JP2002323775A - パターン形成方法 - Google Patents
パターン形成方法Info
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- JP2002323775A JP2002323775A JP2001128725A JP2001128725A JP2002323775A JP 2002323775 A JP2002323775 A JP 2002323775A JP 2001128725 A JP2001128725 A JP 2001128725A JP 2001128725 A JP2001128725 A JP 2001128725A JP 2002323775 A JP2002323775 A JP 2002323775A
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- Photosensitive Polymer And Photoresist Processing (AREA)
- Materials For Photolithography (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 パターン形成方法に関し、これまでのレジス
ト材料及び露光手段を用いて光学的解像寸法以上に微細
なレジストパターンを形成する。 【解決手段】 現像液に対してエッチング速度が相対的
に大きな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的
に小さな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露
光し、アンダーカット形状のレジストパターン１を形成
したのち、レジストパターン１の幅のスリミングを行
う。
ト材料及び露光手段を用いて光学的解像寸法以上に微細
なレジストパターンを形成する。 【解決手段】 現像液に対してエッチング速度が相対的
に大きな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的
に小さな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露
光し、アンダーカット形状のレジストパターン１を形成
したのち、レジストパターン１の幅のスリミングを行
う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はパターン形成方法に
関するものであり、例えば、ハードディスクドライブ
（ＨＤＤ）等の磁気記録装置の再生ヘッド（リードヘッ
ド）に用いる巨大磁気抵抗効果膜（ＧＭＲ膜）のトラッ
ク幅を光学的解像度寸法以上に微細な幅にするためのレ
ジストパターン構造及びレジストパターンの形成方法に
特徴のあるパターン形成方法に関するものである。
関するものであり、例えば、ハードディスクドライブ
（ＨＤＤ）等の磁気記録装置の再生ヘッド（リードヘッ
ド）に用いる巨大磁気抵抗効果膜（ＧＭＲ膜）のトラッ
ク幅を光学的解像度寸法以上に微細な幅にするためのレ
ジストパターン構造及びレジストパターンの形成方法に
特徴のあるパターン形成方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、コンピュータの外部記憶装置であ
るハードディスク装置等に対する高密度化、高速化の要
請の高まりに伴い、再生用磁気ヘッドとしては磁場その
ものを感知する磁気センサが主流となっており、この様
な磁気センサとしては、従来は磁気抵抗（ＭＲ）効果を
利用したものが採用されていたが、現在では巨大磁気抵
抗（ＧＭＲ）効果を利用したものが採用されている。
るハードディスク装置等に対する高密度化、高速化の要
請の高まりに伴い、再生用磁気ヘッドとしては磁場その
ものを感知する磁気センサが主流となっており、この様
な磁気センサとしては、従来は磁気抵抗（ＭＲ）効果を
利用したものが採用されていたが、現在では巨大磁気抵
抗（ＧＭＲ）効果を利用したものが採用されている。
【０００３】このＭＲヘッド或いはＧＭＲヘッドにおけ
る再生原理は、リード電極から一定のセンス電流を流し
た場合に、磁気抵抗効果素子を構成する磁性薄膜の電気
抵抗が記録媒体からの磁界により変化する現象を利用す
るものである。
る再生原理は、リード電極から一定のセンス電流を流し
た場合に、磁気抵抗効果素子を構成する磁性薄膜の電気
抵抗が記録媒体からの磁界により変化する現象を利用す
るものである。
【０００４】近年のハードディスクドライブの高密度記
録化に伴って、１ビットの記録面積が減少するととも
に、発生する磁場は小さくなっており、現在市販されて
いるハードディスクドライブの記録密度は１０Ｇｂｉｔ
／ｉｎ2 （≒１．５５Ｇｂｉｔ／ｃｍ2 ）前後である
が、記録密度の上昇は年率約２倍のスピードで大きくな
っている。そのため、さらに微小な磁場範囲に対応する
とともに、小さい外部磁場の変化を感知できる必要があ
る。
録化に伴って、１ビットの記録面積が減少するととも
に、発生する磁場は小さくなっており、現在市販されて
いるハードディスクドライブの記録密度は１０Ｇｂｉｔ
／ｉｎ2 （≒１．５５Ｇｂｉｔ／ｃｍ2 ）前後である
が、記録密度の上昇は年率約２倍のスピードで大きくな
っている。そのため、さらに微小な磁場範囲に対応する
とともに、小さい外部磁場の変化を感知できる必要があ
る。
【０００５】上述のように、現在、巨大磁気抵抗効果を
利用した磁気センサとしては、スピンバルブ素子を利用
した磁気センサが広く用いられているので、この様なス
ピンバルブ素子を利用した再生用磁気センサを図７を参
照して説明する。なお、図７（ａ）は、従来の再生用磁
気センサの概略的断面図であり、また、図７（ｂ）は、
図７（ａ）における破線で示す円内の概略的拡大図であ
る。
利用した磁気センサとしては、スピンバルブ素子を利用
した磁気センサが広く用いられているので、この様なス
ピンバルブ素子を利用した再生用磁気センサを図７を参
照して説明する。なお、図７（ａ）は、従来の再生用磁
気センサの概略的断面図であり、また、図７（ｂ）は、
図７（ａ）における破線で示す円内の概略的拡大図であ
る。
【０００６】図７（ａ）及び（ｂ）参照 まず、スライダーの母体となるＡｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ基板
４１上に、Ａｌ2 Ｏ3膜等の下地層４２を介してＮｉＦ
ｅ合金等からなる下部磁気シールド層４３及びＡｌ2 Ｏ
3 等の下部リードギャップ層４４を設け、この下部リー
ドギャップ層４４上に、スピンバルブ膜４５を堆積させ
る。なお、この場合のスピンバルブ膜４５は、例えば、
Ｔａ下地層４６を介して設けたＮｉＦｅフリー層４７、
ＣｏＦｅフリー層４８、Ｃｕ中間層４９、ＣｏＦｅピン
ド層５０、及び、ＰｄＰｔＭｎ反強磁性層５１からな
り、その上にＴａキャップ層５２が設けられている。
４１上に、Ａｌ2 Ｏ3膜等の下地層４２を介してＮｉＦ
ｅ合金等からなる下部磁気シールド層４３及びＡｌ2 Ｏ
3 等の下部リードギャップ層４４を設け、この下部リー
ドギャップ層４４上に、スピンバルブ膜４５を堆積させ
る。なお、この場合のスピンバルブ膜４５は、例えば、
Ｔａ下地層４６を介して設けたＮｉＦｅフリー層４７、
ＣｏＦｅフリー層４８、Ｃｕ中間層４９、ＣｏＦｅピン
ド層５０、及び、ＰｄＰｔＭｎ反強磁性層５１からな
り、その上にＴａキャップ層５２が設けられている。
【０００７】次いで、通常の２層レジストプロセスによ
って、レジストを塗布したのち、露光・現像することに
よって所定の形状のレジストパターン（図示を省略）を
形成し、このレジストパターンをマスクとしてイオンミ
リングを施すことによってスピンバルブ膜を図に示すよ
うに所定幅にパターニングする。なお、この２層レジス
トプロセスにおいては、上層を感光性を有するフォトレ
ジストで構成するとともに、下層としてはアンダーカッ
ト部を形成するために、上層の現像液に対するエッチン
グレートがより大きなレジスト層を用いるものであり、
下層のレジスト層に対しては感光性は要求されないもの
である。
って、レジストを塗布したのち、露光・現像することに
よって所定の形状のレジストパターン（図示を省略）を
形成し、このレジストパターンをマスクとしてイオンミ
リングを施すことによってスピンバルブ膜を図に示すよ
うに所定幅にパターニングする。なお、この２層レジス
トプロセスにおいては、上層を感光性を有するフォトレ
ジストで構成するとともに、下層としてはアンダーカッ
ト部を形成するために、上層の現像液に対するエッチン
グレートがより大きなレジスト層を用いるものであり、
下層のレジスト層に対しては感光性は要求されないもの
である。
【０００８】次いで、スピンバルブ膜の両端にＣｏＣｒ
Ｐｔ等の硬磁性膜をスパッタリング法によって堆積させ
たのち、スピンバルブ膜のパターニングに用いたレジス
トパターンを除去するリフトオフ法によって硬磁性膜の
不要部を除去することによって、ハードバイアス膜５３
を形成する。
Ｐｔ等の硬磁性膜をスパッタリング法によって堆積させ
たのち、スピンバルブ膜のパターニングに用いたレジス
トパターンを除去するリフトオフ法によって硬磁性膜の
不要部を除去することによって、ハードバイアス膜５３
を形成する。
【０００９】次いで、Ｃｒ／Ａｕ等からなる導電膜を堆
積させて一対のリード電極５４を形成したのち、再び、
Ａｌ2 Ｏ3 等の上部リードギャップ層５５を介してＮｉ
Ｆｅ合金等からなる上部磁気シールド層５６を設けるこ
とによって、スピンバルブ素子を利用した再生用磁気セ
ンサの基本構成が完成する。
積させて一対のリード電極５４を形成したのち、再び、
Ａｌ2 Ｏ3 等の上部リードギャップ層５５を介してＮｉ
Ｆｅ合金等からなる上部磁気シールド層５６を設けるこ
とによって、スピンバルブ素子を利用した再生用磁気セ
ンサの基本構成が完成する。
【００１０】この様なスピンバルブ巨大磁気抵抗効果素
子においては、磁化方向がＰｄＰｔＭｎ反強磁性層５１
によって固定されたＣｏＦｅピンド層５０と、外部磁場
に応じて磁化方向が自由に回転するＣｏＦｅフリー層４
８及びＮｉＦｅフリーＣｕ４７の磁化方向とのなす角に
より、伝導電子のスピンに依存した散乱が変化し、電気
抵抗値が変化するので、この電気抵抗値の変化を定電流
のセンス電流を流して電圧値の変化として検出すること
によって、外部磁場の状況、即ち、磁気記録媒体からの
信号磁場を取得するものである。
子においては、磁化方向がＰｄＰｔＭｎ反強磁性層５１
によって固定されたＣｏＦｅピンド層５０と、外部磁場
に応じて磁化方向が自由に回転するＣｏＦｅフリー層４
８及びＮｉＦｅフリーＣｕ４７の磁化方向とのなす角に
より、伝導電子のスピンに依存した散乱が変化し、電気
抵抗値が変化するので、この電気抵抗値の変化を定電流
のセンス電流を流して電圧値の変化として検出すること
によって、外部磁場の状況、即ち、磁気記録媒体からの
信号磁場を取得するものである。
【００１１】このような、スピンバルブ磁気抵抗センサ
においては、さらなる微細化の要請に対して、露光波長
の短波長化、レンズの高ＮＡ化、及び、レジスト特性に
改善等によって対応しており、例えば、２層レジストプ
ロセスにおいて、ＡｒＦエキシマレーザ等を用いて１７
２ｎｍ等のより短波長の紫外線領域の露光光を用いてい
る。
においては、さらなる微細化の要請に対して、露光波長
の短波長化、レンズの高ＮＡ化、及び、レジスト特性に
改善等によって対応しており、例えば、２層レジストプ
ロセスにおいて、ＡｒＦエキシマレーザ等を用いて１７
２ｎｍ等のより短波長の紫外線領域の露光光を用いてい
る。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この様なレジ
ストパターンの微細化の手法は、ＡｒＦエキシマレーザ
光以降の短波長露光光源及び短波長に適したレジストの
開発が困難さを増しており、これまでと同じような微細
化が進展しなくなっている。
ストパターンの微細化の手法は、ＡｒＦエキシマレーザ
光以降の短波長露光光源及び短波長に適したレジストの
開発が困難さを増しており、これまでと同じような微細
化が進展しなくなっている。
【００１３】したがって、本発明は、これまでのレジス
ト材料及び露光手段を用いて光学的解像寸法以上に微細
なレジストパターンを形成することを目的とする。
ト材料及び露光手段を用いて光学的解像寸法以上に微細
なレジストパターンを形成することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】図１は本発明の原理的構
成の説明図であり、この図１を参照して本発明における
課題を解決するための手段を説明する。なお、図におい
て、符号６は、Ａｌ2 Ｏ3 等の下地層である。 図１（ａ）乃至（ｃ）参照 上述の目的を達成するため、本発明は、パターン形成方
法において、現像液に対してエッチング速度が相対的に
大きな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的に
小さな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露光
し、アンダーカット形状のレジストパターン１を形成し
たのち、レジストパターン１の幅のスリミングを行うこ
とを特徴とする。
成の説明図であり、この図１を参照して本発明における
課題を解決するための手段を説明する。なお、図におい
て、符号６は、Ａｌ2 Ｏ3 等の下地層である。 図１（ａ）乃至（ｃ）参照 上述の目的を達成するため、本発明は、パターン形成方
法において、現像液に対してエッチング速度が相対的に
大きな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的に
小さな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露光
し、アンダーカット形状のレジストパターン１を形成し
たのち、レジストパターン１の幅のスリミングを行うこ
とを特徴とする。
【００１５】或いは、現像液に対してエッチング速度が
相対的に小さな下層レジスト層２と、エッチング速度が
相対的に大きな上層レジスト層３からなる２層レジスト
層を露光したのち現像してレジストパターン１を形成し
たのち、前記レジストパターン１の幅のスリミングを行
う際に、下層レジスト層２を相対的に多く除去してアン
ダーカット形状のレジストパターン１としても良い。
相対的に小さな下層レジスト層２と、エッチング速度が
相対的に大きな上層レジスト層３からなる２層レジスト
層を露光したのち現像してレジストパターン１を形成し
たのち、前記レジストパターン１の幅のスリミングを行
う際に、下層レジスト層２を相対的に多く除去してアン
ダーカット形状のレジストパターン１としても良い。
【００１６】或いは、アンダーカット形状の単層のレジ
ストパターン１を形成したのち、前記アンダーカット形
状を保ったままで、前記レジストパターン１の幅のスリ
ミングを行っても良い。
ストパターン１を形成したのち、前記アンダーカット形
状を保ったままで、前記レジストパターン１の幅のスリ
ミングを行っても良い。
【００１７】この様に、レジストパターン１のパターニ
ング後に、レジストパターン１の幅のスリミングを行う
ことによって、特殊なレジスト或いは露光方法を用いる
ことなく、レジストパターン１の幅を光学的解像寸法以
上に微細にすることができ、それによって、被加工対象
膜５をＡｒイオン８等を用いたイオンミリングにより光
学的解像寸法以上に加工して微細なエッチングパターン
９を得ることができる。
ング後に、レジストパターン１の幅のスリミングを行う
ことによって、特殊なレジスト或いは露光方法を用いる
ことなく、レジストパターン１の幅を光学的解像寸法以
上に微細にすることができ、それによって、被加工対象
膜５をＡｒイオン８等を用いたイオンミリングにより光
学的解像寸法以上に加工して微細なエッチングパターン
９を得ることができる。
【００１８】なお、レジスト層を２層構造レジスト層と
する場合、上層レジスト層３としてフェノール樹脂系レ
ジスト或いはＳｉ含有レジストのいずれかを用い、下層
レジスト層２として有機ポリマを用いることが望まし
い。
する場合、上層レジスト層３としてフェノール樹脂系レ
ジスト或いはＳｉ含有レジストのいずれかを用い、下層
レジスト層２として有機ポリマを用いることが望まし
い。
【００１９】特に、上層レジスト層３と下層レジスト層
２の組合せとしては、上層レジスト層３がノボラックレ
ジスト等のフェノール樹脂系レジストの場合、下層レジ
スト層２は、現像液に対するエッチングレートの大きな
ＰＭＧＩ（ＬＯＬ−１０００）等のポリイミド系樹脂或
いはＡＲＣ等の反射防止型染料含有ポリイミド系樹脂の
いずれかが望ましく、現像工程において、アンダーカッ
ト部４を形成することができる。
２の組合せとしては、上層レジスト層３がノボラックレ
ジスト等のフェノール樹脂系レジストの場合、下層レジ
スト層２は、現像液に対するエッチングレートの大きな
ＰＭＧＩ（ＬＯＬ−１０００）等のポリイミド系樹脂或
いはＡＲＣ等の反射防止型染料含有ポリイミド系樹脂の
いずれかが望ましく、現像工程において、アンダーカッ
ト部４を形成することができる。
【００２０】また、上層レジスト層３が酸素プラズマ７
に対する耐性の大きなＳｉ含有レジストの場合、下層レ
ジスト層２は、ＢＡＲＣ等の現像液に対する耐性が大き
く且つ酸素プラズマ７に対する耐性の小さな反射防止型
染料含有ポリイミド系樹脂、例えば、ＢＡＲＣが望まし
く、スリミング工程においてアンダーカット部４を形成
することができる。
に対する耐性の大きなＳｉ含有レジストの場合、下層レ
ジスト層２は、ＢＡＲＣ等の現像液に対する耐性が大き
く且つ酸素プラズマ７に対する耐性の小さな反射防止型
染料含有ポリイミド系樹脂、例えば、ＢＡＲＣが望まし
く、スリミング工程においてアンダーカット部４を形成
することができる。
【００２１】また、スリミング工程としては、酸素系プ
ラズマ処理、紫外線照射を利用したオゾン処理、或い
は、オゾン水を利用したオゾン処理のいずれかが望まし
い。なお、紫外線照射を行う場合には、１７２ｎｍの波
長のＡｒＦエキシマレーザ光等のより短波長側の紫外線
を用いることが望ましい。
ラズマ処理、紫外線照射を利用したオゾン処理、或い
は、オゾン水を利用したオゾン処理のいずれかが望まし
い。なお、紫外線照射を行う場合には、１７２ｎｍの波
長のＡｒＦエキシマレーザ光等のより短波長側の紫外線
を用いることが望ましい。
【００２２】上述のパターン形成方法は、スピンバルブ
膜等の磁気抵抗効果膜をパターニングする際と磁区制御
膜（ハードバイアス膜）を形成する際のリフトオフ用パ
ターンとして用いことによって、より微細なトラック幅
を有する再生用磁気ヘッドを製造することが可能にな
る。
膜等の磁気抵抗効果膜をパターニングする際と磁区制御
膜（ハードバイアス膜）を形成する際のリフトオフ用パ
ターンとして用いことによって、より微細なトラック幅
を有する再生用磁気ヘッドを製造することが可能にな
る。
【００２３】
【発明の実施の形態】ここで、図２乃至図４を参照し
て、本発明の第１の実施の形態の再生用磁気センサの製
造工程を説明する。 図２（ａ）参照 まず、従来と同様に、スライダーの母体となるＡｌ2 Ｏ
3 −ＴｉＣ基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 膜を介してＮｉＦｅ合
金からなる下部磁気シールド層（いずれも図示を省略）
を設けたのち、Ａｌ2 Ｏ3 膜からなる下部リードギャッ
プ層１１を設け、次いで、スパッタリング法を用いて下
部リードギャップ層１１上に、スピンバルブ膜１２を成
膜する。
て、本発明の第１の実施の形態の再生用磁気センサの製
造工程を説明する。 図２（ａ）参照 まず、従来と同様に、スライダーの母体となるＡｌ2 Ｏ
3 −ＴｉＣ基板上に、Ａｌ2 Ｏ3 膜を介してＮｉＦｅ合
金からなる下部磁気シールド層（いずれも図示を省略）
を設けたのち、Ａｌ2 Ｏ3 膜からなる下部リードギャッ
プ層１１を設け、次いで、スパッタリング法を用いて下
部リードギャップ層１１上に、スピンバルブ膜１２を成
膜する。
【００２４】図２（ｂ）参照 図２（ｂ）は図２（ａ）における破線で示す円内の拡大
図であり、この場合のスピンバルブ膜１２は、厚さが、
例えば、５ｎｍのＴａ下地層１３、厚さが、例えば、２
ｎｍのＮｉＦｅフリー層１４、厚さが、例えば、２ｎｍ
のＣｏＦｅフリー層１５、厚さが、例えば、２．４ｎｍ
のＣｕ中間層１６、厚さが、例えば、２ｎｍのＣｏＦｅ
ピンド層１７、及び、厚さが、例えば、１３ｎｍのＰｄ
ＰｔＭｎ反強磁性層１８、及び、厚さが、例えば、６ｎ
ｍのＴａキャップ層１９を順次成膜することによって構
成される。なお、この場合のＮｉＦｅフリー層１４の組
成比は、例えば、Ｎｉ81Ｆｅ19であり、また、ＣｏＦｅ
フリー層１５及びＣｏＦｅピンド層１７の組成は、例え
ば、Ｃｏ90Ｆｅ10であり、さらに、ＰｄＰｔＭｎ反強磁
性層１８の組成比は、例えば、Ｐｄ31Ｐｔ17Ｍｎ52であ
る。
図であり、この場合のスピンバルブ膜１２は、厚さが、
例えば、５ｎｍのＴａ下地層１３、厚さが、例えば、２
ｎｍのＮｉＦｅフリー層１４、厚さが、例えば、２ｎｍ
のＣｏＦｅフリー層１５、厚さが、例えば、２．４ｎｍ
のＣｕ中間層１６、厚さが、例えば、２ｎｍのＣｏＦｅ
ピンド層１７、及び、厚さが、例えば、１３ｎｍのＰｄ
ＰｔＭｎ反強磁性層１８、及び、厚さが、例えば、６ｎ
ｍのＴａキャップ層１９を順次成膜することによって構
成される。なお、この場合のＮｉＦｅフリー層１４の組
成比は、例えば、Ｎｉ81Ｆｅ19であり、また、ＣｏＦｅ
フリー層１５及びＣｏＦｅピンド層１７の組成は、例え
ば、Ｃｏ90Ｆｅ10であり、さらに、ＰｄＰｔＭｎ反強磁
性層１８の組成比は、例えば、Ｐｄ31Ｐｔ17Ｍｎ52であ
る。
【００２５】図２（ｃ）参照 次いで、スピンバルブ膜１２上に、厚さが、例えば、
０．１μｍのＰＭＧＩ層２０、及び、厚さが、例えば、
０．５μｍのノボラックレジスト層２１を塗布して２層
レジストを構成する。なお、この場合の下層レジスト層
となるＰＭＧＩ層２０は、感光性を有していないので、
フォトレジストではない。
０．１μｍのＰＭＧＩ層２０、及び、厚さが、例えば、
０．５μｍのノボラックレジスト層２１を塗布して２層
レジストを構成する。なお、この場合の下層レジスト層
となるＰＭＧＩ層２０は、感光性を有していないので、
フォトレジストではない。
【００２６】図３（ｄ）参照 次いで、ＡｒＦエキシマレーザを用いて、１７２ｎｍの
波長の紫外線を照射して露光を行ったのち、２．３８％
の水酸化テトラメチルアンモニウム水からなる現像液を
用いて現像することによって、幅が、例えば０．２８μ
ｍのレジストパターン２２とＰＭＧＩ層パターン２３を
形成する。この場合、ＰＭＧＩ層２０は現像液に対する
エッチングレートが大きいので、従来と同様にレジスト
パターン２２との界面にアンダーカット部が形成され
る。
波長の紫外線を照射して露光を行ったのち、２．３８％
の水酸化テトラメチルアンモニウム水からなる現像液を
用いて現像することによって、幅が、例えば０．２８μ
ｍのレジストパターン２２とＰＭＧＩ層パターン２３を
形成する。この場合、ＰＭＧＩ層２０は現像液に対する
エッチングレートが大きいので、従来と同様にレジスト
パターン２２との界面にアンダーカット部が形成され
る。
【００２７】図３（ｅ）参照 次いで、平行平板型プラズマエッチング装置を用いて、
Ｏ2 ガスを８ｓｃｃｍ流し２００Ｔｏｒｒの圧力にした
状態で、２５Ｗ（／１７６ｃｍ2 ）の高周波電力を印加
して発生させた酸素プラズマ２４によってレジストパタ
ーン２２とＰＭＧＩ層パターン２３のスリミングを行
う。
Ｏ2 ガスを８ｓｃｃｍ流し２００Ｔｏｒｒの圧力にした
状態で、２５Ｗ（／１７６ｃｍ2 ）の高周波電力を印加
して発生させた酸素プラズマ２４によってレジストパタ
ーン２２とＰＭＧＩ層パターン２３のスリミングを行
う。
【００２８】
【表１】 表１に示すように、上記の条件で、１分間スリミングを
行うと、０．２７８μｍのレジスト幅が、０．２５１μ
ｍと約１０％スリムになり、２分間のスリミングによ
り、０．２１７μｍ、３分間のスリミングで０．１８１
μｍになる、また、アンダーカット形状もほぼ保たれた
ままであった。
行うと、０．２７８μｍのレジスト幅が、０．２５１μ
ｍと約１０％スリムになり、２分間のスリミングによ
り、０．２１７μｍ、３分間のスリミングで０．１８１
μｍになる、また、アンダーカット形状もほぼ保たれた
ままであった。
【００２９】図３（ｆ）参照 次いで、スリミングによって幅が、例えば、０．２２μ
ｍになったレジストパターン２２をマスクとしてＡｒイ
オン２５を用いたイオンミリングを施すことによってス
ピンバルブ膜１２を下部リードギャップ層１１が露出す
るまでエッチングして、所定の幅を有するスピンバルブ
素子パターン２６を形成する。
ｍになったレジストパターン２２をマスクとしてＡｒイ
オン２５を用いたイオンミリングを施すことによってス
ピンバルブ膜１２を下部リードギャップ層１１が露出す
るまでエッチングして、所定の幅を有するスピンバルブ
素子パターン２６を形成する。
【００３０】図４（ｇ）参照 引き続いて、レジストパターン２２及びＰＭＧＩ層パタ
ーン２３をそのままリフトオフ用のパターンとして用い
て、スパッタリング法によって、厚さが、例えば、８０
ｎｍのＣｏＣｒＰｔ膜２７を堆積する。
ーン２３をそのままリフトオフ用のパターンとして用い
て、スパッタリング法によって、厚さが、例えば、８０
ｎｍのＣｏＣｒＰｔ膜２７を堆積する。
【００３１】図４（ｈ）参照 次いで、レジストパターン２２及びＰＭＧＩ層パターン
２３とともに、レジストパターン２２上に堆積したＣｏ
ＣｒＰｔ膜２７を除去することによって、スピンバルブ
素子パターン２６の両側面に接合するハードバイアス膜
２８を形成する。
２３とともに、レジストパターン２２上に堆積したＣｏ
ＣｒＰｔ膜２７を除去することによって、スピンバルブ
素子パターン２６の両側面に接合するハードバイアス膜
２８を形成する。
【００３２】図４（ｉ）参照 次いで、例えば、蒸着法を用いて、厚さが、例えば、３
ｎｍのＣｒ密着層及び厚さが例えば、３０ｎｍのＡｕ電
極層を堆積させたのち、再び、新たなレジストパターン
をマスクとしたイオンミリングを施すことによって、一
対のＣｒ／Ａｕ膜からなるリード電極２９を形成し、次
いで、Ａｌ2 Ｏ3 等の上部リードギャップ層を介してＮ
ｉＦｅ合金等からなる上部磁気シールド層（いずれも、
図示を省略）を設けることによって再生用磁気センサの
基本構成が完成する。
ｎｍのＣｒ密着層及び厚さが例えば、３０ｎｍのＡｕ電
極層を堆積させたのち、再び、新たなレジストパターン
をマスクとしたイオンミリングを施すことによって、一
対のＣｒ／Ａｕ膜からなるリード電極２９を形成し、次
いで、Ａｌ2 Ｏ3 等の上部リードギャップ層を介してＮ
ｉＦｅ合金等からなる上部磁気シールド層（いずれも、
図示を省略）を設けることによって再生用磁気センサの
基本構成が完成する。
【００３３】この本発明の第１の実施の形態は、露光・
現像によってレジストパターンを形成したのち、酸素プ
ラズマを用いたスリミング工程を行っているので、従来
のレジスト材料及び露光方法を用いたままで、レジスト
パターンの幅寸法を、光学的解像寸法を越えた微細な寸
法とすることができ、それによって、再生用磁気センサ
の微細化が可能になる。
現像によってレジストパターンを形成したのち、酸素プ
ラズマを用いたスリミング工程を行っているので、従来
のレジスト材料及び露光方法を用いたままで、レジスト
パターンの幅寸法を、光学的解像寸法を越えた微細な寸
法とすることができ、それによって、再生用磁気センサ
の微細化が可能になる。
【００３４】また、この第１の実施の形態においては、
下層レジスト層としてＰＭＧＩを用いているので、現像
工程でアンダーカット部を形成することができるととも
に、スリミング工程においてもアンダーカット形状をほ
ぼ保つことができ、それによって、リフトオフを確実に
行うことができる。
下層レジスト層としてＰＭＧＩを用いているので、現像
工程でアンダーカット部を形成することができるととも
に、スリミング工程においてもアンダーカット形状をほ
ぼ保つことができ、それによって、リフトオフを確実に
行うことができる。
【００３５】次に、図５を参照して、本発明の第２の実
施の形態の再生用磁気センサの製造工程を説明するが、
２層レジストプロセス以外は上記の第１の実施の形態と
全く同様であるので、説明は簡単にする。 図５（ａ）参照 まず、上記の第１の実施の形態と全く同様に、スライダ
ーの母体となるＡｌ2Ｏ3 −ＴｉＣ基板上に、Ａｌ2 Ｏ
3 膜を介してＮｉＦｅ合金等からなる下部磁気シールド
層（いずれも図示を省略）を設けたのち、Ａｌ2 Ｏ3 等
の下部リードギャップ層１１を設け、次いで、スパッタ
リング法を用いてスピンバルブ膜１２を堆積する。
施の形態の再生用磁気センサの製造工程を説明するが、
２層レジストプロセス以外は上記の第１の実施の形態と
全く同様であるので、説明は簡単にする。 図５（ａ）参照 まず、上記の第１の実施の形態と全く同様に、スライダ
ーの母体となるＡｌ2Ｏ3 −ＴｉＣ基板上に、Ａｌ2 Ｏ
3 膜を介してＮｉＦｅ合金等からなる下部磁気シールド
層（いずれも図示を省略）を設けたのち、Ａｌ2 Ｏ3 等
の下部リードギャップ層１１を設け、次いで、スパッタ
リング法を用いてスピンバルブ膜１２を堆積する。
【００３６】次いで、スピンバルブ膜上に、厚さが、例
えば、０．１μｍのＢＡＲＣ層３１、厚さが、例えば、
０．５μｍのＳｉ含有レジスト層を塗布して２層レジス
ト層を形成したのち、上記の第１の実施の形態と同じ露
光・現像処理を行う。この場合、ＢＡＲＣ層３１は、水
酸化テトラメチルアンモニウム水からなる現像液に対す
る耐性が大きいので、ほとんどエッチングされることは
なく、Ｓｉ含有レジストのみが現像されて、幅が、例え
ば、０．２８μｍのＳｉ含有レジストパターン３２が形
成される。なお、ＢＡＲＣとは、反射防止用の染料を含
んだポリイミド系樹脂からなるＡＲＣにおける現像液耐
性を高めたものである。
えば、０．１μｍのＢＡＲＣ層３１、厚さが、例えば、
０．５μｍのＳｉ含有レジスト層を塗布して２層レジス
ト層を形成したのち、上記の第１の実施の形態と同じ露
光・現像処理を行う。この場合、ＢＡＲＣ層３１は、水
酸化テトラメチルアンモニウム水からなる現像液に対す
る耐性が大きいので、ほとんどエッチングされることは
なく、Ｓｉ含有レジストのみが現像されて、幅が、例え
ば、０．２８μｍのＳｉ含有レジストパターン３２が形
成される。なお、ＢＡＲＣとは、反射防止用の染料を含
んだポリイミド系樹脂からなるＡＲＣにおける現像液耐
性を高めたものである。
【００３７】図５（ｂ）参照 次いで、上記の第１の実施の形態と同様の条件で酸素プ
ラズマ２４を用いたスリミング処理を施すことによっ
て、Ｓｉ含有レジストパターン３２の幅を、例えば、
０．２２μｍにスリム化する。
ラズマ２４を用いたスリミング処理を施すことによっ
て、Ｓｉ含有レジストパターン３２の幅を、例えば、
０．２２μｍにスリム化する。
【００３８】この場合、Ｓｉ含有レジストパターン３２
の酸素プラズマ耐性が大きいのに対して、ＢＡＲＣ層３
１の酸素プラズマ耐性が小さいので、Ｓｉ含有レジスト
パターン３２がスリム化する間にＢＡＲＣ層３１の露出
部がエッチングされてアンダーカット形状を有するＢＡ
ＲＣ層パターン３３が形成される。
の酸素プラズマ耐性が大きいのに対して、ＢＡＲＣ層３
１の酸素プラズマ耐性が小さいので、Ｓｉ含有レジスト
パターン３２がスリム化する間にＢＡＲＣ層３１の露出
部がエッチングされてアンダーカット形状を有するＢＡ
ＲＣ層パターン３３が形成される。
【００３９】図５（ｃ）参照 以降は、上記の第１の実施の形態と同様に、Ｓｉ含有レ
ジストパターン３２をマスクとしてＡｒイオン２５を用
いたイオンミリングを施すことによってスピンバルブ膜
１２の露出部を除去してスピンバルブ膜パターン２６を
形成する。
ジストパターン３２をマスクとしてＡｒイオン２５を用
いたイオンミリングを施すことによってスピンバルブ膜
１２の露出部を除去してスピンバルブ膜パターン２６を
形成する。
【００４０】以降は、図示を省略するが、リフトオフ法
を用いてハードバイアス膜を形成したのち、一対のリー
ド電極、上部リードギャップ層、及び、上部磁気シール
ド層を順次形成することによって、本発明の第２の実施
の形態の再生用磁気センサの基本構造が完成する。
を用いてハードバイアス膜を形成したのち、一対のリー
ド電極、上部リードギャップ層、及び、上部磁気シール
ド層を順次形成することによって、本発明の第２の実施
の形態の再生用磁気センサの基本構造が完成する。
【００４１】この第２の実施の形態においても、アンダ
ーカット部の形成工程が異なるだけで、第１の実施の形
態と同様に、従来のレジスト材料及び露光方法を用いた
ままで、レジストパターンの幅寸法を、光学的解像寸法
を越えた微細な寸法とすることができ、それによって、
再生用磁気センサの微細化が可能になる。
ーカット部の形成工程が異なるだけで、第１の実施の形
態と同様に、従来のレジスト材料及び露光方法を用いた
ままで、レジストパターンの幅寸法を、光学的解像寸法
を越えた微細な寸法とすることができ、それによって、
再生用磁気センサの微細化が可能になる。
【００４２】次に、図６を参照して、本発明の第３の実
施の形態の再生用磁気センサの製造工程を説明するが、
レジストプロセス以外は上記の第１の実施の形態と全く
同様であるので、説明は簡単にする。 図６（ａ）参照 まず、上記の第１の実施の形態と全く同様に、スライダ
ーの母体となるＡｌ2Ｏ3 −ＴｉＣ基板上に、Ａｌ2 Ｏ
3 膜を介してＮｉＦｅ合金等からなる下部磁気シールド
層（いずれも図示を省略）を設けたのち、Ａｌ2 Ｏ3 等
の下部リードギャップ層１１を設け、次いで、スパッタ
リング法を用いてスピンバルブ膜１２を堆積する。
施の形態の再生用磁気センサの製造工程を説明するが、
レジストプロセス以外は上記の第１の実施の形態と全く
同様であるので、説明は簡単にする。 図６（ａ）参照 まず、上記の第１の実施の形態と全く同様に、スライダ
ーの母体となるＡｌ2Ｏ3 −ＴｉＣ基板上に、Ａｌ2 Ｏ
3 膜を介してＮｉＦｅ合金等からなる下部磁気シールド
層（いずれも図示を省略）を設けたのち、Ａｌ2 Ｏ3 等
の下部リードギャップ層１１を設け、次いで、スパッタ
リング法を用いてスピンバルブ膜１２を堆積する。
【００４３】次いで、スピンバルブ膜上に、厚さが、例
えば、０．５μｍのレジストＳＩＰＲ９７０６（信越化
学製商品名）を塗布したのち、上記の第１の実施の形態
と同じ露光・現像処理を行った、頂部の幅が、例えば、
０．２８μｍのレジストパターン３５を形成する。この
場合、レジストＳＩＰＲ９７０６（信越化学製商品名）
は現像によって逆テーパ状になる特性があるので、逆テ
ーパ状のレジストパターン３５が得られる。
えば、０．５μｍのレジストＳＩＰＲ９７０６（信越化
学製商品名）を塗布したのち、上記の第１の実施の形態
と同じ露光・現像処理を行った、頂部の幅が、例えば、
０．２８μｍのレジストパターン３５を形成する。この
場合、レジストＳＩＰＲ９７０６（信越化学製商品名）
は現像によって逆テーパ状になる特性があるので、逆テ
ーパ状のレジストパターン３５が得られる。
【００４４】図６（ｂ）参照 次いで、上記の第１の実施の形態と同様の条件で酸素プ
ラズマ２４を用いたスリミング処理を施すことによっ
て、逆テーパ形状を保ったままでレジストパターン３５
の幅を、例えば、０．２２μｍにスリム化する。
ラズマ２４を用いたスリミング処理を施すことによっ
て、逆テーパ形状を保ったままでレジストパターン３５
の幅を、例えば、０．２２μｍにスリム化する。
【００４５】図６（ｃ）参照 以降は、上記の第１の実施の形態と同様に、レジストパ
ターン３５をマスクとしてＡｒイオン２５を用いたイオ
ンミリングを施すことによってスピンバルブ膜１２の露
出部を除去してスピンバルブ膜パターン２６を形成す
る。
ターン３５をマスクとしてＡｒイオン２５を用いたイオ
ンミリングを施すことによってスピンバルブ膜１２の露
出部を除去してスピンバルブ膜パターン２６を形成す
る。
【００４６】以降は、図示を省略するが、リフトオフ法
を用いてハードバイアス膜を形成したのち、一対のリー
ド電極、上部リードギャップ層、及び、上部磁気シール
ド層を順次形成することによって、本発明の第３の実施
の形態の再生用磁気センサの基本構造が完成する。
を用いてハードバイアス膜を形成したのち、一対のリー
ド電極、上部リードギャップ層、及び、上部磁気シール
ド層を順次形成することによって、本発明の第３の実施
の形態の再生用磁気センサの基本構造が完成する。
【００４７】この第３の実施の形態においては、一層構
造のレジストによってアンダーカット部を形成している
ので、レジストプロセスが簡素化されるとともに、第１
の実施の形態と同様に、従来のレジスト材料及び露光方
法を用いたままで、レジストパターンの幅寸法を、光学
的解像寸法を越えた微細な寸法とすることができ、それ
によって、再生用磁気センサの微細化が可能になる。
造のレジストによってアンダーカット部を形成している
ので、レジストプロセスが簡素化されるとともに、第１
の実施の形態と同様に、従来のレジスト材料及び露光方
法を用いたままで、レジストパターンの幅寸法を、光学
的解像寸法を越えた微細な寸法とすることができ、それ
によって、再生用磁気センサの微細化が可能になる。
【００４８】以上、本発明の各実施の形態を説明してき
たが、本発明は各実施の形態に記載した構成に限られる
ものではなく、各種の変更が可能である。例えば、上記
の各実施の形態の説明においては、スリム化処理を酸素
プラズマを用いて行っているが酸素プラズマ処理に限ら
れるものではなく、オゾン処理でも良いものである。
たが、本発明は各実施の形態に記載した構成に限られる
ものではなく、各種の変更が可能である。例えば、上記
の各実施の形態の説明においては、スリム化処理を酸素
プラズマを用いて行っているが酸素プラズマ処理に限ら
れるものではなく、オゾン処理でも良いものである。
【００４９】例えば、反応室内に導入した酸素ガスに、
例えば、Ｘｅエキシマ光を用いて１７２ｎｍの紫外線を
照射してオゾンを発生させ、発生させたオゾンにレジス
トパターンを晒すことによってスリム化しても良いもの
である。
例えば、Ｘｅエキシマ光を用いて１７２ｎｍの紫外線を
照射してオゾンを発生させ、発生させたオゾンにレジス
トパターンを晒すことによってスリム化しても良いもの
である。
【００５０】或いは、発生させたオゾンを超純水に溶解
させてオゾン水を作製し、このオゾン水中にレジストパ
ターンを浸漬するウェット処理によってスリム化しても
良いものである。
させてオゾン水を作製し、このオゾン水中にレジストパ
ターンを浸漬するウェット処理によってスリム化しても
良いものである。
【００５１】また、上記の第１の実施の形態において
は、下層レジスト層として、ＰＭＧＩを用いているが、
ＰＭＧＩに限られるものではなく、他の有機ポリマでも
良く、例えば、反射防止用の染料を含んだポリイミド系
樹脂からなるＡＲＣを用いても良いものである。
は、下層レジスト層として、ＰＭＧＩを用いているが、
ＰＭＧＩに限られるものではなく、他の有機ポリマでも
良く、例えば、反射防止用の染料を含んだポリイミド系
樹脂からなるＡＲＣを用いても良いものである。
【００５２】また、上記の第１の実施の形態において
は、上層レジスト層として、フェノール樹脂系レジスト
であるノボラックレジストを用いているが、ノボラック
レジストに限られるものではなく、他のフェノール樹脂
系レジストを用いても良いものであり、いずれにして
も、紫外線に対する感度の高いポジ型レジストであれば
良い。
は、上層レジスト層として、フェノール樹脂系レジスト
であるノボラックレジストを用いているが、ノボラック
レジストに限られるものではなく、他のフェノール樹脂
系レジストを用いても良いものであり、いずれにして
も、紫外線に対する感度の高いポジ型レジストであれば
良い。
【００５３】また、上記の各実施の形態においては、磁
気抵抗効果素子を反強磁性層が上側にある型のシングル
スピンバルブ素子としているが、反強磁性層が下側にあ
る型のシングルスピンバルブ素子、或いは、デュアルス
ピンバルブ素子を用いても良いものであり、さらには、
通常のＭＲ素子を用いても良いものである。
気抵抗効果素子を反強磁性層が上側にある型のシングル
スピンバルブ素子としているが、反強磁性層が下側にあ
る型のシングルスピンバルブ素子、或いは、デュアルス
ピンバルブ素子を用いても良いものであり、さらには、
通常のＭＲ素子を用いても良いものである。
【００５４】また、上記の各実施の形態においては、リ
ード電極が、Ｔａキャップ層に接触するオーバーレイド
構造の磁気センサとしているが、ハードバイアス膜用の
硬磁性膜の堆積に引き続いてリード電極用の導電膜を堆
積させ、リフトオフによってハードバイアス膜とリード
電極とを自己整合的に形成しても良いものである。
ード電極が、Ｔａキャップ層に接触するオーバーレイド
構造の磁気センサとしているが、ハードバイアス膜用の
硬磁性膜の堆積に引き続いてリード電極用の導電膜を堆
積させ、リフトオフによってハードバイアス膜とリード
電極とを自己整合的に形成しても良いものである。
【００５５】また、上記の各実施の形態に記載した磁性
層、反強磁性層、及び、導電層の材質は単なる一例にす
ぎず、各種の公知の磁性材料、反強磁性材料、及び、導
電材料を組み合わせて用いても良いことは言うまでもな
いことである。
層、反強磁性層、及び、導電層の材質は単なる一例にす
ぎず、各種の公知の磁性材料、反強磁性材料、及び、導
電材料を組み合わせて用いても良いことは言うまでもな
いことである。
【００５６】また、本発明の各実施の形態の説明におい
ては、再生ヘッド用の単独の磁気センサとして説明して
いるが、本発明は単独の磁気センサに限られるものでは
なく、誘導型の薄膜磁気ヘッドと積層した複合型薄膜磁
気ヘッドを構成する再生ヘッド用の磁気センサとしても
適用されるものであることも言うまでもないことであ
る。
ては、再生ヘッド用の単独の磁気センサとして説明して
いるが、本発明は単独の磁気センサに限られるものでは
なく、誘導型の薄膜磁気ヘッドと積層した複合型薄膜磁
気ヘッドを構成する再生ヘッド用の磁気センサとしても
適用されるものであることも言うまでもないことであ
る。
【００５７】さらには、本発明は、再生用磁気センサの
製造工程に用いるパターン形成方法として説明している
が、再生用磁気センサの製造工程に限られるものではな
く、紫外線を用いてフォトリソグラフィー工程を行うと
ともにリフトオフを行う微細パターンの形成工程に適用
されるものであり、電子ビーム露光方法により簡単に且
つ高スループットで微細パターンを形成することが可能
になる。
製造工程に用いるパターン形成方法として説明している
が、再生用磁気センサの製造工程に限られるものではな
く、紫外線を用いてフォトリソグラフィー工程を行うと
ともにリフトオフを行う微細パターンの形成工程に適用
されるものであり、電子ビーム露光方法により簡単に且
つ高スループットで微細パターンを形成することが可能
になる。
【００５８】ここで、再び、図１を参照して、本発明の
詳細な特徴を説明する。 図１（ａ）乃至（ｃ）参照 （付記１） 現像液に対してエッチング速度が相対的に
大きな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的に
小さな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露光
したのち現像して、アンダーカット形状のレジストパタ
ーン１を形成したのち、前記アンダーカット形状を保っ
たままで、前記レジストパターン１の幅のスリミングを
行うことを特徴とするパターン形成方法。 （付記２） 現像液に対してエッチング速度が相対的に
小さな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的に
大きな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露光
したのち現像してレジストパターン１を形成したのち、
前記レジストパターン１の幅のスリミングを行う際に、
下層レジスト層２を相対的に多く除去してアンダーカッ
ト形状のレジストパターン１とすることを特徴とするパ
ターン形成方法。 （付記３） 上記上層レジスト層３として、フェノール
樹脂系レジスト或いはＳｉ含有レジストのいずれかを用
い、上記下層レジスト層２として有機ポリマを用いたこ
とを特徴とする付記１または２に記載されたパターン形
成方法。 （付記４） 上記上層レジスト層３がフェノール樹脂系
レジストからなり、上記下層レジスト層２が、ポリイミ
ド系樹脂或いは反射防止型染料含有ポリイミド系樹脂の
いずれからなることを特徴とする付記３記載のパターン
形成方法。 （付記５） 上記上層レジスト層３がＳｉ含有レジスト
からなり、上記下層レジスト層２が、上記現像液に対す
る耐性の大きな反射防止型染料含有ポリイミド系樹脂か
らなることを特徴とする付記３記載のパターン形成方
法。 （付記６） アンダーカット形状の単層のレジストパタ
ーン１を形成したのち、前記アンダーカット形状を保っ
たままで、前記レジストパターン１の幅のスリミングを
行うことを特徴とするパターン形成方法。 （付記７） 上記スリミング工程が、酸素プラズマ処
理、紫外線照射を利用したオゾン処理、或いは、オゾン
水を利用したオゾン処理のいずれかであることを特徴と
する付記１乃至６のいずれか１に記載のパターン形成方
法。 （付記８） 上記レジストパターン１が、磁気抵抗効果
膜をパターニングするパターンであるとともに、磁区制
御膜を形成する際のリフトオフ用パターンであることを
特徴とする付記１乃至７のいずれか１に記載のパターン
形成方法。
詳細な特徴を説明する。 図１（ａ）乃至（ｃ）参照 （付記１） 現像液に対してエッチング速度が相対的に
大きな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的に
小さな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露光
したのち現像して、アンダーカット形状のレジストパタ
ーン１を形成したのち、前記アンダーカット形状を保っ
たままで、前記レジストパターン１の幅のスリミングを
行うことを特徴とするパターン形成方法。 （付記２） 現像液に対してエッチング速度が相対的に
小さな下層レジスト層２と、エッチング速度が相対的に
大きな上層レジスト層３からなる２層レジスト層を露光
したのち現像してレジストパターン１を形成したのち、
前記レジストパターン１の幅のスリミングを行う際に、
下層レジスト層２を相対的に多く除去してアンダーカッ
ト形状のレジストパターン１とすることを特徴とするパ
ターン形成方法。 （付記３） 上記上層レジスト層３として、フェノール
樹脂系レジスト或いはＳｉ含有レジストのいずれかを用
い、上記下層レジスト層２として有機ポリマを用いたこ
とを特徴とする付記１または２に記載されたパターン形
成方法。 （付記４） 上記上層レジスト層３がフェノール樹脂系
レジストからなり、上記下層レジスト層２が、ポリイミ
ド系樹脂或いは反射防止型染料含有ポリイミド系樹脂の
いずれからなることを特徴とする付記３記載のパターン
形成方法。 （付記５） 上記上層レジスト層３がＳｉ含有レジスト
からなり、上記下層レジスト層２が、上記現像液に対す
る耐性の大きな反射防止型染料含有ポリイミド系樹脂か
らなることを特徴とする付記３記載のパターン形成方
法。 （付記６） アンダーカット形状の単層のレジストパタ
ーン１を形成したのち、前記アンダーカット形状を保っ
たままで、前記レジストパターン１の幅のスリミングを
行うことを特徴とするパターン形成方法。 （付記７） 上記スリミング工程が、酸素プラズマ処
理、紫外線照射を利用したオゾン処理、或いは、オゾン
水を利用したオゾン処理のいずれかであることを特徴と
する付記１乃至６のいずれか１に記載のパターン形成方
法。 （付記８） 上記レジストパターン１が、磁気抵抗効果
膜をパターニングするパターンであるとともに、磁区制
御膜を形成する際のリフトオフ用パターンであることを
特徴とする付記１乃至７のいずれか１に記載のパターン
形成方法。
【００５９】
【発明の効果】本発明によれば、レジストパターンを形
成したのちスリム化を行っているので、これまでのレジ
スト材料及び露光手段を用いて光学的解像寸法以上に微
細なレジストパターンを形成することが可能になり、そ
れによって、高記録密度のＨＤＤ装置の普及・低価格化
に寄与するところが大きい。
成したのちスリム化を行っているので、これまでのレジ
スト材料及び露光手段を用いて光学的解像寸法以上に微
細なレジストパターンを形成することが可能になり、そ
れによって、高記録密度のＨＤＤ装置の普及・低価格化
に寄与するところが大きい。
【図１】本発明の原理的構成の説明図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態の途中までの製造工
程の説明図である。
程の説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の図２以降の途中ま
での製造工程の説明図である。
での製造工程の説明図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態の図３以降の製造工
程の説明図である。
程の説明図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態の製造工程の説明図
である。
である。
【図６】本発明の第３の実施の形態の製造工程の説明図
である。
である。
【図７】従来の再生用磁気センサの概略的構成図であ
る。
る。
１ レジストパターン ２ 下層レジスト層 ３ 上層レジスト層 ４ アンダーカット部 ５ 被加工対象膜 ６ 下地層 ７ 酸素プラズマ ８ Ａｒイオン ９ エッチングパターン １１ 下部リードギャップ層 １２ スピンバルブ膜 １３ Ｔａ下地層 １４ ＮｉＦｅフリー層 １５ ＣｏＦｅフリー層 １６ Ｃｕ中間層 １７ ＣｏＦｅピンド層 １８ ＰｄＰｔＭｎ反強磁性層 １９ Ｔａキャップ層 ２０ ＰＭＧＩ層 ２１ ノボラックレジスト層 ２２ レジストパターン ２３ ＰＭＧＩ層パターン ２４ 酸素プラズマ ２５ Ａｒイオン ２６ スピンバルブ素子パターン ２７ ＣｏＣｒＰｔ膜 ２８ ハードバイアス膜 ２９ リード電極 ３１ ＢＡＲＣ層 ３２ Ｓｉ含有レジストパターン ３３ ＢＡＲＣ層パターン ３５ レジストパターン ４１ Ａｌ2 Ｏ3 −ＴｉＣ基板 ４２ 下地層 ４３ 下部磁気シールド層 ４４ 下部リードギャップ層 ４５ スピンバルブ膜 ４６ Ｔａ下地層 ４７ ＮｉＦｅフリー層 ４８ ＣｏＦｅフリー層 ４９ Ｃｕ中間層 ５０ ＣｏＦｅピンド層 ５１ ＰｄＰｔＭｎ反強磁性層 ５２ Ｔａキャップ層 ５３ ハードバイアス膜 ５４ リード電極 ５５ 上部リードギャップ層 ５６ 上部磁気シールド層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 2H025 AA02 AB17 AC04 AC08 CB28 CB32 DA13 FA17 FA41 2H096 AA27 GA08 HA18 HA23 KA02 5D034 BA03 CA06 DA07 5F046 LA18 NA01 NA15
Claims (5)
- 【請求項１】 現像液に対してエッチング速度が相対的
に大きな下層レジスト層と、エッチング速度が相対的に
小さな上層レジスト層からなる２層レジスト層を露光し
たのち現像して、アンダーカット形状のレジストパター
ンを形成したのち、前記アンダーカット形状を保ったま
まで、前記レジストパターンの幅のスリミングを行うこ
とを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項２】 現像液に対してエッチング速度が相対的
に小さな下層レジスト層と、エッチング速度が相対的に
大きな上層レジスト層からなる２層レジスト層を露光し
たのち現像してレジストパターンを形成したのち、前記
レジストパターンの幅のスリミングを行う際に、下層レ
ジスト層を相対的に多く除去してアンダーカット形状の
レジストパターンとすることを特徴とするパターン形成
方法。 - 【請求項３】 上記上層レジスト層として、フェノール
樹脂系レジスト或いはＳｉ含有レジストのいずれかを用
い、上記下層レジスト層として有機ポリマを用いたこと
を特徴とする請求項１または２に記載されたパターン形
成方法。 - 【請求項４】 アンダーカット形状の単層のレジストパ
ターンを形成したのち、前記アンダーカット形状を保っ
たままで、前記レジストパターンの幅のスリミングを行
うことを特徴とするパターン形成方法。 - 【請求項５】 上記スリミング工程が、酸素系プラズマ
処理、紫外線照射を利用したオゾン処理、或いは、オゾ
ン水を利用したオゾン処理のいずれかであることを特徴
とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載のパターン
形成方法。
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