JPH0254412A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は、ハードディスク、スチールビデオ、ＰＣＭ等
に用いる薄膜磁気ヘッドに関するものである。

（ロ）従来技術 高透磁率（以下、単に高μという、）および高飽和磁束
密度（以下、単に高Ｂｓという、）を有する材料にセン
ダストまたはアモルファス等がある。

ところがこれら材料を基板上に形成した場合、高μの磁
気特性を得るために、４００℃以上加熱する必要がある
。特に、センダストを用いる場合、５００〜６００℃の
加熱が好ましい。

そのため、第１の絶縁層または第２の絶縁層に５ｉ０１
等の無機物が用いられている。その理由は、例えばノボ
ラック系レジストの場合、耐熱性が２００℃以下と低い
ので、このレジスト上に形成される磁性膜は、加熱温度
すく上昇するに従って磁気特性が劣化するためである。

また、耐熱性が高いといわれているポリイミド系レジス
トでさえも、市販のもので３５０℃程度であり、６００
″Ｃ以上の耐熱性有機レジストは現在開発中である。

第１および第２の絶縁層にホトレジストを用いて、磁極
先端部に高Ｂｓの磁性材料を形成する方法は、特公昭６
０−１０４１０号公報に開示されているように、めっき
法を用いており、４５Ｎｉ１５５Ｆｅ合金であった。ま
た、特開昭５９−２３１７２３号公報によると、Ｃｏ−
Ｆｅ−Ｎｂ合金をリフトオフ法と、イオンビームスパッ
タリング法とを用いて磁極パターンを絶縁層上に成形し
ている。

薄膜磁気ヘッドの磁極先端部に高μ、高Ｂｓの磁性膜を
用いると高抗磁力（以下、単にＨｃという、）の金属媒
体を記録飽和させることが可能となる。

ところが、高μ、高Ｂｓ材料（例えば、センダスト、Ｇ
ｏ系アモルファス材料）を用いた場合、高温度での成膜
または成膜後の後工程で３５０℃以上の基板加熱を経な
いと、高μ、高ＢＳの磁気特性を有することができない
。

眉間絶縁膜にホトレジストを用いて高μ高Ｂｓの磁性材
料を成形する方法は、例えば、特公昭６０−１０４１０
号公報において提案されている。この方法ｔＬ　４５Ｆ
ｅ１５５Ｎ＋　のパーマロイめっき法を用いている。し
かし、この方法は磁歪が正であるため、狭記録幅での磁
気的安定がなく、記録再生の出力変動が起る。また、め
っき法ではセンダスト等のめっきはできない。

特開昭５９−２３１７３号では、リフトオフ法で磁極の
パターニングを行う技術を開示している０例えば、民生
用ＰＣＭヘッドの磁極厚を４μ−以上必要とする場合、
バターニングのレジスト厚をそれ以上にしなければなら
ない。第３図に示すように、レジスト塗布後、第２絶縁
層７上のレジスト１０の膜厚を４μ−以上にすると素子
の段差下部のレジストが厚くなってしまう。このように
、磁極先端部のレジストが厚いと記録幅のバタ・−ニン
グにばらつきを生じ±１μｌの精度を得ることはできな
い。

磁極膜の成膜は低温中でしなければいけない。

そのため、磁極膜を厚くすると膜がはがれを生じること
がある。また、成膜温度を上げることができないため、
成膜条件に制約を生じ、基板温度を変えて結晶粒の大き
さを変えた成膜等はできない。

磁極材料にセンダストまたはＧｏ系アモルファス等を用
いた場合、製造工程にＳｉｎ、等の無機絶＆！膜を用い
る必要がある。この場合、ホトレジストと違って、ギャ
ップ深さの精度を±１μ鋼に抑えることは難しかった。

また、磁極先端部の絶縁膜を第２図の矢印で示すにうに
、イオンエンチングまたはウェットエツチング法を用い
て、傾斜を成形すると、傾斜端部が鋭利になる。そのた
め、その上部に２μ■以下の磁性膜を成形すると傾斜端
部で膜の段切れが生じやすく、磁気特性が劣化してしま
う。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明が解決しようとする課題は、上磁極の記録幅を精
度よくかつ簡単に成形することを可能とし、かつ第１お
よび第２の絶縁層を従来のノボラック系レジストを用い
て磁極先端部の磁極膜にセンダスト等の高ＢＳ、高μ材
料を具備できる薄膜磁気ヘッドを提供することにある。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明の薄膜磁気ヘッドは、基板と該基板上に成形した
電Ｍ１変換素子において下部磁極、ギャップ層、上部先
端磁極を形成した後、第１絶縁層、導体コイル、第２絶
縁層を形成し、次いで、下部磁極と上部磁極先端とを磁
気的に接合するための磁性膜を前記第２絶縁層上に形成
した手段によって、上記課題を解決している。

前記下部磁極または、前記上部磁極先端部の磁極膜に、
高透磁率、および高飽和磁束密度を有する磁性膜を用い
ることが好ましい。

前記第１絶縁層および第２の絶縁層に、ホトレジスト等
からなる有機レジストを用い、前記下部磁極と前記上部
先端磁極を磁気的に接合する少なくとも高透磁率を有す
る磁性膜を、めっき法またはスパッタリング法を用いて
形成することが好ましい。

（ホ）作用 本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、電磁変換素子の下
部磁極、上部先端磁極を形成した後に、絶縁層を形成す
る方法を用いることにより、上部磁極記録幅の精度を金
属マスク等を用いなくとも、通常のホトレジストのパタ
ーニングで±ｌ　ｚｔｍ以内に抑えられる。また、絶縁
層も耐熱性の低いホトレジストを使用できる。

（へ）実施例 第１図を参照して、本発明の薄膜磁気ヘッドの実施例に
ついて説明する。

基板１上に高μ、高Ｂｓの材料（例えば、センダストま
たはアモルファス等）をスパッタリング法または蒸着法
等を用いて成膜し、下部磁極２を形成する。その後、ギ
ャップ３をＳｉｎｇまたはアルミナ等の非磁性材料をス
パッタリング法等を用いて形成した後、上部先端磁極４
の磁性材料を下部磁極２と同様な方法を用いて成膜する
。

次に、低Ｆｌｃ、高μの透磁率を有するように基板加熱
を行う０例えば、センダスト膜の場合、６００℃、１時
間程度、基板加熱を行うと、Ｈｃ＜０．３　ｏｅ。

ｔｔ　＞２０００　ｕ　（ＩＯＭ）ｌｚ）の磁気特性が
得られる。

磁性材料によって磁場中加熱を行い、異方性磁界を付与
する方法もある。上部先端磁極形成までに基板加熱を何
度繰り返してもよい。

次に、第１絶縁層５をホトレジストでパターン成形焼締
め後、導体コイル６を成形し、さらに、第１絶縁層５と
同様な方法で第２絶縁層７を成形する。絶縁層５．７に
ポリイミド等の有機レジストまたはＳｔｏｗ等の無機物
を用いてもよい、上部先端磁極４と下部磁極２を磁気的
に結合するために、後部磁極８をめっき法またはスパッ
タリング法を用いて成形する。この磁極８の磁性膜は少
なくとも高μであればよい。例えば、絶縁Ｎ５，７に耐
熱性の低ホトレジストを用いるならば、めっき法を用い
て高μのパーマロイ膜を形成する。

高μ、高Ｂｓ材が用いられる磁極先端部の長さｌは、１
μ−以上１０μ曙以内が好ましい。長さｌが１μ間以内
であると、磁極４，８の接合部の面積が小さすぎて、記
録飽和を生じやすい。また、記録媒体と接触させて記録
再生を行うもので、ｐが１０１Ｉ１１以上あると再生出
力の低下が著しかった。

磁極先端部を高Ｂｓ、高μ材とする理由は、高Ｈｃ記録
媒体（例えば、ＣｏＮｉ合金の金属媒体）を用いた場合
、Ｂｓが低いと媒体を記録飽和させることができなく、
透磁率が低いと再生出力が小さくなるためである。

（ト）効果 本発明によれば、薄膜磁気へ、ラドにおいて、耐熱性の
低いホトレジストを絶縁層に用いても、高温加熱を必要
とする高μ、高Ｂｓの磁性材料を磁極先端に成形するこ
とを可能とし、さらに、上部先端磁極幅の精度を±１μ
ｍ以下に抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の薄膜磁気ヘッドの横断面図。 第２図および第３図は従来の薄膜磁気ヘッドの横断面図
。 １：基板　　　　　　　　２：下部磁極３＋ギヤツプ　
　　　　　４＋上記先端磁極５：第１絶縁層　　　　　
６：導体コイル７：第２絶縁層 ８：後部磁極 ９：後部磁極 １０：　　レジスト 特許出願人住友金属工業株式会社 （外４名） 手続補正書

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基板と該基板上に成形した電磁変換素子において、
   下部磁極、ギャップ層、上部先端磁極を成形した後、第
   １絶縁層、導体コイル、第２絶縁層を成形し、次いで、
   下部磁極と上部磁極先端とを磁気的に接合するための磁
   性膜を前記第２絶縁層上に成形したことを特徴とする薄
   膜ヘッド。 ２、前記下部磁極または、前記上部磁極先端部の磁極膜
   に、孔透磁率、および高飽和磁束密度を有する磁性膜を
   用いたことを特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド
   。 ３、前記第１絶縁層および第２絶縁層に、ホトレジスト
   等からなる有機レジストを用い、前記下部磁極と前記上
   部先端磁極を磁気的に接合する少なくとも高透磁率を有
   する磁性膜を、めっき法またはスパッタリング法を用い
   て成形することを特徴とした請求項１または２記載の薄
   膜磁気ヘッド。