JPH07110912A - 磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

磁気ヘッド及びその製造方法

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JPH07110912A
JPH07110912A JP25678493A JP25678493A JPH07110912A JP H07110912 A JPH07110912 A JP H07110912A JP 25678493 A JP25678493 A JP 25678493A JP 25678493 A JP25678493 A JP 25678493A JP H07110912 A JPH07110912 A JP H07110912A
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JP
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film
sio
sputtering
magnetic head
magnetic
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JP25678493A
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English (en)
Inventor
Masahiro Nakada
正宏 中田
Naoto Matono
直人 的野
Hitoshi Noguchi
仁志 野口
Shinji Kobayashi
伸二 小林
Takashi Yanai
孝 柳井
Yoshiaki Shimizu
良昭 清水
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Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 1或いは複数の非磁性絶縁層が介在した積層
構造の磁気ヘッドにおいて、非磁性絶縁層が剥離するこ
とを防止し、然も基板ウエハのソリを抑制する。 【構成】 磁気ヘッドを構成する非磁性絶縁層の内、少
なくとも1層は、Krを含有する二酸化シリコン膜から
形成されている。該二酸化シリコン膜の製造工程にはR
Fスパッタ装置を採用し、真空槽1内にKrを含むスパ
ッタガスGを導入して、二酸化シリコンのターゲット13
からスパッタリングを行なう。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気誘導型のヘッドチ
ップ及び/又は磁気抵抗効果型のヘッドチップを具えた
積層構造の磁気ヘッドに関し、特に非磁性絶縁層として
二酸化シリコン膜を用いた磁気ヘッド及びその製造方法
に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、ハードディスクドライブ装置等の
磁気記録再生装置においては、記録信号の高周波化、高
密度記録化が進められており、これに対応して、磁気誘
導型の薄膜磁気ヘッド(以下、誘導型ヘッドという)や、
磁気抵抗効果を利用した磁気抵抗効果型ヘッド(以下、
MRヘッドという)が使用されている。
【0003】又、誘導型ヘッドとMRヘッドを一体に組
み込んだ複合型磁気ヘッドが提案されている。該ヘッド
は、図5に示す如くAlO2O3−TiC基板(17)上に、A
lO2O3層(18)、下部シールド層(19)、下部絶縁層(2
0)、MR素子層(21)、電極層(22)、上部シールド絶縁層
(23)、及び上部シールド層(24)を積層して、MRヘッド
部を構成すると共に、該MRヘッド部上に、分離層(25)
を介して、Co−アモルファス層(26)、第1及び第2絶
縁層(27)(28)、ギャップスペーサ(29)、導体コイル層(3
0)、コイル絶縁層(31)、Co−アモルファス層(32)、及
びAlO2O3層(33)を積層して、誘導型ヘッド部を構成
している。ここで、上部シールド絶縁層(23)、分離層(2
5)、絶縁層(27)(28)(31)、及びギャップスペーサ(29)
は、SiO2(二酸化シリコン)膜から形成されている。
【0004】SiO2膜の成膜工程には、公知のRFスパ
ッタ装置が用いられ、該装置において、Arスパッタガ
スを用いて、SiO2のターゲットからスパッタリングを
行い、所定厚さのSiO2膜を得る。ここでArガスを用
いるのは、Ar原子が実効的なスパッタ現象を起こすの
に充分な原子質量を有し、且つ安価に入手出来るからで
ある。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
如くSiO2からなる非磁性絶縁層が介在した積層構造の
磁気ヘッドにおいては、SiO2の成膜条件を工夫したと
しても、成膜時に大きな圧縮応力が生じ、これが原因で
SiO2膜が剥離する問題があった。
【0006】特にハードディスクドライブ装置用の薄膜
ヘッドにおいては、高密度記録化に伴ってスライダーの
サイズが小さくなっており、例えば従来より標準サイズ
とされているスライダーの50%のサイズでは、2.0m
m×1.6mm×0.43mmと非常に小さなものとなる。こ
のとき、基板となるウエハの厚さは2.0mmである。
又、生産量を増大するためにウエハサイズが4〜5イン
チと大型化しており、この場合、基板上に成膜されたS
iO2膜の内部応力が原因で、基板ウエハが大きく反り、
このソリがフォトリソグラフィー工程で大きな問題とな
る。この様な基板ウエハのソリはスライダーサイズの小
型化に伴って、更には基板ウエハの大型化に伴って、よ
り顕著となる。
【0007】本発明の目的は、1或いは複数の非磁性絶
縁層が介在した積層構造の磁気ヘッドにおいて、非磁性
絶縁層が剥離することを防止し、然も基板ウエハのソリ
を抑制することである。
【0008】
【課題を解決する為の手段】本発明に係る磁気ヘッド
は、1或いは複数の非磁性絶縁層が介在した積層構造を
有し、該非磁性絶縁層の内、少なくとも1層は、Krを
含有する二酸化シリコン膜から形成されていることを特
徴とする。
【0009】又、本発明に係る磁気ヘッドの製造方法
は、前記非磁性絶縁層の内、少なくとも1層を形成する
工程がRFスパッタ装置によって実行され、該装置にお
いては、Kr(クリプトン)を含むスパッタガスを用い、
SiO2のターゲットからスパッタリングを行なうことを
特徴とする。
【0010】
【作用及び効果】本発明者らは、Krを含有するSiO2
の絶縁膜が従来のArを含有するSiO2の絶縁膜に比べ
て内部応力(圧縮応力)の小さいことを実験的に見出し、
本発明の完成に至った。又、Krを含有するSiO2の絶
縁膜が従来以上の緻密な膜質を有し、IBEによるエッ
チングレートが低減されることも確認した。従って、K
rを含有するSiO2の絶縁膜は、極小の膜厚を有する場
合においても絶縁膜として充分な機能を果し、然も内部
応力による膜の剥離を防止することが出来る。
【0011】更に、基板上に順次薄膜を積層する工程に
おいては、内部応力の小さい上記絶縁膜を使用すること
により、基板ウエハのソリが抑制され、フォトリソグラ
フィ工程の精度を高く維持することが出来る。又、同一
のスパッタリング条件において、スパッタリングレート
がArガスの場合と比べて高いため、特に厚膜において
成膜時間を短縮することが出来、製造工程のスループッ
トを向上させることが出来る。
【0012】
【実施例】本実施例では、図4に示す如きRFマグネト
ロンスパッタ装置を用いて、本発明に係るKrを含有す
るSiO2の絶縁膜を製造して、その性能を評価した。該
スパッタ装置は、スパッタガスGを封入した真空槽(1)
内に陽極(10)を配置すると共に、該陽極(10)に対向して
複数の磁石(14)を配置し、これらの磁石には高周波電源
(11)を接続し、陽極(10)に取り付けた基板(12)と磁石(1
4)上に取り付けたターゲット(13)の間で放電を行なっ
て、プラズマPに対して電解Eと磁界Bを印加するもの
である。
【0013】ターゲット(13)としては純度99.99%
のSiO2を用い、結晶化ガラスよりなる基板(12)上に膜
厚1μmのSiO2膜を形成した。このときのスパッタリ
ング条件は、投入電力が500〜1500w、基板とタ
ーゲットの間隔が95mm、スパッタガスGとしてのKr
ガスの圧力が5〜9mTorr、基板温度が200℃であ
る。
【0014】上記スパッタ装置において、ターゲットに
高周波電圧を印加すると、プラズマが発生し、該プラズ
マ中のKrイオンがターゲットに衝突する。この結果、
ターゲット表面の原子が蒸発し、これが基板上に堆積し
て、SiO2膜が形成されるのである。又、プラズマ中の
Krイオンは、基板(12)側にも衝突するので、SiO2膜
中にKrが混入する。この結果、基板(12)上には、Kr
を含有したSiO2膜が形成されることになる。
【0015】以下、この様にして製造された本発明のS
iO2膜と従来のArを含有したSiO2膜に対する性能評
価の結果について説明する。図1は、投入電力が700
wの場合のスパッタガス圧とSiO2膜の内部応力及び成
膜レートとの関係を示している。尚、内部応力は、円板
状基板の撓み量をニュートリング法により求め、該撓み
量に基づいて算出した。図示の如く、成膜レートは、ガ
ス圧の全範囲に亘ってKrを含有したSiO2膜の方がA
rを含有したSiO2膜よりも大きくなっている。一方、
内部応力は、ガス圧の全範囲に亘ってKrを含有したS
iO2膜の方がArを含有したSiO2膜よりも小さく、何
れの場合もガス圧が約7mTorrにて応力が最小となって
いる。
【0016】図2は、ガス圧が7mTorrの場合の投入電
力と内部応力及び成膜レートとの関係を示している。図
示の如く、成膜レートは、Krを含有したSiO2膜の方
がArを含有したSiO2膜よりも大きくなっている。一
方、内部応力は、Krを含有したSiO2膜の方がArを
含有したSiO2膜よりも小さく、然も投入電力に対する
依存性もKrを含有したSiO2膜の方が小さくなってい
る。
【0017】上記の図1及び図2から明かな様に、Kr
ガスによるスパッタリングの採用によって、内部応力が
最小となる最適のスパッタ条件(7mmTorr、1200w)
の下では、内部応力が約20×108dyn/cm2、成膜レー
トが約500オングストローム/minとなって、Arガス
スパッタリングの場合(7mmTorr、700wにて、内部
応力が約30×108dyn/cm2、成膜レートが約250オ
ングストローム/min)と比べて、内部応力は3分の2に
低減し、成膜レートは2倍の大きさに増大している。
【0018】図3は、成膜されたSiO2膜に対するIB
Eにおけるイオンビーム入射角とエッチングレートの関
係を示している。尚、ここではArイオンビームを用
い、加速電圧は500V、イオン電流は140mAに設
定した。図示の如く、KrガススパッタによるSiO2膜
は、ArガススパッタによるSiO2膜と比べて、3分の
2以下のエッチングレートとなっており、このことから
KrガススパッタによるSiO2膜はArガススパッタに
よるSiO2膜よりも緻密な膜質を有していることが明か
である。
【0019】下記表1は、金属膜に対するSiO2膜の付
着強度の測定結果を表わしている。ここで、膜厚は何れ
も1μmであって、付着強度は、所謂引き倒し法によっ
て測定した。即ち、SUS304製の剛体棒を接着剤に
よってSiO2膜上に立設固定し、この状態から剛体棒を
引き倒す。そして、ロードセルによって膜が剥離したと
きの力を測定し、付着強度を求めた。表1から明かな様
に、KrガススパッタによるSiO2膜の付着強度は、A
rガススパッタによるSiO2膜の付着強度よりも約20
%増大している。これは内部応力の低減によるものと考
えられ、このことから、本発明のKrを含有したSiO2
膜は、Arを含有したSiO2膜に比べて、薄膜ヘッドの
製造により有利であると言える。
【0020】
【表1】
【0021】又、本発明のSiO2膜中のKr含有量をX
線光電子分光法によって測定したところ、0.7atm%の
Kr原子がSiO2膜中に混入していることが判明した。
更に又、本発明のKrを含有するSiO2膜を用いた薄膜
磁気ヘッドの製造工程において、基板ウエハのソリを測
定したところ、従来のArを含有するSiO2膜を用いた
薄膜磁気ヘッドの場合に比べて、ソリ量が約30%低減
することが確認された。従って、本発明の磁気ヘッドの
製造方法によれば、従来よりもウエハプロセスの歩留り
を大幅に向上させることが出来る。
【0022】上述の如く、本発明によれば、従来よりも
緻密で絶縁性が高く、然も内部応力の小さいSiO2絶縁
膜を得ることが出来、これによって絶縁膜の剥離が防止
される。又、本発明によれば、基板上に成膜されるSi
O2膜の内部応力に起因する基板ウエハのソリを抑制す
ることが出来、これによってフォトリソグラフィ工程の
精度を高め、磁気ヘッドの製造歩留りを向上させること
が出来る。更に、本発明のKrを含有するSiO2膜のス
パッタリングレートが従来の約2倍と高いため、特に厚
膜において成膜時間の短縮を図ることが出来、これによ
って磁気ヘッドの製造工程におけるスループットを高め
ることが可能である。
【0023】尚、本発明では、Krを含むSiO2絶縁膜
の優れた特性を明らかにしたが、Krを含むAl2O3絶
縁膜についても同様の効果が得られるものと推測され
る。
【0024】上記実施例の説明は、本発明を説明するた
めのものであって、特許請求の範囲に記載の発明を限定
し、或は範囲を減縮する様に解すべきではない。又、本
発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求の範囲
に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能であることは
勿論である。例えば本発明は、磁気誘導型の磁気ヘッ
ド、磁気抵抗効果型の磁気ヘッド、或いはこれらを複合
した複合型磁気ヘッドの何れに対しても有効である。
又、本実施例では、RFマグネトロンスパッタ装置を用
いたが、その他の周知のRFスパッタ装置を用いること
も可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】スパッタリングにおけるガス圧とSiO2膜の内
部応力及び成膜レートとの関係を示すグラフである。
【図2】スパッタリングにおける投入電力と内部応力及
び成膜レートとの関係を示すグラフである。
【図3】IBEにおけるSiO2膜に対するイオンビーム
入射角とエッチングレートの関係を示すグラフである。
【図4】本発明に係る磁気ヘッドの製造に用いるRFマ
グネトロンスパッタ装置の概略構成図である。
【図5】複合型磁気ヘッドの要部を示す縦断面図であ
る。
【符号の説明】
(1) 真空槽 (10) 陽極 (11) 高周波電源 (12) 基板 (13) ターゲット (14) 磁石 G Krスパッタガス
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小林 伸二 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 柳井 孝 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 清水 良昭 大阪府守口市京阪本通2丁目18番地 三洋 電機株式会社内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 1或いは複数の非磁性絶縁層が介在した
    積層構造の磁気ヘッドにおいて、前記非磁性絶縁層の
    内、少なくとも1層は、Krを含有する二酸化シリコン
    膜から形成されていることを特徴とする磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 1或いは複数の非磁性絶縁層が介在した
    積層構造の磁気ヘッドの製造方法において、前記非磁性
    絶縁層の内、少なくとも1層を形成する工程はRFスパ
    ッタ装置によって実行され、該装置において、Krを含
    むスパッタガスを用い、二酸化シリコンのターゲットか
    らスパッタリングを行なうことを特徴とする磁気ヘッド
    の製造方法。
JP25678493A 1993-10-14 1993-10-14 磁気ヘッド及びその製造方法 Withdrawn JPH07110912A (ja)

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980015470A (ko) * 1996-08-21 1998-05-25 김광호 하드디스크 드라이버에 사용되는 자기헤드의 제조공정
US6190772B1 (en) 1998-07-14 2001-02-20 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Flame-retardant, wear-resistant resin composition, useful for electrical insulation
US6646205B2 (en) 2000-12-12 2003-11-11 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Electrical wire having a resin composition covering
JP2015108190A (ja) * 2013-11-07 2015-06-11 エスピーティーエス テクノロジーズ リミティド 二酸化ケイ素の堆積
CN108728809A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 Spts科技有限公司 控制脉冲直流pvd形成的材料层中应力变化的方法及设备
JPWO2022202170A1 (ja) * 2021-03-25 2022-09-29

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR19980015470A (ko) * 1996-08-21 1998-05-25 김광호 하드디스크 드라이버에 사용되는 자기헤드의 제조공정
US6190772B1 (en) 1998-07-14 2001-02-20 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Flame-retardant, wear-resistant resin composition, useful for electrical insulation
US6646205B2 (en) 2000-12-12 2003-11-11 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Electrical wire having a resin composition covering
US6756440B2 (en) 2000-12-12 2004-06-29 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Fire resistant resin composition and electrical wire having fire resistant covering
US6809140B2 (en) 2000-12-12 2004-10-26 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Fire resistant resin composition and electrical wire having fire resistant covering
JP2015108190A (ja) * 2013-11-07 2015-06-11 エスピーティーエス テクノロジーズ リミティド 二酸化ケイ素の堆積
CN108728809A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 Spts科技有限公司 控制脉冲直流pvd形成的材料层中应力变化的方法及设备
US11521840B2 (en) 2017-04-20 2022-12-06 Spts Technologies Limited Method and apparatus for controlling stress variation in a material layer formed via pulsed DC physical vapor deposition
JPWO2022202170A1 (ja) * 2021-03-25 2022-09-29
WO2022202170A1 (ja) * 2021-03-25 2022-09-29 日東電工株式会社 ガスバリアフィルム及びガスバリアフィルムの製造方法
CN117098655A (zh) * 2021-03-25 2023-11-21 日东电工株式会社 阻气膜和阻气膜的制造方法

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