JPH07114710A - Ｍｒヘッドおよびその製造法 - Google Patents
Ｍｒヘッドおよびその製造法Info
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- JPH07114710A JPH07114710A JP5260814A JP26081493A JPH07114710A JP H07114710 A JPH07114710 A JP H07114710A JP 5260814 A JP5260814 A JP 5260814A JP 26081493 A JP26081493 A JP 26081493A JP H07114710 A JPH07114710 A JP H07114710A
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- Japan
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- film
- target
- insulating film
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＭＲヘッドのマスクアライメントにレーザー
スキャン方式が用いるとＭＲ素子の段差が３０ｎｍと小
さいため信号レベルが低く、その上に形成される各種パ
ターンとの相対位置合わせ精度が悪く、歩留が悪い。マ
スクアライメント精度を改善し歩留を向上させることを
目的とする。 【構成】 ＭＲ素子を形成するときに同時にこのＭＲ膜
でマスクアライメント用のターゲット３１を形成し、さ
らにこの後のパターンはＭＲ膜のターゲット３１を用い
てマスクアライメントをするもので、その構成は基板１
と、その上に形成された第１の絶縁膜２と、絶縁膜２の
上に形成されたＭＲ膜からなるＭＲ素子と、このＭＲ膜
からなるマスクアライメント用ターゲット３１とを少な
くとも備え、上記絶縁膜２は上記ＭＲ膜３の下層部２１
以外の２２は０．２μｍ以上除去した構成とする。
スキャン方式が用いるとＭＲ素子の段差が３０ｎｍと小
さいため信号レベルが低く、その上に形成される各種パ
ターンとの相対位置合わせ精度が悪く、歩留が悪い。マ
スクアライメント精度を改善し歩留を向上させることを
目的とする。 【構成】 ＭＲ素子を形成するときに同時にこのＭＲ膜
でマスクアライメント用のターゲット３１を形成し、さ
らにこの後のパターンはＭＲ膜のターゲット３１を用い
てマスクアライメントをするもので、その構成は基板１
と、その上に形成された第１の絶縁膜２と、絶縁膜２の
上に形成されたＭＲ膜からなるＭＲ素子と、このＭＲ膜
からなるマスクアライメント用ターゲット３１とを少な
くとも備え、上記絶縁膜２は上記ＭＲ膜３の下層部２１
以外の２２は０．２μｍ以上除去した構成とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はフォトレジストを用いて
パターンを形成する技術に関するもので、特にＭＲ型磁
気抵抗素子（以下ＭＲ素子という）を応用した薄膜磁気
ヘッドのマスクアライメント精度の改善に関するもので
ある。
パターンを形成する技術に関するもので、特にＭＲ型磁
気抵抗素子（以下ＭＲ素子という）を応用した薄膜磁気
ヘッドのマスクアライメント精度の改善に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、ＭＲ素子を応用した薄膜磁気ヘッ
ド（以下ＭＲヘッドという）はハードディスク用のみな
らずアナログおよびディジタルオーディオ用としても用
いられるようになってきた。しかし、ＭＲ素子の膜厚は
３０ｎｍと薄いためレーザースキャン方式のマスクアラ
イナーを用いる場合は信号レベルが低いため、ＭＲ素子
とそれ以後のパターンとのアライメント精度が十分では
なく設計値どうりの特性が確保できない場合があるとい
う問題点を抱えている。
ド（以下ＭＲヘッドという）はハードディスク用のみな
らずアナログおよびディジタルオーディオ用としても用
いられるようになってきた。しかし、ＭＲ素子の膜厚は
３０ｎｍと薄いためレーザースキャン方式のマスクアラ
イナーを用いる場合は信号レベルが低いため、ＭＲ素子
とそれ以後のパターンとのアライメント精度が十分では
なく設計値どうりの特性が確保できない場合があるとい
う問題点を抱えている。
【０００３】ステッパー、ミラープロジェクション、プ
ロキシミティー方式等のマスクアライメント法にはレー
ザースキャン方式、パターン認識方式等が用いられてい
るが、認識速度が早く安価である等の点でレーザースキ
ャン方式は優れている。しかし、レーザースキャン方式
はウェーハー上のマスクアライメント用パターン（ター
ゲットという）の山または谷の角の部分からの光の散乱
をＣＣＤ，ホトマルチプライヤー等で検出する原理であ
るため、ターゲットの膜厚が薄い場合には、ターゲット
からは光の干渉等のため十分な信号が得られない。例え
ばＭＲ素子の場合は膜厚が３０ｎｍと薄いため、このＭ
Ｒ膜でマスクアライメント用のターゲットを形成すると
十分な信号が得られないためにマスクアライメント精度
が十分でない問題点を抱えている。
ロキシミティー方式等のマスクアライメント法にはレー
ザースキャン方式、パターン認識方式等が用いられてい
るが、認識速度が早く安価である等の点でレーザースキ
ャン方式は優れている。しかし、レーザースキャン方式
はウェーハー上のマスクアライメント用パターン（ター
ゲットという）の山または谷の角の部分からの光の散乱
をＣＣＤ，ホトマルチプライヤー等で検出する原理であ
るため、ターゲットの膜厚が薄い場合には、ターゲット
からは光の干渉等のため十分な信号が得られない。例え
ばＭＲ素子の場合は膜厚が３０ｎｍと薄いため、このＭ
Ｒ膜でマスクアライメント用のターゲットを形成すると
十分な信号が得られないためにマスクアライメント精度
が十分でない問題点を抱えている。
【０００４】以下にＭＲヘッドでの従来のマスクアライ
メントの問題点について説明する。図４はヨーク型録再
ＭＲヘッドの要部断面図を示すものである。図４におい
て、１はアルチック等の材料からなる基板、２はＡｌ2
Ｏ3、ＳｉＯ2等の絶縁物からなる第１の絶縁膜、３２は
パーマロイ等からなる厚さ３０ｎｍのＭＲ素子、図示し
ないがＭＲ素子３２の上にはＣｏＰｔ等からなるハード
膜、Ａｕ等の導体からからなるバーバーポールが形成さ
れる。５はその上に形成されたＳｉＯ2等からなる第２
の絶縁膜、７はパーマロイ、Ｃｏ系アモルファス材料等
からなる再生ヨーク、８はその上に形成されたＳｉＯ2
からなる第３の絶縁膜、以下同様にバイアス電極、絶縁
膜、シェアードポール、絶縁膜、記録コイル、絶縁膜、
記録コアー等が形成される。
メントの問題点について説明する。図４はヨーク型録再
ＭＲヘッドの要部断面図を示すものである。図４におい
て、１はアルチック等の材料からなる基板、２はＡｌ2
Ｏ3、ＳｉＯ2等の絶縁物からなる第１の絶縁膜、３２は
パーマロイ等からなる厚さ３０ｎｍのＭＲ素子、図示し
ないがＭＲ素子３２の上にはＣｏＰｔ等からなるハード
膜、Ａｕ等の導体からからなるバーバーポールが形成さ
れる。５はその上に形成されたＳｉＯ2等からなる第２
の絶縁膜、７はパーマロイ、Ｃｏ系アモルファス材料等
からなる再生ヨーク、８はその上に形成されたＳｉＯ2
からなる第３の絶縁膜、以下同様にバイアス電極、絶縁
膜、シェアードポール、絶縁膜、記録コイル、絶縁膜、
記録コアー等が形成される。
【０００５】以上のように構成されたＭＲヘッドについ
て、以下その問題点について説明する。
て、以下その問題点について説明する。
【０００６】図４で分かるように、基板１および第１の
絶縁膜２はパターン形成を必要とせず平坦である。ＭＲ
素子３２は平坦な絶縁膜２の上に形成される最初のパタ
ーンであり、ＭＲ素子の段差はＭＲ膜厚の３０ｎｍ程度
しかない。ＭＲ素子３２よりも後で形成されるハード
膜、バーバーポール、再生ヨークのパターン位置精度
は、ＭＲ素子３２に対してパターンズレが例えば０．５
μｍ以下の正確な位置合わせが必要である。したがって
ＭＲ素子３２を形成するときに同時に、このＭＲ膜でマ
スクアライメント用のターゲットを形成しておけば、以
後のパターンはすべてＭＲ膜からなるターゲットに対し
てマスクアライメントが可能となりＭＲ素子に対する相
対位置精度が優れたものとなる。
絶縁膜２はパターン形成を必要とせず平坦である。ＭＲ
素子３２は平坦な絶縁膜２の上に形成される最初のパタ
ーンであり、ＭＲ素子の段差はＭＲ膜厚の３０ｎｍ程度
しかない。ＭＲ素子３２よりも後で形成されるハード
膜、バーバーポール、再生ヨークのパターン位置精度
は、ＭＲ素子３２に対してパターンズレが例えば０．５
μｍ以下の正確な位置合わせが必要である。したがって
ＭＲ素子３２を形成するときに同時に、このＭＲ膜でマ
スクアライメント用のターゲットを形成しておけば、以
後のパターンはすべてＭＲ膜からなるターゲットに対し
てマスクアライメントが可能となりＭＲ素子に対する相
対位置精度が優れたものとなる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】しかしながらＭＲ素子
３２は膜厚が３０ｎｍと極めて薄いためレーザースキャ
ンによるＭＲ膜の角の部分からの光の散乱信号が極めて
微弱であるためターゲットを精度良く認識することがで
きない。この結果、ＭＲ素子よりも後で形成されるハー
ド膜、バーバーポール、ヨーク等のＭＲ素子に対する位
置精度は不十分となり、ＭＲヘッドとしての設計値どう
りの特性が確保できず保留が悪い一つの要因となってい
た。
３２は膜厚が３０ｎｍと極めて薄いためレーザースキャ
ンによるＭＲ膜の角の部分からの光の散乱信号が極めて
微弱であるためターゲットを精度良く認識することがで
きない。この結果、ＭＲ素子よりも後で形成されるハー
ド膜、バーバーポール、ヨーク等のＭＲ素子に対する位
置精度は不十分となり、ＭＲヘッドとしての設計値どう
りの特性が確保できず保留が悪い一つの要因となってい
た。
【０００８】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、ＭＲ素子のパターンをイオンミリング等の方法で形
成するときに同時に下層の絶縁膜もイオンミリング等の
方法で段差を大きくすることによりレーザースキャンに
よるＭＲ膜の角の部分からの光の散乱信号を十分な大き
さとすることができる。この結果、ＭＲ膜をターゲット
としてマスクアライメントすると、ＭＲ素子に対して相
対位置合わせ精度の優れたＭＲヘッドおよびその製造法
を提供することができる。
で、ＭＲ素子のパターンをイオンミリング等の方法で形
成するときに同時に下層の絶縁膜もイオンミリング等の
方法で段差を大きくすることによりレーザースキャンに
よるＭＲ膜の角の部分からの光の散乱信号を十分な大き
さとすることができる。この結果、ＭＲ膜をターゲット
としてマスクアライメントすると、ＭＲ素子に対して相
対位置合わせ精度の優れたＭＲヘッドおよびその製造法
を提供することができる。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の方法では、同一マスクまたは同一レチクル上
のパターンの相対位置精度は優れていることを利用し
て、ＭＲ素子を形成するときに同時にこのＭＲ膜でマス
クアライメント用のターゲットを形成し、さらにこの後
のパターンはＭＲ膜のターゲットを用いてマスクアライ
メントとをするもので、その構成は基板と、その上に形
成された絶縁膜と、その絶縁膜の上に形成されたＭＲ膜
からなるＭＲ素子と、このＭＲ膜からなるマスクアライ
メント用ターゲットとを少なくとも備え、上記絶縁膜は
上記ＭＲ膜の残った下層部以外は０．２μｍ以上除去
し、少なくとも上記ターゲット周囲に段差を形成した構
成を有している。
に本発明の方法では、同一マスクまたは同一レチクル上
のパターンの相対位置精度は優れていることを利用し
て、ＭＲ素子を形成するときに同時にこのＭＲ膜でマス
クアライメント用のターゲットを形成し、さらにこの後
のパターンはＭＲ膜のターゲットを用いてマスクアライ
メントとをするもので、その構成は基板と、その上に形
成された絶縁膜と、その絶縁膜の上に形成されたＭＲ膜
からなるＭＲ素子と、このＭＲ膜からなるマスクアライ
メント用ターゲットとを少なくとも備え、上記絶縁膜は
上記ＭＲ膜の残った下層部以外は０．２μｍ以上除去
し、少なくとも上記ターゲット周囲に段差を形成した構
成を有している。
【００１０】さらにＭＲヘッド製造時には、少なくとも
ＭＲ素子との相対位置精度が重要である層のマスクアラ
イメントは、このＭＲ膜からなるターゲットを用いて相
対位置合わせ精度の優れた製造法を提供する。
ＭＲ素子との相対位置精度が重要である層のマスクアラ
イメントは、このＭＲ膜からなるターゲットを用いて相
対位置合わせ精度の優れた製造法を提供する。
【００１１】
【作用】本発明の構成によって、レーザースキャンによ
るＭＲ膜の角の部分から光の散乱信号を十分な大きさと
し、この結果、ＭＲ膜をターゲットとしてマスクアライ
メントができ、ＭＲ素子と他の層との相対位置精度の優
れたマスクアライメントを実現することができる。
るＭＲ膜の角の部分から光の散乱信号を十分な大きさと
し、この結果、ＭＲ膜をターゲットとしてマスクアライ
メントができ、ＭＲ素子と他の層との相対位置精度の優
れたマスクアライメントを実現することができる。
【００１２】
（実施例１）以下本発明の一実施例について、図面を参
照しながら説明する。
照しながら説明する。
【００１３】図１において、１はアルチック等の材料か
らなる基板、２はＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ 2等の絶縁物からな
る第１の絶縁膜、３はパーマロイ等からなる厚さ３０ｎ
ｍのＭＲ膜、４はその上にパターン形成された第１のフ
ォトレジストである。
らなる基板、２はＡｌ2Ｏ3、ＳｉＯ 2等の絶縁物からな
る第１の絶縁膜、３はパーマロイ等からなる厚さ３０ｎ
ｍのＭＲ膜、４はその上にパターン形成された第１のフ
ォトレジストである。
【００１４】図２は図１をイオンミリングによりＭＲ膜
３を除去し、さらにオーバーミリングにより第１絶縁膜
２の上層を０．２μｍ以上ミリングした後にフォトレジ
スト４を除去した状態を示す。このようにして形成され
た３１がＭＲ膜からなるマスクアライメント用のターゲ
ットである。このとき、同時に図２には図示しないが図
４に示すＭＲ素子３２が形成される。第１の絶縁膜２は
ＭＲ膜の下層部２１以外は２２のように０．２μｍ以上
除去され段差を生じた状態になる。
３を除去し、さらにオーバーミリングにより第１絶縁膜
２の上層を０．２μｍ以上ミリングした後にフォトレジ
スト４を除去した状態を示す。このようにして形成され
た３１がＭＲ膜からなるマスクアライメント用のターゲ
ットである。このとき、同時に図２には図示しないが図
４に示すＭＲ素子３２が形成される。第１の絶縁膜２は
ＭＲ膜の下層部２１以外は２２のように０．２μｍ以上
除去され段差を生じた状態になる。
【００１５】図３を用いて、以上のように構成されたＭ
Ｒ膜からなるターゲット３１の効果について説明する。
図２の工程の次にはハード膜、バーバーポール等が形成
されるが、ここでは一例としてこれらの後の工程である
第２の絶縁膜のマスクアライメントについて説明する。
第２の絶縁膜５を形成し、次に第２のフォトレジスト６
を塗布する。この後ステッパーでレーザースキャンする
とターゲット３１の角からの散乱光は十分な信号強度が
得られるフォトレジスト６のパターンとターゲット３１
とは高精度の位置合わせが可能となった。この結果、Ｍ
Ｒ素子と絶縁膜５のパターンとの位置合わせ精度は０．
３μｍ以下であった。同様にこの前後で形成されるハー
ド膜、バーバーポール、再生ヨークのパターン位置精度
は、ターゲット３１に対してパターンズレは０．３μｍ
以下、ＭＲ素子３２に対しては０．４μｍ以下の位置合
わせ精度が得られた。このようにターゲットからの散乱
光の強度を上げることにより優れた位置合わせ精度が得
られた。絶縁膜のオーバーミリング量は０．２μｍ以上
であれば十分な精度が得られることがわかった。
Ｒ膜からなるターゲット３１の効果について説明する。
図２の工程の次にはハード膜、バーバーポール等が形成
されるが、ここでは一例としてこれらの後の工程である
第２の絶縁膜のマスクアライメントについて説明する。
第２の絶縁膜５を形成し、次に第２のフォトレジスト６
を塗布する。この後ステッパーでレーザースキャンする
とターゲット３１の角からの散乱光は十分な信号強度が
得られるフォトレジスト６のパターンとターゲット３１
とは高精度の位置合わせが可能となった。この結果、Ｍ
Ｒ素子と絶縁膜５のパターンとの位置合わせ精度は０．
３μｍ以下であった。同様にこの前後で形成されるハー
ド膜、バーバーポール、再生ヨークのパターン位置精度
は、ターゲット３１に対してパターンズレは０．３μｍ
以下、ＭＲ素子３２に対しては０．４μｍ以下の位置合
わせ精度が得られた。このようにターゲットからの散乱
光の強度を上げることにより優れた位置合わせ精度が得
られた。絶縁膜のオーバーミリング量は０．２μｍ以上
であれば十分な精度が得られることがわかった。
【００１６】なお、第１の実施例においてＭＲ素子と絶
縁膜の除去法としてイオンミリング法の例をあげたがケ
ミカルエッチング等の他の方法で実施してもよい。ま
た、ＭＲ素子よりも上層のパターンのすべてをＭＲ膜か
らなるターゲットを用いてマスクアライメントする必要
はなく、ＭＲ素子との相対位置精度が重要な層のみ実施
すればよい。
縁膜の除去法としてイオンミリング法の例をあげたがケ
ミカルエッチング等の他の方法で実施してもよい。ま
た、ＭＲ素子よりも上層のパターンのすべてをＭＲ膜か
らなるターゲットを用いてマスクアライメントする必要
はなく、ＭＲ素子との相対位置精度が重要な層のみ実施
すればよい。
【００１７】
【発明の効果】以上のように本発明は、基板と、その上
に形成された絶縁膜と、その絶縁膜の上に形成されたＭ
Ｒ膜からなるＭＲ素子と、このＭＲ膜からなるマスクア
ライメント用ターゲットとを少なくとも備え、上記絶縁
膜は上記ＭＲ膜の残った下層部以外は０．２μｍ以上除
去し、少なくとも上記ターゲットに段差を確保し、レー
ザースキャンによるＭＲ膜の角の部分からの光の散乱信
号を十分な大きさとし、この結果ＭＲ膜をターゲットと
してマスクアライメントができ、精度の良い相対位置合
わせを実現することができる。またＭＲ膜からなるター
ゲットを用いてマスクアライメントするので、ＭＲ膜以
後の層とＭＲ素子との相対位置合わせ精度は当然優れた
結果が得られる。
に形成された絶縁膜と、その絶縁膜の上に形成されたＭ
Ｒ膜からなるＭＲ素子と、このＭＲ膜からなるマスクア
ライメント用ターゲットとを少なくとも備え、上記絶縁
膜は上記ＭＲ膜の残った下層部以外は０．２μｍ以上除
去し、少なくとも上記ターゲットに段差を確保し、レー
ザースキャンによるＭＲ膜の角の部分からの光の散乱信
号を十分な大きさとし、この結果ＭＲ膜をターゲットと
してマスクアライメントができ、精度の良い相対位置合
わせを実現することができる。またＭＲ膜からなるター
ゲットを用いてマスクアライメントするので、ＭＲ膜以
後の層とＭＲ素子との相対位置合わせ精度は当然優れた
結果が得られる。
【図１】本発明の第１の実施例におけるプロセスを説明
する図
する図
【図２】本発明の第１の実施例におけるプロセスを説明
する図
する図
【図３】本発明の第１の実施例におけるプロセスを説明
する図
する図
【図４】従来のＭＲヘッドの要部断面を示す図
１ 基板 ２ 第１の絶縁膜 ３ ＭＲ膜 ４ 第１のフォトレジスト ５ 第２の絶縁膜 ６ 第２のフォトレジスト ７ 再生ヨーク ８ 第３の絶縁膜 ２１ ＭＲ膜の下の絶縁膜 ２２ ＭＲ膜の除去された領域の絶縁膜 ３１ ＭＲ膜からなるターゲット ３２ ＭＲ素子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩野 康弘 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 基板と、その上に形成された絶縁膜と、
その絶縁膜の上に形成されたＭＲ膜からなるＭＲ素子
と、上記ＭＲ膜からなるマスクアライメント用ターゲッ
トとを少なくとも備え、上記絶縁膜は上記ＭＲ膜の残っ
た下層部以外は０．２μｍ以上除去し、少なくとも上記
ターゲット周囲に段差を形成したことを特徴とするＭＲ
ヘッド。 - 【請求項２】 請求項１記載のＭＲヘッドの製造プロセ
スにおいて、ＭＲ素子のパターン形成以後のパターンの
うち、少なくとも一層はＭＲ膜からなるターゲットを用
いてマスクアライメントすることを特徴とするＭＲヘッ
ドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5260814A JPH07114710A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | Ｍｒヘッドおよびその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5260814A JPH07114710A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | Ｍｒヘッドおよびその製造法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07114710A true JPH07114710A (ja) | 1995-05-02 |
Family
ID=17353133
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5260814A Pending JPH07114710A (ja) | 1993-10-19 | 1993-10-19 | Ｍｒヘッドおよびその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07114710A (ja) |
-
1993
- 1993-10-19 JP JP5260814A patent/JPH07114710A/ja active Pending
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