【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク装置等の磁気記録装置に使用される薄膜磁気ヘッドに係り、
特に、強磁性体に特有の磁気抵抗効果を利用して磁気記録媒体から信号を検出するのに使用するに好適な薄膜磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘッドの中で、シールド型薄膜磁気ヘッドにおいては、磁気記録媒体に対する浮上面に、センサであるＭＲ（磁気抵抗効果：Magnetoresistance）膜が露出している構造となっている。 ＭＲ膜の上下には、それぞれ上部ギャップ膜，
下部ギャップ膜を挟んで、上部シールド膜，下部シールド膜が配置されている。

【０００３】なお、近年、従来のＭＲ膜よりも大きな磁気抵抗効果を得られるＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果：Gian
t Magnetoresistance）膜も開発されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ここで、上下シールド膜の間隔，即ち、磁気ギャップ長が、再生信号の分解能に影響する。 分解能を高めるためには、上下ギャップ膜を薄くして、上下シールド膜の間隔を小さくする必要がある。 しかしながら、上下シールド膜の間隔を小さくすると、ＭＲ膜と上下シールド膜との間の絶縁耐圧が低下して、薄膜磁気ヘッドの信頼性が低下するという問題があった。

【０００５】また、センサとして、ＧＭＲ膜を用いる場合、薄膜磁気ヘッドの製造工程において、ＧＭＲ膜の端部がレジスト剥離液や洗浄液によってエッチングされるという問題点もあった。

【０００６】本発明の第１の目的は、磁気抵抗効果膜と上下シールド膜との間の絶縁耐圧を向上させ、信頼性の向上した薄膜磁気ヘッドを提供することにある。

【０００７】本発明の第２の目的は、レジスト剥離液や洗浄液によってＧＭＲ膜端部がエッチングされることのないＧＭＲ膜を用いた薄膜磁気ヘッドを提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】（１）上記第１の目的を達成するために、本発明は、下部シールド膜と、この下部シールド膜の上に下部ギャップ膜を介して形成された磁気抵抗効果膜と、この磁気抵抗効果膜の上に上部ギャップ膜を介して設けられた上部シールド膜とを有し、上記磁気抵抗効果膜が浮上面に露出している薄膜磁気ヘッドにおいて、上記浮上面部分における上記磁気抵抗効果膜と上記上部シールド膜との距離を、上記浮上面部分から離れた側における上記磁気抵抗効果膜と上記上部シールド膜との距離よりも小さくするようにしたものである。 かかる構成により、分解能を高めるために、磁気抵抗効果膜と上下シールド膜との距離を小さくした場合にも、磁気抵抗効果膜と上下シールド膜との間の絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上し得るものとなる。

【０００９】（２）上記第１の目的を達成するために、
本発明は、下部シールド膜と、この下部シールド膜の上に下部ギャップ膜を介して形成された磁気抵抗効果膜と、この磁気抵抗効果膜の上に上部ギャップ膜を介して設けられた上部シールド膜とを有し、上記磁気抵抗効果膜が浮上面に露出している薄膜磁気ヘッドにおいて、上記磁気抵抗効果膜の両端に接続されたバイアス膜と、このバイアス膜に接続された電極膜とを備え、上記バイアス膜を上記電極膜よりも小さく形成するとともに、上記電極膜と上記下部ギャップ膜の間に絶縁膜を形成し、この絶縁膜により、上記浮上面部分から離れた側の上記磁気抵抗効果膜及び上記バイアス膜の端部を覆うようにしたものである。 かかる構成により、バイアス膜を備える磁気ヘッドにおいて、分解能を高めるために、磁気抵抗効果膜と上下シールド膜との距離を小さくした場合にも、磁気抵抗効果膜と上下シールド膜との間の絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上し得るものとなる。

【００１０】（３）上記第２の目的を達成するために、
本発明は、下部シールド膜と、この下部シールド膜の上に下部ギャップ膜を介して形成された磁気抵抗効果膜と、この磁気抵抗効果膜の上に上部ギャップ膜を介して設けられた上部シールド膜とを有し、上記磁気抵抗効果膜が浮上面に露出している薄膜磁気ヘッドにおいて、上記磁気抵抗効果膜として、巨大磁気抵抗効果膜を用い、
上記浮上面部分から離れた側における上記巨大磁気抵抗効果膜の端部を覆うようにダメージ防止膜を形成したものである。 かかる構成により、レジスト剥離液や洗浄液によって巨大磁気抵抗効果膜端部がエッチングされることがなくなり、巨大磁気抵抗効果膜のダメージを防止し得るものとなる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、図１〜図６を用いて、本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの構成について説明する。 最初に、図１を用いて、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの平面構成について説明する。 なお、図１においては、平面形状を理解し易くするために、上部ギャップ膜及び上部シールド膜及び本実施形態による絶縁膜が形成される前の状態を示している。

【００１２】下部シールド膜２０は、基板の上に形成されている。 基板は、厚さ２ｍｍのアルミニウム（Ａｌ）
とチタン（Ｔｉ）と炭素（Ｃ）の合金（アルチック）を用いている。 基板の上に、厚さ１０μｍのアルミナ（Ａ
ｌ ₂ Ｏ ₃ ）膜をスパッタリングで形成した後、厚さ２μの下部シールド膜２０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。 下部シールド膜２０は、コバルト（Ｃ
ｏ）とニオブ（Ｎｂ）とジルコニウム（Ｚｒ）との合金から構成される。 下部シールド膜２０としては、他に、
鉄（Ｆｅ）とアルミニウム（Ａｌ）とシリコン（Ｓｉ）
の合金を用いることもできる。

【００１３】下部シールド膜２０の上に、下部ギャップ膜３０が形成される。 下部ギャップ膜３０は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。
下部ギャップ膜３０は、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる絶縁膜である。

【００１４】下部ギャップ膜３０の上に、ＧＭＲ膜４０
が形成される。 ＧＭＲ膜４０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 ＧＭＲ膜４０は、タンタル（Ｔａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）・マンガン（Ｍｎ）・
プラチナ（Ｐｔ）が順次積層されて形成される。 この中で、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）が、エッチングによって腐食されやすい材料である。

【００１５】ＧＭＲ膜４０の両端部の上に、ＧＭＲ膜４
０に対する電極膜８０が形成される。 電極膜８０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、５０ｎｍ以上である。 電極膜８０は、クロム（Ｃ
ｒ）、コバルト（Ｃｏ）とクロム（Ｃｒ）とプラチナ（Ｐｔ）の合金、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）を順次積層して形成される。 ここで、第３層目（最上層側）のクロム（Ｃｒ）の代わりに、タンタル（Ｔａ）とタングステン（Ｗ）の合金を用いることもできる。 また、最上層のタンタル（Ｔａ）の代わりに、金（Ａｕ）
を用いることもできる。

【００１６】さらに、電極膜８０の上に、電極膜９０が形成される。 電極膜９０は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、２００ｎｍである。 電極膜９０は、
金（Ａｕ）が用いられる。

【００１７】さらに、図１においては、図示していないが、電極膜９０の上には、上部ギャップ膜と、上部シールド膜が順次形成される。 上部シールド膜が形成された後、Ｂ−Ｂ'において切断され、その端面が研磨される。 この切断研磨によって、ＧＭＲ膜４０は、磁気記録媒体に対する浮上面に露出して、シールド型薄膜磁気ヘッドが完成する。

【００１８】なお、図２を用いて後述するように、電極膜８０の形成後であって、その上の電極膜９０の形成前に、本実施形態による絶縁膜が形成される。 絶縁膜の形成される位置は、図１に矢印Ｘで示すように、ＧＭＲ膜４０の浮上面と反対側の端部である。 絶縁膜が形成された後、上側の電極膜９０と、上部ギャップ膜と、上部シールド膜が順次形成される。

【００１９】次に、図２を用いて、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造について説明する。 図２は、図１のＢ−Ｂ'において切断研磨した状態におけるＡ−
Ａ'断面を示している。

【００２０】基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成され、さらに、下部ギャップ膜３０及びＧＭＲ膜４
０が順次形成される。

【００２１】ＧＭＲ膜４０の端部であって、薄膜磁気ヘッドの浮上面から離れた側の端部を覆うように、絶縁膜５０が形成される。 絶縁膜５０は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 絶縁膜５０
は、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（Ｓｉ
Ｏ ₂ ）からなる。 絶縁膜５０として、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ
₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）を用いることにより、
アルカリ液によりエッチングする際にも、エッチングされることはない。 また、ＧＭＲ膜４０の端部も絶縁膜により覆われているため、エッチングされることはないものである。

【００２２】ＧＭＲ膜４０及び絶縁膜５０の上に、上部ギャップ膜６０が形成される。 上部ギャップ膜６０は、
スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０ｎｍ
である。 上部ギャップ膜６０は、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）
と二酸化シリコン（ＳｉＯ _２ ）からなる絶縁膜である。

【００２３】上部ギャップ膜６０の上に、厚さ２〜３μ
ｍの上部シールド膜７０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。 上部シールド膜７０は、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）から構成される。

【００２４】ここで、ＧＭＲ膜４０の下面と下部シールド膜２０の間の距離Ｇ１は、下部ギャップ膜３０の膜厚によって規定される。 また、下部シールド膜２０の上に形成される下部ギャップ膜３０の膜厚は均一であるため、ＧＭＲ膜４０の下面と下部シールド膜２０の間の絶縁距離Ｉ11，Ｉ12は、いずれの場所でも等しく、５０ｎ
ｍとなっている。

【００２５】一方、ＧＭＲ膜４０の上面と上部シールド膜７０の間の距離Ｇ２は、上部ギャップ膜６０の膜厚によって規定される。 上部シールド膜７０と下部シールド膜２０の間の距離Ｇ３が、磁気ギャップ長であり、これは、下部ギャップ膜３０の膜厚Ｇ１と上部ギャップ膜６
０の膜厚と、ＧＭＲ膜４０の膜厚によって規定される。

【００２６】また、下部シールド膜２０の上に形成される下部ギャップ膜３０の膜厚は均一であるため、ＧＭＲ
膜４０の下面と下部シールド膜２０の間の絶縁距離Ｉ1
1，Ｉ12は、いずれの場所でも等しく、５０ｎｍとなっている。 従って、ＧＭＲ膜４０の下面と下部シールド膜２０の間の絶縁耐圧は、絶縁距離Ｉ11，Ｉ12によって定まるものである。

【００２７】さらに、ＧＭＲ膜４０の上面と上部シールド膜７０の間の絶縁距離は、ＧＭＲ膜４０の上に、直接上部ギャップ膜６０が形成される部分（浮上面に近い側の部分）では、Ｉ21であり、これは、上部ギャップ膜６
０の膜厚に等しい５０ｎｍである。 一方、ＧＭＲ膜４０
の浮上面から離れた側の部分においては、Ｉ22であり、
これは、絶縁膜５０の膜厚に上部ギャップ膜６０の膜厚を加えたものとなる。 ＧＭＲ膜４０の浮上面から離れた部分における絶縁膜５０の膜厚は、５０ｎｍよりも薄くなっている。 これは、下部ギャップ膜３０の平面に対して、ＧＭＲ膜４０が５０ｎｍの膜厚で形成されており、
このＧＭＲ膜４０の端部の上に、絶縁膜５０を形成するため、その部分の膜厚が５０ｎｍより薄くなるためである。 また、この部分における上部ギャップ膜６０の膜厚も５０ｎｍよりも薄くなる。 しかしながら、ＧＭＲ膜４
０の浮上面から離れた側の端部における絶縁距離Ｉ22
は、絶縁膜５０の膜厚に上部ギャップ膜６０の膜厚を加えたものとなるため、５０ｎｍ以上の厚さを確保することができる。 即ち、本実施形態においては、絶縁膜５０
を用いることにより、浮上面側におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離Ｉ21を、浮上面側から離れた位置におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離Ｉ22よりも小さくしている。

【００２８】従来、絶縁膜５０を用いない場合には、上部ギャップ膜６０の膜厚を５０ｎｍで形成した場合でも、ＧＭＲ膜４０の浮上面から離れた側の端部における上部ギャップ膜６０の膜厚は、４０ｎｍ以下であった。
従って、ＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の間の絶縁耐圧は、ＧＭＲ膜４０の浮上面から離れた側の端部における上部ギャップ膜６０の膜厚によって制限されていた。 このときの絶縁耐圧は、４０Ｖ以下であった。

【００２９】それに対して、本実施形態では、ＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の間の絶縁耐圧は、ＧＭＲ膜４０の浮上面側と上部シールド膜７０の距離Ｉ21によって決まるため、５０ｎｍを確保することができる。 このときの絶縁耐圧は、５０Ｖとすることができる。 従って、本実施形態では、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【００３０】また、浮上面側から離れた位置におけるＧ
ＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離Ｉ22を大きくできることにより、磁気記録媒体からＧＭＲ膜４０に入った磁界が、上部シールド膜７０に入り難くなるため、Ｇ
ＭＲ膜４０中での抵抗変化が大きくなり、出力が向上する。

【００３１】次に、図３を用いて、本実施形態による薄膜磁気ヘッドを他の方向から見た場合の断面構造について説明する。 図３は、図１のＢ−Ｂ'断面を示している。

【００３２】基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成され、さらに、下部ギャップ膜３０及びＧＭＲ膜４
０が順次形成される。

【００３３】ＧＭＲ膜４０の両端部には、ＧＭＲ膜４０
と導通するように、電極膜８０が形成される。 ＧＭＲ膜４０と電極膜８０を同時に所定の形状に形成できるマスクを使用し、リフトオフ法のレジストパターンが形成される。 このレジストパターンを用いて、ＧＭＲ膜４０と電極膜８０を同時に所定の形状に形成できる。

【００３４】その後、図２において説明したように、Ｇ
ＭＲ膜４０の端部を覆うように絶縁膜５０が形成され、
電極膜８０の上には、図１に示したように、電極膜９０
が形成される。

【００３５】さらに、ＧＭＲ膜４０，絶縁膜５０，電極膜８０，９０の全体の上に、上部ギャップ膜６０と、上部シールド膜７０が順次形成される。

【００３６】ここで、図４及び図５を用いて、絶縁膜と２層の電極膜との関係について説明する。 図４及び図５
は、図１のＣ−Ｃ'断面を示している。

【００３７】図４に示すように、基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成され、さらに、下部ギャップ膜３０が順次形成される。

【００３８】下部ギャップ膜３０の上に、ＧＭＲ膜と、
電極膜８０が形成される。

【００３９】その後、電極膜８０の端部及びＧＭＲ膜の端部を覆うように絶縁膜５０が形成され、電極膜８０の上には、電極膜９０が形成される。

【００４０】さらに、図５に示すように、ＧＭＲ膜，絶縁膜５０，電極膜８０，９０の全体の上に、上部ギャップ膜６０と、上部シールド膜７０が順次形成される。

【００４１】図５において、矢印（ａ），（ｂ），
（ｃ），（ｄ）で示す部分においては、電極膜８０の端部に絶縁膜５０が形成され、さらに、その上に、上部ギャップ膜６０及び上部シールド膜７０が形成されている。 従って、電極膜８０の上部から上部シールド膜７０
の下面までの距離が、絶縁膜５０が無い場合に比べて大きくできるため、電極と上部シールド膜間の絶縁耐圧を向上することができる。

【００４２】次に、図６を用いて、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの全体の製造プロセスについて説明する。
なお、図６の（Ｂ−１）〜（Ｂ−３）は、図１のＡ−
Ａ'断面を示し、図６の（Ａ−１）〜（Ａ−３）は、図１のＢ−Ｂ'断面を示している。 また、図６の（Ａ−
１）〜（Ａ−３）は、図２とは異なり、Ｂ−Ｂ'の面において切断される前の状態，即ち、図１におけるＡ−
Ａ'断面そのものを示している。

【００４３】図６（Ｂ−１），（Ａ−１）に示すように、厚さ２ｍｍのアルミニウム（Ａｌ）とチタン（Ｔ
ｉ）と炭素（Ｃ）の合金（アルチック）からなる基板１
０の上には、厚さ１０μｍのアルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）膜をスパッタリングで形成した後、厚さ２μのコバルト（Ｃ
ｏ）とニオブ（Ｎｂ）とジルコニウム（Ｚｒ）とからなる下部シールド膜２０が、スパッタリング若しくはメッキにより形成される。

【００４４】下部シールド膜２０の上に、厚さが５０ｎ
ｍのアルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（Ｓｉ
Ｏ ₂ ）からなる下部ギャップ膜３０が、スパッタリングにより形成される。

【００４５】下部ギャップ膜３０の上に、タンタル（Ｔ
ａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、コバルト（Ｃ
ｏ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）
・マンガン（Ｍｎ）・プラチナ（Ｐｔ）が順次積層されて厚さが５０ｎｍのＧＭＲ膜４０が、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成される。

【００４６】さらに、（Ｂ−１）に示すように、ＧＭＲ
膜４０の両端部の上に、クロム（Ｃｒ）、コバルト（Ｃ
ｏ）とクロム（Ｃｒ）とプラチナ（Ｐｔ）の合金、クロム（Ｃｒ）、タンタル（Ｔａ）を順次積層して厚さが５
０ｎｍの電極膜８０が、スパッタリング若しくはＣＶＤ
により形成される。 電極膜８０は、レジストの下側にアンダーカットを入れたリフトオフ法のレジストパターンを用いて形成される。 次に、ＧＭＲ膜４０の不要部分が、イオンミリングによって除去される。

【００４７】次に、（Ａ−２）に示すように、ＧＭＲ膜４０の端部であって、電極膜８０が形成される側に対して直交する側の端部を覆うように、厚さが５０ｎｍのアルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる絶縁膜５０が、スパッタリングにより形成される。

【００４８】絶縁膜５０の形成後、ＧＭＲ膜４０と電極膜８０の形成に用いたリフトオフ法のレジストが、レジスト剥離液を用いて除去され、さらに、基板は、レジスト剥離後、洗浄液により洗浄される。 ここで、ＧＭＲ膜４０の端部は、絶縁膜５０により覆われているため、アルカリ性のレジスト剥離液によりレジストの除去が行われても、ＧＭＲ膜４０中のコバルト（Ｃｏ）や銅（Ｃ
ｕ）が腐食されることがなくなり、ＧＭＲ膜４０のダメージを防止できるものである。

【００４９】次に、図１に示したように、電極膜８０の上に、厚さが２００ｎｍの金（Ａｕ）からなる電極膜９
０が、スパッタリングにより形成される。

【００５０】さらに、（Ｂ−３），（Ａ−３）に示すように、ＧＭＲ膜４０，絶縁膜５０，電極膜８０，９０を覆うように、厚さが５０ｎｍのアルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる上部ギャップ膜６
０が、スパッタリングにより形成される。

【００５１】上部ギャップ膜６０の上に、厚さ２〜３μ
ｍのパーマロイ（ＮｉＦｅ合金）からなる上部シールド膜７０が、スパッタリング若しくはメッキにより形成される。

【００５２】上部シールド膜７０の形成後、図１におけるＢ−Ｂ'において切断され、その切断面を研磨することによって、センサであるＧＭＲ膜４０が、浮上面に露出した構造のシールド型薄膜磁気ヘッドを構成することができる。

【００５３】本実施形態においては、ＧＭＲ膜４０の上面と上部シールド膜７０の間の絶縁距離は、ＧＭＲ膜４
０の浮上面から離れた側の部分においては、絶縁膜５０
の膜厚に上部ギャップ膜６０の膜厚を加えたものとなり、５０ｎｍ以上の厚さを確保することができる。 即ち、本実施形態においては、絶縁膜５０を用いることにより、浮上面側におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離を、浮上面側から離れた位置におけるＧＭＲ
膜４０と上部シールド膜７０の距離よりも小さくしている。 これによって、本実施形態では、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【００５４】また、ＧＭＲ膜４０の端部であって、浮上面側から離れた側の端部を絶縁膜５０で覆うようにしているため、レジストの除去の際にも、ＧＭＲ膜４０中のコバルト（Ｃｏ）や銅（Ｃｕ）が腐食されることがなくなるものである。

【００５５】なお、以上の説明では、磁気抵抗効果膜として、ＧＭＲ膜４０を用いるものとして説明したが、Ｇ
ＭＲ膜に代えて、ＭＲ膜を用いても同様に構成することができる。 ＭＲ膜を用いる場合には、図６（Ｂ−１），
（Ａ−１）に示す工程において、下部ギャップ膜３０の上に、ＮｉＦｅを含む合金、タンタル（Ｔａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、タンタル（Ｔａ）が順次積層されて厚さが５０ｎｍのＭＲ膜が、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成される。

【００５６】ＭＲ膜を用いる場合にも、ＭＲ膜の浮上面側から離れた端部には、（Ａ−２）に示すように絶縁膜が形成されるため、ＭＲ膜の上面と上部シールド膜７０
の間の絶縁距離は、ＭＲ膜の浮上面から離れた側の部分においては、絶縁膜５０の膜厚に上部ギャップ膜６０の膜厚を加えたものとなり、５０ｎｍ以上の厚さを確保することができる。 即ち、絶縁膜５０を用いることにより、浮上面側におけるＭＲ膜と上部シールド膜７０の距離を、浮上面側から離れた位置におけるＭＲ膜と上部シールド膜７０の距離よりも小さくしている。 これによって、本実施形態では、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【００５７】なお、ＭＲ膜においては、アルカリ性のレジスト剥離液によってエッチングされるようなコバルト（Ｃｏ）や銅（Ｃｕ）は含まれていないため、耐エッチング性が高まることはないものである。

【００５８】次に、図７を用いて、本発明の第２の実施形態のよる薄膜磁気ヘッドについて説明する。 なお、図７は、第１の実施形態における図２に対応する図であり、図２と同一符号は、同一部分を示している。 また、
本実施形態による薄膜磁気ヘッドの平面構成は、図１に示したものと同様であり、図７は、図１のＢ−Ｂ'において切断研磨した状態におけるＡ−Ａ'断面を示している。

【００５９】基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成され、さらに、下部ギャップ膜３０及びＧＭＲ膜４
０が順次形成される。 基板１０，下部シールド膜２０，
下部ギャップ膜３０及びＧＭＲ膜４０の材質，厚さ，及び成膜方法は、第１の実施形態と同様である。

【００６０】図７には示されていないが、図３に示したように、ＧＭＲ膜４０の両端部には、ＧＭＲ膜４０と導通するように、電極膜８０が形成され、電極膜８０の上には、図１に示したように、電極膜９０が形成される。
電極膜８０，９０の材質，厚さ，及び成膜方法は、第１
の実施形態と同様である。

【００６１】ＧＭＲ膜４０，下部ギャップ膜３０及び電極膜８０，９０の上に、上部ギャップ膜６０Ａが形成される。 上部ギャップ膜６０Ａは、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 上部ギャップ膜６０Ａは、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる絶縁膜である。

【００６２】上部ギャップ膜６０Ａは、ＧＭＲ膜４０の上の部分において、凸部を形成しているため、この凸部の端部を覆うようにして、絶縁膜５０Ａを形成する。 絶縁膜５０Ａは、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 絶縁膜５０Ａは、アルミナ（Ａ
ｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる。

【００６３】上部ギャップ膜６０Ａ及び絶縁膜５０Ａの上に、厚さ２〜３μｍの上部シールド膜７０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。

【００６４】以上のようにして、上部ギャップ膜の上に、絶縁膜を形成するようにしても、ＧＭＲ膜４０の上面と上部シールド膜７０の間の絶縁距離は、ＧＭＲ膜４
０の上に、直接上部ギャップ膜６０が形成される部分（浮上面に近い側の部分）では、上部ギャップ膜６０の膜厚に等しい５０ｎｍとなり、ＧＭＲ膜４０の浮上面から離れた側の部分においては、上部ギャップ膜６０Ａの膜厚に絶縁膜５０Ａの膜厚を加えたものとなる。 従って、ＧＭＲ膜４０の浮上面から離れた側の端部における絶縁距離は、上部ギャップ膜６０Ａの膜厚に絶縁膜５０
Ａの膜厚を加えたものとなるため、５０ｎｍ以上の厚さを確保することができる。 即ち、本実施形態においては、絶縁膜５０Ａを用いることにより、浮上面側におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離を、浮上面側から離れた位置におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離よりも小さくしている。 これによって、本実施形態では、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【００６５】次に、図８〜図１２を用いて、本発明の第３の実施形態のよる薄膜磁気ヘッドについて説明する。
なお、図８は、第１の実施形態における図３に対応する図であり、図３と同一符号は、同一部分を示している。
また、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの平面構成は、
図１に示したものと同様であり、図８は、図１のＢ−
Ｂ'において切断研磨した状態におけるＡ−Ａ'断面を示している。

【００６６】本実施形態においては、図３に示した構成に加えて、バイアス膜８５を備えている。 バイアス膜８
５は、導電性であり、ＧＭＲ膜４０の両端に接続されて、ＧＭＲ膜４０にバイアス磁界を与える。 バイアス膜８５は、電極膜８０に接続される。

【００６７】バイアス膜８５の大きさは、従来のバイアス膜に比べて小さくしている。 即ち、従来のバイアス膜は、例えば、図１に示した電極膜８０とほぼ同じ大きさとなっている。 それに対して、本実施形態におけるバイアス膜８５は、図１０，図１１を用いて後述するように、浮上面に直交する方向（図１のＡ−Ａ'方向）における幅を、ＧＭＲ膜４０とほぼ同じものとしている。

【００６８】バイアス膜８５の大きさが、電極膜８０とほぼ同じ大きさの場合、バイアス膜８５と下部シールド膜２０の間は、下部ギャップ膜３０で絶縁されているが、磁気ヘッドの分解能を高めるために、ギャップ長Ｇ
Ｌを小さくし、上下ギャップ膜，特に、下部ギャップ膜３０を薄くすると、下部シールド膜２０の上に付着して下部ギャップ膜３０と下部シールド膜２０の間に残存した異物や下部ギャップ膜３０に形成されるピンホールの影響によって、絶縁耐圧が低下することになる。

【００６９】そこで、バイアス膜８５の大きさを小さくすることにより、異物やピンホールによる絶縁耐圧の低下の確率を低下させるようにしている。 また、バイアス膜８５の大きさを小さくするだけでは、電極膜８０が下部ギャップ膜３０と接触することになるので、電極膜８
０と下部ギャップ膜３０の間には、図１１を用いて後述するように、絶縁膜５０を形成するようにしている。 この絶縁膜５０は、浮上面部分から離れた側におけるバイアス膜８５の端部を覆うように形成される。

【００７０】図８に示すように、基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成されている。 基板１０は、厚さ２ｍｍのアルミニウム（Ａｌ）とチタン（Ｔｉ）と炭素（Ｃ）の合金（アルチック）を用いている。 基板１０の上に、厚さ１０μｍのアルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）膜をスパッタリングで形成した後、厚さ２μｍの下部シールド膜２
０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。
下部シールド膜２０は、コバルト（Ｃｏ）と、ニオブ（Ｎｂ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）の合金から構成される。 下部シールド膜２０としては、他に、鉄（Ｆｅ），
アルミニウム（Ａｌ），シリコン（Ｓｉ）の合金（センダスト）や、パーマロイ（Ｎｉ−Ｆｅ）を用いることもできる。

【００７１】下部シールド膜２０の上に、下部ギャップ膜３０が形成される。 下部ギャップ膜３０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、７
０〜８０ｎｍである。 下部ギャップ膜３０は、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる絶縁膜である。 下部ギャップ膜３０としては、ＡｌＮ，ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような熱伝導率の良い絶縁材料を用いることもできる。

【００７２】下部ギャップ膜３０の上に、ＧＭＲ膜４０
が形成される。 ＧＭＲ膜４０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 ＧＭＲ膜４０は、タンタル（Ｔａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）・マンガン（Ｍｎ）・
プラチナ（Ｐｔ）が順次積層されて形成される。 この中で、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）が、エッチングによって腐食されやすい材料である。

【００７３】ＧＭＲ膜４０の両端部の上に、ＧＭＲ膜４
０に対するバイアス膜８５が形成される。 バイアス膜８
５は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５
０ｎｍである。 バイアス膜８５は、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔのような硬磁性材料を用いている。 バイアス膜８５としては、Ｆｅ−Ｍｎのような反強磁性材料を用いることもできる。 バイアス膜８５は、ＧＭＲ膜４０にバイアス磁界を与える。

【００７４】バイアス膜８５の上に、電極膜８０が形成される。 電極膜８０は、スパッタリング若しくはＣＶＤ
により形成され、その厚さは、７０ｎｍである。 電極膜８０は、タンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ），金（Ａｕ），アルミニウム（Ａｌ），
銅（Ｃｕ）のような抵抗率の低い材料を用いる。

【００７５】ＧＭＲ膜４０及び電極膜８０の上に、上部ギャップ膜６０が形成される。 上部ギャップ膜６０は、
スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、７０〜８０ｎｍである。 上部ギャップ膜６０は、
アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）からなる絶縁膜である。 上部ギャップ膜８０としては、Ａ
ｌＮ，ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような熱伝導率の良い絶縁材料を用いることもできる。

【００７６】上部ギャップ膜６０の上に、厚さ２μｍの上部シールド膜７０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。 上部シールド膜７０は、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）から構成される。

【００７７】上部シールド膜７０が形成された後、図１
に示したＢ−Ｂ'（浮上面）において切断され、その端面が研磨される。 この切断研磨によって、ＧＭＲ膜４０
は、磁気記録媒体に対する浮上面に露出して、シールド型薄膜磁気ヘッドが完成する。

【００７８】なお、図９〜図１１を用いて後述するように、電極膜８０の形成後であって、上部ギャップ膜６０
の形成前に、本実施形態による絶縁膜が形成される。 絶縁膜の形成される位置は、ＧＭＲ膜４０及びバイアス膜８５の浮上面と反対側の端部である。 絶縁膜が形成された後、上部ギャップ膜６０と、上部シールド膜７０が順次形成される。

【００７９】次に、図９〜図１１を用いて、本発明の第３の実施形態のよる薄膜磁気ヘッドに用いた絶縁膜について説明する。 なお、図９は、図８のＡ−Ａ'断面を示し、図１０は、図８のＤ−Ｄ'断面を示し、図１１は、
図８のＥ−Ｅ'断面を示している。

【００８０】図９〜図１１に示すように、基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成され、さらに、下部ギャップ膜３０が順次形成される。 さらに、図９に示すように、下部ギャップ膜３０の上には、ＧＭＲ膜４０が形成され、次に、図１０及び図１１に示すように、ＧＭＲ
膜４０の両側にバイアス膜８５が形成される。

【００８１】次に、図９に示すように、ＧＭＲ膜４０の端部であって、薄膜磁気ヘッドの浮上面から離れた側の端部を覆うように、また、図１０及び図１１に示すように、バイアス膜８５の端部であって、薄膜磁気ヘッドの浮上面から離れた側の端部を覆うように、絶縁膜５０が形成される。 絶縁膜５０は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０〜１００ｎｍである。 即ち、Ｇ
ＭＲ膜４０と同じ膜厚からＧＭＲ膜４０の２倍の膜厚の範囲としている。 絶縁膜５０の膜厚は、絶縁材料の絶縁性能や、段差端部でのつきまわりを考慮して決められるものであり、下部ギャップ膜３０や上部ギャップ膜６０
のように磁気抵抗効果型ヘッドを設計する上で、膜厚を厳しく制限しなければならない膜ではなく、絶縁性能を保てる膜厚があればよいものである。

【００８２】絶縁膜５０は、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）から構成されている。 絶縁膜５０として、アルミナ（Ａｌ ₂ Ｏ ₃ ）と二酸化シリコン（ＳｉＯ ₂ ）を用いることにより、アルカリ液によりエッチングする際にも、エッチングされることはないものである。 また、ＧＭＲ膜４０の端部も絶縁膜５０により覆われているため、エッチングされることはないものである。 なお、絶縁膜５０としては、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や、窒化シリコン（Ｓｉ ₃ Ｎ ₄ ）や、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような熱伝導率の良い絶縁材料を用いることもできる。

【００８３】次に、図１０及び図１１に示すように、バイアス膜８５の上に、電極膜８０が形成される。 さらに、図９〜図１１に示すように、ＧＭＲ膜４０，絶縁膜５０及び電極膜８０の上に、上部ギャップ膜６０が形成される。

【００８４】また、図９〜図１１に示すように、上部ギャップ膜６０の浮上面から離れた位置には、厚さ０．５
〜１μｍの上部絶縁膜５５がスパッタリングにより形成される。 上部絶縁膜５５は、図１１に示すように、電極膜８０と上部シールド膜７０の間の距離を大きくして、
絶縁耐圧を向上されるために備えられている。

【００８５】図９〜図１１に示すように、上部ギャップ膜６０及び上部絶縁膜５５の上に、厚さ２μｍの上部シールド膜７０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。 上部シールド膜７０は、パーマロイ（ＮｉＦ
ｅ合金）から構成される。

【００８６】ここで、図１１に示すように、本実施形態においては、電極膜８０と下部シールド膜２０の間の距離Ｇ４は、絶縁性を有する下部ギャップ膜３０及び絶縁膜５０の膜厚によって規定される。 従来の磁気ヘッドにおいては、絶縁膜５０が用いられておらず、電極膜８０
の下には、電極膜８０とほぼ同じ面積のバイアス膜が設けられていたため、バイアス膜と下部シールド膜２０
は、下部ギャップ膜３０によって絶縁されているだけである。 従って、磁気ヘッドの分解能を高めるために、ギャップ長ＧＬを小さくし、下部ギャップ膜３０を薄くすると、下部シールド膜２０の上に付着して下部ギャップ膜３０と下部シールド膜２０の間に残存した異物や下部ギャップ膜３０に形成されるピンホールの影響によって、絶縁耐圧が低下することになる。

【００８７】そこで、本実施形態においては、バイアス膜８５の面積を小さくすることにより、異物やピンホールによる絶縁耐圧の低下の確率を低下させるようにしている。 また、バイアス膜８５の大きさを小さくするだけでは、電極膜８０が下部ギャップ膜３０と接触することになるので、電極膜８０と下部ギャップ膜３０の間には、図１１に示したように、絶縁膜５０を形成している。 従って、電極膜８０と下部シールド膜２０の間の距離は、Ｇ４となり、絶縁耐圧を向上することができる。

【００８８】また、絶縁膜５０は、図１０に示すように、浮上面部分から離れた側におけるバイアス膜８５の端部を覆うように形成しているので、バイアス膜８５の端部から上部シールド膜７０までの絶縁距離Ｉ32を大きくすることができ、バイアス膜８５と上部シールド膜７
０の間の絶縁耐圧を大きくすることができる。

【００８９】さらに、図２に示した実施形態において説明し、また、図９に示したように、絶縁膜５０を用いることにより、浮上面側におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の絶縁距離Ｉ21を、浮上面側から離れた位置におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離絶縁Ｉ22よりも小さくすることにより、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【００９０】次に、図１２を用いて、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの製造プロセスについて説明する。 なお、図１２において、左側の図（ａ），（ｃ），
（ｄ），（ｅ），（ｇ），（ｈ），（ｊ）は、磁気媒体対向面に相当する位置から見た時のプロセス図であり、
右側の図（ｂ），（ｆ），（ｉ），（ｋ）は、左側のプロセス図（ａ），（ｅ），（ｈ），（ｊ）を上から見た図である。

【００９１】図１２（ａ）に示すように、図示しない基板の上に、下部シールド膜２０を形成する。 その上に下部ギャップ膜３０を形成し、さらに、その上にＧＭＲ膜４０を形成する。 さらに、ハードバイアス構造の場合、
バイアス膜を形成するためにステンシル状のレジストパターンＲＰ１を形成する。 レジストパターンＲＰ１は、
図１２（ｂ）に示すように、バイアス膜を形成する領域が、開口しているパターンである。

【００９２】次に、図１２（ｃ）に示すように、レジストパターンＲＰ１をマスクとして、イオンミリングＩＭ
等により、バイアス膜を形成する領域のＧＭＲ膜４０を取り除く。 ＧＭＲ膜４０Ｂは、最終的に磁気ヘッドのセンサとして用いる部分であり、ＧＭＲ膜４０Ａ，４０Ｃ
は、以降の工程で取り除かれる。

【００９３】次に、図１２（ｄ）に示すように、レジストパターンＲＰ１をマスクとして、バイアス膜８５をスパッタリングにより形成する。 バイアス膜８５Ａ，８５
Ｂが、以降の工程で最終的にバイアス膜として用いられる。 バイアス膜の形成後、レジスト剥離液を用いて、レジストパターンＲＰ１と、このレジストパターンＲＰ１
の上面に形成されたバイアス膜８５を除去する。

【００９４】次に、図１２（ｅ）及び（ｆ）に示すように、ＧＭＲ膜４０Ｂを所定のセンサ形状に成形するために、ステンシル状のレジストパターンＲＰ２を形成する。 レジストパターンＲＰ２は、図１２（ｆ）に示すように、残すべきＧＭＲ膜４０Ｂとバイアス膜８５Ａ，８
５Ｂを覆う形状としている。

【００９５】そして、図１２（ｇ）に示すように、レジストパターンＲＰ２をマスクとして、イオンミリングＩ
Ｍ等を用いて、最終的な形状を有するＧＭＲ膜４０とバイアス膜８５の部分を残して、余分な部分を除去する。

【００９６】その後、図１２（ｈ），（ｉ）に示すように、このレジストパターンＲＰ２を再度用いて、絶縁膜５０を形成する。 絶縁膜５０は、ＧＭＲ膜４０及びバイアス膜８５の外周，即ち、図９及び図１０において説明したように、ＧＭＲ膜４０及びバイアス膜８５の浮上面から離れた側の端部を覆うように形成される。 従って、
磁気抵抗効果型ヘッドを形成するプロセス中の溶液によって腐食され易いＣｕ，Ｃｏなどの材料が露出するＧＭ
Ｒ膜４０の端部は、ＧＭＲ膜４０をイオンミリングによって成形した後すぐに絶縁膜５０が形成されるため、プロセス中の溶液に触れることがなく、従って、ＧＭＲ膜４０が腐食することなしに磁気抵抗効果型ヘッドを作製することができる。

【００９７】絶縁膜５０の形成後、レジスト剥離液を用いて、レジストパターンＲＰ２とレジストパターンＲＰ
２の上に形成された余分な絶縁膜５０Ａを除去することにより、図１２（ｉ）に示すように、ＧＭＲ膜４０の両側にバイアス膜８５が形成され、それらの周囲の表面が絶縁膜５０に覆われた構成とすることができる。

【００９８】次に、図１２（ｊ），（ｋ）に示すように、ＧＭＲ膜４０を端子と接続するための、電極膜８０
がバイアス膜８５の上に形成される。 電極膜８０は、その一端においてバイアス膜８５と導通しているが、その大部分は、絶縁膜５０の上に形成される。 従って、電極膜８０の大部分は、その下に、絶縁膜５０と下部ギャップ膜３０が形成されており、下部シールド膜２０との間の絶縁耐圧を向上することができる。

【００９９】その後、図９〜図１１において説明したように、上部ギャップ膜６０，上部絶縁膜５５及び上部シールド膜７０が順次形成される。 そして、図１２（ｋ）
に示すＢ−Ｂ'に沿って切断され、その切断面を研磨して、磁気ヘッドが形成される。 図１２（ｋ）のＡ−Ａ'
の断面構造は、図９に示したとおりであり、図１２
（ｋ）のＤ−Ｄ'の断面構造は、図１０に示したとおりであり、図１２（ｋ）のＥ−Ｅ'の断面構造は、図１１
に示したとおりである。

【０１００】以上説明したように、本実施形態によれば、バイアス膜８５を電極膜８０よりも小さくするとともに、電極膜８０と下部ギャップ膜３０の間に絶縁膜５
０を備えるようにしているため、電極膜８０と下部シールド膜２０との間の絶縁耐圧を向上することができる。

【０１０１】また、バイアス膜８５の浮上面から離れた側の端部を絶縁膜５０で覆うようにしているため、バイアス膜８５と上部シールド膜７０の間の絶縁耐圧を向上することができる。

【０１０２】さらに、絶縁膜５０を用いることにより、
浮上面側におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離を、浮上面側から離れた位置におけるＧＭＲ膜４０
と上部シールド膜７０の距離よりも小さくしているので、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【０１０３】また、ＧＭＲ膜４０の端部であって、浮上面側から離れた側の端部を絶縁膜５０で覆うようにしているため、レジストの除去の際にも、ＧＭＲ膜４０中のコバルト（Ｃｏ）や銅（Ｃｕ）が腐食されることがなくなるものである。

【０１０４】なお、以上の説明では、磁気抵抗効果膜として、ＧＭＲ膜４０を用いるものとして説明したが、Ｇ
ＭＲ膜に代えて、ＭＲ膜を用いても同様に構成することができる。 ＭＲ膜を用いる場合には、下部ギャップ膜３
０の上に、ＮｉＦｅを含む合金、タンタル（Ｔａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、タンタル（Ｔａ）が順次積層されて厚さが５０ｎｍのＭＲ膜が、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成される。

【０１０５】ＭＲ膜を用いる場合にも、ＭＲ膜の浮上面側から離れた端部には、絶縁膜が形成されるため、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【０１０６】次に、図１３〜図１６を用いて、本発明の第４の実施形態のよる薄膜磁気ヘッドについて説明する。

【０１０７】なお、図１３は、第３の実施形態における図９に対応する図であり、図９と同一符号は、同一部分を示しており、図１４は、図１０に対応する図であり、
図１０と同一符号は、同一部分を示しており、図１５
は、図１１に対応する図であり、図１１と同一符号は、
同一部分を示している。

【０１０８】図１３〜図１５に示すように、厚さ２ｍｍ
のアルミニウム（Ａｌ）とチタン（Ｔｉ）と炭素（Ｃ）
の合金（アルチック）からなる基板１０の上には、下部シールド膜２０が形成される。 下部シールド膜２０は、
厚さ２μｍであり、スパッタリング若しくはメッキにより形成される。 下部シールド膜２０は、コバルト（Ｃ
ｏ）と、ニオブ（Ｎｂ）と、ジルコニウム（Ｚｒ）の合金から構成される。 下部シールド膜２０としては、他に、鉄（Ｆｅ），アルミニウム（Ａｌ），シリコン（Ｓ
ｉ）の合金（センダスト）や、パーマロイ（Ｎｉ−Ｆ
ｅ）を用いることもできる。

【０１０９】下部シールド膜２０の上には、下部ギャップ膜３０が形成される。 下部ギャップ膜３０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、
７０〜８０ｎｍである。 下部ギャップ膜３０は、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化シリコン（ＳｉＯ2）からなる絶縁膜である。 下部ギャップ膜３０としては、ＡｌＮ，
ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような熱伝導率の良い絶縁材料を用いることもできる。

【０１１０】さらに、図１３に示すように、下部ギャップ膜３０の上には、ＧＭＲ膜４０が形成される。 ＧＭＲ
膜４０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 ＧＭＲ膜４０は、タンタル（Ｔａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、コバルト（Ｃｏ）、銅（Ｃｕ）、コバルト（Ｃｏ）、クロム（Ｃｒ）・マンガン（Ｍｎ）・プラチナ（Ｐｔ）が順次積層されて形成される。

【０１１１】次に、図１４及び図１５に示すように、Ｇ
ＭＲ膜４０の両端部にバイアス膜８５が形成される。 バイアス膜８５は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０ｎｍである。 バイアス膜８５は、Ｃｏ−Ｃ
ｒ−Ｐｔのような硬磁性材料を用いている。 バイアス膜８５としては、Ｆｅ−Ｍｎのような反強磁性材料を用いることもできる。 バイアス膜８５は、ＧＭＲ膜４０にバイアス磁界を与える。

【０１１２】さらに、図１４及び図１５に示すように、
バイアス膜８５の上に、第１の電極膜８０が形成される。 第１の電極膜８０は、スパッタリング若しくはＣＶ
Ｄにより形成され、その厚さは、７０ｎｍである。 第１
の電極膜８０は、エレクトロンマイグレーションの観点からタンタル（Ｔａ），タングステン（Ｗ），モリブデン（Ｍｏ）などの高融点金属を用いる。 また、これらの金属の合金を用いたり、これらの金属を順次積層してもよいものである。 また、金（Ａｕ），アルミニウム（Ａ
ｌ）のような抵抗率の低い材料を用いることもできる。

【０１１３】次に、図１３に示すように、ＧＭＲ膜４０
の端部であって、薄膜磁気ヘッドの浮上面から離れた側の端部を覆うように、また、図１４及び図１５に示すように、バイアス膜８５及び第１の電極膜８０の端部であって、薄膜磁気ヘッドの浮上面から離れた側の端部を覆うように、絶縁膜５０が形成される。 絶縁膜５０は、スパッタリングにより形成され、その厚さは、５０〜１０
０ｎｍである。 即ち、ＧＭＲ膜４０と同じ膜厚からＧＭ
Ｒ膜４０の２倍の膜厚の範囲としている。 絶縁膜５０の膜厚は、絶縁材料の絶縁性能や、段差端部でのつきまわりを考慮して決められるものであり、下部ギャップ膜３
０や上部ギャップ膜６０のように磁気抵抗効果型ヘッドを設計する上で、膜厚を厳しく制限しなければならない膜ではなく、絶縁性能を保てる膜厚があればよいものである。

【０１１４】絶縁膜５０は、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化シリコン（ＳｉＯ2）から構成されている。 絶縁膜５０として、アルミナ（Ａｌ2Ｏ3）と二酸化シリコン（ＳｉＯ2）を用いることにより、アルカリ液によりエッチングする際にも、エッチングされることはないものである。 また、ＧＭＲ膜４０の端部も絶縁膜５０により覆われているため、エッチングされることはないものである。 なお、絶縁膜５０としては、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）や、窒化シリコン（Ｓｉ3Ｎ4）や、ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような熱伝導率の良い絶縁材料を用いることもできる。

【０１１５】次に、図１４に示すように、第１の電極膜８０の上に、第２の電極膜９０が形成される。 第２の電極膜９０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、２００ｎｍである。 第２の電極膜８
０は、金（Ａｕ），アルミニウム（Ａｌ），銅（Ｃｕ）
のような抵抗率の低い材料を用いており、素子全体の抵抗率を低くしている。

【０１１６】図１３〜図１５に示すように、ＧＭＲ膜４
０及び第２の電極膜９０の上に、上部ギャップ膜６０が形成される。 上部ギャップ膜６０は、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成され、その厚さは、７０〜８０
ｎｍである。 上部ギャップ膜６０は、アルミナ（Ａｌ2
Ｏ3）と二酸化シリコン（ＳｉＯ2）からなる絶縁膜である。 上部ギャップ膜８０としては、ＡｌＮ，ダイヤモンドライクカーボン（ＤＬＣ）のような熱伝導率の良い絶縁材料を用いることもできる。

【０１１７】また、図１３〜図１５に示すように、上部ギャップ膜６０の浮上面から離れた位置には、厚さ０．
５〜１μｍの上部絶縁膜５５がスパッタリングにより形成される。 上部絶縁膜５５を備えることにより、第２の電極膜９０と上部シールド膜７０の間の距離を大きくして、絶縁耐圧を向上している。

【０１１８】さらに、図１３〜図１５に示すように、上部ギャップ膜６０及び上部絶縁膜５５の上に、厚さ２μ
ｍの上部シールド膜７０がスパッタリング若しくはメッキにより形成される。 上部シールド膜７０は、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）から構成される。

【０１１９】次に、図１６を用いて、本実施形態による薄膜磁気ヘッドの製造プロセスについて説明する。 なお、図１６において、左側の図（ａ），（ｃ），
（ｄ），（ｅ），（ｇ），（ｈ），（ｊ）は、磁気媒体対向面に相当する位置から見た時のプロセス図であり、
右側の図（ｂ），（ｆ），（ｉ），（ｋ）は、左側のプロセス図（ａ），（ｅ），（ｈ），（ｊ）を上から見た図である。

【０１２０】図１６（ａ）に示すように、図示しない基板の上に、下部シールド膜２０を形成する。 その上に下部ギャップ膜３０を形成し、さらに、その上にＧＭＲ膜４０を形成する。 さらに、ハードバイアス構造の場合、
バイアス膜を形成するためにステンシル状のレジストパターンＲＰ１を形成する。 レジストパターンＲＰ１は、
図１６（ｂ）に示すように、バイアス膜を形成する領域が、開口しているパターンである。

【０１２１】次に、図１６（ｃ）に示すように、レジストパターンＲＰ１をマスクとして、イオンミリングＩＭ
等により、バイアス膜を形成する領域のＧＭＲ膜４０を取り除く。 ＧＭＲ膜４０Ｂは、最終的に磁気ヘッドのセンサとして用いる部分であり、ＧＭＲ膜４０Ａ，４０Ｃ
は、以降の工程で取り除かれる。

【０１２２】次に、図１６（ｄ）に示すように、レジストパターンＲＰ１をマスクとして、バイアス膜８５をスパッタリングにより形成し、次に、第１の電極膜８０を形成する。 バイアス膜８５Ａ，８５Ｂが、以降の工程で最終的にバイアス膜として用いられ、また、電極膜８０
Ａ，８０Ｂが、以降の工程で最終的に第１の電極膜として用いられる。 第１の電極膜の形成後、レジスト剥離液を用いて、レジストパターンＲＰ１と、このレジストパターンＲＰ１の上面に形成されたバイアス膜８５及び第１の電極膜８０を除去する。

【０１２３】次に、図１６（ｅ）及び（ｆ）に示すように、ＧＭＲ膜４０Ｂを所定のセンサ形状に成形するために、ステンシル状のレジストパターンＲＰ３を形成する。 レジストパターンＲＰ３は、図１６（ｆ）に示すように、残すべきＧＭＲ膜４０Ｂと第１の電極膜８０Ａ，
８０Ｂを覆う形状としている。

【０１２４】そして、図１６（ｇ）に示すように、レジストパターンＲＰ３をマスクとして、イオンミリングＩ
Ｍ等を用いて、最終的な形状を有するＧＭＲ膜４０とバイアス膜８５と第１の電極膜８０の部分を残して、余分な部分を除去する。

【０１２５】その後、図１６（ｈ），（ｉ）に示すように、このレジストパターンＲＰ３を再度用いて、絶縁膜５０を形成する。 絶縁膜５０は、ＧＭＲ膜４０及びバイアス膜８５及び第１の電極膜８０の外周，即ち、図１４
及び図１５において説明したように、ＧＭＲ膜４０及びバイアス膜８５及び第１の電極膜８０の浮上面から離れた側の端部を覆うように形成される。 従って、磁気抵抗効果型ヘッドを形成するプロセス中の溶液によって腐食され易いＣｕ，Ｃｏなどの材料が露出するＧＭＲ膜４０
の端部は、ＧＭＲ膜４０をイオンミリングによって成形した後すぐに絶縁膜５０が形成されるため、プロセス中の溶液に触れることがなく、従って、ＧＭＲ膜４０が腐食することなしに磁気抵抗効果型ヘッドを作製することができる。

【０１２６】絶縁膜５０の形成後、レジスト剥離液を用いて、レジストパターンＲＰ３とレジストパターンＲＰ
３の上に形成された余分な絶縁膜５０Ａを除去することにより、図１６（ｉ）に示すように、ＧＭＲ膜４０の両側にバイアス膜８５を覆う第１の電極膜８０が形成され、それらの周囲の表面が絶縁膜５０に覆われた構成とすることができる。

【０１２７】次に、図１６（ｊ），（ｋ）に示すように、ＧＭＲ膜４０を端子と接続するための、第２の電極膜９０が第１の電極膜８０の上に形成される。 第２の電極膜９０は、その一端において第１の電極膜８０と導通しているが、その大部分は、絶縁膜５０の上に形成される。 従って、第２の電極膜９０の大部分は、その下に、
絶縁膜５０と下部ギャップ膜３０が形成されており、下部シールド膜２０との間の絶縁耐圧を向上することができる。

【０１２８】その後、図１３〜図１５において説明したように、上部ギャップ膜６０，上部絶縁膜５５及び上部シールド膜７０が順次形成される。 そして、図１６
（ｋ）に示すＢ−Ｂ'に沿って切断され、その切断面を研磨して、磁気ヘッドが形成される。 図１６（ｋ）のＡ
−Ａ'の断面構造は、図１３に示したとおりであり、図１６（ｋ）のＤ−Ｄ'の断面構造は、図１４に示したとおりであり、図１６（ｋ）のＥ−Ｅ'の断面構造は、図１５に示したとおりである。

【０１２９】以上説明したように、本実施形態によれば、バイアス膜８５を第２の電極膜９０よりも小さくするとともに、第２の電極膜９０と下部ギャップ膜３０の間に絶縁膜５０を備えるようにしているため、第２の電極膜９０と下部シールド膜２０との間の絶縁耐圧を向上することができる。

【０１３０】また、バイアス膜８５の浮上面から離れた側の端部及び第１の電極膜８０の浮上面から離れた側の端部を絶縁膜５０で覆うようにしているため、バイアス膜８５と上部シールド膜７０及び第１の電極８０と上部シールド膜７０の間の絶縁耐圧を向上することができる。

【０１３１】さらに、絶縁膜５０を用いることにより、
浮上面側におけるＧＭＲ膜４０と上部シールド膜７０の距離を、浮上面側から離れた位置におけるＧＭＲ膜４０
と上部シールド膜７０の距離よりも小さくしているので、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【０１３２】また、ＧＭＲ膜４０の端部であって、浮上面側から離れた側の端部を絶縁膜５０で覆うようにしているため、レジストの除去の際にも、ＧＭＲ膜４０中のコバルト（Ｃｏ）や銅（Ｃｕ）が腐食されることがなくなるものである。

【０１３３】なお、以上の説明では、磁気抵抗効果膜として、ＧＭＲ膜４０を用いるものとして説明したが、Ｇ
ＭＲ膜に代えて、ＭＲ膜を用いても同様に構成することができる。 ＭＲ膜を用いる場合には、下部ギャップ膜３
０の上に、ＮｉＦｅを含む合金、タンタル（Ｔａ）、パーマロイ（ＮｉＦｅ合金）、タンタル（Ｔａ）が順次積層されて厚さが５０ｎｍのＭＲ膜が、スパッタリング若しくはＣＶＤにより形成される。

【０１３４】ＭＲ膜を用いる場合にも、ＭＲ膜の浮上面側から離れた端部には、絶縁膜が形成されるため、絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上することができる。

【０１３５】次に、図１７を用いて、上述した各実施形態による磁気ヘッドを用いた磁気記憶装置の構成について説明する。

【０１３６】図１７に示す磁気記憶装置は、上述した各実施形態による磁気抵抗効果型磁気ヘッド特性確認に用いられるとともに、磁気記憶装置としての特性確認等も用いられるものである。

【０１３７】磁気記憶装置２００の薄膜磁気記録媒体２
１０は、媒体ノイズの少なく、かつ、高保磁力の電磁変換特性に優れた極めて高い面記録密度が記録可能なものである。 薄膜磁気記録媒体２１０は、スピンドルモータ２２０によって、記録方向に駆動される。

【０１３８】磁気抵抗効果型ヘッド２３０は、記録部と、上述した各実施形態に示した磁気抵抗効果型の再生部とを備えており、ガイドアーム２４０によって、磁気記録媒体２１０に対して相対運動をされる。 記録再生信号処理回路２５０は、磁気抵抗効果型ヘッド２１０への信号入力と磁気抵抗効果型ヘッド２１０からの出力信号再生を行うものである。

【０１３９】以上のように構成されている磁気記憶装置２００を用いて、磁気抵抗効果型ヘッド２３０の特性を確認した。 なお、磁気記憶装置２００としては、複数の磁気記録媒体２１０を有し、ガイドアーム２４０に複数の磁気抵抗効果型ヘッド２３０を有した構成としてもよりものである。

【０１４０】また、本発明による磁気記憶装置を構成する磁気抵抗効果型ヘッド２３０は、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ）を利用したスピンバルブ型ＭＲヘッドだけでなく、異方性磁気抵抗効果（ＡＭＲ）を用いたＭＲヘッドにも適用できるものである。

【０１４１】

【発明の効果】本発明によれば、薄膜磁気ヘッドにおける磁気抵抗効果膜と上下シールド膜との間の絶縁耐圧を向上させ、信頼性を向上できる。

【０１４２】また、薄膜磁気ヘッドの磁気抵抗効果膜として、ＧＭＲ膜を用いる際に、レジスト剥離液や洗浄液によってＧＭＲ膜端部がダメージを受けることを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの部分平面図である。

【図２】本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造を示す図であり、図１のＡ−Ａ'断面図である。

【図３】本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造を示す図であり、図１のＢ−Ｂ'断面図である。

【図４】本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造を示す図であり、図１のＣ−Ｃ'断面図である。

【図５】本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造を示す図であり、図１のＣ−Ｃ'断面図である。

【図６】本発明の一実施形態による薄膜磁気ヘッドの製造プロセスを示す工程図である。

【図７】本発明の第２の実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造を示す図である。

【図８】本発明の第３の実施形態による薄膜磁気ヘッドの断面構造を示す図である。

【図９】図８のＡ−Ａ'断面図である。

【図１０】図８のＤ−Ｄ'断面図である。

【図１１】図８のＥ−Ｅ'断面図である。

【図１２】本発明の第３の実施形態による薄膜磁気ヘッドの製造プロセスを示す工程図である。

【図１３】本発明の第４の実施形態による薄膜磁気ヘッドの第１の切断面における断面構造を示す図である。

【図１４】本発明の第４の実施形態による薄膜磁気ヘッドの第２の切断面における断面構造を示す図である。

【図１５】本発明の第４の実施形態による薄膜磁気ヘッドの第３の切断面における断面構造を示す図である。

【図１６】本発明の第４の実施形態による薄膜磁気ヘッドの製造プロセスを示す工程図である。

【図１７】本発明の各実施形態による磁気ヘッドを用いた磁気記憶装置の構成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０…基板 ２０…下部シールド膜 ３０…下部ギャップ膜 ４０…ＧＭＲ膜 ５０，５０Ａ，５５…絶縁膜 ６０，６０Ａ…上部ギャップ膜 ７０…上部シールド膜 ８０，９０…電極膜 ８５…バイアス膜

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾臺 城康 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内 (72)発明者 今中 律 神奈川県小田原市国府津2880番地 株式会 社日立製作所ストレージシステム事業部内