JP2914343B2 - 磁気抵抗効果型複合ヘッド及びその製造方法並びに磁気記憶装置 - Google Patents

磁気抵抗効果型複合ヘッド及びその製造方法並びに磁気記憶装置

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JP2914343B2 JP9088463A JP8846397A JP2914343B2 JP 2914343 B2 JP2914343 B2 JP 2914343B2 JP 9088463 A JP9088463 A JP 9088463A JP 8846397 A JP8846397 A JP 8846397A JP 2914343 B2 JP2914343 B2 JP 2914343B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気抵抗効果を利
用した再生ヘッドと、インダクティブ記録ヘッドとから
なる複合ヘッドにおいて、特に記録のトラック幅が2μ
m以下の高密度な記録再生を行う磁気抵抗効果型複合ヘ
ッド(以下、単に「複合ヘッド」という。)、並びにこ
れを用いた磁気記憶装置に関する。
【0002】
【従来の技術】磁気記録媒体の小型化及び大容量化に伴
って、読み取り用磁気ヘッドと磁気記録媒体との相対速
度が小さくなって来ていることから、再生出力が速度に
依存しない磁気抵抗効果型ヘッド(以下「MRヘッド」
という。)への期待が高まっている。このMRヘッドに
ついては、「IEEE Trans.on Mag
n,.MAG7(1970) 150」において「A
Magnetoresistivity Readou
t Transducer」として論じられている。
【0003】近年、このMRヘッドに対して更に大幅な
高出力化を実現できる巨大磁気抵抗効果(以下「GM
R」という。)を用いたGMRヘッドが注目されてい
る。このGMRヘッドにおいて、特に、抵抗の変化が2
枚の隣接する磁性層の磁化方向間の余弦と対応する、一
般にスピンバルブ効果と呼ばれる磁気抵抗効果は、小さ
な動作磁界で大きな抵抗変化をすることから、次世代の
MRヘッドとして期待されている。このスピンバルブ効
果を用いたMRヘッドについては「IEEE Tran
s.on Magn,.Vol.30,No.6(19
94)3801」において「Design,Fabri
cation&Testing of Spin−Va
lve Read Heads for High D
ensityRecording」として論じられてい
る。このなかで、スピンバルブ効果を発生させる2枚の
磁性層の内の一方の磁性層は、この磁性層に反強磁性膜
を積層することにより発生する交換結合によって、ヘッ
ド感磁部に進入する媒体磁界の方向に実質的に揃うよう
に磁化が固定された磁化固定層となっている。そして、
この磁化固定層とCu等の導電層とを介して隣接するも
う一方の磁性層は、媒体磁界に対して自由に磁化方向を
変えることができる磁化自由層となっている。
【0004】このスピンバルブ効果を発生させる積層構
造体は実際には、図42図に示す複合ヘッドとして使用
される。図42図は複合ヘッドの構造を媒体と対向する
面であるエアベアリングサーフェイス(ABS)から見
た概略図である。すなわち、スライダとなるセラミック
11上に積層された下シールド12及び上シールド18
の間に、絶縁体から成る磁気分離層13,17を介し、
中央領域16としてスピンバルブ効果を発生させる積層
構造体を配置し、この中央領域16の両端に、これに電
流とバイアス磁界とを供給するための端部領域14,1
5を形成する。以上のスピンバルブ素子によって再生を
行う。さらに、上シールド18を第一の磁極18aと
し、この磁極18aのスピンバルブ素子と反対側の面
に、磁気ギャップ19を介して、第二の磁極110を磁
極18aに平行に積層する。磁極18a,110の少し
奥には、絶縁体で挟まれたコイル(図示せず)を配置
し、このコイルからの発生磁界によって磁化された磁極
18a,110間の磁気ギャップ19から漏れる磁束に
よって記録を行う。以上の再生MRヘッドと記録インダ
クティブ(以下「ID」という。)ヘッドとが積層され
た構造が、実用的なスピンバルブ効果を用いた複合ヘッ
ドである。
【0005】ところで、スピンバルブ効果を用いた複合
ヘッドが実際に使用される記録密度は、1平方インチ当
たり3ギガビット以上の高密度記録領域であると考えら
れる。これ以下の記録密度では、従来からの磁気異方性
を用いたMRヘッドによる複合ヘッドが用いられる。す
なわち、実用上意味のあるスピンバルブヘッドは、1平
方インチ当たり3ギガビット以上の高密度記録再生を実
現するものに限定される。スピンバルブヘッドを用いて
構築される磁気記憶装置は1平方インチ当たり3ギガビ
ット以上の高密度記録再生装置である。
【0006】スピンバルブヘッドの再生トラック幅とな
る中央領域16を決めるパタニング技術は、薄いスピン
バルブ膜等に対応すればよいので、基本的には半導体の
技術が流用できる。i線ステッパなどを用いることでサ
ブミクロンでのパタニングが可能である。それに対し
て、記録トラック幅を規定する磁極110の、ABSに
おける端部の幅は狭いことが求められる。
【0007】しかしながら、従来のIDヘッドのプロセ
ス、即ち、磁極18aを形成し絶縁層で覆われたコイル
を形成した後に磁極110を形成するプロセスでは、磁
極110の外形を決定するフレームレジストを大きな段
差を持つ絶縁層で覆われたコイルに乗り上げた状態で形
成しなければならず、さらに、記録トラック幅を規定す
る磁極110の端部は、絶縁層の端部の極めて近傍に位
置するために狭幅化が困難であり、その限界が2μm程
度であった。1平方インチ当たり3ギガビット以上の高
密度記録を実現するためには2μm未満、実際的には
1.5μm以下の記録トラック幅が必要であることか
ら、従来のIDヘッドの工程ではスピンバルブ効果を用
いた実用上意味のある複合ヘッドは製造できなかった。
【0008】このIDヘッドの第二の磁極の先端幅の限
界を超える方法として、トラック幅を規定する第二の磁
極の先端部のみを、絶縁層で覆われたコイルの形成前に
形成し、その後コイル部及び残りの第二の磁極全体を形
成する製造方法が、特開平7−225917号公報に開
示されている。この第二の磁極の先端部を先に形成する
方法によって、1μm程度の狭幅の端部を持つ第二の磁
極の形成が可能となったとされている。図43及び図4
4は、上記公報によるIDヘッド部の断面図である。図
43において、第二の磁極は本体部24と先端部23と
からなり、先端部23が先に形成される。また、図44
において、第二の磁極は本体部34と先端部33とから
なる。先端部33は磁気ギャップ32を介して第一の磁
極の先端部31bと、幅方向においてよく位置合わせさ
れている。図43及び図44において、記録幅を規定す
る先端部23,31b,33は、絶縁層25,35が形
成される前に、イオンビームエッチングによる方法でパ
タン化される。すなわち、この方法では、ゼロスロート
ハイト位置を、第二の磁極の先端部23,33を形成す
る際のパタニングで決定している。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
この方法でIDヘッドを製造すると、上記公報からでは
類推されない以下の2点の重大な障害が発生した。
【0010】その一点は、先作りする第二の磁極の先端
部(以下「磁極先端部」という。)は、製造コストを考
慮すると、フレームめっき法によるパタン化がイオンビ
ームエッチングによるパタン化に比較して圧倒的に有利
である。しかし、このフレームメッキ法で磁極先端部を
形成すると、磁極先端部はスロートハイト(コイルを覆
う絶縁層の端部からABSまでの長さ)がゼロの位置で
規定されるため、フレームを形成するレジスト形状とし
てはコの字型の袋小路となる。そのため通常のパドルメ
ッキでNiFeなどの磁極を形成すると、この袋小路部
にメッキ液が十分に流動できないために、結果として形
成されるメッキ膜の組成が変化し、最も良好な磁気特性
を必要とする磁極先端部の磁気特性が劣化、又はばらつ
きを生じる。その結果、磁極端部の磁束の発生に異常を
きたし、記録特性の劣化又はばらつきが生じ、製造歩留
まりの大幅な低下が発生する。
【0011】もう一点は、第二の磁極において、スロー
トハイト長のばらつき自体が極めて大きくなる点であ
る。スロートハイト長はIDヘッドのオーバーライト特
性などの記録性能に大きく影響を及ぼすため厳密な制御
が必要である。しかしながら、本ヘッドでは、フレーム
を形成するレジスト形状がコの字型の袋小路となるこ
と、しかもこの袋小路内の隙間が2μm未満と極めて狭
いことから、この袋小路の内部の角(かど)やレジスト
幅がばらつくため、スロートハイト長の実質的な制御が
困難であることにより、製造歩留まりの大幅な低下が発
生する。以上のように、製造コストまで考慮したプロセ
スとして記録トラック幅を決定する磁極先端部を先作り
する方法は未だ確立されていない。
【0012】本発明は、狭トラック幅を実現するために
第二の磁極の先端部を先に形成するIDヘッドの様々な
問題点を改善し、1平方インチ当たり3ギガビット以上
の高密度記録再生を実現するスピンバルブ効果を用いた
実用上意味のある複合ヘッドの構造及び製造方法、さら
にはこれを用いた磁気記憶装置を提供するためになされ
た。
【0013】
【課題を解決するための手段】本発明は、図1及び図2
に示すように、再生を行う機能を有するMRヘッドと、
記録を行う機能を有するIDヘッドとを備えた複合ヘッ
ド及びその製造方法である。MRヘッドは、スライダと
なる基体41上の下シールド42及び上シールド43
と、下シールド42及び上シールド43間にあって絶縁
体からなる磁気的分離層44,45を介して存在するM
R素子46とからなる。IDヘッドは、MRヘッドを形
成した後に形成され、基体41から遠い側の上シールド
43を第一の磁極431とし、磁極431上の磁気ギャ
ップ47を介して存在する非磁性絶縁体48によってゼ
ロスロートハイトが規定され、記録トラック幅2μm以
下を規定する、ABSに露出し非磁性絶縁体48に一部
乗り上げた第二の磁極49の先端部410と、先端部4
10による段差を埋め込む非磁性絶縁体412と、非磁
性絶縁体412上に形成された非磁性絶縁体413によ
り被覆されたコイル414と、コイル414と先端部4
10とに跨って形成された第二の磁極49の本体部41
1とからなる。特に、MR素子46としては、抵抗の変
化が2枚の隣接する磁性層の磁化方向間の余弦と対応す
る、一般にスピンバルブ効果と呼ばれる磁気抵抗効果を
用いていることが望ましい。
【0014】本発明の構造の基本的な製造方法は、磁気
ギャップ47上にフォトレジストからなる非磁性絶縁体
48を形成する工程と、フレームめっき法により先端部
410を形成する工程と、先端部410の下地膜をイオ
ンビームエッチングする工程と、先端部410を埋め込
むアルミナ膜による非磁性絶縁体412を形成し、これ
をイオンビームエッチングして先端部410上のアルミ
ナ膜を除去する工程と、非磁性絶縁体413により被覆
されたコイル414を形成する工程と、本体部411を
形成するフレームめっき工程とからなる。本構成と製造
方法とにより、記録トラック幅が2μm以下の高密度記
録再生に好適な複合ヘッドが高歩留まりで得られる。
【0015】また、図3及び図4に示すように、本構成
において第二の磁極59の先端部509の下地の磁性膜
510に飽和磁化の大きい材料を適用することによっ
て、さらなる線記録密度の向上が実現する。本発明によ
って、前述した、記録トラック幅を規定する幅狭の先端
部509を先作りする際の問題が解決される。すなわ
ち、本発明の構造で、先端部509の磁性膜511を製
造コストの低いフレームメッキ法により形成すると、フ
レームの形は基本的には袋小路であるが、メッキ液の流
動が十分にできない部分は非磁性絶縁体58に一部乗り
上げた部分へと後退するため、先端部509のABSか
らゼロスロートハイト間の磁気特性は良好に保たれる。
さらに、ゼロスロートハイト位置は非磁性絶縁体58に
よりあらかじめ規定されているので、レジストフレーム
の袋小路部の形状の不安定性にスロートハイト長が影響
されることもなくなる。
【0016】本発明による複合ヘッドを用いた磁気記憶
装置は、図5に示すように、一般に磁気ディスク装置1
80である。磁気ディスク装置180は、回転する円盤
状の磁気記録媒体181と、駆動装置182、駆動装置
制御系183、ヘッドサスペンションアセンブリ18
4、ヘッドサスペンションアセンブリ184に取り付け
られた記録再生機能を有する複合ヘッド185、位置制
御系186、複合ヘッド185からの信号及び複合ヘッ
ド185への信号を処理する回路系187などからな
る。以上が小型な外枠内に配置される。複合ヘッド18
5は、ABSにより磁気媒体と対向し、1平方インチ当
たり3ギガビット以上の高密度な記録再生を行う。特
に、図3及び図4に示した第二の磁極の磁気ギャップ近
傍に飽和磁化の大きい材料を導入した複合ヘッドでは、
1平方インチ当たり10ギガビットもの高密度記録再生
が可能となる。
【0017】
【発明の実施の形態】以下、図を用いながら本発明の実
施例を説明する。
【0018】
【実施例1】図1及び図2は、本発明の第一の実施例で
あり、それぞれABSから見た図、及びABSと垂直な
断面図である。スライダとなる基体41はアルミナとチ
タンカーバイドとからなる複合セラミックである。この
上に再生機能を有するMRヘッドが形成されている。こ
のMRヘッドは、パタン化されたCoZrTa膜からな
る下シールド42とNiFe膜からなる上シールド43
と、これらの間にあって、アルミナからなる磁気分離層
44,45を介したMR素子46とからなる。下シール
ド42の厚さは1μm、上シールド43の厚さは3μm
である。また、下シールド42・上シールド43間のギ
ャップは0.2μmである。この間のMR素子46は、
図42に示すように、記録媒体からの磁界を感磁する中
央領域16と、この中央領域にバイアス磁界と電流とを
供給する機能を有する端部領域14,15とからなる。
この中央領域16は一般にスピンバルブ効果と呼ばれる
MR効果を有する積層構造体からなり、具体的には下シ
ールド42側から、下地Ta膜(膜厚5nm)、NiF
e膜(膜厚8nm)、Cu膜(膜厚2.5nm)、Ni
Fe膜(膜厚3nm)、NiMn膜(膜厚30nm)で
ある。中央領域16の幅は1.2μmであり、再生トラ
ック幅を規定している。
【0019】このMRヘッド上に、上シールド43を第
一の磁極431として併用した記録機能を有するIDヘ
ッドが形成されている。IDヘッドとしては、上シール
ド43を第一の磁極431とし、磁極431上の膜厚
0.35μmのアルミナによる磁気ギャップ47を介し
て存在する非磁性絶縁体48によってゼロスロートハイ
トを規定する。この非磁性絶縁体48はフォトレジスト
からなり、厚さは2μmである。さらに、磁気媒体と対
向するABSに露出しかつ非磁性絶縁体48に一部乗り
上げた第二の磁極49の先端部410が形成され、この
先端部410による段差はアルミナによる非磁性絶縁体
412によって埋め込まれている。先端部410の記録
トラック幅を規定する幅は1.5μm、ABSでの厚さ
は1.5μmである。さらに、非磁性絶縁体412上
に、フォトレジストからなる非磁性絶縁体413により
被覆されたCuコイル414が形成され、コイル414
と先端部410に跨って存在する本体部411が形成さ
れる。磁極49のABSでの厚さは3μmである。本複
合ヘッドにより1平方インチあたり3ギガビットの高密
度な磁気記録再生が実現する。
【0020】本複合ヘッドの製造方法を図6乃至図10
により説明する。図6乃至図10は、本発明による磁気
抵抗効果型複合ヘッドの実施例の製造方法を示す。図で
は、再生ヘッド部の製造工程を省略し、記録IDヘッド
部の製造工程のみを示す。
【0021】ポールハイト位置規定非磁性絶縁体形成工
程では、磁極121、磁気ギャップ122上に、フォト
レジストパタン123を位置精度良く形成する([1
A],[1B])。先端磁極形成工程では、まず、レジ
ストフレーム124を磁気ギャップ122とフォトレジ
ストパタン123に跨るように形成する([2A],
[2B])。このレジストフレーム124はフォトレジ
ストパタン123上で袋小路となる。このとき、フォト
レジストパタン123による段差が高々2〜3μm程度
であるため、レジストフレーム124の段差下での厚さ
を4μm程度とすることができ、これによって、1.5
μmの狭いフレーム間幅を実現できる。この後、メッキ
法により第二の磁極の先端部126となるNiFe層1
25を形成するが、フレーム間幅及びフレーム高さに対
応して、幅1.5μm、高さ1.5μm程度の先端部1
26が得られる。続いて、レジストフレーム124及び
先端部126以外のNiFe層125を除去し、先端部
126を残す([3A],[3B])。続いて、先端部
126を埋め込むに十分な厚さの、非磁性絶縁体である
アルミナ膜127をスパッタ法により成膜する([4
A],[4B])。続いて、アルミナ膜127の先端部
126上の部分を除去するためのレジストカバー128
を形成する([5A],[5B])。このとき、次のイ
オンビームエッチングによる工程で、除去後のアルミナ
膜129表面と先端部126上面との平坦性を良くする
ために、レジスト塗布後に130℃程度の高温処理を行
い、レジストカバー128端部をなだらかにする。続い
て、イオンビームエッチングにより、アルミナ膜を除去
する([6A],[6B])。なだらかにされたレジス
トカバー128は、イオンビームエッチングとともに後
退し、最終的にアルミナ膜129表面と先端部126上
面との平坦性を良くするために機能する。
【0022】続いて、非磁性絶縁体であるフォトレジス
ト1211により被覆されたコイル1210を形成する
([7A],[7B])。続いて、第二の磁極の先端部
126以外の本体部1213を形成するため、先に形成
された先端部126に良く位置合わせしたレジストフレ
ーム1212を形成する([8A],[8B])。この
場合のコイル1210などによる段差は、先の先端部1
26を形成する際の段差よりも大きいことから、段差下
でのフレーム厚が厚くなる。その結果、レジストの分解
能が低下し、[9A],[9B]で形成された本体部1
213は、ある程度以下の狭い先端部126を形成した
場合には、図11に示すように、先端部109の幅に対
して、それに上乗せされる本体部1010の幅が広くな
る場合も発生する。また、この場合、幅が広くなった本
体部1010の左右の両エッジと磁気ギャップ107を
介した第一の磁極103との間での漏れ磁束が、記録特
性に影響を与えにくくするために、図12に示す本体部
1110の形状とすることができる。[6A],[6
B]に示すイオンビームエッチング工程において、先端
部126を覆うアルミナ膜127が除去された後も、更
にイオンビームエッチングを継続することによって、エ
ッチング速度の速い先端部126が、それを囲むアルミ
ナ膜127よりも早くエッチングされるために、結果と
してこの先端部126とアルミナ膜129との段差が形
成され、図12に示す形状の本体部1110を形成する
ことができる。[10A],[10B]の完成図は図1
及び図2に対応する。
【0023】本複合ヘッドを用いて構築される磁気記憶
装置は、図5に示す磁気ディスク装置180である。本
複合ヘッドはABSにおいて磁気媒体と対向する。媒体
の磁気特性としては、保磁力が2400エルステッド、
残留磁化Brと磁性層厚との積が100ガウス・μm、
媒体とヘッドABSとの磁気的間隙は65nmである。
本磁気記憶装置は1平方インチ当たり3ギガビットの高
密度な記録再生を行う。また、媒体の磁気特性として、
保磁力を2400エルステッド、残留磁化Brと磁性層
厚との積を90ガウス・μm、媒体とヘッドABSとの
磁気的間隙を40nmとすることによって、線密度を向
上させることができ、1平方インチ当たり4ギガビット
の高密度な記録再生を行う。
【0024】
【実施例2】実施例1でのMRヘッド部を、異方性によ
るMR効果を用いたMRヘッドとする。図42に示すM
Rヘッドの中央領域16の積層構造体は、下シールド1
8側から、CoZr膜(膜厚12nm)、Ta膜(膜厚
10nm)、NiFe膜(膜厚12nm)である。中央
領域16の幅は1.2μmであり、再生トラック幅を規
定している。また、記録トラック幅を規定する第二の磁
極110の幅は1.5μmである。本複合ヘッドにより
1平方インチあたり3ギガビットの高密度な磁気記録再
生が実現する。ただし、この場合、MRヘッドに流すセ
ンス電流密度を5×107 A/cm2 、相当高くするこ
とが必要である。本ヘッドの製造方法は実施例1と同様
である。
【0025】
【実施例3】図13は、本発明の第三の実施例であり、
ABSから見た図である。スライダとなる基体61はア
ルミナとチタンカーバイドとからなる複合セラミックで
ある。この上に再生機能を有するMRヘッドが形成され
ている。このMRヘッドは、パタン化されたCoZrT
a膜からなる下シールド62とNiFeからなる上シー
ルド63と、これらの間にあって、アルミナからなる磁
気分離層64,65を介したMR素子66とからなる。
下シールド62の厚さは1.2μm、上シールド63の
厚さは磁気ギャップと対向する面を除き2.5μmであ
る。また、上シールド63,下シールド62間のギャッ
プは0.2μmである。この間のMR素子66は、図4
2に示す、記録媒体からの磁界を感磁する中央領域16
と、この中央領域16にバイアス磁界と電流とを供給す
る機能を有する端部領域14,15とからなる。この中
央領域16は、一般にスピンバルブ効果と呼ばれるMR
効果を有する積層構造体からなり、具体的には下シール
ド62側から、下地Ta膜(膜厚5nm)、NiFe膜
(膜厚8nm)、Cu膜(膜厚2.5nm)、NiFe
膜(膜厚3nm)、NiMn膜(膜厚30nm)であ
る。中央領域16の幅は1.1μmであり、再生トラッ
ク幅を規定している。
【0026】このMRヘッド上に、上シールド63を第
一の磁極63aとして併用した記録機能を有するIDヘ
ッドが形成されている。このとき、磁極63aの磁気ギ
ャップと対向する部分には、対をなす第二の磁極69の
幅を規定する側面と一致する側面を備えた、磁極63a
と磁気的に連続な第三の磁極68が形成され、この高さ
は0.5μmである。IDヘッドとしては、上シールド
63を第一の磁極63aとし、膜厚0.3μmのアルミ
ナによる磁気ギャップ67を介して存在する、非磁性絶
縁体によってゼロスロートハイトを規定する。この非磁
性絶縁体はフォトレジストからなり、厚さは2μmであ
る。さらに、磁気媒体と対向するABSに露出しかつゼ
ロスロートハイト位置よりもABS面よりも奥で非磁性
絶縁体に一部乗り上げた第二の磁極69の先端部610
が形成され、この先端部610による段差はアルミナに
よる非磁性絶縁体によって埋め込まれている。先端部6
10の記録トラック幅を規定する幅は1.3μm、AB
Sでの厚さは1.5μmである。さらに、非磁性絶縁体
上に、フォトレジストからなる非磁性絶縁体により被覆
されたCuコイルが形成され、このコイルと先端部61
0とに跨って存在する本体部611が形成される。磁極
69のABSでの厚さは3μmである。本複合ヘッドに
より1平方インチあたり4ギガビットの高密度な磁気記
録再生が実現する。
【0027】本複合ヘッドの製造方法を図14乃至図1
8により説明する。図14乃至図18は、本発明による
磁気抵抗効果型複合ヘッドの実施例の製造方法を示す。
図では、再生ヘッド部の製造工程を省略し、記録IDヘ
ッド部の製造工程を示す。
【0028】ポールハイト位置規定非磁性絶縁体形成工
程では、第一の磁極131、磁気ギャップ132上に、
フォトレジストパタン133を位置精度良く形成する
([1A],[1B])。続く先端磁極形成工程では、
まず、レジストフレームを134を磁気ギャップ132
とフォトレジストパタン133に跨るように形成する
([2A],[2B])。このレジストフレーム134
はフォトレジストパタン133上で袋小路となる。この
とき、フォトレジストパタン133による段差が高々2
〜3μm程度であるため、レジストフレーム134の段
差下での厚さを4μm程度とすることができ、これによ
って、1.3μmの狭いフレーム間幅を実現できる。こ
の後、メッキ法によりNiFe135からなる先端部1
36を形成するが、フレーム間幅及びフレーム高さに対
応して、幅1.3μm、高さ3μm程度の先端部136
が得られる。レジストフレーム134及び必要な磁極以
外のNiFe135を除去した後に、先端部136をマ
スクとしてイオンビームエッチングにより磁気ギャップ
132及び磁極131をエッチングして、先端部136
のトラック幅を規定する側面と同一の側面を持つ第三の
磁極137を形成する([3A],[3B])。続い
て、先端部136を埋め込むに十分な厚さの、非磁性絶
縁体であるアルミナ膜138をスパッタ法により成膜す
る([4A],[4B])。続いて、形成されたアルミ
ナ膜138で先端部136a上の部分を除去するための
レジストカバー139を形成する([4A],[4
B])。このとき、次のイオンビームエッチングによる
工程で、除去後のアルミナ膜1310表面と先端部13
6上面との平坦性を良くするために、レジスト塗布後に
130℃程度の高温処理を行い、レジスト端部をなだら
かにする。続いて、イオンビームエッチングにより、ア
ルミナ膜138を除去する([5A],[5B])。な
だらかにされたレジストカバー139は、イオンビーム
エッチングとともに後退し、最終的にアルミナ膜131
0表面と先端部136上面との平坦性を良くするために
機能する。
【0029】続いて、非磁性絶縁体であるフォトレジス
ト1312により被覆されたコイル1311を形成する
([7A],[7B])。続いて、第二の磁極の本体部
1314を形成するため、先に形成された先端部136
に良く位置合わせしたレジストフレーム1313を形成
する。この場合のコイル1311などによる段差は、先
の先端部136を形成する際の段差よりも大きいことか
ら、段差下でのフレーム厚が厚くなる。その結果、レジ
ストの分解能が低下し、形成された第二の磁極は、ある
程度以下の狭い先端部136を形成した場合には、図1
1に示すように、先端部109の幅に対して、それに上
乗せされる本体部1010の幅が広くなる場合も発生す
る。また、この場合、幅が広くなった本体部1010の
左右の両エッジと磁気ギャップ107を介した第一の磁
極103との間での漏れ磁束が、記録特性に影響を与え
にくくするために、図12に示す本体部1110の形状
とすることができる。[6A],[6B]に示すアルミ
ナイオンビームエッチング工程において、先端部136
を覆うアルミナ膜138が除去された後も、更にイオン
ビームエッチングを継続することによって、エッチング
速度の速い先端部136が、それを囲むアルミナ膜13
8よりも早くエッチングされるために、結果としてこの
先端部136とアルミナ膜1310との段差が形成さ
れ、図12に示す形状の本体部1110を形成すること
ができる。[10A],[10B]の完成図は図13に
対応する。
【0030】本複合ヘッドを用いて構築される磁気記憶
装置は、図5に示す磁気ディスク装置180である。本
複合ヘッドはABSにより磁気媒体と対向する。媒体の
磁気特性としては、保磁力が2400エルステッド、残
留磁化Brと磁性層厚との積が90ガウス・μm、媒体
とヘッドABSとの磁気的間隙は55nmである。本磁
気記憶装置は1平方インチ当たり4ギガビットの高密度
な記録再生を行う。また、媒体の磁気特性として、保磁
力を2400エルステッド、残留磁化Brと磁性層厚と
の積を80ガウス・μm、媒体とヘッドABSとの磁気
的間隙を40nmとすることによって、線密度を向上さ
せることができ、1平方インチ当たり5ギガビットの高
密度な記録再生を行う。
【0031】
【実施例4】図3及び図4は、本発明の第四の実施例で
あり、それぞれABSから見た図、及び、ABSと垂直
な断面図である。スライダとなる基体51はアルミナと
チタンカーバイドとからなる複合セラミックである。こ
の上に再生機能を有するMRヘッドが形成されている。
このMRヘッドは、パタン化されたCoZrTa膜から
なる下シールド52とNiFe膜からなる上シールド5
3と、これらの間にあって、アルミナからなる磁気分離
層を介したMR素子とからなる。下シールド52の厚さ
は1μm、上シールド53の厚さは3μmである。ま
た、上シールド53、下シールド52間のギャップは
0.19μmである。この間のMR素子56は、図42
に示す記録媒体からの磁界を感磁する中央領域16と、
この中央領域にバイアス磁界と電流とを供給する機能を
有する端部領域14,15とからなる。この中央領域1
6は一般にスピンバルブ効果と呼ばれるMR効果を有す
る積層構造体からなり、具体的には下シールド52側か
ら、下地Ta膜(膜厚5nm)、NiFe膜(膜厚8n
m)、Cu膜(膜厚2.5nm)、CoFe膜(膜厚3
nm)、PtMn膜(膜厚20nm)である。中央領域
16の幅は1μmであり、再生トラック幅を規定してい
る。
【0032】このMRヘッド上に、上シールド53を第
一の磁極P1として併用した記録機能を有するIDヘッ
ドが形成されている。IDヘッドとしては、上シールド
53を第一の磁極531とし、磁極531の膜厚0.3
μmのアルミナによる磁気ギャップ57を介して存在す
る非磁性絶縁体58によってゼロスロートハイトを規定
する。この非磁性絶縁体58はフォトレジストからな
り、厚さは1.5μmである。さらに、磁気媒体と対向
するABSに露出しかつ非磁性絶縁体58に一部乗り上
げた第二の磁極59の先端部509が形成される。この
先端部509は磁気ギャップ57に近い側から、飽和磁
化の大きいCoTaZr膜510とNiFe膜511の
積層からなり、各々の膜厚は0.5μm、1.5μmで
ある。この先端部509による段差はアルミナによる非
磁性絶縁体513によって埋め込まれている。先端部5
09の記録トラック幅を規定する幅は1.2μmであ
る。さらに、非磁性絶縁体513上に、フォトレジスト
からなる非磁性絶縁体514により被覆されたCuコイ
ル515が形成され、このコイル515と先端部509
に跨って存在する第二の磁極59の本体部512が形成
される。磁極59のABSでの厚さは3μmである。本
複合ヘッドにより1平方インチあたり5ギガビットの高
密度な磁気記録再生が実現する。
【0033】本複合ヘッドの製造方法を図19乃至図2
3により説明する。図19乃至図23は、本発明による
磁気抵抗効果型複合ヘッドの実施例の製造方法を示す。
図では、再生ヘッド部の製造工程を省略し、記録IDヘ
ッド部の製造工程を示す。
【0034】ポールハイト位置規定非磁性絶縁体形成工
程では、第一の磁極141、磁気ギャップ142、Co
TaZr膜143上に、フォトレジストパタン144を
位置精度良く形成する[1A,1B]。先端磁極形成工
程では、まず、レジストフレーム145をフォトレジス
トパタン144に跨るように形成する[2A,2B]。
このレジストフレーム145はフォトレジストパタン1
44上で袋小路となる。このとき、フォトレジストパタ
ン144による段差が高々2〜3μm程度であるため、
レジストフレーム145の段差下での厚さを4μm程度
とすることができ、これによって、1.2μmの狭いフ
レーム間幅を実現できる。この後、メッキ法によりNi
Fe146からなる先端部1409を形成するが、フレ
ーム間幅及びフレーム高さに対応して、幅1.2μm、
高さ3μm程度の先端部1409が得られる[3A,3
B]。レジストフレーム145及び不要なNiFe14
6を除去した後に、先端部のNiFe146をマスクと
して、イオンビームエッチングによりCoTaZr膜1
43をエッチングし、NiFe磁極147と同一のトラ
ック幅を規定する側面を持つ磁極148に加工する。続
いて、先端部1409を埋め込むに十分な厚さの、非磁
性絶縁体であるアルミナ膜149をスパッタ法により成
膜する[4A,4B]。続いて、形成されたアルミナ膜
149で先端部1409上の部分を除去するためのレジ
ストカバー1410を形成する[5A,5B]。このと
き、次のイオンビームエッチングによる工程で、除去後
のアルミナ膜1411表面と先端部1409上面との平
坦性を良くするために、レジスト塗布後に130℃程度
の高温処理を行い、レジスト端部をなだらかにする。続
いて、イオンビームエッチングにより、アルミナ膜を除
去する[6A,6B]。なだらかにされたレジストマス
クは、イオンビームエッチングとともに後退し、最終的
にアルミナ膜1411表面と先端部1409上面との平
坦性を良くするために機能する。
【0035】続いて、非磁性絶縁体であるフォトレジス
ト1413により被覆されたコイル1412を形成する
[7A,7B]。続いて、第二の磁極の本体部1415
を形成するため、先に形成された先端部1409に良く
位置合わせしたレジストフレーム1414を形成する
[8A,8B]。この場合のコイル部などによる段差
は、先の先端部1409を形成する際の段差よりも大き
いことから、段差下でのフレーム厚が厚くなる。その結
果、レジストの分解能が低下し、[9A,9B]で形成
された第二の磁極は、ある程度以下の狭い先端部140
9を形成した場合には、図11に示すように、先端部1
09の幅に対して、それに上乗せされる本体部1010
の幅が広くなる場合も発生する。また、この場合、幅が
広くなった本体部1010の左右の両エッジと磁気ギャ
ップを介した一方の磁極との間での漏れ磁束が、記録特
性に影響を与えにくくするために、図12に示す本体部
1110の形状とすることができる。[6A,6B]に
示すアルミナイオンビームエッチング工程において、先
端部1409を覆うアルミナ膜149が除去された後
も、更にイオンビームエッチングを継続することによっ
て、エッチング速度の速い先端部1409が、それを囲
むアルミナ膜149よりも早くエッチングされるため
に、結果としてこの先端部1409とアルミナ膜141
1との段差が形成され、図12に示す形状の本体部11
10を形成することができる。[10A,10B]の完
成図は図3及び図4に対応する。
【0036】本複合ヘッドを用いて構築される磁気記憶
装置は、図5に示す磁気ディスク装置180である。本
複合ヘッドはABSにより磁気媒体と対向する。媒体の
磁気特性としては、保磁力が2400エルステッド、残
留磁化Brと磁性層厚との積が80ガウス・μm、媒体
とヘッドABSとの磁気的間隙は50nmである。本磁
気記憶装置は1平方インチ当たり5ギガビットの高密度
な記録再生を行う。また、媒体の磁気特性として、保磁
力を2400エルステッド、残留磁化Brと磁性層厚と
の積を80ガウス・μm、媒体とヘッドABSとの磁気
的間隙を40nmとすることによって、線密度を向上さ
せることができ、1平方インチ当たり6ギガビットの高
密度な記録再生を行う。
【0037】
【実施例5】図24は、本発明の第五の実施例であり、
ABSから見た図である。スライダとなる基体71はア
ルミナとチタンカーバイドとからなる複合セラミックで
ある。この上に再生機能を有するMRヘッドが形成され
ている。このMRヘッドは、パタン化されたCoZrT
a膜からなる下シールド72とNiFeからなる上シー
ルド73と、これらの間にあって、アルミナからなる磁
気分離層を介したMR素子76とからなる。下シールド
72の厚さは1μm、上シールド73の厚さは磁気ギャ
ップ77と対向する面を除き2.5μmである。また、
上シールド73、下シールド72間のギャップは0.1
9μmである。この間のMR素子76は、図42に示す
記録媒体からの磁界を感磁する中央領域16と、中央領
域16にバイアス磁界と電流とを供給する機能を有する
端部領域14,15とからなる。この中央領域16は一
般にスピンバルブ効果と呼ばれるMR効果を有する積層
構造体からなり、具体的には下シールド72側から、下
地Ta膜(膜厚5nm)、NiFe膜(膜厚8nm)、
Cu膜(膜厚2.5nm)、CoFe膜(膜厚3n
m)、PtMn膜(膜厚20nm)である。中央領域1
6の幅は0.8μmであり、再生トラック幅を規定して
いる。
【0038】このMRヘッド上に、上シールド73を第
一の磁極73aとして併用した記録機能を有するIDヘ
ッドが形成されている。このとき、磁極73aの磁気ギ
ャップと対向する部分には、対を成す第二の磁極79の
幅を規定する側面と一致する側面を備えた、磁極73a
と磁気的に連続な第三の磁極78が形成され、この高さ
は0.5μmである。IDヘッドとしては、上シールド
73を第一の磁極73aとし、膜厚0.3μmのアルミ
ナによる磁気ギャップ77を介して存在する非磁性絶縁
体によってゼロスロートハイトを規定する。この非磁性
絶縁体はフォトレジストからなり、厚さは1.5μmで
ある。さらに、磁気媒体と対向するABSに露出しかつ
非磁性絶縁体に一部乗り上げた第二の磁極79の先端部
709が形成される。この先端部709は磁気ギャップ
77に近い側から、飽和磁化の大きいCoTaZr膜7
10とNiFe膜711の積層からなり、各々の膜厚は
0.5μm、1.5μmである。この先端部709によ
る段差はアルミナによる非磁性絶縁体によって埋め込ま
れている。先端部709の記録トラック幅を規定する幅
は1μmである。さらに、非磁性絶縁体上に、フォトレ
ジストからなる非磁性絶縁体により被覆されたCuコイ
ルが形成され、このコイルと先端部409に跨って存在
する第二の磁極79の本体部712が形成される。磁極
79のABSでの厚さは3μmである。本複合ヘッドに
より1平方インチあたり6ギガビットの高密度な磁気記
録再生が実現する。
【0039】本複合ヘッドの製造方法を図25乃至図2
9により説明する。図25乃至図29は、本発明による
磁気抵抗効果型複合ヘッドの実施例の製造方法を示す。
図では、再生ヘッド部の製造工程を省略し、記録IDヘ
ッド部の製造工程を示す。
【0040】ポールハイト位置規定非磁性絶縁体形成工
程では、第一の磁極151、磁気ギャップ152、Co
TaZr膜153上に、フォトレジストパタン154を
位置精度良く形成する[1A,1B]。先端磁極形成工
程では、まず、レジストフレーム155をフォトレジス
トパタン154に跨るように形成する[2A,2B]。
このレジストフレーム155はフォトレジストパタン1
54上で袋小路となる。このとき、フォトレジストパタ
ン154による段差が高々2〜3μm程度であるため、
フレームの段差下での厚さを4μm程度とすることがで
き、これによって、1μmの狭いフレーム間幅を実現で
きる。この後、メッキ法によりNiFe156の先端部
1509を形成するが、フレーム間幅及びフレーム高さ
に対応して、幅1μm、高さ3.5μm程度の先端部1
509が得られる。続いて、レジストフレーム155及
び不要なNiFe156を除去した後に、先端部150
9のNiFeをマスクとして、イオンビームエッチング
によりCoTaZr膜153、磁気ギャップ152、第
一の磁極151をエッチングし、NiFe磁極157と
同一のトラック幅を規定する側面を持つ第三の磁極15
9に加工する[3A,3B]。続いて、先端部1509
を埋め込むに十分な厚さの、非磁性絶縁体であるアルミ
ナ膜1510をスパッタ法により成膜する[4A,4
B]。続いて、先端部1509上のアルミナ膜1510
を除去するためのレジストカバー1511を形成する
[5A,5B]。このとき、次のイオンビームエッチン
グによる工程で、除去後のアルミナ膜1512表面と先
端部1509上面との平坦性を良くするために、レジス
ト塗布後に130℃程度の高温処理を行い、レジスト端
部をなだらかにする。続いて、イオンビームエッチング
により、アルミナ膜1510を除去する[6A,6
B]。なだらかにされたレジストマスクは、イオンビー
ムエッチングとともに後退し、最終的にアルミナ膜15
10表面と先端部1509上面との平坦性を良くするた
めに機能する。
【0041】続いて、非磁性絶縁体であるフォトレジス
ト1514により被覆されたコイル1513を形成する
[7A,7B]。続いて、第二の磁極の本体部1516
を形成するため、先に形成された先端部1509に良く
位置合わせしたレジストフレーム1515を形成する
[8A,8B]。この場合のコイル1513などによる
段差は、先の先端部1509を形成する際の段差よりも
大きいことから、段差下でのフレーム厚が厚くなる。そ
の結果、レジストの分解能が低下し、[9A,9B]で
形成された本体部1516は、ある程度以下の狭い先端
部1509を形成した場合には、図11に示すように、
先端部109の幅に対して、それに上乗せされる本体部
1010の幅が広くなる場合も発生する。また、この場
合、幅が広くなった本体部1010の左右の両エッジと
磁気ギャップ107を介した第一の磁極103との間で
の漏れ磁束が、記録特性に影響を与えにくくするために
図12図に示す本体部1110の形状とすることができ
る。[6A,6B]に示すアルミナイオンビームエッチ
ング工程において、先端部1509を覆うアルミナ膜1
510が除去された後も、更にイオンビームエッチング
を継続することによって、エッチング速度の速い先端部
1509が、それを囲むアルミナ膜1510よりも早く
エッチングされるために、結果としてこの先端部150
9とアルミナ膜1512との段差が形成され、図12に
示す形状の本体部1110を形成することができる。
[10A,10B]の完成図は図24に対応する。
【0042】本複合ヘッドを用いて構築される磁気記憶
装置は、図5に示す磁気ディスク装置180である。本
複合ヘッドはABSにより磁気媒体と対向する。媒体の
磁気特性としては、保磁力が2400エルステッド、残
留磁化Brと磁性層厚との積が80ガウス・μm、媒体
とヘッドABSとの磁気的間隙は40nmである。本磁
気記憶装置は1平方インチ当たり6ギガビットの高密度
な記録再生を行う。また、媒体の磁気特性として、保磁
力を2400エルステッド、残留磁化Brと磁性層厚と
の積を70ガウス・μm、媒体とヘッドABSとの磁気
的間隙を35nmとすることによって、線密度を向上さ
せることができ、1平方インチ当たり8ギガビットの高
密度な記録再生を行う。
【0043】
【実施例6】図30は、本発明の第六の実施例であり、
ABSから見た図である。スライダとなる基体81はア
ルミナとチタンカーバイドとからなる複合セラミックで
ある。この上に再生機能を有するMRヘッドが形成され
ている。このMRヘッドは、パタン化されたCoZrT
a膜からなる下シールド82とNiFeからなる上シー
ルド83と、これらの間にあって、アルミナからなる磁
気分離層を介したMR素子86とからなる。下シールド
82の厚さは1μm、上シールド83の厚さは2μmで
ある。また、上シールド83・下シールド82間のギャ
ップは0.18μmである。この間のMR素子86は、
図42に示す記録媒体からの磁界を感磁する中央領域1
6と、中央領域16にバイアス磁界と電流とを供給する
機能を有する端部領域14,15とからなる。中央領域
16は一般にスピンバルブ効果と呼ばれるMR効果を有
する積層構造体からなり、具体的には下シールド82側
から、下地Ta膜(膜厚5nm)、NiFe膜(膜厚7
nm)、CoFe膜(膜厚1nm)、Cu膜(膜厚2.
5nm)、CoFe膜(膜厚3nm)、PtMn膜(膜
厚20nm)である。中央領域16の幅は0.6μmで
あり、再生トラック幅を規定している。
【0044】このMRヘッド上に、上シールド83及び
上シールド83上に形成された膜厚0.7μmのCoT
aZr膜88を第一の磁極808として併用した記録機
能を有するIDヘッドが形成されている。IDヘッドと
しては、上シールドを第一の記録磁極とし、膜厚0.2
mのアルミナによる磁気ギャップ87を介して存在する
非磁性絶縁体によってゼロスロートハイトを規定する。
この非磁性絶縁体はフォトレジストからなり、厚さは
1.5μmである。さらに、磁気媒体と対向するABS
に露出しかつ非磁性絶縁体に一部乗り上げた、第二の磁
極89の先端部809が形成される。先端部809は磁
気ギャップ87に近い側から、飽和磁化の大きいCoT
aZr膜810とNiFe膜811の積層からなり、各
々の膜厚は0.7μm、1μmである。この先端部80
9による段差はアルミナ膜による非磁性絶縁体によって
埋め込まれている。先端部809の記録トラック幅を規
定する幅は0.8μmである。さらに、非磁性絶縁体上
に、フォトレジストからなる非磁性絶縁体により被覆さ
れたCuコイルが形成され、このコイルと先端部809
に跨って存在する第二の磁極89の本体部812が形成
される。第二の磁極89のABSでの厚さは2μmであ
る。本複合ヘッドにより1平方インチあたり8ギガビッ
トの高密度な磁気記録再生が実現する。
【0045】本複合ヘッドの製造方法を図31乃至図3
5により説明する。図31乃至図35は、本発明による
磁気抵抗効果型複合ヘッドの実施例の製造方法を示す。
図では、再生ヘッド部の製造工程を省略し、記録IDヘ
ッド部の製造工程を示す。
【0046】ポールハイト位置規定非磁性絶縁体形成工
程では、上シールド161、CoTaZr膜163a、
磁気ギャップ162、CoTaZr膜163b上に、フ
ォトレジストパタン164を位置精度良く形成する[1
A,1B]。先端磁極形成工程では、まず、レジストフ
レーム165をフォトレジストパタン164に跨るよう
に形成する[2A,2B]。このレジストフレーム16
5はフォトレジストパタン164上で袋小路となる。こ
のとき、フォトレジストパタン164による段差が高々
2〜3μm程度であるため、フレームの段差下での厚さ
を3μm程度とすることができ、これによって0.8μ
mの狭いフレーム間幅を実現できる。この後、メッキ法
により先端部1609となるNiFe166を形成する
が、フレーム間幅及びフレーム高さに対応して、幅0.
8μm、高さ2μm程度の先端部1609が得られる。
さらに次の[3A,3B]の工程を考慮し、アルミナ膜
167を膜厚0.2μmスパッタ成膜する。これは、
[3A,3B]の工程で、先端部1609をマスクにし
てイオンビームエッチングを行う際に、先端部1609
の幅が狭いために十分な厚さが確保できないため、イオ
ンビームエッチングによる膜厚減少の影響を少なくする
ためである。続いて、レジストフレーム165及び不要
なNiFe166を除去した後に、先端部1609のN
iFe166をマスクとして、イオンビームエッチング
によりCoTaZr膜163aをエッチングし、NiF
e磁極168と同一のトラック幅を規定する側面を持つ
CoTaZr磁極169に加工する。続いて、先端部1
609を埋め込むに十分な厚さの、非磁性絶縁体である
アルミナ膜1610をスパッタ法により成膜する[4
A,4B]。続いて、先端部1609上のアルミナ膜1
610を除去するためのレジストカバー1611を形成
する[5A,5B]。このとき、次のイオンビームエッ
チングによる工程で、除去後のアルミナ膜1612表面
と先端部1609上面との平坦性を良くするために、レ
ジスト塗布後に130℃程度の高温処理を行い、レジス
ト端部をなだらかにする。続いて、イオンビームエッチ
ングにより、アルミナ膜1611を除去する[6A,6
B]。なだらかにされたレジストマスクは、イオンビー
ムエッチングとともに後退し、最終的にアルミナ膜16
12表面と先端部1609上面との平坦性を良くするた
めに機能する。
【0047】続いて、非磁性絶縁体であるフォトレジス
ト1614により被覆されたコイル1613を形成する
[7A,7B]。続いて、第二の磁極の本体部1616
を形成するため、先に形成された先端磁極P2aに良く
位置合わせしたレジストフレーム1615を形成する
[8A,8B]。この場合のコイル1613などによる
段差は、先の先端部1609を形成する際の段差よりも
大きいことから、段差下でのフレーム厚が厚くなる。そ
の結果、レジストの分解能が低下し、[9A,9B]で
形成された本体部1616は、狭い先端部1609を形
成した場合には、図11に示すように、先端部109の
幅に対して、それに上乗せされる本体部1010の幅が
広くなる場合も発生する。また、この場合、幅が広くな
った本体部1010の左右の両エッジと磁気ギャップ1
07を介した第一の磁極103との間での漏れ磁束が、
記録特性に影響を与えにくくするために、図12に示す
本体部1110の形状とすることができる。[6A,6
B]に示すアルミナイオンビームエッチング工程におい
て、先端部1609を覆うアルミナ膜1610が除去さ
れた後も、更にイオンビームエッチングを継続すること
によって、エッチング速度の速い先端部1609が、そ
れを囲むアルミナ膜1610よりも早くエッチングされ
るために、結果としてこの先端部1609とアルミナ膜
1610との段差が形成され、図12に示す形状の本体
部1110を形成することができる。[10A,10
B]の完成図は図24に対応する。
【0048】本複合ヘッドを用いて構築される磁気記憶
装置は、図5に示す磁気ディスク装置180である。本
複合ヘッドはABSにより磁気媒体と対向する。媒体の
磁気特性としては、保磁力が2500エルステッド、残
留磁化Brと磁性層厚との積が70ガウス・μm、媒体
とヘッドABSとの磁気的間隙は40nmである。本磁
気記憶装置は1平方インチ当たり7ギガビットの高密度
な記録再生を行う。
【0049】
【実施例7】図36は、本発明の第七の実施例であり、
ABSから見た図である。スライダとなる基体91はア
ルミナとチタンカーバイドとからなる複合セラミックで
ある。この上に再生機能を有するMRヘッドが形成され
ている。このMRヘッドは、パタン化されたCoZrT
a膜からなる下シールド92とNiFeからなる上シー
ルド93と、これらの間にあって、アルミナからなる磁
気分離層を介したMR素子96とからなる。下シールド
92の厚さは1μm、上シールド93の厚さは2μmで
ある。また、上シールド93・下シールド92間のギャ
ップは0.16μmである。この間のMR素子96は、
図42に示す記録媒体からの磁界を感磁する中央領域1
6と、この中央領域16にバイアス磁界と電流とを供給
する機能を有する端部領域14,15とからなる。この
中央領域16は一般にスピンバルブ効果と呼ばれるMR
効果を有する積層構造体からなり、具体的には下シール
ド92側から、下地Ta膜(膜厚5nm)、NiFe膜
(膜厚6nm)、CoFe膜(膜厚2nm)、Cu膜
(膜厚2.5nm)、CoFe膜(膜厚3nm)、Pt
Mn膜(膜厚20nm)である。中央領域16の幅は
0.5μmであり、再生トラック幅を規定している。
【0050】このMRヘッド上に、上シールド93及び
上シールド93上に形成された膜厚0.5μmのCoT
aZr膜98を第一の磁極908として併用した記録機
能を有するIDヘッドが形成されている。IDヘッドと
しては、CoTaZr膜98及び上シールド93を第一
の磁極908とし、膜厚0.2mのアルミナによる磁気
ギャップ97を介して存在する非磁性絶縁体によってゼ
ロスロートハイトを規定する。この非磁性絶縁体はフォ
トレジストからなり、厚さは1.5μmである。さら
に、磁気媒体と対向するABSに露出しかつ非磁性絶縁
体に一部乗り上げた第二の磁極99の先端部909が形
成される。この先端部909は、磁気ギャップ97に近
い側から、飽和磁化の大きいCoTaZr膜910とN
iFe膜911の積層からなり、各々の膜厚は0.5μ
m、1μmである。この先端部909による段差はアル
ミナによる非磁性絶縁体によって埋め込まれている。先
端部909の記録トラック幅を規定する幅は0.7μm
である。さらに、非磁性絶縁体上に、フォトレジストか
らなる非磁性絶縁体により被覆されたCuコイルが形成
され、このコイルと前記の先端部909に跨って存在す
る第二の磁極79の本体部912が形成される。第二の
磁極79のABSでの厚さは2μmである。本複合ヘッ
ドにより1平方インチあたり9ギガビット以上の高密度
な磁気記録再生が実現する。
【0051】本複合ヘッドの製造方法を図37乃至図4
1により説明する。図37乃至図41は、本発明による
磁気抵抗効果型複合ヘッドの実施例の製造方法を示す。
図では、再生ヘッド部の製造工程を省略し、記録IDヘ
ッド部の製造工程を示す。
【0052】ポールハイト位置規定非磁性絶縁体形成工
程では、上シールド171、CoTaZr膜173a、
磁気ギャップ172、CoTaZr膜173b上に、フ
ォトレジストパタン174を位置精度良く形成する[1
A,1B]。先端磁極形成工程では、まず、レジストフ
レーム175をフォトレジストパタン174に跨るよう
に形成する[2A,2B]。このレジストフレーム17
5はフォトレジストパタン174上で袋小路となる。こ
のとき、フォトレジストパタン174による段差が高々
2〜3μm程度であるため、フレームの段差下での厚さ
を3μm程度とすることができ、これによって、0.7
μmの狭いフレーム間幅を実現できる。この後、メッキ
法により先端部1709のNiFe176を形成する
が、フレーム間幅及びフレーム高さに対応して、幅0.
7μm、高さ2μm程度の先端部1709が得られる。
さらに次の[3A,3B]の工程を考慮し、アルミナ膜
177を膜厚0.3μmスパッタ成膜する。これは、
[3A,3B]の工程で、先端部1709をマスクにし
てイオンビームエッチングを行う際に、先端部1709
の幅が狭いために十分な厚さが確保できないため、イオ
ンビームエッチングによる膜厚減少の影響を少なくする
ためである。続いて、レジストフレーム175及び不要
なNiFe176を除去した後に、先端部1709をマ
スクとして、イオンビームエッチングによりCoTaZ
r膜173a、磁気ギャップ172、CoTaZr膜1
73bをエッチングし、NiFe磁極178と同一のト
ラック幅を規定する側面を持つCoTaZr膜179,
1710に加工する[3A,3B]。続いて、先端部1
709を埋め込むに十分な厚さの、非磁性絶縁体である
アルミナ膜1711をスパッタ法により成膜する[4
A,4B]。続いて、先端部1709上のアルミナ膜1
711を除去するためのレジストカバー1712を形成
する[5A,5B]。このとき、次のイオンビームエッ
チングによる工程で、除去後のアルミナ膜1713表面
と先端部1709上面との平坦性を良くするために、レ
ジスト塗布後に130℃程度の高温処理を行い、レジス
ト端部をなだらかにする。続いて、イオンビームエッチ
ングにより、アルミナ膜1711を除去する[6A,6
B]。なだらかにされたレジストカバー1712は、イ
オンビームエッチングとともに後退し、最終的にアルミ
ナ膜1713表面と先端部1709上面との平坦性を良
くするために機能する。
【0053】続いて、非磁性絶縁体であるフォトレジス
ト1715により被覆されたコイル1714を形成する
[7A,7B]。続いて、第二の磁極の本体部1717
を形成するため、先に形成された先端部1709に良く
位置合わせしたレジストフレーム1716を形成する。
この場合のコイル1714などによる段差は、先の先端
部1709を形成する際の段差よりも大きいことから、
段差下でのフレーム厚が厚くなる。その結果、レジスト
の分解能が低下し、[9A,9B]で形成された本体部
1717は、狭い先端部1709を形成した場合には、
図11に示すように、先端部109の幅に対して、それ
に上乗せされる本体部1010の幅が広くなる場合も発
生する。また、この場合、幅が広くなった本体部101
0の左右の両エッジと磁気ギャップを介した第一の磁極
103との間での漏れ磁束が、記録特性に影響を与えに
くくするために、図12に示す本体部1110の形状と
することができる。[6A,6B]に示すアルミナイオ
ンビームエッチング工程において、先端部1709を覆
うアルミナ膜1711が除去された後も、更にイオンビ
ームエッチングを継続することによって、エッチング速
度の速い先端部1709が、それを囲むアルミナ膜17
11よりも早くエッチングされるために、結果としてこ
の先端部1709とアルミナ膜1711との段差が形成
され、図12に示す形状の本体部1110を形成するこ
とができる。[10A,10B]の完成図は図36に対
応する。
【0054】本複合ヘッドを用いて構築される磁気記憶
装置は、図5に示す磁気ディスク装置180である。本
複合ヘッドはABSにより磁気媒体と対向する。媒体の
磁気特性としては、保磁力が2800エルステッド、残
留磁化Brと磁性層厚との積が60ガウス・μm、媒体
とヘッドABSとの磁気的間隙は30nmである。本磁
気記憶装置は1平方インチ当たり9ギガビット以上の高
密度な記録再生を行う。
【0055】
【発明の効果】本発明によって、狭トラック幅を実現す
るために、記録トラック幅を決定する記録磁極の先端部
を先に形成するIDヘッドの製造に係わる問題が解決
し、1平方インチ当たり3ギガビット以上の高密度記録
再生を実現するスピンバルブ効果を用いた実用上意味の
ある、スピンバルブヘッド再生、IDヘッド記録の複合
ヘッドの構造、製造方法、さらにはこれを用いた磁気記
憶装置が実現する。本発明は、再生機能を司るスピンバ
ルブ素子が、従来の異方性を応用した磁気抵抗効果によ
るMR素子を用いた場合にも、適用できる。また、本発
明の実施例の中で記載されているCoTaZr膜は、C
o−M(MはTi,V,Cr,Zr,Nb,Hf,T
a,Wから選択される少なくとも1種類の元素)を主成
分とする磁性膜、又は、Fe−M−N(MはTi,V,
Cr,Zr,Nb,Hf,Ta,Wから選択される少な
くとも1種類の元素)であっても同様の効果を得ること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る複合ヘッドの実施例1を示すエア
ベアリング面から見た正面図である。
【図2】本発明に係る複合ヘッドの実施例1を示すエア
ベアリング面に垂直な断面図である。
【図3】本発明に係る複合ヘッドの実施例4を示すエア
ベアリング面から見た正面図である。
【図4】本発明に係る複合ヘッドの実施例4を示すエア
ベアリング面に垂直な断面図である。
【図5】本発明に係る複合ヘッドを用いた磁気記憶装置
の概略構成図である。
【図6】本発明に係る複合ヘッドの実施例1における製
造方法を示し、図6〔1A〕,〔2A〕がエアベアリン
グ面から見た正面図であり、図6〔1B〕,〔2B〕が
エアベアリング面に垂直な断面図である。
【図7】本発明に係る複合ヘッドの実施例1における製
造方法を示し、図7〔3A〕,〔4A〕がエアベアリン
グ面から見た正面図であり、図7〔3B〕,〔4B〕が
エアベアリング面に垂直な断面図である。
【図8】本発明に係る複合ヘッドの実施例1における製
造方法を示し、図8〔5A〕,〔6A〕がエアベアリン
グ面から見た正面図であり、図8〔5B〕,〔6B〕が
エアベアリング面に垂直な断面図である。
【図9】本発明に係る複合ヘッドの実施例1における製
造方法を示し、図9〔7A〕,〔8A〕がエアベアリン
グ面から見た正面図であり、図9〔7B〕,〔8B〕が
エアベアリング面に垂直な断面図である。
【図10】本発明に係る複合ヘッドの実施例1における
製造方法を示し、図10〔9A〕,〔10A〕がエアベ
アリング面から見た正面図であり、図10〔9B〕,
〔10B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図11】本発明に係る複合ヘッドの一例を示すエアベ
アリング面から見た正面図である。
【図12】本発明に係る複合ヘッドの他の一例を示すエ
アベアリング面から見た正面図である。
【図13】本発明に係る複合ヘッドの実施例3を示すエ
アベアリング面から見た正面図である。
【図14】本発明に係る複合ヘッドの実施例3における
製造方法を示し、図14〔1A〕,〔2A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図14〔1B〕,〔2
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図15】本発明に係る複合ヘッドの実施例3における
製造方法を示し、図15〔3A〕,〔4A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図15〔3B〕,〔4
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図16】本発明に係る複合ヘッドの実施例3における
製造方法を示し、図16〔5A〕,〔6A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図16〔5B〕,〔6
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図17】本発明に係る複合ヘッドの実施例3における
製造方法を示し、図17〔7A〕,〔8A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図17〔7B〕,〔8
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図18】本発明に係る複合ヘッドの実施例3における
製造方法を示し、図18〔9A〕,〔10A〕がエアベ
アリング面から見た正面図であり、図18〔9B〕,
〔10B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図19】本発明に係る複合ヘッドの実施例4における
製造方法を示し、図19〔1A〕,〔2A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図19〔1B〕,〔2
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図20】本発明に係る複合ヘッドの実施例4における
製造方法を示し、図20〔3A〕,〔4A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図20〔3B〕,〔4
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図21】本発明に係る複合ヘッドの実施例4における
製造方法を示し、図21〔5A〕,〔6A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図21〔5B〕,〔6
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図22】本発明に係る複合ヘッドの実施例4における
製造方法を示し、図22〔7A〕,〔8A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図22〔7B〕,〔8
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図23】本発明に係る複合ヘッドの実施例4における
製造方法を示し、図23〔9A〕,〔10A〕がエアベ
アリング面から見た正面図であり、図23〔9B〕,
〔10B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図24】本発明に係る複合ヘッドの実施例5を示すエ
アベアリング面から見た正面図である。
【図25】本発明に係る複合ヘッドの実施例5における
製造方法を示し、図25〔1A〕,〔2A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図25〔1B〕,〔2
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図26】本発明に係る複合ヘッドの実施例5における
製造方法を示し、図26〔3A〕,〔4A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図26〔3B〕,〔4
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図27】本発明に係る複合ヘッドの実施例5における
製造方法を示し、図27〔5A〕,〔6A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図27〔5B〕,〔6
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図28】本発明に係る複合ヘッドの実施例5における
製造方法を示し、図28〔7A〕,〔8A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図28〔7B〕,〔8
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図29】本発明に係る複合ヘッドの実施例5における
製造方法を示し、図29〔9A〕,〔10A〕がエアベ
アリング面から見た正面図であり、図29〔9B〕,
〔10B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図30】本発明に係る複合ヘッドの実施例6を示すエ
アベアリング面から見た正面図である。
【図31】本発明に係る複合ヘッドの実施例6における
製造方法を示し、図31〔1A〕,〔2A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図31〔1B〕,〔2
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図32】本発明に係る複合ヘッドの実施例6における
製造方法を示し、図32〔3A〕,〔4A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図32〔3B〕,〔4
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図33】本発明に係る複合ヘッドの実施例6における
製造方法を示し、図33〔5A〕,〔6A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図33〔5B〕,〔6
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図34】本発明に係る複合ヘッドの実施例6における
製造方法を示し、図34〔7A〕,〔8A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図34〔7B〕,〔8
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図35】本発明に係る複合ヘッドの実施例6における
製造方法を示し、図35〔9A〕,〔10A〕がエアベ
アリング面から見た正面図であり、図35〔9B〕,
〔10B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図36】本発明に係る複合ヘッドの実施例7を示すエ
アベアリング面から見た正面図である。
【図37】本発明に係る複合ヘッドの実施例7における
製造方法を示し、図37〔1A〕,〔2A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図37〔1B〕,〔2
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図38】本発明に係る複合ヘッドの実施例7における
製造方法を示し、図38〔3A〕,〔4A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図38〔3B〕,〔4
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図39】本発明に係る複合ヘッドの実施例7における
製造方法を示し、図39〔5A〕,〔6A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図39〔5B〕,〔6
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図40】本発明に係る複合ヘッドの実施例7における
製造方法を示し、図40〔7A〕,〔8A〕がエアベア
リング面から見た正面図であり、図40〔7B〕,〔8
B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図41】本発明に係る複合ヘッドの実施例7における
製造方法を示し、図41〔9A〕,〔10A〕がエアベ
アリング面から見た正面図であり、図41〔9B〕,
〔10B〕がエアベアリング面に垂直な断面図である。
【図42】従来の複合ヘッドの第1例を示すエアベアリ
ング面から見た正面図である。
【図43】従来の複合ヘッドの第2例を示すエアベアリ
ング面に垂直な断面図である。
【図44】従来の複合ヘッドの第3例を示すエアベアリ
ング面に垂直な断面図である。
【符号の説明】
41 基体 410 第二の磁極の先端部 411 第二の磁極の本体部 412 第二の非磁性絶縁体 413 第三の非磁性絶縁体 414 コイル 42 下シールド 43 上シールド 431 第一の磁極 44,45 磁気分離層 46 MR素子 47 磁気ギャップ 48 第一の非磁性絶縁体 49 第二の磁極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 橘 裕昭 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 石 勉 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 永原 聖万 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気 株式会社内 (72)発明者 熊谷 一正 東京都港区芝五丁目7番1号 日本電気 株式会社内 (56)参考文献 特開 平7−225917(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/39 G11B 5/265 G11B 5/31

Claims (48)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スライダとなる基体上に積層された下シ
    ールド及び上シールドと、これらの下シールド及び上シ
    ールド間にあって磁気的分離層を介して存在する磁気抵
    抗効果素子とからなる再生ヘッドと、 前記上シールドを兼ねる第一の磁極と、この第一の磁極
    に対して磁気ギャップを介して存在する第一の非磁性絶
    縁体によってゼロスロートハイトが規定され、エアベア
    リング面に露出しかつ前記第一の非磁性絶縁体に一部乗
    り上げた第二の磁極の先端部と、この先端部による段差
    を埋め込む第二の非磁性絶縁体と、この第二の非磁性絶
    縁体上に形成されるとともに第三の非磁性絶縁体により
    被覆されたコイルと、このコイルと前記先端部とに跨っ
    て存在する第二の磁極の本体部とからなる記録ヘッド
    と、 からなる磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記先端部のトラック幅が2μm以下で
    ある、請求項1記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  3. 【請求項3】 前記先端部がNiFe膜である、請求項
    1又は2記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記第一の非磁性絶縁体がフォトレジス
    トである、請求項1又は2記載の磁気抵抗効果型複合ヘ
    ッド。
  5. 【請求項5】 前記第二の非磁性絶縁体がアルミナであ
    る、請求項1又は2記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  6. 【請求項6】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ膜
    である、請求項1,2,3,4又は5記載の磁気抵抗効
    果型複合ヘッド。
  7. 【請求項7】 前記第一の非磁性絶縁体を形成する工程
    の後に、フレームメッキ法により前記先端部を形成する
    工程と、 前記第二の非磁性絶縁体を物理的気相成長法により形成
    する工程の後に、前記先端部上に成長した前記第二の非
    磁性絶縁体をイオンビームエッチングにより除去する工
    程と、 前記コイルを形成する工程の後に、前記本体部をフレー
    ムメッキ法により形成する工程とを含む、 請求項1,2,3,4,5又は6記載の磁気抵抗効果型
    複合ヘッドの製造方法。
  8. 【請求項8】 前記第一の磁極と前記磁気ギャップとの
    間にあって、前記先端部のトラック幅方向の幅を規定す
    る側面と一致した側面を持ち、前記第一の磁極と磁気的
    に連続な第三の磁極を有する、請求項1記載の磁気抵抗
    効果型複合ヘッド。
  9. 【請求項9】 前記先端部及び前記第三の磁極のトラッ
    ク幅が2μm以下である、請求項8記載の磁気抵抗効果
    型複合ヘッド。
  10. 【請求項10】 前記先端部がNiFe膜である、請求
    項8又は9記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  11. 【請求項11】 前記第一の非磁性絶縁体がフォトレジ
    ストである、請求項8又は9記載の磁気抵抗効果型複合
    ヘッド。
  12. 【請求項12】 前記第二の非磁性絶縁体がアルミナで
    ある、請求項8又は9記載の磁気抵抗効果型複合ヘッ
    ド。
  13. 【請求項13】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ
    膜である、請求項8,9,10,11又は12記載の磁
    気抵抗効果型複合ヘッド。
  14. 【請求項14】 前記第一の非磁性絶縁体を形成する工
    程の後に、フレームメッキ法により前記先端部を形成す
    る工程と、 前記先端部をマスクとしてイオンビームエッチングによ
    り前記磁気ギャップをエッチングした後に、前記第三の
    磁極を形成する工程と、 前記第三の磁極、前記磁気ギャップ及び前記先端部から
    なる段差を埋め込む第二の非磁性絶縁体を物理的気相成
    長法により形成する工程の後に、前記先端部上に成長し
    た前記第二の非磁性絶縁体をイオンビームエッチングに
    より除去する工程と、 前記コイルを形成する工程の後に、前記本体部をフレー
    ムメッキ法により形成する工程とを含む、 請求項8,9,10,11,12又は13記載の磁気抵
    抗効果型複合ヘッドの製造方法。
  15. 【請求項15】 前記先端部には、前記磁気ギャップ側
    に飽和磁化の大きい第一の磁性膜が付設されている、請
    求項1記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  16. 【請求項16】 前記先端部のトラック幅が2μm以下
    である、請求項15記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  17. 【請求項17】 前記第一の磁性膜が、Co−M又はF
    e−M−N(MはTi,V,Cr,Zr,Nb,Hf,
    Ta及びWからなる群から選択される一又は二以上)を
    主成分とする、請求項15又は16記載の磁気抵抗効果
    型複合ヘッド。
  18. 【請求項18】 前記先端部には、前記第一の磁性膜の
    前記磁気ギャップ側と反対側に、NiFe膜からなる第
    二の磁性膜が付設されている、請求項15又は16記載
    の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  19. 【請求項19】 前記第一の非磁性絶縁体がフォトレジ
    ストである、請求項15又は16記載の磁気抵抗効果型
    複合ヘッド。
  20. 【請求項20】 前記第二の非磁性絶縁体がアルミナで
    ある、請求項15又16記載の磁気抵抗効果型複合ヘッ
    ド。
  21. 【請求項21】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ
    膜である、請求項15,16,17,18,19又は2
    0記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  22. 【請求項22】 前記第一の非磁性絶縁体を形成する工
    程の後に、前記第一の磁性膜をスパッタ法により形成す
    る工程と、前記第二の磁性膜をフレームメッキ法により
    形成する工程と、 前記第二の磁性膜とトラック幅方向に同一の側面を持っ
    た形状に、前記第二の磁性膜をマスクとしてイオンビー
    ムエッチングにより、前記第一の磁性膜をパタン化する
    工程と、 前記第二の非磁性絶縁体を物理的気相成長法により形成
    する工程の後に、前記先端部上に成長した前記第二の非
    磁性絶縁体をイオンビームエッチングにより除去する工
    程と、 前記コイルを形成する工程の後に、前記本体部をフレー
    ムメッキ法により形成する工程とを含む、 請求項15,16,17,18,19,20又は21記
    載の磁気抵抗効果型複合ヘッドの製造方法。
  23. 【請求項23】 前記第一の磁極と前記磁気ギャップと
    の間にあって、前記先端部のトラック幅方向の幅を規定
    する側面と一致した側面を持ち、前記第一の磁極と磁気
    的に連続な第三の磁極を有し、 前記先端部には、前記磁気ギャップ側に飽和磁化の大き
    い第一の磁性膜が付設されている、 請求項1記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  24. 【請求項24】 前記先端部のトラック幅が2μm以下
    である、請求項23記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  25. 【請求項25】 前記第一の磁性膜が、Co−M又はF
    e−M−N(MはTi,V,Cr,Zr,Nb,Hf,
    Ta及びWからなる群から選択される一又は二以上)を
    主成分とする、請求項23又は24記載の磁気抵抗効果
    型複合ヘッド。
  26. 【請求項26】 前記先端部には、前記第一の磁性膜の
    前記磁気ギャップ側と反対側に、NiFe膜からなる第
    二の磁性膜が付設されている、請求項23又は24記載
    の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  27. 【請求項27】 前記第一の非磁性絶縁体がフォトレジ
    ストである、請求項23又は24記載の磁気抵抗効果型
    複合ヘッド。
  28. 【請求項28】 前記第二の非磁性絶縁体がアルミナで
    ある、請求項23又は24記載の磁気抵抗効果型複合ヘ
    ッド。
  29. 【請求項29】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ
    膜である、請求項23,24,25,26,27又は2
    8記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  30. 【請求項30】 前記第一の非磁性絶縁体を形成する工
    程の後に、前記第一の磁性膜をスパッタ法により形成す
    る工程と、 前記第二の磁性膜をフレームメッキ法により形成する工
    程と、 前記第二の磁性膜とトラック幅方向に同一の側面を持っ
    た形状に、前記第二の磁性膜をマスクとしてイオンビー
    ムエッチングにより、前記第一の磁性膜及び前記第三の
    磁極をパタン化する工程と、 前記先端部、前記磁気ギャップ及び前記第三の磁極から
    なる段差を埋め込む前記第二の非磁性絶縁体を物理的気
    相成長法により形成する工程の後に、前記先端部上に成
    長した前記第二の非磁性絶縁体をイオンビームエッチン
    グにより除去する工程と、 前記コイルを形成する工程の後に、前記本体部をフレー
    ムメッキ法により形成する工程とを含む、 請求項23,24,25,26,27,28又は29記
    載の磁気抵抗効果型複合ヘッドの製造方法。
  31. 【請求項31】 前記先端部には、前記磁気ギャップ側
    に飽和磁化の大きい第一の磁性膜が付設され、 前記第一の磁極には、前記磁気ギャップ側に飽和磁化の
    大きい第三の磁性膜が付設されている、 請求項1記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  32. 【請求項32】 前記先端部のトラック幅が2μm以下
    である、請求項31記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  33. 【請求項33】 前記第一及び第三の磁性膜が、Co−
    M又はFe−M−N(MはTi,V,Cr,Zr,N
    b,Hf,Ta及びWからなる群から選択される一又は
    二以上)を主成分とする、請求項31又は32記載の磁
    気抵抗効果型複合ヘッド。
  34. 【請求項34】 前記先端部には、前記第一の磁性膜の
    前記磁気ギャップ側と反対側に、NiFe膜からなる第
    二の磁性膜が付設されている、 請求項31又は32記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  35. 【請求項35】 前記第一の非磁性絶縁体がフォトレジ
    ストである、請求項31又は32記載の磁気抵抗効果型
    複合ヘッド。
  36. 【請求項36】 前記第二の非磁性絶縁体がアルミナで
    ある、請求項31又は32記載の磁気抵抗効果型複合ヘ
    ッド。
  37. 【請求項37】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ
    膜である、請求項31,32,33,34,35又は3
    6記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  38. 【請求項38】 前記第三の磁性膜及び前記磁気ギャッ
    プをスパッタ法により形成する工程と、 前記第一の非磁性絶縁体を形成する工程の後に、前記第
    一の磁性膜をスパッタ法により形成する工程と、前記第
    二の磁性膜をフレームメッキ法により形成する工程と、 前記第二の磁性膜とトラック幅方向に同一の側面を持っ
    た形状に、前記第二の磁性膜をマスクとしてイオンビー
    ムエッチングにより、前記第一の磁性膜をパタン化する
    工程と、 前記第二の非磁性絶縁体を物理的気相成長法により形成
    する工程の後に、前記先端部上に成長した前記第二の非
    磁性絶縁体をイオンビームエッチングにより除去する工
    程と、 前記コイルを形成する工程の後に、前記本体部をフレー
    ムメッキ法により形成する工程とを含む、 請求項31,32,33,34,35,36又は37記
    載の磁気抵抗効果型複合ヘッドの製造方法。
  39. 【請求項39】 前記第一の磁極と前記磁気ギャップと
    の間にあって、前記先端部のトラック幅方向の幅を規定
    する側面と一致した側面を持ち、前記第一の磁極と磁気
    的に連続な飽和磁化の大きい第三の磁極を有し、 前記先端部には、前記磁気ギャップ側に飽和磁化の大き
    い第一の磁性膜が付設されている、 請求項1記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  40. 【請求項40】 前記先端部のトラック幅が2μm以下
    である、請求項39記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  41. 【請求項41】 前記第一の磁性膜及び前記第三の磁極
    が、Co−M又はFe−M−N(MはTi,V,Cr,
    Zr,Nb,Hf,Ta及びWからなる群から選択され
    る一又は二以上)を主成分とする磁性膜である、請求項
    39又は40記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  42. 【請求項42】 前記先端部には、前記第一の磁性膜の
    前記磁気ギャップ側と反対側に、NiFe膜からなる第
    二の磁性膜が付設されている、請求項39又は40記載
    の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  43. 【請求項43】 前記第一の非磁性絶縁体がフォトレジ
    ストである、請求項39又は40記載の磁気抵抗効果型
    複合ヘッド。
  44. 【請求項44】 前記第二の非磁性絶縁体がアルミナで
    ある、請求項39又は40記載の磁気抵抗効果型複合ヘ
    ッド。
  45. 【請求項45】 前記磁気抵抗効果素子がスピンバルブ
    膜である、請求項39,40,41,42,43又は4
    4記載の磁気抵抗効果型複合ヘッド。
  46. 【請求項46】 後のパタン化で形成される前記第三の
    磁極及び前記磁気ギャップを構成する各膜をスパッタ法
    により形成する工程と、 前記第一の非磁性絶縁体を形成する工程の後に、前記第
    一の磁性膜をスパッタ法により形成する工程と、 前記第二の磁性膜をフレームメッキ法により形成する工
    程と、 前記第二の磁性膜とトラック幅方向に同一の側面を持っ
    た形状に、前記第二の磁性膜をマスクとしてイオンビー
    ムエッチングにより、前記第一の磁性膜及び前記第三の
    磁極をパタン化する工程と、 前記先端部、前記磁気ギャップ及び前記第三の磁極から
    なる段差を埋め込む第二の非磁性絶縁体を物理的気相成
    長法により形成する工程の後に、前記先端部上に成長し
    た前記第二の非磁性絶縁体をイオンビームエッチングに
    より除去する工程と、 前記コイルを形成する工程の後に、前記コイルと前記先
    端部に跨って存在する前記第二の磁極の本体部をフレー
    ムメッキ法により形成する工程とを含む、 請求項39,40,41,42,43,44又は45記
    載の磁気抵抗効果型複合ヘッドの製造方法。
  47. 【請求項47】 前記先端部の記録トラック幅を規定す
    る方向の幅が、前記本体部よりも狭く、かつ、 これにより当該先端部から両側にはみ出した当該本体部
    から前記磁気ギャップまでの距離が、当該先端部と当該
    本体部とが接する面から前記磁気ギャップまで距離に比
    べて長い、 請求項1,2,3,4,5,6,8,9,10,11,
    12,13,15,16,17,18,19,20,2
    1,23,24,25,26,27,28,29,3
    1,32,33,34,35,36,37,39,4
    0,41,42,43,44又は45記載の磁気抵抗効
    果型複合ヘッド。
  48. 【請求項48】 請求項1,2,3,4,5,6,8,
    9,10,11,12,13,15,16,17,1
    8,19,20,21,23,24,25,26,2
    7,28,29,31,32,33,34,35,3
    6,37,39,40,41,42,43,44,45
    又は47記載の磁気抵抗効果型複合ヘッドを用い、1平
    方インチ当たりの記録密度が3ギガビット以上の記録再
    生を行う磁気記憶装置。
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