JPH10241122A - 磁気抵抗効果ヘッド及びその製造方法 - Google Patents
磁気抵抗効果ヘッド及びその製造方法Info
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- JPH10241122A JPH10241122A JP4661397A JP4661397A JPH10241122A JP H10241122 A JPH10241122 A JP H10241122A JP 4661397 A JP4661397 A JP 4661397A JP 4661397 A JP4661397 A JP 4661397A JP H10241122 A JPH10241122 A JP H10241122A
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Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】ＭＲ素子形成面とモニター素子形成面に生じる
段差を解消することによりＭＲヘッドの加工精度を向上
させる。 【解決手段】下部シールド磁性体１１をパターニングす
る際のマスクに、ステンシル形状を有するフォトレジス
トを使用し、マスクされた以外の場所をイオンミリング
等により除去後、下部シールド磁性体１１と絶縁膜２５
の高さが等しくなるように絶縁膜２５を成膜し、リフト
オフすることにより、段差を下部シールド磁性体１１の
膜厚の１／１０以下に低減することができる。
段差を解消することによりＭＲヘッドの加工精度を向上
させる。 【解決手段】下部シールド磁性体１１をパターニングす
る際のマスクに、ステンシル形状を有するフォトレジス
トを使用し、マスクされた以外の場所をイオンミリング
等により除去後、下部シールド磁性体１１と絶縁膜２５
の高さが等しくなるように絶縁膜２５を成膜し、リフト
オフすることにより、段差を下部シールド磁性体１１の
膜厚の１／１０以下に低減することができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果素子
（以下、ＭＲ素子と呼ぶ）とインダクティブ素子とを備
えた磁気抵抗効果ヘッド、その製造方法及び磁気抵抗効
果ヘッドを用いた磁気記憶装置に関する。
（以下、ＭＲ素子と呼ぶ）とインダクティブ素子とを備
えた磁気抵抗効果ヘッド、その製造方法及び磁気抵抗効
果ヘッドを用いた磁気記憶装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、ハードディスク駆動装置等に搭
載される再生専用の磁気ヘッドとしては、再生感度が周
速に依存しないという特徴を有するために磁気抵抗効果
ヘッド（以下、ＭＲヘッドと称する。）が一般的に使用
されている。
載される再生専用の磁気ヘッドとしては、再生感度が周
速に依存しないという特徴を有するために磁気抵抗効果
ヘッド（以下、ＭＲヘッドと称する。）が一般的に使用
されている。
【０００３】ＭＲヘッドは、ＮｉＦｅ，ＮｉＣｏ等の磁
気抵抗効果を有する膜（以下、ＭＲ膜と呼ぶ）におい
て、印加磁界の方向、強度により抵抗値が変化する性質
を利用し、磁気記録媒体上に記録された磁化情報を読み
出すヘッドである。
気抵抗効果を有する膜（以下、ＭＲ膜と呼ぶ）におい
て、印加磁界の方向、強度により抵抗値が変化する性質
を利用し、磁気記録媒体上に記録された磁化情報を読み
出すヘッドである。
【０００４】ＭＲヘッドを媒体対抗面側から見た図であ
る図２を参照にして、従来のＭＲヘッドの構造について
説明する。ＭＲヘッドにおいては、下部シールド磁性体
（以下、下シールドと呼ぶ）１１とＭＲ素子１２との間
に下層ギャップ膜としての絶縁膜２２が設けられて、こ
れら下シールド１１とＭＲ素子１２間に磁性体の性質を
持たない下層の磁気ギャップが形成される。また、ＭＲ
素子１２と上部シールド磁性体（以下、上シールドと呼
ぶ）１３との間に上層ギャップ膜として絶縁膜２３が設
けられていて、これらＭＲ素子１２とシールド１３間に
上層の磁気ギャップが形成される。下シールドと上シー
ルドは、記録媒体からの信号磁界を吸収し、素子の磁気
検知領域をこれらのシールド間に制限する作用があり、
ＭＲヘッドの分解能を高めるために必須の構成要素であ
る。
る図２を参照にして、従来のＭＲヘッドの構造について
説明する。ＭＲヘッドにおいては、下部シールド磁性体
（以下、下シールドと呼ぶ）１１とＭＲ素子１２との間
に下層ギャップ膜としての絶縁膜２２が設けられて、こ
れら下シールド１１とＭＲ素子１２間に磁性体の性質を
持たない下層の磁気ギャップが形成される。また、ＭＲ
素子１２と上部シールド磁性体（以下、上シールドと呼
ぶ）１３との間に上層ギャップ膜として絶縁膜２３が設
けられていて、これらＭＲ素子１２とシールド１３間に
上層の磁気ギャップが形成される。下シールドと上シー
ルドは、記録媒体からの信号磁界を吸収し、素子の磁気
検知領域をこれらのシールド間に制限する作用があり、
ＭＲヘッドの分解能を高めるために必須の構成要素であ
る。
【０００５】近年の記録密度の向上に伴い、ＭＲヘッド
の小型化は著しく、磁気再生読みとり幅はサブミクロン
オーダーに迫る勢いであり、媒体抵抗面からのＭＲ素子
の深さ方向（媒体対抗面と垂直な方向）の長さ（以下、
ＭＲ高さと呼ぶ）は、０．５μｍを切る勢いである。
の小型化は著しく、磁気再生読みとり幅はサブミクロン
オーダーに迫る勢いであり、媒体抵抗面からのＭＲ素子
の深さ方向（媒体対抗面と垂直な方向）の長さ（以下、
ＭＲ高さと呼ぶ）は、０．５μｍを切る勢いである。
【０００６】ＭＲ高さは、ウェハーからバー状態でヘッ
ドを切り出し、その状態で機械的研磨を行うことにより
決定する。
ドを切り出し、その状態で機械的研磨を行うことにより
決定する。
【０００７】その時に、実際のデバイスとは別に、研磨
量を決定するために製造時に抵抗値をモニタリングする
モニター素子２を作成する。このモニター素子２の構成
はＭＲ素子１２と同様である。ここでＭＲ高さの精度は
モニター素子１２の精度に依存する。
量を決定するために製造時に抵抗値をモニタリングする
モニター素子２を作成する。このモニター素子２の構成
はＭＲ素子１２と同様である。ここでＭＲ高さの精度は
モニター素子１２の精度に依存する。
【０００８】このときに、下シールド１１は１〜２μｍ
の厚みがあり、モニター素子２はＭＲ素子１２パターニ
ング時に同時に形成される。
の厚みがあり、モニター素子２はＭＲ素子１２パターニ
ング時に同時に形成される。
【０００９】ＭＲ素子１２は下シールド１１の上層に形
成されるが、モニター素子２は下シールド１１の存在し
ない領域に存在するので絶縁膜２２に段差が生じるため
にフォトリソグラフィ技術を使用しパターニングを行う
際に、ＭＲ素子１２にフォーカスを合わせるとモニター
素子２においてはフォーカスのズレを生じモニターの精
度を低下させる。
成されるが、モニター素子２は下シールド１１の存在し
ない領域に存在するので絶縁膜２２に段差が生じるため
にフォトリソグラフィ技術を使用しパターニングを行う
際に、ＭＲ素子１２にフォーカスを合わせるとモニター
素子２においてはフォーカスのズレを生じモニターの精
度を低下させる。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上記問題点を解決する
ためには、ＭＲ素子１２を形成する面とモニター素子２
を形成する面の基板１からの高さを同程度にすることが
望ましい。
ためには、ＭＲ素子１２を形成する面とモニター素子２
を形成する面の基板１からの高さを同程度にすることが
望ましい。
【００１１】面の高さを同程度にするために、モニター
素子２を形成する領域にＭＲ素子を形成する面と同様に
下シールドを形成することが考えられるが、この方法に
おいては、ＭＲ素子の側の下シールド１１との間に溝が
できるため不要な段差を増やすことになり、レジストの
膜厚ばらつきを増加させる原因になり、フォトリソグラ
フィ技術上の問題が生じる。
素子２を形成する領域にＭＲ素子を形成する面と同様に
下シールドを形成することが考えられるが、この方法に
おいては、ＭＲ素子の側の下シールド１１との間に溝が
できるため不要な段差を増やすことになり、レジストの
膜厚ばらつきを増加させる原因になり、フォトリソグラ
フィ技術上の問題が生じる。
【００１２】また、下シールドを埋め込む方法として、
特開平６−６８４２６号公報にはエッチバック法が提示
されている。
特開平６−６８４２６号公報にはエッチバック法が提示
されている。
【００１３】エッチバック法による埋め込み方法は、下
部シールド磁性体をパターニングした後に下部シールド
磁性体膜厚以上の膜厚のアルミナまたはＳｉＯ2 等の絶
縁膜を成膜した後に、ノボラック樹脂を主体としたフォ
トレジストを塗布し、段差を低減させる。その後、絶縁
膜とフォトレジストのエッチングレートが同程度になる
条件でイオンミリングのようなドライエッチを真空中で
行うことより平坦な下部シールドとして磁性膜を埋め込
む方法である。
部シールド磁性体をパターニングした後に下部シールド
磁性体膜厚以上の膜厚のアルミナまたはＳｉＯ2 等の絶
縁膜を成膜した後に、ノボラック樹脂を主体としたフォ
トレジストを塗布し、段差を低減させる。その後、絶縁
膜とフォトレジストのエッチングレートが同程度になる
条件でイオンミリングのようなドライエッチを真空中で
行うことより平坦な下部シールドとして磁性膜を埋め込
む方法である。
【００１４】しかし上記方法によるパターンの平坦化プ
ロセスは、μｍオーダーのシールドの段差を解消するた
めには、工程が増えることに加えμｍオーダーのエッチ
ングを行うために高いスループットを得にくいために、
量産工程への適用は難しいと考えられる。
ロセスは、μｍオーダーのシールドの段差を解消するた
めには、工程が増えることに加えμｍオーダーのエッチ
ングを行うために高いスループットを得にくいために、
量産工程への適用は難しいと考えられる。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明のＭＲヘッドにおいてはリフトオフプロセ
スを使用することにより、従来のプロセスに工程を一つ
加えることにより簡便に下シールドの段差を軽減する。
めに、本発明のＭＲヘッドにおいてはリフトオフプロセ
スを使用することにより、従来のプロセスに工程を一つ
加えることにより簡便に下シールドの段差を軽減する。
【００１６】本発明の磁気抵抗効果ヘッドは、少なくと
も基板、第１の絶縁膜、パターン状の下部シールド、下
層ギャップ膜、磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子）、
上層ギャップ膜、および上部シールドが順次積層されて
なる磁気抵抗効果ヘッドであって、前記下部シールドの
存在しない領域には前記第１の絶縁膜の上に第２の絶縁
膜、前記下層ギャップ膜、製造時に抵抗値を測定するた
めのモニター素子が順次積層して形成され、前記モニタ
ー素子を形成する前記下層ギャップ膜の面の前記基板の
面からの高さと、前記ＭＲ素子を形成する前記下層ギャ
ップ膜の面の前記基板の面からの高さはほぼ等しいこと
を特徴とする。
も基板、第１の絶縁膜、パターン状の下部シールド、下
層ギャップ膜、磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素子）、
上層ギャップ膜、および上部シールドが順次積層されて
なる磁気抵抗効果ヘッドであって、前記下部シールドの
存在しない領域には前記第１の絶縁膜の上に第２の絶縁
膜、前記下層ギャップ膜、製造時に抵抗値を測定するた
めのモニター素子が順次積層して形成され、前記モニタ
ー素子を形成する前記下層ギャップ膜の面の前記基板の
面からの高さと、前記ＭＲ素子を形成する前記下層ギャ
ップ膜の面の前記基板の面からの高さはほぼ等しいこと
を特徴とする。
【００１７】本発明の磁気抵抗効果ヘッドの製造方法
は、磁性材料からなる磁性膜を形成する第１の工程と、
成膜する面に向き合う方向からみれば形成したい下部シ
ールドの形状を有し、断面としてはステンシル形状を有
し、前記の第１の工程で成膜された前記磁性膜に前記ス
テンシル形状の幅が小さい方の面が接するフォトレジス
トパターンを形成する第２の工程と、ドライエッチング
法を用いて前記フォトレジストパターンにおおわれてい
ない部分の前記磁性膜を除去して前記下部シールドを形
成する第３の工程と、酸化物からなる絶縁膜を前記磁性
膜と同等の膜厚となるように成膜する第４の工程と、前
記フォトレジストパターンを除去する第５の工程と、前
記下部シールドの存在する領域上にＭＲ素子を、前記絶
縁膜の存在する領域上に製造時に抵抗値を測定するため
のモニター素子をそれぞれ形成する第６の工程を含むこ
とを特徴とする。
は、磁性材料からなる磁性膜を形成する第１の工程と、
成膜する面に向き合う方向からみれば形成したい下部シ
ールドの形状を有し、断面としてはステンシル形状を有
し、前記の第１の工程で成膜された前記磁性膜に前記ス
テンシル形状の幅が小さい方の面が接するフォトレジス
トパターンを形成する第２の工程と、ドライエッチング
法を用いて前記フォトレジストパターンにおおわれてい
ない部分の前記磁性膜を除去して前記下部シールドを形
成する第３の工程と、酸化物からなる絶縁膜を前記磁性
膜と同等の膜厚となるように成膜する第４の工程と、前
記フォトレジストパターンを除去する第５の工程と、前
記下部シールドの存在する領域上にＭＲ素子を、前記絶
縁膜の存在する領域上に製造時に抵抗値を測定するため
のモニター素子をそれぞれ形成する第６の工程を含むこ
とを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】図１に本発明のＭＲヘッドの構造
を示す。なお図１は、ＭＲヘッドを媒体対抗面側から見
た図である。
を示す。なお図１は、ＭＲヘッドを媒体対抗面側から見
た図である。
【００１９】図１において、基板１はＡｌ2 Ｏ3 −Ｔｉ
Ｃ等のセラミックス材料よりなり、基板１の上にＡｌ2
Ｏ3 等の絶縁膜２１を成膜した。つぎにスパッタリング
法あるいは電解メッキ法により１〜３μｍ程度の膜厚で
ＮｉＦｅあるいはＡｌＳｉＦｅ等の磁性材料を成膜し、
フォトリソグラフィ技術を用いパターン化し下シールド
１１を形成した。その後絶縁膜２５を形成して下シール
ド１１を埋め込んだ後に、下層ギャップ膜として、Ａｌ
2 Ｏ3 やＳｉＯ2 等の酸化膜やＳｉＮ等の窒化膜による
絶縁膜２２を形成し、その上面にＭＲ素子１２を形成す
る。つぎに電極３１がＭＲ素子と接触する状態で形成さ
れる。さらに、これらを覆うように下層ギャップ膜とし
ての絶縁膜２２と同様な絶縁膜２３を用いて上層ギャッ
プ膜が形成され、その上に上シールド１３が形成され
る。このときに、下部ギャップ膜（絶縁膜２２）及び上
層ギャップ膜（絶縁膜２３）の膜厚により下層ギャップ
及び上層ギャップが規定される。このとき、上シールド
（上シールド磁性体）１３はデータを読みとるＭＲ素子
１２のシールドとしての機能と磁性膜１４と上部シール
ド磁性体１３からなる書き込み素子のポールとしての機
能を有する。
Ｃ等のセラミックス材料よりなり、基板１の上にＡｌ2
Ｏ3 等の絶縁膜２１を成膜した。つぎにスパッタリング
法あるいは電解メッキ法により１〜３μｍ程度の膜厚で
ＮｉＦｅあるいはＡｌＳｉＦｅ等の磁性材料を成膜し、
フォトリソグラフィ技術を用いパターン化し下シールド
１１を形成した。その後絶縁膜２５を形成して下シール
ド１１を埋め込んだ後に、下層ギャップ膜として、Ａｌ
2 Ｏ3 やＳｉＯ2 等の酸化膜やＳｉＮ等の窒化膜による
絶縁膜２２を形成し、その上面にＭＲ素子１２を形成す
る。つぎに電極３１がＭＲ素子と接触する状態で形成さ
れる。さらに、これらを覆うように下層ギャップ膜とし
ての絶縁膜２２と同様な絶縁膜２３を用いて上層ギャッ
プ膜が形成され、その上に上シールド１３が形成され
る。このときに、下部ギャップ膜（絶縁膜２２）及び上
層ギャップ膜（絶縁膜２３）の膜厚により下層ギャップ
及び上層ギャップが規定される。このとき、上シールド
（上シールド磁性体）１３はデータを読みとるＭＲ素子
１２のシールドとしての機能と磁性膜１４と上部シール
ド磁性体１３からなる書き込み素子のポールとしての機
能を有する。
【００２０】つぎに、下シールド１１の埋め込み方法に
ついて図３に示す。まず、基板１の上にＡｌ2 Ｏ3 等の
絶縁膜２１を成膜した後、その上にスパッタリング法や
電解メッキ法により所定の膜厚でＮｉＦｅあるいはＡｌ
ＳｉＦｅ等の磁性材料を成膜する。
ついて図３に示す。まず、基板１の上にＡｌ2 Ｏ3 等の
絶縁膜２１を成膜した後、その上にスパッタリング法や
電解メッキ法により所定の膜厚でＮｉＦｅあるいはＡｌ
ＳｉＦｅ等の磁性材料を成膜する。
【００２１】磁性材料の成膜を行って図３（ａ）のよう
に下シールド１１を形成した後、形成したい下シールド
形状を有し、断面形状としてはステンシル形状を持つフ
ォトレジストパターン４１を単層レジストあるいは多層
レジスト法により図３（ｂ）に示すように形成する。こ
のときに、ステンシル形状のフォトレジストパターン４
１と磁性膜に囲まれた空間の高さｈは成膜する絶縁膜２
５の膜厚の０．５倍から１倍程度が望ましく、またフォ
トレジスト全体の膜厚としては、成膜する絶縁膜２５の
２倍以上の膜厚が望ましい。
に下シールド１１を形成した後、形成したい下シールド
形状を有し、断面形状としてはステンシル形状を持つフ
ォトレジストパターン４１を単層レジストあるいは多層
レジスト法により図３（ｂ）に示すように形成する。こ
のときに、ステンシル形状のフォトレジストパターン４
１と磁性膜に囲まれた空間の高さｈは成膜する絶縁膜２
５の膜厚の０．５倍から１倍程度が望ましく、またフォ
トレジスト全体の膜厚としては、成膜する絶縁膜２５の
２倍以上の膜厚が望ましい。
【００２２】ここでステンシル形状のフォトレジスト４
１の形成方法につき説明する。
１の形成方法につき説明する。
【００２３】フォトレジスト（以下、ＰＲとする）を塗
布、ベークした後にＰＲを残したい部分をフォトマスク
を用い、ＵＶ（紫外線）により初期露光を行う（図示せ
ず）。この時に露光量により現像後のＰＲの断面形状が
変わってくる。初期露光時のＰＲの光の吸収曲線を用い
ると、光の当たる面から遠い部分、即ちＰＲの下部領域
は露光量が少なくなるため、ステンシル形状を形成す
る。初期露光の露光量が多ければＰＲは矩形に近づき、
少なければ空間の高さｈは高くなる。
布、ベークした後にＰＲを残したい部分をフォトマスク
を用い、ＵＶ（紫外線）により初期露光を行う（図示せ
ず）。この時に露光量により現像後のＰＲの断面形状が
変わってくる。初期露光時のＰＲの光の吸収曲線を用い
ると、光の当たる面から遠い部分、即ちＰＲの下部領域
は露光量が少なくなるため、ステンシル形状を形成す
る。初期露光の露光量が多ければＰＲは矩形に近づき、
少なければ空間の高さｈは高くなる。
【００２４】つぎに、ベーキングを行うことにより露光
部に熱架橋反応を生じさせる。熱架橋反応が起こったと
ころは現像液に難溶になる。つぎに、全面に光を当てる
ことにより未露光部を現像液に可溶にする。その後、現
像することにより最初に光を当てた部分のみが残る。
部に熱架橋反応を生じさせる。熱架橋反応が起こったと
ころは現像液に難溶になる。つぎに、全面に光を当てる
ことにより未露光部を現像液に可溶にする。その後、現
像することにより最初に光を当てた部分のみが残る。
【００２５】現像後に生じるＰＲの断面形状は、上記説
明のように初期露光の露光量により制御される。
明のように初期露光の露光量により制御される。
【００２６】フォトレジストパターニングを行った後、
イオンミリング等のドライエッチング法を用いて、フォ
トレジストパターン４１により覆われていない部分の磁
性膜（下シールド１１）を除去すると図３（ｃ）のよう
になる。
イオンミリング等のドライエッチング法を用いて、フォ
トレジストパターン４１により覆われていない部分の磁
性膜（下シールド１１）を除去すると図３（ｃ）のよう
になる。
【００２７】イオンミリング等により余分な磁性膜を除
去した後に、Ａｌ2 Ｏ3 やＳｉＯ2等の酸化物からなる
絶縁膜２５をスパッタリング法により図３（ｄ）のよう
に成膜する。このときの膜厚は磁性膜と同じ膜厚である
ことが望ましい。
去した後に、Ａｌ2 Ｏ3 やＳｉＯ2等の酸化物からなる
絶縁膜２５をスパッタリング法により図３（ｄ）のよう
に成膜する。このときの膜厚は磁性膜と同じ膜厚である
ことが望ましい。
【００２８】下シールドミリング後に本発明のようなス
テンシル形状を有するフォトレジストパターン４１を使
用して、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）により埋め込みを行お
うとした場合、図３（ｄ）のようにアルミナスパッタ後
であってもフォトレジストパターン４１はアンダーカッ
ト、即ち下シールドの端部付近には切れこみがあるため
にパターン全体がアルミナに覆われてしまうことがな
い。そのために容易にフォトレジストパターン４１を剥
離（リフトオフ）することが可能であり、フォトレジス
トパターン４１に側壁に付着したアルミナがバリとして
残ることを防ぐことができる。また、フォトレジストパ
ターン４１のアンダーカット部に侵入したアルミナスパ
ッタ膜もなだらかなテーパーになるために後のフォトリ
ソグラフィ工程のフォトレジスト膜厚を安定に塗布する
ことが可能になる。
テンシル形状を有するフォトレジストパターン４１を使
用して、アルミナ（Ａｌ2 Ｏ3 ）により埋め込みを行お
うとした場合、図３（ｄ）のようにアルミナスパッタ後
であってもフォトレジストパターン４１はアンダーカッ
ト、即ち下シールドの端部付近には切れこみがあるため
にパターン全体がアルミナに覆われてしまうことがな
い。そのために容易にフォトレジストパターン４１を剥
離（リフトオフ）することが可能であり、フォトレジス
トパターン４１に側壁に付着したアルミナがバリとして
残ることを防ぐことができる。また、フォトレジストパ
ターン４１のアンダーカット部に侵入したアルミナスパ
ッタ膜もなだらかなテーパーになるために後のフォトリ
ソグラフィ工程のフォトレジスト膜厚を安定に塗布する
ことが可能になる。
【００２９】絶縁膜２５を成膜後、フォトレジストパタ
ーン４１を除去（リフトオフ）することにより図３
（ｅ）のような素子形成面とモニター形成面の段差が軽
減された形状を得ることができる。
ーン４１を除去（リフトオフ）することにより図３
（ｅ）のような素子形成面とモニター形成面の段差が軽
減された形状を得ることができる。
【００３０】従来方法により下シールド１１を形成する
場合、通常つぎの図４に示されるような工程により形成
される。まず、図４（ａ）で示されるように本発明と同
様に所定の膜厚で磁性材料を成膜して、下シールド１１
を形成する。つぎに、図４（ｂ）に示されるようにフォ
トレジストにより下シールドの形状を有するフォトレジ
ストパターン４２が形成され、イオンミリング等によ
り、フォトレジストパターン４２により覆われていない
部分の磁性膜を除去する。磁性膜除去後、フォトレジス
トを除去することにより下シールド１１が形成される。
この方法においては、磁性膜の厚さ相当分の段差が素子
形成面とモニター形成面の間に生じる。
場合、通常つぎの図４に示されるような工程により形成
される。まず、図４（ａ）で示されるように本発明と同
様に所定の膜厚で磁性材料を成膜して、下シールド１１
を形成する。つぎに、図４（ｂ）に示されるようにフォ
トレジストにより下シールドの形状を有するフォトレジ
ストパターン４２が形成され、イオンミリング等によ
り、フォトレジストパターン４２により覆われていない
部分の磁性膜を除去する。磁性膜除去後、フォトレジス
トを除去することにより下シールド１１が形成される。
この方法においては、磁性膜の厚さ相当分の段差が素子
形成面とモニター形成面の間に生じる。
【００３１】下シールドミリングを行った後に従来技術
のフォトレジストパターンを使用して絶縁膜２５として
アルミナにより埋め込みを行おうとした場合、図５
（ｂ）のようにスパッタしたアルミナによりフォトレジ
ストパターン４２全体が覆われてしまうためにフォトレ
ジストパターン４２を剥離するのが非常に難しい。フォ
トレジストパターン４２を剥離できたとしてもフォトレ
ジストパターン４２の側壁に付着したアルミナが図５
（ｃ）のようにバリとして残ってしまい、後のフォトリ
ソグラフィ工程のフォトレジスト膜厚ばらつきの要因に
なる。
のフォトレジストパターンを使用して絶縁膜２５として
アルミナにより埋め込みを行おうとした場合、図５
（ｂ）のようにスパッタしたアルミナによりフォトレジ
ストパターン４２全体が覆われてしまうためにフォトレ
ジストパターン４２を剥離するのが非常に難しい。フォ
トレジストパターン４２を剥離できたとしてもフォトレ
ジストパターン４２の側壁に付着したアルミナが図５
（ｃ）のようにバリとして残ってしまい、後のフォトリ
ソグラフィ工程のフォトレジスト膜厚ばらつきの要因に
なる。
【００３２】例えば、本発明において膜厚２μｍの磁性
膜を成膜し、イオンミリング後に２μｍのＡｌ2 Ｏ3 を
成膜し、フォトレジストを除去した場合、素子形成面と
モニター形成面の段差は磁性膜の膜厚の１／１０以下で
ある０．２μｍ以下にすることができるのに対して、従
来方法においては２μｍの段差が生じることになる。
膜を成膜し、イオンミリング後に２μｍのＡｌ2 Ｏ3 を
成膜し、フォトレジストを除去した場合、素子形成面と
モニター形成面の段差は磁性膜の膜厚の１／１０以下で
ある０．２μｍ以下にすることができるのに対して、従
来方法においては２μｍの段差が生じることになる。
【００３３】
【発明の効果】下シールドを形成する場合に、従来方法
に工程を１つ加えることにより、素子形成面とモニター
形成面の段差を１／１０以下にすることができ、また、
エッチバック法よりも高いスループットを得ることがで
きる。
に工程を１つ加えることにより、素子形成面とモニター
形成面の段差を１／１０以下にすることができ、また、
エッチバック法よりも高いスループットを得ることがで
きる。
【００３４】さらに、モニター形成面と素子形成面の段
差が軽減されることによりフォトリソグラフィ技術によ
りＭＲ高さを決定するモニター素子の精度を向上させる
ことができる。
差が軽減されることによりフォトリソグラフィ技術によ
りＭＲ高さを決定するモニター素子の精度を向上させる
ことができる。
【００３５】また、段差の影響によるフォトレジストの
膜厚ばらつきが低減するために、ＭＲ素子のパターニン
グ精度も向上する。
膜厚ばらつきが低減するために、ＭＲ素子のパターニン
グ精度も向上する。
【図１】図１は本発明の下部シールド磁性体を平坦化し
た磁気ヘッドの媒体対向面の構造を示す図である。
た磁気ヘッドの媒体対向面の構造を示す図である。
【図２】図２は従来技術による磁気ヘッドの媒体対向面
の構造を示す図である。
の構造を示す図である。
【図３】図３は本発明の磁気ヘッド製造方法の各工程に
おける媒体対向面の構造を示す図である。図３（ａ）は
磁性膜を成膜したときの構成図である。図３（ｂ）はフ
ォトレジストパターンを成膜したときの構成図である。
図３（ｃ）はフォトレジストパターンに覆われていない
部分の磁性膜を除去した後の構成図である。図３（ｄ）
は絶縁膜２５を成膜したときの構成図である。図３
（ｅ）はフォトレジストパターンを除去した後の構成図
である。
おける媒体対向面の構造を示す図である。図３（ａ）は
磁性膜を成膜したときの構成図である。図３（ｂ）はフ
ォトレジストパターンを成膜したときの構成図である。
図３（ｃ）はフォトレジストパターンに覆われていない
部分の磁性膜を除去した後の構成図である。図３（ｄ）
は絶縁膜２５を成膜したときの構成図である。図３
（ｅ）はフォトレジストパターンを除去した後の構成図
である。
【図４】図４は従来技術による磁気ヘッド製造方法の各
工程における媒体対向面の構造を示す図である。図４
（ａ）は磁性膜を成膜したときの構成図である。図４
（ｂ）はフォトレジストパターンを成膜したときの構成
図である。図４（ｃ）はフォトレジストパターンに覆わ
れていない部分の磁性膜を除去した後の構成図である。
図４（ｄ）はフォトレジストパターンを除去した後の構
成図である。
工程における媒体対向面の構造を示す図である。図４
（ａ）は磁性膜を成膜したときの構成図である。図４
（ｂ）はフォトレジストパターンを成膜したときの構成
図である。図４（ｃ）はフォトレジストパターンに覆わ
れていない部分の磁性膜を除去した後の構成図である。
図４（ｄ）はフォトレジストパターンを除去した後の構
成図である。
【図５】図５は従来のフォトレジストパターンにより平
坦化しようとした場合の媒体対向面の構造を示す図であ
る。図５（ａ）は下シールドミリング後の構成図であ
る。図５（ｂ）はアルミナスパッタ後の構成図である。
図５（ｃ）はフォトレジスト剥離後の構成図である。
坦化しようとした場合の媒体対向面の構造を示す図であ
る。図５（ａ）は下シールドミリング後の構成図であ
る。図５（ｂ）はアルミナスパッタ後の構成図である。
図５（ｃ）はフォトレジスト剥離後の構成図である。
１ 基板 ２ モニター素子 １１ 下シールド １２ ＭＲ素子 １３ 上シールド １４ 磁性膜 ２１ 絶縁膜 ２２ 絶縁膜 ２３ 絶縁膜 ２４ ライトギャップ膜 ２５ 絶縁膜 ２６ オーバーコート ３１ 電極 ４１ フォトレジスト ４２ フォトレジスト
Claims (5)
- 【請求項１】 少なくとも基板、第１の絶縁膜、パター
ン状の下部シールド、下層ギャップ膜、磁気抵抗効果素
子（以下、ＭＲ素子）、上層ギャップ膜、および上部シ
ールドが順次積層されてなる磁気抵抗効果ヘッドであっ
て、 前記下部シールドの存在しない領域には前記第１の絶縁
膜の上に第２の絶縁膜、前記下層ギャップ膜、製造時に
抵抗値を測定するためのモニター素子が順次積層して形
成され、 前記モニター素子を形成する前記下層ギャップ膜の面の
前記基板の面からの高さと、前記ＭＲ素子を形成する前
記下層ギャップ膜の面の前記基板の面からの高さはほぼ
等しいことを特徴とする磁気抵抗効果ヘッド。 - 【請求項２】 前記第２の絶縁膜はスパッタリング法に
より成膜された酸化物からなることを特徴とする請求項
１記載の磁気抵抗効果ヘッド。 - 【請求項３】 前記第２の絶縁膜は前記下部シールドと
膜厚がほぼ等しいことを特徴とする請求項１記載の磁気
抵抗効果ヘッド。 - 【請求項４】 磁性材料からなる磁性膜を形成する第１
の工程と、 成膜する面に向き合う方向からみれば形成したい下部シ
ールドの形状を有し、断面としてはステンシル形状を有
し、前記の第１の工程で成膜された前記磁性膜に前記ス
テンシル形状の幅が小さい方の面が接するフォトレジス
トパターンを形成する第２の工程と、 ドライエッチング法を用いて前記フォトレジストパター
ンにおおわれていない部分の前記磁性膜を除去して前記
下部シールドを形成する第３の工程と、 酸化物からなる絶縁膜を前記磁性膜と同等の膜厚となる
ように成膜する第４の工程と、 前記フォトレジストパターンを除去する第５の工程と、 前記下部シールドの存在する領域上にＭＲ素子を、前記
絶縁膜の存在する領域上に製造時に抵抗値を測定するた
めのモニター素子をそれぞれ形成する第６の工程を含む
ことを特徴とする磁気抵抗効果ヘッドの製造方法。 - 【請求項５】 前記第１の工程はスパッタリングと電解
メッキ法からなる群から選ばれるプロセスにより、Ｎｉ
ＦｅとＡｌＳｉＦｅからなる群より選ばれる材料を用い
て成膜し、 前記第２の工程において、前記ステンシル形状のフォト
レジストパターンと前記磁性膜に囲まれた空間の高さｈ
は前記絶縁膜の膜厚の０．５倍から１倍程度であり、前
記絶縁膜と接している部分の前記フォトレジストの膜厚
は前記絶縁膜の２倍程度以上であり、 前記第３の工程のドライエッチング方法はイオンミリン
グを採用し、 前記第４の工程はＡｌ2 Ｏ3 とＳｉＯ2 のうち少なくと
も一つからなる酸化物をスパッタリング法により成膜す
ることを特徴とする請求項４記載の磁気抵抗効果ヘッド
の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04661397A JP3217008B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 磁気抵抗効果ヘッドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04661397A JP3217008B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 磁気抵抗効果ヘッドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10241122A true JPH10241122A (ja) | 1998-09-11 |
| JP3217008B2 JP3217008B2 (ja) | 2001-10-09 |
Family
ID=12752162
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04661397A Expired - Fee Related JP3217008B2 (ja) | 1997-02-28 | 1997-02-28 | 磁気抵抗効果ヘッドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3217008B2 (ja) |
-
1997
- 1997-02-28 JP JP04661397A patent/JP3217008B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3217008B2 (ja) | 2001-10-09 |
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