JPH05242430A - 薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents
薄膜磁気ヘッドの製造方法Info
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- JPH05242430A JPH05242430A JP4251892A JP4251892A JPH05242430A JP H05242430 A JPH05242430 A JP H05242430A JP 4251892 A JP4251892 A JP 4251892A JP 4251892 A JP4251892 A JP 4251892A JP H05242430 A JPH05242430 A JP H05242430A
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Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 薄膜磁気ヘッドの製造方法において、膜厚の
厚いコイルの無機絶縁材等による埋め込みを容易にし空
洞の発生をなくす。 【構成】 下部磁極３を無機絶縁層４で埋め込んだ後、
無機絶縁層４に導体コイルの反転パターンを施し、ま
た、ネガ型レジストを用いて導体コイル形成のメッキ用
フレーム６を形成し、導体コイル７の厚さを無機絶縁層
のコイル反転パターンの凹部の深さより厚く形成する。 【効果】 薄膜磁気ヘッドのコイル形状が狭間隔、膜厚
化してもコイル間の絶縁材埋め込みができ、薄膜磁気ヘ
ッドの再生感度が向上できる。
厚いコイルの無機絶縁材等による埋め込みを容易にし空
洞の発生をなくす。 【構成】 下部磁極３を無機絶縁層４で埋め込んだ後、
無機絶縁層４に導体コイルの反転パターンを施し、ま
た、ネガ型レジストを用いて導体コイル形成のメッキ用
フレーム６を形成し、導体コイル７の厚さを無機絶縁層
のコイル反転パターンの凹部の深さより厚く形成する。 【効果】 薄膜磁気ヘッドのコイル形状が狭間隔、膜厚
化してもコイル間の絶縁材埋め込みができ、薄膜磁気ヘ
ッドの再生感度が向上できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドの製造
方法に関する。
方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】図３に薄膜磁気ヘッドの断面図を示す。
この種の薄膜磁気ヘッドは、基板１と第１の絶縁層２の
上に形成された下部磁極３の上にスパイラル状パターン
を形成する導体コイル７と、それと鎖交するように配置
された上部磁極９とからなる。導体コイルパターン間、
導体コイル７と下部及び上部磁極３，９間には無機絶縁
層４が形成され、導体コイル７およびそれらと鎖交する
上部下部磁極３，９を電気的に絶縁しかつ、機械的に支
持している。
この種の薄膜磁気ヘッドは、基板１と第１の絶縁層２の
上に形成された下部磁極３の上にスパイラル状パターン
を形成する導体コイル７と、それと鎖交するように配置
された上部磁極９とからなる。導体コイルパターン間、
導体コイル７と下部及び上部磁極３，９間には無機絶縁
層４が形成され、導体コイル７およびそれらと鎖交する
上部下部磁極３，９を電気的に絶縁しかつ、機械的に支
持している。
【０００３】なお、８は、磁気ギャップ，１０は、信号
電流のためのコイル端子引出し線である。
電流のためのコイル端子引出し線である。
【０００４】従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を、図４
(a) 〜(h) を参考にして説明する。このような薄膜磁気
ヘッドの製造方法としては、基板１の絶縁層２上に下部
磁極３を形成した後、無機絶縁材で下部磁極３を埋め込
み絶縁層４を形成する(a) 。その上に導体コイルメッキ
用の導体下地層１３を形成した後、導体コイル７の反転
パターン１２をフォトレジスト等で形成する(b) 。その
後、電解メッキにより反転パターン１２をフレームとし
て導体コイル７を所望の膜厚に形成し(c) 、フレーム及
び導体コイルメッキ用の導体下地層１３を除去する(d)
。次に無機絶縁材をスパッタリング成膜し導体コイル
７を埋め込む(e) 。その後フロントギャップ、バックギ
ャップ部をテーパーエッチングし、フロントギャップ部
にギャップ層８を形成する(f) 。上部磁極９形成後(g)
、トラック幅相当分の磁極を上部下部磁極一括でエッ
チングし（図示せず）、コイル端子引出し線１０を形成
することで薄膜磁気ヘッドが形成される(h) 。
(a) 〜(h) を参考にして説明する。このような薄膜磁気
ヘッドの製造方法としては、基板１の絶縁層２上に下部
磁極３を形成した後、無機絶縁材で下部磁極３を埋め込
み絶縁層４を形成する(a) 。その上に導体コイルメッキ
用の導体下地層１３を形成した後、導体コイル７の反転
パターン１２をフォトレジスト等で形成する(b) 。その
後、電解メッキにより反転パターン１２をフレームとし
て導体コイル７を所望の膜厚に形成し(c) 、フレーム及
び導体コイルメッキ用の導体下地層１３を除去する(d)
。次に無機絶縁材をスパッタリング成膜し導体コイル
７を埋め込む(e) 。その後フロントギャップ、バックギ
ャップ部をテーパーエッチングし、フロントギャップ部
にギャップ層８を形成する(f) 。上部磁極９形成後(g)
、トラック幅相当分の磁極を上部下部磁極一括でエッ
チングし（図示せず）、コイル端子引出し線１０を形成
することで薄膜磁気ヘッドが形成される(h) 。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところが、磁気ヘッド
の再生感度向上の要求を達成するため、導体コイル巻き
数を増やし、かつ導体コイル抵抗値の低減を行う必要が
あり、導体コイル形成ピッチを狭め導体コイル厚を厚く
することが求められてきた。しかし、導体コイル７を無
機絶縁材で埋め込む場合、スパッタリング等の膜形成技
術を用いるため空洞が発生しない埋め込み可能な最大の
導体コイル厚と最小のコイル形成間隔は、導体コイル厚
のコイル形成間隔に対する比がほぼ１対１の時である。
すなわち図５，図６の導体コイルの埋め込み過程等の断
面図に示すように、導体コイル厚が図５(a) から図５
(b) に例示するごとくＴa からＴb と厚くなると、導体
コイル７を絶縁材１４で埋め込む場合、図５(c) 〜(e)
に示すように、導体コイル７，７間に無機絶縁材１４の
ない空洞部１１が発生してしまう。また、図６(a) から
図６(b) に例示するごとく導体コイル間隔がＰa からＰ
b へと狭くなった場合も、図６(c) 〜(e) に示すよう
に、導体コイル間を無機絶縁材１４で埋め込む過程にお
いて導体コイル７，７間に無機絶縁材１４のない空洞部
１１が生じてしまう。このように再生感度向上の要求の
ためにコイル厚を厚くしたり、コイル形成ピッチを狭
め、導体コイル厚の導体コイル間隔に対する比を１以上
にすると、薄膜磁気ヘッドの素子内部に空洞部が存在す
ることとなり機械的強度が弱く、磁気ヘッドとしての信
頼性に乏しくなる。
の再生感度向上の要求を達成するため、導体コイル巻き
数を増やし、かつ導体コイル抵抗値の低減を行う必要が
あり、導体コイル形成ピッチを狭め導体コイル厚を厚く
することが求められてきた。しかし、導体コイル７を無
機絶縁材で埋め込む場合、スパッタリング等の膜形成技
術を用いるため空洞が発生しない埋め込み可能な最大の
導体コイル厚と最小のコイル形成間隔は、導体コイル厚
のコイル形成間隔に対する比がほぼ１対１の時である。
すなわち図５，図６の導体コイルの埋め込み過程等の断
面図に示すように、導体コイル厚が図５(a) から図５
(b) に例示するごとくＴa からＴb と厚くなると、導体
コイル７を絶縁材１４で埋め込む場合、図５(c) 〜(e)
に示すように、導体コイル７，７間に無機絶縁材１４の
ない空洞部１１が発生してしまう。また、図６(a) から
図６(b) に例示するごとく導体コイル間隔がＰa からＰ
b へと狭くなった場合も、図６(c) 〜(e) に示すよう
に、導体コイル間を無機絶縁材１４で埋め込む過程にお
いて導体コイル７，７間に無機絶縁材１４のない空洞部
１１が生じてしまう。このように再生感度向上の要求の
ためにコイル厚を厚くしたり、コイル形成ピッチを狭
め、導体コイル厚の導体コイル間隔に対する比を１以上
にすると、薄膜磁気ヘッドの素子内部に空洞部が存在す
ることとなり機械的強度が弱く、磁気ヘッドとしての信
頼性に乏しくなる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明では、上記課題を
解決するために、導体コイルを一度にスパッタ等によっ
て無機絶縁材で埋め込まずに、予め無機絶縁層中に形成
された溝内に導体コイルの一部をメッキで形成し、スパ
ッタによって無機絶縁材で埋め込むべき、コイル高さが
実際のコイル高さよりも、低くて済む手段を用いる。
解決するために、導体コイルを一度にスパッタ等によっ
て無機絶縁材で埋め込まずに、予め無機絶縁層中に形成
された溝内に導体コイルの一部をメッキで形成し、スパ
ッタによって無機絶縁材で埋め込むべき、コイル高さが
実際のコイル高さよりも、低くて済む手段を用いる。
【０００７】具体的には、(イ) 下部磁極を無機絶縁材で
埋め込んだ後、該無機絶縁材を導体コイルの反転パター
ンにエッチングする工程と、(ロ) 上記(イ) 記載の反転パ
ターンに重ねて、ネガ型レジストを用いる反転パターン
を形成する工程と、(ハ) 上記(イ),(ロ) 記載の反転パター
ンをフレームとしてメッキ法により導体コイルを、 (１) 導体コイルの厚さを該無機絶縁層に形成された導
体コイルの反転パターンの溝部の深さより厚く、 (２) かつ、該溝部深さよりも厚く形成された導体コイ
ルの溝部よりも突出した部分の厚さの導体コイル間隔に
対する比を１以下に形成する工程と、(ニ) 該溝部深さよ
り厚く形成された導体コイルの溝部よりも突出した部分
をスパッタ法により無機絶縁材で埋め込む工程とによっ
て、コイル間の無機絶縁材の空洞の形成を阻止して、空
洞のない無機絶縁層を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法
を提供する。
埋め込んだ後、該無機絶縁材を導体コイルの反転パター
ンにエッチングする工程と、(ロ) 上記(イ) 記載の反転パ
ターンに重ねて、ネガ型レジストを用いる反転パターン
を形成する工程と、(ハ) 上記(イ),(ロ) 記載の反転パター
ンをフレームとしてメッキ法により導体コイルを、 (１) 導体コイルの厚さを該無機絶縁層に形成された導
体コイルの反転パターンの溝部の深さより厚く、 (２) かつ、該溝部深さよりも厚く形成された導体コイ
ルの溝部よりも突出した部分の厚さの導体コイル間隔に
対する比を１以下に形成する工程と、(ニ) 該溝部深さよ
り厚く形成された導体コイルの溝部よりも突出した部分
をスパッタ法により無機絶縁材で埋め込む工程とによっ
て、コイル間の無機絶縁材の空洞の形成を阻止して、空
洞のない無機絶縁層を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法
を提供する。
【０００８】
【作用】上記解決手段を採用することにより、 図７に示すように無機絶縁材をスパッタすることによ
って埋め込むべきコイルの高さＢが、実際のコイルの高
さＴよりも低くて済む。 また、無機絶縁材をスパッタすることによって埋め込
むべきコイルの部分は、その高さの隣接する導体コイル
間隔に対する比が１以下であるため、このコイルの部分
を無機絶縁材の空洞を生ずることなく、スパッタによっ
て埋め込むことが可能となる。 さらに、前述のように、メッキ用のフレームの一部と
して、ネガ型レジストを用いるため、図８(a) 〜(d) の
導体コイル形成工程の概念図に示すように、導体コイル
の断面は樽型となる。従って、スパッタによって導体コ
イルを埋め込むことが、さらに容易となる。
って埋め込むべきコイルの高さＢが、実際のコイルの高
さＴよりも低くて済む。 また、無機絶縁材をスパッタすることによって埋め込
むべきコイルの部分は、その高さの隣接する導体コイル
間隔に対する比が１以下であるため、このコイルの部分
を無機絶縁材の空洞を生ずることなく、スパッタによっ
て埋め込むことが可能となる。 さらに、前述のように、メッキ用のフレームの一部と
して、ネガ型レジストを用いるため、図８(a) 〜(d) の
導体コイル形成工程の概念図に示すように、導体コイル
の断面は樽型となる。従って、スパッタによって導体コ
イルを埋め込むことが、さらに容易となる。
【０００９】ここで、メッキ用フレームのネガ型レジス
トを用いた部分が逆テーパ状となるのは、露光用マスク
から入光する光の拡散による露光部が現像時に溶解する
ネガ型レジストの特性による。
トを用いた部分が逆テーパ状となるのは、露光用マスク
から入光する光の拡散による露光部が現像時に溶解する
ネガ型レジストの特性による。
【００１０】
【実施例】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法を適用し
た例を、図１(a) 〜(f) 、図２(a) 〜(d) を用いて説明
する。
た例を、図１(a) 〜(f) 、図２(a) 〜(d) を用いて説明
する。
【００１１】まず、基板１の第１の絶縁層２上に下部磁
極３を形成した後、第２の無機絶縁層４で下部磁極３を
埋め込み上部面を平坦架する（図１(a) ）。この時、下
部磁極３からの第２の無機絶縁層４の厚さＤは、目標導
体コイル７の絶縁がとれる厚さの和に設定する。次に、
第２の無機絶縁層４上にポジ型レジスト５を塗布し、導
体コイル反転パターンを露光、現像し、マスクパターン
を（図１(b) ）のように製作する。マスクパターン製作
後、イオンミリングにによって第２の無機絶縁層４を目
標深さ分エッチングして、図１(C) のように、導体コイ
ル反転パターンを第２の無機絶縁層４に形成する。導体
コイル反転パターン形成用のマスク５を除去後、導体コ
イル形成のためにコイルメッキ用下地膜１３を成膜す
る。その後、ネガ型レジストを第２の無機絶縁層上に塗
布し、導体コイルメッキ用のフレームパターンを露光、
現像しフレーム６を図１(d) のように製作する。次に、
電解メッキを行いCuコイルを所定の膜厚に形成し（図１
(e) ）、その後フレーム６を除去する。フレーム除去後
フレームの下にあったコイルメッキ用下地膜１３をリミ
ングまたはケミカルエッチングで除去する（図１(f)
）。その後スパッタ成膜で無機絶縁材を導体コイル間
に埋め込み、上部面をバイアススパッタ等で平坦化する
（図２(a) ）。その後フロントギャップ、バックギャッ
プ部をテーパーエッチングする（図２(b) ）。フロント
ギャップ部にギャップ層８を形成し、上部磁極９を形成
後、上部下部磁極３，４のギャップ部でのずれをなくす
ため、トラック幅相当分の磁極を上部下部磁極一括でエ
ッチングし（図２(c) ）、コイル端子引出し線１０を形
成することで薄膜磁気ヘッドが形成される（図２(d)
）。
極３を形成した後、第２の無機絶縁層４で下部磁極３を
埋め込み上部面を平坦架する（図１(a) ）。この時、下
部磁極３からの第２の無機絶縁層４の厚さＤは、目標導
体コイル７の絶縁がとれる厚さの和に設定する。次に、
第２の無機絶縁層４上にポジ型レジスト５を塗布し、導
体コイル反転パターンを露光、現像し、マスクパターン
を（図１(b) ）のように製作する。マスクパターン製作
後、イオンミリングにによって第２の無機絶縁層４を目
標深さ分エッチングして、図１(C) のように、導体コイ
ル反転パターンを第２の無機絶縁層４に形成する。導体
コイル反転パターン形成用のマスク５を除去後、導体コ
イル形成のためにコイルメッキ用下地膜１３を成膜す
る。その後、ネガ型レジストを第２の無機絶縁層上に塗
布し、導体コイルメッキ用のフレームパターンを露光、
現像しフレーム６を図１(d) のように製作する。次に、
電解メッキを行いCuコイルを所定の膜厚に形成し（図１
(e) ）、その後フレーム６を除去する。フレーム除去後
フレームの下にあったコイルメッキ用下地膜１３をリミ
ングまたはケミカルエッチングで除去する（図１(f)
）。その後スパッタ成膜で無機絶縁材を導体コイル間
に埋め込み、上部面をバイアススパッタ等で平坦化する
（図２(a) ）。その後フロントギャップ、バックギャッ
プ部をテーパーエッチングする（図２(b) ）。フロント
ギャップ部にギャップ層８を形成し、上部磁極９を形成
後、上部下部磁極３，４のギャップ部でのずれをなくす
ため、トラック幅相当分の磁極を上部下部磁極一括でエ
ッチングし（図２(c) ）、コイル端子引出し線１０を形
成することで薄膜磁気ヘッドが形成される（図２(d)
）。
【００１２】
【発明の効果】本発明により、薄膜磁気ヘッドの導体コ
イルの厚さを厚くすることによって、また、導体コイル
間隔を小さくすることによって、隣接する導体コイル間
隔に対する導体コイル厚の比が１以上になっても、コイ
ル間に空洞部を生ずることなく、無機絶縁材によるコイ
ル埋め込みが可能となる。
イルの厚さを厚くすることによって、また、導体コイル
間隔を小さくすることによって、隣接する導体コイル間
隔に対する導体コイル厚の比が１以上になっても、コイ
ル間に空洞部を生ずることなく、無機絶縁材によるコイ
ル埋め込みが可能となる。
【００１３】このようにコイル間の空洞の発生を阻止す
ることにより、機械的強度が十分で、かつ、導体コイル
の巻き数が多く、電気抵抗値が低い高記録能力を有する
薄膜磁気ヘッドの製造が可能となる。
ることにより、機械的強度が十分で、かつ、導体コイル
の巻き数が多く、電気抵抗値が低い高記録能力を有する
薄膜磁気ヘッドの製造が可能となる。
【図１】 本発明の実施例を説明する薄膜磁気ヘッドの
導体コイル形成完了までの製造工程図
導体コイル形成完了までの製造工程図
【図２】 本発明の実施例を説明する薄膜磁気ヘッドの
導体コイル形成完了後からウエハプロセス完了までの製
造工程図
導体コイル形成完了後からウエハプロセス完了までの製
造工程図
【図３】 薄膜磁気ヘッドの完成断面図
【図４】 従来例を説明する薄膜磁気ヘッドの製造工程
図
図
【図５】 薄膜磁気ヘッドの導体コイル厚が厚くなった
場合の導体コイルの絶縁材埋め込み工程の概念図
場合の導体コイルの絶縁材埋め込み工程の概念図
【図６】 薄膜磁気ヘッドの導体コイル間隔が小さくな
った場合の導体コイルの絶縁材埋め込み工程の概念図
った場合の導体コイルの絶縁材埋め込み工程の概念図
【図７】 本発明の作用を説明する薄膜磁気ヘッドの導
体コイル形成工程の概念図
体コイル形成工程の概念図
【図８】 本発明の作用を説明する薄膜磁気ヘッドの導
体コイル形成工程の概念図
体コイル形成工程の概念図
１ 薄膜磁気ヘッド基板 ２ 第１の絶縁層 ３ 下部磁極 ４ 第２の無機絶縁層 ５ 無機絶縁層にコイル反転パターンを施すためのポジ
型レジストマスク材 ６ コイルメッキ用のネガ型レジスト製フレーム ７ 導体コイル ８ ギャップ ９ 上部磁極 １０ コイル端子引出し線 １１ 導体コイル間に発生したっ空洞 １２ コイルメッキ用のフレーム １３ コイルメッキ用の下地膜 １４ 無機絶縁材 Ｔ 導体コイル膜厚 Ｔa 導体コイル膜厚（薄い場合） Ｔb 導体コイル膜厚（厚い場合） Ｐa 導体コイル間隔（小さい場合） Ｐb 導体コイル間隔（大きい場合）
型レジストマスク材 ６ コイルメッキ用のネガ型レジスト製フレーム ７ 導体コイル ８ ギャップ ９ 上部磁極 １０ コイル端子引出し線 １１ 導体コイル間に発生したっ空洞 １２ コイルメッキ用のフレーム １３ コイルメッキ用の下地膜 １４ 無機絶縁材 Ｔ 導体コイル膜厚 Ｔa 導体コイル膜厚（薄い場合） Ｔb 導体コイル膜厚（厚い場合） Ｐa 導体コイル間隔（小さい場合） Ｐb 導体コイル間隔（大きい場合）
Claims (3)
- 【請求項１】基板上の上部磁極と下部磁極にはさまれた
無機絶縁層及び導体コイルを有する薄膜磁気ヘッドの製
造方法において、(a) 下部磁極を無機絶縁材で埋め込ん
だ後、該無機絶縁材を導体コイルの反転パターンにエッ
チングする工程と、(b) 上記(a) 記載の反転パターンと
同一のパターンを該パターンと一致させてネガ型レジス
トを用いて形成する工程と、(c) 上記(a)(b)記載の反転
パターンをフレームとして導体コイルをメッキ法により
形成する工程とを有することを特徴とする薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法。 - 【請求項２】請求項１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法
において、導体コイルの厚さの導体コイル間隔に対する
比が１以上の導体コイルを(a) 導体コイルの厚さを該無
機絶縁層に形成された導体コイルの反転パターンの溝部
の深さより厚く、かつ、(b) 該無機絶縁層の導体コイル
の反転パターンの溝部よりも厚く形成された導体コイル
の溝部よりも突出した部分の厚さの導体コイル間隔に対
する比を１以下にメッキして形成することを特徴とする
薄膜磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項３】請求項２記載の溝部深さより厚く形成され
た導体コイルの溝部よりも突出した部分をスパッタ法に
より無機絶縁材で埋め込むことを特徴とする薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251892A JPH05242430A (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4251892A JPH05242430A (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05242430A true JPH05242430A (ja) | 1993-09-21 |
Family
ID=12638302
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4251892A Pending JPH05242430A (ja) | 1992-02-28 | 1992-02-28 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05242430A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5729887A (en) * | 1994-05-09 | 1998-03-24 | Daidotokushuko Kabushikikaisha | Method of manufacturing a thin-film coil |
| US6152118A (en) * | 1998-06-22 | 2000-11-28 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Internal combustion engine |
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| US6452742B1 (en) * | 1999-09-02 | 2002-09-17 | Read-Rite Corporation | Thin film write having reduced resistance conductor coil partially recessed within middle coat insulation |
| US7111384B2 (en) | 2002-11-29 | 2006-09-26 | Alps Electric Co., Ltd. | Method for manufacturing magnetic head including coil |
-
1992
- 1992-02-28 JP JP4251892A patent/JPH05242430A/ja active Pending
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