JPH1126235A - 高飽和磁化材料及びそれから製造される磁気ヘッド - Google Patents
高飽和磁化材料及びそれから製造される磁気ヘッドInfo
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- JPH1126235A JPH1126235A JP10053391A JP5339198A JPH1126235A JP H1126235 A JPH1126235 A JP H1126235A JP 10053391 A JP10053391 A JP 10053391A JP 5339198 A JP5339198 A JP 5339198A JP H1126235 A JPH1126235 A JP H1126235A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に製造さ
れるとき、高飽和磁化、高磁気異方性、磁化容易軸の低
保磁力、磁化困難軸の高誘電率、及び高抵抗率を同時に
有する磁性材料を提供する。 【解決手段】 磁性材料は、約４０〜６０重量％の鉄、
約４０〜６０重量％のニッケル、約０．００２〜１重量
％の錫を含む元素組成を持つ。磁性材料は、鉄（ＩＩ）
イオン、ニッケル（ＩＩ）イオン、錫（ＩＩ）イオンを
含むメッキ水溶液を用いた電気化学メッキ法により磁気
ヘッド内の使用のための薄膜磁気層２４、３２として形
成し得る。
れるとき、高飽和磁化、高磁気異方性、磁化容易軸の低
保磁力、磁化困難軸の高誘電率、及び高抵抗率を同時に
有する磁性材料を提供する。 【解決手段】 磁性材料は、約４０〜６０重量％の鉄、
約４０〜６０重量％のニッケル、約０．００２〜１重量
％の錫を含む元素組成を持つ。磁性材料は、鉄（ＩＩ）
イオン、ニッケル（ＩＩ）イオン、錫（ＩＩ）イオンを
含むメッキ水溶液を用いた電気化学メッキ法により磁気
ヘッド内の使用のための薄膜磁気層２４、３２として形
成し得る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に高飽和磁化磁
性材料に関する。より詳細には、本発明は高飽和磁化磁
性材料から製造される磁気ヘッドに関する。
性材料に関する。より詳細には、本発明は高飽和磁化磁
性材料から製造される磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】コンピュータ及び情報技術における最近
の継続する進歩は、半導体集積回路の機能性、信頼性及
び速度における相関する進歩によるばかりでなく、ディ
ジタルに符号化される磁気データの記憶及び検索に用い
られる直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳＤ）の記憶密
度及び信頼性における相関する進歩によっても可能にさ
れた。
の継続する進歩は、半導体集積回路の機能性、信頼性及
び速度における相関する進歩によるばかりでなく、ディ
ジタルに符号化される磁気データの記憶及び検索に用い
られる直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳＤ）の記憶密
度及び信頼性における相関する進歩によっても可能にさ
れた。
【０００３】直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳＤ）の
記憶密度は、通常、直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳ
Ｄ）の磁気データ記憶包囲体内の回転する磁気データ記
憶ディスク上に形成された磁気データ記憶媒体の記憶面
密度として測定される。磁気データ記憶媒体の記憶面密
度は、主として、該磁気データ記憶媒体内のトラック
幅、トラック間隔及び磁区線密度により規定される。次
いで、磁気データ記憶媒体内のトラック幅、トラック間
隔及び磁区線密度は、（１）ディジタルに符号化された
磁気データを磁気データ記憶媒体に書き込みまたそれか
ら読み出すのに用いられる磁気読出し−書込みヘッドの
磁気読出し−書込み特性、（２）回転する磁気データ記
憶ディスク上に形成される磁気データ記憶媒体の磁区特
性、及び（３）磁気読出し−書込みヘッドの磁気データ
記憶媒体からの分離距離を含むがこれらに限定されない
幾つかの主要な要因により決定される。
記憶密度は、通常、直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳ
Ｄ）の磁気データ記憶包囲体内の回転する磁気データ記
憶ディスク上に形成された磁気データ記憶媒体の記憶面
密度として測定される。磁気データ記憶媒体の記憶面密
度は、主として、該磁気データ記憶媒体内のトラック
幅、トラック間隔及び磁区線密度により規定される。次
いで、磁気データ記憶媒体内のトラック幅、トラック間
隔及び磁区線密度は、（１）ディジタルに符号化された
磁気データを磁気データ記憶媒体に書き込みまたそれか
ら読み出すのに用いられる磁気読出し−書込みヘッドの
磁気読出し−書込み特性、（２）回転する磁気データ記
憶ディスク上に形成される磁気データ記憶媒体の磁区特
性、及び（３）磁気読出し−書込みヘッドの磁気データ
記憶媒体からの分離距離を含むがこれらに限定されない
幾つかの主要な要因により決定される。
【０００４】ディジタルに符号化された磁気データを磁
気データ記憶媒体に書き込むのに用いられる磁気書込み
ヘッド及び磁気読出し−書込みヘッドの磁気書込み特性
については、（１）高飽和磁化（即ち、高磁気モーメン
ト）、（２）高磁気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁
力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率
を同時に有する磁性材料から磁気インダクタ書込み素子
を形成することは、当該磁気インダクタ書込み素子を用
いる高度の磁気書込みヘッド及び磁気読出し−書込みヘ
ッドにとって理論的に望ましい。前述の特性を同時に有
する磁性材料は、比較的高保磁力を有する磁気データ記
憶媒体に、ディジタルに符号化された磁気データを高デ
ータ速度で且つ最小漂遊磁界でもって書き込むことがで
きる磁気インダクタ書込み素子を理論的に与え、従って
当該磁気データ記憶媒体に書き込まれるディジタルに符
号化された磁気データの面密度を増大する筈である。
気データ記憶媒体に書き込むのに用いられる磁気書込み
ヘッド及び磁気読出し−書込みヘッドの磁気書込み特性
については、（１）高飽和磁化（即ち、高磁気モーメン
ト）、（２）高磁気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁
力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率
を同時に有する磁性材料から磁気インダクタ書込み素子
を形成することは、当該磁気インダクタ書込み素子を用
いる高度の磁気書込みヘッド及び磁気読出し−書込みヘ
ッドにとって理論的に望ましい。前述の特性を同時に有
する磁性材料は、比較的高保磁力を有する磁気データ記
憶媒体に、ディジタルに符号化された磁気データを高デ
ータ速度で且つ最小漂遊磁界でもって書き込むことがで
きる磁気インダクタ書込み素子を理論的に与え、従って
当該磁気データ記憶媒体に書き込まれるディジタルに符
号化された磁気データの面密度を増大する筈である。
【０００５】従って、本発明は、一般に、ディジタルに
符号化された磁気データを磁気データ記憶媒体に書き込
むのに用いられる磁気インダクタ書込み素子の中に形成
されるとき、本発明が一般に指向される、（１）高飽和
磁化、（２）高磁気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁
力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率
を同時に有する磁性材料を提供することに向けられてい
る。磁気書込みヘッド及び磁気読出し−書込みヘッド内
の磁気インダクタ書込み素子は通常パーマロイ（即ち、
ニッケル−鉄 ８０：２０ｗ／ｗ）磁性材料から形成さ
れるので、本発明は、より特別に、以下の特性、即ち
（１）パーマロイ磁性材料より高い飽和磁化、（２）パ
ーマロイ磁性材料より高い磁気異方性、（３）パーマロ
イ磁性材料より低い磁化容易軸保磁力、（４）パーマロ
イ磁性材料より高い磁化困難軸誘電率、及び（５）パー
マロイ合金磁性材料より高い抵抗率の内の少なくとも幾
つかの特性を同時に有する磁性材料を提供することに向
けられている。パーマロイ磁性材料の磁気書込みヘッド
及び磁気読出し−書込みヘッド内に形成される磁気イン
ダクタ書込み素子は、典型的には、（１）約８キロガウ
スから約１２キロガウスまでの飽和磁化、（２）約３エ
ルステッドから約５エルステッドまでの磁気異方性、
（３）約０．３エルステッドから約０．５エルステッド
までの磁化容易軸保磁力、（４）約１８００から約２６
００までの磁化困難軸誘電率、及び（５）約１５μΩ．
ｃｍから約２５μΩ．ｃｍまでの抵抗率を有する。
符号化された磁気データを磁気データ記憶媒体に書き込
むのに用いられる磁気インダクタ書込み素子の中に形成
されるとき、本発明が一般に指向される、（１）高飽和
磁化、（２）高磁気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁
力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率
を同時に有する磁性材料を提供することに向けられてい
る。磁気書込みヘッド及び磁気読出し−書込みヘッド内
の磁気インダクタ書込み素子は通常パーマロイ（即ち、
ニッケル−鉄 ８０：２０ｗ／ｗ）磁性材料から形成さ
れるので、本発明は、より特別に、以下の特性、即ち
（１）パーマロイ磁性材料より高い飽和磁化、（２）パ
ーマロイ磁性材料より高い磁気異方性、（３）パーマロ
イ磁性材料より低い磁化容易軸保磁力、（４）パーマロ
イ磁性材料より高い磁化困難軸誘電率、及び（５）パー
マロイ合金磁性材料より高い抵抗率の内の少なくとも幾
つかの特性を同時に有する磁性材料を提供することに向
けられている。パーマロイ磁性材料の磁気書込みヘッド
及び磁気読出し−書込みヘッド内に形成される磁気イン
ダクタ書込み素子は、典型的には、（１）約８キロガウ
スから約１２キロガウスまでの飽和磁化、（２）約３エ
ルステッドから約５エルステッドまでの磁気異方性、
（３）約０．３エルステッドから約０．５エルステッド
までの磁化容易軸保磁力、（４）約１８００から約２６
００までの磁化困難軸誘電率、及び（５）約１５μΩ．
ｃｍから約２５μΩ．ｃｍまでの抵抗率を有する。
【０００６】種々の新規な方法が磁気インダクタ素子を
磁気ヘッド内に形成するための技術において開示されて
きた。例えば、Ｓａｄａｉｊｉらは、米国特許Ｎｏ．
５，０６３，６５３において、磁気ヘッド内で使用のた
めフェライト／センダスト複合磁気インダクタ素子を形
成するレーザに誘発されたエッチング方法を開示する。
当該方法は、アルカリ金属水酸化物水溶液の中でフェラ
イト／センダスト複合物の間隙のある棒をレーザにより
誘発されたエッチングを行う前に当該間隙のある棒の表
面上に電気化学的不活性金属膜を形成するステップを用
いる。当該方法により、間隙のある棒から形成された磁
気インダクタ素子のトラック幅内の鈍いエッジが避けら
れる。
磁気ヘッド内に形成するための技術において開示されて
きた。例えば、Ｓａｄａｉｊｉらは、米国特許Ｎｏ．
５，０６３，６５３において、磁気ヘッド内で使用のた
めフェライト／センダスト複合磁気インダクタ素子を形
成するレーザに誘発されたエッチング方法を開示する。
当該方法は、アルカリ金属水酸化物水溶液の中でフェラ
イト／センダスト複合物の間隙のある棒をレーザにより
誘発されたエッチングを行う前に当該間隙のある棒の表
面上に電気化学的不活性金属膜を形成するステップを用
いる。当該方法により、間隙のある棒から形成された磁
気インダクタ素子のトラック幅内の鈍いエッジが避けら
れる。
【０００７】更に、Ｄａｓは、米国特許Ｎｏ．５，５５
９，６５４において、さもなければメッキ方法で用いら
れていたメッキ・セル内で通常用いられている高磁界の
使用を避けながら、磁気インダクタ素子を薄膜磁気ヘッ
ド内に製造するメッキ方法を開示する。この高磁界の使
用を避けるため、メッキ方法により、その中に狭い磁極
チップを形成した磁気インダクタ素子構造が形成され
る。
９，６５４において、さもなければメッキ方法で用いら
れていたメッキ・セル内で通常用いられている高磁界の
使用を避けながら、磁気インダクタ素子を薄膜磁気ヘッ
ド内に製造するメッキ方法を開示する。この高磁界の使
用を避けるため、メッキ方法により、その中に狭い磁極
チップを形成した磁気インダクタ素子構造が形成され
る。
【０００８】当該技術においては、追加の磁気書込みヘ
ッド及び追加の磁気読出し−書込みヘッド、並びに当該
追加の磁気書込みヘッド及び追加の磁気読出し−書込み
ヘッドを製造する方法であって、当該追加の磁気書込み
ヘッド及び追加の磁気読出し−書込みヘッドの中に、
（１）高飽和磁化、（２）高磁気異方性、（３）磁化容
易軸の低保磁力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及び
（５）高抵抗率を同時に有する磁性材料の磁気インダク
タ素子を製造する方法が望ましい。本発明は、とりわけ
上記目的に向けられている。
ッド及び追加の磁気読出し−書込みヘッド、並びに当該
追加の磁気書込みヘッド及び追加の磁気読出し−書込み
ヘッドを製造する方法であって、当該追加の磁気書込み
ヘッド及び追加の磁気読出し−書込みヘッドの中に、
（１）高飽和磁化、（２）高磁気異方性、（３）磁化容
易軸の低保磁力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及び
（５）高抵抗率を同時に有する磁性材料の磁気インダク
タ素子を製造する方法が望ましい。本発明は、とりわけ
上記目的に向けられている。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第１の目的
は、磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に製造されると
き、（１）高飽和磁化、（２）高磁気異方性、（３）磁
化容易軸の低保磁力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及
び（５）高抵抗率を同時に有する磁性材料を提供するこ
とにある。本発明の第２の目的は、本発明の第１の目的
の磁性材料を、磁気書込みヘッド又は磁気読出し−書込
みヘッドに限定されないがそのような磁気ヘッド内の磁
気インダクタ素子に形成する方法を提供することにあ
る。本発明の第３の目的は、容易に製造可能であり、本
発明の第２の目的に一致した方法を提供することにあ
る。
は、磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に製造されると
き、（１）高飽和磁化、（２）高磁気異方性、（３）磁
化容易軸の低保磁力、（４）磁化困難軸の高誘電率、及
び（５）高抵抗率を同時に有する磁性材料を提供するこ
とにある。本発明の第２の目的は、本発明の第１の目的
の磁性材料を、磁気書込みヘッド又は磁気読出し−書込
みヘッドに限定されないがそのような磁気ヘッド内の磁
気インダクタ素子に形成する方法を提供することにあ
る。本発明の第３の目的は、容易に製造可能であり、本
発明の第２の目的に一致した方法を提供することにあ
る。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の上記の目的に一
致して、本発明により、磁気ヘッド内の磁気インダクタ
素子に製造されるとき、（１）高飽和磁化、（２）高磁
気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁力、（４）磁化困
難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率を同時に有する磁
性材料、並びに当該磁性材料が磁気ヘッド内の磁気イン
ダクタ素子に製造され得る方法が提供される。前記の特
性を有する磁性材料は、（１）約４０重量パーセントか
ら約６０重量パーセントまでの鉄、（２）約４０重量パ
ーセントから約６０重量パーセントまでのニッケル、及
び（３）約０．００２重量パーセントから約１重量パー
セントまでの錫を含む元素組成を有する磁性材料である
よう実験的に決定された。同様に、本発明に従った磁性
材料は、薄膜磁気インダクタ素子に形成されるとき、パ
ーマロイ磁性材料から形成された別の通常の薄膜磁気イ
ンダクタ素子と比較して、（１）より高い飽和磁化、
（２）より高い磁気異方性、（３）匹敵した磁化容易軸
保磁力、（４）より低い磁化困難軸誘電率、及び（５）
より高い抵抗率を有することが実験的に判定された。
致して、本発明により、磁気ヘッド内の磁気インダクタ
素子に製造されるとき、（１）高飽和磁化、（２）高磁
気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁力、（４）磁化困
難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率を同時に有する磁
性材料、並びに当該磁性材料が磁気ヘッド内の磁気イン
ダクタ素子に製造され得る方法が提供される。前記の特
性を有する磁性材料は、（１）約４０重量パーセントか
ら約６０重量パーセントまでの鉄、（２）約４０重量パ
ーセントから約６０重量パーセントまでのニッケル、及
び（３）約０．００２重量パーセントから約１重量パー
セントまでの錫を含む元素組成を有する磁性材料である
よう実験的に決定された。同様に、本発明に従った磁性
材料は、薄膜磁気インダクタ素子に形成されるとき、パ
ーマロイ磁性材料から形成された別の通常の薄膜磁気イ
ンダクタ素子と比較して、（１）より高い飽和磁化、
（２）より高い磁気異方性、（３）匹敵した磁化容易軸
保磁力、（４）より低い磁化困難軸誘電率、及び（５）
より高い抵抗率を有することが実験的に判定された。
【００１１】本発明に従った磁性材料は、磁気書込みヘ
ッド又は磁気読出し−書込みヘッドに限定されないがそ
のような磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に容易に製
造され得る。本発明の好適な実施形態に開示されるよう
に、本発明の磁性材料は、電気化学メッキ方法を含むが
それに限定されない方法により磁気抵抗（ＭＲ）読出し
−書込みヘッドに製造され得る。電気化学メッキ方法の
ような方法は磁気抵抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの
製造を含むがそれに限定されない磁気ヘッドの製造技術
において既知であるので、本発明の磁性材料は、磁気ヘ
ッド内の磁気インダクタ素子に容易に製造され得る。同
様の理由のため、その中に本発明の磁性材料から磁気イ
ンダクタ素子が形成された磁気ヘッドが形成される方法
はまた、容易に製造可能である。本発明の目的、特徴及
び利点は、以下に記載される好適な実施形態の説明の文
脈内で理解される。好適な実施形態の説明は、この開示
の具体的な部分を形成する添付図面の文脈内で理解され
る。
ッド又は磁気読出し−書込みヘッドに限定されないがそ
のような磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に容易に製
造され得る。本発明の好適な実施形態に開示されるよう
に、本発明の磁性材料は、電気化学メッキ方法を含むが
それに限定されない方法により磁気抵抗（ＭＲ）読出し
−書込みヘッドに製造され得る。電気化学メッキ方法の
ような方法は磁気抵抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの
製造を含むがそれに限定されない磁気ヘッドの製造技術
において既知であるので、本発明の磁性材料は、磁気ヘ
ッド内の磁気インダクタ素子に容易に製造され得る。同
様の理由のため、その中に本発明の磁性材料から磁気イ
ンダクタ素子が形成された磁気ヘッドが形成される方法
はまた、容易に製造可能である。本発明の目的、特徴及
び利点は、以下に記載される好適な実施形態の説明の文
脈内で理解される。好適な実施形態の説明は、この開示
の具体的な部分を形成する添付図面の文脈内で理解され
る。
【００１２】
【発明の実施の形態】本発明は、磁性材料と、当該磁性
材料を磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に製造する方
法を提供し、そこにおいて、磁性材料が磁気インダクタ
素子に製造されるとき、（１）高飽和磁化、（２）高磁
気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁力、（４）磁化困
難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率を有する。磁気ヘ
ッド内に用いられる磁気インダクタ素子に製造されると
き前記の特性を同時に有する磁性材料は（１）約４０重
量パーセントから約６０重量パーセントまでの鉄、
（２）約４０重量パーセントから約６０重量パーセント
までのニッケル、及び（３）約０．００２重量パーセン
トから約１重量パーセントまでの錫を含む元素組成を有
することが実験的に分かった。より詳細には、磁気イン
ダクタ材料は、（１）約５４重量パーセントから約５６
重量パーセントまでの鉄、（２）約４４重量パーセント
から約４６重量パーセントまでのニッケル、及び（３）
約０．２重量パーセントから約０．５重量パーセントま
での錫を含む元素組成を有する。磁気インダクタ材料
は、（１）約４０重量パーセントから約６０重量パーセ
ントまでの鉄、（２）約４０重量パーセントから約６０
重量パーセントまでのニッケル、及び（３）約０．００
２重量パーセントから約１重量パーセントまでの錫から
本質的に成る元素組成を有することがより好ましい。磁
気インダクタ材料は、（１）約５４重量パーセントから
約５６重量パーセントまでの鉄、（２）約４４重量パー
セントから約４６重量パーセントまでのニッケル、及び
（３）約０．２重量パーセントから約０．５重量パーセ
ントまでの錫から本質的に成る元素組成を有することが
最も好ましい。
材料を磁気ヘッド内の磁気インダクタ素子に製造する方
法を提供し、そこにおいて、磁性材料が磁気インダクタ
素子に製造されるとき、（１）高飽和磁化、（２）高磁
気異方性、（３）磁化容易軸の低保磁力、（４）磁化困
難軸の高誘電率、及び（５）高抵抗率を有する。磁気ヘ
ッド内に用いられる磁気インダクタ素子に製造されると
き前記の特性を同時に有する磁性材料は（１）約４０重
量パーセントから約６０重量パーセントまでの鉄、
（２）約４０重量パーセントから約６０重量パーセント
までのニッケル、及び（３）約０．００２重量パーセン
トから約１重量パーセントまでの錫を含む元素組成を有
することが実験的に分かった。より詳細には、磁気イン
ダクタ材料は、（１）約５４重量パーセントから約５６
重量パーセントまでの鉄、（２）約４４重量パーセント
から約４６重量パーセントまでのニッケル、及び（３）
約０．２重量パーセントから約０．５重量パーセントま
での錫を含む元素組成を有する。磁気インダクタ材料
は、（１）約４０重量パーセントから約６０重量パーセ
ントまでの鉄、（２）約４０重量パーセントから約６０
重量パーセントまでのニッケル、及び（３）約０．００
２重量パーセントから約１重量パーセントまでの錫から
本質的に成る元素組成を有することがより好ましい。磁
気インダクタ材料は、（１）約５４重量パーセントから
約５６重量パーセントまでの鉄、（２）約４４重量パー
セントから約４６重量パーセントまでのニッケル、及び
（３）約０．２重量パーセントから約０．５重量パーセ
ントまでの錫から本質的に成る元素組成を有することが
最も好ましい。
【００１３】本発明の磁性材料は、誘導性書込み磁気ヘ
ッド、誘導性読出し磁気ヘッド、誘導性読出し−書込み
磁気ヘッド及び磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気
ヘッド（即ち、誘導性書込み／磁気抵抗性読出し磁気ヘ
ッド）を含むがこれらに限定されない磁気ヘッド内に磁
気インダクタ素子を形成するのに用いられ得る。本発明
の磁性材料はまた、先に挙げたいずれの磁気ヘッド内
に、並びに幾つかの追加のタイプの磁気ヘッドのうちの
いずれの磁気ヘッド内に磁気遮蔽層を形成するのに有利
に用いられ得る。こうして、本発明の磁性材料はまた、
併合された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッ
ド内の磁気インダクタ磁極層の１つが当該併合された磁
気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッド内の遮蔽層
として同時に働く併合された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し
−書込み磁気ヘッドを形成するのに用いられ得る。本発
明の磁性材料はまた、磁気センシング用途内に用いられ
る磁気センサ内に磁束案内を形成するのに同様に有利に
用いられ得る。
ッド、誘導性読出し磁気ヘッド、誘導性読出し−書込み
磁気ヘッド及び磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気
ヘッド（即ち、誘導性書込み／磁気抵抗性読出し磁気ヘ
ッド）を含むがこれらに限定されない磁気ヘッド内に磁
気インダクタ素子を形成するのに用いられ得る。本発明
の磁性材料はまた、先に挙げたいずれの磁気ヘッド内
に、並びに幾つかの追加のタイプの磁気ヘッドのうちの
いずれの磁気ヘッド内に磁気遮蔽層を形成するのに有利
に用いられ得る。こうして、本発明の磁性材料はまた、
併合された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッ
ド内の磁気インダクタ磁極層の１つが当該併合された磁
気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッド内の遮蔽層
として同時に働く併合された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し
−書込み磁気ヘッドを形成するのに用いられ得る。本発
明の磁性材料はまた、磁気センシング用途内に用いられ
る磁気センサ内に磁束案内を形成するのに同様に有利に
用いられ得る。
【００１４】ここで図１から図４までを参照すると、デ
ィジタルに符号化された磁気データ記憶及び検索に用い
られる磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド内に本
発明の磁性材料から形成された１対の磁気インダクタ素
子を製造する際の進展段階の結果を図示する一連の概略
断面図が示されている。該１対の磁気インダクタ素子
は、本発明の方法の好適な実施形態に従って形成され
る。図１には、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッ
ドの製造の初期段階の磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込
みヘッドの概略断面図が示されている。
ィジタルに符号化された磁気データ記憶及び検索に用い
られる磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド内に本
発明の磁性材料から形成された１対の磁気インダクタ素
子を製造する際の進展段階の結果を図示する一連の概略
断面図が示されている。該１対の磁気インダクタ素子
は、本発明の方法の好適な実施形態に従って形成され
る。図１には、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッ
ドの製造の初期段階の磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込
みヘッドの概略断面図が示されている。
【００１５】図１には、ディジタルに符号化された磁気
記憶及び検索に用いられる磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−
書込みヘッドを形成するのに用いられる幾つかの層がそ
の上に又はそれを越えて形成された基板１０が示されて
いる。図１内には、基板１０、その上に又はそれを越え
て形成された幾つかの層が、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し
−書込みヘッドの空気ベアリング表面（ａｉｒ ｂｅａ
ｒｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）（ＡＢＳ）から見て図示さ
れている。図１において、基板１０の上又はそれを越え
て形成されている層は、（１）その中に形成された第１
の誘電層１２、（２）磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層
１４、（３）第１の遮蔽層１１、及び第１の絶縁層１２
の反対側に接触して形成された第２の遮蔽層１６、
（４）第２の遮蔽層１６の上に形成された第２の絶縁層
１８、（５）第２の誘電層１８の上に形成された第１の
ブランケット・シード層２０、及び（６）第１のブラン
ケット・シード層２０の上に形成された１対のパターニ
ングされた第１のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂを
含む。上記の基板及び層の各々は、磁気抵抗性（ＭＲ）
読出し−書込みヘッド製造技術において通常の方法及び
材料により形成され得る。
記憶及び検索に用いられる磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−
書込みヘッドを形成するのに用いられる幾つかの層がそ
の上に又はそれを越えて形成された基板１０が示されて
いる。図１内には、基板１０、その上に又はそれを越え
て形成された幾つかの層が、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し
−書込みヘッドの空気ベアリング表面（ａｉｒ ｂｅａ
ｒｉｎｇ ｓｕｒｆａｃｅ）（ＡＢＳ）から見て図示さ
れている。図１において、基板１０の上又はそれを越え
て形成されている層は、（１）その中に形成された第１
の誘電層１２、（２）磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層
１４、（３）第１の遮蔽層１１、及び第１の絶縁層１２
の反対側に接触して形成された第２の遮蔽層１６、
（４）第２の遮蔽層１６の上に形成された第２の絶縁層
１８、（５）第２の誘電層１８の上に形成された第１の
ブランケット・シード層２０、及び（６）第１のブラン
ケット・シード層２０の上に形成された１対のパターニ
ングされた第１のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂを
含む。上記の基板及び層の各々は、磁気抵抗性（ＭＲ）
読出し−書込みヘッド製造技術において通常の方法及び
材料により形成され得る。
【００１６】例えば、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込
みヘッド製造技術において、基板は通常ホウ化物、窒化
物、炭化物及び酸化物のようなしかしこれらに限定され
ない非磁性セラミック材料から形成されることは既知で
あるが、本発明の好適な実施形態にとって、基板１０
は、排他的ではないが、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッド製造技術において共通であるアルミナ−チタ
ン炭化物非磁性セラミック材料から形成されるのが好ま
しい。基板１０は、直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳ
Ｄ）磁気データ記憶装置包囲体内に用いられる摺動体
（ｓｌｉｄｅｒ）を基板１０から容易に製造され得るよ
うな寸法に形成されるのが好ましい。
みヘッド製造技術において、基板は通常ホウ化物、窒化
物、炭化物及び酸化物のようなしかしこれらに限定され
ない非磁性セラミック材料から形成されることは既知で
あるが、本発明の好適な実施形態にとって、基板１０
は、排他的ではないが、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッド製造技術において共通であるアルミナ−チタ
ン炭化物非磁性セラミック材料から形成されるのが好ま
しい。基板１０は、直接アクセス記憶デバイス（ＤＡＳ
Ｄ）磁気データ記憶装置包囲体内に用いられる摺動体
（ｓｌｉｄｅｒ）を基板１０から容易に製造され得るよ
うな寸法に形成されるのが好ましい。
【００１７】同様に、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込
みヘッド製造技術において、誘電層は、酸化シリコン誘
電性材料、窒化シリコン誘電性材料及び酸化アルミナ誘
電性材料を含むがこれらに限定されない誘電性材料の誘
電層を形成し得る化学蒸着（ＣＶＤ）方法、プラズマ・
エンハンスト化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）方法、物理蒸着
（ＰＶＤ）スパッタリング方法を含むがこれらに限定さ
れない幾つかの方法及び材料のいずれにより形成され得
ることが既知であるが、本発明の好適な実施形態にとっ
て、第１の誘電層１２及び第２の誘電層１８の双方は、
各々、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造技
術において共通である物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリン
グ方法により基板１０の上に約５０オングストロームか
ら約５００オングストロームまでの厚さに形成される酸
化アルミナ誘電層から形成されるのが好ましい。
みヘッド製造技術において、誘電層は、酸化シリコン誘
電性材料、窒化シリコン誘電性材料及び酸化アルミナ誘
電性材料を含むがこれらに限定されない誘電性材料の誘
電層を形成し得る化学蒸着（ＣＶＤ）方法、プラズマ・
エンハンスト化学蒸着（ＰＥＣＶＤ）方法、物理蒸着
（ＰＶＤ）スパッタリング方法を含むがこれらに限定さ
れない幾つかの方法及び材料のいずれにより形成され得
ることが既知であるが、本発明の好適な実施形態にとっ
て、第１の誘電層１２及び第２の誘電層１８の双方は、
各々、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造技
術において共通である物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリン
グ方法により基板１０の上に約５０オングストロームか
ら約５００オングストロームまでの厚さに形成される酸
化アルミナ誘電層から形成されるのが好ましい。
【００１８】磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層１４に関
しては、磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層１４は、磁気
抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造技術において
共通であるように、その上に鉄−マンガン合金で形成さ
れた１対のパターニングされた反強磁性層と結合するこ
とを通して長手方向に磁気的に交換バイアスされ且つ整
列されたパーマロイ磁気抵抗性（ＭＲ）層から形成され
た多重層を備えることが好ましい。しかしながら、他の
材料も、磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層１４を形成す
るのに用いられ得る。磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層
１４内のパーマロイ磁気抵抗性（ＭＲ）層は、約５０オ
ングストロームから約５００オングストロームまでの厚
さに形成され、そしてその上に形成されるパターニング
された反強磁性層は、約０．５マイクロメートルから約
５マイクロメートルまでの、パーマロイ磁気抵抗性（Ｍ
Ｒ）層上のトラック幅を規定するのが好ましい。
しては、磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層１４は、磁気
抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造技術において
共通であるように、その上に鉄−マンガン合金で形成さ
れた１対のパターニングされた反強磁性層と結合するこ
とを通して長手方向に磁気的に交換バイアスされ且つ整
列されたパーマロイ磁気抵抗性（ＭＲ）層から形成され
た多重層を備えることが好ましい。しかしながら、他の
材料も、磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層１４を形成す
るのに用いられ得る。磁気抵抗性（ＭＲ）センサ要素層
１４内のパーマロイ磁気抵抗性（ＭＲ）層は、約５０オ
ングストロームから約５００オングストロームまでの厚
さに形成され、そしてその上に形成されるパターニング
された反強磁性層は、約０．５マイクロメートルから約
５マイクロメートルまでの、パーマロイ磁気抵抗性（Ｍ
Ｒ）層上のトラック幅を規定するのが好ましい。
【００１９】その空気ベアリング表面（ＡＢＳ）が図１
に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘ
ッド内の第１の遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６が、磁
気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造技術におい
て通常である方法及び材料により形成される外に、本発
明の磁性材料からも形成され得るにも拘わらず、本発明
の好適な実施形態の磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み
ヘッド内に、第１の遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６
は、各々、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製
造技術において通常である方法及び材料により形成され
るのが好ましい。このような方法及び材料は、通常、排
他的ではないが、物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリング方
法を含むがこれに限定されない方法により被着されるパ
ーマロイ磁性材料のようなしかしこれに限定されない磁
性材料から形成される遮蔽層を提供する。こうして、本
発明の磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの好適
な実施形態については、他の方法及び材料もまた第１の
遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６を形成するのに用いて
も良いが、第１の遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６は、
各々、物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリング方法により第
１の誘電層１２の反対側に接触していて約１マイクロメ
ートルから約４マイクロメートルまでの厚さに形成され
るパーマロイ磁性材料から形成されるのが好ましい。
に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘ
ッド内の第１の遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６が、磁
気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造技術におい
て通常である方法及び材料により形成される外に、本発
明の磁性材料からも形成され得るにも拘わらず、本発明
の好適な実施形態の磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み
ヘッド内に、第１の遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６
は、各々、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製
造技術において通常である方法及び材料により形成され
るのが好ましい。このような方法及び材料は、通常、排
他的ではないが、物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリング方
法を含むがこれに限定されない方法により被着されるパ
ーマロイ磁性材料のようなしかしこれに限定されない磁
性材料から形成される遮蔽層を提供する。こうして、本
発明の磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの好適
な実施形態については、他の方法及び材料もまた第１の
遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６を形成するのに用いて
も良いが、第１の遮蔽層１１及び第２の遮蔽層１６は、
各々、物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリング方法により第
１の誘電層１２の反対側に接触していて約１マイクロメ
ートルから約４マイクロメートルまでの厚さに形成され
るパーマロイ磁性材料から形成されるのが好ましい。
【００２０】図１に図示されるブランケット・シード層
２０に関しては、ブランケット・シード層２０は、その
上に続いて磁気ヘッド製造内で導電性材料が電気メッキ
されるブランケット・シード層を形成するのに通常用い
られる幾つかの導電性シード材料のいずれから形成され
得る。そのような導電性シード材料は、熱を援助された
蒸着方法、電子ビームを援助された蒸着方法、化学蒸着
（ＣＶＤ）方法及び物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリング
方法を含むがこれらに限定されない方法により形成され
たパーマロイ、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウ
ム合金、チタン、及びチタン合金の導電性シード材料を
通常含むがこれらに限定されない。類似の被着方法によ
り、ブランケット・シード層２０はまた、本発明に従っ
た鉄−ニッケル−チタン合金の複合物から形成されても
良い。本発明の好適な実施形態の磁気抵抗性（ＭＲ）読
出し−書込みヘッドについては、他の導電性シード材料
もブランケット・シード層２０を形成するのに用いられ
得るが、ブランケット・シード層２０は、磁気ヘッド製
造技術で最も共通である銅含有導電性シード材料から形
成されるのが好ましい。そのように形成されたブランケ
ット・シード層２０は、約５００オングストロームから
約５０００オングストロームまでの厚さに形成されるの
が好ましい。
２０に関しては、ブランケット・シード層２０は、その
上に続いて磁気ヘッド製造内で導電性材料が電気メッキ
されるブランケット・シード層を形成するのに通常用い
られる幾つかの導電性シード材料のいずれから形成され
得る。そのような導電性シード材料は、熱を援助された
蒸着方法、電子ビームを援助された蒸着方法、化学蒸着
（ＣＶＤ）方法及び物理蒸着（ＰＶＤ）スパッタリング
方法を含むがこれらに限定されない方法により形成され
たパーマロイ、銅、銅合金、アルミニウム、アルミニウ
ム合金、チタン、及びチタン合金の導電性シード材料を
通常含むがこれらに限定されない。類似の被着方法によ
り、ブランケット・シード層２０はまた、本発明に従っ
た鉄−ニッケル−チタン合金の複合物から形成されても
良い。本発明の好適な実施形態の磁気抵抗性（ＭＲ）読
出し−書込みヘッドについては、他の導電性シード材料
もブランケット・シード層２０を形成するのに用いられ
得るが、ブランケット・シード層２０は、磁気ヘッド製
造技術で最も共通である銅含有導電性シード材料から形
成されるのが好ましい。そのように形成されたブランケ
ット・シード層２０は、約５００オングストロームから
約５０００オングストロームまでの厚さに形成されるの
が好ましい。
【００２１】最後に、図１に図示されるパターニングさ
れたフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂは、同様に、ポ
ジティブ・フォトレジスト材料及びネガティブ・フォト
レジスト材料を含むがこれらに限定されないフォトレジ
スト材料の一般のグループから選択されたフォトレジス
ト材料を含むがこれに限定されない、磁気抵抗性（Ｍ
Ｒ）読出し−書込みヘッド製造技術に通常用いられてい
る幾つかのフォトレジスト材料のいずれから形成され得
る。本発明の好適な実施形態については、パターニング
されたフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂは、ポジティ
ブ・フォトレジスト材料又はネガティブ・フォトレジス
ト材料のいずれかから形成されても良い。好ましくは、
パターニングされたフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂ
は、各々、ブランケット・シード層２０の等しい幅に露
出されたままである好ましくは約０．５マイクロメート
ルから約５マイクロメートルまでの、図１に図示される
ようにＷ１の開孔を規定するため、ブランケット・シー
ド層２０上に約１００００オングストロームから約５０
０００オングストロームまでの厚さに形成される。
れたフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂは、同様に、ポ
ジティブ・フォトレジスト材料及びネガティブ・フォト
レジスト材料を含むがこれらに限定されないフォトレジ
スト材料の一般のグループから選択されたフォトレジス
ト材料を含むがこれに限定されない、磁気抵抗性（Ｍ
Ｒ）読出し−書込みヘッド製造技術に通常用いられてい
る幾つかのフォトレジスト材料のいずれから形成され得
る。本発明の好適な実施形態については、パターニング
されたフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂは、ポジティ
ブ・フォトレジスト材料又はネガティブ・フォトレジス
ト材料のいずれかから形成されても良い。好ましくは、
パターニングされたフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂ
は、各々、ブランケット・シード層２０の等しい幅に露
出されたままである好ましくは約０．５マイクロメート
ルから約５マイクロメートルまでの、図１に図示される
ようにＷ１の開孔を規定するため、ブランケット・シー
ド層２０上に約１００００オングストロームから約５０
０００オングストロームまでの厚さに形成される。
【００２２】ここで図２を参照すると、その空気ベアリ
ング表面（ＡＢＳ）の概略断面図が図１に図示されてい
る磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの更なる処
理の結果が概略断面図で図示されている。図２には、そ
の概略断面図が図１に示されている磁気抵抗性（ＭＲ）
読出し−書込みヘッドの空気ベアリング表面（ＡＢＳ）
と以下の点を除けば等しい磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−
書込みヘッドの空気ベアリング表面（ＡＢＳ）の概略断
面図が示されているが、そこにおいて電気メッキ方法に
よりパターニングされた第１のフォトレジスト層２２ａ
及び２２ｂにより規定される開孔内の第１のブランケッ
ト・シード層２０上にメッキ形成された第１の磁気イン
ダクタ層２４が形成される。メッキ形成された第１の磁
気インダクタ層２４は、好ましくは、本発明の好適な実
施形態に従って電気化学メッキ方法により形成され、上
記の元素組成、好ましくは、（１）約４０重量パーセン
トから約６０重量パーセントの鉄、（２）約４０重量パ
ーセントから約６０重量パーセントのニッケル、及び
（３）約０．００２重量パーセントから約１重量パーセ
ントの錫を含む元素組成を有するメッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４を与える。メッキ形成された第
１の磁気インダクタ層２４は、パターニングされた第１
のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂの厚さより大きく
ない厚さにメッキされるのが好ましく、それは、公称垂
直側壁を備える、約１マイクロメートルから約４マイク
ロメートルまでの典型的な厚さのメッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４を提供する。
ング表面（ＡＢＳ）の概略断面図が図１に図示されてい
る磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの更なる処
理の結果が概略断面図で図示されている。図２には、そ
の概略断面図が図１に示されている磁気抵抗性（ＭＲ）
読出し−書込みヘッドの空気ベアリング表面（ＡＢＳ）
と以下の点を除けば等しい磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−
書込みヘッドの空気ベアリング表面（ＡＢＳ）の概略断
面図が示されているが、そこにおいて電気メッキ方法に
よりパターニングされた第１のフォトレジスト層２２ａ
及び２２ｂにより規定される開孔内の第１のブランケッ
ト・シード層２０上にメッキ形成された第１の磁気イン
ダクタ層２４が形成される。メッキ形成された第１の磁
気インダクタ層２４は、好ましくは、本発明の好適な実
施形態に従って電気化学メッキ方法により形成され、上
記の元素組成、好ましくは、（１）約４０重量パーセン
トから約６０重量パーセントの鉄、（２）約４０重量パ
ーセントから約６０重量パーセントのニッケル、及び
（３）約０．００２重量パーセントから約１重量パーセ
ントの錫を含む元素組成を有するメッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４を与える。メッキ形成された第
１の磁気インダクタ層２４は、パターニングされた第１
のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂの厚さより大きく
ない厚さにメッキされるのが好ましく、それは、公称垂
直側壁を備える、約１マイクロメートルから約４マイク
ロメートルまでの典型的な厚さのメッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４を提供する。
【００２３】図２は、本発明の好適な実施形態内におい
て、メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４を図
示しているが、本発明の方法内において、一般に、上記
の特別の元素組成が、メッキ方法以外の方法により形成
された等価な第１の磁気インダクタ層（並びに等価なそ
れ以降の磁気インダクタ層）内に与えられるならば、等
価な第１の磁気インダクタ（又は等価なそれ以降の磁気
インダクタ層）は、メッキ方法以外の方法により形成さ
れても良い。その他の方法には、蒸着方法やスパッタリ
ング方法が含まれるがそれらに限定されるものではな
い。
て、メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４を図
示しているが、本発明の方法内において、一般に、上記
の特別の元素組成が、メッキ方法以外の方法により形成
された等価な第１の磁気インダクタ層（並びに等価なそ
れ以降の磁気インダクタ層）内に与えられるならば、等
価な第１の磁気インダクタ（又は等価なそれ以降の磁気
インダクタ層）は、メッキ方法以外の方法により形成さ
れても良い。その他の方法には、蒸着方法やスパッタリ
ング方法が含まれるがそれらに限定されるものではな
い。
【００２４】メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４に前記の好適な元素組成を与えるため、本発明の好
適な実施形態内においては、（１）約０．４モル／リッ
トルから約０．９モル／リットルの鉄（ＩＩ）イオン、
（２）約０．２モル／リットルから約０．８モル／リッ
トルのニッケル（ＩＩ）イオン、及び（３）約０．００
２モル／リットルから約０．０１０モル／リットルの錫
（ＩＩ）イオンを含むメッキ水溶液が用いられるのが好
ましい。本発明の好適な実施形態内においては、前記の
金属イオン濃度は、（１）硫酸鉄（ＩＩ）、（２）等分
の硫酸ニッケル（ＩＩ）と塩化ニッケル（ＩＩ）、及び
（３）酢酸錫（ＩＩ）の対応する濃度により与えられる
のが好ましい。
２４に前記の好適な元素組成を与えるため、本発明の好
適な実施形態内においては、（１）約０．４モル／リッ
トルから約０．９モル／リットルの鉄（ＩＩ）イオン、
（２）約０．２モル／リットルから約０．８モル／リッ
トルのニッケル（ＩＩ）イオン、及び（３）約０．００
２モル／リットルから約０．０１０モル／リットルの錫
（ＩＩ）イオンを含むメッキ水溶液が用いられるのが好
ましい。本発明の好適な実施形態内においては、前記の
金属イオン濃度は、（１）硫酸鉄（ＩＩ）、（２）等分
の硫酸ニッケル（ＩＩ）と塩化ニッケル（ＩＩ）、及び
（３）酢酸錫（ＩＩ）の対応する濃度により与えられる
のが好ましい。
【００２５】金属イオンの外に、メッキ水溶液はまた、
そのメッキ水溶液の最適メッキ特性を与える幾つかの添
加剤及び支持電解質を含むのが好ましい。添加剤及び電
解質は、（１）約０．３モル／リットルから約０．６モ
ル／リットルまでのホウ酸、（２）約０．００５モル／
リットルから約０．０２モル／リットルまでのサッカリ
ンナトリウム、（３）０．０５モル／リットルから０．
０９モル／リットルまでの酢酸ナトリウム、及び（４）
約２．０から約３．０までのｐＨを維持するための十分
な酸又は塩基を含むのが好ましいが、これらに限定され
るものではない。
そのメッキ水溶液の最適メッキ特性を与える幾つかの添
加剤及び支持電解質を含むのが好ましい。添加剤及び電
解質は、（１）約０．３モル／リットルから約０．６モ
ル／リットルまでのホウ酸、（２）約０．００５モル／
リットルから約０．０２モル／リットルまでのサッカリ
ンナトリウム、（３）０．０５モル／リットルから０．
０９モル／リットルまでの酢酸ナトリウム、及び（４）
約２．０から約３．０までのｐＨを維持するための十分
な酸又は塩基を含むのが好ましいが、これらに限定され
るものではない。
【００２６】金属イオン、添加剤、及び上記メッキ水溶
液を含む支持電解質の外に、当該メッキ水溶液を用いる
電気化学メッキ方法によりメッキ形成された第１の磁気
インダクタ層２４を形成する場合、幾つかの制御パラメ
ータ及び限界も上記電気化学メッキ方法内で用いられ
る。なお、該パラメータ及び限界は、（１）約２０度摂
氏から約３５度摂氏までのメッキ溶液温度、（２）約５
ミリアンペア／平方センチメートルから約２０ミリアン
ペア／平方センチメートルまでのメッキ電流密度、
（３）約０．５ボルトから約５ボルトまでのメッキ電
圧、及び（４）毎分約１５から約２００までの往復運動
（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｏｎ）の撹拌速度を含むがこ
れらに限定されるものではない。
液を含む支持電解質の外に、当該メッキ水溶液を用いる
電気化学メッキ方法によりメッキ形成された第１の磁気
インダクタ層２４を形成する場合、幾つかの制御パラメ
ータ及び限界も上記電気化学メッキ方法内で用いられ
る。なお、該パラメータ及び限界は、（１）約２０度摂
氏から約３５度摂氏までのメッキ溶液温度、（２）約５
ミリアンペア／平方センチメートルから約２０ミリアン
ペア／平方センチメートルまでのメッキ電流密度、
（３）約０．５ボルトから約５ボルトまでのメッキ電
圧、及び（４）毎分約１５から約２００までの往復運動
（ｒｅｃｉｐｒｏｃａｔｉｏｎ）の撹拌速度を含むがこ
れらに限定されるものではない。
【００２７】メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４に所望の磁気特性を付与するため、本発明の好適な
実施形態内において、メッキ形成された第１の磁気イン
ダクタ層２４内の磁区を異方性に磁気的に整列すること
が好ましい。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４内の磁区は、図２に図示されるように、メッキ形成
された第１の磁気インダクタ層２４の外部の磁界Ｈへの
暴露により、その概略断面図が図２に示されている磁気
抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング
表面（ＡＢＳ）の面内に異方性に磁気的に整列されるの
が好ましい。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４に対して外部の磁界Ｈは、メッキ形成された第１の
磁気インダクタ層２４を電気化学的にメッキする過程中
にか、又はメッキ形成される第１の磁気インダクタ層２
４がメッキ形成され第１のブランケット・シード層２０
上に形成された後かのいずれかに与えられても良いが、
本発明の好適な実施形態内において、メッキ形成された
第１の磁気インダクタ層２４は電気化学メッキ方法によ
り形成されつつありながら、メッキ形成された第１の磁
気インダクタ層２４が異方性に磁気的に整列されるのが
好ましい。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２
４は、約１００ガウスから約３０００ガウスまでの磁界
強度を有する外部磁界Ｈの中で異方性に磁気的に整列さ
れるのが好ましい。
２４に所望の磁気特性を付与するため、本発明の好適な
実施形態内において、メッキ形成された第１の磁気イン
ダクタ層２４内の磁区を異方性に磁気的に整列すること
が好ましい。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４内の磁区は、図２に図示されるように、メッキ形成
された第１の磁気インダクタ層２４の外部の磁界Ｈへの
暴露により、その概略断面図が図２に示されている磁気
抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング
表面（ＡＢＳ）の面内に異方性に磁気的に整列されるの
が好ましい。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４に対して外部の磁界Ｈは、メッキ形成された第１の
磁気インダクタ層２４を電気化学的にメッキする過程中
にか、又はメッキ形成される第１の磁気インダクタ層２
４がメッキ形成され第１のブランケット・シード層２０
上に形成された後かのいずれかに与えられても良いが、
本発明の好適な実施形態内において、メッキ形成された
第１の磁気インダクタ層２４は電気化学メッキ方法によ
り形成されつつありながら、メッキ形成された第１の磁
気インダクタ層２４が異方性に磁気的に整列されるのが
好ましい。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２
４は、約１００ガウスから約３０００ガウスまでの磁界
強度を有する外部磁界Ｈの中で異方性に磁気的に整列さ
れるのが好ましい。
【００２８】図２に図示されるメッキ形成された第１の
磁気インダクタ層２４を形成し且つ異方性に磁気的に整
列する際に、典型的に、（１）約１２キロガウスから約
１６キロガウスまでの飽和磁化、（２）約８エルステッ
ドから約１６エルステッドまでの磁気異方性、（３）約
０．３エルステッドから約１．０エルステッドまでの磁
化容易軸保磁力、（４）約１０００から約４０００まで
の磁化困難軸誘電率、及び（５）約２５μΩ．ｃｍから
約７０μΩ．ｃｍの抵抗率を有するメッキ形成された磁
気インダクタ層２４が形成される。
磁気インダクタ層２４を形成し且つ異方性に磁気的に整
列する際に、典型的に、（１）約１２キロガウスから約
１６キロガウスまでの飽和磁化、（２）約８エルステッ
ドから約１６エルステッドまでの磁気異方性、（３）約
０．３エルステッドから約１．０エルステッドまでの磁
化容易軸保磁力、（４）約１０００から約４０００まで
の磁化困難軸誘電率、及び（５）約２５μΩ．ｃｍから
約７０μΩ．ｃｍの抵抗率を有するメッキ形成された磁
気インダクタ層２４が形成される。
【００２９】メッキ形成された第１の磁気インダクタ層
２４内の最適特性を保証するため、本発明内において、
メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４を熱的に
アニールし且つ異方性に磁気的に整列することを同時に
行うことも可能である。そのような環境の下で、メッキ
形成された第１の磁気インダクタ層２４は、約１２０度
摂氏から約３００度摂氏までの温度で熱的にアニールし
且つ約１００ガウスから約３０００ガウスまでの外部磁
界強度Ｈ内で異方性に磁気的に整列することが同時に行
われる。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４
を熱的にアニールし且つ異方性に磁気的に整列するのを
同時に行うことが、前述のように熱的アニールの存在な
しに異方性に磁気的に整列することに代わって、又はそ
れに加えて試みても良いが、メッキ形成された第１の磁
気インダクタ層２４が形成されつつありながら、熱的に
アニールし且つ異方性に磁気的に整列することを同時に
行うことは実用的でないかも知れない。メッキ形成され
た第１の磁気インダクタ層２４が同時に熱的にアニール
し且つ異方性に磁気的に整列される場合、メッキ形成さ
れた第１の磁気インダクタ層２４は、同様に且つ典型的
に、（１）約１２キロガウスから約１６キロガウスまで
の飽和磁化、（２）約８エルステッドから約１６エルス
テッドまでの磁気異方性、（３）約０．３エルステッド
から約１．０エルステッドまでの磁化容易軸保磁力、
（４）約１０００から約４０００までの磁化困難軸誘電
率、及び（５）約２５μΩ．ｃｍから約７０μΩ．ｃｍ
の抵抗率を有する。
２４内の最適特性を保証するため、本発明内において、
メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４を熱的に
アニールし且つ異方性に磁気的に整列することを同時に
行うことも可能である。そのような環境の下で、メッキ
形成された第１の磁気インダクタ層２４は、約１２０度
摂氏から約３００度摂氏までの温度で熱的にアニールし
且つ約１００ガウスから約３０００ガウスまでの外部磁
界強度Ｈ内で異方性に磁気的に整列することが同時に行
われる。メッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４
を熱的にアニールし且つ異方性に磁気的に整列するのを
同時に行うことが、前述のように熱的アニールの存在な
しに異方性に磁気的に整列することに代わって、又はそ
れに加えて試みても良いが、メッキ形成された第１の磁
気インダクタ層２４が形成されつつありながら、熱的に
アニールし且つ異方性に磁気的に整列することを同時に
行うことは実用的でないかも知れない。メッキ形成され
た第１の磁気インダクタ層２４が同時に熱的にアニール
し且つ異方性に磁気的に整列される場合、メッキ形成さ
れた第１の磁気インダクタ層２４は、同様に且つ典型的
に、（１）約１２キロガウスから約１６キロガウスまで
の飽和磁化、（２）約８エルステッドから約１６エルス
テッドまでの磁気異方性、（３）約０．３エルステッド
から約１．０エルステッドまでの磁化容易軸保磁力、
（４）約１０００から約４０００までの磁化困難軸誘電
率、及び（５）約２５μΩ．ｃｍから約７０μΩ．ｃｍ
の抵抗率を有する。
【００３０】ここで図３を参照すると、その概略断面図
が図２に示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込
みヘッドの更なる処理の結果を示す概略断面図が図示さ
れている。その概略断面図が図２に示されている磁気抵
抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング表
面（ＡＢＳ）と主として等価であるが、その表面からパ
ターニングされた第１のフォトレジスト層２２ａ及び２
２ｂが最初に除去された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッドの空気ベアリング表面（ＡＢＳ）の概略断面
図が図３に示されている。パターニングされた第１のフ
ォトレジスト層２２ａ及び２２ｂは、典型的にはしかし
排他的でなく湿式化学エッチ方法及び反応性イオン・エ
ッチ（ＲＩＥ）ドライ・プラズマ・エッチ方法を含む当
該技術において通常である方法により除去され得る。パ
ターニングされた第１のフォトレジスト層２２ａ及び２
２ｂを除去するのに続いて、図２に図示されるように第
１のブランケット・シード層２０は、典型的には、メッ
キ形成された第１の磁気インダクタ層２４をマスクとし
て用いるイオン・ミリング方法によりパターニングさ
れ、該パターニングされた第１のシード層２０ａを形成
する。同時に、図３に図示されるように、メッキ形成さ
れた第１の磁気インダクタ層２４及びパターニングされ
た第１のシード層２０ａは、第１の磁気インダクタ磁極
チップを、その概略断面図が図３に図示されている磁気
抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング
表面（ＡＢＳ）内に形成する。
が図２に示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込
みヘッドの更なる処理の結果を示す概略断面図が図示さ
れている。その概略断面図が図２に示されている磁気抵
抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング表
面（ＡＢＳ）と主として等価であるが、その表面からパ
ターニングされた第１のフォトレジスト層２２ａ及び２
２ｂが最初に除去された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッドの空気ベアリング表面（ＡＢＳ）の概略断面
図が図３に示されている。パターニングされた第１のフ
ォトレジスト層２２ａ及び２２ｂは、典型的にはしかし
排他的でなく湿式化学エッチ方法及び反応性イオン・エ
ッチ（ＲＩＥ）ドライ・プラズマ・エッチ方法を含む当
該技術において通常である方法により除去され得る。パ
ターニングされた第１のフォトレジスト層２２ａ及び２
２ｂを除去するのに続いて、図２に図示されるように第
１のブランケット・シード層２０は、典型的には、メッ
キ形成された第１の磁気インダクタ層２４をマスクとし
て用いるイオン・ミリング方法によりパターニングさ
れ、該パターニングされた第１のシード層２０ａを形成
する。同時に、図３に図示されるように、メッキ形成さ
れた第１の磁気インダクタ層２４及びパターニングされ
た第１のシード層２０ａは、第１の磁気インダクタ磁極
チップを、その概略断面図が図３に図示されている磁気
抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング
表面（ＡＢＳ）内に形成する。
【００３１】図３に図示されているように、次いで、第
２の誘電層１８、パターニングされた第１のシード層２
０ａ及びメッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４
の露出された部分上に第３の誘電層２６が形成され、該
第３の誘電層２６の上には第２のブランケット・シード
層２８が形成される。次いで、第２のブランケット・シ
ード層２８の上には１対のパターニングされた第２のフ
ォトレジスト層３０ａ及び３０ｂが形成され、該パター
ニングされた第２のフォトレジスト層３０ａ及び３０ｂ
を通して露出された第２のブランケット・シード層２８
の一部の上にはメッキ形成された第２の磁気インダクタ
層３２が形成される。
２の誘電層１８、パターニングされた第１のシード層２
０ａ及びメッキ形成された第１の磁気インダクタ層２４
の露出された部分上に第３の誘電層２６が形成され、該
第３の誘電層２６の上には第２のブランケット・シード
層２８が形成される。次いで、第２のブランケット・シ
ード層２８の上には１対のパターニングされた第２のフ
ォトレジスト層３０ａ及び３０ｂが形成され、該パター
ニングされた第２のフォトレジスト層３０ａ及び３０ｂ
を通して露出された第２のブランケット・シード層２８
の一部の上にはメッキ形成された第２の磁気インダクタ
層３２が形成される。
【００３２】本発明の好適な実施形態内において、第３
の誘電層２６は、第２の誘電層１８又は第１の誘電層１
２を形成するのに用いられた方法、材料及び寸法に類似
の又は同等の方法、材料及び寸法により形成されるのが
好ましい。同様に、本発明の好適な実施形態内におい
て、第２のブランケット・シード層２８は、第１のブラ
ンケット・シード層２０を形成するのに用いられた方
法、材料及び寸法に類似又は同等の方法、材料及び寸法
により形成されるのが好ましい。更に、本発明の好適な
実施形態内において、パターニングされた第２のフォト
レジスト層３０ａ及び３０ｂは、パターニングされた第
１のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂを形成するのに
用いられた方法、材料及び寸法に類似又は同等の方法、
材料及び寸法により形成されるのが好ましい。最後に、
本発明の好適な実施形態内において、メッキ形成された
第２の磁気インダクタ層３２は、メッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４を形成するのに用いられた方
法、材料及び寸法に類似又は同等の方法、材料及び寸法
により形成されるのが好ましい。本発明の好適な実施形
態内において、メッキ形成された第２の磁気インダクタ
層３２はまた、前述したように、メッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４が異方性に磁気的に整列される
か、又は熱的にアニールされ且つ異方性に磁気的に整列
されるかのいずれかの要領に類似又は同等の要領で、異
方性に磁気的に整列されるか、又は任意に熱的にアニー
ルされ且つ異方性に磁気的に整列される。
の誘電層２６は、第２の誘電層１８又は第１の誘電層１
２を形成するのに用いられた方法、材料及び寸法に類似
の又は同等の方法、材料及び寸法により形成されるのが
好ましい。同様に、本発明の好適な実施形態内におい
て、第２のブランケット・シード層２８は、第１のブラ
ンケット・シード層２０を形成するのに用いられた方
法、材料及び寸法に類似又は同等の方法、材料及び寸法
により形成されるのが好ましい。更に、本発明の好適な
実施形態内において、パターニングされた第２のフォト
レジスト層３０ａ及び３０ｂは、パターニングされた第
１のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂを形成するのに
用いられた方法、材料及び寸法に類似又は同等の方法、
材料及び寸法により形成されるのが好ましい。最後に、
本発明の好適な実施形態内において、メッキ形成された
第２の磁気インダクタ層３２は、メッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４を形成するのに用いられた方
法、材料及び寸法に類似又は同等の方法、材料及び寸法
により形成されるのが好ましい。本発明の好適な実施形
態内において、メッキ形成された第２の磁気インダクタ
層３２はまた、前述したように、メッキ形成された第１
の磁気インダクタ層２４が異方性に磁気的に整列される
か、又は熱的にアニールされ且つ異方性に磁気的に整列
されるかのいずれかの要領に類似又は同等の要領で、異
方性に磁気的に整列されるか、又は任意に熱的にアニー
ルされ且つ異方性に磁気的に整列される。
【００３３】ここで図４を参照すると、その概略断面図
が図３に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッドの更なる処理の結果を示す概略断面図が図示
されている。図４には、その概略断面図が図３に図示さ
れている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドと以
下の点を除いて等しいが、しかし（１）その表面からパ
ターニングされた第２のフォトレジスト層３０ａ及び３
０ｂが除去され、（２）その第２のブランケット・シー
ド層２８からパターンニングされた第２のシード層２８
ａが形成され、（３）次いで、その表面上にプレーナ化
された（ｐｌａｎａｒｉｚｅｄ）第４の誘電層３４が形
成された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空
気ベアリング表面（ＡＢＳ）の概略断面図が示されてい
る。本発明の好適な実施形態内において、パターニング
された第２のフォトレジスト層３０ａ及び３０ｂは、そ
の概略断面図が図２に図示されている磁気抵抗性（Ｍ
Ｒ）読出し−書込みヘッドからパターニングされた第１
のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂを除去するのに用
いられた方法及び材料に類似又は同等の方法及び材料に
より除去されるのが好ましい。同様に、本発明の好適な
実施形態内において、パターニングされた第２のシード
層２８ａは、図３に図示されているパターニングされた
第１のシード層２０ａが図２に図示されている第１のブ
ランケット・シード層２０から形成される方法及び材料
に類似又は等価の方法及び材料により第２のブランケッ
ト・シード層２８から形成される。最後に、本発明の好
適な実施形態内において、第４の誘電層３４は、プレー
ナ化された第２の誘電層１８、パターニングされた第１
のシード層２０ａ及びメッキ形成された第１の磁気イン
ダクタ層２４の露出された部分上にプレーナ化された第
３の誘電層２６を形成するのに用いられた方法及び材料
に類似又は同等の方法及び材料により第３の誘電層２
６、パターニングされた第２のシード層２８ａ及びメッ
キ形成された第２の磁気インダクタ層３２の露出なされ
た部分上に形成されるのが好ましい。当業者により理解
されるように、メッキ形成された第２の磁気インダクタ
層３２及びパターニングされた第２のシード層２８ａ
は、その概略断面図が図４に図示されている磁気抵抗性
（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング表面
（ＡＢＳ）内に第２の磁気インダクタ磁極チップを形成
する。
が図３に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッドの更なる処理の結果を示す概略断面図が図示
されている。図４には、その概略断面図が図３に図示さ
れている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドと以
下の点を除いて等しいが、しかし（１）その表面からパ
ターニングされた第２のフォトレジスト層３０ａ及び３
０ｂが除去され、（２）その第２のブランケット・シー
ド層２８からパターンニングされた第２のシード層２８
ａが形成され、（３）次いで、その表面上にプレーナ化
された（ｐｌａｎａｒｉｚｅｄ）第４の誘電層３４が形
成された磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空
気ベアリング表面（ＡＢＳ）の概略断面図が示されてい
る。本発明の好適な実施形態内において、パターニング
された第２のフォトレジスト層３０ａ及び３０ｂは、そ
の概略断面図が図２に図示されている磁気抵抗性（Ｍ
Ｒ）読出し−書込みヘッドからパターニングされた第１
のフォトレジスト層２２ａ及び２２ｂを除去するのに用
いられた方法及び材料に類似又は同等の方法及び材料に
より除去されるのが好ましい。同様に、本発明の好適な
実施形態内において、パターニングされた第２のシード
層２８ａは、図３に図示されているパターニングされた
第１のシード層２０ａが図２に図示されている第１のブ
ランケット・シード層２０から形成される方法及び材料
に類似又は等価の方法及び材料により第２のブランケッ
ト・シード層２８から形成される。最後に、本発明の好
適な実施形態内において、第４の誘電層３４は、プレー
ナ化された第２の誘電層１８、パターニングされた第１
のシード層２０ａ及びメッキ形成された第１の磁気イン
ダクタ層２４の露出された部分上にプレーナ化された第
３の誘電層２６を形成するのに用いられた方法及び材料
に類似又は同等の方法及び材料により第３の誘電層２
６、パターニングされた第２のシード層２８ａ及びメッ
キ形成された第２の磁気インダクタ層３２の露出なされ
た部分上に形成されるのが好ましい。当業者により理解
されるように、メッキ形成された第２の磁気インダクタ
層３２及びパターニングされた第２のシード層２８ａ
は、その概略断面図が図４に図示されている磁気抵抗性
（ＭＲ）読出し−書込みヘッドの空気ベアリング表面
（ＡＢＳ）内に第２の磁気インダクタ磁極チップを形成
する。
【００３４】当業者により理解されるように、図４に図
示されている種々の層の外に、その概略断面図が図４に
図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッ
ド内に、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造
技術において通常であるような追加の層がまた形成され
ても良い。該追加の層は、追加の遮蔽層、導体層、誘電
層、相互接続層及び不動態化（ｐｓｓｉｖａｔｉｏｎ）
層を含むが、これらに限定されるのものではない。
示されている種々の層の外に、その概略断面図が図４に
図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッ
ド内に、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド製造
技術において通常であるような追加の層がまた形成され
ても良い。該追加の層は、追加の遮蔽層、導体層、誘電
層、相互接続層及び不動態化（ｐｓｓｉｖａｔｉｏｎ）
層を含むが、これらに限定されるのものではない。
【００３５】同様に、当業者によりまた理解され、先に
簡単に説明したように、本発明の好適な実施形態につい
て略述された方法及び材料に従って、併合された磁気抵
抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド又は誘導性読出し−
書込み磁気ヘッドが形成されても良い。その概略断面図
が図４に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッドと比較して、併合された磁気抵抗性（ＭＲ）
読出し−書込みヘッドは、典型的には、（１）パターニ
ングされた第２のシード層２８ａ及びメッキ形成された
第２の磁気インダクタ層３２から成る第２の磁気インダ
クタ磁極チップ、及び（２）第４の誘電層を排除し、一
方第２の遮蔽層１６を同時に遮蔽層として且つ磁気イン
ダクタ磁極チップとして用いる。同様に、その概略断面
図が図４に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−
書込みヘッドと比較して、誘導性磁気読出し−書込みヘ
ッドは、典型的には、第１の遮蔽層１１、第２の遮蔽層
１６、磁気抵抗性センサ要素層１４、第１の誘電層１２
及び第２の誘電層１８を排除する。
簡単に説明したように、本発明の好適な実施形態につい
て略述された方法及び材料に従って、併合された磁気抵
抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッド又は誘導性読出し−
書込み磁気ヘッドが形成されても良い。その概略断面図
が図４に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書
込みヘッドと比較して、併合された磁気抵抗性（ＭＲ）
読出し−書込みヘッドは、典型的には、（１）パターニ
ングされた第２のシード層２８ａ及びメッキ形成された
第２の磁気インダクタ層３２から成る第２の磁気インダ
クタ磁極チップ、及び（２）第４の誘電層を排除し、一
方第２の遮蔽層１６を同時に遮蔽層として且つ磁気イン
ダクタ磁極チップとして用いる。同様に、その概略断面
図が図４に図示されている磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−
書込みヘッドと比較して、誘導性磁気読出し−書込みヘ
ッドは、典型的には、第１の遮蔽層１１、第２の遮蔽層
１６、磁気抵抗性センサ要素層１４、第１の誘電層１２
及び第２の誘電層１８を排除する。
【００３６】実施例 ３インチ直径のシリコン・ウエファが得られ、その上
に、パーマロイ導電性シード材料のブランケット・シー
ド層が約１０００オングストロームの厚さに形成され
た。ブラケット・シード層が、物理蒸着（ＰＶＤ）スパ
ッタリング方法により形成された。次いで、該ブラケッ
ト・シード層上に本発明の好適な実施形態に従った電気
化学メッキ方法により鉄、ニッケル及び錫を含む元素組
成のメッキ形成された磁気層が形成された。磁気層は、
（１）約０．７５モル／リットルの硫酸鉄（ＩＩ）、
（２）約０．２５モル／リットルの塩化ニッケル（Ｉ
Ｉ）、（３）約０．３モル／リットルの硫酸ニッケル
（ＩＩ）、（４）約０．００４５モル／リットルの酢酸
錫（ＩＩ）、（５）約０．４５モル／リットルのホウ
酸、（６）約０．０１モル／リットルのサッカリンナト
リウム、（７）約０．０７モル／リットルの酢酸ナトリ
ウム、（８）約２．７のｐＨを維持するための十分な酸
又は塩基、及び（９）約０．１グラム／リットルのＦＣ
−９５界面活性剤（３Ｍ会社，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ミネソ
タ州（ＭＮ）から入手可能である）を含むメッキ水溶液
からメッキ形成された。
に、パーマロイ導電性シード材料のブランケット・シー
ド層が約１０００オングストロームの厚さに形成され
た。ブラケット・シード層が、物理蒸着（ＰＶＤ）スパ
ッタリング方法により形成された。次いで、該ブラケッ
ト・シード層上に本発明の好適な実施形態に従った電気
化学メッキ方法により鉄、ニッケル及び錫を含む元素組
成のメッキ形成された磁気層が形成された。磁気層は、
（１）約０．７５モル／リットルの硫酸鉄（ＩＩ）、
（２）約０．２５モル／リットルの塩化ニッケル（Ｉ
Ｉ）、（３）約０．３モル／リットルの硫酸ニッケル
（ＩＩ）、（４）約０．００４５モル／リットルの酢酸
錫（ＩＩ）、（５）約０．４５モル／リットルのホウ
酸、（６）約０．０１モル／リットルのサッカリンナト
リウム、（７）約０．０７モル／リットルの酢酸ナトリ
ウム、（８）約２．７のｐＨを維持するための十分な酸
又は塩基、及び（９）約０．１グラム／リットルのＦＣ
−９５界面活性剤（３Ｍ会社，Ｓｔ．Ｐａｕｌ，ミネソ
タ州（ＭＮ）から入手可能である）を含むメッキ水溶液
からメッキ形成された。
【００３７】メッキ水溶液を用いる電気化学メッキ方法
は、（１）約２５度摂氏のメッキ温度、（２）約１０ミ
リアンペア／平方センチメートルのメッキ電流密度、
（３）約２．５ボルトのメッキ電圧、（４）毎分約６０
往復運動の撹拌速度、及び（５）約１０００ガウスの印
加される外部磁界で試みられ、こうして異方性に磁気的
に整列されメッキ形成された磁気層を形成する。該異方
性に磁気的に整列されメッキ形成された磁気層は、約４
マイクロメートルの厚さに形成された。該該異方性に磁
気的に整列されメッキ形成された磁気層の元素組成は、
エネルギ分散型Ｘ線分析により約５５重量パーセントの
鉄、約４５重量パーセントのニッケル、及び約０．２重
量パーセントの錫であることが判定された。次いで、該
該異方性に磁気的に整列されメッキ形成された磁気層の
磁気特性は、当該技術において通常の方法により判定さ
れた。次いで、該該異方性に磁気的に整列されメッキ形
成された磁気層は、約２１０度摂氏の温度で約１８０分
の時間にわたり約１５００ガウスの外部磁界内で熱的に
アニールされ、その異方性に磁気的に整列されメッキ形
成された磁気層から熱的にアニールされ異方性に磁気的
に整列されメッキ形成された磁気層を形成した。該熱的
にアニールされ異方性に磁気的に整列されメッキ形成さ
れた磁気層の磁気特性はまた、当該技術において通常の
方法により判定された。該異方性に磁気的に整列されメ
ッキ形成された磁気層と熱的にアニールされ異方性に磁
気的に整列されメッキ形成された磁気層との磁気特性
は、それ以外で等しい寸法のパーマロイ磁気層について
判定された相等の磁気特性に対する対応する代表値と共
に表１に報告されている。
は、（１）約２５度摂氏のメッキ温度、（２）約１０ミ
リアンペア／平方センチメートルのメッキ電流密度、
（３）約２．５ボルトのメッキ電圧、（４）毎分約６０
往復運動の撹拌速度、及び（５）約１０００ガウスの印
加される外部磁界で試みられ、こうして異方性に磁気的
に整列されメッキ形成された磁気層を形成する。該異方
性に磁気的に整列されメッキ形成された磁気層は、約４
マイクロメートルの厚さに形成された。該該異方性に磁
気的に整列されメッキ形成された磁気層の元素組成は、
エネルギ分散型Ｘ線分析により約５５重量パーセントの
鉄、約４５重量パーセントのニッケル、及び約０．２重
量パーセントの錫であることが判定された。次いで、該
該異方性に磁気的に整列されメッキ形成された磁気層の
磁気特性は、当該技術において通常の方法により判定さ
れた。次いで、該該異方性に磁気的に整列されメッキ形
成された磁気層は、約２１０度摂氏の温度で約１８０分
の時間にわたり約１５００ガウスの外部磁界内で熱的に
アニールされ、その異方性に磁気的に整列されメッキ形
成された磁気層から熱的にアニールされ異方性に磁気的
に整列されメッキ形成された磁気層を形成した。該熱的
にアニールされ異方性に磁気的に整列されメッキ形成さ
れた磁気層の磁気特性はまた、当該技術において通常の
方法により判定された。該異方性に磁気的に整列されメ
ッキ形成された磁気層と熱的にアニールされ異方性に磁
気的に整列されメッキ形成された磁気層との磁気特性
は、それ以外で等しい寸法のパーマロイ磁気層について
判定された相等の磁気特性に対する対応する代表値と共
に表１に報告されている。
【００３８】
【表１】
【００３９】表１におけるデータの検討から分かるよう
に、本発明の方法により、その以外で等しい寸法のパー
マロイ磁性材料層と比較して一般に優れた磁気特性を有
する異方性に磁気的に整列された磁気層が形成されてい
る。更に、表１におけるデータの検討から分かるよう
に、本発明の方法により、異方性に磁気的に整列された
磁気層と比較してそれに匹敵する特性を有する熱的にア
ニールされ且つ異方性に磁気的に整列された磁気層が形
成されている。
に、本発明の方法により、その以外で等しい寸法のパー
マロイ磁性材料層と比較して一般に優れた磁気特性を有
する異方性に磁気的に整列された磁気層が形成されてい
る。更に、表１におけるデータの検討から分かるよう
に、本発明の方法により、異方性に磁気的に整列された
磁気層と比較してそれに匹敵する特性を有する熱的にア
ニールされ且つ異方性に磁気的に整列された磁気層が形
成されている。
【００４０】上記実施例に従って形成された異方性に磁
気的に整列された磁気層又は熱的にアニールされ且つ異
方性に磁気的に整列された磁気層の磁気特性に向けて特
に指向されたのではないが、該異方性に磁気的に整列さ
れた層の膜応力も測定され、約５Ｅ８ダイン／平方セン
チメートルであることが判明した。この範囲の膜応力
は、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを含むが
これに限定されない磁気ヘッド内の種々の場所内に用い
られているパーマロイ層で通常観測されている膜強度に
匹敵する。
気的に整列された磁気層又は熱的にアニールされ且つ異
方性に磁気的に整列された磁気層の磁気特性に向けて特
に指向されたのではないが、該異方性に磁気的に整列さ
れた層の膜応力も測定され、約５Ｅ８ダイン／平方セン
チメートルであることが判明した。この範囲の膜応力
は、磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを含むが
これに限定されない磁気ヘッド内の種々の場所内に用い
られているパーマロイ層で通常観測されている膜強度に
匹敵する。
【００４１】当業者には理解されるように、本発明の好
適な実施形態及び実施例は、本発明を限定するよりむし
ろ本発明の例示である。改定及び変更は、本発明の好適
な実施形態及び実施例が形成される方法、構造及び寸法
に対してなされ得るが、それは特許請求の範囲により規
定されるように本発明の精神及び範囲内にある実施形態
及び実施例を依然提供するものである。
適な実施形態及び実施例は、本発明を限定するよりむし
ろ本発明の例示である。改定及び変更は、本発明の好適
な実施形態及び実施例が形成される方法、構造及び寸法
に対してなされ得るが、それは特許請求の範囲により規
定されるように本発明の精神及び範囲内にある実施形態
及び実施例を依然提供するものである。
【図１】本発明の方法の好適な実施形態に従った磁気抵
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
【図２】本発明の方法の好適な実施形態に従った磁気抵
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
【図３】本発明の方法の好適な実施形態に従った磁気抵
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
【図４】本発明の方法の好適な実施形態に従った磁気抵
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
抗（ＭＲ）読出し−書込みヘッドを形成する際の進展段
階の結果を図示する一連の概略断面図の一部を示す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 597113239 100 Ｓ．Ｍｉｌｐｉｔａｓ Ｂｌｖｄ. Ｍｉｌｐｉｔａｓ，Ｃａｌｉｆｏｒｎｉａ 95035，Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ ｏｆ Ａｍｅｒｉｃａ (72)発明者 ウェン−チェーン・ラウ アメリカ合衆国カリフォルニア州95131, サン・ホセ，ロックリン・コート 1424 (72)発明者 カズマサ・ヤスダ アメリカ合衆国カリフォルニア州94087, サニーヴェイル，ピークスキル・ドライブ 786
Claims (18)
- 【請求項１】 約４０重量パーセントから約６０重量パ
ーセントまでの鉄と、 約４０重量パーセントから約６０重量パーセントまでの
ニッケルと、 約０．００２重量パーセントから約１重量パーセントま
での錫とを含む元素組成を有する磁性材料。 - 【請求項２】 約４０重量パーセントから約６０重量
パーセントまでの鉄と、 約４０重量パーセントから約６０重量パーセントまでの
ニッケルと、 約０．００２重量パーセントから約１重量パーセントま
での錫とを含む元素組成を有する磁性薄膜。 - 【請求項３】 前記磁性薄膜は約１マイクロメートルか
ら約４マイクロメートルまでの厚さを有し、 前記磁性薄膜は異方性に磁気的に整列されて異方性に磁
気的に整列された磁性薄膜を形成し、 当該異方性に磁気的に整列された磁性薄膜は、 約１２キロガウスから約１６キロガウスまでの飽和磁化
と、 約８エルステッドから約１６エルステッドまでの磁気異
方性と、 約０．３エルステッドから約１．０エルステッドまでの
磁化容易軸保磁力と、 約１０００ガウスから約４０００ガウスまでの磁化困難
軸誘電率と、 約２５μΩ．ｃｍから約７０μΩ．ｃｍまでの抵抗率と
を有する、請求項２記載の磁性薄膜。 - 【請求項４】 前記磁性薄膜は、メッキ被着方法、蒸着
方法及びスパッタリング被着方法から成る被着方法のグ
ループから選択された被着方法により形成される請求項
２記載の磁性薄膜。 - 【請求項５】 その中に請求項３の前記異方性に磁気的
に整列された磁性薄膜が形成された磁気ヘッドであっ
て、 前記磁気ヘッドは、誘導性読出し磁気ヘッド、誘導性書
込み磁気ヘッド、誘導性読出し−書込み磁気ヘッド及び
磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッドから成る
磁気ヘッドのグループから選定され、 前記異方性に磁気的に整列された磁性薄膜は、磁気読出
しインダクタ層、磁気書込みインダクタ層、磁気読出し
−書込みインダクタ層及び磁気遮蔽層から成る層のグル
ープから選択される層として前記磁気ヘッド内に用いら
れる、磁気ヘッド。 - 【請求項６】 その中に請求項３の前記異方性に磁気的
に整列された磁性薄膜が製造された磁気センサであっ
て、 前記異方性に磁気的に整列された磁性薄膜は、磁気セン
サ内の磁束ガイドとして用いられる、磁気センサ。 - 【請求項７】 磁性薄膜を形成する方法であって、 基板を設けるステップと、 約４０重量パーセントから約６０重量パーセントまでの
鉄と、 約４０重量パーセントから約６０重量パーセントまでの
ニッケルと、 約０．００２重量パーセントから約１重量パーセントま
での錫とを含む元素組成を有する磁性薄膜を電気メッキ
方法により前記基板上に形成するステップとを備える方
法。 - 【請求項８】 前記電気メッキ方法は、 約０．４モル／リットルから約０．９モル／リットルま
での鉄（ＩＩ）イオンと、 約０．２モル／リットルから約０．８モル／リットルま
でのニッケル（ＩＩ）イオンと、 約０．００２モル／リットルから約０．０１０モル／リ
ットルまでの錫（ＩＩ）イオンとを含む電気メッキ水溶
液を用いる、請求項７記載の方法。 - 【請求項９】 前記電気メッキ方法はまた、 約２．０から約３．５までのｐＨと、 約２０度摂氏から約３５度摂氏までの温度と、 約５ｍＡ／ｃｍ２から約２０ｍＡ／ｃｍ２までの電流密
度と、 約０．５ボルトから約５ボルトまでのメッキ電圧とを用
いる、請求項８記載の方法。 - 【請求項１０】 前記磁性薄膜は約１マイクロメートル
から約４マイクロメートルまでの厚さに形成される請求
項７記載の方法。 - 【請求項１１】 約１２キロガウスから約１６キロガウ
スまでの飽和磁化と、 約８エルステッドから約１６エルステッドまでの異方性
と、 約０．３エルステッドから約１．０エルステッドまでの
磁化容易軸保磁力と、 約１０００ガウスから約４０００ガウスまでの磁化困難
軸誘電率と、 約２５μΩ．ｃｍから約７０μΩ．ｃｍまでの抵抗率と
を有する異方性に磁気的に整列された磁性薄膜を前記基
板上に形成するため、約１００ガウスから約３０００ガ
ウスまでの磁界中で前記磁性薄膜を異方性に磁気的に整
列するステップを更に備える請求項７記載の方法。 - 【請求項１２】 前記磁性薄膜は前記基板上に電気化学
メッキ方法により形成されながら、前記磁性薄膜は異方
性に磁気的に整列される請求項１１記載の方法。 - 【請求項１３】 前記磁性薄膜は前記基板上に電気化学
メッキ方法により形成された後に、前記磁性薄膜は異方
性に磁気的に整列される請求項１１記載の方法。 - 【請求項１４】 前記磁性薄膜を約１２０度摂氏から約
３００度摂氏までの温度でアニールし、一方同時に前記
磁性薄膜を約１００ガウスから約３０００ガウスまでの
磁界内で異方性に磁気的に整列して、 約１２キロガウスから約１６キロガウスまでの飽和磁化
と、 約８エルステッドから約１６エルステッドまでの異方性
と、 約０．３エルステッドから約１．０エルステッドまでの
磁化容易軸保磁力と、 約１０００ガウスから約４０００ガウスまでの磁化困難
軸誘電率と、 約２５μΩ．ｃｍから約７０μΩ．ｃｍまでの抵抗率と
を有する熱的にアニールされ且つ異方性に磁気的に整列
された磁性薄膜を前記磁性薄膜から形成するステップを
更に備える請求項７記載の方法。 - 【請求項１５】 その中に請求項１１の前記異方性に磁
気的に整列された磁性薄膜が形成された磁気ヘッドであ
って、 前記磁気ヘッドは、誘導性読出し磁気ヘッド、誘導性書
込み磁気ヘッド、誘導性読出し−書込み磁気ヘッド及び
磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッドから成る
磁気ヘッドのグループから選定され、 前記異方性に磁気的に整列された磁性薄膜は、磁気読出
しインダクタ層、磁気書込みインダクタ層、磁気読出し
−書込みインダクタ層及び磁気遮蔽層から成る層のグル
ープから選択される層として前記磁気ヘッド内に用いら
れる、磁気ヘッド。 - 【請求項１６】 その中に請求項１１の前記異方性に磁
気的に整列された磁性薄膜が製造された磁気センサであ
って、 前記異方性に磁気的に整列された磁性薄膜は、磁気セン
サ内の磁束ガイドとして用いられる、磁気センサ。 - 【請求項１７】 その中に請求項１４の前記の熱的にア
ニールされ且つ異方性に磁気的に整列された磁性薄膜が
形成された磁気ヘッドであって、 前記磁気ヘッドは、誘導性読出し磁気ヘッド、誘導性書
込み磁気ヘッド、誘導性読出し−書込み磁気ヘッド及び
磁気抵抗性（ＭＲ）読出し−書込み磁気ヘッドから成る
磁気ヘッドのグループから選定され、 前記の熱的にアニールされ且つ異方性に磁気的に整列さ
れた磁性薄膜は、磁気読出しインダクタ層、磁気書込み
インダクタ層、磁気読出し−書込みインダクタ層及び磁
気遮蔽層から成る層のグループから選択される層として
前記磁気ヘッド内に用いられる、磁気ヘッド。 - 【請求項１８】 その中に請求項１４の前記の熱的にア
ニールされ且つ異方性に磁気的に整列された磁性薄膜が
製造された磁気センサであって、 前記の熱的にアニールされ且つ異方性に磁気的に整列さ
れた磁性薄膜は、磁気センサ内の磁束ガイドとして用い
られる、磁気センサ。
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