(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基体と、該基体上に積層され磁気抵抗効果素子を含む積層部とを有する磁気ヘッドを製造する製造方法であって、
前記磁気抵抗効果素子の端面を含む前記積層部の端面と前記基体の面とが現れる、前記基体及び前記積層部を含む構造体の磁気記録媒体側の面を、機械的に研磨する研磨段階と、
前記研磨段階の後に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における領域のうち、前記基体の面を含むとともに前記磁気抵抗効果素子の端面を含まない第１の領域を、レジストをマスクとして選択的にエッチングする第１のエッチング段階と、
を備え、
前記レジストを形成する際に設定される前記レジストの目標形成領域により定まる前記第１の領域の目標領域が、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記基体の面の領域と、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記積層部の端面の領域のうちの前記基体側の所定領域と、からなり、
前記所定領域の幅が、０．０５μｍ以上３．０μｍ以下であることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記研磨段階の後で、かつ、前記第１のエッチング段階の前又は後に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面を全体的にエッチングする第２のエッチング段階を、備えたことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記積層部は、前記磁気抵抗効果素子を挟むように前記基体上に形成された第１及び第２の磁気シールド膜を有し、
前記第１及び第２の磁気シールド膜の前記磁気記録媒体側の端面が、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面に現れ、
前記第１の領域は、前記第１及び第２の磁気シールド膜の端面を含まないことを特徴とする請求項１又は２記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記第１のエッチング段階は、当該第１のエッチング段階におけるエッチングの前に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記第１の領域以外の領域にレジストを形成する段階と、当該第１のエッチング段階におけるエッチングの後に、当該レジストを除去する段階と、を含むことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記第１の領域は、実質的に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記基体の面のみを含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記第１の領域は、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記積層部の端面の領域のうちの前記基体側の所定領域を、含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記研磨段階の後で、かつ、前記第１のエッチング段階の前又は後に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における領域のうち、前記基体の面を含まないとともに前記磁気抵抗効果素子の端面を含む第２の領域を、選択的にエッチングする第２のエッチング段階を、備えたことを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記基体の材質がＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ、又はＳｉＣであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の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、磁気ディスク装置などに用いられる磁気ヘッド及びその製造方法、並びにこの磁気ヘッドを用いたヘッドサスペンションアセンブリに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）の大容量小型化に伴い、高感度、高出力の磁気ヘッドが要求されている。その要求に対して、種々の原理による磁気抵抗効果素子を用いた磁気ヘッドが開発されつつある。例えば、現行製品であるＧＭＲヘッドの懸命な特性改善が進んでおり、一方でＧＭＲヘッドの２倍以上の抵抗変化率が期待できるＴＭＲヘッドの開発も精力的に行われている。ＧＭＲヘッドは、磁気抵抗効果素子として巨大磁気抵抗効果素子（ＧＭＲ素子）を用いた磁気ヘッドであり、ＴＭＲヘッドは磁気抵抗効果素子としてトンネル接合磁気抵抗効果素子（ＴＭＲ素子）を用いた磁気ヘッドである。そして、ＧＭＲヘッドやＴＭＲヘッドの中にも、種々のタイプの磁気ヘッドがあることが知られている。
【０００３】
磁気抵抗効果素子を用いたいずれのタイプの磁気ヘッドでも、基体と、該基体上に積層され磁気抵抗効果素子を含む積層部とを備えている。前記基体の一つの面及び前記磁気抵抗効果素子の端面は、ＤＬＣ（Diamond-Like-Carbon）膜等の保護膜を介して又は直接に磁気記録媒体に臨む。前記保護膜がある場合には前記保護膜の表面が、前記保護膜がない場合には前記基体の面及び磁気抵抗効果素子の端面が、ＡＢＳ（エアベアリング面）を形成する。
【０００４】
このような磁気ヘッドの製造工程において、前記基体及び積層部を含む構造体（通常は、ウエハから切り出され複数の磁気ヘッドの部分が一列状に配列されたバー（バー状磁気ヘッド集合体））のＡＢＳ側の面を機械的に研磨する研磨工程を経る。この研磨工程は、磁気記録媒体からの微弱磁場を感度良く検出するために磁気抵抗効果素子の端面をＡＢＳ側に露出させると同時に、研磨面に対して垂直方向の磁気抵抗効果素子の高さを規定して規格の抵抗を得る、という重要な工程である。
【０００５】
この研磨は、ダイヤモンド等の硬質粒子を用いて行われるので、磁気抵抗効果素子を含む積層部のＡＢＳ側の端面において、スメア（研磨時に生じた金属片など）が生じる。このスメアによって、磁気抵抗効果素子に対してバイパスを形成する電流路が形成されてしまう。このため、磁気抵抗効果素子の感度や出力が低下したり、磁気抵抗効果素子が実質的に動作不能になったりする。
【０００６】
そこで、特開平１１−１７５９２７号公報には、ＴＭＲ素子の端面を機械的に研磨した後に、ＴＭＲ素子の端面をドライエッチングすることにより、前記スメアを除去する技術が開示されている。このスメア除去技術では、ＴＭＲ素子の端面をドライエッチングする際に、ＴＭＲ素子を含む積層部の端面の全体、及び、当該積層部を支持している基板（前記基体に相当）の端面の全体も、一括してドライエッチングしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、前述した従来のスメア除去技術を採用した磁気ヘッドの製造方法について、図４１を参照して説明する。図４１は、この製造方法の要部を模式的に示す説明図である。
【０００８】
図４１（ａ）において、２００は、ウエハから切り出された前述したバーを示す。このバー２００は、基体２０１と、基体２０１上に積層された積層部２０２とを有している。積層部２０２はＴＭＲ素子２０３を含んでいる。図４１（ａ）に示すバー２００のＡＢＳ側（図中の下面側）が機械的に研磨される。これにより、図４１（ｂ）に示すように、ＴＭＲ素子２０３の下面２０３ａを含む積層部２０２の下面２０２ａと、基体２０１の磁気記録媒体側の面２０１ａと間に、段差ａが生ずる。この状態の段差ａは、基体２０１（通常、Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ、ＳｉＣ等で構成される）が、積層部２０２（ＮｉＦｅ、センダスト、ＣｏＦｅＮｉ等の磁性材料などで構成される）に比べて硬いことから、基体２０１の研磨レートが積層部２０２の研磨レートに比べて小さいことによって、生じる。研磨後の段差ａは、３ｎｍ〜５ｎｍ程度である。
【０００９】
この研磨により生じたスメアを除去すべく、Ａｒガスを用いた平行平板方式のスパッタエッチング、Ａｒガスを用いたイオンビームエッチング、Ａｒガスを用いたイオンミリングなどにより、研磨後の図４１（ｂ）に示す状態のバー２００の下面全体を一括してドライエッチングすると、図４１（ｃ）に示すように、段差ａが十数ｎｍ程度に拡大する。これは、このようなドライエッチングでは、基体２０１のエッチングレートが積層部２０２のエッチングレートに比べて小さく、それらの間のエッチングレート比が大きいためである。
【００１０】
しかしながら、従来は、このようなスメア除去のためのドライエッチングにより段差ａが大きくなってしまうという点については、看過されていた。段差ａが十数ｎｍもあると、今後の高記録密度化には対応できない。更なる記録密度向上のためには、段差ａを極力小さくして、磁気スペーシング（磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側端面と磁気記録媒体の磁性層との間の間隔）を可能な限り狭くする必要がある。これらの点は、ＴＭＲヘッドのみならず他の種々の磁気ヘッドについても同様である。
【００１１】
なお、特開平１１−１７５９２７号公報には、Ｃｌ系、Ｆ系、Ｏ２ガスを用いてＴＭＲ素子の端面をドライエッチングすることも開示されている。しかし、これらのガスを用いると、ＴＭＲ素子の表面に不感領域（腐食、酸化膜等）が形成され、高記録密度になると出力が低下するので、好ましくない。
【００１２】
本発明は、前述したような事情に鑑みてなされたもので、狭トラックにおいても磁気抵抗効果素子から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる、磁気ヘッド及びその製造方法、並びに磁気ディスク装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するため、本発明の第１の態様による磁気ヘッドの製造方法は、基体と、該基体上に積層され磁気抵抗効果素子を含む積層部とを有する磁気ヘッドを製造する製造方法であって、前記磁気抵抗効果素子の端面を含む前記積層部の端面と前記基体の面とが現れる、前記基体及び前記積層部を含む構造体の磁気記録媒体側の面を、機械的に研磨する研磨段階と、前記研磨段階の後に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における領域のうち、前記基体の面を含むとともに前記磁気抵抗効果素子の端面を含まない第１の領域を、選択的にエッチングする第１のエッチング段階と、を備えたものである。
【００１４】
前記第１のエッチング段階で行うエッチングは、ウエットエッチング及びドライエッチングのいずれを含んでいてもよい。ウエットエッチングを行う場合、ウエットエッチングの際に用いるエッチング液は、特に限定されるものではなく、例えば、酸及びアルカリのうちの少なくとも１種を含むエッチング液であってもよい。また、ドライエッチングを行う場合、その種類は特に限定されるものではなく、例えば、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング、イオンビームエッチング、スパッタエッチング、又はイオンミリングであってもよい。
【００１５】
この第１の態様によれば、前記研磨段階の後に前記第１の領域が選択的にエッチングされるので、基体の磁気記録媒体側の面と磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面との高さの差を調整することができる。したがって、前記構造体の機械的な研磨により、基体の磁気記録媒体側の面の高さと磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面との高さとの差が生じても、最終的に、保護膜を介して又は直接にＡＢＳを形成する基体の磁気記録媒体側の面の高さと、磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面の高さとの差を、小さくすることができる。また、前記構造体の機械的な研磨の後に、スメア除去のためのエッチングとして、基体に対するエッチングレートと磁気抵抗効果素子に対するエッチングレートの差が比較的大きいエッチングを行ったとしても、最終的に、保護膜を介して又は直接にＡＢＳを形成する基体の磁気記録媒体側の面の高さと、磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面の高さとの差を、小さくすることができる。
【００１６】
このため、前記第１の態様によれば、狭トラックにおいても磁気抵抗効果素子から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる、磁気ヘッドを製造することができる。
【００１７】
本発明の第２の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１の態様において、前記研磨段階の後で、かつ、前記第１のエッチング段階の前又は後に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面を全体的にエッチングする第２のエッチング段階を、備えたものである。
【００１８】
この第２の態様によれば、前記第２のエッチング段階によって、前記研磨段階で生じたスメアを除去することができる。
【００１９】
なお、前記第２のエッチング段階で行うエッチングは、ウエットエッチング及びドライエッチングのいずれを含んでいてもよい。ウエットエッチングを行う場合、ウエットエッチングの際に用いるエッチング液は、特に限定されるものではなく、例えば、酸及びアルカリのうちの少なくとも１種を含むエッチング液であってもよい。また、ドライエッチングを行う場合、その種類は特に限定されるものではないが、例えば、イオンビームエッチング、スパッタエッチング、又はイオンミリングであってもよい。ドライエッチングを行う場合、ドライエッチングで使用するエッチングガスは、Ｈｅガス、Ｎｅガス、Ａｒガス、Ｋｒガス及びＸｅガスからなる群より選ばれた、１種のガス又は２種以上の混合ガスであることが好ましい。このようにエッチングガスとして希ガスを用いると、磁気抵抗効果素子の表面に不感領域（腐食、酸化膜等）が形成されることがないので、狭トラックにおいても磁気抵抗効果素子からより高出力信号を得ることができより高記録密度化を図ることができる、磁気ヘッドを製造することができる。以上説明した点は、後述する第９の態様における第２のエッチング段階についても、同様である。
【００２０】
本発明の第３の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１又は第２の態様において、前記積層部は、前記磁気抵抗効果素子を挟むように前記基体上に形成された第１及び第２の磁気シールド膜を有し、前記第１及び第２の磁気シールド膜の前記磁気記録媒体側の端面が、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面に現れ、前記第１の領域は、前記第１及び第２の磁気シールド膜の端面を含まないものである。
【００２１】
この第３の態様によれば、選択的なエッチングを行う対象領域（前記第１の領域）から、磁気抵抗効果素子の端面のみならず前記磁気シールド膜の端面が除かれるので、第１及び第２の磁気シールド膜の磁気記録媒体側の端面と磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面との高さの差が大きくなるようなことがない。このため、磁気シールド効果が低下するようなことがなく、好ましい。
【００２２】
本発明の第４の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１乃至第３のいずれかの態様において、前記第１のエッチング段階は、当該第１のエッチング段階におけるエッチングの前に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記第１の領域以外の領域にレジストを形成する段階と、当該第１のエッチング段階におけるエッチングの後に、当該レジストを除去する段階と、を含むものである
【００２３】
この第４の態様は、第１のエッチング段階のエッチングマスクとしてレジストを採用する例を挙げたものである。もっとも、前記第１乃至第３の態様では、エッチングマスクはレジストに限定されるものではない。
【００２４】
本発明の第５の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１乃至第４のいずれかの態様において、前記第１の領域は、実質的に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記基体の面のみを含むものである。
【００２５】
この第５の態様によれば、選択的なエッチングを行う対象領域（前記第１の領域）が実質的に基体の面のみであるので、ＡＢＳに溝が現れることがない。このため、浮上安定性の高い磁気ヘッドを製造することができる。
【００２６】
本発明の第６の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１乃至第４のいずれかの態様において、前記第１の領域は、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記積層部の端面の領域のうちの前記基体側の所定領域を、含むものである。
【００２７】
この第６の態様によれば、ＡＢＳ（エアベアリング面）に溝が現れるので、前記第５の態様に比べれば磁気ヘッドの浮上安定性が若干低くなるが、このような溝が現れてもその深さ等が大きくなければ、実際上支障がない。
【００２８】
本発明の第７の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１乃至第６のいずれかの態様において、前記第１の領域を設定する際の目標領域が、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記基体の面の領域と、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における前記積層部の端面の領域のうちの前記基体側の所定領域と、からなるものである。
【００２９】
前記第１の領域を設定する際の目標領域と実際の第１の領域とは、製造上のばらつきによりずれる。しかし、前記目標領域を前記第７の態様のように設定すれば、前記ばらつきに起因する不良品の発生率が低下し、歩留りが向上し、好ましい。
【００３０】
本発明の第８の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第７の態様において、前記第１の領域を設定する際の前記目標領域における前記所定領域の幅が、０．０５μｍ以上３．０μｍ以下であるものである。
【００３１】
前記第１の領域を設定する際の前記目標領域を前記第８の態様の態様のように設定すると、磁気ヘッドの浮上安定性を保ちながら、歩留りの向上を図ることができ、好ましい。
【００３２】
本発明の第９の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１の態様において、前記研磨段階の後で、かつ、前記第１のエッチング段階の前又は後に、前記構造体の前記磁気記録媒体側の面における領域のうち、前記基体の面を含まないとともに前記磁気抵抗効果素子の端面を含む第２の領域を、選択的にエッチングする第２のエッチング段階を、備えたものである。前記第２のエッチング段階で行うエッチングは、ウエットエッチング及びドライエッチングのいずれを含んでいてもよい。
【００３３】
この第９の態様によれば、前記第２のエッチング段階により、前記研磨段階で生じたスメアを除去することができる。前記第２の態様では、エッチング段階が前記第１の領域の選択的なエッチングと全体的なエッチングとの組み合わせであるに対し、前記第９の態様では、エッチング段階が前記第１の領域の選択的なエッチングと前記第２の領域の選択的なエッチングとの組み合わせであるが、前記第９の態様によっても前記第２の態様と同様の利点が得られる。
【００３４】
本発明の第１０の態様による磁気ヘッドの製造方法は、前記第１乃至第９のいずれかの態様において、前記基体の材質がＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ、又はＳｉＣであるものである。前記基体は磁気ヘッドのスライダの主要構成部分であるので、この第１０の態様のように基体をＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣやＳｉＣやなどの硬い材料で構成することが好ましい。
【００３５】
本発明の第１１の態様による磁気ヘッドは、基体と、該基体上に積層され磁気抵抗効果素子を含む積層部とを備えた磁気ヘッドであって、保護膜を介して又は直接にエアベアリング面を形成する前記基体の磁気記録媒体側の面の高さと、前記磁気抵抗効果素子の前記磁気記録媒体側の端面の高さとの、差の絶対値が、２ｎｍ以下であるものである。
【００３６】
この第１１の態様によれば、前記差の絶対値が２ｎｍ以下であるので、従来に比べて磁気スペーシングが大幅に低下し、狭トラックにおいても高出力信号を得ることができ、高記録密度化を図ることができる。
【００３７】
本発明の第１２の態様による磁気ヘッドは、基体と、該基体上に積層された積層部とを備え、前記積層部が、磁気抵抗効果素子と、該磁気抵抗効果素子を挟むように前記基体上に形成された第１及び第２の磁気シールド膜と、を有する磁気ヘッドであって、保護膜を介して又は直接にエアベアリング面を形成する前記基体の磁気記録媒体側の面の高さと、前記第１及び第２の磁気シールド膜のうちの少なくともいずれか一方の磁気シールド膜の前記磁気記録媒体側の端面の高さとの、差の絶対値が、２ｎｍ以下であるものである。
【００３８】
通常、磁気シールド膜ではＮｉＦｅ、ＣｏＦｅＮｉ、センダストなどの材料が用いられ、磁気抵抗効果素子ではＮｉ、Ｃｏ、Ｆｅ、Ｍｎ、Ｐｔなどの材料が用いられる。このように、磁気シールド膜及び磁気抵抗効果素子では共に、材料として遷移金属を母体とした磁性材料が用いられるため、両者のエッチングレートの差が小さい。このため、前記第１及び第２の磁気シールド膜の磁気記録媒体側の端面の高さと、磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面の高さとは、ほぼ等しくなる。したがって、前記第１２の態様では、基体の磁気記録媒体側の面の高さと、少なくともいずれか一方の磁気シールド膜の前記磁気記録媒体側の端面の高さとの差の絶対値が２ｎｍ以下であるので、前記第１１の態様の場合と同様に、基体の磁気記録媒体側の面の高さと磁気抵抗効果素子の磁気記録媒体側の端面の高さとの差の絶対値が小さくなる。このため、前記第１２の態様によれば、従来に比べて磁気スペーシングが大幅に低下し、狭トラックにおいても高出力信号を得ることができ、高記録密度化を図ることができる。
【００３９】
本発明の第１３の態様による磁気ヘッドは、前記第１１又は第１２の態様において、前記積層部の前記磁気記録媒体側の端面において、溝が、保護膜を介して又は直接にエアベアリング面を形成する前記基体の前記磁気記録媒体側の面と前記積層部の前記磁気記録媒体側の端面との間の境界に沿って延びるように、形成されたものである。
【００４０】
この第１３の態様のように、当該磁気ヘッドが前記溝を有する構造を持っていれば、前述した第６の態様による製造方法により製造することができるので、歩留り良く製造することが可能となり、コストダウンを図ることができる。
【００４１】
本発明の第１４の態様による磁気ヘッドは、基体と、該基体上に積層され磁気抵抗効果素子を含む積層部とを備えた磁気ヘッドであって、前記積層部の磁気記録媒体側の端面において、溝が、保護膜を介して又は直接にエアベアリング面を形成する前記基体の前記磁気記録媒体側の面と前記積層部の前記磁気記録媒体側の端面との間の境界に沿って延びるように、形成されたものである。この第１４の態様によっても、前記第１３の態様と同様の利点が得られる。
【００４２】
本発明の第１５の態様による磁気ヘッドは、前記第１３又は第１４の態様において、保護膜を介して又は直接にエアベアリング面を形成する前記基体の前記磁気記録媒体側の面を基準とした前記溝の深さが、３０ｎｍ以下であるものである。
【００４３】
前記第１３及び第１４の態様において、前記溝の深さが深すぎると、磁気ヘッドの浮上安定性に与える影響が大きくなる。前記第１５の態様のように溝の深さを設定すれば、浮上安定性に与える影響を抑えることができる。磁気ヘッドの浮上安定性をより高めるためには、前記溝の深さは、２０ｎｍ以下であることが好ましく、１０ｎｍ以下であることがより好ましい。
【００４４】
本発明の第１６の態様によるヘッドサスペンションアセンブリは、磁気ヘッドと、該磁気ヘッドが先端部付近に搭載され前記磁気ヘッドを支持するサスペンションと、を備え、前記磁気ヘッドが、請求項１乃至１０のいずれかに記載の製造方法により製造された磁気ヘッドであるか、あるいは、請求項１１乃至１５のいずれかに記載の磁気ヘッドであるものである。この第１６の態様によれば、磁気ディスク装置等の高記録密度化を図ることができる。
【００４５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による磁気ヘッド及びその製造方法、並びにヘッドサスペンションアセンブリについて、図面を参照して説明する。
【００４６】
［第１の実施の形態］
【００４７】
図１は、本発明の第１の実施の形態による磁気ヘッドを模式的に示す概略斜視図である。説明の便宜上、図１乃至図３に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を定義する。Ｚ軸方向が磁気記録媒体の移動方向と一致し、ＸＺ平面がＡＢＳ（エアベアリング面）と平行になっている。後述する各図においても、図１中のＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸にそれぞれ対応するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を示している。
【００４８】
図２は、図１に示す磁気ヘッドのＧＭＲ素子４及び誘導型磁気変換素子５の部分を模式的に示す、ＸＺ平面と平行な面に沿った概略拡大断面図である。図３は、図１に示す磁気ヘッドのＧＭＲ素子４及び誘導型磁気変換素子５の部分を模式的に示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略拡大断面図である。図３には、磁気記録媒体９０との関係も示している。
【００４９】
第１の実施の形態による磁気ヘッドは、図１に示すように、スライダを構成する基体１と、基体１上に積層された積層部２と、ＤＬＣ（Diamond-Like-Carbon）膜等からなる保護膜３とを備え、複合型磁気ヘッドとして構成されている。積層部２は、再生用の磁気ヘッド素子となる磁気抵抗効果素子としてのＧＭＲ素子４と、記録用磁気ヘッド素子としての誘導型磁気変換素子５とを備えている。もっとも、本発明による磁気ヘッドは、記録用磁気ヘッド素子を備えていない再生専用の磁気ヘッドであってもよい。また、第１の実施の形態では、素子４，５はそれぞれ１個ずつ設けられているが、その数は何ら限定されるものではない。
【００５０】
この磁気ヘッドは磁気記録媒体９０との対向面側にレール部１１，１２を有し、レール部１１、１２の表面がＡＢＳを構成している。図１に示す例では、レール部１１、１２の数は２本であるが、これに限らない。例えば、１〜３本のレール部を有してもよいし、ＡＢＳはレール部を持たない平面であってもよい。また、浮上特性改善等のために、ＡＢＳに種々の幾何学的形状が付されることもある。本発明による磁気ヘッドは、いずれのタイプのＡＢＳを有していてもよい。
【００５１】
第１の実施の形態では、保護膜３はレール部１１，１２の表面にのみ設けられ、保護膜３の表面がＡＢＳを構成している。もっとも、保護膜３は、磁気ヘッドの磁気記録媒体対向面の全面に設けてもよい。また、保護膜３を設けることが好ましいが、必ずしも保護膜３を設ける必要はない。保護膜３を設けない場合、基体１の磁気記録媒体側の面及び積層部２の磁気記録媒体側の面が、ＡＢＳを構成することになる。
【００５２】
ＧＭＲ素子４及び誘導型磁気変換素子５は、図１に示すように、レール部１１、１２の空気流出端部ＴＲの側に設けられている。記録媒体移動方向は、図中のＺ軸方向と一致しており、磁気記録媒体が高速移動した時に動く空気の流出方向と一致する。空気は流入端部ＬＥから入り、流出端部ＴＲから流出する。スライダ１の空気流出端部ＴＲの端面には、ＧＭＲ素子４に接続された取り出し電極４１，４２及び誘導型磁気変換素子５に接続された取り出し電極４３，４４が設けられている。
【００５３】
ＧＭＲ素子４及び誘導型磁気変換素子５は、図２及び図３に示すように、基体１上に積層された積層部２内において、基体１の上に設けられた下地層２１上に、積層されている。基体１は、通常、アルチック（Ａｌ２Ｏ３−ＴｉＣ）又はＳｉＣ等の硬い材料で構成される。下地層２１は、例えば、厚さ５μｍ以下、好ましくは厚さ３μｍ以下のアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）で構成される。下地層２１は、場合によっては設けなくてもよい。
【００５４】
ＧＭＲ素子４は、図２及び図３に示すように、基体１側から順に積層された、下部強磁性層２４、非磁性層２５及び上部強磁性層２６を有している。これらの層２４，２５，２６は、スピンバルブ膜を構成している。図３に示すように、これらの層２４，２５，２６の磁気記録媒体側の端面が、ＧＭＲ素子４の磁気記録媒体側の端面を構成している。図面には示していないが、下部強磁性層２４は、例えば、異なる材料を積層した積層膜として構成される。例えば、下部強磁性層２４は、基体１側から順に積層したＴａ層、ＮｉＦｅ層及びＣｏＦｅ層で構成される。非磁性層２５の材質としては、例えば、Ｃｕ、Ａｕ又はＡｇなどが用いられる。図面には示していないが、上部強磁性層２６は、例えば、異なる材料を積層した積層膜として構成される。例えば、上部強磁性層２６は、基体１側から順に積層したＣｏＦｅ層、Ｒｕ層、ＣｏＦｅ層、ＰｔＭｎ層及びＴａ層で構成される。例えば、下部強磁性層２４の厚さは５ｎｍ〜５０ｎｍ、非磁性層２５の厚さは１ｎｍ〜３ｎｍ、上部強磁性層２６の厚さは５ｎｍ〜５０ｎｍとされる。
【００５５】
図２に示すように、前記層２４，２５，２６の両側には、磁区制御膜として、Ｃｒ／ＣｏＰｔ（コバルト白金合金）、Ｃｒ／ＣｏＣｒＰｔ（コバルトクロム白金合金）、ＴｉＷ／ＣｏＰｔ、ＴｉＷ／ＣｏＣｒＰｔなどからなる硬磁性層２７ａ，２７ｂが、それぞれ設けられている。硬磁性層２７ａ，２７ｂ上には、リード層２８ａ，２８ｂがそれぞれ設けられている。これにより、ＧＭＲ素子４に流れるセンス電流を、硬磁性層２７ａ，２７ｂ及びリード層２８ａ，２８ｂを介して、前記取り出し電極４１，４２から得ることができるようになっている。
【００５６】
ＧＭＲ素子４は、図２及び図３に示すように、下地層２１上に積層された下部磁気シールド層２２と上部磁気シールド層３０との間に、下部絶縁層２３及び上部絶縁層２９を介して、挟まれている。また、図２に示すように、硬磁性層２７ａ，２７ｂ及びリード層２８ａ，２８ｂも、磁気シールド層２２，３０間に、絶縁層２３，２９を介して挟まれている。磁気シールド層２２，３０は、それぞれＮｉＦｅなどの磁性材料により構成されている。例えば、下部磁気シールド層２２の厚さは１μｍ〜３μｍ、上部磁気シールド層３０の厚さは１μｍ〜４μｍである。上部磁気シールド層３０は、誘導型磁気変換素子５を含む記録ヘッド部の下部ポール部としての機能も兼ねている。もっとも、上部磁気シールド層３０とは別に下部ポール部を設け、例えば、両者の間にＡｌ２Ｏ３層などを介在させてもよい。絶縁層２３，２９は、例えば、厚さがそれぞれ１０ｎｍ〜１００ｎｍであり、Ａｌ２Ｏ３、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）又はＳｉＯ２によりそれぞれ構成されている。
【００５７】
誘導型磁気変換素子５は、図２及び図３に示すように、前記上部磁気シールド層３０、アルミナ等からなるギャップ層３１、薄膜コイル３２、薄膜コイル３２を取り囲む絶縁膜３３、ＮｉＦｅなどからなる上部磁性層３４、及びアルミナ等からなる保護膜３５などを有している。上部磁気シールド層３０及び上部磁性層３４の磁気記録媒体側の先端部は微小厚みのギャップ層３１を隔てて対向する下部ポール部及び上部ポール部となっており、下部ポール部及び上部ポール部において磁気記録媒体に対して情報の書き込みを行なう。上部磁気シールド層３０及び上部磁性層３４は、そのヨーク部が下部ポール部及び上部ポール部とは反対側にあるバックギャップ部（図示せず）において、磁気回路を完成するように互いに結合されている。絶縁膜３３の内部には、ヨーク部の結合部のまわりを渦巻状にまわるように、薄膜コイル３２が形成されている。薄膜コイル３２の両端は、取り出し電極４３，４４に導通されている。薄膜コイル３２の巻数及び膜数は任意である。また、誘導型磁気変換素子５の構造も任意でよい。
【００５８】
図３において、９１は磁気記録媒体９０の磁性層、９２は磁気記録媒体９０の保護膜である。磁気スペーシングＭＳは、保護膜９２の厚さ、保護膜３の厚さ、ヘッド浮上量（フライングハイト）ＦＨ、及び高低差Ａ’により定まる。記録密度向上のためには、磁気スペーシングＭＳを狭める必要がある。
【００５９】
図３に示すように、前記高低差Ａ’は、保護膜３を介してＡＢＳを形成する基体１の磁気記録媒体９０側の面（第１の実施の形態では、レール部１１，１２における基体１の磁気記録媒体９０側の面）の高さと、ＧＭＲ素子４の磁気記録媒体９０側の端面の高さとの差（高低差）である。この高低差Ａ’が小さいほど、磁気スペーシングＭＳを狭めることができ、記録密度を向上させることができる。第１の実施の形態では、高低差Ａ’の絶対値（したがって、いずれの面の方が高くてもよい。）が２ｎｍ以下であることが好ましい。あるいは、磁気シールド層２２，３０のうちの少なくともいずれか一方の磁気シールド層の磁気記録媒体９０側の端面の高さとの差（高低差）Ａの絶対値が、２ｎｍ以下であることが好ましい。第１の実施の形態では、ＧＭＲ素子４の磁気記録媒体９０側の端面の高さと、磁気シールド層２２，３０の高さとは実質的に同一となっている。
【００６０】
なお、図３では、積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さはいずれの箇所においても同一であるものとして表しているが、実際には、材料の異なる部分で若干高さが異なる。
【００６１】
次に、第１の実施の形態による磁気ヘッドの製造方法の一例について、図４を参照して説明する。図４は、この製造方法を示す概略フローチャートである。
【００６２】
まず、ウエハ工程（ステップＳ１）を行う。すなわち、基体１となるべきＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ又はＳｉＣ等のウエハ１０１を用意し、薄膜形成技術等を用いて、ウエハ１０１上のマトリクス状の多数の磁気ヘッドの形成領域にそれぞれ、前述した積層部２を形成する。
【００６３】
このウエハ工程の概要について、図５乃至図９を参照して説明する。図５乃至図９はウエハ工程を構成する各工程を模式的に示す図であり、図５（ａ）、図６（ａ）、図７（ａ）、図８（ａ）はそれぞれ概略平面図である。図５（ｂ）は図５（ａ）中のＦ−Ｇ線に沿った概略断面図、図６（ｂ）は図６（ａ）中のＦ−Ｇ線に沿った概略断面図、図７（ｂ）は図７（ａ）中のＦ−Ｇ線に沿った概略断面図、図８（ｂ）は図８（ａ）中のＦ−Ｇ線に沿った概略断面図、図９は図８（ｂ）に対応する概略断面図である。なお、図７（ａ）において、ＴＷは、ＧＭＲ素子４の横幅を示す。
【００６４】
ウエハ工程では、まず、ウエハ１０１上に、下地層２１、下部磁気シールド層２２、下部絶縁層２３、下部強磁性層２４、非磁性層２５及び上部強磁性層２６を、順次積層する（図５）。次に、下部強磁性層２４、非磁性層２５及び上部強磁性層２６を部分的に除去し、そこに硬磁性層２７ａ，２７ｂ及びリード層２８ａ，２８ｂを形成する（図６）。次いで、イオンミリングにより、下部強磁性層２４、非磁性層２５及び上部強磁性層２６を、ＧＭＲ素子４の形状にパターニングする（図７）。その後、上部絶縁層２９及び上部磁気シールド層３０を順次形成する（図８）。最後に、薄膜コイル３２、ギャップ層３１、絶縁膜３３、上部磁性層３４及び保護膜３５を形成し（図９）、更に電極４１〜４４等を形成する。これにより、ウエハ工程が完了する。
【００６５】
このウエハ工程が完了したウエハ１０１を、図１０（ａ）に示す。ただし、図１０（ａ）では、ウエハ１０１に形成された要素は省略し、個々の磁気ヘッドの領域Ｒのみを示している。
【００６６】
図４に示すように、ウエハ工程（ステップＳ１）の後に、図１０（ａ）に示すウエハ１０１を切断して、複数の磁気ヘッドの部分が一列状に配列された各バー（構造体）１０２をダイヤモンドカッター等で切り出す（ステップＳ２）。図１０（ｂ）はこのバー１０２を示している。このバー１０２の図１０（ｂ）のＸＺ平面に平行な上面はＡＢＳ側の面であり、この面には図１１に示すように、各膜２１〜２６，２９〜３１，３３，３４の端面などが現れ、また、図１０（ｂ）中のＸＹ平面に平行で手前に見えている面には図１中の電極４１〜４４等が現れるが、図１０（ｂ）ではそれらの図示は省略している。
【００６７】
なお、図１０は、ウエハ工程後のバー１０２の切り出し工程を模式的に示す概略斜視図である。図１１は、切り出し工程により切り出されたバー１０２を示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略断面図である。
【００６８】
次いで、図１０（ｂ）及び図１１に示すバー１０２に対して、ＧＭＲ素子４の高さ（ＭＲハイト）等を規定するために、そのＡＢＳ側にラッピング処理（機械的な研磨）を施す（ステップＳ３）。この処理では、例えば、バー１０２を固定治具にセットして、定盤に押し当てダイヤモンド砥粒を含む懸濁液を滴下し、定盤を回転してＡＢＳ側の面を研磨する。
【００６９】
このラッピング処理後のバー１０２を図１２（ａ）に示す。図１２（ａ）は、ラッピング処理後のバー１０２を模式的に示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略断面図である。図１２（ａ）に示すように、ラッピング処理後のバー１０２では、基体１と積層部２との間の研磨レートの差によって、積層部２の磁気記録媒体９０側の端面とウエハ部分１０１（ウエハ部分１０１は基体１に相当するので、以下の説明では、ウエハ部分１０１を基体１と呼ぶ。）の磁気記録媒体９０側の面１ａとの間に、高低差（Ｙ軸方向の差）が生ずる。図１２では、積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さはいずれの箇所においても同一であるものとして表しているが、実際には、材料の異なる部分で若干高さが異なる。
【００７０】
説明の便宜上、図１２（ｂ）に示すように、基体１の端面１ａと下部磁気シールド層２２の磁気記録媒体９０側の端面２２ａとの間の高低差をＡ（端面１ａを基準として、端面２２ａが低い場合を＋、端面２２ａが高い場合を−とする。）と定義し、基体１の端面１ａと下地層２１の磁気記録媒体９０側の端面２１ａとの間の高低差をＢ（端面１ａを基準として、端面２１ａが低い場合を＋、高い場合を−とする。）と定義し、端面２１ａと端面２２ａとの間の高低差をＣと定義する（端面２１ａを基準として、端面２２ａが低い場合を＋、高い場合を−とする。）。したがって、Ａ＝Ｂ＋Ｃが成立する。この定義は、後述する第１及び第２の工程後の高低差についても、同様に適用する。ＧＭＲ素子４の磁気記録媒体９０側の端面の高さは、下部磁気シールド層２２の端面２２ａの高さとほぼ同一になる。
【００７１】
図１２（ａ）に示すラッピング処理後のバー１０２の積層部２の磁気記録媒体９０側の端面（図１２（ａ）中の右側端面）には、通常、スメアが生ずる。ただし、図１２（ａ）では、そのスメアの図示を省略している。
【００７２】
図４に示すように、ラッピング処理（ステップＳ３）の後、図１２に示すバー１０２の磁気記録媒体９０側の面をエッチングするエッチング工程を行う。本例では、このエッチング工程では、第１の工程及び第２の工程を、この順で行う。前記第１の工程では、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における領域のうち、基体１の面を含むとともにＧＭＲ素子４の端面を含まない第１の領域を、選択的にエッチングする。前記第２の工程では、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面を全体的にエッチングする。本発明では、前記第１の工程と前記第２の工程の順序を逆にしてもよい。
【００７３】
ここで、前記第１及び第２の工程の具体例について、図４及び図１３を参照して説明する。図１３は、前記第１及び第２の工程の各過程におけるバー１０２の状態を模式的に示す概略断面図である。
【００７４】
本例では、前記第１の工程では、まず、図１３（ａ）に示すように、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面（図１３（ａ）中の上面）における前記第１の領域以外の領域にレジスト８０を形成する（ステップＳ４）。次に、図１３（ａ）に示す状態のバー１０２の磁気記録媒体９０側の面を、レジスト８０をマスクとしてエッチングする（ステップＳ５）。このエッチングの後に、レジスト８０を除去する（ステップＳ６）。これにより、前記第１の工程が終了する。図１３（ｂ）は、前記第１の工程の終了後（ステップＳ６の終了後）の状態のバー１０２を示している。前記第１の工程の後、前記第２の工程では、図１３（ｂ）に示す状態のバー１０２の磁気記録媒体９０側の面（図１３中の上面）を、全体的に、エッチングする（ステップＳ７）。これにより、前記第２の工程が終了する。図１３（ｃ）は、前記第２の工程の終了後（ステップＳ７の終了後）の状態のバー１０２を示している。ステップＳ７のエッチングのエッチングレートが基体１に比べて積層部２の方が大きい場合には、これを考慮して、ステップＳ５のドライエッチングは、ステップＳ７の後に図１３（ｃ）に示すように積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さ（特に、ＧＭＲ素子４の端面４ａの高さ）が基体１の面１ａの高さとほぼ同一となるように、図１３（ｂ）に示すように、基体１の面１ａの高さが積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さより所定量だけ低くなるまで、行う。一方、ステップＳ７のエッチングのエッチングレートが基体１と積層部２とでほぼ同じである場合には、これを考慮して、ステップＳ５のドライエッチングは、図面には示していないが、積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さ（特に、ＧＭＲ素子４の端面４ａの高さ）が基体１の面１ａの高さとほぼ同一となるまで、行う。
【００７５】
ステップＳ５のエッチングとしてドライエッチングを採用する場合には、例えば、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング、イオンビームエッチング、スパッタエッチング、又はイオンミリングを採用することが好ましい。ステップＳ７のエッチングとしてドライエッチングを採用する場合には、例えば、イオンビームッチング、イオンミリング又はスパッタエッチングを採用することが好ましい。ステップＳ７では、エッチングガスとして、Ｈｅガス、Ｎｅガス、Ａｒガス、Ｋｒガス又はＸｅガス、あるいは、これらの２種以上の混合ガスを使用することが好ましい。ステップＳ７でこのような希ガスを使用すれば、ＧＭＲ素子４の端面４ａに不感領域（腐食、酸化膜等）が形成されることがない。一方、ステップＳ５では、ＧＭＲ素子４の端面４ａがレジスト８０で覆われているので、エッチングガスの選定に際して、不感領域の形成を考慮する必要がない。
【００７６】
ステップＳ７でイオンビームッチング又はイオンミリングを採用する場合、ステップＳ７において、イオンビームの、バー１０２の磁気記録媒体９０の面の法線方向Ｎに対してなす入射角度θ（図１４参照）を、４０゜以上８８゜以下に設定することが、ＧＭＲ素子４からより高い出力信号を得る上で好ましい。入射角度θを６０゜以上８５゜以下に設定することが、より好ましい。なお、図１４において、９５はイオンガン、９６はイオンガン９５のグリッド、９７はイオンビームの入射方向（グリッド９５の面の法線方向）を示す。
【００７７】
ステップＳ５，Ｓ７のいずれか一方又は両方において、ドライエッチングに代えてウエットエッチングを採用してもよい。ウエットエッチングを採用する場合には、例えば、酸及びアルカリのうちの少なくとも１種を含むエッチング液を用いてもよい。酸は無機酸あるいは有機酸のいずれでもよく、アルカリも無機アルカリあるいは有機アルカリのいずれでもよい。無機酸としては、例えば、フッ酸、硝酸、塩酸あるいはリン酸が挙げられ、有機酸としては、例えば、酢酸、乳酸、シュウ酸、クエン酸あるいは酒石酸が挙げられる。無機アルカリとしては、例えば、水酸化カリウムあるいは水酸化ナトリウムが挙げられ、有機アルカリとしては、例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）が挙げられる。エッチング液の具体例として、下記の表１に示したようなものが挙げられる。
【００７８】
【表１】
0003818595.tif 000002
【００７９】
前述した第２の工程（ステップＳ７）の後に、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面に、ＤＬＣ膜等の保護膜３を形成する（ステップＳ８）。その後、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面のレール部１１，１２の領域以外の領域を選択的にエッチングして、レール部１１，１２を形成する（ステップＳ９）。最後に、機械加工により切断してバー１０２を個々の磁気ヘッドに分離する（ステップＳ１０）。これにより、第１の実施の形態による磁気ヘッドが完成する。
【００８０】
ところで、前述した図１３は、ステップＳ７のエッチング対象領域（前記第１の領域）を、実際に、ちょうど基体１の面１ａのみに設定した例である。すなわち、図１３（ａ）に示すように、レジスト８０がちょうど積層部２の磁気記録媒体９０側の端面に形成されており、レジスト８０の基体１側の端面８０ａのＺ軸方向の位置が、基体１の面１ａと積層部２の磁気記録媒体９０側の端面との境界ＫのＺ軸方向の位置と一致している。なお、この境界Ｋは、図１３（ａ）において、Ｘ軸方向に延びている。
【００８１】
ステップＳ４でレジスト８０を形成する際に、レジスト８０の端面８０ａのＺ軸方向の位置が図１３（ａ）に示すように境界ＫのＺ軸方向の位置と一致するように、レジスト８０の目標形成領域を設定しても、実際には、製造ロット毎に、レジスト形成の位置のばらつきによって、図１３（ａ）に示すように端面８０ａのＺ軸方向の位置が境界ＫのＺ軸方向の位置と一致したり、図１５（ａ）に示すように端面８０ａのＺ軸方向の位置が境界Ｋに対して基体１側（図１５（ａ）中の右側）にオフセット量α１だけずれたり、図１６（ａ）に示すように端面８０ａのＺ軸方向の位置が境界Ｋに対して積層部２側（図１６（ａ）中の左側）にオフセット量α２だけずれたりする。図１５（ａ）〜（ｃ）及び図１６（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ、図１３（ａ）〜（ｃ）に対応する各過程におけるバー１０２の状態を模式的に示す概略断面図である。
【００８２】
ステップＳ４で形成されたレジスト８０の端面８０ａが図１５（ａ）に示すように基体１側にオフセット量α１だけずれた場合には、ステップＳ６の後に、図１５（ｂ）に示すように、ほぼα１の幅を持ち境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた基体１の領域が凸部１ｃとして残る。したがって、ステップＳ７の後にも、図１５（ｂ）に示すように、凸部１ｃに対応して、ほぼα２の幅を持ち境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた基体１の領域が、凸部１ｄとして残る。この凸部１ｄに起因して、磁気記録媒体と衝突してしまったりするので、好ましくない。
【００８３】
一方、ステップＳ４で形成されたレジスト８０の端面８０ａが図１６（ａ）に示すように積層部２側にオフセット量α２だけずれた場合、ステップＳ７のエッチング対象領域（前記第１の領域）が、基体１の面１ａの領域、及び、α２の幅を持ち前記境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた積層部２の領域で、構成されことになる。この場合には、ステップＳ６の後に、図１６（ｂ）に示すように、ほぼα２の幅を持ち境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた積層部２の領域が、溝２ｃとなる。したがって、ステップＳ７の後にも、図１６（ｂ）に示すように、溝２ｃに対応して、ほぼα２の幅を持ち境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた領域が溝２ｄとなる。前記凸部１ｄの場合と異なり、この溝２ｄによっては、磁気ヘッドの浮上安定性がさほど低下しないとともに、ＧＭＲ素子４からの出力信号が低下せず、図１３の場合とほぼ同様に好ましい。溝２ｄによる磁気ヘッドの浮上安定性に与える影響を低減するためには、溝２ｄの深さβは３０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがより一層好ましい。オフセット量α２は、磁気シールド効果に影響を与えないように、溝２ｄが磁気シールド層２２に及ばないようにするべく、下地層２１の厚さ以下であることが好ましい。
【００８４】
ステップＳ４で形成されたレジスト８０の端面８０ａが図１６（ａ）に示すように積層部２側にオフセット量α２だけずれた場合、図１７及び図１８に示すように、ＡＢＳには、前記溝２ｄに相当する箇所に、溝２００が現れる。この溝２００は溝２ｄを保護膜３を介して転写したものとなる。図１７及び図１８は、第１の実施の形態による磁気ヘッドの変形例に係るものである。図１７は、この変形例に係る磁気ヘッドを模式的に示す概略斜視図であり、図１に対応している。図１８は、図１７に示す磁気ヘッドのＧＭＲ素子４及び誘導型磁気変換素子５の部分を模式的に示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略拡大断面図であり、図３に対応している。図１７及び図１８において、図１及び図３中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００８５】
レジスト８０の実際の形成位置のばらつきを考慮すると、ステップＳ４でレジスト８０を形成する際のレジスト８０の端面８０ａのＺ軸方向の目標位置を境界Ｋの位置とする場合に比べて、前記目標位置を境界Ｋから積層部２側にオフセット量（目標オフセット量）α０（図１６（ａ）参照）だけずれた位置に設定する場合の方が、実際のレジスト８０の端面８０ａのＺ軸方向の位置が境界Ｋの位置又は境界Ｋから積層部２側にずれた位置となる確率が高まり、実際のレジスト８０の端面８０ａのＺ軸方向の位置が境界Ｋから基体１側にずれた位置となる確率が低下する。
【００８６】
したがって、磁気ヘッドの歩留りを向上させるためには、前記目標位置を境界Ｋから積層部２側にオフセット量（目標オフセット量）α０だけずれた位置に設定することが、好ましい。換言すれば、ステップＳ７のエッチング対象領域（前記第１の領域）を設定する際の目標領域を、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における基体１の面１ａの領域と、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における積層部２の端面の領域のうちの基体１側の所定領域（境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びる領域）と、から構成することが、好ましい。目標オフセット量α０（すなわち、前記所定領域の幅）は、レジスト８０の実際の形成位置のばらつき量より大きくすることが、歩留りを向上させる上で好ましい。また、目標オフセット量α０が大きすぎると、実際に形成される溝２ｄが磁気シールド層２２に及んでしまい、磁気シールド効果に影響を与えるため、好ましくない。後述する実験の結果、目標オフセット量α０は、０．０５μｍ以上３．０μｍ以下に設定することが特に好ましいことが、判明した。
【００８７】
以上説明した、図４に示す製造方法によれば、スメアを除去しつつ高低差Ａを小さくすることができるので、狭トラックにおいてもＧＭＲ素子４から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる、磁気ヘッドを製造することができる。
【００８８】
次に、第１の実施の形態による磁気ヘッドの製造方法の他の例について、図１９を参照して説明する。図１９は、この製造方法を示す概略フローチャートである。図１９において、図４中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【００８９】
図１９に示す製造方法が前述した図４に示す製造方法と異なる所は、ラッピング処理（ステップＳ３）の後に図１２に示すバー１０２の磁気記録媒体９０側の面をエッチングするエッチング工程のみである。すなわち、図１９に示す製造方法においても第１の工程及び第２の工程をこの順序で行うが、それらの内容は、図４に示す製造方法で行う第１及び第２の工程の内容と異なる。
【００９０】
本例では、前記第１の工程では、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における領域のうち、基体１の面を含むとともにＧＭＲ素子４の端面を含まない第１の領域を、選択的にエッチングする。前記第２の工程では、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における領域のうち、基体１の面を含まないとともにＧＭＲ素子４の端面４ａを含む第２の領域を、選択的にエッチングする。本発明では、前記第１の工程と前記第２の工程の順序を逆にしてもよい。
【００９１】
ここで、前記第１及び第２の工程の具体例について、図２０及び図２１を参照して説明する。図２０及び図２１は、前記第１及び第２の工程の各過程におけるバー１０２の状態を模式的に示す概略断面図である。
【００９２】
本例では、前記第１の工程では、まず、図２０（ａ）に示すように、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面（図２０（ａ）中の上面）における前記第１の領域以外の領域にレジスト８１を形成する（ステップＳ２１）。次に、図２０（ａ）に示す状態のバー１０２の磁気記録媒体９０側の面を、レジスト８１をマスクとしてエッチングする（ステップＳ２２）。このエッチングの後に、レジスト８１を除去する（ステップＳ２３）。これにより、前記第１の工程が終了する。図２０（ｂ）は、前記第１の工程の終了後（ステップＳ２３の終了後）の状態のバー１０２を示している。前記第１の工程の後、前記第２の工程では、図２１（ａ）に示すように、図２０（ｂ）に示す状態のバー１０２の磁気記録媒体９０側の面における前記第２の領域以外の領域にレジスト８２を形成する（ステップＳ２４）。次に、図２１（ａ）に示す状態のバー１０２の磁気記録媒体９０側の面を、レジスト８２をマスクとしてエッチングする（ステップＳ２５）。このエッチングの後に、レジスト８２を除去する（ステップＳ２６）。これにより、前記第２の工程が終了する。図２１（ｂ）は、前記第２の工程の終了後（ステップＳ２６の終了後）の状態のバー１０２を示している。本例では、ステップＳ２２のエッチングは、基体１の面１ａの高さが、図２１（ｂ）に示すステップＳ２６の後の積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さ（特に、ＧＭＲ素子４の端面４ａの高さ）とほぼ同一となるように、行う。
【００９３】
ステップＳ２２のエッチングとしてドライエッチングを採用する場合には、例えば、反応性イオンエッチング、反応性イオンビームエッチング、イオンビームエッチング、スパッタエッチング、又はイオンミリングを採用することが好ましい。ステップＳ２５のエッチングとしてドライエッチングを採用する場合には、例えば、イオンビームッチング、イオンミリング又はスパッタエッチングを採用することが好ましい。ステップＳ２５では、エッチングガスとして、Ｈｅガス、Ｎｅガス、Ａｒガス、Ｋｒガス又はＸｅガス、あるいは、これらの２種以上の混合ガスを使用することが好ましい。ステップＳ２５でこのような希ガスを使用すれば、ＧＭＲ素子４の端面４ａに不感領域（腐食、酸化膜等）が形成されることがない。一方、ステップＳ２２では、ＧＭＲ素子４の端面４ａがレジスト８１で覆われているので、エッチングガスの選定に際して、不感領域の形成を考慮する必要がない。
【００９４】
ステップＳ２５でイオンビームッチング又はイオンミリングを採用する場合、ステップＳ２５において、イオンビームの、バー１０２の磁気記録媒体９０の面の法線方向Ｎに対してなす入射角度θ（図１４参照）を、４０゜以上８８゜以下に設定することが、ＧＭＲ素子４からより高い出力信号を得る上で好ましい。入射角度θを６０゜以上８５゜以下に設定することが、より好ましい。
【００９５】
ステップＳ２２，Ｓ２５のいずれか一方又は両方において、ドライエッチングに代えてウエットエッチングを採用してもよい。ウエットエッチングを採用する場合には、例えば、酸及びアルカリのうちの少なくとも１種を含むエッチング液を用いてもよい。酸は無機酸あるいは有機酸のいずれでもよく、アルカリも無機アルカリあるいは有機アルカリのいずれでもよい。無機酸としては、例えば、フッ酸、硝酸、塩酸あるいはリン酸が挙げられ、有機酸としては、例えば、酢酸、乳酸、シュウ酸、クエン酸あるいは酒石酸が挙げられる。無機アルカリとしては、例えば、水酸化カリウムあるいは水酸化ナトリウムが挙げられ、有機アルカリとしては、例えば、テトラメチルアンモニウムハイドロオキサイド（ＴＭＡＨ）が挙げられる。エッチング液の具体例として、前記表１に示したようなものが挙げられる。
【００９６】
ところで、前述した図２０及び図２１は、ステップＳ２２のエッチング対象領域（前記第１の領域）を実際にちょうど基体１の面１ａのみに設定し、ステップＳ２５のエッチング対象領域（前記第２の領域）を実際にちょうど積層部２の磁気記録媒体９０側の端面のみに設定した例である。すなわち、図２０（ａ）に示すように、レジスト８１がちょうど積層部２の磁気記録媒体９０側の端面に形成されており、レジスト８１の基体１側の端面８１ａのＺ軸方向の位置が、基体１の面１ａと積層部２の磁気記録媒体９０側の端面との境界ＫのＺ軸方向の位置と一致している。また、図２１（ａ）に示すように、レジスト８２がちょうど基体１の面１ａに形成されており、レジスト８２の積層部２側の端面８２ａのＺ軸方向の位置が、境界ＫのＺ軸方向の位置と一致している。なお、前記境界Ｋは、図２０及び図２１において、Ｘ軸方向に延びている。
【００９７】
ステップＳ２１でレジスト８１を形成する際に、レジスト８１の端面８１ａのＺ軸方向の位置が図２０（ａ）に示すように境界ＫのＺ軸方向の位置と一致するように、レジスト８１の目標形成領域を設定しても、実際には、製造ロット毎に、レジスト形成の位置のばらつきによって、レジスト８１の端面８１ａの位置が境界Ｋの位置からＺ軸方向にずれることがある。同様に、ステップＳ２４でレジスト８２を形成する際に、レジスト８２の端面８２ａのＺ軸方向の位置が図２１（ａ）に示すように境界ＫのＺ軸方向の位置と一致するように、レジスト８２の目標形成領域を設定しても、実際には、製造ロット毎に、レジスト形成の位置のばらつきによって、レジスト８２の端面８２ａの位置が境界Ｋの位置からＺ軸方向にずれることがある。
【００９８】
このようなレジスト８１，８２のずれの例を図２２及び図２３に示す。図２２（ａ）（ｂ）及び図２３（ａ）（ｂ）はそれぞれ、図２０（ａ）（ｂ）及び図２１（ａ）（ｂ）に対応する各過程におけるバー１０２の状態を模式的に示す概略断面図である。この例では、図２２（ａ）に示すように、ステップＳ２１で形成されたレジスト８１の端面８１ａが積層部２側にオフセット量γ１だけずれ、ステップＳ２２のエッチング対象領域（前記第１の領域）が、基体１の面１ａの領域、及び、γ１の幅を持ち前記境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた積層部２の領域で、構成されている。したがって、ステップＳ２２の後に、図２２（ｂ）に示すように、ほぼγ１の幅を持ち境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた積層部２の領域が、溝２ｅとなる。また、この例では、図２３（ａ）に示すように、ステップＳ２４で形成されたレジスト８２の端面８２ａが積層部２側にオフセット量ε１（本例では、ε１＜γ１）だけずれ、ステップＳ２５のエッチング対象領域（前記第２の領域）が、積層部２の磁気記録媒体９０側の端面のうち、ε１の幅を持ち前記境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた領域を除いた領域で、構成されている。したがって、ステップＳ２６の後に、図２３（ｂ）に示すように、境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びた積層部２の領域が、溝２ｆとなる。なお、ε１≧γ１の場合にも、断面形状は溝２ｆと異なるが、溝２ｆと同様の溝ができる。このような溝２ｆ等ができても、磁気ヘッドの浮上安定性がさほど低下しないとともに、ＧＭＲ素子４からの出力信号が低下せず、図２０及び図２１の場合とほぼ同様に好ましい。溝２ｆ等による磁気ヘッドの浮上安定性に与える影響を低減するためには、溝２ｆ等の深さβは３０ｎｍ以下であることが好ましく、２０ｎｍ以下であることがより好ましく、１０ｎｍ以下であることがより一層好ましい。溝２ｆ等のＺ軸方向の幅は、磁気シールド効果に影響を与えないように、溝２ｄが磁気シールド層２２に及ばないようにするべく、磁気シールド層２２の厚さ以下であることが好ましい。
【００９９】
しかしながら、レジスト８１，８２の端面８１ａ，８２ａのずれる向きによっては、例えば、前述した図１５（ｃ）に示す状況と同様の状況などが生じてしまい、磁気記録媒体と衝突してしまったりするので、好ましくない。
【０１００】
以上の点から、磁気ヘッドの歩留りを向上させるためには、ステップＳ２１でレジスト８１を形成する際のレジスト８１の端面８１ａのＺ軸方向の目標位置を、境界Ｋから積層部２側にオフセット量（目標オフセット量）γ０（図２２（ａ）参照）だけずれた位置に設定することが、好ましい。換言すれば、ステップＳ２２のエッチング対象領域（前記第１の領域）を設定する際の目標領域を、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における基体１の面１ａの領域と、バー１０２の磁気記録媒体９０側の面における積層部２の端面の領域のうちの基体１側の所定領域（境界Ｋに沿ってＸ軸方向に延びる領域）と、から構成することが、好ましい。このとき、ステップＳ２４でレジスト８２を形成する際のレジスト８２の端面８２ａのＺ軸方向の目標位置を、境界Ｋから積層部２側にオフセット量（目標オフセット量）ε０（図２３（ａ）参照）だけずれた位置に設定することが、好ましい。目標オフセット量γ０は、レジスト８１の実際の形成位置のばらつき量より大きくすることが、歩留りを向上させる上で好ましい。目標オフセット量ε０は、レジスト８２の実際の形成位置のばらつき量より大きくすることが、歩留りを向上させる上で好ましい。また、目標オフセット量γ０，ε０が大きすぎると、実際に形成される溝２ｆ等が磁気シールド層２２に及んでしまい、磁気シールド効果に影響を与えるため、好ましくない。目標オフセット量γ０，ε０を、０．０５μｍ以上３．０μｍ以下に設定することが特に好ましい。
【０１０１】
以上説明した、図１９に示す製造方法によれば、図４に示す製造方法と同様に、スメアを除去しつつ高低差Ａを小さくすることができるので、狭トラックにおいてもＧＭＲ素子４から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる、磁気ヘッドを製造することができる。
【０１０２】
［第２の実施の形態］
【０１０３】
図２４は、本発明の第２の実施の形態による磁気ヘッドのＴＭＲ素子６及び誘導型磁気変換素子５の部分を模式的に示す、ＸＺ平面と平行な面（ＡＢＳと平行な面）に沿った概略拡大断面図であり、図２に対応している。図２５は、図２４に示す磁気ヘッドのＴＭＲ素子４及び誘導型磁気変換素子５の部分を模式的に示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略拡大断面図であり、図３に対応している。図２５には、磁気記録媒体９０との関係も示している。図２４及び図２５において、図２及び図３図中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
【０１０４】
第２の実施の形態による磁気ヘッドが前記第１の実施の形態による磁気ヘッドと異なる所は、積層部２が磁気抵抗効果素子としてＧＭＲ素子４に代えてＴＭＲ素子６を含むように構成されており、絶縁膜２３，２９が取り除かれ、センス電流が、下部電極を兼ねる下部磁気シールド層２２及び上部電極を兼ねる上部磁気シールド層３０を通って、ＴＭＲ素子６に膜面と垂直に（すなわち、Ｚ軸方向に）流れるようになっている。そして、第２の実施の形態の磁気ヘッドの積層部２が前記第１の実施の形態による磁気ヘッドの積層部２と異なる所は、以下に説明する点のみである。
【０１０５】
第２の実施の形態では、図２４及び図２５に示すように、下部電極を兼ねる下部磁気シールド層２２と上部電極を兼ねる上部磁気シールド層３０との間に、図２及び図３中の各要素２３〜２６，２７ａ，２７ｂ，２８ａ，２８ｂ，２９に代えて、下部強磁性層６１、トンネルバリア層６２、上部強磁性層６３、硬磁性層６４ａ，６４ｂ及び絶縁層６５が設けられている。第２の実施の形態では、トンネルバリア層６２及びこれを挟むように形成された強磁性層６１，６３などによって、ＴＭＲ素子６が構成されている。強磁性層６１，６３の材質として、例えば、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、ＦｅＣｏ、ＮｉＦｅ、ＣｏＺｒＮｂ又はＦｅＣｏＮｉなどが用いられる。トンネルバリア層の材質として、例えば、Ａｌ２Ｏ３、ＮｉＯ、ＧｄＯ、ＭｇＯ、Ｔａ２Ｏ５、ＭｏＯ２、ＴｉＯ２又はＷＯ２などが用いられる。実際のＴＭＲ素子６は、図示されたような３層の膜構造ではなく、より多層の膜構造を有するのが一般的であるが、第２の実施の形態では、説明の簡略化のため、ＴＭＲ素子６の基本動作に必要な最少膜構造を示してある。第２の実施の形態では、下部強磁性層６１が、磁化方向が外部磁場に応答して自由に変わるフリー層とされ、上部強磁性層６２が、磁化方向が固定されたピンド層とされている。なお、上部強磁性層６２の磁化方向をピンニングするためのピン止め層が上部強磁性層上に積層されているが、その図示は省略している。硬磁性層６４ａ，６４ｂは、図２４に示すように下部強磁性層６１の両側に配置され、下部強磁性層６１を単磁区化している。また、磁気シールド層２２，３０は、ＴＭＲ素子２にＺ軸方向に電流を流すための電極層として兼用されている。
【０１０６】
図２５に示すように、前述した図３と同様に、磁気スペーシングＭＳは、保護膜９２の厚さ、保護膜３の厚さ、ヘッド浮上量（フライングハイト）ＦＨ、及び高低差Ａ’により定まる。記録密度向上のためには、磁気スペーシングＭＳを狭める必要がある。
【０１０７】
図２５に示すように、ここでは、前記高低差Ａ’は、保護膜３を介してＡＢＳを形成する基体１の磁気記録媒体９０側の面（第２の実施の形態では、レール部１１，１２における基体１の磁気記録媒体９０側の面）の高さと、ＴＭＲ素子６の磁気記録媒体９０側の端面の高さとの差（高低差）である。この高低差Ａ’が小さいほど、磁気スペーシングＭＳを狭めることができ、記録密度を向上させることができる。第２の実施の形態では、高低差Ａ’の絶対値（したがって、いずれの面の方が高くてもよい。）が２ｎｍ以下であることが好ましい。あるいは、磁気シールド層２２，３０のうちの少なくともいずれか一方の磁気シールド層の磁気記録媒体９０側の端面の高さとの差（高低差）Ａの絶対値が、２ｎｍ以下であることが好ましい。第２の実施の形態では、ＴＭＲ素子４の磁気記録媒体９０側の端面の高さと、磁気シールド層２２，３０の高さとは実質的に同一となっている。
【０１０８】
なお、図２５では、積層部２の磁気記録媒体９０側の端面の高さはいずれの箇所においても同一であるものとして表しているが、実際には、材料の異なる部分で若干高さが異なる。
【０１０９】
第２の実施の形態による磁気ヘッドは、前記第１の実施の形態による磁気ヘッドと同様に、前述した図４に示す製造方法及びその変形例に係る方法で製造することもできるし、前述した図１９に示す製造方法及びその変形例に係る方法で製造することもできる。したがって、前記第１の実施の形態による磁気ヘッドの製造方法に関する説明は、基本的に、第２の実施の形態による磁気ヘッドの製造方法にそのまま適用されるので、その重複する説明は省略する。
【０１１０】
ただし、図４及び図１９中のウエハ工程（ステップＳ１）の具体的な内容は、前記第１の磁気ヘッドによる磁気ヘッドの製造方法の場合と異なる。このため、ここでは、このウエハ工程の概要について、図２６乃至図３１を参照して説明する。
【０１１１】
図２６乃至図３１はウエハ工程を構成する各工程を模式的に示す図であり、図２６（ａ）、図２７（ａ）、図２８（ａ）、図２９（ａ）、図３０（ａ）はそれぞれ概略平面図である。図２６（ｂ）は図２６（ａ）中のＨ−Ｊ線に沿った概略断面図、図２７（ｂ）は図２７（ａ）中のＨ−Ｊ線に沿った概略断面図、図２８（ｂ）は図２８（ａ）中のＨ−Ｊ線に沿った概略断面図、図２９（ｂ）は図２９（ａ）中のＨ−Ｊ線に沿った概略断面図、図３０（ｂ）は図３０（ａ）中のＨ−Ｊ線に沿った概略断面図、図３１は図３０（ｂ）に対応する概略断面図である。なお、図２９（ａ）において、ＴＷはＴＭＲ素子６の横幅を示し、ＰＭＤは硬磁性層６４ａ，６４ｂ間の幅（Permanent Magnet Distanceと呼ばれる。）を示す。
【０１１２】
ウエハ工程では、基体１となるべきＡｌ２Ｏ３−ＴｉＣ又はＳｉＣ等のウエハ１０１を用意し、薄膜形成技術等を用いて、ウエハ１０１上のマトリクス状の多数の磁気ヘッドの形成領域にそれぞれ、前述した積層部２を形成する。
【０１１３】
ウエハ工程では、まず、ウエハ１０１上に、下地層２１、下部磁気シールド層２２、下部強磁性層６１、トンネルバリア層６２及び上部強磁性層６３を、順次積層する（図２６）。次に、イオンミリングにより、下部強磁性層６１、トンネルバリア層６２及び上部強磁性層６３を部分的に除去する（図２７）。次いで、硬磁性層６４ａ，６４ｂを部分的に形成する（図２８）。その後、イオンミリングにより、トンネルバリア層６２及び上部強磁性層６３を所定の形状にパターニングする（図２９）。次に、絶縁層６５を形成した後に、上部磁気シールド層３０を形成する（図３０）。最後に、薄膜コイル３２、ギャップ層３１、絶縁膜３３、上部磁性層３４及び保護膜３５を形成し（図３１）、更に電極４１〜４４等を形成する。これにより、ウエハ工程が完了する。
【０１１４】
第２の実施の形態の磁気ヘッドの製造方法においても、前記第１の実施の形態による磁気ヘッドの製造方法と同じく、前記ウエハ工程が完了したウエハに対して、図４又は図１９中のバー１０２の切り出し工程（ステップＳ２）及びバー１０２のラッピング工程（ステップＳ３）を行う。
【０１１５】
図３２は、切り出し工程により切り出されたバー１０２を示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略断面図であり、図１１に対応している。図３３（ａ）は、ラッピング処理後のバー１０２を模式的に示す、ＹＺ平面と平行な面に沿った概略断面図であり、図１２に対応している。図３３（ｂ）に示すように、高低差Ａ，Ｂ，Ｃの定義は、図１２（ｂ）の場合と同様である。なお、ＴＭＲ素子６の磁気記録媒体９０側の端面の高さは、下部磁気シールド層２２の端面２２ａの高さとほぼ同一になる。
【０１１６】
その後、第１の実施の形態に関して説明した図４又は図１９に示す各工程を行うことによって、第２の実施の形態による磁気ヘッドが完成する。
【０１１７】
［第３の実施の形態］
【０１１８】
図３４は、本発明の第３の実施の形態によるヘッドサスペンションアセンブリを示す磁気記録媒体対向面側から見た概略平面図である。
【０１１９】
第３の実施の形態によるヘッドサスペンションアセンブリは、磁気ヘッド７１と、磁気ヘッド７１が先端部付近に搭載され磁気ヘッド７１を支持するサスペンション７２と、を備えている。磁気ヘッド７１として、前述した第１及び第２の実施の形態並びにそれらの変形例に係るいずれかの磁気ヘッドが、用いられている。図３４では、磁気ヘッド７１の構成要素としてスライダ（基体）１（図１も参照）のみを示している。
【０１２０】
サスペンション７２は、磁気ヘッド７１のスライダ１が装着されるフレクシャ７３と、フレクシャ７３を支持し磁気ヘッド７１のスライダ１に押圧力（荷重）を付与するロードビーム７４と、ベースプレート７５と、を有している。
【０１２１】
フレクシャ７３は、図面には示していないが、先端側から基端側にかけて、帯状に延びた薄いステンレス鋼板等からなる基板と、該基板上に形成されたポリイミド層等からなる絶縁層と、該絶縁層上に形成された信号入出力用の４本の導体パターン８１ａ〜８１ｄと、これらの上に形成されたポリイミド層等からなる保護層と、から構成されている。導体パターン８１ａ〜８１ｄは、フレクシャ７３の長さ方向にほぼその全長に渡って形成されている。
【０１２２】
フレクシャ７３の先端部には、平面視で略々コ字状の抜き溝８２が形成されることによりジンバル部８３が構成され、ジンバル部８３に磁気ヘッド７１のスライダ１が接着剤等により接合されている。フレクシャ７３には、スライダ１に設けられたボンディングパッド５ａ〜５ｄ（図１参照）と近接する箇所において、導体パターン８１ａ〜８１ｄの一端部がそれぞれ電気的に接続された４つのボンディングパッドが、それぞれ形成されている。これらのボンディングパッドは、金ボール等によりスライダ１のボンディングパッド５ａ〜５ｄにそれぞれ電気的に接続されている。また、フレクシャ７３の基端側には、導体パターン８１ａ〜８１ｄの他端部がそれぞれ電気的に接続された外部回路接続用のボンディングパッド８４ａ〜８４ｄが、形成されている。
【０１２３】
ロードビーム７４は、比較的厚いステンレス鋼板等によって形成されている。ロードビーム７４は、先端側の平面視で略三角形状の剛性部７４ａと、基端側のベースプレート接合部と、剛性部７４ａと前記接合部との間に位置し磁気ヘッド７１のスライダ１に付与する押圧力を発生させる弾性部７４ｂと、前記接合部から側方に延在しフレクシャ７４の基端側部分を支持する支持部７４ｃと、を有している。図３４において、７４ｄは剛性部７４ａの剛性を高めるための折り曲げ起立部、７４ｅは弾性部７４ｂが発生する押圧力を調整する穴である。ロードビーム７４の剛性部７４ａには、フレクシャ７３が、レーザ溶接等による複数のスポット溶接点９１で固着されている。また、ロードビーム７４の前記接合部には、ベースプレート７５が、複数のスポット溶接点９２で固着されている。フレクシャ７３の基端側部分は、ベースプレート７５から側方にはみ出したロードビーム７４の支持部７４ｃにより、支持されている。
【０１２４】
第３の実施の形態では、磁気ヘッド７１として、前述した第１及び第２の実施の形態並びにそれらの変形例に係るいずれかの磁気ヘッドが、搭載されているので、第３の実施の形態によるヘッドサスペンションアセンブリを磁気ディスク装置等に用いれば、当該磁気ディスク装置等の高記録密度化を図ることができる。
【０１２５】
【実施例】
［ＧＭＲサンプルバー］
【０１２６】
前述した図１２に示すバー１０２に相当し互いに同じ構造を持つ多数のバー（以下、「ＧＭＲサンプルバー」という。）を、前述した図４中のステップＳ１〜Ｓ３に相当する互いに同じ方法及び条件で、作製した。これらのＧＭＲサンプルバーの主な構造について、図１２を参照して説明すると、ＧＭＲサンプルバーでは、ＧＭＲ素子４の膜構成を、基体１側から順に、Ｔａ（厚さ５ｎｍ）／ＮｉＦｅ（厚さ３ｎｍ）／ＣｏＦｅ（厚さ１ｎｍ）／Ｃｕ（厚さ２．５ｎｍ）／ＣｏＦｅ（厚さ３ｎｍ）／Ｒｕ（厚さ０．８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（厚さ２ｎｍ）／ＰｔＭｎ（厚さ１５ｎｍ）／Ｔａ（厚さ５ｎｍ）とした。ＧＭＲ素子４の横幅ＴＷ（図７参照）は、０．１７μｍとした。また、ＧＭＲサンプルバーでは、基体１となるべきウエハ１０１をアルチック基板、下地層２１を厚さ５μｍのアルミナ層、下部磁気シールド層２２を厚さ２μｍのパーマロイ（ＮｉＦｅ）層、下部絶縁層２３を厚さ２５ｎｍのアルミナ層、上部絶縁層２９を厚さ２５ｎｍのアルミナ層、上部磁気シールド層３０を厚さ４μｍのパーマロイ層、ギャップ層３１をアルミナ層、上部磁性層３４をパーマロイ層、保護膜をアルミナ膜とした。ステップＳ２の研磨は平均粒径０．１μｍのダイヤモンド砥粒を含む懸濁液を用いて行い、この研磨によりＧＭＲ素子４の素子高さ（ＭＲハイト）を０．１３μｍに規定した。
【０１２７】
これらのＧＭＲサンプルバーのうちのいくつかのＧＭＲサンプルバーについて、前述した図１２（ｂ）に示す定義に従い、高低差Ａ，Ｂ，Ｃを測定した。この測定にはＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いた。この測定を行ったいずれのＧＭＲサンプルバーについても、高低差Ａがほぼ＋４．５ｎｍ、高低差Ｂがほぼ＋３．９ｎｍ、高低差Ｃがほぼ＋０．６ｎｍとなり、測定したサンプルバー間でのばらつきはほとんどなかった。したがって、全てのＧＭＲサンプルバーの高低差Ａ，Ｂ，Ｃは、この値であったと考えられる。
［ＴＭＲサンプルバー］
【０１２８】
前述した図３３に示すバー１０２に相当し互いに同じ構造を持つ多数のバー（以下、「ＴＭＲサンプルバー」という。）を、前述した図４中のステップＳ１〜Ｓ３に相当する互いに同じ方法及び条件で、作製した。これらのＴＭＲサンプルバーの主な構造について、図３３を参照して説明すると、ＴＭＲサンプルバーでは、ＴＭＲ素子６の膜構成を、基体１側から順に、Ｔａ（厚さ１０ｎｍ）／ＮｉＦｅ（厚さ３ｎｍ）／ＣｏＦｅ（厚さ１ｎｍ）／Ａｌ２Ｏ３（厚さ０．６ｎｍ）／ＣｏＦｅ（厚さ３ｎｍ）／Ｒｕ（厚さ０．８ｎｍ）／ＣｏＦｅ（厚さ２ｎｍ）／ＰｔＭｎ（厚さ１５ｎｍ）／Ｔａ（厚さ５ｎｍ）とした。ＴＭＲ素子６の横幅ＴＷ（図２９参照）は０．１７μｍとし、硬磁性層６４ａ，６４ｂ間の幅ＰＭＤ（図２９参照）は０．３７μｍとした。また、ＴＭＲサンプルバーでは、ＧＭＲサンプルバーと同様に、基体１となるべきウエハ１０１をアルチック基板、下地層２１を厚さ５μｍのアルミナ層、下部磁気シールド層２２を厚さ２μｍのパーマロイ（ＮｉＦｅ）層、上部磁気シールド層３０を厚さ４μｍのパーマロイ層、ギャップ層３１をアルミナ層、上部磁性層３４をパーマロイ層、保護膜をアルミナ膜とした。ステップＳ２の研磨は平均粒径０．１μｍのダイヤモンド砥粒を含む懸濁液を用いて行い、この研磨によりＴＭＲ素子６の素子高さ（ＭＲハイト）を０．１３μｍに規定した。
【０１２９】
これらのＴＭＲサンプルバーのうちのいくつかのＴＭＲサンプルバーについて、前述した図３３（ｂ）に示す定義に従い、高低差Ａ，Ｂ，Ｃを測定した。この測定にはＡＦＭ（原子間力顕微鏡）を用いた。この測定を行ったいずれのＧＭＲサンプルバーについても、高低差Ａがほぼ＋４．４ｎｍ、高低差Ｂがほぼ＋３．６ｎｍ、高低差Ｃがほぼ＋０．８ｎｍとなり、測定したサンプルバー間でのばらつきはほとんどなかった。したがって、全てのＴＭＲサンプルバーの高低差Ａ，Ｂ，Ｃは、この値であったと考えられる。
【０１３０】
［実施例１〜６、比較例１］
【０１３１】
所定数の前記ＧＭＲサンプルバーに対して、図４に示す第１の工程（ステップＳ４〜Ｓ６）及び第２の工程（ステップＳ７）並びにステップＳ８〜Ｓ１０に相当する処理を行って作製した磁気ヘッドを、下記の表２に示す実施例１〜６のサンプルとした。実施例１〜６の各々について、複数のＧＭＲサンプルバーからそれぞれ前記第１及び第２の工程に関して製造ロットの異なるサンプルを作製した。また、１つのＧＭＲサンプルバーに対して、図４に示す第２の工程（ステップＳ７）並びにステップＳ８〜Ｓ１０に相当する処理を行って作製した磁気ヘッドを、下記の表２に示す比較例１のサンプルとした。
【０１３２】
【表２】
0003818595.tif 000003
【０１３３】
実施例１〜６では、前記第１の工程のステップＳ４において、前述した目標オフセット量α０（図１６（ａ）参照）を０．０００μｍに設定して、レジストを形成した。また、実施例１〜６では、前記第１の工程のステップＳ５において、エッチングガスとしてガス圧が４×１０−４ＴｏｒｒのＡｒガスを用い、イオンビームの入射角度θ（図１４参照）を０゜、イオン加速電圧を３００Ｖ、イオン電流密度を０．２ｍＡ／ｃｍ２、エッチング時間を表２に示す通りとして、イオンビームエッチングを行った。一方、比較例１では、第１の工程（ステップＳ４〜Ｓ６）は行わなかった。
【０１３４】
また、実施例１〜６及び比較例１では、前記第２の工程（ステップＳ７）において、エッチングガスとしてガス圧が２×１０−４ＴｏｒｒのＡｒガスを用い、イオン加速電圧を２５０Ｖ、イオン電流密度を０．１ｍＡ／ｃｍ２、エッチング時間を表２に示す通りとして、イオンビームエッチングを行った。このときのイオンビームの入射角度θ（図１４参照）は、表２に示すように、実施例１〜６で異なる角度に設定した。比較例１では、実施例１と同じく、入射角度θを０゜に設定した。
【０１３５】
図４に示すステップＳ８〜Ｓ１０の処理は、実施例１〜６及び比較例１のいずれについても、同一の条件で処理を行った。このとき、フライングハイトＦＨ（図３参照）の目標値が１０ｎｍとなるように、レール部の形状・寸法などを設定した。なお、ステップＳ８において、保護膜３として、厚さ３ｎｍのＤＬＣ膜を形成した。
【０１３６】
実施例１〜６及び比較例１について、前記第２の工程（ステップＳ７）の後で保護膜の形成（ステップＳ８）の前に、前述した図１２（ｂ）に示す定義に従う最終の高低差Ａ，Ｂ，ＣをそれぞれＡＦＭを用いて測定した。また、ステップＳ１０の後に得られた実施例１〜６及び比較例１のサンプル（浮上型磁気ヘッド）をそれぞれ、磁気ディスク装置と同様の試験装置を用いて、磁気ディスクを所定回転数で回転させ、再生出力（ヘッド出力）を測定した。使用した磁気ディスクは、磁性層上に厚さ３ｎｍの保護膜（図３中の保護膜９２に相当）を形成したものであった。なお、フライングハイトＦＨの測定は、再生出力の測定と同時に行うことはできず、別途、光の干渉を利用した手法によって測定した。
【０１３７】
同じ実施例１の複数のサンプル（磁気ヘッド）であっても、前記第１及び第２の工程に関する製造ロットに相違によって、フライングハイトＦＨがほぼ目標値（１０ｎｍ）となるものの他、フライングハイトＦＨが目標値から大きくずれたりゼロ（磁気ヘッドが磁気ディスクに衝突することを意味する）となったりするものもあった。この点は、実施例２〜６についても、同様であった。これは、図１５及び図１６を参照して前述したレジスト形成の位置のばらつきに起因しているものと考えられる。そこで、表２には、実施例１〜６については、フライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であったサンプル（磁気ヘッド）の、最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃ及びヘッド出力の測定結果を示している。比較例１のサンプル（磁気ヘッド）では、フライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であったので、表２には、そのサンプルの、最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃ及びヘッド出力の測定結果を示している。
【０１３８】
表２からわかるように、前記第１の工程及び前記第２の工程を行った実施例１〜６では、前記第１の工程を行わずに前記第２の工程のみを行った比較例１に比べて、最終の高低差Ａが小さくなるとともにヘッド出力が増大した。したがって、実施例１〜６の磁気ヘッドは、比較例１の磁気ヘッドに比べて、狭トラックにおいても磁気抵抗効果素子から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる。
【０１３９】
図３５は、表２に示す実施例１〜６の測定結果に基づく、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θに対する最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃの関係を示すグラフである。図３６は、表２に示す実施例１〜６の測定結果に基づく、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θに対するヘッド出力の関係を示すグラフである。表２、図３５及び図３６からわかるように、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θを４０゜以上８８゜以下に設定すると、最終の高低差Ａの絶対値が約６．０ｎｍ以下と小さくなり、ヘッド出力が約２．５ｍＶ以上と大きくなり、好ましい。特に、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θを６０゜以上８０゜以下に設定すると、最終の高低差Ａの絶対値が２ｎｍ以下と非常に小さくなり、ヘッド出力が３．４ｍＶ以上と非常に大きくなり、好ましい。
【０１４０】
［実施例７〜１２、比較例２，３］
【０１４１】
所定数の前記ＴＭＲサンプルバーに対して、図４に示す第１の工程（ステップＳ４〜Ｓ６）及び第２の工程（ステップＳ７）並びにステップＳ８〜Ｓ１０に相当する処理を行って作製した磁気ヘッドを、下記の表３に示す実施例７〜１２のサンプルとした。実施例７〜１２の各々について、複数のＴＭＲサンプルバーからそれぞれ前記第１及び第２の工程に関して製造ロットの異なるサンプルを作製した。また、２つのＴＭＲサンプルバーに対して、図４に示す第２の工程（ステップＳ７）並びにステップＳ８〜Ｓ１０に相当する処理を行って作製した磁気ヘッドをそれぞれ、下記の表３に示す比較例２，３のサンプルとした。
【０１４２】
【表３】
0003818595.tif 000004
【０１４３】
実施例７〜１２及び比較例２の製造の方法及び条件は、前記ＧＭＲサンプルバーに代えて前記ＴＭＲサンプルバーを用いる点を除いて、前述した実施例１〜６及び比較例１の製造の方法及び条件と、それぞれ全く同一とした。比較例３の製造の方法及び条件は、前記第２の工程（ステップＳ７）においてイオンビームの入射角度θを７０゜とした点を除いて、比較例２の製造の方法及び条件と全く同一とした。
【０１４４】
実施例７〜１２及び比較例２，３についても、実施例１〜６及び比較例１と同様に、前記第２の工程（ステップＳ７）の後で保護膜の形成（ステップＳ８）の前に、前述した図３３（ｂ）に示す定義に従う最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃを、それぞれＡＦＭを用いて測定した。
【０１４５】
また、ステップＳ１０の後に得られた実施例７〜１２及び比較例２，３のサンプルについても、実施例１〜６及び比較例１の場合と同じ方法及び条件で、フライングハイトＦＨ及び再生出力（ヘッド出力）を測定した。
【０１４６】
表２の場合と同様に、表３には、実施例７〜１２については、フライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であったサンプル（磁気ヘッド）の、最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃ及びヘッド出力の測定結果を示している。比較例２，３のサンプル（磁気ヘッド）では、フライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であったので、表３には、そのサンプルの、最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃ及びヘッド出力の測定結果を示している。
【０１４７】
表３からわかるように、前記第１の工程及び前記第２の工程を行った実施例７〜１２では、前記第１の工程を行わずに前記第２の工程のみを行った比較例２に比べて、最終の高低差Ａが小さくなるとともにヘッド出力が増大した。したがって、実施例７〜１２の磁気ヘッドは、比較例２の磁気ヘッドに比べて、狭トラックにおいても磁気抵抗効果素子から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる。比較例３は実施例７，８よりヘッド出力が大きいが、これは前記第２の工程のイオンビームの入射角度θを７０゜に設定したためである。比較例３は、前記第２の工程のイオンビームの入射角度θを同じ７０゜に設定した実施例１１と比べれば、ヘッド出力が小さい。したがって、第１の工程を行う方が、より高いヘッド出力が得られることがわかる。
【０１４８】
図３７は、表３に示す実施例７〜１２の測定結果に基づく、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θに対する最終の高低差Ａ，Ｂ，Ｃの関係を示すグラフである。図３８は、表３に示す実施例７〜１２の測定結果に基づく、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θに対するヘッド出力の関係を示すグラフである。表３、図３７及び図３８からわかるように、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θを４０゜以上８８゜以下に設定すると、最終の高低差Ａの絶対値が約６．０ｎｍ以下と小さくなり、ヘッド出力が約２ｍＶ以上と大きくなり、好ましい。特に、前記第２の工程のイオンビーム入射角度θを６０゜以上８０゜以下に設定すると、最終の高低差Ａの絶対値が２ｎｍ以下と非常に小さくなり、ヘッド出力が３．５ｍＶ以上と非常に大きくなり、好ましい。
【０１４９】
［実施例１３〜２１］
【０１５０】
所定数の前記ＧＭＲサンプルバーに対して、図４に示す第１の工程（ステップＳ４〜Ｓ６）及び第２の工程（ステップＳ７）並びにステップＳ８〜Ｓ１０に相当する処理を行って作製した磁気ヘッドを、下記の表４に示す実施例１３〜２１のサンプルとした。実施例１３〜２１の各々について、複数のＧＭＲサンプルバーからそれぞれ前記第１及び第２の工程に関して製造ロットの異なるサンプルを作製した。
【０１５１】
【表４】
0003818595.tif 000005
【０１５２】
実施例１３〜２１では、前記第１の工程のステップＳ４において、前述した目標オフセット量α０（図１６（ａ）参照）を、表４に示すようにそれぞれ異なる値に設定して、レジストを形成した。また、実施例１３〜２１では、前記第１の工程のステップＳ５において、エッチングガスとしてガス圧が４×１０−４ＴｏｒｒのＡｒガスを用い、イオンビームの入射角度θ（図１４参照）を０゜、イオン加速電圧を３００Ｖ、イオン電流密度を０．２ｍＡ／ｃｍ２、エッチング時間を５分として、イオンビームエッチングを行った。
【０１５３】
また、実施例１３〜２１では、前記第２の工程（ステップＳ７）において、エッチングガスとしてガス圧が２×１０−４ＴｏｒｒのＡｒガスを用い、イオンビームの入射角度θ（図１４参照）を７０゜、イオン加速電圧を２５０Ｖ、イオン電流密度を０．１ｍＡ／ｃｍ２、エッチング時間を１０分として、イオンビームエッチングを行った。
【０１５４】
図４に示すステップＳ８〜Ｓ１０の処理は、実施例１３〜２１のいずれについても、同一の条件で処理を行った。このとき、フライングハイトＦＨ（図３参照）の目標値が１０ｎｍとなるように、レール部の形状・寸法などを設定した。なお、ステップＳ８において、保護膜３として、厚さ３ｎｍのＤＬＣ膜を形成した。
【０１５５】
実施例１３〜２１について、前記第２の工程（ステップＳ７）の後で保護膜の形成（ステップＳ８）の前に、前述した図１２（ｂ）に示す定義に従う最終の高低差Ａ、及び、前記溝２ｄの深さβ（図１６（ｃ）を参照）を、それぞれＡＦＭを用いて測定した。また、ステップＳ１０の後に得られた実施例１３〜２１のサンプル（浮上型磁気ヘッド）をそれぞれ、磁気ディスク装置と同様の試験装置を用いて、磁気ディスクを所定回転数で回転させ、再生出力（ヘッド出力）を測定した。使用した磁気ディスクは、磁性層上に厚さ３ｎｍの保護膜（図３中の保護膜９２に相当）を形成したものであった。なお、フライングハイトＦＨの測定は、再生出力の測定と同時に行うことはできず、別途、光の干渉を利用した手法によって測定した。
【０１５６】
同じ実施例１３の複数のサンプル（磁気ヘッド）であっても、前記第１及び第２の工程に関する製造ロットに相違によって、フライングハイトＦＨがほぼ目標値（１０ｎｍ）となるものの他、フライングハイトＦＨが目標値から大きくずれたりゼロ（磁気ヘッドが磁気ディスクに衝突することを意味する）となったりするものもあった。この点は、実施例１４〜２１についても、同様であった。これは、図１５及び図１６を参照して前述したレジスト形成の位置のばらつきに起因しているものと考えられる。前記第１及び第２の工程に関する製造ロットが互いに異なる実施例１３の所定数のサンプルを母集団とした、フライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であった実施例１３のサンプルの数の率を、歩留り（これは、浮上量を基準として求めた歩留りであるので、以下、「浮上量歩留り」という。）として求めた。各実施例１４〜２１についても、実施例１３と同様に、浮上量歩留りを求めた。これらの浮上量歩留りを表４に示す。
【０１５７】
また、実施例１３について、実施例１３の前記母集団のうちのフライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であったサンプルの、前記高低差Ａの平均値Ａａｖｅ１、前記溝２ｄの深さβの平均値βａｖｅ１及びヘッド出力の平均値Ｖａｖｅ１、を求めた。さらに、各実施例１４〜２１についても、実施例１３と同様に、前記高低差Ａの平均値Ａａｖｅ１、前記溝２ｄの深さβの平均値βａｖｅ１及びヘッド出力の平均値Ｖａｖｅ１、を求めた。これらの結果も表４に示す。
【０１５８】
図３９は、表４に示す実施例１３〜２１の測定結果基づく、前記目標オフセット量α０に対する浮上量歩留りの関係を示すグラフである。なお、図３９の横軸は、１．０μｍの前後でスケールが異なっている。表４及び図３９からわかるように、目標オフセット量α０を０．０５μｍ以上３．０μｍ以下に設定すると、浮上量歩留りが７３％以上となり、好ましい。
【０１５９】
［実施例２２〜２７］
【０１６０】
所定数の前記ＧＭＲサンプルバーに対して、図４に示す第１の工程（ステップＳ４〜Ｓ６）及び第２の工程（ステップＳ７）並びにステップＳ８〜Ｓ１０に相当する処理を行って作製した磁気ヘッドを、下記の表５に示す実施例２２〜２７のサンプルとした。実施例２２〜２７の各々について、複数のＧＭＲサンプルバーからそれぞれ前記第１及び第２の工程に関して製造ロットの異なるサンプルを作製した。
【０１６１】
【表５】
0003818595.tif 000006
【０１６２】
実施例２２〜２７では、前記第１の工程のステップＳ４において、前述した目標オフセット量α０（図１６（ａ）参照）を０．３００μｍに設定して、レジストを形成した。また、実施例２２〜２７では、前記第１の工程のステップＳ５において、エッチングガスとしてガス圧が４×１０−４ＴｏｒｒのＡｒガスを用い、イオンビームの入射角度θ（図１４参照）を０゜、イオン加速電圧を３００Ｖ、イオン電流密度を０．２ｍＡ／ｃｍ２、エッチング時間を表５に示す通りとして、イオンビームエッチングを行った。
【０１６３】
また、実施例２２〜２７では、前記第２の工程（ステップＳ７）において、エッチングガスとしてガス圧が２×１０−４ＴｏｒｒのＡｒガスを用い、イオンビームの入射角度θ（図１４参照）を７０゜、イオン加速電圧を２５０Ｖ、イオン電流密度を０．１ｍＡ／ｃｍ２、エッチング時間を表５に示す通りとして、イオンビームエッチングを行った。
【０１６４】
図４に示すステップＳ８〜Ｓ１０の処理は、実施例２２〜２７のいずれについても、同一の条件で処理を行った。このとき、フライングハイトＦＨ（図３参照）の目標値が１０ｎｍとなるように、レール部の形状・寸法などを設定した。なお、ステップＳ８において、保護膜３として、厚さ３ｎｍのＤＬＣ膜を形成した。
【０１６５】
実施例２２〜２７について、前記第２の工程（ステップＳ７）の後で保護膜の形成（ステップＳ８）の前に、前述した図１２（ｂ）に示す定義に従う最終の高低差Ａ、及び、前記溝２ｄの深さβ（図１６（ｃ）を参照）を、それぞれＡＦＭを用いて測定した。また、ステップＳ１０の後に得られた実施例２２〜２７のサンプル（浮上型磁気ヘッド）をそれぞれ、磁気ディスク装置と同様の試験装置を用いて、磁気ディスクを所定回転数で回転させ、再生出力（ヘッド出力）を測定した。使用した磁気ディスクは、磁性層上に厚さ３ｎｍの保護膜（図３中の保護膜９２に相当）を形成したものであった。なお、フライングハイトＦＨの測定は、再生出力の測定と同時に行うことはできず、別途、光の干渉を利用した手法によって測定した。
【０１６６】
同じ実施例２２の複数のサンプル（磁気ヘッド）であっても、前記第１及び第２の工程に関する製造ロットに相違によって、フライングハイトＦＨがほぼ目標値（１０ｎｍ）となるものの他、フライングハイトＦＨが目標値から大きくずれたりゼロ（磁気ヘッドが磁気ディスクから浮上しないことを意味する）となったりするものもあった。この点は、実施例２３〜２７についても、同様であった。これは、図１５及び図１６を参照して前述したレジスト形成の位置のばらつきに起因しているものと考えられる。前記第１及び第２の工程に関する製造ロットが互いに異なる実施例２２の所定数のサンプルを母集団とした、フライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であった実施例２２のサンプルの数の率を、浮上量歩留りとして求めた。各実施例２３〜２７についても、実施例２２と同様に、浮上量歩留りを求めた。これらの浮上量歩留りを表５に示す。
【０１６７】
また、実施例２２について、実施例２２の前記母集団のうちのフライングハイトＦＨの測定値が１０ｎｍ±３ｎｍの範囲内であったサンプルの、ヘッド出力の平均値Ｖａｖｅ１を求めた。また、実施例２２について、実施例２２の前記母集団の全てのサンプルの、前記高低差Ａの平均値Ａａｖｅ２及び前記溝２ｄの深さβの平均値βａｖｅ２、を求めた。さらに、各実施例２３〜２７についても、実施例２２と同様に、前記高低差Ａの平均値Ａａｖｅ２、前記溝２ｄの深さβの平均値βａｖｅ２及びヘッド出力の平均値Ｖａｖｅ１、を求めた。これらの結果も表５に示す。
【０１６８】
図４０は、表５に示す実施例２２〜２７の測定結果に基づく、前記溝２ｄの深さβの平均値βａｖｅ２に対する浮上量歩留りの関係を示すグラフである。表５及び図４０からわかるように、前記溝２ｄの深さβが３０ｎｍ以下であれば、浮上量歩留りが約６５％以上となり、好ましい。特に、前記溝２ｄの深さβが２０ｎｍ以下であれば、浮上量歩留りが約８３％以上となり、より好ましい。さらに、前記溝２ｄの深さβが１０ｎｍ以下であれば、浮上量歩留りが約９３％以上となり、より一層好ましい。
【０１６９】
前記ＴＭＲサンプルバーについては、前記実施例１３〜２７に相当するサンプルを作成しなかった。しかしながら、ヘッドの浮上に関してはＴＭＲヘッドもＧＭＲヘッドも同様であるので、ＴＭＲヘッドに関しても、前記実施例１３〜２７の実験結果と同様の結果が得られるものと考えられる。
【０１７０】
以上、本発明の各実施の形態及びその変形例並びに実施例について説明したが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
【０１７１】
例えば、前述した各実施の形態等で説明した磁気ヘッド及びその製造方法は、前述した構造のＧＭＲ素子やＴＭＲ素子を有する磁気ヘッドに適用した例であったが、本発明は、他の構造を持つＧＭＲ素子や他の構造を持つＴＭＲ素子やその他の磁気抵抗効果素子を有する磁気ヘッド、及びその製造方法にも、適用することができる。具体的には、本発明は、例えば、（１）磁気抵抗効果素子がＴＭＲ素子でありかつＣＰＰ（Current Perpendicular to Plane）構造を持つ磁気ヘッド、（２）磁気抵抗効果素子が反強磁性結合型磁性多層膜でありかつＣＰＰ構造を持つ磁気ヘッド、（３）磁気抵抗効果素子がスピンバルブ型磁性多層膜でありかつＣＰＰ構造を持つ磁気ヘッド、（４）磁気抵抗効果素子がデュアルスピンバルブ型磁性多層膜でありかつＣＰＰ構造を持つ磁気ヘッド、（５）磁気抵抗効果素子がスピンバルブ型磁性多層膜でありかつＣＩＰ（Current In Plane）構造を持つ磁気ヘッド、（６）磁気抵抗効果素子がデュアルスピンバルブ型磁性多層膜でありかつＣＩＰ構造を持つ磁気ヘッド、などの磁気ヘッド及びその製造方法に適用することができる。
【０１７２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、狭トラックにおいても磁気抵抗効果素子から高出力信号を得ることができ高記録密度化を図ることができる、磁気ヘッド及びその製造方法を提供することができる。
【０１７３】
また、本発明によれば、磁気ディスク装置等の高記録密度化を図ることができるヘッドサスペンションアセンブリを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態による磁気ヘッドを模式的に示す概略斜視図である。
【図２】図１に示す磁気ヘッドの要部を模式的に示す概略拡大断面図である。
【図３】図１に示す磁気ヘッドの要部を模式的に示す他の概略拡大断面図である。
【図４】図１に示す磁気ヘッドの製造方法の一例を示す概略フローチャートである。
【図５】図１に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する一工程を模式的に示す図である。
【図６】図１に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する他の工程を模式的に示す図である。
【図７】図１に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図８】図１に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図９】図１に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図１０】図４中のバーの切り出し工程を模式的に示す概略斜視図である。
【図１１】図４中の切り出し工程により切り出されたバーを示す概略断面図である。
【図１２】図４中のラッピング処理後のバーを示す概略断面図である。
【図１３】図４中の記第１及び第２の工程の各過程におけるバーの状態を模式的に示す概略断面図である。
【図１４】イオンビームの入射角度を示す説明図である。
【図１５】図４中の第１及び第２の工程の各過程におけるバーの他の状態を模式的に示す概略断面図である。
【図１６】図４中の第１及び第２の工程の各過程におけるバーの更に他の状態を模式的に示す概略断面図である。
【図１７】本発明の第１の実施の形態による磁気ヘッドの変形例を模式的に示す概略斜視図である。
【図１８】図１７に示す磁気ヘッドの要部を模式的に示す概略拡大断面図である。
【図１９】図１に示す磁気ヘッドの製造方法の他の例を示す概略フローチャートである。
【図２０】図１９中の第１の工程の各過程におけるバーの状態を模式的に示す概略断面図である。
【図２１】図１９中の第２の工程の各工程におけるバーの状態を模式的に示す概略断面図である。
【図２２】図１９中の第１の工程の各過程におけるバーの他の状態を模式的に示す概略断面図である。
【図２３】図１９中の第２の工程の各工程におけるバーの他の状態を模式的に示す概略断面図である。
【図２４】本発明の第２の実施の形態による磁気ヘッドの要部を模式的に示す概略拡大断面図である。
【図２５】図２４に示す磁気ヘッドの要部を模式的に示す他の概略拡大断面図である。
【図２６】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する一工程を模式的に示す図である。
【図２７】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する他の工程を模式的に示す図である。
【図２８】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図２９】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図３０】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図３１】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法におけるウエハ工程を構成する更に他の工程を模式的に示す図である。
【図３２】図２４に示す磁気ヘッドの製造方法における切り出し工程により切り出されたバーを示す概略断面図である。
【図３３】図３２に示すバーをラッピング処理した後のバーを示す概略断面図である。
【図３４】本発明の第３の実施の形態による磁気ディスク装置の要部の構成を示す概略斜視図である。
【図３５】表２に示す実施例１〜６の測定結果に基づく、第２の工程のイオンビーム入射角度θに対する最終の高低差の関係を示すグラフである。
【図３６】表２に示す実施例１〜６の測定結果に基づく、第２の工程のイオンビーム入射角度θに対するヘッド出力の関係を示すグラフである。
【図３７】表３に示す実施例７〜１２の測定結果に基づく、第２の工程のイオンビーム入射角度θに対する最終の高低差の関係を示すグラフである。
【図３８】表３に示す実施例７〜１２の測定結果に基づく、第２の工程のイオンビーム入射角度θに対するヘッド出力の関係を示すグラフである。
【図３９】表４に示す実施例１３〜２１の測定結果基づく、目標オフセット量α０に対する浮上量歩留りの関係を示すグラフである。
【図４０】表５に示す実施例２２〜２７の測定結果に基づく、溝の深さの平均値βａｖｅ２に対する浮上量歩留りの関係を示すグラフである。
【図４１】従来の磁気ヘッドの製造方法の要部を模式的に示す説明図である。
【符号の説明】
１  基体
２  積層部
３  保護膜
４  ＧＭＲ素子
５  誘導型磁気変換素子
６  ＴＭＲ素子
２２，３０  磁気シールド層
９０  磁気記録媒体
１０２  バー（構造体）
【図１】
0003818595.tif 000007
【図２】
0003818595.tif 000008
【図３】
0003818595.tif 000009
【図４】
0003818595.tif 000010
【図５】
0003818595.tif 000011
【図６】
0003818595.tif 000012
【図７】
0003818595.tif 000013
【図８】
0003818595.tif 000014
【図９】
0003818595.tif 000015
【図１０】
0003818595.tif 000016
【図１１】
0003818595.tif 000017
【図１２】
0003818595.tif 000018
【図１３】
0003818595.tif 000019
【図１４】
0003818595.tif 000020
【図１５】
0003818595.tif 000021
【図１６】
0003818595.tif 000022
【図１７】
0003818595.tif 000023
【図１８】
0003818595.tif 000024
【図１９】
0003818595.tif 000025
【図２０】
0003818595.tif 000026
【図２１】
0003818595.tif 000027
【図２２】
0003818595.tif 000028
【図２３】
0003818595.tif 000029
【図２４】
0003818595.tif 000030
【図２５】
0003818595.tif 000031
【図２６】
0003818595.tif 000032
【図２７】
0003818595.tif 000033
【図２８】
0003818595.tif 000034
【図２９】
0003818595.tif 000035
【図３０】
0003818595.tif 000036
【図３１】
0003818595.tif 000037
【図３２】
0003818595.tif 000038
【図３３】
0003818595.tif 000039
【図３４】
0003818595.tif 000040
【図３５】
0003818595.tif 000041
【図３６】
0003818595.tif 000042
【図３７】
0003818595.tif 000043
【図３８】
0003818595.tif 000044
【図３９】
0003818595.tif 000045
【図４０】
0003818595.tif 000046
【図４１】
0003818595.tif 000047