジストパターン、
１６  インシュレータ層、１７  コイル層、１８  フレームレジスト、
１９  上部磁極コア、２１  磁気抵抗効果素子、２２  ボトムシールド、
２３  側部、２４  第二の保護膜、２５  オーバーハング面、
１０１  下部磁気コア、１０２  記録キャップ層、１０３  上部磁気コア、
１０４  マスク膜、１０５  上部磁極の一部、１０６  スペーサ。
【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】
0003919926.tif 000009
【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】
0003919926.tif 000014
【図１４】
0003919926.tif 000015
【図１５】
0003919926.tif 000016
【図１６】
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