JP2830758B2 - Method of manufacturing magnetoresistive read transducer - Google Patents
Method of manufacturing magnetoresistive read transducerInfo
- Publication number
- JP2830758B2 JP2830758B2 JP6324571A JP32457194A JP2830758B2 JP 2830758 B2 JP2830758 B2 JP 2830758B2 JP 6324571 A JP6324571 A JP 6324571A JP 32457194 A JP32457194 A JP 32457194A JP 2830758 B2 JP2830758 B2 JP 2830758B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- active region
- manufacturing
- etching
- read transducer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体から情報
信号を読み取る磁気変換器、特に強磁性薄膜を用いた磁
気抵抗効果型読み取り変換器の製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic transducer for reading an information signal from a magnetic recording medium, and more particularly to a method of manufacturing a magnetoresistive read transducer using a ferromagnetic thin film.
【０００２】[0002]
【従来の技術】磁気抵抗効果型読み取り変換器（以下、
ＭＲ変換器と記す）もしくは磁気抵抗効果型センサ（以
下、ＭＲセンサと記す）は、高記録密度で磁気記録媒体
に記録されている情報信号を読み取ることのできる磁気
変換器として従来から知られている。ＭＲ変換器は、磁
気抵抗効果を示す材料（以下、ＭＲ膜と記す）で造られ
たＭＲ素子の抵抗が磁束の量および方向の関数として変
化するのを利用して磁界信号を検出するものである。2. Description of the Related Art A magnetoresistive read transducer (hereinafter, referred to as a read transducer).
An MR transducer) or a magnetoresistive sensor (hereinafter referred to as an MR sensor) is conventionally known as a magnetic transducer capable of reading information signals recorded on a magnetic recording medium at a high recording density. I have. The MR converter detects a magnetic field signal by utilizing the fact that the resistance of an MR element made of a material exhibiting a magnetoresistance effect (hereinafter, referred to as an MR film) changes as a function of the amount and direction of magnetic flux. is there.
【０００３】このＭＲ素子を磁気ヘッドとして用いる場
合には、２種類のバイアス磁界を印加する必要がある。
１つは、ＭＲ膜の磁化に垂直な方向に印加する横バイア
スと呼ばれる磁界であり、非磁性膜を介して軟磁性膜を
ＭＲ膜と積層させ、バイアスを印加する方法等が提案さ
れている。When this MR element is used as a magnetic head, it is necessary to apply two types of bias magnetic fields.
One is a magnetic field called a lateral bias applied in a direction perpendicular to the magnetization of the MR film. A method of stacking a soft magnetic film with the MR film via a non-magnetic film and applying a bias has been proposed. .
【０００４】もう１つは、ＭＲ膜の磁区安定化のための
縦バイアスと呼ばれる磁界であり、このバイアスは、Ｍ
Ｒ膜磁区を安定化させることで、信号再生時のバルクハ
ウゼンノイズを低減させる役割を持っている。縦バイア
スを印加する手段としては、ＭＲ膜上に反強磁性膜を積
層し、反強磁性膜とＭＲ膜との交換結合によってＭＲ膜
の磁化を安定化させる方法が、ＭＲヘッド実用化に向け
て主に検討されている。その中で、硬磁性膜によって縦
バイアスを印加するタイプのＭＲヘッドが提案された
（特開平３−１２５３１１号公報）。The other is a magnetic field called a longitudinal bias for stabilizing the magnetic domain of the MR film.
By stabilizing the R membrane domains, it has a role to reduce the Barkhausen noise during signal reproduction. As a means for applying a longitudinal bias, a method of laminating an antiferromagnetic film on the MR film and stabilizing the magnetization of the MR film by exchange coupling between the antiferromagnetic film and the MR film is aimed at practical use of the MR head. It is mainly considered. Among them, an MR head of a type in which a longitudinal bias is applied by a hard magnetic film has been proposed (Japanese Patent Application Laid-Open No. 3-125311).
【０００５】このヘッドは、ＭＲ膜および横バイアス印
加用軟磁性膜（Soft Adjacent Layer:以下、ＳＡＬと記
す）が素子の能動領域のみに形成されており、その両端
に縦バイアス用硬磁性膜が配置されている。このような
構成では、ＭＲ膜およびＳＡＬと硬磁性膜は、磁気的、
電気的に接続されていることが必要である。前記特許で
は、能動領域のＭＲ膜およびＳＡＬをマスキングして、
イオンミリングにより不要部分をエッチングし、そのマ
スクを用いて硬磁性膜をスパッタし、リフトオフを行う
方法について開示されている。このとき、ＭＲ膜および
ＳＡＬ端部をテーパー状にエッチングするために、ステ
ンシル・パターンのマスクを用いた斜めミリングを行っ
ている。このステンシル・パターンは、フォトレジスト
によって形成されている。In this head, an MR film and a soft magnetic layer for applying a lateral bias (Soft Adjacent Layer: hereinafter, referred to as SAL) are formed only in the active region of the element. Are located. In such a configuration, the MR film and the SAL and the hard magnetic film are magnetic,
It must be electrically connected. In said patent, the MR film and SAL in the active area are masked,
A method is disclosed in which unnecessary portions are etched by ion milling, a hard magnetic film is sputtered using the mask, and lift-off is performed. At this time, oblique milling using a stencil pattern mask is performed to etch the MR film and the SAL end into a tapered shape. This stencil pattern is formed by photoresist.
【０００６】フォトレジストを用いてステンシル・パタ
ーンを形成する場合、現像液に対する溶解度の違う２種
類のフォトレジストを塗布するか、もしくは単層のフォ
トレジストにおいて、ベーク処理等により上層部と下層
部との現像液に対する溶解度を変え、現像処理時にオー
バーハング形状を形成するのが一般的な方法である。し
かしながら、現像時に溶解度の小さいステンシル上部に
おいても、現像液によってフォトレジストがある程度溶
解するため、所望のステンシル形状を得るのは困難であ
る。さらに、現像時の温度，現像液の撹拌状態等によっ
ても形状が変化し、ウエハ内での均一性も得にくいとい
う問題がある。When a stencil pattern is formed using a photoresist, two types of photoresists having different solubilities in a developing solution are applied, or a single-layer photoresist is formed by baking or the like to form an upper layer and a lower layer. It is a general method to change the solubility in a developing solution to form an overhang shape during the developing process. However, it is difficult to obtain a desired stencil shape even in the upper part of the stencil having a low solubility during development because the photoresist is dissolved to some extent by the developer. Further, there is a problem that the shape changes depending on the temperature during development, the stirring state of the developer, and the like, and it is difficult to obtain uniformity within the wafer.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】図３（ａ）は、フォト
レジストによって形成したステンシル・パターンの断面
図の一例を示す。このステンシル・パターンは、イオン
ミリングによって除去する部分の上に形成されている。
そして、ステンシル形状のステンシル長さ１，ステンシ
ル高さ２，茎高さ３で示され、図に示すステンシル形状
は理想的な形である。FIG. 3A shows an example of a cross-sectional view of a stencil pattern formed by a photoresist. The stencil pattern is formed on a portion to be removed by ion milling.
The stencil shape is represented by a stencil length 1, a stencil height 2, and a stem height 3, and the stencil shape shown in the figure is an ideal shape.
【０００８】図３（ｂ）は、実際に形成されるステンシ
ル形状であって、ステンシル高さ部分にだれを生じ傾斜
したような形状になる。また、図３（ｃ）は、ステンシ
ル・パターン端とイオンミリングによってパターニング
された膜のテーパー端との距離を、浸入深さ４として示
したものである。FIG. 3B shows a stencil shape actually formed, in which a stencil height portion has a slanted shape. FIG. 3C shows the distance between the stencil pattern end and the tapered end of the film patterned by ion milling as the penetration depth 4.
【０００９】図４は、図３（ｂ）において、傾斜した部
分の長さをＡ、ステンシル長さをＬとしたとき、（Ｌ−
Ａ）／Ｌをステンシル・パターンの角型比とする。さま
ざまな角型比のステンシル・パターンを用いてイオンミ
リングしたときの浸入深さの変化について示したもので
あって、浸入深さは、上述のとおりである。FIG. 4 shows a case where the length of the inclined portion is A and the length of the stencil is L in FIG.
A) / L is the squareness ratio of the stencil pattern. This figure shows the change in penetration depth when ion milling is performed using stencil patterns having various squareness ratios, and the penetration depth is as described above.
【００１０】図４によると、角型比の違いによってテー
パー形状は大きく変化していることがわかる。このイオ
ンミリングにより形成するテーパー形状は、ＭＲ膜パタ
ーンであり、ＭＲヘッドにおけるトラック幅を規定する
工程である。角型比は、レジストの露光時間，現像時間
および現像時における現像液の撹拌状態等によって変化
するため、同一ウエハ内でも同じ角型比を得ることが困
難である。このことは、イオンミリングして得られるテ
ーパー形状が変化してしまうことを意味する。すなわ
ち、ＭＲヘッドのトラック幅が不均一になる恐れがあ
る。FIG. 4 shows that the taper shape changes greatly depending on the difference in the squareness ratio. The tapered shape formed by the ion milling is an MR film pattern, and is a step of defining a track width in the MR head. Since the squareness ratio changes depending on the exposure time of the resist, the development time, the stirring state of the developing solution during development, and the like, it is difficult to obtain the same squareness ratio even within the same wafer. This means that the tapered shape obtained by ion milling changes. That is, the track width of the MR head may be non-uniform.
【００１１】本発明の目的は、角型比が常に一定になる
ようなステンシル・パターンを形成し、これによって、
ウエハ内で均一なテーパー形状を形成することで、歩留
りのよい磁気抵抗効果型読み取り変換器の製造方法を提
供することにある。[0011] It is an object of the present invention to form a stencil pattern such that the squareness ratio is always constant.
An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a magnetoresistive read transducer with a good yield by forming a uniform tapered shape in a wafer.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】本発明によるステンシル
・パターンは、フォトレジストからなる上層と前記レジ
ストおよびＭＲ膜との選択エッチングが可能な下層の２
層構成により形成し、前記下層膜を選択エッチングする
ことでオーバーハング形状を得る。このような構成の場
合、上層は通常の露光、現像工程で形成し、下層は選択
エッチングによって形成するため、上層および下層をそ
れぞれ独立に形成できる。The stencil pattern according to the present invention comprises an upper layer made of a photoresist and a lower layer capable of selectively etching the resist and the MR film.
It is formed in a layer structure, and an overhang shape is obtained by selectively etching the lower layer film. In such a configuration, the upper layer is formed by ordinary exposure and development steps, and the lower layer is formed by selective etching. Therefore, the upper layer and the lower layer can be formed independently.
【００１３】これにより、フォトレジストからなる上層
は、一旦形成すれば下層形成時の影響は受けないので、
最適形状を得るのに適している。また、下層膜として
は、フォトレジストとステンシル・パターンの下地膜で
あるＭＲ膜とに対して選択エッチングが可能であればよ
いが、このときの選択比は、フォトレジストが変形しな
い程度であることが必要な条件となる。つまり、選択
エッチングとしてＯ2 による反応性イオンエッチング
（ＲＩＥ）やアルカリ性現像液を使用しないことフォ
トレジストが変形しない程度の温度であることが必要で
ある。Thus, once formed, the upper layer made of photoresist is not affected by the formation of the lower layer.
Suitable for obtaining the optimal shape. As the lower layer film, it is sufficient that the photoresist and the MR film which is the base film of the stencil pattern can be selectively etched, but the selectivity at this time is such that the photoresist is not deformed. Is a necessary condition. That is, it is necessary that reactive ion etching (RIE) using O 2 or an alkaline developer is not used as selective etching, and that the temperature be such that the photoresist is not deformed.
【００１４】[0014]
【実施例】次に、本発明について図面を参照して説明す
る。Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
【００１５】本発明の磁気抵抗効果型読み取り変換器の
製造方法は、図２に示すような、ＭＲ膜５およびＳＡＬ
（図示せず）と縦バイアス印加用の硬磁性膜６とが連続
的に接続した構成のＭＲヘッドにおいて、ＭＲ膜５およ
びＳＡＬをイオンミリングによってパターニングする際
に必要なステンシル・パターンを、フォトレジストから
なる上層とフォトレジストおよびＭＲ膜の選択エッチン
グ可能な下層との２層構成で形成する製造方法を提供す
ることにある。The method of manufacturing the magnetoresistive read transducer according to the present invention uses the MR film 5 and the SAL as shown in FIG.
In an MR head having a configuration in which a hard magnetic film 6 for applying a longitudinal bias (not shown) and a longitudinal bias application are continuously connected, a stencil pattern necessary for patterning the MR film 5 and the SAL by ion milling is defined by a photoresist. An object of the present invention is to provide a manufacturing method of forming a two-layer structure of an upper layer made of a photoresist and a lower layer capable of selectively etching a photoresist and an MR film.
【００１６】図１は、本発明による下層膜としＡｕを用
いたステンシル・パターンの形成工程を示す図であっ
て、まず、非磁性基板（図示せず）上にＭＲ膜５を形成
し、ステンシル・パターンはこのＭＲ膜５上に形成する
（図１（ａ）参照）。なお、図には示していないが、一
般的なＭＲヘッドでは、ＭＲ膜５の下にＳＡＬおよび磁
気分離層が積層されている。FIG. 1 is a view showing a process of forming a stencil pattern using Au as a lower layer film according to the present invention. First, an MR film 5 is formed on a non-magnetic substrate (not shown), and a stencil pattern is formed. A pattern is formed on the MR film 5 (see FIG. 1A). Although not shown in the figure, in a general MR head, the SAL and the magnetic separation layer are stacked under the MR film 5.
【００１７】次に、下層のＡｕ膜（含むＴａ下地膜）７
を真空蒸着法にて成膜し、続いて、フォトレジスト８を
スピン塗布する（図１（ｂ）参照）。このフォトレジス
ト８をフォトリソグラフィプロセスにてパターニングす
る。このパターニングで上層であるフォトレジスト８の
形状を決定する（図１（ｃ）参照）。その後、このレジ
ストパターンをマスキングを行い、下層であるＡｕ膜７
のパターニングを行うが、Ａｕ膜７のパターニングは、
ヨウ素（Ｉ）とヨウ化カリウム（ＫＩ）との水溶液によ
るケミカルエッチングによって行う。このエッチング浴
はフォトレジスト８およびＭＲ膜５に対して不活性であ
る。また、ステンシル長さは、Ａｕ膜７のケミカルエッ
チングレートと浸漬時間とによって決まり、そのエッチ
ングレートはエッチング浴の濃度が高くなるにしたがっ
て大きくなる。Next, a lower Au film (including a Ta underlayer) 7
Is formed by a vacuum evaporation method, and then, a photoresist 8 is spin-coated (see FIG. 1B). This photoresist 8 is patterned by a photolithography process. By this patterning, the shape of the upper photoresist 8 is determined (see FIG. 1C). Thereafter, the resist pattern is masked, and the lower Au film 7 is formed.
The patterning of the Au film 7 is performed as follows.
This is performed by chemical etching using an aqueous solution of iodine (I) and potassium iodide (KI). This etching bath is inert with respect to the photoresist 8 and the MR film 5. The stencil length is determined by the chemical etching rate of the Au film 7 and the immersion time, and the etching rate increases as the concentration of the etching bath increases.
【００１８】例えば、ヨウ素１．０ｇとヨウ化カリウム
２．０ｇとを純水２００ｇ中に溶解させたエッチング浴
を用いた場合のエッチングレートは、約５００オングス
トローム／分であった。For example, when using an etching bath in which 1.0 g of iodine and 2.0 g of potassium iodide are dissolved in 200 g of pure water, the etching rate was about 500 Å / min.
【００１９】これにより、任意のステンシル長さのステ
ンシル・パターンを、ケミカルエッチング時間の制御に
よって得られることが判る。また、下層にＡｕ膜を用い
た場合、ケミカルエッチングによってできるＡｕ膜のパ
ターンは逆台形となる（図１（ｄ）参照）。Thus, it is understood that a stencil pattern having an arbitrary stencil length can be obtained by controlling the chemical etching time. In the case of using the Au film in the lower layer, Pa <br/> terpolymers emissions of Au film capable by chemical etching becomes inverted trapezoid (see Fig. 1 (d)).
【００２０】このように、ステンシル・パターンの茎部
分が逆台形になることは、イオンミリング時もしくはス
パッタ時の回り込みによるバリの発生を抑える効果があ
り、本発明による製造工程に好都合である。As described above, the stencil pattern having a stalk portion having an inverted trapezoidal shape has an effect of suppressing generation of burrs due to wraparound during ion milling or sputtering, which is advantageous in the manufacturing process according to the present invention.
【００２１】図２に示すようなＭＲヘッドを形成する場
合、ＭＲ膜５と硬磁性膜６との接続状態は、磁気ヘッド
の性能と密接な関係あり、ＭＲ膜５と硬磁性膜６とを磁
気的、かつ電気的に連続性を持たせるために、この接続
部分は可能な限り滑らかな形状であることが望ましい。
すなわち、イオンミリングによって形成されるＭＲ膜の
浸入深さ４と（図３（ｃ）参照）、その後にスパッタ成
膜する硬磁性膜６の回り込み量とがほぼ一致することが
望ましい。これは、ステンシル・パターンの茎高さ３、
およびイオンミリング時におけるイオンビームの入射角
度によって決定される。When an MR head as shown in FIG. 2 is formed, the connection state between the MR film 5 and the hard magnetic film 6 is closely related to the performance of the magnetic head. In order to provide magnetic and electrical continuity, it is desirable that this connection be as smooth as possible.
That is, it is desirable that the penetration depth 4 of the MR film formed by ion milling (see FIG. 3 (c)) substantially coincides with the wraparound amount of the hard magnetic film 6 formed by sputtering. This is the stencil pattern stem height 3,
And the angle of incidence of the ion beam during ion milling.
【００２２】図５は、上層であるフォトレジスト膜厚を
１．０μｍにした場合での茎高さ３、すなわち、下層膜
厚とイオンミリングによる浸入深さ４および硬磁性膜６
の回り込み量（回り込み位置）との関係を示す図であっ
て、この場合、イオンミリングはＡｒイオンビームで加
速電圧５００Ｖにて行い、スパッタはＲＦマグネトロン
スパッタ法を用いた。FIG. 5 shows the stem height 3 when the thickness of the photoresist as the upper layer is 1.0 μm, that is, the lower layer thickness, the penetration depth 4 by ion milling, and the hard magnetic film 6.
FIG. 4 is a diagram showing a relationship with a wraparound amount (wraparound position). In this case, ion milling was performed with an Ar ion beam at an acceleration voltage of 500 V, and RF magnetron sputtering was used for sputtering.
【００２３】図５によれば、イオンミリングによる浸入
深さは、イオンビーム入射角度および下層膜厚に依存し
ているが、一方、スパッタによる硬磁性膜の回り込み量
は、イオンビーム入射角度よりも下層膜厚に依存してい
ることが判る。また、この結果から、イオンミリングに
よる浸入深さと硬磁性膜の回り込み量とが一致する条件
を決定することができる。例えば、下層膜厚を０．２４
μｍ，イオンビーム入射角度を３０度とすれ、フォトレ
ジストのパターン端から約０．２μｍの位置でＭＲ膜と
硬磁性膜とが重なる格好となる。このとき、ステンシル
長さは、この回り込み量以上であればよい。すなわち、
上層膜のパターン幅と下層膜のパターン幅との差が、少
なくともリフトオフする膜の回り込み長さの２倍であれ
ばよい。According to FIG. 5, the penetration depth due to ion milling depends on the angle of incidence of the ion beam and the thickness of the lower layer. On the other hand, the amount of wraparound of the hard magnetic film by sputtering is smaller than the angle of incidence of the ion beam. It turns out that it depends on the thickness of the lower layer. In addition, from this result, it is possible to determine a condition under which the penetration depth by ion milling and the amount of wraparound of the hard magnetic film match. For example, if the lower layer thickness is 0.24
When the ion beam incident angle is set to 30 μm and the ion beam incident angle is set to 30 degrees, the MR film and the hard magnetic film overlap at a position of about 0.2 μm from the pattern end of the photoresist. At this time, the stencil length may be any length as long as it is equal to or more than the wraparound amount. That is,
It is sufficient that the difference between the pattern width of the upper layer film and the pattern width of the lower layer film is at least twice the wraparound length of the film to be lifted off.
【００２４】また、下層膜としてＡｕを用いた場合、Ａ
ｕ膜の膜厚が０．２４μｍで、ステンシル長さを０．５
μｍとすると、例えば、前記エッチング浴を用いると５
分間浸漬することで得られる。このステンシル・パター
ンを用いて、ＭＲ膜のイオンミリングおよび硬磁性膜の
スパッタを行った後、リフトオフを行う。このリフトオ
フは、再びヨウ素とヨウ化カリウムとの水溶液からなる
エッチング浴により行うことができる。When Au is used as the lower film,
The thickness of the u film is 0.24 μm and the stencil length is 0.5
.mu.m, for example, 5
It is obtained by soaking for a minute. After ion milling of the MR film and sputtering of the hard magnetic film are performed using this stencil pattern, lift-off is performed. This lift-off can be performed again by an etching bath composed of an aqueous solution of iodine and potassium iodide.
【００２５】次に、他の実施例として、下層膜にＳｉＯ
2 を用いた例について説明する。まず、ＳｉＯ2 膜は、
スパッタ法によって成膜する。膜厚は、上述の場合と同
様に０．２４μｍとする。ＳｉＯ2 膜を選択的にエッチ
ングする方法として、ＣＦ4ガスを用いた反応性イオン
エッチング（ＲＩＥ）を用いた。例えば、ＣＦ4 ガス流
量：３０sccm、チャンバーガス圧：４．２Ｐａ、ＲＦパ
ワー：１００Ｗ、Ｖdc：−３００Ｖの条件にて８分３０
秒間エッチングすることで、ステンシル長さが０．５μ
ｍのステンシル・パターンが得られた。また、ＳｉＯ2
膜の代わりにポリスチレンを用いた場合についても、上
記の条件にて１４分間エッチングすることで同様な形状
が得られた。Next, as another embodiment, the lower layer film is made of SiO 2.
An example using No. 2 will be described. First, the SiO 2 film
The film is formed by a sputtering method. The film thickness is set to 0.24 μm as in the case described above. As a method for selectively etching the SiO 2 film, reactive ion etching (RIE) using CF 4 gas was used. For example, CF 4 gas flow rate: 30 sccm, a chamber gas pressure: 4.2Pa, RF power: 100W, Vdc: 8 minutes 30 at -300V conditions
By etching for 2 seconds, the stencil length is 0.5μ
A stencil pattern of m was obtained. In addition, SiO 2
In the case where polystyrene was used instead of the film, a similar shape was obtained by etching for 14 minutes under the above conditions.
【００２６】[0026]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気抵抗
効果型読み取り変換器の製造方法では、能動領域のみＭ
Ｒ膜およびＳＡＬが設置されており、その両端に縦バイ
アス印加用硬磁性膜が形成されているタイプのＭＲ素子
において、ＭＲ膜のパターニングおよび硬磁性膜のスパ
ッタリフトオフ用ステンシル・パターンを、上層および
下層の２層構成にし、上層はフォトレジストを用いると
ともに、下層はＭＲ膜および上層のフォトレジストと選
択エッチング可能な膜を用いた。As described above, according to the method of manufacturing the magnetoresistive read transducer of the present invention, only the active region is provided with M
In an MR element of the type in which an R film and a SAL are provided, and a hard magnetic film for applying a longitudinal bias is formed at both ends thereof, the stencil pattern for patterning the MR film and the sputter lift-off of the hard magnetic film is formed on the upper layer and The lower layer has a two-layer structure, a photoresist is used for the upper layer, and a film that can be selectively etched with the MR film and the upper photoresist is used for the lower layer.
【００２７】これにより、ステンシル・パターンを上層
と下層とにそれぞれ独立して形成でき、ステンシル・パ
ターン形成工程時におけるパターン変形を抑えることが
できた。また、このステンシル・パターンを用いること
により、ウエハ内におけるステンシル・パターン形状分
布も小さくなり、均一なトラック幅を持つＭＲ素子を形
成でき、歩留りのよい磁気抵抗効果型読み取り変換器の
製造方法を提供することできた。As a result, the stencil pattern can be independently formed in the upper layer and the lower layer, and the pattern deformation in the stencil pattern forming step can be suppressed. In addition, by using this stencil pattern, the stencil pattern shape distribution in the wafer is reduced, an MR element having a uniform track width can be formed, and a method of manufacturing a magnetoresistive read transducer with a good yield can be provided. I was able to.
【図１】本発明を実現するステンシル・パターンの形成
工程を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a process of forming a stencil pattern for realizing the present invention.
【図２】本発明に適用されるＭＲ素子を示す断面図であ
る。FIG. 2 is a cross-sectional view showing an MR element applied to the present invention.
【図３】ステンシル・パターンの形状を説明する図であ
る。FIG. 3 is a diagram illustrating the shape of a stencil pattern.
【図４】従来のステンシル・パターンの形状とＭＲ素子
の形状との相関を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing a correlation between the shape of a conventional stencil pattern and the shape of an MR element.
【図５】本発明のステンシル・パターンの形状とＭＲ素
子の形状との相関を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing a correlation between the shape of a stencil pattern and the shape of an MR element according to the present invention.
１ ステンシル長さ ２ ステンシル高さ ３ 茎高さ ４ 浸入深さ ５ ＭＲ膜 ６ 硬磁性膜 ７ Ａｕ膜 ８ フォトレジスト DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Stencil length 2 Stencil height 3 Stem height 4 Penetration depth 5 MR film 6 Hard magnetic film 7 Au film 8 Photoresist
Claims (8)
膜にバイアス磁界を印加する軟磁性膜が磁気抵抗効果素
子の能動領域のみに形成され、かつ前記能動領域の両端
に前記磁気抵抗効果膜および前記軟磁性膜の磁区安定化
のためのバイアス磁界を印加する硬磁性膜を配置する磁
気抵抗効果型読み取り変換器であって、 前記能動領域を形成する工程として、能動領域にのみマ
スクを形成する工程と、そのマスクを用いて能動領域以
外にある膜をエッチングによって除去する工程と、前記
硬磁性膜をスパッタ等による成膜する工程と、前記マス
クをリフトオフによって除去する工程とを有する磁気抵
抗効果型読み取り変換器の製造方法において、前記能動
領域に形成するマスクを形成する工程を、フォトレジス
トによる上層膜を形成する工程と、前記フォトレジスト
および前記磁気抵抗効果膜との選択エッチングが可能な
下層膜を形成する工程と、前記下層膜を選択エッチング
によりステンシル形状のマスクを得る工程とからなるこ
とを特徴とする磁気抵抗効果型読み取り変換器の製造方
法。1. A magneto-resistance effect film and a soft magnetic film for applying a bias magnetic field to the magneto-resistance effect film are formed only in an active region of the magneto-resistance effect element, and the magneto-resistance effect film and the soft magnetic film are provided at both ends of the active region. a magnetoresistive read transducer to place the hard magnetic film for applying a bias magnetic field for magnetic domain stabilization of the soft magnetic film, a step of forming the active region, Ma only the active region
Forming a mask and using the mask to form an active region
Removing the outer film by etching;
Forming a hard magnetic film by sputtering or the like;
The method of manufacturing a magnetoresistive read transducer for chromatic and removing the click by a lift-off, a step of forming a mask for forming the active region, and forming an upper layer by a photoresist, the photoresist and magnetic resistance, characterized the step of selective etching of the magnetoresistive film to form a lower layer film which can, with this <br/> and comprising a step of obtaining a mask stencil shape by selective etching the underlayer film Manufacturing method of effect type read transducer.
択エッチングがケミカルエッチングであることを特徴と
する請求項１記載の磁気抵抗効果型読み取り変換器の製
造方法。 2. A method according to claim 1, wherein said lower layer film is a metal film, and said selective etching is chemical etching.
カルエッチングのエッチング浴がヨウ素およびヨウ化カ
リウムを主成分とすることを特徴とする請求項２記載の
磁気抵抗効果型読み取り変換器の製造方法。 3. The magnetoresistive read transducer according to claim 2, wherein said metal film is made of Au, and said chemical etching bath mainly contains iodine and potassium iodide. Method.
Ｏ2 であり、かつ前記選択エッチングが反応性イオンエ
ッチングであることを特徴とする請求項１記載の磁気抵
抗効果型読み取り変換器の製造方法。4. The method according to claim 1, wherein the lower film is made of polystyrene or Si.
2. The method according to claim 1, wherein the selective etching is O2 and the selective etching is reactive ion etching.
応性ガスがフッ化炭素系もしくは塩化炭素系ガス、また
はそれらの化合物を含むガスであることを特徴とする請
求項４記載の磁気抵抗効果型読み取り変換器の製造方
法。 Wherein said reactive ion reactive gas used for etching the fluorocarbon or carbon-based gas chloride or magnetoresistive read according to claim 4, characterized in that the gas containing these compounds, Manufacturing method of converter.
特徴とする請求項１から４のいずれか１記載の磁気抵抗
効果型読み取り変換器の製造方法。 6. The method according to claim 1, wherein the lower film has an inverted trapezoidal shape.
気抵抗効果型読み取り変換器の製造方法により形成した
ステンシル形状のマスクを用いて前記能動領域を形成す
るとともに、前記硬磁性膜を形成するスパッタ・リフト
オフを行う工程において、前記上層膜のパターン幅と前
記下層膜のパターン幅との差が、リフトオフする膜の回
り込み長さの２倍以上であることを特徴とする磁気抵抗
効果型読み取り変換器の製造方法。 7. together to form the active region by using a mask stencil shape formed by the manufacturing method of the magnetoresistive read transducer of any one of claims 1 6, said hard magnetic film In the step of performing a sputter lift-off to be formed, a difference between a pattern width of the upper layer film and a pattern width of the lower layer film is at least twice a wraparound length of the film to be lifted off. Manufacturing method of read transducer.
気抵抗効果型読み取り変換器の製造方法により形成した
ステンシル形状のマスクを用いて前記能動領域を形成す
るとともに、前記硬磁性膜を形成するスパッタ・リフト
オフを行う工程において、前記能動領域と前記硬磁性膜
とを磁気的かつ電気的に連続性を有するように前記下層
膜の膜厚を最適化することを特徴とした磁気抵抗効果型
読み取り変換器の製造方法。 8. thereby forming the active region by using a mask stencil shape formed by the manufacturing method of the magnetoresistive read transducer of any one of claims 1 6, said hard magnetic film In the step of performing a sputter lift-off, the thickness of the lower layer film is optimized so that the active region and the hard magnetic film have magnetic and electrical continuity. Manufacturing method of mold reading transducer.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6324571A JP2830758B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Method of manufacturing magnetoresistive read transducer |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6324571A JP2830758B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Method of manufacturing magnetoresistive read transducer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08180330A JPH08180330A (en) | 1996-07-12 |
| JP2830758B2 true JP2830758B2 (en) | 1998-12-02 |
Family
ID=18167304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6324571A Expired - Fee Related JP2830758B2 (en) | 1994-12-27 | 1994-12-27 | Method of manufacturing magnetoresistive read transducer |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2830758B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6500351B1 (en) * | 1999-05-24 | 2002-12-31 | Maxtor Corporation | Process for producing magnetic recording head poles utilizing sputtered materials and a recording head made thereby |
| JP5831498B2 (en) * | 2013-05-22 | 2015-12-09 | Tdk株式会社 | Coil component and manufacturing method thereof |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05342534A (en) * | 1992-06-05 | 1993-12-24 | Fujitsu Ltd | Production of thin-film magnetic head |
-
1994
- 1994-12-27 JP JP6324571A patent/JP2830758B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08180330A (en) | 1996-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6451514B1 (en) | Method for formation of upper magnetic pole layer of thin film magnetic head, method of forming miniature block pattern with high aspect ratio on bottom part of step on surface with step, and thin film magnetic head | |
| KR19990022350A (en) | Recording transducer reinforced with magnetic flux in association with a shared shield on a magnetoresistive read head and method of manufacturing the same | |
| JP2002092821A (en) | Single magnetic pole type magnetic head and magnetic disk device mounted with the same | |
| JP2000132812A (en) | Method for forming pole tips in write head of data transducer and read/write head for computer large capacity storage device | |
| JP2004005923A (en) | Method for manufacturing magnetic head, magnetic head and method for forming pattern | |
| US20050024767A1 (en) | Thin film magnetic head and magnetic disk apparatus including the same | |
| JP2006196034A (en) | Manufacturing method of magnetic head | |
| JP2501873B2 (en) | Method of manufacturing thin film magnetic head | |
| JP4745829B2 (en) | Manufacturing method of magnetic head for perpendicular recording | |
| US20010055879A1 (en) | Method of forming patterned thin film and method of manufacturing thin-film magnetic head | |
| JP2830758B2 (en) | Method of manufacturing magnetoresistive read transducer | |
| US6901651B2 (en) | Method of manufacturing thin-film magnetic head | |
| US6067703A (en) | Method for fabricating a combined thin film magnetic head | |
| JP2613876B2 (en) | Method for manufacturing thin-film magnetic head | |
| JP3363842B2 (en) | Thin film magnetic head and method of manufacturing the same | |
| JP2006310332A (en) | Patterned material layer, method of forming this, microdevice and method of forming this | |
| US7575853B2 (en) | Method of forming thin film pattern and method of forming magnetoresistive element | |
| JP2001155309A (en) | Thin film magnetic head and its manufacturing method | |
| JP3867017B2 (en) | Pattern formation method, micro device manufacturing method, thin film magnetic head manufacturing method, magnetic head slider manufacturing method, magnetic head device manufacturing method, magnetic recording / reproducing apparatus manufacturing method | |
| JPH0668430A (en) | Magneto-resistance effect type read converter | |
| JP2861080B2 (en) | Method for forming pattern of amorphous alloy magnetic film | |
| JP2002197612A (en) | Method for forming embedded pattern, and method for manufacturing magnetic head | |
| KR100234188B1 (en) | Magnetoresistive thin film magnetic head and the manufacturing method | |
| JPH07296327A (en) | Thin film magnetic head | |
| JPH0668431A (en) | Production of magneto-resistance effect type reading converter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 19980825 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20070925 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080925 Year of fee payment: 10 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |