【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスク装置等の磁気記録再生装置において記録，再生手段として用いられる薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年におけるコンピュータの利用範囲の拡大に伴い、これの外部記憶装置として広く使用されている磁気ディスク装置においては、記憶容量の増大と共に、転送速度の高速化に対する要求が高まっており、この要求に応え得る記録，再生手段として、薄膜磁気ヘッドの需要が増大している。

【０００３】図１は、特開昭55-84019号公報等に開示された従来の薄膜磁気ヘッドの要部を示す一部破断斜視図である。 図示の如く薄膜磁気ヘッドは、支持体となるセラミックス製の基板１の表面上に扇形の平面形状をなす下部磁極層２及び極薄のギャップ層３を積層し、次いで、前記ギャップ層３の先端（扇形のかなめ部分）及びギャップ層３の後縁に沿って存在する下部磁極層２の露出部を除く部分に、下部磁極層２上に各ターン50，50…
を並べて２段の導体コイル５，５、及びこれらを一括的に被包する絶縁層４を形成し、更にこれらの上部に、平面視にて下部磁極層２と整合する上部磁極層６を形成して、先端側の絶縁層４の非形成部分に両磁極層２，６間にギャップ層３が挾まれた先端ギャップ８を、また後側の絶縁層４の非形成部分に、両磁極層２，６が直接的に接触するリアギャップ７を構成してなる。

【０００４】以上の如き薄膜磁気ヘッドの製造は、図２
及び図３に示す手順に従って行われる。 基板１としては、アルチック（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ＋ＴｉＣ）等の導電性を有するセラミックスが用いられており、まず、この基板１
の全面をＡｌ ₂ Ｏ ₃ （アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁膜1aにより被覆し、次いで、Ｎｉ−Ｆｅ合金（パーマロイ）等の高磁性材料の電気メッキにより、図１に示す如き平面形状を有する下部磁極層２を絶縁膜1aの表面に形成し、次いで、Ａｌ ₂ Ｏ ₃ （アルミナ）等の非磁性材料のスパッタリングにより、下部磁極層２の後縁（図の右側）から所定幅の部分を除く略全面に極薄のギャップ層３を積層する。 この状態を図２（ａ）に示す。

【０００５】以上の如く、基板１の表面に下部磁極層２
及びギャップ層３を積層した後、ギャップ層３の先端部（図の左側）を除く全面、及びギャップ層３の後側（図の右側）における下部磁極層２の露出部を除く基板１表面の一部に、有機絶縁材料のスパッタリングにより所定厚さの絶縁膜4aを成膜し、次に、電気メッキによる導体コイル５の形成を可能とするため、これらの全面に銅等の導電性材料のスパッタリングにより極薄の下地膜5aを成膜する。 この状態を図２（ｂ）に示す。

【０００６】その後、下地膜5a表面へのレジストの塗布、露光及び現像を経て露光部分を除去する公知のフォトリソグラフィー法により、平面視にて渦巻き状をなす導体コイル５の相当部分以外を被覆するレジスト層９を形成し、この状態で電気メッキを実施して、レジスト層９が除去された下地膜5aの表面に銅のメッキ層を形成する。 この状態を図２（ｃ）に示す。

【０００７】而してこの後、前記レジスト層９を専用の溶剤により除去すると、図３（ａ）に示す如く、絶縁膜
4a上の下地膜5aの表面に残存するメッキ層により形成された複数のターン50，50…を有する渦巻き状の導体コイル５が構成されるが、これらのターン50，50…は下地膜
5aによる導通状態にあるため、この下地膜5aを除去するための全面を対象としたイオンミリングを実施し、図３
（ｂ）に示す如く、絶縁膜4a上に並ぶ複数のターン50，
50…を備えた導体コイル５が得られる。

【０００８】そしてこの後、絶縁膜4aの形成以後の工程を繰り返すことにより、２段の導体コイル５，５を一括的に被包する絶縁層４が構成され、最後に、これらの上部に下部磁極層２と整合する上部磁極層６を形成して、
前記先端ギャップ８及びリアギャップ７を備えた薄膜磁気ヘッドが、図３（ｃ）に示す如く得られる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】さて、以上の如く製造される薄膜磁気ヘッドにおいては、下部磁極層２及び上部磁極層６の厚さと共に、ギャップ層３の厚さが記録・
再生特性に重大な影響を及ぼすことが知られている。 例えば、適正厚さに対して0.03μｍだけ小さい目標厚さを設定してギャップ層３を形成した場合、製品に対して行われる記録・再生試験の歩留まりが95％から50％に減少する。 即ち、薄膜磁気ヘッドの製造においては、ギャップ層３の厚さを正確に管理することが極めて重要であるが、このギャップ層３は、前述した製造工程中に、図２
（ａ）に示す如く所定の厚さを有して形成された後、図３（ａ）〜（ｂ）の過程において、前記下地膜5aの除去に際して実施されるイオンミリングにより削り取られ、
初期の形成厚さを減じることになる。

【００１０】そこで従来においては、ギャップ層３の形成工程におけるスパッタリングの実施時間を管理し、下地膜5aの除去工程における削り代を予め見込んだ厚さのギャップ層３を形成すると共に、下地膜5aの除去工程におけるイオンミリングの実施時間もまた管理して、最終的に適正な厚さのギャップ層３を得るようにしているが、前記両工程の実施に際して厳密な時間管理を必要とし、多大の工数を要する上、満足すべき精度にて先端ギャップ８の厚さ管理を行うことは難しい。

【００１１】また特開平2-105310号公報には、下地膜5a
の除去に際してのギャップ層３の保護を目的として図４
に示す方法が開示されている。 この方法においては、導体コイル５の形成のための前記下地膜5aの成膜に先立って、図４（ａ）に示す如く、先端ギャップ８となすべきギャップ層３の先端部分を所定厚さのレジスト層10により被覆しておき、この状態で図２（ｂ）〜図３（ａ）の工程を順次実施し、図４（ｂ）に示す如く、絶縁膜4a上の下地膜5aの表面に複数のターン50，50…を有する渦巻き状の導体コイル５を構成する。

【００１２】そしてその後、全面に対するイオンミリングにより下地膜5aを除去するが、このときギャップ層３
の先端部分は、図４（ｃ）に示す如く、レジスト層10により被覆された状態にあり、イオンミリングの影響を受けず初期の形成厚さを保つから、その後に専用の溶剤によりレジスト層10を除することにより、所望の厚さを有するギャップ層３が確実に得られる。 即ちこの方法においては、イオンミリングの厳密な時間管理に伴う工数の増加を招来することなく、先端ギャップ８の厚さを高精度にて管理し得る。

【００１３】ところがこの方法の実施に際しては、下地膜5a上に導体コイル５を構成した後に前記レジスト層９
を除去する過程において、前記下地膜5aの成膜が不完全な部分から溶剤が侵入し、ギャップ層３を保護すべく形成したレジスト層10が同時に除去される場合があり、その後の下地膜5aの除去工程におけるイオンミリングの実施によりギャップ層３が損傷する結果、先端ギャップ８
が適正な厚さを有しない不良品が発生して、歩留まりの低下を招来する難点がある。

【００１４】また、下地膜5aの完全な成膜により前述した如きレジスト層10の除去が生じない場合においても、
このレジスト層10は、その後の下地膜5aの除去工程におけるイオンミリングに曝されて変質し、その後の溶剤による除去が良好に行えなくなることがあり、完全な除去までの多大の時間を要するという問題が生じる。

【００１５】本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、工数の増加を招来することなく、先端ギャップの厚さ管理が確実に行え、歩留まりの大幅な向上が図れる薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法は、基板の表面上に積層された下部磁極層及びギャップ層の表面に前記ギャップ層の先端を除いて所定厚さの絶縁層を形成し、更に、これらの全面に導電性の下地膜を成膜した後、この下地膜上への銅メッキにより前記絶縁層上にて所定のパターンを有する導体コイルを形成する工程と、該導体コイルの各ターン間に残る前記下地膜を除去する工程とを含む薄膜磁気ヘッドの製造方法において、前記導体コイルの形成工程に際し、
前記ギャップ層の先端にも銅メッキを施してメッキ層により被覆しておき、このメッキ層を、前記下地膜の除去工程の終了後に除去することを特徴とする。

【００１７】

【作用】本発明においては、下地膜上への導体コイルの構成に際し、ギャップ層の先端部分においてもレジスト層を除去して銅メッキを行い、メッキ層にて被覆しておき、下地膜の除去工程におけるギャップ層の保護をこのメッキ層により行わせ、その後、例えば導体コイルをレジストにより覆い、エッチング液によるウェットエッチングにより、ギャップ層を被覆する下地膜とメッキ層とを除去し、最後にレジストを除去して薄膜磁気ヘッドを得る。

【００１８】

【実施例】以下本発明をその実施例を示す図面に基づいて詳述する。 図５及び図６は、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法（以下本発明方法という）の実施手順を示す説明図である。

【００１９】本発明方法においては、アルチック（Ａｌ
₂ Ｏ ₃ ＋ＴｉＣ）等の導電性セラミックスからなる基板１を用い、まずこれの表面全体をＡｌ ₂ Ｏ ₃ （アルミナ）等の絶縁材料からなる絶縁膜1aにより被覆し、次いでこの絶縁膜1a上に、Ｎｉ−Ｆｅ合金（パーマロイ）等の高磁性材料製の下部磁極層２を形成し、更に、Ａｌ ₂
Ｏ ₃ （アルミナ）等の非磁性材料のスパッタリングにより、後縁（図の右側）から所定幅の部分を除く下部磁極層２の略全面に極薄のギャップ層３を積層する。 この状態を図５（ａ）に示す。

【００２０】絶縁膜1a上への下部磁極層２の形成は、電気メッキにより行われる。 この形成手順は、まず、電気メッキを可能とするため、絶縁膜1aの全面へのスパッタリングにより極薄の導電膜を成膜し、これの表面へのレジストの塗布、露光及び現像を経て露光部分を除去するフォトリソグラフィー法により、図１に示す如き形状をなす下部磁極層２の外縁に沿う細幅のレジスト（フレームレジスト）を形成し、この状態でパーマロイの電気メッキを全面に対して行う。 その後、フレームレジスト内側の上部をレジストにより被覆し、この状態でのエッチングを行ってフレームレジスト外側のメッキ層を除去し、次いで全てのレジストを溶剤により除去する。 これにより、フレームレジスト内側の導電膜及びメッキ層が露出して下部磁極層２となる。

【００２１】以上の如く基板１の表面に積層された下部磁極層２及びギャップ層３上には、次に、ギャップ層３
の先端部（図の左側）を除く全面、及びギャップ層３の後側（図の右側）における下部磁極層２の露出部を除き、前記基板１の表面上の所定部分において、有機絶縁材料を塗布して硬化せしめる手順により所定厚さの絶縁膜4aを形成し、その後、電気メッキによる導体コイル５
の形成を可能とするため、前述した下部磁極層２の形成工程と同様に、これらの全面に銅等の導電性材料のスパッタリングにより極薄の下地膜5aを成膜する。 この状態を図５（ｂ）に示す。 なお、以上の各工程は、図２に示す従来方法と全く同一である。

【００２２】その後本発明方法においては、従来と同様に、下地膜5aの表面へのレジストの塗布、露光及び現像を経て露光部分を除去するフォトリソグラフィー法の実施によりレジスト層９を形成するが、このとき前記レジストの除去は、渦巻き状をなす導体コイル５の相当部分と共に、ギャップ層３の先端部の上側においても行われ、この状態で電気メッキを実施して、レジスト層９により被覆されていない下地膜5aの表面に銅のメッキ層を形成する。 この状態を図５（ｃ）に示す。

【００２３】この後レジスト層９を専用の溶剤により除去すると、図６（ａ）に示す如く、絶縁膜4a上の下地膜
5aの表面にメッキ層が残り、複数のターン50，50…を有する渦巻き状の導体コイル５が構成されると共に、ギャップ層３の先端部分がメッキ層11により被覆された状態となる。 次いで、全面を対象としたイオンミリングを実施し、導体コイル５の各ターン50，50…を導通する下地膜5aを除去する。 この状態を図６（ｂ）に示す。

【００２４】更にこの後、図６（ｃ）に示す如く、導体コイル５の形成域全体をレジスト層12により被覆し、過硫酸アンモニウム水溶液等の銅用のエッチング液を用いたウェットエッチングを実施して、ギャップ層３を被覆するメッキ層11を下地膜5aと共に除去する。 なお、下地膜5aとして銅とクロムとの二層膜が用いられる場合があり、この場合には、前述した過硫酸アンモニウム水溶液により銅を除去した後、塩化アルミニウム水溶液によるウェットエッチングを実施して、クロムを除去すればよい。

【００２５】最後に専用の溶剤によりレジスト層12を除去すると、前記図３（ｂ）に示す如く、絶縁膜4a上に相互に絶縁されたターン50，50…を備えた導体コイル５のみが形成された状態となるが、本発明方法においては、
下地膜5aの除去に際して実施される前述したイオンミリングの実施に際し、ギャップ層３の先端部はメッキ層11
により被覆されているから、イオンミリングの過程でメッキ層11が削り取られるのみであり、またこのメッキ層
11は、前述したエッチング処理により、ギャップ層３に影響を及ぼすことなく完全に除去されるから、図３
（ｂ）の状態においてギャップ層３は、初期の形成厚さを維持している。

【００２６】そしてこの後、絶縁膜4aの形成以後の工程を繰り返すことにより、従来と同様に２段の導体コイル５，５を一括的に被包する絶縁層４が構成され、最後にこれらの上部に、下部磁極層２と整合する上部磁極層６
を形成して、ギャップ層３の先端部分を両磁極層２，６
間に挾持してなる先端ギャップ８と、ギャップ層３の後側において両磁極層２，６が直接的に接触するリアギャップ７とを備えた薄膜磁気ヘッドが得られる。 このとき、前記ギャップ層３は初期の形成厚さを保っているから、このギャップ層３の挾持により構成される先端ギャップ８の厚さを高精度にて適正値に保つことが可能となり、記録・再生試験の歩留まりを95％以上に維持することができる。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述した如く本発明方法においては、銅メッキによる導体コイルの形成に際し、ギャップ層の先端部を被覆するメッキ層を形成しておき、次なる下地膜の除去工程中にこのメッキ層によりギャップ層を保護し、その後にメッキ層を除去するから、前記ギャップ層は、製造工程中に変化することなく初期の形成厚さを維持し、記録・再生特性を左右する先端ギャップの厚さ管理が確実に行え、不良品の発生確立が低減し、歩留まりの大幅な向上が実現される等、本発明は優れた効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】薄膜磁気ヘッドの要部を示す一部破断斜視図である。

【図２】従来の薄膜磁気ヘッドの一般的な製造方法の説明図である。

【図３】従来の薄膜磁気ヘッドの一般的な製造方法の説明図である。

【図４】先端ギャップの厚さの適正化に着目した従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法の説明図である。

【図５】本発明方法の実施手順の説明図である。

【図６】本発明方法の実施手順の説明図である。

【符号の説明】

１ 基板 ２ 下部磁極層 ３ ギャップ層 ４ 絶縁層 4a 絶縁膜 ５ 導体コイル 5a 下地膜 ６ 上部磁極層 ７ リアギャップ ８ 先端ギャップ ９ レジスト層 11 メッキ層

フロントページの続き (72)発明者 高岸 雅幸 大阪府大阪市中央区北浜４丁目５番33号 住友金属工業株式会社内