(57)【要約】【課題】主磁極の磁極高さのばらつきを抑制できる磁気ヘッドの製造方法、及びその方法により製造された磁気ヘッドを備えた磁気記録装置を提供する。【解決手段】絶縁膜４４の上にめっきシード層５１を形成し、その上に所望の主磁極形状の開口部５２ａを有するフォトレジスト膜５２形成する。その後、開口部５２ａ内に磁性膜３６ａを形成した後、レジスト膜５２をイオンミリングして所定の厚さにする。次いで、全面にストッパ膜５３を形成した後、磁性膜３６の上面の位置がフォトレジスト膜５２上のストッパ膜５３の上面の位置と一致するまでＣＭＰ法により研磨する。その後、フォトレジスト膜５２をその上のストッパ膜５３とともに除去する。【選択図】図６
2009123271.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気記録媒体に情報を記録する磁気ヘッドの製造方法において、
基板の上方に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜に所定の主磁極パターンで開口部を形成する工程と、
前記レジスト膜の開口部内に磁性膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を、前記磁性膜よりも薄い厚さに調整する工程と、
前記レジスト膜及び前記磁性膜の上にストッパ膜を形成する工程と、
前記磁性膜の上面の位置が前記レジスト膜上における前記ストッパ膜の上面の位置と同じになるまで前記磁性膜を研磨する工程と、
前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程と
を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記絶縁膜を形成する工程と前記レジスト膜を形成する工程との間に、前記絶縁膜の上に導電性のめっきシード層を形成する工程を有し、前記磁性膜を電解めっきにより形成することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記ストッパ膜を形成する工程と前記磁性膜を研磨する工程との間に、前記磁性膜の上の前記ストッパ膜を除去する工程を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程の後に、
前記磁性膜を覆う非磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜の上方及び側方に磁性材料からなる磁気シールド層を形成する工程と、
前記磁気シールド層を研磨して表面を平坦化する工程と
を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
情報を磁気的に記録可能な磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対し情報の記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気記録媒体を前記磁気ヘッドに対し相対的に移動させる移動手段とを有し、
前記磁気ヘッドが、
基板の上方に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜に所定の主磁極パターンで開口部を形成する工程と、
前記レジスト膜の開口部内に磁性膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を、前記磁性膜よりも薄い厚さに調整する工程と、
前記レジスト膜及び前記磁性膜の上にストッパ膜を形成する工程と、
前記磁性膜の上面の位置が前記レジスト膜上における前記ストッパ膜の上面の位置と同じになるまで前記磁性膜を研磨する工程と、
前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程とを経て作成された主磁極を有することを特徴とする磁気記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気記録媒体に情報を記録する磁気記録装置の磁気ヘッドの製造方法、及びその方法により製造された磁気ヘッドを備えた磁気記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、磁気記録装置（ハードディスクドライブ）は、コンピュータだけでなくポータブル音楽プレーヤやハードディスクビデオレコーダ（ＨＤＤレコーダ）等の家電製品にも広く使用されるようになった。従来は、磁気記録媒体の表面を水平方向（媒体表面に平行な方向）に磁化する水平磁気記録方式の磁気記録装置が一般的であった。しかし、近年の大容量化の要求に応じて磁気記録媒体の表面を垂直方向に磁化する垂直磁気記録方式の磁気記録装置が開発され、既に実用化されている。今後は、この垂直磁気記録方式の磁気記録装置が主流になるものと考えられている。
【０００３】
図１は、垂直磁気記録用磁気ヘッドの一例を示す断面図である。なお、図１では、左側が磁気記録媒体に対向する面（ＡＢＳ面）である。
【０００４】
この図１に示すように、磁気ヘッドは、再生ヘッドＲＥと記録ヘッドＷＲとを積層した構造を有している。再生ヘッドＲＥは、軟磁性材料からなる磁気シールド層１２，１４の間に、磁気により抵抗値が変化する磁気抵抗素子（ＭＲ素子、ＧＭＲ素子又はＴＭＲ素子等）１３を配置した構造を有している。一方、記録ヘッドＷＲは、主磁極１６と、リターンヨーク１７と、コイル１８とにより構成されている。コイル１８に供給される信号に応じて主磁極１６から磁力線が発生し、この磁力線が磁気記録媒体の記録層を透過するときに、記録層が垂直方向に磁化される。記録層を透過した磁力線は、磁気記録媒体の裏打ち層を通り、再び記録層を透過してリターンヨーク１７に戻る。なお、主磁極１６の先端（磁気記録媒体側の先端）が狭幅に形成されているのに対しリターンヨーク１７の先端は広幅に形成されているので、リターンヨーク１７に戻る磁力線によって記録層が磁化されることはない。
【０００５】
本発明に関係すると思われる従来技術として、特許文献１，２に記載されたものがある。特許文献２には、非磁性導電材料としてタンタル（Ｔａ）又はルテニウム（Ｒｕ）を用いた垂直磁気記録用磁気ヘッドの製造方法が記載されている。
【特許文献１】特開２００７−２５７７４２号公報
【特許文献２】特開２００６−２５２７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、磁気記録装置では、記録密度のより一層の向上のために磁気記録媒体の記録ビットの微細化が必須であり、これに対応するために磁気ヘッドの主磁極のコア幅の縮小が進められている。コア幅を縮小する場合、主磁極の先端部（磁気記録媒体側の先端部）の断面形状が記録精度に大きく影響を及ぼすため、十分に高い加工精度が要求される。
【０００７】
本願出願人は、特許文献１において、主磁極の断面形状を高精度に制御できる磁気ヘッドの製造方法を提案している。図２（ａ）〜（ｆ）を参照してその方法（主磁極の形成方法）を説明する。
【０００８】
まず、図２（ａ）に示すように、下地層（絶縁膜）２１の上に磁気記録媒体側の先端部の断面形状が逆台形の磁性膜２２を所望の主磁極パターンで形成する。その後、図２（ｂ），（ｃ）に示すように、全面にストッパ膜２３を形成し、更にその上にアルミナ等の絶縁膜２４を磁性膜２２が埋まるまで形成する。なお、ストッパ膜２３は、後述するＣＭＰ（Chemical Mechanical Polishing）における研磨レートが絶縁膜２４よりも十分低い材料により形成することが必要である。
【０００９】
次に、図２（ｄ）に示すように、ＣＭＰ法により、磁性膜２２上のストッパ膜２３が露出するまで絶縁膜２４を研磨（第１のＣＭＰ工程）する。その後、図２（ｅ）に示すように、磁性膜２２上のストッパ膜２３を除去する。そして、図２（ｆ）に示すように、ＣＭＰ法により、磁性膜２２が所定の厚さ（磁極高さ）になるまで研磨する（第２のＣＭＰ工程）。このようにして、先端部の断面が所望の形状の主磁極が形成される。
【００１０】
上記の方法では、図２（ｃ）に示すように、絶縁膜２４を形成するときに、磁性膜２２の上方に凸部が形成され、ＣＭＰ法により研磨しても図２（ｄ）に示すように絶縁膜２４の表面に段差が残る。この段差の大きさ（高さ）が常に一定であれば問題ないが、実際には絶縁膜２４の厚さのばらつきや研磨条件の微妙な変化、あるいはウエハ面内の研磨速度の微妙な違いにより絶縁膜２４の表面の段差を常に均一にすることは困難である。このため、図３（ａ），（ｂ）に示すように、絶縁膜２４の厚さにばらつきが発生し、磁性膜２２の表面と絶縁膜２４の表面との間の距離（以下、突き出し量ａという）にばらつきが発生する。この突き出し量ａのばらつきにより第２のＣＭＰ工程後の磁性膜２２の厚さにばらつきが発生する。この磁性膜の厚さのばらつき、すなわち主磁極の磁極高さのばらつきが、磁気ヘッドの特性のばらつきの原因となる。図２（ａ）〜（ｆ）に示した方法は、従来に比べれば良好な加工精度が得られるものの、加工精度のより一層の向上が望まれる。
【００１１】
以上から、本発明の目的は、主磁極の磁極高さのばらつきを抑制できる磁気ヘッドの製造方法、及びその方法により製造された磁気ヘッドを備えた磁気記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の一観点によれば、磁気記録媒体に情報を記録する磁気ヘッドの製造方法において、基板の上方に絶縁膜を形成する工程と、前記絶縁膜の上にレジスト膜を形成する工程と、前記レジスト膜に所定の主磁極パターンで開口部を形成する工程と、前記レジスト膜の開口部内に磁性膜を形成する工程と、前記レジスト膜を、前記磁性膜よりも薄い厚さに調整する工程と、前記レジスト膜及び前記磁性膜の上にストッパ膜を形成する工程と、前記磁性膜の上面の位置が前記レジスト膜上における前記ストッパ膜の上面の位置と同じになるまで前記磁性膜を研磨する工程と、前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程とを有する磁気ヘッドの製造方法が提供される。
【００１３】
本発明においては、レジスト膜に所定の主磁極パターンで開口部を形成した後、開口部内に磁性膜を形成する。その後、レジスト膜の厚さを磁性膜の厚さよりも薄い厚さに調整した後、レジスト膜及び磁性膜の上にストッパ膜を形成する。そして、ＣＭＰ法等により磁性膜を研磨する。この場合、ストッパ膜を、研磨レートが磁性膜の研磨レートよりも十分小さくなる材料で形成することにより、磁性膜の上面の位置とレジスト膜上のストッパ膜の上面の位置とを容易に一致させることができる。
【００１４】
本発明では、磁性膜の厚さ、すなわち主磁極の磁極高さをレジスト膜の厚さとストッパ膜の厚さとにより制御することができ、ウエハ内及びウエハ間における主磁極の磁極高さのばらつきを低減することができる。これにより、磁気ヘッドの特性が均一化される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態について、添付の図面を参照して説明する。
【００１６】
（第１の実施形態）
図４は、本発明の実施形態に係る磁気ヘッドの概略構造を示す模式図である。この図４に示すように、本実施形態に係る磁気ヘッドは、基板（スライダー）３０の端面上に、磁気記録媒体４０に情報を書き込む記録ヘッド（ライトヘッド）ＷＲと、磁気記録媒体４０から情報を読み出す再生ヘッド（リードヘッド）ＲＥとを積層した構造を有している。
【００１７】
再生ヘッドＲＥは、ＭＲ（Magneto Resistive）素子、ＧＭＲ（Giant Magneto Resistive）素子又はＴＭＲ（Tunnel Magneto Resistive）素子等の磁気抵抗素子３３により構成されている。この磁気抵抗素子３３は非磁性絶縁膜（図示せず）に挟まれた状態で下層側磁気シールド層３２と上層側磁気シールド層３５との間に配置されている。また、磁気抵抗素子３３の両側部（図４では一方の側のみを図示している）には引き出し電極３４が接続されており、これらの引き出し電極３４を介して磁気抵抗素子３３から電気信号を取り出すようになっている。
【００１８】
記録ヘッドＷＲは、磁性材料からなる主磁極３６及びリターンヨーク３８と、それらの間に配置されたコイル３７とにより構成されている。主磁極３６の磁気記録媒体４０側の端部（以下、先端部ともいう）の幅（コア幅）は１００ｎｍ程度と細くなっており、リターンヨーク３８との間に一定の間隔（ギャップ）が保持されている。また、主磁極３６は、その先端部と反対側の部分でリターンヨーク３８と接続されている。コイル３７は、銅のように電気抵抗が低い金属からなり、主磁極３６とリターンヨーク３８との接続部を中心として渦巻状に形成されている。
【００１９】
コイル３７に信号（書き込み信号）が供給されると、主磁極３６の先端部とリターンヨーク３８との間に記録磁界が発生し、磁気記録媒体４０に情報が書き込まれる。また、磁気記録媒体４０から情報を読み出すときには、磁気記録媒体４０から発生する磁界による磁気抵抗素子３３の抵抗値の変化を検出する。
【００２０】
以下、本実施形態の磁気ヘッドの製造方法の一例について、図５に示す磁気ヘッドの断面図を参照して説明する。なお、図５では、左側が磁気記録媒体に対向する面（ＡＢＳ面）である。
【００２１】
まず、アルチック（ＡｌＴｉＣ）等からなる基板３０を用意する。そして、この基板３０の上にアルミナ（Ａｌ2Ｏ3）等の絶縁材料からなる下地膜（図示せず）を形成し、この下地膜の上に例えばＦｅＮｉ合金（パーマロイ）等の磁性材料により下層側磁気シールド層３２を２〜３μｍの厚さに形成する。次いで、下層側磁気シールド層３２の上に磁気シールド間絶縁膜４１の下層側を構成する第１の非磁性絶縁膜を例えばアルミナ等により形成した後、この第１の非磁性絶縁膜の上に磁気抵抗素子３３を形成する。磁気抵抗素子３３としてＭＲ素子を使用する場合は、例えば厚さが２０ｎｍのＮｉＦｅＣｒからなるＳＡＬ（Soft Adjacent Layer）層と、厚さが１０ｎｍのＴａ等からなる非磁性層と、厚さが２０ｎｍのＮｉＦｅ等からなるＭＲ層とを積層して構成される。これらのＳＡＬ層、非磁性層及びＭＲ層はスパッタ法により形成され、フォトリソグラフィ法及びエッチング法により所定の形状にパターニングされて磁気抵抗素子３３となる。なお、磁気抵抗素子３３は、図４に示すようにヘッド先端側（磁気記録媒体４０の側）の端部に配置される。磁気抵抗素子３３として、ＧＭＲ素子又はＴＭＲ素子を採用してもよい。
【００２２】
次に、リフトオフ法により、磁気抵抗素子３３に接続する引き出し電極３４（図５では図示を省略）を形成する。すなわち、基板３０の上側全面にフォトレジスト膜を形成する。その後、フォトレジスト膜に対し露光及び現像処理を実施して、所定の領域に開口部を形成する。次いで、スパッタ法等により基板３０の上側全面に例えばアルミニウム合金からなる金属膜を形成した後、フォトレジスト膜をその上の金属膜とともに除去する。これにより、フォトレジスト膜の開口部に対応する部分に金属膜が残り、磁気抵抗素子３３の両端にそれぞれ接続した一対の引き出し電極３４が形成される。
【００２３】
次に、基板３０の上側全面に、磁気シールド間絶縁膜４１の上層側を構成する第２の非磁性絶縁膜を例えばアルミナ等により形成し、この第２の非磁性絶縁膜により磁気抵抗素子３３及び引き出し電極３４等を被覆する。その後、磁気シールド間絶縁膜４１（第２の非磁性絶縁膜）の上に、例えばＦｅＮｉ合金等の磁性材料からなる上層側磁気シールド層３５を２〜３μｍの厚さに形成する。
【００２４】
次に、基板３０の上側全面に、例えばアルミナ等により絶縁膜４４を形成する。その後、絶縁膜４４の上に主磁極３６及びギャップ層を形成する。
【００２５】
図６，図７は、主磁極３６及びその上のギャップ層の形成方法を示す断面図である。図６，図７は主磁極３６の先端部に対応する部分を磁気記録媒体の側から見た状態を示しており、絶縁膜４４よりも下側（基板側）の図示を省略している。
【００２６】
まず、図６（ａ）に示すように、絶縁膜４４の上に例えばＲｕ（ルテニウム）等の金属をスパッタリングして、厚さが約５０ｎｍのめっきシード層５１を形成する。めっきシード層５１は、Ａｕ（金）又はＣｕ（銅）等により形成してもよい。めっきシード層５１は、磁気ヘッドの特性に影響を与えないという観点から非磁性体により形成することが好ましい。また、長期間にわたる信頼性を確保するという観点から、めっきシード層５１は耐食性が良好な材料で形成することも要求される。
【００２７】
次に、図６（ｂ）に示すように、スピンコート法によりめっきシード層５１の上にフォトレジストを塗布して、厚さが例えば５００ｎｍのフォトレジスト膜５２を形成する。フォトレジスト膜５２の厚さは、スピンコート時の回転数とレジストの粘度とにより制御される。その後、フォトレジスト膜５２に対し露光及び現像処理を実施して、めっきシード層５１が露出する開口部５２ａを所望の主磁極パターンで形成する。
【００２８】
本実施形態では、フォトレジスト膜５２を電子ビーム（ＥＢ）により露光するものとするが、ＫｒＦレーザによりフォトレジスト膜５２を露光してもよい。フォトレジスト膜５２を現像処理した後、例えば１５０℃の温度で熱処理（ポストベーク）を行ってフォトレジスト膜５２を熱硬化させる。このようにして、断面が逆台形状の開口部５２ａが形成される。なお、本実施形態ではコア幅を約１００ｎｍとするので、それに合わせて開口部５２ａの記録媒体側先端部の断面形状を決定する。例えば、先端部における開口部５２ａの底部の幅を約６０〜７０ｎｍ、上部の幅を約１６０〜１８０ｎｍとする。
【００２９】
次に、めっきシード層５１を電源に接続し、電解めっき法により開口部５２ａ内に磁性材料をめっきして、図６（ｃ）に示すように、主磁極となる磁性膜３６ａを例えば３００ｎｍの厚さに形成する。磁性膜３６ａは軟磁気特性に優れるとともに、高密度記録を可能にするため高飽和磁束密度を備える磁性材料によって形成する。軟磁気特性に優れる磁性材料としてはＮｉＦｅ系の磁性材料があり、高飽和磁束密度を備える磁性材料としてはＦｅＣｏ系の磁性材料がある。これらの磁性材料からなる複数の層を積層して磁性膜３６ａとしてもよい。
【００３０】
次いで、図６（ｄ）に示すように、例えばイオンミリング等のドライエッチング法によりフォトレジスト膜５２をエッチングして、フォトレジスト膜５２の厚さを例えば１５０ｎｍに調整する。この場合、エッチングレートを予め測定しておき、その測定結果に基づいてエッチング時間を調整する。
【００３１】
次いで、図６（ｅ）に示すように、絶縁膜４４の上側全面に例えばＲｕをスパッタリングして、厚さが約５０ｎｍのストッパ膜５３を形成する。このストッパ膜５３は、次のＣＭＰ工程において研磨レートが磁性膜３６ａの１／５以下となる材料で形成する。ストッパ膜５３は、上記のＲｕ以外の金属、例えばＴａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｐｔ等の金属、若しくはその合金、Ｔａ、Ｔｉ若しくはＷを含む酸化物、又はＡｌ2Ｏ3（アルミニウム酸化物）、ＳｉＯ2（シリコン酸化物）、ＳｉＣ（炭化シリコン）若しくはＳｉＮ（窒化シリコン）等の無機化合物により形成してもよい。
【００３２】
次に、ＣＭＰ法により、磁性膜３６ａの上面の位置がフォトレジスト膜５２上のストッパ膜５３の上面の位置と一致するまで研磨する。このようにして、図６（ｆ）に示すように、所定の形状（所定のコア幅及び磁極高さ）の主磁極３６が形成される。
【００３３】
次いで、図７（ａ）に示すように、有機溶剤によりフォトレジスト膜５２を、その上のストッパ膜５３とともに除去する。その後、図７（ｂ）に示すように、全面にフォトレジスト膜５４を形成し、このフォトレジスト膜５４をパターニングして、主磁極３６を被覆するようにその近傍のみにフォトレジスト膜５４を残す。そして、図７（ｃ）に示すように、イオンミルによりフォトレジスト膜５４に覆われていない部分のめっきシード層５１を除去する。その後、図７（ｄ）に示すようにフォトレジスト膜５４を溶剤（ＮＭＰ等）により除去する。
【００３４】
次に、図７（ｅ）に示すように、絶縁膜４４の上側全面にアルミナ等の絶縁膜５５を形成し、この絶縁膜５５により主磁極３６を覆う。そして、図７（ｆ）に示すように、ＣＭＰ法により絶縁膜５５を研磨して表面を平坦化する。このとき、主磁極３６の上に絶縁膜５５を所定の厚さ（例えば５０ｎｍ）だけ残す。このようにして、ギャップ層４５が形成される。
【００３５】
次に、主磁極３６の先端側のギャップ層４５の上に磁性材料からなる所定の形状のトレーリングシールド３８ａ（図５参照）を形成する。その後、全面に絶縁膜（図示せず）を形成した後、トレーリングシールド３８ａが露出するまで絶縁膜をＣＭＰ法により研磨する。
【００３６】
次に、図５に示すように、絶縁膜の上に、例えば銅からなる渦巻き状のコイル３７を形成する。その後、コイル３７を覆うようにして、絶縁膜４７を形成する。この絶縁膜４７は、例えばフォトレジストをスピンコート法で塗布した後、露光及び現像処理を実施して、所定の領域上のみにフォトレジスト膜を残すことにより形成される。
【００３７】
次いで、コイル３７の中心部分の絶縁膜４７及びギャップ層４５を除去して、主磁極３６を露出させる。その後、絶縁膜４４の上側全面に磁性膜を形成し、この磁性膜をパターニングして、トレーリングシールド３８ａ及び主磁極３６に接続するリターンヨーク３８を形成する。次いで、全面にアルミナ等によりオーバーコート層（図示せず）を例えば１μｍの厚さに形成し、このオーバーコート層によりリターンヨーク３８を覆う。その後、オーバーコート層の表面をＣＭＰ法により研磨して平坦化する。このようにして、本実施形態に係る磁気ヘッドが完成する。
【００３８】
上述の本実施形態の磁気ヘッドの製造方法によれば、図６（ｄ）〜（ｆ）に示すように、フォトレジスト膜５２を所定の厚さとした後、ストッパ膜５３を形成し、磁性膜３６ａの上面の位置がフォトレジスト膜５２上のストッパ膜５３の上面の位置と一致するまでＣＭＰ法による研磨を行うので、磁性膜３６ａの厚さ、すなわち主磁極３６の磁極高さがフォトレジスト膜５２の厚さとストッパ膜５３の厚さとにより決定され、ＣＭＰ研磨時の条件に依存しない。これにより、主磁極３６の磁極高さのばらつきが抑制され、その結果ウエハ内及びウエハ間における磁気ヘッドの磁気特性が均一化されて、信頼性が向上するという効果を奏する。
【００３９】
図８は、上述した第１の実施形態の製造方法により製造された磁気ヘッドを用いた磁気記録装置を示す平面図である。
【００４０】
磁気記録装置６０は、その筐体内に、円盤状の磁気記録媒体（磁気ディスク）６１と、磁気記録媒体６１を回転させるスピンドルモータ（図示せず）と、磁気ヘッド６２と、磁気ヘッド６２を保持するサスペンション６３と、サスペンション６３を磁気ディスク６１の半径方向に駆動制御するアクチュエータ６４と、スピンドルモータ及びアクチュエータ６４を駆動制御するとともに磁気ヘッド６２を介して磁気記録媒体６１に対し情報の記録及び再生を行う電子回路６５とを有している。ここで、磁気ヘッド６２は図４，図５に示す構造を有し、図６，図７に示す工程を経て作製される。
【００４１】
このように構成された磁気記録装置６０において、スピンドルモータにより磁気記録媒体６１が高速で回転すると、磁気記録媒体６１の回転によって生じる空気流により、磁気ヘッド６２は磁気記録媒体６１から若干浮上する。アクチュエータ６４により磁気ヘッド６２が磁気記録媒体６１の半径方向に移動し、磁気記録媒体６１に対して情報の記録及び再生が行われる。
【００４２】
上記の磁気記録装置６０は、図６，図７に示す方法により製造された磁気ヘッド６２を有しているので、磁気ヘッド６２の記録特性のばらつきが抑制され、磁気記録媒体６１に情報を高密度に記録できるとともに、信頼性も高い。
【００４３】
（第２の実施形態）
図９は、本発明の第２の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図である。なお、本実施形態が第１の実施形態と異なる点は主磁極の形成方法が異なることにあり、その他の構成は基本的に第１の実施形態と同様であるので、第１の実施形態と重複する部分の説明は省略する。また、図９において、図６と同一物には同一符号を付している。
【００４４】
本実施形態においては、図９（ａ）に示すように、絶縁膜４４を形成した後、絶縁膜４４の上にめっきシード層５１を形成する。そして、めっきシード層５１の上にフォトレジスト膜５２を例えば５００ｎｍの厚さに形成する。その後、フォトレジスト膜５２に対し露光及び現像処理を施して、めっきシード層５１が露出する開口部５２ａを所望の主磁極パターンで形成する。そして、めっきシード層５１を電源に接続して電解めっきを施し、開口部５２ａ内に例えばＮｉＦｅ系又はＦｅＣｏ系の磁性膜３６ａを３００ｎｍの厚さに形成する。
【００４５】
次に、図９（ｂ）に示すように、イオンミリング等によりフォトレジスト膜５２をエッチングして、フォトレジスト膜５２の厚さを例えば１５０ｎｍに調整する。その後、図９（ｃ）に示すように、絶縁膜４４の上側全面に例えばスパッタリング法によりＲｕからなるストッパ膜５３を５０ｎｍの厚さに形成する。
【００４６】
次に、図９（ｄ）に示すように、フォトリソグラフィ法を用いて磁性膜３６ａの上及び磁性膜３６ａの近傍の部分のストッパ膜５３を選択的に除去する。その後、図９（ｅ）に示すように、磁性膜３６ａの上面の位置がフォトレジスト膜５２上のストッパ膜５３の上面の位置と同じになるまで磁性膜３６ａをＣＭＰ法により研磨する。このようにして、所定の形状（コア幅及び磁極高さ）の主磁極３６が形成される。
【００４７】
次いで、図９（ｆ）に示すように、フォトレジスト膜５２を、その上のストッパ膜５３とともに除去する。その後の工程は第１の実施形態と同様であるので、ここでは説明を省略する。
【００４８】
本実施形態においては、図９（ｄ）に示すように、磁性膜３６ａの上及び磁性膜３６ａの近傍のストッパ膜５３を除去した後にＣＭＰ法により磁性膜３６ａを研磨するので、第１の実施形態に比べて主磁極３６の加工が円滑に進行する。
【００４９】
以下、本実施形態により形成した主磁極の磁極高さのばらつきを測定した結果について、比較例と比較して説明する。
【００５０】
まず、実施例として３枚の基板（ウエハ）を用意し、それらの基板の上に図９に示す方法により主磁極を形成した。なお、各基板はそれぞれ複数の磁気ヘッド形成領域を有し、各磁気ヘッド形成領域にそれぞれ主磁極を形成した。主磁極は、コア幅が１００ｎｍとなるように形成した。
【００５１】
次に、実施例の各基板（実施例１〜３）毎に５つの磁気ヘッド形成領域を選択し、各磁気ヘッド形成領域毎に磁極高さを測定した。そして、各基板毎に、磁極高さの平均値と、磁極高さの最大値と最小値との差とを調べた。その結果を、図１０に示す。
【００５２】
また、比較例として９枚の基板（ウエハ）を用意し、それらの基板の上に図２に示す方法により主磁極を形成した。実施例と同様に、各基板はそれぞれ複数の磁気ヘッド形成領域を有し、各磁気ヘッド形成領域にそれぞれ主磁極を形成した。主磁極は、コア幅が１００ｎｍとなるように形成した。
【００５３】
次に、比較例の各基板（比較例１〜９）毎に５つの磁気ヘッド形成領域を選択し、各磁気ヘッド形成領域毎に磁極高さを測定した。そして、各基板毎に、磁極高さの平均値と、磁極高さの最大値と最小値との差とを調べた。その結果を、図１０に併せて示す。
【００５４】
図１０からわかるように、比較例では磁極高さのばらつき（比較例１〜９の磁極高さの最大値と最小値との差の平均値）が１６．５ｎｍであるのに対し、実施例では磁極高さのばらつき（実施例１〜３の磁極高さの最大値と最小値との差の平均）が１０．０ｎｍと小さいことが確認できた。すなわち、実施例では、磁極高さのばらつきを比較例に比べて約４０％（（１−（１０．０／１６．５））×１００％）低減することができた。
【００５５】
（第３の実施形態）
図１１，図１２は、本発明の第３の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図である。本実施形態は、サイドシールドタイプの磁気ヘッドの製造に本発明を適用したものである。なお、本実施形態においても、第１の実施形態と重複する部分の説明は省略する。また、図１１，図１２においても、図６と同一物には同一符号を付している。
【００５６】
本実施形態においては、図１１（ａ）に示すように、絶縁膜４４及びめっきシード層５１を形成した後、第１の実施形態又は第２の実施形態と同様の方法により主磁極３６を形成する。その後、図１１（ｂ）に示すように、絶縁膜４４の上側全面にアルミナ等によりギャップ層７１を例えば１２０ｎｍの厚さに形成する。なお、ギャップ層７１は、非磁性でかつ膜厚が精密に制御できる材料であれば、アルミナ以外の材料により形成してもよい。
【００５７】
その後、図１１（ｃ）に示すように、ギャップ層７１の上に、例えばＲｕ等の金属をスパッタリングして、めっきシード層７２を約５０ｎｍの厚さに形成する。
【００５８】
次に、図１１（ｄ）に示すように、絶縁膜４４の上側全面に通常のポジ型フォトレジスト膜７３を例えば１μｍの厚さに形成する。その後、例えばＫｒＦレーザによりフォトレジスト膜７３の所定の領域を露光した後、現像処理を施して、図１１（ｅ）に示すように、フォトレジスト膜７３の主磁極３６に対応する部分に開口部を形成する。そして、めっきシード層７２を電源に接続し、電解めっき法によりめっきシード層７２の上に保磁力が小さい磁性材料、例えばＮｉＦｅを４００ｎｍの厚さに形成して、磁気シールド層となる磁性膜７４を形成する。
【００５９】
次に、図１１（ｆ）に示すように、溶剤（例えばＮＭＰ）を用いてフォトレジスト膜７３を除去した後、図１２（ａ）に示すように、磁性膜７４をマスクとして、めっきシード層７２、ギャップ層７１及びめっきシード層５１をエッチング除去する。
【００６０】
次に、図１２（ｂ）に示すように、絶縁膜４４の上側全面に例えばアルミナからなるオーバーコート層７５を１．５μｍの厚さに形成する。そして、ＣＭＰ法によりオーバーコート層７５及び磁性膜７４を研磨して、図１２（ｃ）に示すように表面を平坦化する。この表面平坦化処理は、例えば主磁極３６上の磁性膜７４の膜厚が１μｍとなるように行う。このようにして、磁気ヘッドが製造される。
【００６１】
本実施形態により製造された磁気ヘッドは、第１及び第２の実施形態と同様の効果を得ることができるのに加えて、主磁極３６の側方に磁気シールド層（磁性膜７４）が設けられているので、情報記録時に主磁極３６から斜め方向に漏れる磁界が磁気シールド層に吸収される。これにより、主磁極から斜め方向に漏れる磁界に起因するサイドイレーズが防止され、磁気記録装置の信頼性がより一層向上する。
【００６２】
なお、上記実施形態では主磁極の側方及び上方に磁気シールド層を形成する場合について説明したが、磁気シールド層を主磁極の側方のみに形成してもよい。
【００６３】
以下、本発明の諸態様を、付記としてまとめて記載する。
【００６４】
（付記１）磁気記録媒体に情報を記録する磁気ヘッドの製造方法において、
基板の上方に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜に所定の主磁極パターンで開口部を形成する工程と、
前記レジスト膜の開口部内に磁性膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を、前記磁性膜よりも薄い厚さに調整する工程と、
前記レジスト膜及び前記磁性膜の上にストッパ膜を形成する工程と、
前記磁性膜の上面の位置が前記レジスト膜上における前記ストッパ膜の上面の位置と同じになるまで前記磁性膜を研磨する工程と、
前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程と
を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【００６５】
（付記２）前記絶縁膜を形成する工程と前記レジスト膜を形成する工程との間に、前記絶縁膜の上に導電性のめっきシード層を形成する工程を有し、前記磁性膜を電解めっきにより形成することを特徴とする付記１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００６６】
（付記３）前記ストッパ膜を形成する工程と前記磁性膜を研磨する工程との間に、前記磁性膜の上の前記ストッパ膜を除去する工程を有することを特徴とする付記１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００６７】
（付記４）前記ストッパ膜を、Ｔａ、Ｔｉ、Ｗ、Ｒｕ及びＰｔのうちのいずれか１種の金属又はその合金、Ｔａ、Ｔｉ及びＷのうちのいずれか１種を含む酸化物又は窒化物、並びにアルミニウム酸化物、シリコン酸化物、炭化シリコン及び窒化シリコンのうちのいずれかにより形成することを特徴とする付記１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００６８】
（付記５）前記磁性膜を、ＮｉＦｅ系磁性材料又はＦｅＣｏ系磁性材料により形成することを特徴とする付記１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００６９】
（付記６）前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程の後に、
前記磁性膜を覆う非磁性膜を形成する工程と、
前記磁性膜の上方及び側方に磁性材料からなる磁気シールド層を形成する工程と、
前記磁気シールド層を研磨して表面を平坦化する工程と
を有することを特徴とする付記１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００７０】
（付記７）前記磁気シールド層を研磨する工程において、前記磁気シールド層を前記磁性膜の側方及び上方に残すことを特徴とする付記６に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００７１】
（付記８）前記磁気シールド層を研磨する工程において、前記磁気シールド層を前記磁性膜の側方のみに残すことを特徴とする付記６に記載の磁気ヘッドの製造方法。
【００７２】
（付記９）情報を磁気的に記録可能な磁気記録媒体と、
前記磁気記録媒体に対し情報の記録及び再生を行う磁気ヘッドと、
前記磁気記録媒体を前記磁気ヘッドに対し相対的に移動させる移動手段とを有し、
前記磁気ヘッドが、
基板の上方に絶縁膜を形成する工程と、
前記絶縁膜の上にレジスト膜を形成する工程と、
前記レジスト膜に所定の主磁極パターンで開口部を形成する工程と、
前記レジスト膜の開口部内に磁性膜を形成する工程と、
前記レジスト膜を、前記磁性膜よりも薄い厚さに調整する工程と、
前記レジスト膜及び前記磁性膜の上にストッパ膜を形成する工程と、
前記磁性膜の上面の位置が前記レジスト膜上における前記ストッパ膜の上面の位置と同じになるまで前記磁性膜を研磨する工程と、
前記レジスト膜及び前記ストッパ膜を除去する工程とを経て作成された主磁極を有することを特徴とする磁気記録装置。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】図１は、垂直磁気記録用磁気ヘッドの一例を示す断面図である。
【図２】図２（ａ）〜（ｆ）は、磁気ヘッド（主磁極）の形成方法の一例を示す断面図である。
【図３】図３は、図２（ａ）〜（ｆ）に示す製造方法の問題点を示す模式図である。
【図４】図４は、本発明の実施形態に係る磁気ヘッドの概略構造を示す模式図である。
【図５】図５は、本発明の実施形態に係る磁気ヘッドの断面図である。
【図６】図６は、第１の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図（その１）である。
【図７】図７は、第１の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図（その２）である。
【図８】図８は、第１の実施形態の製造方法により製造された磁気ヘッドを用いた磁気記録装置を示す平面図である。
【図９】図９は、第２の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図である。
【図１０】図１０は、実施例及び比較例の磁極高さの平均値と、磁極高さの最大値と最小値との差とを調べた結果を示す図である。
【図１１】図１１は、第３の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図（その１）である。
【図１２】図１２は、第３の実施形態に係る磁気ヘッドの製造方法を示す断面図（その２）である。
【符号の説明】
【００７４】
１２，１４，３２，３５…磁気シールド層、
１３，３３…磁気抵抗素子、
１６，３６…主磁極、
１７，３８…リターンヨーク、
１８，３７…コイル、
２１…下地層、
２２，３６ａ，７４…磁性膜、
２３，５３…ストッパ膜、
２４，４４，４７，５５…絶縁膜、
３０…基板、
３４…引き出し電極、
４０，６１…磁気記録媒体、
４１…磁気シールド間絶縁膜、
４５，７１…ギャップ層、
５１，７２…めっきシード層、
５２，５４，７３…フォトレジスト膜、
６０…磁気記録装置、
６２…磁気ヘッド、
６３…サスペンション、
６４…アクチュエータ、
６５…電子回路、
７５…オーバーコート層、
ＷＲ…記録ヘッド、
ＲＥ…再生ヘッド。
【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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