(57)【要約】【課題】垂直磁気記録ヘッドの主磁極形成の際のＲＩＥ工程において、ウェハの外周は内周よりもエッチングが進みやすいので、ウェハ上のマスクパターンの幅は中央部が広く、外周部が狭くなる。このままイオンミリングを行うと、主磁極の幅は、中央部が広く、外周部が狭くなる。【解決手段】磁性膜４４０を形成し、この上に第１無機マスク膜４４２、有機膜４４４、第２無機マスク膜４４６を形成し、さらにレジストパターン４４８を形成する。レジストパターン４４８をマスクとしてＲＩＥを行い、第２無機マスク膜４４６と有機膜４４４をエッチングして次工程のためのマスクを形成する。続いてＡｒガス流量を制御してイオンミリング１を行い、ウェハの内周と外周において発生しているマスク幅のばらつきを補正し、さらに磁性膜４４０を均一なトラック幅に形成する。その後イオンミリング２を行い、逆台形形状の主磁極４４を形成する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも主磁極を形成する工程と、補助磁極を形成する工程と、コイルを形成する工程とを有する垂直磁気記録ヘッドの製造方法において、前記主磁極を形成する工程は、
ウェハの上部に磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上にマスク材を形成する工程と、
前記マスク材をリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）してマスクを形成する工程と、
前記ＲＩＥで生じた、前記ウェハの中央部で太く、外周部で細くなっている前記マスクの幅のばらつきを補正するために、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートが高い条件で前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程と、
を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、Ａｒガス流量を制御することを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記Ａｒガス流量は、２４sccm以上であることを特徴とする請求項２記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、Ａｒガス圧を制御することを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、プラズマソースへの投入電力を制御することを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、イオン加速電流を制御することを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記マスク材は、第１無機膜（Ａｌ２Ｏ３）と、有機膜と、第２無機膜（ＳｉＯ２）の積層膜であることを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記主磁極と補助磁極とコイルを形成する工程の前に、再生ヘッドを形成する工程を含むことを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項９】
前記再生ヘッドを形成する工程は、下部磁気シールドと上部磁気シールドの間に磁気抵抗効果素子を形成する工程を含み、前記磁気抵抗効果素子は、巨大磁気抵抗効果（GMR）素子、トンネル型磁気抵抗効果（TMR）素子、膜面に垂直に電流を流すCPP型GMR素子のいずれかであることを特徴とする請求項９記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１０】
ウェハの上部に第１補助磁極を形成する工程と、
前記第１補助磁極の上部にコイルを形成する工程と、
前記コイルの上部に磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上にマスク材を形成する工程と、
前記マスク材をリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）してマスクを形成する工程と、
前記ＲＩＥで生じた、前記ウェハの中央部で太く、外周部で細くなっている前記マスクの幅のばらつきを補正するために、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートが高い条件で前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングして主磁極を形成する工程と、
前記ウェハを切断する工程と、
を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１１】
前記主磁極の上部に第２補助磁極を形成する工程をさらに含むことを特徴とする請求項１０記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記第１補助磁極を形成する工程の前に、再生ヘッドを形成する工程を含むことを特徴とする請求項１０記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
ウェハの上部に磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上にマスク材を形成する工程と、
前記マスク材をリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）してマスクを形成する工程と、
前記ＲＩＥで生じた、前記ウェハの中央部で太く、外周部で細くなっている前記マスクの幅のばらつきを補正するために、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートが高い条件で前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングして主磁極を形成する工程と、
前記主磁極の上部にコイルを形成する工程と、
前記コイルの上部に補助磁極を形成する工程と、
前記ウェハを切断する工程と、
を含むことを特徴とする垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記磁性膜を形成する工程の前に、再生ヘッドを形成する工程を含むことを特徴とする請求項１３記載の垂直磁気記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録再生装置に搭載される垂直磁気記録ヘッドの製造方法に係り、特に主磁極幅のばらつきが少ない垂直磁気記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の情報化社会の発展に伴い、磁気ディスク装置に代表される磁気記録再生装置には、高密度化、高速化、および小型化が市場から要求されている。これらの要求に好適な記録方式として垂直磁気記録方式が挙げられる。垂直磁気記録方式は、磁気ディスク上に記録されるパターンが高線記録密度であるほど反磁界が減少して磁化が安定化すること、記録ヘッドから発生する磁界のトラック幅方向漏れ成分が小さいこと等、原理的に高面記録密度化に適した方式である。
【０００３】
垂直磁気記録用ヘッドは、図１６に示すように、再生部１４と書き込み部１５が積層されて構成される。再生部１４は下部シールド層８と上部シールド層１０を有し、上下のシールド層に挟まれ、その一部が浮上面に露出した再生素子９を有する。再生素子９には巨大磁気抵抗効果型ヘッド、再生出力が大きいトンネル型巨大磁気抵抗効果型ヘッド、膜面に垂直に電流を流すCPP型巨大磁気抵抗効果型ヘッド等が用いられる。書き込み部１５は、浮上面側に磁気ギャップを形成し、浮上面と反対側で磁気的に結合された主磁極１３と副磁極１１を有し、主磁極１３と副磁極１１の間にはコイル１２が設けられる。また、主磁極１３の周りには磁気シールド１６が設けられる。垂直磁気記録では主磁極１３からの垂直方向の磁界成分を用いて記録を行う必要があるため、磁気ディスク２の記録層１７の下部に下地軟磁性層１８が設けられている。この下地軟磁性層１８が主磁極１３と対面するため垂直方向成分の強磁界を発生させることができる。下地軟磁性層１８中の磁束は副磁極１１に返され周回する。
【０００４】
高記録密度達成のためには、高い線記録密度(BPI)、および高いトラック密度(TPI)が必要となる。BPI向上のためには、記録ヘッドの磁界勾配の向上、再生ヘッドの分解能向上等が必要である。TPI向上のためには、記録ヘッドのトラック幅の狭小化と、書きにじみの低減が必要である。特許文献１には、書きにじみを低減し、磁界勾配を向上するために、主磁極の周りにトレーリングシールドとサイドシールドを配置した垂直磁気記録ヘッドにおいて、主磁極とトレーリングシールドの間に設けられる第１非磁性膜と、主磁極とサイドシールドの間に設けられる第２非磁性膜を、異なる部材でかつ異なる成膜法で形成することにより、磁界強度に影響を与える第１非磁性膜の膜厚精度を高め、狭トラック幅で量産性に優れた垂直磁気記録ヘッドを実現する技術が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−３５０８２号公報
【特許文献２】特開平６−２７５７３０号公報
【特許文献３】特開２００３−７８１８５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
前述のとおり、垂直磁気記録ヘッドにおいて高記録密度を達成するためには、主磁極のトラック幅を狭小化し、主磁極とトレーリングシールドとの間の非磁性ギャップの長さ（膜厚）を高精度に形成することが有効である。しかしながら、発明者らの検討により、さらに次のような解決すべき課題があることが判った。垂直磁気記録ヘッドを構成する記録ヘッドは、ウェハ上に、スパッタリング，イオンミリング，フォトリソグラフィー等の薄膜形成プロセスにより形成する。また、記録ヘッドの主磁極は、磁性膜を形成し、磁性膜上にマスク材を形成した後、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）によりマスクパターンを形成し、続いてこのマスクパターンを用いて磁性膜をイオンミリングすることにより形成する。ここでＲＩＥの際に、ＲＩＥの特性としてウェハの外周部は内周部よりもエッチングが進みやすいので、ウェハ上のマスクパターンの幅は中央部が広く、外周部が狭くなる。したがって、このままイオンミリングを行うと、主磁極の幅も、中央部が広く、外周部が狭くなる。このように、同じウェハであっても、中央部と外周部で主磁極の幅が異なる垂直磁気記録ヘッドが製造されることになる。このような主磁極幅のばらつきは、記録特性のばらつきの原因となるので、低減する必要がある。
【０００７】
特許文献２には、層間絶縁膜として有機物膜を用いる多層配線の形成において、下層金属配線層表面の金属酸化物を取り除くためにＡｒイオンミリングを用いた場合、多層配線基板を形成するウェハ面内において不均一な分布をもち、その中央部において速く、周辺部において遅いという傾向があり、ウェハの中央部における下層金属配線層表面の金属酸化物が取り除かれても、その周辺部における下層金属配線層表面には未だ金属酸化物が残留したままであるなど、金属酸化物がウェハ面内において不均一に除去される問題があること、これを解決するために、下層金属配線層表面に生成された酸化物層をＡｒガスを使用した反応性イオンエッチング及びイオンミリングをそれぞれ用いて除去すること、すなわちエッチング速度の面内分布が逆の傾向をもつＡｒガスを使用した反応性イオンエッチングとイオンミリングとを組み合わせることが記載されている。また、特許文献３には、下部強磁性体層とトンネルバリア層と上部強磁性体層の積層体を有し、さらにこの積層体の上部にギャップ層を介して磁気バイアス層を有する強磁性トンネル接合構造の上部強磁性体層のエッチングにおいて、イオンミリングを用いてギャップ層の途中まで加工した後、イオンミリングで残されたギャップ層を反応性イオンエッチングにより除去して上部強磁性体層を露出させ、その後、上部強磁性体層をイオンミリングにより加工することにより、エッチング深さを基板内で均一に制御する方法が記載されている。特許文献２及び３には、ウェハあるいは基板内でエッチング深さを均一に制御するために、反応性イオンエッチングとイオンミリングとを組み合わせることの記載はあるが、垂直磁気記録ヘッドの主磁極の形成において、反応性イオンエッチングの後、イオンミリングを行うと、主磁極の幅は、中央部が広く、外周部が狭くなることの記載、この主磁極幅のばらつきを抑制するための方法についての記載はない。
【０００８】
本発明の目的は、主磁極幅のばらつきが少ない垂直磁気記録ヘッドの製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の代表的な垂直磁気記録ヘッドの製造方法は、少なくとも主磁極を形成する工程と、補助磁極を形成する工程と、コイルを形成する工程とを有し、前記主磁極を形成する工程は、
ウェハの上部に磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜上にマスク材を形成する工程と、
前記マスク材をリアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）してマスクを形成する工程と、
前記ＲＩＥで生じた、前記ウェハの中央部で太く、外周部で細くなっている前記マスクの幅のばらつきを補正するために、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートが高い条件で前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程と、を含むものである。
【００１０】
前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、Ａｒガス流量を制御することが望ましい。
【００１１】
前記Ａｒガス流量は、２４sccm以上であることが望ましい。
【００１２】
また、前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、Ａｒガス圧を制御しても良い。
【００１３】
また、前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、プラズマソースへの投入電力を制御しても良い。
【００１４】
また、前記マスクをイオンミリングし、さらに前記磁性膜をイオンミリングする工程において、前記ウェハの外周部よりも中央部でミリングレートを高くするために、イオン加速電流を制御しても良い。
【００１５】
前記マスク材は、第１無機膜（Ａｌ２Ｏ３）と、有機膜と、第２無機膜（ＳｉＯ２）の積層膜であることが望ましい。
【００１６】
前記主磁極と補助磁極とコイルを形成する工程の前に、再生ヘッドを形成する工程を含んでも良い。
【００１７】
前記再生ヘッドを形成する工程は、下部磁気シールドと上部磁気シールドの間に磁気抵抗効果素子を形成する工程を含み、前記磁気抵抗効果素子は、巨大磁気抵抗効果（GMR）素子、トンネル型磁気抵抗効果（TMR）素子、膜面に垂直に電流を流すCPP型GMR素子のいずれかであることが望ましい。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、主磁極幅のバラツキが少ない垂直磁気記録ヘッドを得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
まず図１４及び図１５を参照して、実施例による製造方法が適用される垂直磁気記録ヘッドの構成について説明する。図１４はウェハ２００と、ウェハから切り出されたローバー３００と、ローバー上の垂直磁気記録ヘッド２０の概略構成を示す図である。図１５は図１４のＸ−Ｘ線断面図であり、垂直磁気記録ヘッド２０の層構成を示す。図１４及び図１５に示すように、垂直磁気記録ヘッド２０は、記録ヘッド３０と再生ヘッド２１とを備えている。記録ヘッド３０は、主磁極４４と，磁気ヨーク４２と，下部補助磁極（第１補助磁極）３２と，ヘリカルコイルを構成する１層目コイル３８及び２層目コイル５４（図１４では省略されている）と，主磁極４４の浮上面側周辺を覆うラップアラウンドシールド４６（図１４では省略されている）と、上部補助磁極（第２補助磁極）５８（図１４では省略されている）を有する単磁極ヘッドである。なお、上記記録ヘッド３０では、コイルとしてヘリカルコイルを用いているが、ヘリカルコイルに代えて１層あるいは２層のパンケーキ型コイルを用いることもできる。また、ラップアラウンドシールド４６に代えて主磁極４４のトレーリング側にトレーリングシールドを設けても良い。また、上部補助磁極５８は省略することができる。あるいは、下部補助磁極３２と１層目コイル３８を省略し、主磁極４４と、磁気ヨーク４２と、ラップアラウンドシールド４６と、２層目コイル５４と、上部補助磁極５８を有する構成にすることもできる。再生ヘッド２１は、下部磁気シールド層２２と上部磁気シールド層２８の間に非磁性ギャップ層２４を介して挟まれた磁気抵抗効果素子２６を有する磁気抵抗効果型再生ヘッドである。磁気抵抗効果素子２６には、巨大磁気抵抗効果（GMR）素子、さらに再生出力が大きいトンネル型磁気抵抗効果（TMR）素子、膜面に垂直に電流を流すCPP型GMR素子等を用いることができる。再生ヘッド２１と記録ヘッド３０は、絶縁分離層２９により分離されている。
【００２０】
次に図１３を参照して上記垂直磁気記録ヘッド２０の製造方法について説明する。図１４及び図１５も合わせて参照されたい。ウェハ２００上に、ＮｉＦｅ等の下部磁気シールド２２をめっき法により形成し（ステップ1100）、次いでアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の非磁性ギャップ層２４と再生素子（ＴＭＲ素子）２６をスパッタリングにより形成する（ステップ1102）。続いてＮｉＦｅ等の上部磁気シールド２８をめっき法により形成し（ステップ1104）、再生ヘッド２１が完成する。
【００２１】
次に、アルミナ等の絶縁分離層２９をスパッタリングにより形成し（ステップ1106）、その上にＮｉＦｅ等の下部補助磁極３２と第１バックヨーク３４をめっき法により形成する（ステップ1108）。次いで下部補助磁極３２の上にアルミナ等の第１無機絶縁層３３をスパッタリングにより形成し（ステップ1110）、この上にＣｕ等の１層目コイル３８をめっき法により形成する（ステップ1112）。続いて１層目コイル間にレジスト等の第１層間絶縁層３６を形成し（ステップ1114）、１層目コイル３８の上部と浮上面側のギャップ部にアルミナ絶縁層４０を形成する（ステップ1116）。続いて、ＮｉＦｅ等の磁気ヨーク４２をアルミナ絶縁層４０の凹部と第１バックヨーク３４の上にめっき法により形成する（ステップ1118）。続いて、磁気ヨーク４２とアルミナ絶縁層４０の上部を化学的機械研磨（ＣＭＰ）により平坦化し（ステップ1120）、ＦｅＣｏあるいはＦｅＮｉＣｏ等の主磁極４４をスパッタリングにより形成する（ステップ1122）。
【００２２】
次に、主磁極４４の浮上面側の周囲にアルミナ等のギャップ層４５をスパッタリングにより形成し（ステップ1124）、ギャップ層４５の周囲（トレーリング側と両サイド）にＮｉＦｅ等のラップアラウンドシールド４６をめっき法により形成し、同時に磁気ヨーク４２の後部上に第２バックヨーク４７を形成する（ステップ1126）。続いて、ラップアラウンドシールド４６と第２バックヨーク４７の間にアルミナ等の第２無機絶縁層５０を形成し（ステップ1128）、ラップアラウンドシールド４６と第２無機絶縁層５０と第２バックヨーク４７の上部を化学的機械研磨（ＣＭＰ）により平坦化する（ステップ1130）。続いて、第２無機絶縁層５０の上にＣｕ等の２層目コイル５４をめっき法により形成し（ステップ1132）、２層目コイル５４の間及び上部にレジスト等の第２層間絶縁層５６を形成する（ステップ1134）。続いて、ラップアラウンドシールド４６と第２層間絶縁層５６と第２バックヨーク４７の上にＮｉＦｅ等の上部補助磁極５８を形成し（ステップ1136）、記録ヘッド３０が完成する。
【００２３】
次に、ウェハ２００からローバー３００を切り出し（ステップ1138）、ローバー３００を加工して記録ヘッド３０のスロートハイト（Ｔｈ）と再生ヘッド２１のセンサハイト（Ｓｈ）を決定し（ステップ1140）、浮上面（ＡＢＳ）加工を行い（ステップ1142）、ローバー３００をスライダ単位に切断して個々の垂直磁気記録ヘッド２０を得る（ステップ1144）。この垂直磁気記録ヘッド２０は、次の工程（ステップ1146）においてサスペンションに取り付けられ、ヘッドジンバルアセンブリとなる。
【００２４】
次に、本発明の特徴である、上記製造方法における主磁極形成工程（ステップ1122）について図１及び図２を参照して説明する。上記製造方法のステップ1120でＣＭＰにより平坦化された磁気ヨーク４２とアルミナ絶縁層４０の面上に、ＦｅＣｏあるいはＦｅＮｉＣｏ等の磁性膜４４０をスパッタリングにより形成する（ステップ１００）。続いてアルミナ等の第１無機マスク膜（第１無機膜）４４２をスパッタリングにより形成し（ステップ１０２）、有機膜４４４を塗布法により形成し（ステップ１０４）、ＳｉＯ２等の第２無機マスク膜（第２無機膜）４４６をスパッタリングにより形成して（ステップ１０６）、マスク材を形成する。続いて、マスク材の上にレジストパターン４４８を塗布、露光、現像により形成する（ステップ１０８）（図２（１））。次にレジストパターン４４８をマスクとして、リアクティブイオンエッチング（ＲＩＥ）により第２無機マスク膜４４６と有機膜４４４をエッチングして、次工程のイオンミリングのマスクを形成する（ステップ１１０、１１２）（図２（２））。ここで、第２無機マスク膜(ＳｉＯ２)４４６のＲＩＥ条件は、ウェハバイアス電力：７００Ｗ，プラズマソースへの投入電力：４５０Ｗ，ガス：ＣＨＦ３，ガス圧：５mTorrである。有機膜４４４のＲＩＥ条件は、ウェハバイアス電力：１６０Ｗ，プラズマソースへの投入電力：２４０Ｗ，ガス：ＣＯ２，ガス圧：４５mTorrである。
【００２５】
ＲＩＥ後のマスクの形状について図３を参照して説明する。図３（ａ）に示すようにウェハをＲＩＥした場合、ＲＩＥの性質として、ウェハの外周はエッチングが進みやすく、図３（ｂ）に示すようにウェハの内周部に比べて外周部のマスクが狭く（細く）なる。このままの状態で磁性膜４４０をイオンミリングすると、図３（ｃ）に示すようにマスクの寸法により主磁極４４の幅は中央部が広く（太く）、外周部が細くなる。図４にウェハ位置でのＲＩＥ後のマスク幅のばらつきを示す。横軸はウェハの位置であり、縦軸はＲＩＥ後のマスクの幅である。ウェハの外周部においてマスク幅が細くなっていることが分かる。現状では、図４に示すように、ウェハ面内で約１３ｎｍのばらつきが発生している。
【００２６】
そこで、本実施例では、図１及び図２に示すように、ＲＩＥ工程（ステップ１１２（図２（２）））の後に、ＲＩＥ工程で生じたウェハ内のマスク幅のばらつきを補正するために、イオンミリング１（ステップ１１４）（図２（３））において、Ａｒガスの流量を制御して、ウェハ中央部のミリングレートを高くする。イオンミリング１の入射角度は約３０度である。これにより、マスク幅のウェハ内外周でのばらつきが小さくなり、イオンミリング１後の主磁極幅（トラック幅）のばらつきも小さくなる。
【００２７】
図５にＡｒガス流量(sccm)とミリングレート比率（中央／外周部）との関係を示す。Ａｒガスの流量を大きくすることにより、ウェハ中央のミリングレートを高くすることができる。図６にＡｒガス流量とイオンミリング後の主磁極トラック幅のばらつきとの関係を示す。Ａｒガスの流量を大きくすることにより、イオンミリング後の主磁極のトラック幅のばらつきを小さくすることができる。図６からＡｒガス流量は２４sccm以上であることが望ましい。以上の結果を図７に模式的に示す。図７に示すように、ＲＩＥ工程で生じた、マスク幅がウェハ内周で太く、外周で細くなるばらつきを、イオンミリング１工程でＡｒガス流量を制御して補正することにより、最終的にウェハの内外周でトラック幅のばらつきが小さい主磁極を形成することができる。
【００２８】
図１及び図２にもどり、上記イオンミリング１（ステップ１１４）において、ウェハの内周、外周で幅のばらつきが小さいマスクと、その下部の主磁極４４を形成した後（図２（３））、ステップ１１６において、主磁極４４を逆台形形状にするためにイオンミリング２を行う（図２（４））。イオンミリング２の入射角度は６０度〜６５度の範囲である。イオンミリング２の後、有機膜４４４を剥離することにより（ステップ１１８）、主磁極４４が完成する。
【００２９】
上記主磁極４４の形成に使用するイオンミリング装置の概略構成を図８に示す。イオンミリング装置８０は、プラズマ室８１とミリング装置８５で構成される。プラズマ室８１は、Ａｒガスを導入し、コイル８２に高周波電力（またはマイクロ波電力）を供給することによりプラズマ８３を生成し、加速グリッド８４によりプラズマ８３中のＡｒイオンをミリング装置８５に引き出す。ミリング装置８５に引き出されたＡｒイオンは、ミリング装置８５内のウェハホルダ８６に保持されているウェハ２００に衝突する。なお、ウェハホルダ８６は通常グランド電位である。図９にウェハに対するＡｒイオンの入射角度の定義を示す。図１０に主磁極をイオンミリングする際のスイープ角度を示す。
【００３０】
なお、上記実施例においては、Ａｒガスの流量を制御することによりウェハ中央のミリングレートを高くしたが、これ以外に、Ａｒガス圧，プラズマを生成するコイルへの供給電力（プラズマソースへの投入電力），加速グリッドに供給するイオン加速電流を制御することによってもウェハ中央のミリングレートを制御することができる。図１１に、プラズマソースへの投入電力（マイクロ波電力）が２００Ｗと１００Ｗの場合の、ウェハ面内位置とイオン電流密度との関係を示す。プラズマソースへの投入電力を２００Ｗと大きくすることにより、ウェハ面内の中央部でイオン電流密度が高くすることができるので、ミリングレートを高くすることができる。また、図１２に、加速グリッド８４に供給するイオン加速電流が３７０ｍＡと３００ｍＡの場合の、ウェハ面内位置とミリング速度との関係を示す。イオン加速電流を３７０ｍＡと大きくすることにより、ウェハ面内の中央部でミリングレートを高くすることができる。
【００３１】
また、上記実施例では、再生ヘッドと記録ヘッドを備える垂直磁気記録ヘッドの製造方法について説明したが、勿論、記録ヘッドのみを備える垂直磁気記録ヘッドの製造方法に適用することもできる。その場合には、図１３のステップ1108以降を実施すれば良い。
【００３２】
以上の説明のとおり、本発明の実施例によれば、ウェハの内周部と外周部において、記録ヘッドの主磁極幅のばらつきが小さい垂直磁気記録ヘッドを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の実施例による主磁極の形成方法の工程図である。
【図２】主磁極の製造段階における磁性膜とマスク材の関係を示す図である。
【図３】主磁極形成におけるＲＩＥの性質を説明するための図である。
【図４】ＲＩＥ後のマスク材幅のばらつきを示す図である。
【図５】Ａｒガス流量とミリングレート比率（中央／外周部）との関係を示す図である。
【図６】Ａｒガス流量とミリング後の主磁極幅のばらつきとの関係を示す図である。
【図７】ＲＩＥ工程で生じたマスク材幅のばらつきを補正して、均一な幅の主磁極を形成する原理を模式的に示す図である。
【図８】イオンミリング装置の概略構成を示す図である。
【図９】Ａｒイオンの入射角度の定義を示す図である。
【図１０】イオンミリングのスイープ角度を説明する図である。
【図１１】プラズマソースへの投入電力を変化させた場合の、ウェハ面内位置とイオン電流密度との関係を示す図である。
【図１２】イオン加速電流を変化させた場合の、ウェハ面内位置とミリング速度との関係を示す図である。
【図１３】本発明に係る垂直磁気記録ヘッドの製造方法の工程図である。
【図１４】ウェハとローバーと垂直磁気記録ヘッドの概略構成を示す図である。
【図１５】図１２のＸ−Ｘ線断面図で、垂直磁気記録ヘッドの層構成を示す図である。
【図１６】垂直磁気記録の原理を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００３４】
２０…垂直磁気記録ヘッド、２１…再生ヘッド、２２…下部磁気シールド、２４…非磁性ギャップ層、２６…再生素子、２８…上部磁気シールド、２９…絶縁分離層、３０…記録ヘッド、３２…下部補助磁極、３３…第１無機絶縁層、３４…第１バックヨーク、３６…第１層間絶縁層、３８…１層目コイル、４０…アルミナ絶縁層、４２…磁気ヨーク、４４…主磁極、４６…ラップアラウンドシールド、４７…第２バックヨーク、５０…第２無機絶縁層、５４…２層目コイル、５６…第２層間絶縁層、５８…上部補助磁極、２００…ウェハ、３００…ローバー、４４０…磁性膜、４４２…第１無機マスク膜、４４４…有機膜、４４６…第２無機マスク膜、４４８…レジストパターン。
【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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