JPH0478013A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、　　Ｐ　ＣＭ　（Ｐｕｌｓｅ　Ｃｏｄｅ　Ｍ
ｏｄｕｌａｔｉｏｎ）記録再生装置等に用いられる薄膜
磁気ヘッドの磁気ギャップのデプス長を検出するための
デブスマカーの改良に関する。

〔発明の概要〕

本発明は、薄膜磁気ヘットの磁気ギャップのデプス長を
検出するに際し、特定形状の検出マカーを形成すること
により、薄膜磁気ヘッドの磁気ギャップのデプス長を精
度よく検出し、かつデプス長の制御が容易に行なえるよ
うにしたものである。

〔従来の技術〕

一般に、薄膜磁気ヘッドは、ヘッドを構成する下部磁性
体層とコイル導体層および上部磁性体層と、」−２下部
磁性体層とコイル導体層および」二部磁性体層を絶縁す
る絶縁体層かスパッタリング等の真空薄膜形成技術で形
成されるため、量産性に優れ、かつ特性の均一なヘッド
か得られると共に、フォトリソグラフィー技術でパター
ニングを行なっているため、狭トラツク、狭ギャップ等
の微小寸法化が容易である。このため、上記薄膜磁気ヘ
ッドは記録に関与する磁界が急峻となり、高記録密度の
記録が可能となると共に、高分解能ができ、さらに小型
化が可能である。

ところか、上記薄膜磁気ヘッドは、その構造上、コイル
導体層の巻き回数を増やすことが困難であり、従ってヘ
ッドの記録効率等を上げるためにデプス長を１０μｍ程
度の極めて小さな値にせざるを得なくなっている。

従って、この種の薄膜磁気ヘッドにおいてはデプス長を
所定の値に精度良く制御することが重要である。

そこで従来は、薄膜磁気ヘッドに第４図に示したように
例えば直角二等辺三角形形状のデプス長を検出するマー
カー４′を形成しておき、磁気記録媒体対接面６でこの
マーカーの幅（ｊ？）を測定しデプス長を換算すること
により、デプス長を制御する方法か採られている。

上記マーカーはフォトリソグラフィー技術を用いて、磁
気ギャップ近傍部にコイル導体層を用いて形成する。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、第４図に示した直角二等辺三角形のような形状
ではレジストのパターニング精度および上記マーカーの
エツチングの精度等によって第５図に示したように破線
による理想状態から著しく変形してしまい、その結果、
磁気記録媒体対接面に表われるマーカーの幅に誤差を生
じ（ΔＬ十ΔＬ’）精度よくデプス長を検出することが
困難であるという問題があった。

そこで１本発明は上記問題点を解決するために提案され
たものであって、レジストのパターニング精度およびパ
ターンエツチング精度等による誤差をなくシ、精度よく
デプス長を検出でき、かっデプス長の制御が容易な薄膜
磁気ヘッドを提供することを目的とする。

〔問題を解決するための手段〕

本発明によれば次の薄膜磁気ヘッドにより上記目的を達
成することができる。

下部磁性体層上に形成されるコイル導体層と上記下部磁
性体層との共働によって磁気回路を構成する上部磁性体
層と、上記下部磁性体層とコイル導体層および上部磁性
体層を絶縁する絶縁体層よりなる薄Ｍ＆ｔｉ気ヘッドに
おいて、上記下部磁性体層上に上記コイル導体層と同一
層により、三角形の少なくとも一の頂点が円弧または直
線状に切除された多角形状の、磁気ギャップのデプス長
を検出するための検知マーカーが形成されている事を特
徴とする薄膜磁気ヘッド。

Ｃ作用〕 このように、下部磁性体層上にコイル導体層と同一層で
、その形状か三角形の少なくとも一の頂点が円弧または
直線状に切除された多角形状の検知マーカーを形成する
ことによりレジストのパターニング精度およびパターン
エツチング精度等による誤差の影響がなくなり、精度の
よいデプス長の検出ができる。

〔好適な実施態様〕

本発明の薄膜磁気ヘッドの態様としては１例えば次のも
のがあげられる。

下部磁性体層と絶縁層とコイル導体層と上部磁性体層と
を順次有し、前記下部磁性体と上部磁性体層間にヘッド
の記録媒体対接面に達する磁気ギャップ層を備え、前記
記録媒体対接面に達するデプスマーカーをヘッド表面に
形成して成り、前記デプスマーカーは、対接面から離隔
した側の２つのエツジが通常の三角形の頂角（例えば正
三角形では６０度）より十分大きい（好ましくは内角９
０″以上である）４角以上の多角形であり、かつ底辺は
対接面に露出し、前記底辺の両隣の二辺は互いに非平行
とした薄膜磁気ヘッド。

また９本発明の薄膜磁気ヘッドは１次のような中間体を
経て得ることができる。即ち、下部磁性体層と絶縁層と
コイル導体層と上部磁性体層とを順次有し、前記下部磁
性体と上部磁性体層間に磁気ギャップ層を備え、ギャッ
プデプスを検出するためのデプスマーカーをヘッド中間
体表面に形成して成り、前記デプスマーカーは、ヘッド
の記録媒体対接面に対応するヘッド中間体の外縁から離
隔した側の２つのエツジが通常の三角形の頂角より十分
大きい（好ましくは内角９０°以上である）４角以上の
多角形であり、対接面と連続して延長されたヘッド取代
部にデプスマーカー取代部を有し、デプスマーカー取代
部は、前記対接面と交叉する前記デプスマーカーの互い
に非平行な二辺の延長線を成す薄膜磁気ヘッド中間体。

本発明の薄膜磁気ヘッドは２例えば次のようにして製造
できる。

下部磁性体層と絶縁層とコイル導体層と上部磁性体層と
を順次有し、前記下部磁性体と上部磁性体層間に磁気ギ
ャップ層を備え、ギャップデプスを検出するためのデプ
スマーカーをヘッド中間体表面に形成して成り、前記デ
プスマーカーは角形の少なくとも一つの頂点が切除され
た多角形状である薄膜磁気ヘッド中間体の外縁を、ギャ
ップ層後端縁のギャップデプスＯを規定する基準位置に
対して所定量研摩加工して記録媒体対接面を形成する薄
膜磁気ヘッドの製造方法。

好ましくは、前記切除された頂点は、ヘッドの記録媒体
対接面に対応するヘッド中間体の閃縁から離隔した側に
位置し、切除された辺は通例直線とする（又はゆるやか
な円弧でもよい）。

好ましくは２前記記録媒体対接面と平行方向のデプスマ
ーカーの幅は、少なくとも該対接面と前記基準位置との
間の任意の面まで連続的に増加又は減少している。

より好ましくは、研摩加工面に露出するマカ一端の幅を
測定して所定研摩量を定める。

なお、デプスマーカーのエツジ角度は、隣りあう二辺及
びその延長線か互いに交わる角度をいう。従って、エツ
ジの形状か円弧状のものでも良い。

前記特定形状のデプスマーカー及びその取代部は、レジ
ストのバターニング精度及びパターンエツチング精度等
による誤差の影響を受けずに所望の位置に精度よく形成
できる。従って、前記薄膜磁気ヘッドの対接面に露出し
たデブスマ力一の底辺の長さを測定するだけで、磁気ギ
ヤツブデプス長を算出することかできる。

前記薄膜磁気ヘッドの製造方法により、記録媒体対接面
と平行方向のデプスマーカーの幅が少なくとも該対接面
と前記基準位置との間の任意の面まで連続的に増加又は
減少しているものを製造した場合には、該デプスマーカ
ーの幅は、少なくとも該対接面と前記任意の面との間の
範囲でギャップデプスと一義的な対応関係にある。従っ
て、少なくとも前記範囲でデプスマーカーの幅を測定す
ることによりギャップデプスを算出することかできる。

前記基準位置は、好ましくは直線又は平面にする。また
、該デプスマーカーの幅の制御によりギャップデプスを
制御して磁気ヘッドを製造できる。

前記製造方法において、研摩加工面に露出するマーカ一
端の幅を測定して所定研摩量を定めることにより、記録
媒体対接面の厳密な研摩製作を可能とすると共に、その
自動化を容易に行なうことかできる。

〔実施例〕 以下１本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。

本発明の実施例の薄膜磁気ヘッドにおいては第１図およ
び第２図に示すように、下部磁性体層１の一平面上にフ
ロント・ギャップ部Ｇやリア・ギャップ部Ｇ′を除いて
５ｉ０２等よりなる第一絶縁体層２か形成されている。

上記下部磁性体層１としては、Ｍｎ−Ｚｎｎ系フシイ）
□、Ｎｉ−Ｚｎ系フェライト等の強磁性酸化物基板、ま
たはセラミック等の非磁性基板上にＦｅ−Ｎｉ系合金（
パーマロイ）やＦｅ−Ａｊ７Ｓｉ系合金（センダスト）
及びアモルファス合金等の強磁性金属材料を積層した複
合基板等が使用される。

また、上記第一絶縁体層２上にはＣｕあるいはＡｊ＞等
の金属導体層よりなる第一フィル導体層３が所定の間隔
をもって渦巻状（本実施例では３ターン）にパターンエ
ツチングされている。

ここで２本実施例においては上記第一コイル導体層３の
パターンエツチング時に磁気ギャップ近傍にデプス長を
検出するための検知マーカー４も同時に形成されている
。

さらに、上記第一コイル導体層３を被覆するように第二
絶縁体層５か被覆形成＼れ、上記第一コイル導体層３と
同一巻方向を有し、上記第二絶縁体層５に形成されたコ
イルコンタクト窓部７を介して、上記第一コイル導体層
３と電気的に接続される渦巻状（本実施例では２ターン
）の第二コイル導体層８が形成されている。

上記コイル導体層３，８としてはスパイラル多層型に限
らず、ヘリカル型等いかなる巻線構造であってもよい。

また　この第二コイル導体層８上には第三絶縁体層９が
形成され、さらに、フロントギャップ部には３ｉ０２等
よりなるギャップスペーサ−１０や上記第三絶縁体層９
を肢覆するようにパーマロイやセンダストおよびアモル
ファス合金等の強磁性金属材料よりなる上部磁性体層１
１が所定のトラック幅となるように形成されている。

このように形成された。上記コイル導体層３゜８に駆動
電流を供給することにより、上記下部磁性体層１と上部
磁性体層１１との共働・により磁気回路を構成し、記録
・再生が行なえるように構成されている。

さらに１図示していないが上記上部磁性体層１１等を覆
うように、５ｉ０２等よりなる保護層か形成され、平坦
化された後１ガラス等の接着剤を介してセラミック等の
非磁性材よりなる保護板が融着接合されている。

このように構成される薄膜磁気ヘッドにおいては９例え
ば、形状が五角形のマーカーを設けることにより研磨加
工による磁気ギャップのデプス長の加工精度が大幅に向
上する。

以下１本実施例の薄膜磁気ヘッドに形成される検知マー
カー４について詳述する。

第３図に本実施例の検知マーカーの拡大平面図を示す。

第３図のマーカー４は直角二等辺三角形ＡＢＣのうちで
頂点ＢおよびＣを含む直角二等辺三角形ＢＤＥとＣＧＦ
とを除いた形となっており、この結果、マーカー形状は
３つの直角を有する五角形ＡＤＨＦＧとなっている。

上記マーカー４のうち、線分ＧＦは磁気ギヤ・ンプの後
端縁（ｌａ）（デプス長り、−０）よりももっとコイル
導体層３，８側に近い配置、すなわち、デプス長ＤＰ−
Ｏのラインは上記マーカー４のうち、ＡＧあるいはＦＥ
を横切る任意の位置に形成される。

上記マーカー形状においてデプス長（Ｄ、）を検出する
には磁気記録媒体対接面６からテープラップ等のラッピ
ング手段によりＹ方向に順次加工を行ない、磁気記録媒
体対接面６′に表われた検知マーカー幅をＬとするとこ
の時のデプス長ＤＰは、Ｄ、−Ｌ−Ｌｏ−χとなる。（
Ｌｏ　　：デプス長り、−０から線分ＧＦまでの距離、
χ：線分ＣＧの長さ） すなわち、上記マーカー４の形状の様に鋭角形状部分を
作らない事により、マーカー形成のためにフォトレジス
トに熱処理をしたとしても、フォトレジストパターンの
寸法変化がないため、その後のパターンエツチングによ
る誤差もまったくなくなり、高精度にデプス長が検出で
きる。

ここで、上記マーカー４のなかで線分ＤＥの長さ領域に
おいては、Ｙ方向に研磨加工を施こしてもＸ方向の線分
の長さが変わらずデプス長が判定できないが、線分ＥＦ
の長さをある程度長くとつておく事および線分ＤＥの長
さを上記マーカー４のパターンが変形しない程度にでき
るだけ短かくしておくことにより、実際のデプス長の算
出には何ら問題がない。

ここで　線分ＤＥの長さは３μｍ以上あれば検知マーカ
ーパターンの変形が押えられることがわれわれの実験に
より判明した。これは線分ＧＦについても同様であるこ
とは勿論である。

なお１本発明は上記実施例に限定されるものではなく９
例えば第６図に示すように直角二等辺三角形のうちで頂
点ＡとＢおよびＣを含む直角二等辺三角形ＡＤＥとＢＦ
ＧおよびＣＨＩを除いた形状、第７図に示すように直角
二等辺三角形ＡＤＥとＢＦＧおよびＣＨＩと長方形ＪＫ
ＬＭを除いたような形状であり、磁気ギャップのデプス
長がＤＰ−Ｌ−Ｌ、−χで算出できるものは好ましい。

また実施例では直角二等辺三角形の角を切断した形状の
ものについて述べたが、三角形の角を切断した形状のも
のであれば良い事は勿論である。また、第８図に示すよ
うにデプス長かり、−１７２Ｌ−Ｌｏ　−ｙ　（ｙ　：
点Ａと線分ＤＥとの距離）で算…できるような形状でも
良いことは勿論である。

ところで２本実施例では検知マーカー４を第一コイル導
体層３と同時に形成したか第二コイル導体層８と同時に
形成してもよいことは勿論である。

また２本実施例では検知マーカー４を２ケ形成している
がどちらか１ケでも同様の効果を奏することは勿論であ
る。

さらに、上記説明はすべてコイル導体層か二層の場合に
ついて示したか単層コイル導体層についても同様である
ことはいうまでもない。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように本発明の薄膜磁気ヘッド
においては磁気ギャップのデプス長を検出する際に検知
マーカーのパターンエツチングによる形状変化がない特
定の検知マーカーを用いることにより、デプス長の検出
精度が向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る薄膜磁気ヘットの一例を示す概略
的な平面図２第２図は第１図のａ−ａ線における断面図
、第３図及び第６〜８図は本発明の実施例の検知マーカ
ーを拡大して示すぎ［４面図、第４図は従来例を示す薄
膜磁気ヘットを小ず概略的な平面図、第５図は従来例の
検知マーカーを拡大して示す平面図である。 １・・下部磁性体層 １ａ・・・磁気ギャップ後端縁 （デプス長り、＝Ｏ） ２・・・第一絶縁体層　　３・第一コイル導体層４・・
・検知マーカー　　５・第二絶縁体層６．６′・・・磁
気記録媒体対接面 ７・・・コイル・コンタクト窓部 ８・・・第二コイル導体層 ９・・第三絶縁体層 １０・・・ギャップ・スペーサ １１・・上部磁性体層 Ｘ・・・磁気記録媒体対接面方向 Ｙ・・・研磨加工方向 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　下部磁性体層上に形成されるコイル導体層と上記下部
   磁性体層との共働によって磁気回路を構成する上部磁性
   体層と、上記下部磁性体層とコイル導体層および上部磁
   性体層を絶縁する絶縁体層よりなる薄膜磁気ヘッドにお
   いて、上記下部磁性体層上に上記コイル導体層と同一層
   により、三角形の少なくとも一の頂点が円弧または直線
   状に切除された多角形状の、磁気ギャップのデプス長を
   検出するための検知マーカーが形成されている事を特徴
   とする薄膜磁気ヘッド。