JPH1064013A - 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents
薄膜磁気ヘッド及びその製造方法Info
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- JPH1064013A JPH1064013A JP22521296A JP22521296A JPH1064013A JP H1064013 A JPH1064013 A JP H1064013A JP 22521296 A JP22521296 A JP 22521296A JP 22521296 A JP22521296 A JP 22521296A JP H1064013 A JPH1064013 A JP H1064013A
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Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 高温熱処理に対しても充分な電気絶縁性及び
歩留まりを確保でき且つ信頼性，耐熱性，生産性に優れ
た薄膜磁気ヘッドを提供すること。 【解決手段】 セラミック基板上に絶縁層を介して積層
される下部磁性体層と、この下部磁性体層上に積層され
磁気ギャップとなる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に
積層される有機絶縁層と、この有機絶縁層内に形成され
る導電性コイルと、有機絶縁層の上側に積層される上部
磁性体層とを備える。そして、有機絶縁層を感光性ネガ
型ポリイミド樹脂により形成すると共に、当該有機絶縁
層と上部磁性体層との相互間に無機密着層を設ける。
歩留まりを確保でき且つ信頼性，耐熱性，生産性に優れ
た薄膜磁気ヘッドを提供すること。 【解決手段】 セラミック基板上に絶縁層を介して積層
される下部磁性体層と、この下部磁性体層上に積層され
磁気ギャップとなる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に
積層される有機絶縁層と、この有機絶縁層内に形成され
る導電性コイルと、有機絶縁層の上側に積層される上部
磁性体層とを備える。そして、有機絶縁層を感光性ネガ
型ポリイミド樹脂により形成すると共に、当該有機絶縁
層と上部磁性体層との相互間に無機密着層を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、薄膜磁気ヘッド及
びその製造方法にかかり、特にコンピュータ等の磁気記
録装置等の情報読み書き用の薄膜磁気ヘッド及びその製
造方法に関する。
びその製造方法にかかり、特にコンピュータ等の磁気記
録装置等の情報読み書き用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】従来より、コンピュータの磁気記録媒体
等に用いられる薄膜磁気ヘッドについては以下のような
ものがあった。即ち、図４は従来の薄膜磁気ヘッドの断
面図を示している。
等に用いられる薄膜磁気ヘッドについては以下のような
ものがあった。即ち、図４は従来の薄膜磁気ヘッドの断
面図を示している。
【０００３】この図４において、符号５１は薄膜磁気ヘ
ッドが形成されるＡｌ2Ｏ3・ＴｉＣ等からなるセラミッ
ク基板であり、符号５２はアルミナ等からなる下地絶縁
層である。また、符号５３は下地絶縁層５２上に積層さ
れる下部磁性体層であり、この下部磁性体層５３上にア
ルミナ等の非磁性材料からなるギャップ層５４が積層さ
れている。また、ギャップ層５４上には、フェノールま
たはノボラック樹脂系の材料からなる第１の絶縁層５５
ａが積層され、この第１の絶縁層５５ａ上に、導電性コ
イル５６が積層されている。
ッドが形成されるＡｌ2Ｏ3・ＴｉＣ等からなるセラミッ
ク基板であり、符号５２はアルミナ等からなる下地絶縁
層である。また、符号５３は下地絶縁層５２上に積層さ
れる下部磁性体層であり、この下部磁性体層５３上にア
ルミナ等の非磁性材料からなるギャップ層５４が積層さ
れている。また、ギャップ層５４上には、フェノールま
たはノボラック樹脂系の材料からなる第１の絶縁層５５
ａが積層され、この第１の絶縁層５５ａ上に、導電性コ
イル５６が積層されている。
【０００４】導電性コイル５６の周囲部は、図４に示す
ように、フェノールまたはノボラック樹脂系のフォトレ
ジストからなる第２の絶縁層５５ｂが積層されている。
そして更に、第２の絶縁層５５ｂ上に磁性材料からなる
上部磁性体層５７が積層されている。このとき、下部磁
性体層５３と上部磁性体層５７とは一端部で相互に結合
するように積層されている。そして最上部にアルミナ等
からなる保護膜５８が積層されている。
ように、フェノールまたはノボラック樹脂系のフォトレ
ジストからなる第２の絶縁層５５ｂが積層されている。
そして更に、第２の絶縁層５５ｂ上に磁性材料からなる
上部磁性体層５７が積層されている。このとき、下部磁
性体層５３と上部磁性体層５７とは一端部で相互に結合
するように積層されている。そして最上部にアルミナ等
からなる保護膜５８が積層されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例にかかる薄膜磁気ヘッドにおいては以下のような不
都合があった。即ち、導電性コイルの周囲部に積層され
る絶縁層は、フェノールまたはノボラック樹脂等にナフ
トキノンジアジド等を添加したポジ型フォトレジストを
そのまま流用している。ところで、これらの物質は電気
絶縁性、耐熱性等を考慮して使用されたものではなく、
その耐熱温度はおおよそ２５０〔℃〕程度であり、あま
り高温には耐えることができない。
来例にかかる薄膜磁気ヘッドにおいては以下のような不
都合があった。即ち、導電性コイルの周囲部に積層され
る絶縁層は、フェノールまたはノボラック樹脂等にナフ
トキノンジアジド等を添加したポジ型フォトレジストを
そのまま流用している。ところで、これらの物質は電気
絶縁性、耐熱性等を考慮して使用されたものではなく、
その耐熱温度はおおよそ２５０〔℃〕程度であり、あま
り高温には耐えることができない。
【０００６】一方、薄膜磁気ヘッドの高性能化を目的と
して、磁気記録を行う上部磁性体層及び下部磁性体層と
して高Ｂｓ特性を有する窒化鉄系の材料、例えばＦｅＴ
ａＮ膜等が検討されている。このＦｅＴａＮ膜を薄膜磁
気ヘッドの磁性体層に使用する場合には、充分な膜特性
を得る為に約５００〔℃〕の熱処理が必要となる。この
為、従来のポジ型フォトレジストとしての耐熱性を有し
ないノボラック樹脂等をそのまま用いることはできな
い、という不都合を生じていた。
して、磁気記録を行う上部磁性体層及び下部磁性体層と
して高Ｂｓ特性を有する窒化鉄系の材料、例えばＦｅＴ
ａＮ膜等が検討されている。このＦｅＴａＮ膜を薄膜磁
気ヘッドの磁性体層に使用する場合には、充分な膜特性
を得る為に約５００〔℃〕の熱処理が必要となる。この
為、従来のポジ型フォトレジストとしての耐熱性を有し
ないノボラック樹脂等をそのまま用いることはできな
い、という不都合を生じていた。
【０００７】上記した耐熱性の問題を解決する手段とし
ては、従来から感光性ポリイミドまたはその前駆体を用
いた耐熱性フォトレジストが一般に実用化されている。
例えば、ポリイミド前駆体にエステル結合またはイオ
ン結合を介して、メタクリロイル基を導入する方法（特
開昭４９−１１５４１号公報、特開昭５０−４０９２２
号公報、特開昭５４−１４５７９４号公報、特開昭５６
−３８０３８号公報等），光重合性オレフィンを有す
る可溶性ポリイミド（特開昭５９−１０８０３１号公
報、特開昭５９−２２０７３０号公報、特開昭５９−２
３２１２２号公報、特開昭６０−６７２９号公報、特開
昭６０−７２９２５号公報、特開昭６１−５７６２０号
公報等），ベンゾフェノン骨格を有し、かつ窒素原子
が結合する芳香環のオルソ位にアルキル基を有する自己
増感型ポリイミド（特開昭５９−２１９３３０号公報、
特開昭５９−２３１５３３号公報等）等が提案されてい
る。
ては、従来から感光性ポリイミドまたはその前駆体を用
いた耐熱性フォトレジストが一般に実用化されている。
例えば、ポリイミド前駆体にエステル結合またはイオ
ン結合を介して、メタクリロイル基を導入する方法（特
開昭４９−１１５４１号公報、特開昭５０−４０９２２
号公報、特開昭５４−１４５７９４号公報、特開昭５６
−３８０３８号公報等），光重合性オレフィンを有す
る可溶性ポリイミド（特開昭５９−１０８０３１号公
報、特開昭５９−２２０７３０号公報、特開昭５９−２
３２１２２号公報、特開昭６０−６７２９号公報、特開
昭６０−７２９２５号公報、特開昭６１−５７６２０号
公報等），ベンゾフェノン骨格を有し、かつ窒素原子
が結合する芳香環のオルソ位にアルキル基を有する自己
増感型ポリイミド（特開昭５９−２１９３３０号公報、
特開昭５９−２３１５３３号公報等）等が提案されてい
る。
【０００８】しかしながら、これらのゴム系のネガ型フ
ォトレジストではその特性上、絶縁層形成の際の解像度
に問題があったり、また製造時の歩留まりを向上させる
ことができない等の問題があった。例えば、上記のも
のではエステル結合型の合成が難しく、イオン結合型で
はイミド化の際の熱硬化時に収縮現象が生じ、また、現
像時にも膜減り現象が生じて現像及び加熱硬化後の膜厚
が初期膜厚と比較して５０％程度に減少してしまい、形
状寸法の安定性に問題を有していた。
ォトレジストではその特性上、絶縁層形成の際の解像度
に問題があったり、また製造時の歩留まりを向上させる
ことができない等の問題があった。例えば、上記のも
のではエステル結合型の合成が難しく、イオン結合型で
はイミド化の際の熱硬化時に収縮現象が生じ、また、現
像時にも膜減り現象が生じて現像及び加熱硬化後の膜厚
が初期膜厚と比較して５０％程度に減少してしまい、形
状寸法の安定性に問題を有していた。
【０００９】さらに、上記およびのものでは使用す
るポリマーの骨格構造が限定される為に、最終的に得ら
れる絶縁層の物性が限定されてしまい、多種多様な要求
性能に対して、柔軟に対応できず、多目的用途には不向
きなものである。
るポリマーの骨格構造が限定される為に、最終的に得ら
れる絶縁層の物性が限定されてしまい、多種多様な要求
性能に対して、柔軟に対応できず、多目的用途には不向
きなものである。
【００１０】一方、感光型ポリイミドとしてはポジ型
（特開平６−２５１３３０号公報）も提案されている
が、パターン精度がネガ型フォトレジストに比較して低
いという問題がある。また、活性化光線が未照射の部分
のポリイミドがそのまま絶縁層として用いられることか
ら、活性化光線の照射により活性化され架橋が開始され
る効果をもつネガ型フォトレジストに比較し、架橋密度
が低下した絶縁層となる、という不都合を生じていた。
（特開平６−２５１３３０号公報）も提案されている
が、パターン精度がネガ型フォトレジストに比較して低
いという問題がある。また、活性化光線が未照射の部分
のポリイミドがそのまま絶縁層として用いられることか
ら、活性化光線の照射により活性化され架橋が開始され
る効果をもつネガ型フォトレジストに比較し、架橋密度
が低下した絶縁層となる、という不都合を生じていた。
【００１１】
【発明の目的】本発明は上記従来例の有する不都合を改
善し、とくに高温熱処理に対しても充分な電気絶縁性及
び歩留まりを確保でき且つ信頼性，耐熱性，生産性に優
れた薄膜磁気ヘッドを提供することを、その目的とす
る。
善し、とくに高温熱処理に対しても充分な電気絶縁性及
び歩留まりを確保でき且つ信頼性，耐熱性，生産性に優
れた薄膜磁気ヘッドを提供することを、その目的とす
る。
【００１２】
【課題を解決するための手段】上記した目的を達成する
ために、請求項１記載の発明では、薄膜磁気ヘッドが、
セラミック基板上に絶縁層を介して積層される下部磁性
体層と、この下部磁性体層上に積層され磁気ギャップと
なる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に積層される有機
絶縁層と、この有機絶縁層内に形成される導電性コイル
と、有機絶縁層の上側に積層される上部磁性体層とを備
える。そして、有機絶縁層を感光性ネガ型ポリイミド樹
脂により形成すると共に、当該有機絶縁層と上部磁性体
層との相互間に無機密着層を設ける、という構成を採っ
ている。
ために、請求項１記載の発明では、薄膜磁気ヘッドが、
セラミック基板上に絶縁層を介して積層される下部磁性
体層と、この下部磁性体層上に積層され磁気ギャップと
なる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に積層される有機
絶縁層と、この有機絶縁層内に形成される導電性コイル
と、有機絶縁層の上側に積層される上部磁性体層とを備
える。そして、有機絶縁層を感光性ネガ型ポリイミド樹
脂により形成すると共に、当該有機絶縁層と上部磁性体
層との相互間に無機密着層を設ける、という構成を採っ
ている。
【００１３】請求項２記載の発明では、薄膜磁気ヘッド
がセラミック基板上に絶縁層を介して積層される下部磁
性体層と、この下部磁性体層上に積層され磁気ギャップ
となる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に積層される有
機絶縁層と、この有機絶縁層内に形成される導電性コイ
ルと、有機絶縁層の上側に積層される上部磁性体層とを
備え、有機絶縁層を感光性ネガ型ポリイミド樹脂により
形成すると共に、当該有機絶縁層と上部磁性体層との相
互間に無機密着層を設ける。そして、有機絶縁層の積層
に際し、感光性ネガ型ポリイミド樹脂の周囲領域にマス
クを配設すると共に感光性ネガ型ポリイミド樹脂に活性
化光線を照射し、しかる後感光性ネガ型ポリイミド樹脂
を加熱処理する、という構成を採っている。
がセラミック基板上に絶縁層を介して積層される下部磁
性体層と、この下部磁性体層上に積層され磁気ギャップ
となる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に積層される有
機絶縁層と、この有機絶縁層内に形成される導電性コイ
ルと、有機絶縁層の上側に積層される上部磁性体層とを
備え、有機絶縁層を感光性ネガ型ポリイミド樹脂により
形成すると共に、当該有機絶縁層と上部磁性体層との相
互間に無機密着層を設ける。そして、有機絶縁層の積層
に際し、感光性ネガ型ポリイミド樹脂の周囲領域にマス
クを配設すると共に感光性ネガ型ポリイミド樹脂に活性
化光線を照射し、しかる後感光性ネガ型ポリイミド樹脂
を加熱処理する、という構成を採っている。
【００１４】請求項３記載の発明では、加熱処理の加熱
温度を１７０〜２００〔℃〕とすると共に加熱時間を１
〜１０〔分〕の範囲とするという手段を採り、その他の
構成は請求項２記載の発明と同様である。
温度を１７０〜２００〔℃〕とすると共に加熱時間を１
〜１０〔分〕の範囲とするという手段を採り、その他の
構成は請求項２記載の発明と同様である。
【００１５】更に、請求項４または５記載の発明では、
無機密着層をＳｉＯ，ＳｉＯ2，ＳｉＮ，ＡｌＮ及びＴ
ｉＮのいずれか一種または二種以上により形成するとい
う手法を採り、その他の構成は請求項１，２または３記
載の発明と同様である。
無機密着層をＳｉＯ，ＳｉＯ2，ＳｉＮ，ＡｌＮ及びＴ
ｉＮのいずれか一種または二種以上により形成するとい
う手法を採り、その他の構成は請求項１，２または３記
載の発明と同様である。
【００１６】
【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態にかかる
薄膜磁気ヘッドを図面に基づいて説明する。
薄膜磁気ヘッドを図面に基づいて説明する。
【００１７】先ず、図１は薄膜磁気ヘッドの断面図を示
している。この図１に示すように、薄膜磁気ヘッド１
は、下部磁性体層３ａと、この下部磁性体層３ａ上に積
層され磁気ギャップとなる無機絶縁層５と、この無機絶
縁層５上に積層される有機絶縁層７と、この有機絶縁層
７内に形成される導電性コイル９と、有機絶縁層７の上
側に積層される上部磁性体層３ｂとを備えている。そし
て、有機絶縁層７が感光性ネガ型ポリイミド樹脂により
形成されると共に、当該有機絶縁層７と上部磁性体層３
ｂとの相互間に無機密着層９が設けられている。
している。この図１に示すように、薄膜磁気ヘッド１
は、下部磁性体層３ａと、この下部磁性体層３ａ上に積
層され磁気ギャップとなる無機絶縁層５と、この無機絶
縁層５上に積層される有機絶縁層７と、この有機絶縁層
７内に形成される導電性コイル９と、有機絶縁層７の上
側に積層される上部磁性体層３ｂとを備えている。そし
て、有機絶縁層７が感光性ネガ型ポリイミド樹脂により
形成されると共に、当該有機絶縁層７と上部磁性体層３
ｂとの相互間に無機密着層９が設けられている。
【００１８】以下これを詳述すると、先ず、薄膜磁気ヘ
ッド１はＡｌ2 Ｏ3・ＴｉＣからなるセラミック基板１
１を主要なベース部材として、このセラミック基板１１
上に後述する種々の部材を積層してなる。また、セラミ
ック基板１１の上には、アルミナ等からなる下地絶縁層
１３が積層されている。
ッド１はＡｌ2 Ｏ3・ＴｉＣからなるセラミック基板１
１を主要なベース部材として、このセラミック基板１１
上に後述する種々の部材を積層してなる。また、セラミ
ック基板１１の上には、アルミナ等からなる下地絶縁層
１３が積層されている。
【００１９】上記した下地絶縁層１３の上には、情報の
読み書き動作の際に磁束が透過する下部磁性体層３ａが
積層されている。また、下部磁性体層３ａの上にはアル
ミナ等の非磁性材料からなるギャップ層としての無機絶
縁層５が積層されている。更に無機絶縁層５の上には感
光性ネガ型ポリイミド樹脂からなる有機絶縁層７が積層
されている。
読み書き動作の際に磁束が透過する下部磁性体層３ａが
積層されている。また、下部磁性体層３ａの上にはアル
ミナ等の非磁性材料からなるギャップ層としての無機絶
縁層５が積層されている。更に無機絶縁層５の上には感
光性ネガ型ポリイミド樹脂からなる有機絶縁層７が積層
されている。
【００２０】ここで、有機絶縁層７の形成のために用い
られる感光性ネガ型ポリイミド樹脂について説明する。
本実施形態における薄膜磁気ヘッド１の製造に際して
は、一例として、図２に示すような基本構成の溶液を用
いた。ここで、Ａｒ，Ａｒ’はそれぞれ４価および２価
の芳香属または脂肪属炭化水素残基であり、ポリイミド
前駆体となる。また、図２に示すような、活性化光線と
しての紫外線の照射により塩基性を呈するフォトベース
ジェネレータが混合されている。
られる感光性ネガ型ポリイミド樹脂について説明する。
本実施形態における薄膜磁気ヘッド１の製造に際して
は、一例として、図２に示すような基本構成の溶液を用
いた。ここで、Ａｒ，Ａｒ’はそれぞれ４価および２価
の芳香属または脂肪属炭化水素残基であり、ポリイミド
前駆体となる。また、図２に示すような、活性化光線と
しての紫外線の照射により塩基性を呈するフォトベース
ジェネレータが混合されている。
【００２１】ここで、図２において、フォトベースジェ
ネレータの符号Ｒ3およびＲ4は水素原子数あるいは炭素
原子数が１〜３のアルキル基，Ｒ5およびＲ6は炭素原子
数が１〜４のアルキル基もしくはアルコキシル基、アニ
リノ基、トルイイジノ基、ベンジルオキシ基、アミノ
基、ジアルキルアミノ基のいずれかから選ばれる一種で
ある。また、Ｘ1からＸ4はそれぞれ水素原子，フッ素原
子，ニトロ基，メトキシ基，アミノ基，ジアルキルアミ
ノ基，シアノ基，フッ素化アルキル基等から形成されて
いる。
ネレータの符号Ｒ3およびＲ4は水素原子数あるいは炭素
原子数が１〜３のアルキル基，Ｒ5およびＲ6は炭素原子
数が１〜４のアルキル基もしくはアルコキシル基、アニ
リノ基、トルイイジノ基、ベンジルオキシ基、アミノ
基、ジアルキルアミノ基のいずれかから選ばれる一種で
ある。また、Ｘ1からＸ4はそれぞれ水素原子，フッ素原
子，ニトロ基，メトキシ基，アミノ基，ジアルキルアミ
ノ基，シアノ基，フッ素化アルキル基等から形成されて
いる。
【００２２】上記フォトベースジェネレータは、活性化
光線の照射により化学変化を生じ、アルカリ現像溶液に
対して不溶となる。そして、この化学変化を生じた部分
が３００〔℃〕以上に加熱されるとイミド化する。以上
が有機絶縁層７の概要である。
光線の照射により化学変化を生じ、アルカリ現像溶液に
対して不溶となる。そして、この化学変化を生じた部分
が３００〔℃〕以上に加熱されるとイミド化する。以上
が有機絶縁層７の概要である。
【００２３】薄膜磁気ヘッド１の構成についての説明を
続けると、上記した有機絶縁層７上には銅または銅合金
からなる導電性コイル９が積層されている。この導電性
コイル９は、情報読み出し時には上記した下部磁性体層
３ａ及び後述する上部磁性体層３ｂとの間に生じる磁束
の変化を電気信号として取り出す。逆に情報書き込み時
には下部磁性体層３ａ及び上部磁性体層３ｂに電気信号
を付与して、磁気ギャップに磁界を発生させて図示しな
い記録媒体に磁気記録情報を書き込むようになってい
る。
続けると、上記した有機絶縁層７上には銅または銅合金
からなる導電性コイル９が積層されている。この導電性
コイル９は、情報読み出し時には上記した下部磁性体層
３ａ及び後述する上部磁性体層３ｂとの間に生じる磁束
の変化を電気信号として取り出す。逆に情報書き込み時
には下部磁性体層３ａ及び上部磁性体層３ｂに電気信号
を付与して、磁気ギャップに磁界を発生させて図示しな
い記録媒体に磁気記録情報を書き込むようになってい
る。
【００２４】また、上記導電性コイル９の周囲部にも感
光性ネガ型ポリイミド樹脂からなる有機絶縁層７が積層
されている。これにより、導電性コイル９の周囲全体は
有機絶縁層７によって被覆される。更に、有機絶縁層７
の上側には磁性材料であるＦｅＴａＮからなる上部磁性
体層３ｂがＳｉＮからなる無機密着層１０を介して積層
されている。この無機密着層１０はスパッタ法により膜
厚約１０〜１００〔ｎｍ〕程度で形成されている。そし
て、下部磁性体層３ａと上部磁性体層３ｂとは磁気ギャ
ップの一端部から離間した位置で相互に磁気的に結合さ
れて、全体としていわゆるＣ字型断面を形成している。
薄膜磁気ヘッド１の最上部にはアルミナ等からなる保護
膜１５が積層されている。
光性ネガ型ポリイミド樹脂からなる有機絶縁層７が積層
されている。これにより、導電性コイル９の周囲全体は
有機絶縁層７によって被覆される。更に、有機絶縁層７
の上側には磁性材料であるＦｅＴａＮからなる上部磁性
体層３ｂがＳｉＮからなる無機密着層１０を介して積層
されている。この無機密着層１０はスパッタ法により膜
厚約１０〜１００〔ｎｍ〕程度で形成されている。そし
て、下部磁性体層３ａと上部磁性体層３ｂとは磁気ギャ
ップの一端部から離間した位置で相互に磁気的に結合さ
れて、全体としていわゆるＣ字型断面を形成している。
薄膜磁気ヘッド１の最上部にはアルミナ等からなる保護
膜１５が積層されている。
【００２５】このように、高温熱処理（５００〔℃〕程
度）に耐える有機絶縁層７を用いていることから、上部
磁性体層３ｂとしての高Ｂｓ材料であるＦｅＴａＮ膜に
対し、４５０〔℃〕程度の熱処理工程を採用することが
可能となり、高性能薄膜磁気ヘッドの提供が可能となっ
た。
度）に耐える有機絶縁層７を用いていることから、上部
磁性体層３ｂとしての高Ｂｓ材料であるＦｅＴａＮ膜に
対し、４５０〔℃〕程度の熱処理工程を採用することが
可能となり、高性能薄膜磁気ヘッドの提供が可能となっ
た。
【００２６】ここで、図３に薄膜磁気ヘッド１における
下部磁性体層３ａと上部磁性体層３ｂとの結合部近傍の
概略断面図を示した。薄膜磁気ヘッド１の上部磁性体層
３ｂの形成において、下部磁性体層３ａと上部磁性体層
３ｂとの結合部、即ち有機絶縁層７の先端部の角（ＡＰ
ＥＸ）は、薄膜磁気ヘッド１の磁気記録特性に大きな影
響を及ぼす。即ち、ＡＰＥＸが最適設計されていない場
合は、オーバーライト能力不足や過飽和によるジッター
の増加となる。このため、ＡＰＥＸの設定プロセス条件
が重要となる。
下部磁性体層３ａと上部磁性体層３ｂとの結合部近傍の
概略断面図を示した。薄膜磁気ヘッド１の上部磁性体層
３ｂの形成において、下部磁性体層３ａと上部磁性体層
３ｂとの結合部、即ち有機絶縁層７の先端部の角（ＡＰ
ＥＸ）は、薄膜磁気ヘッド１の磁気記録特性に大きな影
響を及ぼす。即ち、ＡＰＥＸが最適設計されていない場
合は、オーバーライト能力不足や過飽和によるジッター
の増加となる。このため、ＡＰＥＸの設定プロセス条件
が重要となる。
【００２７】従来は、有機絶縁層７に用いる材料の粘度
や、積層後の熱処理時間の調整により設定していたが、
これらの方法によるＡＰＥＸの設定では形状に大きなば
らつきが生じていた。これに対して本発明では、有機絶
縁層７として感光性ネガ型ポリイミド樹脂を塗布し、マ
スク（図示略）を用いてパターニングした後、所定の加
熱条件によりＡＰＥＸを計画的に設定できることを見い
だした。具体的には、加熱温度を１７０〜２００〔℃〕
で、加熱時間を１〜１０〔分〕の間に設定して行うこと
により、最適なＡＰＥＸを設定することができた。ま
た、このときの角度のばらつきは１０％以下であり、歩
留まり及び磁気記録特性も共に向上した。
や、積層後の熱処理時間の調整により設定していたが、
これらの方法によるＡＰＥＸの設定では形状に大きなば
らつきが生じていた。これに対して本発明では、有機絶
縁層７として感光性ネガ型ポリイミド樹脂を塗布し、マ
スク（図示略）を用いてパターニングした後、所定の加
熱条件によりＡＰＥＸを計画的に設定できることを見い
だした。具体的には、加熱温度を１７０〜２００〔℃〕
で、加熱時間を１〜１０〔分〕の間に設定して行うこと
により、最適なＡＰＥＸを設定することができた。ま
た、このときの角度のばらつきは１０％以下であり、歩
留まり及び磁気記録特性も共に向上した。
【００２８】本発明の薄膜磁気ヘッドの特性を調べるた
めに、実際に薄膜磁気ヘッドを作製し、導電性コイル９
を覆う有機絶縁層７の性能として重要項目である応力特
性、絶縁特性、熱膨張率等の評価を行った。この結果、
従来のノボラック樹脂等を用いた絶縁層と比較し、応力
が１０％程度低減され、絶縁特性としてのリーク電流値
が１桁小さくなり、また、熱膨張率も１桁程度小さくな
り、絶縁層としても性能は充分な特性を有することが判
った。
めに、実際に薄膜磁気ヘッドを作製し、導電性コイル９
を覆う有機絶縁層７の性能として重要項目である応力特
性、絶縁特性、熱膨張率等の評価を行った。この結果、
従来のノボラック樹脂等を用いた絶縁層と比較し、応力
が１０％程度低減され、絶縁特性としてのリーク電流値
が１桁小さくなり、また、熱膨張率も１桁程度小さくな
り、絶縁層としても性能は充分な特性を有することが判
った。
【００２９】次に、有機絶縁層７と上部磁性体層３ｂと
の相互間に配設される無機密着層１０について詳述す
る。無機密着層１０は、ＳｉＯ，ＳｉＯ2，ＳｉＮ，Ａ
ｌＮ或いはＴｉＮ等の材料から形成されており、感光性
ネガ型ポリイミド樹脂である有機絶縁層７上に１０〜１
００〔ｎｍ〕の厚さでスパッタ法により形成される。
の相互間に配設される無機密着層１０について詳述す
る。無機密着層１０は、ＳｉＯ，ＳｉＯ2，ＳｉＮ，Ａ
ｌＮ或いはＴｉＮ等の材料から形成されており、感光性
ネガ型ポリイミド樹脂である有機絶縁層７上に１０〜１
００〔ｎｍ〕の厚さでスパッタ法により形成される。
【００３０】そして、上記した上部磁性体層３ｂとして
のＦｅＴａＮ膜等の磁性材料を無機密着層１０上に成膜
して熱処理を行った。この熱処理行程中においてもＦｅ
ＴａＮ膜が剥がれることなく、また感光性ネガ型ポリイ
ミド樹脂に熱処理を施しても、これにより生じる収縮、
膨張に伴うＦｅＴａＮ膜の異方性磁界も発生することな
く、その高周波特性も良好なものであった。
のＦｅＴａＮ膜等の磁性材料を無機密着層１０上に成膜
して熱処理を行った。この熱処理行程中においてもＦｅ
ＴａＮ膜が剥がれることなく、また感光性ネガ型ポリイ
ミド樹脂に熱処理を施しても、これにより生じる収縮、
膨張に伴うＦｅＴａＮ膜の異方性磁界も発生することな
く、その高周波特性も良好なものであった。
【００３１】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の薄膜磁気
ヘッド及びその製造方法においては、下部磁性体層と上
部磁性体層とを絶縁する絶縁層として感光性ネガ型ポリ
イミド樹脂を使用した。このため、高温熱処理プロセス
が適用可能となり、高性能な磁性材料を磁性体層として
適用することができる、という優れた効果を生じる。こ
れと同時に、歩留まりが高く且つ信頼性、絶縁特性、耐
熱性、生産性に優れた薄膜磁気ヘッドを製造することが
できる、という優れた効果を生じる。
ヘッド及びその製造方法においては、下部磁性体層と上
部磁性体層とを絶縁する絶縁層として感光性ネガ型ポリ
イミド樹脂を使用した。このため、高温熱処理プロセス
が適用可能となり、高性能な磁性材料を磁性体層として
適用することができる、という優れた効果を生じる。こ
れと同時に、歩留まりが高く且つ信頼性、絶縁特性、耐
熱性、生産性に優れた薄膜磁気ヘッドを製造することが
できる、という優れた効果を生じる。
【００３２】また、感光性ネガ型ポリイミド樹脂は、熱
処理による変形が小さく、また、無機密着層を設けるこ
とにより、上部磁性体層に対する磁区制御に対しても安
定となり、信頼性の高い絶縁層を得ることができる、と
いう優れた効果を生じる。
処理による変形が小さく、また、無機密着層を設けるこ
とにより、上部磁性体層に対する磁区制御に対しても安
定となり、信頼性の高い絶縁層を得ることができる、と
いう優れた効果を生じる。
【００３３】また、薄膜磁気ヘッドの上部磁性体層の形
成において、下部磁性体層と上部磁性体層との結合部、
即ち有機絶縁層の先端部の角（ＡＰＥＸ）をマスクを用
いたパターニングにより設定した。このため、薄膜磁気
ヘッドの記録再生特性を向上させる最適なＡＰＥＸを簡
易に構成できる、という優れた効果を生じる。
成において、下部磁性体層と上部磁性体層との結合部、
即ち有機絶縁層の先端部の角（ＡＰＥＸ）をマスクを用
いたパターニングにより設定した。このため、薄膜磁気
ヘッドの記録再生特性を向上させる最適なＡＰＥＸを簡
易に構成できる、という優れた効果を生じる。
【００３４】更には、有機絶縁層と上部磁性体層との相
互間に無機密着層を設けたので、熱処理行程中において
も上部磁性体層が確実に密着する、という優れた効果を
生じる。
互間に無機密着層を設けたので、熱処理行程中において
も上部磁性体層が確実に密着する、という優れた効果を
生じる。
【図１】本発明の一実施形態にかかる薄膜磁気ヘッドを
示す断面図である。
示す断面図である。
【図２】図１に開示した薄膜磁気ヘッドの有機絶縁層に
使用される感光性ネガ型ポリイミド樹脂の化学構造を示
す図である。
使用される感光性ネガ型ポリイミド樹脂の化学構造を示
す図である。
【図３】図１に開示した薄膜磁気ヘッドにおける有機絶
縁層のＡＰＥＸ部を示す断面図である。
縁層のＡＰＥＸ部を示す断面図である。
【図４】従来の薄膜磁気ヘッドを示す断面図である。
１ 薄膜磁気ヘッド ３ａ 下部磁性体層 ３ｂ 上部磁性体層 ５ 無機絶縁層 ７ 有機絶縁層 ９ 導電性コイル １０ 無機密着層
Claims (5)
- 【請求項１】 セラミック基板上に絶縁層を介して積層
される下部磁性体層と、この下部磁性体層上に積層され
磁気ギャップとなる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に
積層される有機絶縁層と、この有機絶縁層内に形成され
る導電性コイルと、前記有機絶縁層の上側に積層される
上部磁性体層とを備えた薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記有機絶縁層を感光性ネガ型ポリイミド樹脂により形
成すると共に、当該有機絶縁層と前記上部磁性体層との
相互間に無機密着層を設けることを特徴とした薄膜磁気
ヘッド。 - 【請求項２】 セラミック基板上に絶縁層を介して積層
される下部磁性体層と、この下部磁性体層上に積層され
磁気ギャップとなる無機絶縁層と、この無機絶縁層上に
積層される有機絶縁層と、この有機絶縁層内に形成され
る導電性コイルと、前記有機絶縁層の上側に積層される
上部磁性体層とを備え薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記有機絶縁層を感光性ネガ型ポリイミド樹脂により形
成すると共に、当該有機絶縁層と前記上部磁性体層との
相互間に無機密着層を設け、 前記有機絶縁層の積層に際し、前記感光性ネガ型ポリイ
ミド樹脂の周囲領域にマスクを配設すると共に感光性ネ
ガ型ポリイミド樹脂に活性化光線を照射し、しかる後感
光性ネガ型ポリイミド樹脂を加熱処理することを特徴と
した薄膜磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項３】 前記加熱処理の加熱温度を１７０〜２０
０〔℃〕とすると共に加熱時間を１〜１０〔分〕の範囲
とすることを特徴とした請求項２記載の薄膜磁気ヘッド
の製造方法。 - 【請求項４】 前記無機密着層をＳｉＯ，ＳｉＯ2，Ｓ
ｉＮ，ＡｌＮ及びＴｉＮのいずれか一種または二種以上
により形成することを特徴とした請求項１記載の薄膜磁
気ヘッド。 - 【請求項５】 前記無機密着層をＳｉＯ，ＳｉＯ2，Ｓ
ｉＮ，ＡｌＮ及びＴｉＮのいずれか一種または二種以上
により形成することを特徴とした請求項２または３記載
の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8225212A JP2817725B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8225212A JP2817725B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064013A true JPH1064013A (ja) | 1998-03-06 |
| JP2817725B2 JP2817725B2 (ja) | 1998-10-30 |
Family
ID=16825749
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8225212A Expired - Fee Related JP2817725B2 (ja) | 1996-08-27 | 1996-08-27 | 薄膜磁気ヘッド及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2817725B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8018675B2 (en) | 2008-03-06 | 2011-09-13 | Tdk Corporation | Thin film magnetic head |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5564623A (en) * | 1978-11-06 | 1980-05-15 | Fujitsu Ltd | Thin-film magnetic head |
| JPS62103815A (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-14 | Seiko Epson Corp | 磁気ヘツド |
| JPH01118836A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | パターン・テーパ角制御方法 |
-
1996
- 1996-08-27 JP JP8225212A patent/JP2817725B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5564623A (en) * | 1978-11-06 | 1980-05-15 | Fujitsu Ltd | Thin-film magnetic head |
| JPS62103815A (ja) * | 1985-10-30 | 1987-05-14 | Seiko Epson Corp | 磁気ヘツド |
| JPH01118836A (ja) * | 1987-11-02 | 1989-05-11 | Sumitomo Metal Ind Ltd | パターン・テーパ角制御方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8018675B2 (en) | 2008-03-06 | 2011-09-13 | Tdk Corporation | Thin film magnetic head |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2817725B2 (ja) | 1998-10-30 |
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