JPH04271005A - 薄膜磁気ヘッドの製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明はホリゾンタル形の薄膜
磁気ヘッドの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】薄膜磁気ヘッドは、半導体集積回路の製
造方法と同様に、蒸着、スパッタリング等の成膜技術、
写真製版、エッチング等のリソグラフィ技術を用いて製
造されるもので、高精度の薄膜磁気ヘッドが一括大量に
生産できる点に特徴がある。

【０００３】近年、薄膜磁気ヘッドの内で、所謂ホリゾ
ンタル形ヘッドと呼ばれる形式のヘッドの研究が進めら
れている。このホリゾンタル形ヘッドについては、例え
ば“アイトリプルイー　　トランスアクションズ　　オ
ン　　マグネチック，第２５巻、第５号（１９８９年９
月）３６８６頁〜３６８８頁”に記載されている。

【０００４】次に上記文献に開示された薄膜磁気ヘッド
の製造方法を図８及び図９（ａ）　〜（ｋ）　を参照し
て説明する。

【０００５】図８は薄膜磁気ヘッドの概略平面図であり
、Ｖ−Ｖ線に沿った断面が図９（ｆ）に示してある。 図において、１０１は基板、１０２は摺動面保護膜、１
０３は磁気ギャップ部、１０４は下部磁気コア、１０５
は絶縁層、１０６はコイル、１０７は上部磁気コア、１
０８はコイル引き出し導体、１０９は絶縁保護膜、１１
０は陽極接合用金属薄膜、１１１はコンタクトホール１
１２を有する強化用スライダー基板、１１３は強化用ス
ライダー基板１１１内に設けられた接続導体である。

【０００６】図９（ａ），（ｂ）　　に示すように、基
板１０１上に媒体に対する摺動面保護膜１０２、メッキ
下地用金属膜（図示せず）、磁気ギャップ部１０３を形
成する。磁気ギャップ部１０３は電子ビーム露光法によ
ってサブミクロン幅に形成されている。

【０００７】磁気ギャップ部は、ここで形成したレジス
トをそのまま用いるか、又は予め基板上にギャップ膜（
通常、無機絶縁膜）を成膜しておき、レジストをマスク
にしてエッチング形成する。この磁気ギャップ幅を小さ
くすることは、磁気記録の線密度を高くするために重要
であり、サブミクロンのパターン幅が要求される。

【０００８】次に図９（ｃ）　に示すように、下部磁気
コア１０４ａ，１０４ｂをメッキによって形成する。こ
の時、レジストまたは絶縁膜のある磁気ギャップ部１０
３上には磁性膜は形成されない。

【０００９】次に図９（ｄ）　〜（ｆ）　に示すように
、この上に順次、絶縁膜１０５ａ、コイル１０６ａ〜１
０６ｃ、絶縁膜１０５ｂ、上部磁気コア１０７、コイル
引き出し導体１０８ａ，１０８ｂを成膜、リソグラフィ
技術を用いて形成する。

【００１０】次に図９（ｇ）　に示すように、絶縁保護
膜１０９を積層形成する。

【００１１】次に図９（ｈ）　に示すように、コイル引
き出し導体１０８の接続部が露出するＣ−Ｃ線まで研磨
する。

【００１２】次に図９（ｉ）　に示すように、その上に
コイル引き出し導体１０８の接続部を除いて陽極接合用
金属薄膜１１０をスパッタ法等で形成し、コンタクトホ
ール１１２ａ，１１２ｂを有し、コイル端子の外部接続
とヘッド素子の支持をかねた強化用スライダー基板１１
１を陽極接合法によって接合する。例えばＥは接地、Ａ
は−１５００Ｖが印加される。

【００１３】次に図９（ｊ）　に示すように、コンタク
トホール１１２内に接続導体１１３ａ，１１３ｂを形成
した後に基板１０１をエッチング溶解除去して磁気ギャ
ップ面を露出させて、エアベアリング面（空気軸受面）
を形成する。

【００１４】次に図９（ｋ）　に示すように、この磁気
ギャップ面に写真製版を施し、イオンビーム等で一括表
面加工（負圧発生部Ｂを含むエアベアリング部の浮動加
工）を施し、個々に切断する。次に、接続導体１１３に
引き出し導線（図示せず）を接続した後、サスペンショ
ンに接合し、ヘッドアセンブリに組立てる。

【００１５】

【発明が解決しようとする課題】従来の薄膜磁気ヘッド
の製造方法では、コンタクトホールを設けた強化用スラ
イダー基板を陽極接合し、このコンタクトホール内に接
続導体を設けてコイルと接続する工程を行うために、以
下に述べるなどの課題があった。

【００１６】（Ｉ）　陽極接合するための金属薄膜と強
化用スライダー基板の材質の組み合わせが難しく、接合
面の平面度も必要である。

【００１７】（ＩＩ）コイル引き出し導体とコンタクト
ホールを精度良く合わせる必要がある。

【００１８】（ＩＩＩ）　コンタクトホール内に断線な
く接続導体を設けるのが難しい。

【００１９】また、従来の薄膜磁気ヘッド製造方法は、
基板を全てエッチング溶解除去するので、以下に述べる
などの課題があった。

【００２０】（Ｉ）　基板のエッチング時に磁気ギャッ
プ部、下部磁気コア先端のポールチップ部等のエアベア
リング面になる部分に損傷が生じる。

【００２１】（ＩＩ）非常に不経済である。

【００２２】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、基板を全て溶解除去することなく
、しかも陽極接合を不要にした薄膜磁気ヘッドの製造方
法を得ることを目的とする。

【００２３】

【課題を解決するための手段】この発明の薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法は、該製造方法において、基板の片面上に
磁気ギャップ部となるギャップ部、下部磁気コア先端の
ポールチップ部、摺動面保護膜を成膜した後に平面に研
磨してエアベアリング面を形成し、このエアベアリング
面とは反対面側より下部磁気コア、コイル及び上部磁気
コア等を順次に形成する工程を備えたものである。

【００２４】

【作用】この発明における薄膜磁気ヘッドの製造方法は
、基板の片面側に磁気ギャップ面を有するエアベアリン
グ面を形成し、このエアベアリング面とは反対面側より
下部磁気コア、コイル及び上部磁気コア等を順次に形成
し、基板をスライダー基板として使用するので、陽極接
合が不要になると共に基板全ての溶解除去がなくなる。

【００２５】

【実施例】以下、この発明の実施例を図について説明す
る。以下の各図において、同一又は相当部分には同じ符
号を付してある。図１はこの発明の一実施例に係わる薄
膜磁気ヘッドの製造方法の工程断面図である。

【００２６】まず、図１（ａ）　に示すように、例えば
ガラス等の透明な基板１の片面である第１側の面上に、
下部磁気コア先端のポールチップ部４１ａを成膜する。

【００２７】次に図１（ｂ）　に示すように、例えばＡ
ｌ２Ｏ３　等をスパッタで成膜することによりポールチ
ップ部４１ａの側壁を含む全面に無機質のギャップ材か
ら成るギャップ部３ａを成膜する。そして、ポールチッ
プ部４１ａの片端部と基板１上にギャップ部３ａを介し
てもう１方のポールチップ部４１ｂを成膜する。上記ギ
ャップ部３ａの膜厚が磁気記録再生時の必要なギャップ
長となっている。

【００２８】次に図１（ｃ）　に示すように、ポールチ
ップ部４１ｂを含む全面上に摺動面保護膜２を形成し、
ポールチップ部４１ａの上面が露出するＦ−Ｆ線の位置
迄全面研磨する。この研磨によりポールチップ部４１ｂ
及びポールチップ部４１間のギャップ部３ａ（実際には
磁気ギャップ部）も露出し、この研磨面がエアベアリン
グ面となる。

【００２９】次に図１（ｄ）　に示すように、基板１の
反対側の面である第２側の面から基板１とギャップ部３
ａの一部をエッチング除去して、ギャップ部３ａの膜厚
面とその両隣のポールチップ部４１ａ，４１ｂを裏面側
から露出させるように穴１ａを形成する。このポールチ
ップ部４１間で露出したギャップ部３ａはギャップ長Ｇ
の磁気ギャップ部３である。

【００３０】次に図１（ｅ）　に示すように、穴１ａの
壁面とポールチップ部４１ａと基板１の第２側の面上に
下部磁気コア４２ａを形成すると共に穴１ａの壁面とポ
ールチップ部４１ｂと基板１の第２側の面上に下部磁気
コア４２ｂを形成する。そして、穴１ａを埋めるように
絶縁層５ａを形成し、この形成に際して、下部磁気コア
４２の隣の基板１の第２側の面上にも絶縁層５ａが形成
される。

【００３１】この絶縁層５ａは有機質のものをスピンコ
ート法で塗布し、絶縁化すると共に平坦化も兼ねたもの
である。絶縁層５ａとしては、この他に無機系のＡｌ２
Ｏ３　等を用いることができる。

【００３２】次に図１（ｆ）　に示すように、この平坦
化した面上に、つながったコイル６ａ，６ｂ，６ｃを形
成する。但し、コイル６ａ，６ｂ，６ｃはコイル６の両
端部である。

【００３３】次に図１（ｇ）　に示すように、穴１ａを
埋めた絶縁層５ａ部分上に形成されたコイル６ｂを覆う
ように絶縁層５ｂを形成し、この絶縁層５ｂにまたがっ
て下部磁気コア４２ａ，４２ｂを磁気接合するように上
部磁気コア７を形成して環状磁気コアを形成する。

【００３４】次に図１（ｈ）　に示すように、コイル６
ａ，６ｃ上に引き出し導体８ａ，８ｂをそれぞれ形成す
る。

【００３５】次に図１（ｉ）　に示すように、引き出し
導体８や上部磁気コア７等の全面を覆うようにＡｌ２Ｏ
３　等の絶縁保護膜９を形成し、その後、引き出し導体
８のみが露出して全面が平坦化する位置のＨ−Ｈ線まで
研磨すると図１（ｊ）　の断面状態となる。

【００３６】次に図１（ｋ）　に示すように、この後、
磁気ギャップ部３が露出しているエアベアリング面にな
る側に写真製版を施し、イオンビーム等で一括表面加工
（負圧部Ｂ、図示しないスライダーのレール巾）し、こ
の後に個々に切断する。次に引き出し導体８に引き出し
導線（図示せず）を接続した後、サスペンション接合し
、ヘッドアセンブリに組み立てる。

【００３７】図２はこの発明の第２実施例による要部の
工程断面図である。図２において、基板１の第１側の面
上に磁気的に結合できる数１００Å以下の無機質の絶縁
層１４を全面に成膜した後、上記第１実施例の手順に従
って薄膜磁気ヘッドを製造する。図２に示した工程断面
図は図１（ｂ）　が対応している。

【００３８】図３はこの発明の第３実施例による要部の
工程断面図である。図３において、第２実施例と同じく
基板１上に絶縁層１４を全面に形成した後、ポールチッ
プ部４１ａ形成する。さらに、基板１上に形成された絶
縁層１４上にもポールチップ部４１ｂが後に形成される
ようにその絶縁層１４部分を除く残りの絶縁層１４上に
ギャップ部３ａを形成し、この後に、絶縁層１４を含む
上にポールチップ部４１ｂを成膜する。上記絶縁層１４
部分は下部磁気コアの残りとポールチップ部４１ｂが後
工程で磁気接合する部分である。後の工程は、上記第１
実施例の図１（ｃ）　以降の工程と同じ手順で薄膜磁気
ヘッドを製造する。

【００３９】この絶縁層１４を形成する理由は、基板１
に穴１ａを形成する際に、磁気ギャップ部３やポールチ
ップ部４１ａ，４１ｂを損傷しないようにするためであ
る。

【００４０】また、ギャップ部３ａを一部形成しないこ
とで、ポールチップ部４１ｂを磁気的に容易に結合させ
ることができる。

【００４１】図４はこの発明の第４実施例による要部の
工程断面図である。図４において、上記第１実施例と同
じ手順で、ポールチップ部４１ａ、ギャップ部３ａ（磁
気ギャップ部３）、ポールチップ部４１ｂ、摺動面保護
膜２を順次に形成し、所定の位置迄研磨する。この後に
、そのエアベアリング面となる研磨面上に傷付き防止用
の保護膜１５を成膜して、その全面を覆ってから上記第
１実施例と同じ残りの手順を進める。

【００４２】この保護膜１５は、最後の工程で取除かれ
るか、又は磁気記録再生に影響を及ぼさない厚さの強固
な無機質膜である。なお、取除く場合には、保護膜１５
として例えばレジスト等をスピンコートしたものを用い
る。

【００４３】図５はこの発明の第５実施例による要部の
工程断面図である。図５において、上記第１実施例と同
じ手順で摺動面保護膜２まで形成して所定位置まで研磨
する。その後、基板１の反対側の面から穴を開ける時、
磁気ギャップ部３及びその近辺に対応する基板１部分が
残り、ポールチップ部４１ａ，４１ｂの裏面が露出する
ように即ちポールチップ部４１ａ，４１ｂに磁気的接合
できるように穴１ａ１，１ａ２を形成する。その後の工
程は、上記第１実施例と同じである。

【００４４】このようにして、穴開けに際し、磁気ギャ
ップ部３とその近辺を傷付けないようにしている。

【００４５】図６はこの発明の第６実施例による要部の
概略平面図である。図６において、コイル６の巻き方を
上磁気コア７にヘリカル状に巻き付けるようにしてコイ
ル６を形成する。その他の工程は、上記第１実施例と同
じである。

【００４６】図７はこの発明の第７実施例による要部の
工程の斜視図である。図７において、磁気ヘッドを作製
するための基板１Ａはシリコン等の不透明なものである
。この基板１Ａの片面にＡｌ２Ｏ３　等の透明無機質膜
１６をスパッタ等で成膜する。次にフォトリソグラフィ
技術時に必要な位置合わせマーク（図示せず）が両面よ
り確認できるように基板１Ａに穴１７ａ，１７ｂをあけ
る。 その後の工程は上記第１実施例と同じである。

【００４７】なお、この基板１Ａの穴は、位置合わせマ
ーク部、ギャップ部、ポールチップ部を含む対応範囲で
あっても良い。

【００４８】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば薄膜磁
気ヘッドの製造方法において、基板の片面上に磁気ギャ
ップとなるギャップ部、下部磁気コア先端のポールチッ
プ部、摺動面保護膜を成膜した後に平面研磨してエアベ
アリング面を形成し、このエアベアリング面とは反対面
側よりポールチップ部と磁気的接合される下部磁気コア
、コイル、上部磁気コア等を順次に作製するようにした
ので、陽極接合や基板の全面除去をする必要がなくなっ
た。これにより、引き出し電線を断線なく容易に形成す
ることができ、エアベアリング面を損傷することがなく
しかも工程が簡単化すると共に高精度を必要とせず、精
度の許容量が大きく取れて、安価に歩留り良く製造でき
、しかもヘッドの信頼性を高められる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の第１実施例に係わる薄膜磁気ヘッド
の工程断面図である。

【図２】この発明の第２実施例による要部の工程断面図
である。

【図３】この発明の第３実施例による要部の工程断面図
である。

【図４】この発明の第４実施例による要部の工程断面図
である。

【図５】この発明の第５実施例による要部の工程断面図
である。

【図６】この発明の第６実施例による要部工程の概略平
面図である。

【図７】この発明の第７実施例による要部工程の斜視図
である。

【図８】従来の薄膜磁気ヘッドの概略平面図である。

【図９】従来の薄膜磁気ヘッドの工程断面図である。

【符号の説明】

１　　基板 １ａ　　穴 ２　　摺動面保護膜 ３ａ　　ギャップ部 ３　　磁気ギャップ部 ５ａ，５ｂ　　絶縁層 ６ａ〜６ｃ　　コイル ７　　上部磁気コア ８ａ，８ｂ　　引き出し導体 ９　　絶縁保護膜 ４１ａ，４１ｂ　　下部磁気コアのポールチップ部４２
ａ，４２ｂ　　下部磁気コア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　薄膜磁気ヘッドの製造方法において、
   基板の片面上に磁気ギャップ部となるギャップ部、下部
   磁気コア先端のポールチップ部、摺動面保護膜を成膜し
   た後に平面に研磨して磁気ギャップ面を有するエアベア
   リング面を形成し、上記エアベアリング面とは反対面側
   より上記ポールチップ部と磁気的接合される上記下部磁
   気コア、コイル及び上部磁気コアを順次に形成する工程
   を備え、上記基板をスライダー基板とするようにした事
   を特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。