JPH06103533A

JPH06103533A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法

Info

Publication number: JPH06103533A
Application number: JP24662792A
Authority: JP
Inventors: Makoto Morijiri; 誠森尻; Isamu Yuhito; 勇由比藤; Koichi Nishioka; 浩一西岡; Katsunori Owada; 克則大和田; Tetsuo Kobayashi; 哲夫小林; Shinji Narushige; 真治成重; Shigeru Tadokoro; 茂田所
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1992-09-16
Filing date: 1992-09-16
Publication date: 1994-04-15

Abstract

(57)【要約】【目的】薄膜磁気ヘッドの磁気抵抗効果層に電流を流
す電極導体層の抵抗を小さくして発生する雑音を小さく
し、また電極導体層の相互間の短絡を防止する。【構成】電極導体層２を少なくとも３層以上の膜で構
成し、第２層電極導体層２２の比抵抗を５μΩ・ｃｍ以
下とし、第１層電極導体層２１を磁気抵抗効果層１との
密着層とし、第３層電極導体層２３をその上の膜との密
着層とする。また電極導体層２を４層の膜で構成し、最
上層の膜をホトレジストパターン等のマスク材をマスク
にしてエッチングし、この膜をマスク材として下層の膜
を順次エッチングして、電極導体層端部での再付着層の
突起の発生を防止する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク装置に用い
られる薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に係り、特に磁
気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド
は磁気抵抗効果膜の電気抵抗が磁化の方向によって変化
する現象を利用した再生用のヘッドである。この磁気抵
抗効果型の薄膜磁気ヘッドは磁性体からなる下部磁気シ
ールドと上部磁気シールドの間に挟まれた磁気抵抗効果
素子からなり、この磁気抵抗効果素子は磁気抵抗効果膜
と、その磁気抵抗効果膜にバイアスを加えるためのバイ
アス膜と、磁気抵抗効果膜の磁区を制御するための磁区
制御膜と、磁気抵抗効果膜をセンサとして働かせるため
に電流を供給するための電極導体膜などの膜により構成
される。

【０００３】従来より磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド
の電極導体膜に関してはいろいろな電極構造が提案され
ている。例えば特公平１−５７５１１号公報には２層で
構成された電極導体膜を持つ薄膜磁気ヘッドが開示され
ており、この電極導体膜構成の第１層はクロム、モリブ
デン、チタンで、第２層はアルミニウム、金、白金、パ
ラジウムで構成されることが示されているが、しかしそ
の製造方法の詳細については開示されていない。また特
開平２−６８７０６号公報には２層または３層で構成さ
れた電極導体膜構成で、タングステン膜の上層または上
層と下層がチタン、クロム、タンタル、ジルコニウム、
ハフニウム、およびチタン−タングステン合金よりなる
群から選んだ材料で形成されている磁気抵抗効果型の薄
膜磁気ヘッドが開示されているが、しかしその製造方法
に関して電極導体膜の堆積方法については示されている
もののパターン作製方法については開示されていない。
さらに特開平４−３３０６号公報には電極導体膜として
ニオブ、チタン、タンタル、金、白金、クロム、および
それらの合金膜を用いた磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッ
ドが開示されており、またこれらの膜のエッチング方法
として反応性ドライエッチング法を適用することが開示
されているが、しかし電極導体膜の低抵抗化および電極
導体膜と薄膜磁気ヘッドの構造材料としての構成膜の他
の膜との密着力等については配慮されていない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は磁気抵
抗効果型の薄膜磁気ヘッドの電極導体膜に関してはいろ
いろの電極構造が提案されているが、電極導体膜の抵抗
を小さくすることや、そのパターンを形成するエッチン
グ時の他の膜に対するダメージや、磁気抵抗効果素子を
作成する上での他の膜との密着性などの課題等について
の検討が十分ではなく、実際に量産する場合のマージン
が小さくて安定した生産ができないという問題があっ
た。

【０００５】本発明の目的は磁気抵抗効果膜に電流を流
すための電極導体膜の抵抗を小さくして発生する雑音を
小さくし、また高精度のトラック幅加工が可能であって
電極導体膜の相互間の短絡を防止できる電極構造をもつ
磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド及びその製造方法を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド及びその
製造方法は、磁気抵抗効果膜を含む磁気抵抗効果層素子
部と、少なくとも２本以上の電極導体層とを含み、各々
の電極導体層は間隔を開けた位置で磁気抵抗効果層素子
部の薄膜に接触して電気的に接続されている構造をとっ
ていて、この電極導体層は少なくとも３層以上の膜で構
成されており、そのうちの少なくとも１層は比抵抗が５
μΩ・ｃｍ以下である膜を使用することにより、低抵抗
でかつ磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドを構成するに十
分な密着性を持つようにしたものであり、また精度よい
パターンの必要な電極導体層の間隔についても、この電
極導体層の第１層がニオブ、タンタル、チタン、モリブ
デン、クロム、あるいはこれらの金属の合金の膜で構成
され、電極導体層の第２層が金、銀、銅、アルミニウ
ム、あるいはこれらの金属の合金の膜で構成され、電極
導体層の第３層がニオブ、タンタル、チタン、モリブデ
ン、クロム、ニツケル、鉄、コバルト、あるいはこれら
の金属の合金の膜で構成されるとともに、これらの構成
膜上に第４層としてニオブ、タンタル、チタン、モリブ
デン、クロム、あるいはこれらの金属の合金で構成され
る膜が形成され、これらの膜を順次にエッチングするこ
とにより高精度に形成された電極導体層を有する薄膜磁
気ヘッドが得られるようにしたものである。

【０００７】

【作用】上記磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド及びその
製造方法は、その磁気抵抗効果層に電流を流す電極導体
層が少なくとも３層以上の膜で構成され、そのうちの１
層の比抵抗を５μΩ・ｃｍ以下とすることにより、低抵
抗の電極導体層を形成でき、また低抵抗が５μΩ・ｃｍ
以下の金属膜として金、銀、銅、アルミニウム、あるい
はこれらの金属の合金で構成することによって、低抵抗
の電極導体層が形成される。また電極導体層を少なくと
も３層以上の膜で構成し、その電極導体層と磁気抵抗効
果層との密着性および導電性を確保するとともに、電極
導体層とその上に構成される薄膜磁気ヘッドを構成する
材料との密着性を確保することができ、またこの電極導
体層と磁気抵抗効果層との密着性および導電性を確保す
る膜としてニオブ、タンタル、チタン、モリブデン、ク
ロム、あるいはこれらの金属の合金の膜で形成すること
によって、磁気抵抗効果層との密着性および導電性を確
保でき、またこの電極導体層とその上に構成される薄膜
磁気ヘッドを構成する材料との密着性を確保する膜とし
てニオブ、タンタル、チタン、モリブデン、クロム、ニ
ッケル、鉄、コバルト、あるいはこれらの金属の合金の
膜で形成することによって、電極導体層の上に構成され
る材料との密着性が確保できる。また電極導体層を４層
構造の膜で構成し、その最上層の膜をホトレジスパター
ン等のマスク材をマスクにしてエッチングし、この膜を
マスク材として用いて下層の膜を順次エッチングするこ
とにより、電極導体層の端部での再付着層の突起の発生
を防止することができる。また電極導体層を４層構造の
膜で構成した場合に、最上層の膜と最下層の膜とが同時
にエッチングできる膜を用いることにより、少なくとも
磁気抵抗効果層との接触部分での電極導体層を３相構造
にすることができる。

【０００８】

【実施例】以下に本発明の実施例の図１から図７により
説明する。図１（ａ），（ｂ）は本発明による磁気抵抗
効果型の薄膜磁気ヘッドの第１の実施例を示す磁気抵抗
効果層素子部および電極導体層の構成斜視図および断面
図である。図１（ａ），（ｂ）において、本磁気抵抗効
果型の薄膜磁気ヘッドの構成の概要は本図には図示して
いないセラミック基板上にアルミナ等の絶縁膜が形成さ
れ、その上にニッケルと鉄と合金膜等の磁性膜により形
成された下部のシールド膜が形成され、さらにその上に
アルミナ等の絶縁膜を形成された上に、本図に示す磁気
抵抗効果層素子部１が形成されている。この磁気抵抗効
果層素子部１はセンサとして働く磁気抵抗効果膜が形成
されているのはもちろんであるが、その磁気抵抗効果膜
に適当なバイアスをかける手段を構成できる公知のいろ
いろな手段のバイアス膜が同時に構成されていること
や、また磁気抵抗効果膜の磁区を制御するための磁区制
御層が同時に構成されていることも本発明を特に限定す
るものではない。このようにして形成された磁気抵抗効
果層素子部１の上にはセンサとして働かせるための電流
を供給する役割を果たす電極導体層２が形成されてお
り、これらの上には図示していないアルミナ等の絶縁膜
が形成され、その上にニッケルと鉄の合金膜等の磁性膜
により形成された上部のシールド膜が形成され、さらに
その上に保護膜としてのアルミナ等の絶縁膜が形成され
ている。

【０００９】ここに示したように本発明にかかる電極導
体層２は第１層電極導体層２１と、第２層電極導体層２
２と、第３層電極導体層２３との少なくとも３つの層で
構成されており、その第１層電極導体層２１が磁気抵抗
効果層素子部１の磁気抵抗効果層を構成する膜と第２層
電極導体層２２との密着性であり、第２層電極導体層２
２が比抵抗５μΩ・ｃｍ以下の膜であり、第３層電極導
体層２３が第２層電極導体層２２と電極導体層２上に形
成される薄膜磁気ヘッドを構成する膜との密着層であ
る。これらの電極導体層２を構成する膜としては、例え
ば第１層電極導体層２１としてニオブ膜、第２層電極導
体層２２として金膜、第３層電極導体層２３としてクロ
ム膜をそれぞれ採用することができる。ここで第１層電
極導体層２１のニオブ膜は電極導体層２を磁気抵抗効果
膜素子部１の上に密着させて電流を直接に磁気抵抗効果
膜素子部１に供給する役割を果たし、第２層電極導体層
２２の金膜は金の比抵抗が小さく好ましくは５μΩ・ｃ
ｍ以下であるため用いられて電極導体層２の全体の電気
抵抗を下げることにより低抵抗の電極導体層２を提供す
る役目を果たす。しかしこの第２電極導体層２２の金膜
は電極導体層２の上に形成されるアルミナ等の絶縁膜に
対しての密着性が悪いから、そこで第２電極導体層２２
の金膜の上には第３層電極導体層２３としてのクロム膜
を形成して電極導体層２とその上に形成されるアルミナ
等の絶縁膜との密着力を向上させるようにしており、こ
こで第３層電極導体層２３としてクロム膜を用いるのは
導電性を確保するだけでなしに密着力も高い金属膜であ
るからである。

【００１０】図２（ａ）〜（ｆ）は本発明による磁気抵
抗効果型の薄膜磁気ヘッドの製造方法の第１の実施例を
示す電極導体層の作成工程の断面図である。図２（ａ）
〜（ｆ）により本磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドの製
造方法の電極導体層を４層構造で作成する工程を説明す
る。まず図２（ａ）に示すように磁気抵抗効果層素子部
１が形成された後、その上に第１層電極導体層２１のニ
オブ膜、第２層電極導体層２２の金膜、第３層電極導体
層２３のクロム膜を順次形成し、その上に第４層電極導
体層２４として例えばニオブ膜を形成するが、この第４
層電極導体層２４は図１（ａ），（ｂ）の磁気抵抗効果
層素子部および電極導体層の構成図には示されておら
ず、後述するように電極導体層２の作成工程でエッチン
グ法によるパターン形成時のマスク材としても使用され
るものである。つぎに図２（ｂ）に示すように電極導体
層２のパターンを形成するためのマスク材として用いら
れるホトレジストパターン３を第４層電極導体層２４の
上に形成する。ついで図２（ｃ）に示すようにホトレジ
ストパターン３をマスクにして第４層電極導体層２４の
ニオブ膜をエッチングする。この時のエッチング法はウ
エットエッチング法も可能であるが、しかし２つの電極
導体層２の間の距離が磁気抵抗効果層素子部１の電流の
流れる距離すなわちセンサとして働く距離を規定するた
め厳しい精度でパターンを作成する必要があり、その精
度を確保するためにはウエットエッチング法では十分で
はなくてドライエッチング法が適切である。ここでＣＦ
₄と酸素を混合したガスを用いた並行平板型のプラズマ
エッチング法によればニオブ膜を選択的にエッチングす
ることが可能であることについて前述の特開平４−３３
０６号公報にも示されており、この方法を適用して第４
層電極導体層２４のニオブ膜が目的通りにエッチングさ
れ、またその下層の第３層電極導体層２３のクロム膜と
の選択比が５以上であってほとんど下層のクロム膜にダ
メージを与えずにエッチング可能であることが判明し
た。

【００１１】続いて図２（ｄ）に示すようにホトレジス
トパターン３を除去し、これにより第３層電極導体層２
３のクロム膜の上に第４層電極導体層２４のニオブ膜の
パターンが形成されているが、このニオブ膜のパターン
は次のエッチング工程でのマスク材の役割を果たす。さ
て第２層電極導体層２２の金膜のエッチング法にはイオ
ンビームエッチング法やスパッタエッチング法等の物理
的方法によるドライエッチング方が採用される。そこで
図２（ｃ）に示すように例えばアルゴンガスを用いたイ
オンビームエッチング法により、第４層電極導体層２４
のニオブ膜のパターンをマスクにして第３層電極導体層
２３のクロム膜と第２層電極導体層２２の金膜を連続し
てエッチングするが、このとき２層を連続してエッチン
グするのは必須の条件ではなく、例えば第３層電極導体
層２３のクロム膜のみをあらかじめ塩素系のガスを用い
た並行平板型のプラズマエッチング法でエッチングする
ことも可能である。いまイオンビームエッチング法を用
いた場合に、第２層電極導体層２２の金膜をエッチング
するときには所定の時間に加えてエッチング残りをなく
するために一定の割合でオーバーエッチングを加えるこ
とが必要であり、このオーバーエッチングが過度になる
と下層の第１電極導体層２１のニオブ膜もエッチング除
去し、さらに下層の磁気抵抗効果層素子部１にもダメー
ジを与える場合がある。従ってそのオーバーエッチング
の量や時間の適正化を図り、かつ第１層電極導体層２１
のニオブ膜の厚さも適正化することにより、このイオン
ビームエッチング時には第２層電極導体層２２の金膜が
完全に除去されるのはもちろんだが、第１層電極導体層
２１のニオブ膜がオーバーエッチングで多少エッチング
されても、図に示すように下層の磁気抵抗効果層素子部
１の上に必ず残っているようにすることが必要である。
次いで図２（ｆ）に示すように第１層電極導体層２１の
ニオブ膜を除去するが、これは前述のようにＣＦ₄と酸
素を混合したガスを用いた並行平板型のプラズマエッチ
ング法によればニオブ膜を選択的にエッチングすること
が可能であり、この方法を採用すればよい。このとき下
層の磁気抵抗効果層素子部１の上面には第１層電極導体
層２１のニオブ膜を除去する時のオーバーエッチングが
加わるが、その表面がＣＦ₄と酸素を混合したガスを用
いた並行平板型のプラズマエッチング法でエッチングさ
れる材料でなければ問題がないが、しかしエッチングさ
れる材料の場合にはその表面に例えばクロムやニッケル
やこれらを含む合金などのエッチングされにくい材料の
膜を形成しておくことが必要である。またこのエッチン
グ時には同時に図に示すように第４層電極導体層２４の
ニオブ膜もエッチング除去される。以上の工程によって
図１（ａ），（ｂ）の磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッド
の電極導体層２が形成される。

【００１２】図３は本発明による磁気抵抗効果型の薄膜
磁気ヘッドの他の実施例を示す磁気抵抗効果層素子部お
よび電極導体層の構成斜視図である。図３において、上
記の実施例では電極導体層２を作成する工程で第４層電
極導体層２４のニオブ膜の全部がエッチング除去されて
電極導体層２の全部が３層構造となる例を示したが、本
実施例では第４層電極導体層２４のニオブ膜の一部がエ
ッチング除去されて電極導体層２の一部が３層構造とな
るが、他の一部は第３層電極導体層２３の上に残すこと
が可能であり、図に示すように磁気抵抗効果層素子部１
と電極導体層２の接続部分の後ろの配線引き回し部分の
上に第４層電極導体層２４のニオブ膜を残すようにした
例を示す。

【００１３】図４（ａ），（ｂ），（ｃ）は本発明によ
る磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドの製造方法の他の実
施例を示す電極導体層の配線引き回し部の作成工程の断
面図である。図４（ａ），（ｂ），（ｃ）により本磁気
抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドの製造方法の電極導体層の
配線引き回し部を作成する工程を説明する。本工程は図
２（ａ）〜（ｆ）に示した工程に対してホトレジストパ
ターンを形成する工程を追加するだけで実施可能であ
り、まず図４（ａ）に図２（ｅ）の工程における電極導
体層の配線引き回し部の断面を示し、本図では電極導体
層２の配線引き回し部は基板１０の上に形成されてい
る。ここで図４（ｂ）に示すように電極導体層２の配線
引き回し部分の上にのみホトレジストパターン４を形成
する。ついで図４（ｃ）に示すように図２（ｆ）の工程
における第１層電極導体層２１のニオブ膜の除去がなさ
れるが、この電極導体層２の配線引き回し部の上にはホ
トレジストパターン４が形成されているので、その下の
第４層電極導体層２４のニオブ膜は同時に除去されずに
残る。ついでホトレジストパターン４を除去すれば図３
に示したような電極導体層２の構成が実現てきる。なお
本実施例においてはホトレジストパターン４は既に作成
した電極導体層２の配線引き回し部の上にのみ形成され
ているが、２つの電極導体層２の相互が短絡しない範囲
で既に作成した電極導体層２の配線引き回し部よりも広
く形成することも可能である。

【００１４】図５は本発明による磁気抵抗効果型の薄膜
磁気ヘッドのさらに他の実施例を示す磁気抵抗効果層素
子部および電極導体層の構成斜視図である。図５におい
て、上記の実施例では薄膜磁気ヘッドの磁気抵抗効果層
素子部１の上部には電極導体層２の第４層電極導体層２
４を残さない構造にしてあるが、本実施例では磁気抵抗
効果層素子部１の上部にも電極導体層２の第４層電極導
体層２４を残して電極導体層２の全部が４層構造となる
例を示し、本実施例の電極導体層２は図４（ｂ）に示し
た工程でホトレジストパターン４の形状を変えて電極導
体層２の全部の上に形成することにより、磁気抵抗効果
層素子部１の上部にも電極導体層２の第４層電極導体層
２４を残すことが可能である。

【００１５】図６は本発明による磁気抵抗効果型の薄膜
磁気ヘッドのさらに他の実施例を示す電極導体層の配線
引き回し部の電流供給部の構造断面図である。図６にお
いて、上記の電極導体層２に電流を供給するためには配
線引き回し部の一部に電流供給部を形成することが必要
であり、この電流供給部は配線引き回し部の一部の上に
他の導電性の膜を積層することにより作成されるから、
従って電極導体層２の第３層電極導体層２３または第３
層電極導体層２３と第４層電極導体層２４が膜厚方向で
直列に配線されていることになり、そこで電流供給部の
部分の第３層電極導体層２３または第３層電極導体層２
３と第４層電極導体層２４を薄くすることが有効であ
り、そのために電流供給部の部分の第３層電極導体層２
３または第３層電極導体層２３と第４層電極導体層２４
の一部または全部をエッチングしてから他の導電性の膜
を積層する構造が適当であることから、この時の一例と
して第３層電極導体層２３をエッチング除去したのち他
の導電性の膜６を積層して電極導体層２上の電流供給部
７を形成した場合の一例を図６に示す。前述したように
電極導体層２を形成した後にはアルミナ等の絶縁膜５を
形成して、その後に上部のシールド膜を積層する。そこ
で第３層電極導体層２３をエッチング除去するのは特別
の工程を追加することなく、アルミナ等の絶縁膜５のス
ルーホールを開ける工程で適当なオーバーエッチングを
加えることによって同時にその部分の第３層電極導体層
２３をエッチング除去することができ、これにより電極
導体層２の配線引き回し部の配線抵抗をできるだけ低減
させることが可能となる。

【００１６】上記の実施例において、磁気抵抗効果型の
薄膜磁気ヘッドの電極導体層２を構成する第１層電極導
体層２１から第４層電極導体層２４の材料については各
々１種類について説明してきたが、他の材料についても
次に示すように使用可能である。すなわち第１層電極導
体層２１はニオブ膜として説明したが、これ以外にタン
タル、チタン、モリブデン、クロム、あるいはこれらの
金属の合金の膜が使用でき、密着性および選択比よくエ
ッチングされる構成とすることが可能である。第２層電
極導体層２２は電極導体層２の配線引き回し部の抵抗を
下げるとともに、磁気抵抗効果層素子部１上の電極導体
層２により生じる凹凸を小さくするために、低抵抗であ
ることが必要であって材料としては比抵抗が５μΩ・ｃ
ｍ以下であることが望ましく、上記実施例で説明した金
のほかにも銀、銅、アルミニウム、およびこれらの金属
膜の合金で構成されることが可能である。第３層電極導
体層２３はクロム膜として説明したが、第２層電極導体
層２２との密着性を確保するとともに電極導体層２上に
形成される膜との密着性を確保できる材料の膜であれば
よく、他にタンタル、チタン、モリブデン、ニオブ、ニ
ッケル、鉄、コバルト、あるいはこれらの金属膜の合金
または酸化膜で構成されることが可能であるが、但し第
１層電極導体層２１をエッチングするときにこれらの膜
がエッチングされないように第１層電極導体層２１と第
３層電極導体層２３とが同じ材料の膜ではないことが望
ましい。第４層電極導体層２４はニオブ膜として説明し
たが、これ以外にタンタル、チタン、モリブデン、クロ
ム、あるいはこれらの金属の合金の膜が使用され、密着
性および選択比よくエッチングされる構成とすることが
可能であり、また第１層電極導体層２１のエッチング時
に同時にエッチングされることが望ましく、そのため第
１層電極導体層２１と同一の材料あるいは同一のエッチ
ング法で同時にエッチングされる材料を用いることが望
ましい。また第１層電極導体層２１および第４層電極導
体層２４のエッチングに関しては、ＣＦ₄と酸素を混合
したガスを用いた並行平板型のプラズマエッチング法の
適用について上記実施例で述べているが、例えばＣＨＦ
₃等のフッ素を含む他のガスを用いても第１層電極導体
層２１および第４層電極導体層２４の膜がエッチングが
可能であれば、そのガスを用いることが可能であること
はもちろんである。

【００１７】図７（ａ）〜（ｅ）は本発明による磁気抵
抗効果型の薄膜磁気ヘッドの製造方法の第２の実施例を
示す電極導体層の作成工程の断面図である。図７（ａ）
〜（ｅ）により本磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドの製
造方法の電極導体層を３層構造で作成する工程を説明す
る。まず図７（ａ）に示すように磁気抵抗効果層素子１
が形成された後、その上に第１層電極導体層２１のニオ
ブ膜、第２層電極導体層２２の金膜、第３層電極導体層
２３のクロム層を順次形成する。つぎに図７（ｂ）に示
すように電極導体層２のパターンを形成するためのマス
ク材として用いられるホトレジストパターン３を第３層
電極導体層２３の上に形成する。ついで図７（ｃ）に示
すようにホトレジストパターン３をマスクにして第３層
電極導体層２３のクロム膜と第２層電極導体層２２の金
膜を例えばアルゴンガスを用いたイオンビームエッチン
グ法により連続してエッチングする。この時に第３層電
極導体層２３のクロム膜と第２層電極導体層２２の金膜
を連続してエッチングするのは必須の条件ではなく、例
えば第３層電極導体層２３のクロム膜のみを塩素系のガ
スを用いた並行平板型のプラズマエッチング法でエッチ
ングすることも可能である。この時の下地膜である第１
層電極導体層２１に対するオーバーエッチングに関して
は上記第１の実施例に示した工程と同様であるが、しか
しこの時に重要なのはエッチング時にホトレジスパター
ン３のホトレジスト膜の側壁に付着する再付着層の発生
をいかに防止するかである。この再付着層とは例えば本
実施例では第２層電極導体層２２の金膜のように、イオ
ンビームエッチング時にエッチングされる材料がエッチ
ング中にスパッタされ、その材料がマスク材であるホト
レジストパターン３のホトレジスト膜の側壁に付着し
て、それが断面構造ではあたかも角のような突起に成長
したものである。このような再付着層が電極導体層２の
端部に発生すると、その上に形成される絶縁膜の厚さが
局所的に薄くなって十分な絶縁が確保できなくなり、そ
の上に形成される上部のシールド膜を通して電極導体層
２が短絡するという問題を生じるので、これを防止する
ためにはレジストパターン３の膜厚および断面形状の最
適化が重要である。なおこれに対して上記第１の実施例
で示したようにイオンミリングのマスク材として第４層
電極導体層２４を用いた場合には、この再付着層の発生
に関してはほとんど問題を生じない。つぎに図７（ｄ）
に示すように第１層電極導体層２１をエッチングし、続
いて図７（ｅ）に示すようにホトレジストパターン３を
除去すると図に示すような電極導体層２が形成される。
本実施例によれば、電極導体層２を作成するための膜が
３層でよいので膜構成が簡略化されるという利点があ
り、また第１層電極導体層と第３層電極導体層を同じ材
料の膜を使用することもできるので、この場合には膜構
成材料を簡略化できるという利点もある。

【００１８】以上の実施例においては磁気抵抗効果型の
薄膜磁気ヘッドについて電極導体層の構成およびその作
成工程について説明したが、これは磁気抵抗効果型の薄
膜磁気ヘッドのみ構成するヘッドはもちろんであるが、
読み出し専用の磁気抵抗効果型ヘッドと書き込み用の例
えば磁気誘導型ヘッドを組み合わせた記録再生分離複合
ヘッドにも適用できることは言うまでもない。

【００１９】

【発明の効果】以上に詳しく説明したように、本発明に
よれば磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッドの電極導体層が
少なくとも３層以上の膜で構成され、少なくともそのう
ちの１層の比抵抗を５μΩ・ｃｍ以下とすることにより
低抵抗の電極導体層を構成することができ、従って電極
導体層から発生する雑音の少ない低雑音の磁気抵抗効果
型の薄膜磁気ヘッドを提供することができる。また電極
導体層を４層構造の膜で構成し、最上層の膜をホトレジ
ストパターン等のマスク材をマスクにしてエッチングし
て、この膜をマスク材として用いて下層の膜を順次エッ
チングすることにより、電極導体層の端部での再付着層
の突起の発生を防止することができ、従ってこの再付着
層の発生に起因する電極導体層の相互間での短絡を防止
することができる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の電極導体層の構成を示す
図。

【図２】電極導体層の作成工程を示す図。

【図３】本発明の他の実施例による電極導体層の構成を
示す図。

【図４】電極導体層の電流引き回し部の作成工程を示す
図。

【図５】本発明の更に他の実施例の電極導体層の構成
図。

【図６】本発明の更に他の実施例の電極導体層の電流供
給部を示す図。

【図７】本発明の第２実施例による電極導体層の作成工
程を示す図。

【符号の説明】

１…磁気抵抗効果層素子部、２…電極導体層、３…ホト
レジストパターン、４…ホトレジストパターン、５…絶
縁膜、６…導電性の膜、７…電流供給部、１０…基板、
２１…第１層電極導体層、２２…第２層電極導体層、２
３…第３層電極導体層、２４…第４層電極導体層。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大和田克則神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者小林哲夫神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者成重真治神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者田所茂茨城県日立市久慈町4026番地株式会社日立製作所日立研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】少なくとも磁気抵抗効果層と、これに電
流を流すための電極導体層とを有する磁気抵抗効果型の
薄膜磁気ヘッドにおいて、電極導体層が３層または４層
で構成され、電極導体層の第１層が磁気抵抗効果層を構
成する膜と電極導体層の第２層との密着層であり、電極
導体層の第２層が比抵抗が５μΩ・ｃｍ以下の膜であ
り、電極導体層が３層で構成の場合には電極導体層の第
３層が電極導体層の第２層と電極導体層上に形成される
薄膜磁気ヘッドを構成する膜との密着層であり、また電
極導体層が４層で構成の場合には電極導体層の第３層が
電極導体層の第２層と電極導体層の第４層との密着層で
あり、電極導体層の第４層が電極導体層の第３層と電極
導体層上に形成される薄膜磁気ヘッドを構成する膜との
密着層であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】電極導体層の第１層がニオブ、タンタ
ル、チタン、モリブデン、クロム、またはこれらの金属
の合金の膜で構成され、電極導体層の第２層が金、銀、
銅、アルミニウム、またはこれらの金属の合金の膜で構
成され、電極導体層の第３層がニオブ、タンタル、チタ
ン、モリブデン、クロム、ニッケル、鉄、コバルト、ま
たはこれらの金属の合金の膜で構成され、電極導体層の
第４層がニオブ、タンタル、チタン、モリブデン、クロ
ム、またはこれらの金属の合金の膜で構成されることを
特徴とする請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】請求項２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
法において、電極導体層が３層で構成の場合には電極導
体層の第３層の上にホトレジストパターン等のマスク材
を設け、これをマスクにして電極導体層の第３層をエッ
チングし、これをマスクにして電極導体層の第２層をエ
ッチングしたのちに、最下層の電極導体層の第１層を反
応性ドライエッチング法によってエッチングし、また電
極導体層が４層で構成の場合には電極導体層の第４層の
上にホトレジストパターン等のマスク材を設け、これを
マスクにして電極導体層の第４層をエッチングし、これ
をマスクにして電極導体層の第３層をエッチングし、つ
いで電極導体層の第２層をエッチングしたのちに、最下
層の電極導体層の第１層を反応性ドライエッチング法に
よりエッチングして４層構造の電極導体層とするか、ま
たは最下層の電極導体層の第１層のエッチングと同時ま
たは以後に電極導体層の一部または全部の電極導体層の
第４層をエッチングして除去することにより、電極導体
層の一部または全部を３層構造と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４】電極導体層が３層で構成の場合には電極
導体層の第３層のエッチングには反応性ドライエッチン
グ法またはイオンビームエッチング法を使用し、電極導
体層の第２層のエッチングにはイオンビームエッチング
法を使用し、電極導体層の第１層のエッチングには反応
性ドライエッチング法を使用し、また電極構造が４層で
構成の場合には電極導体層の第４層のエッングには反応
性ドライエッチング法を使用し、電極導体層の第３層お
よび電極導体層の第２層のエッチングにはイオンビーム
エッチング法を使用し、電極導体層の第１層のエッチン
グには反応性ドライエッチング法を使用することを特徴
とする請求項３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。