JPH11345406A - マスクパターンの形成方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

マスクパターンの形成方法及び薄膜磁気ヘッドの製造方法

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JPH11345406A
JPH11345406A JP10150359A JP15035998A JPH11345406A JP H11345406 A JPH11345406 A JP H11345406A JP 10150359 A JP10150359 A JP 10150359A JP 15035998 A JP15035998 A JP 15035998A JP H11345406 A JPH11345406 A JP H11345406A
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resist
mask pattern
film
forming
thin film
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Toru Katakura
亨 片倉
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Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 レジスト剥離時にバリを発生させないマスク
パターンの形成方法及びそれを適用した薄膜磁気ヘッド
の製造方法を提供する。 【解決手段】 このマスクパターンの形成方法は、マス
クパターン形成面上に第１のレジストを塗布する第１の
塗布工程と、上記第１のレジストを露光して所定のパタ
ーン潜像を形成する第１の露光工程と、第１のレジスト
上に第２のレジストを塗布する第２の塗布工程と、上記
第２のレジストを露光して所定のパターン潜像を形成す
る第２の露光工程と、第２のレジストを現像して上層マ
スクパターンとする第１の現像工程と、第１のレジスト
を現像して下層マスクパターンとする第２の現像工程と
を備える。そして、上層マスクパターンは、レジスト橋
架部分を有しており、上記レジスト橋架部分と上記マス
クパターン形成面との間は空間とされている。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、マスクパターンの
形成方法、及び薄膜磁気ヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ハードディスク装置における小型
大容量化が進行するなかで、特に可搬性パーソナルコン
ピュータへの適用が考慮される用途では、例えば２．５
インチ程度の小型ハードディスク装置に対する要求が高
まっている。
【０００３】磁界によって抵抗率が変化する磁気抵抗効
果を有する磁性膜（以下、ＭＲ膜と称する。）の抵抗変
化を再生出力電圧として検出する磁気抵抗効果型磁気ヘ
ッド（以下、ＭＲヘッドと称する。）は、その再生出力
が媒体速度に依存せず、低媒体速度でも高再生出力が得
られるという特徴を有するため、小型ハードディスクに
おいて大容量化を実現する磁気ヘッドとして注目されて
いる。
【０００４】このようなＭＲヘッドは、例えば、非磁性
の基板上に、薄膜技術により上記ＭＲ膜や電極膜、絶縁
膜等を成膜し、フォトリソグラフィ技術によってこれら
を所定形状にエッチングすることにより形成される。
【０００５】例えば、磁気抵抗効果素子（以下、ＭＲ素
子と称する。）を形成する場合、まず、当該ＭＲ素子が
形成される形成面上に、ＭＲ膜等からなるＭＲ素子用薄
膜を成膜する。次に、このＭＲ素子用薄膜上にレジスト
を塗布する。そして、このレジストに対して露光、現像
を行うことにより、所定形状のレジストパターンを形成
する。具体的には、このレジストパターンは、ＭＲ素子
となる部分にレジストが残存しているパターンとする。
次に、このレジストパターンをマスクとしてエッチング
を行い、マスクから露出している部分のＭＲ素子用薄膜
を除去する。このエッチングは、例えばイオンエッチン
グにより行う。最後に、レジストを除去することによ
り、所定の位置にＭＲ素子が形成された状態となる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、レジス
トパターンをマスクとして、マスクから露出しているＭ
Ｒ膜をエッチングにより除去する際、エッチングにより
除去されたＭＲ素子用薄膜が、レジストの側面に再付着
してしまうという問題が生じる。
【０００７】エッチングにより除去されたＭＲ膜がレジ
ストに再付着してしまうと、レジストを剥離する際に、
この再付着したＭＲ膜が、ＭＲ素子の側面にバリを発生
させてしまう。そして、このバリの発生は、ＭＲ素子の
感度を大きく低下させてしまうとともに、ＭＲヘッドの
歩留まりを悪化させる原因となっていた。
【０００８】従来は、ＭＲ素子の表面をブラシでこする
とともに水で洗浄することにより、機械的にこのバリを
除去していた。しかし、この方法では、ＭＲ素子の表面
を傷つけてしまう。また、洗浄に使われる水により、Ｍ
Ｒ素子が劣化してしまうという問題もある。
【０００９】このような、エッチングによる除去物の再
付着、及びその再付着物によるバリの発生を抑えるため
に、マスクパターンの断面形状の改善等が提案されてい
るが、未だに十分な効果は得られていない。
【００１０】本発明は、上述したような従来の実情に鑑
みて提案されたものであり、エッチングにより除去され
た除去物がレジストに再付着しても、レジスト剥離時に
バリを発生させないマスクパターンの形成方法及びそれ
を適用した薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することを
目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明のマスクパターン
の形成方法は、マスクパターン形成面上に第１のレジス
トを塗布する第１の塗布工程と、上記第１の塗布工程で
マスクパターン形成面上に塗布された上記第１のレジス
トを露光し第１のレジスト中に所定のパターン潜像を形
成する第１の露光工程と、上記第１の露光工程で所定の
パターン潜像が形成された第１のレジスト上に第２のレ
ジストを塗布する第２の塗布工程と、上記第２の塗布工
程で第１のレジスト上に塗布された上記第２のレジスト
を露光して第２のレジスト中に所定のパターン潜像を形
成する第２の露光工程と、上記第２の露光工程でパター
ン潜像が形成された第２のレジストを第１の現像液を用
いて現像して上層マスクパターンとする第１の現像工程
と、上記第１の露光工程でパターン潜像が形成された第
１のレジストを第２の現像液を用いて現像して下層マス
クパターンとする第２の現像工程とを備える。そして、
本発明のマスクパターンの形成方法は、上記上層マスク
パターンは、上記第２のレジストが残存しているレジス
ト残存部分のうち、上記下層マスクパターンの上記第１
のレジストが除去された部分上に亘って架け渡されたレ
ジスト橋架部分を有しており、上記レジスト橋架部分と
上記マスクパターン形成面との間は空間とされているこ
とを特徴とする。
【００１２】上述したような本発明に係るマスクパター
ンの形成方法では、所定のパターン潜像が形成された第
１のレジスト上に第２のレジストを塗布し、当該第２の
レジストを露光して第２のレジスト中に所定のパターン
潜像を形成している。そして、本発明に係るマスクパタ
ーンの形成方法では、まず、第２のレジストを現像して
上層マスクパターンを形成し、次に、第１のレジストを
現像して下層マスクパターンを形成しているので、上層
マスクパターンに、マスクパターン形成面との間が空間
とされたレジスト橋架部分が容易に形成される。
【００１３】本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は、薄
膜形成面上に上記薄膜磁気ヘッドを構成する薄膜を形成
する薄膜形成工程と、上記薄膜形成工程で形成された薄
膜上にマスクパターンを形成するマスクパターン形成工
程と、上記マスクパターン形成工程で形成されたマスク
パターンから露出している上記薄膜をエッチングにより
除去して当該薄膜を所定の形状とするエッチング工程と
を有する。そして、本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
の上記マスクパターン形成工程は、上記薄膜上に第１の
レジストを塗布する第１の塗布工程と、上記第１の塗布
工程で上記薄膜上に塗布された上記第１のレジストを露
光し第１のレジスト中に所定のパターン潜像を形成する
第１の露光工程と、上記第１の露光工程で所定のパター
ン潜像が形成された第１のレジスト上に第２のレジスト
を塗布する第２の塗布工程と、上記第２の塗布工程で第
１のレジスト上に塗布された上記第２のレジストを露光
して第２のレジスト中に所定のパターン潜像を形成する
第２の露光工程と、上記第２の露光工程でパターン潜像
が形成された第２のレジストを第１の現像液を用いて現
像して所定の上層マスクパターンとする第１の現像工程
と、上記第１の露光工程でパターン潜像が形成された第
１のレジストを、第２の現像液を用いて現像して、所定
の下層マスクパターンとする第２の現像工程とを備え、
上記上層マスクパターンは、上記第２のレジストが残存
しているレジスト残存部分のうち、上記下層マスクパタ
ーンの上記第１のレジストが除去された部分上に亘って
架け渡されたレジスト橋架部分を有しており、上記レジ
スト橋架部分と上記薄膜との間は空間とされていること
を特徴とする。
【００１４】上述したような本発明に係る薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法では、上記マスクパターン形成工程で形成
されたマスクパターンが上層マスクパターンと下層マス
クパターンとの２層構成とされるとともに、上層マスク
パターンがレジスト橋架部分を有し、上記レジスト橋架
部分と上記薄膜との間は空間とされている。そのため、
この薄膜磁気ヘッドの製造方法では、上記エッチング工
程において、このマスクパターンをマスクとしてエッチ
ングすることにより所定形状とされた薄膜の、エッチン
グにより除去されてマスクパターンに再付着した薄膜に
よって発生する形状劣化が防止される。
【００１５】
【発明の実施の形態】〈第１の実施の形態〉以下、本発
明の実施の形態について説明する。
【００１６】図１及び図２は、本発明を適用して製造さ
れる薄膜磁気ヘッド１の一構成例を示す図である。ここ
で、図１は、薄膜磁気ヘッド１の要部を抜き出して示し
た斜視図であり、図２は、図１のＸ1−Ｘ2線における断
面図である。この薄膜磁気ヘッド１は、磁気記録媒体２
から情報信号を再生するＭＲヘッド部３と、磁気記録媒
体２に対して情報信号を記録するインダクティブ型磁気
ヘッド部４とを有する。
【００１７】ＭＲヘッド部３は、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ等の
非磁性材料からなる基板５と、基板５上に形成された下
部磁性層６と、下部磁性層６上に形成された絶縁層７
と、絶縁層７上に形成された平面略長方形状のスピンバ
ルブ膜からなるＭＲ素子（以下、ＳＶ型ＭＲ素子と称す
る。）８と、ＳＶ型ＭＲ素子８の長手方向の一端部（こ
こでは便宜的に後端部と称する。）に接続された後端電
極９と、ＳＶ型ＭＲ素子８の他端部（ここでは便宜的に
前端部と称する。）に接続された前端電極１０と、ＳＶ
型ＭＲ素子８、後端電極９及び前端電極１０上に亘って
形成された絶縁層１１と、絶縁層１１上に形成された上
部磁性層１２とを備えている。
【００１８】このＭＲヘッド部３は、平面略長方形状の
ＳＶ型ＭＲ素子８と後端電極９及び前端電極１０とが、
下部磁性層６及び上部磁性層１２にて挟み込まれたもの
である。また、このＭＲヘッド部３は、ＳＶ型ＭＲ素子
８の長手方向が磁気記録媒体２の信号記録面に対して略
垂直となるように、また、ＳＶ型ＭＲ素子８の前端部が
磁気記録媒体２との対向面側となるようにＳＶ型ＭＲ素
子８が配設された、いわゆる縦型のＭＲヘッドである。
【００１９】ここで、スピンバルブ膜（以下、ＳＶ膜と
称する。）は、基本的には、第１の強磁性層と、非磁性
層と、第２の強磁性層と、反強磁性層とがこの順に積層
された４層構造をとる。第１の強磁性層と第２の強磁性
層とを非磁性層で分離し、第２の強磁性層上に反強磁性
層を設けることで、反強磁性層と接した第２の強磁性層
はある一定方向に磁化された状態になる（以下、このよ
うな強磁性層をピン層と称する。）。一方、非磁性層で
分離された第１の磁性層は決まった磁化方向をとらない
（以下、このような強磁性層をフリー層と称する。）。
つまり、ピン層は保磁力が大きく、フリー層は保磁力が
小さくなる。上述したような構成のスピンバルブ膜に磁
界をかけると、フリー層の磁化方向が決まる。フリー層
の磁化方向とピン層の磁化方向とが１８０゜逆のとき
に、スピンバルブ膜の抵抗は最大になる。一方、フリー
層とピン層の磁化方向が同一となる時に、スピンバルブ
膜の抵抗は最小となる。したがって、上記ＳＶ型ＭＲ素
子８においては、このＳＶ膜の抵抗変化を利用して外部
磁界の検出を行うこととなる。
【００２０】上記フリー層及びピン層としては、ＮｉＦ
ｅ、ＮｉＦｅＣｏ、パーマロイ合金等の公知の軟磁性材
料が使用可能である。上記非磁性層としては、Ｃｕ、Ｃ
ｕＮｉ、ＣｕＡｇ等が使用できる。また、上記反強磁性
層としては、ＩｒＭｎ、ＲｈＭｎ、ＰｔＭｎ、ＦｅＭ
ｎ、ＣｒＭｎＰｔ、ＮｉＯ、ＮｉＣｏＯ等が使用でき
る。
【００２１】上記後端電極９及び上記前端電極１０は、
ＳＶ型ＭＲ素子８の長手方向の両端部上に重なるように
設けられたものであり、後端電極９から前端電極１０に
向かってＳＶ型ＭＲ素子８内にセンス電流が流される。
【００２２】上部磁性層１２は、ＳＶ型ＭＲ素子８にお
ける前端電極１０に接続し、磁気記録媒体２との対向面
付近で屈曲して、上方側から後端電極９側に向かって延
在されている。そして、この上部磁性層１２は、導電性
材料よりなり、前端電極１０のリード部としての役割も
担っている。なお、この上部磁性層１２と下部磁性層６
の先端部間が磁気ギャップとなる。さらに、この上部磁
性層１２は、後述するように、インダクティブ型磁気ヘ
ッド部４の下部磁気コアを兼ねている。
【００２３】上述したような縦型のＭＲヘッド部３は、
ＳＶ型ＭＲ素子８が外部磁界によって抵抗変化を起こす
ことを利用して、磁気記録媒体２からの信号磁界を検出
することができる。
【００２４】インダクティブ型磁気ヘッド部４は、下部
磁気コアとなる上部磁性層１２と、上部磁性層１２上に
形成され磁気ギャップとなるギャップ膜１３と、ギャッ
プ膜１３上に形成された第１の平坦化層１４と、第１の
平坦化層１４上にスパイラル状に形成された導体コイル
１５と、導体コイル１５上に形成された第２の平坦化層
１６と、第２の平坦化層１６上に形成された軟磁性材か
らなる上部磁気コア１７とを備える。
【００２５】このようなインダクティブ型磁気ヘッド部
４では、上部磁性層１２（下部磁気コア）−上部磁気コ
ア１７によって閉磁路が形成されている。このため、こ
のインダクティブ型磁気ヘッド部４では、下部磁気コア
と上部磁気コア１７との間に磁位差が生じ、この磁位差
による磁束が導体コイル１５を流れる電流と効率よく交
差して、磁気記録媒体２への記録磁界の印加を行うこと
ができる。
【００２６】上述したような薄膜磁気ヘッド１の製造方
法について説明する。
【００２７】初めに、ＭＲヘッド部３を作製する。ま
ず、Ａｌ2Ｏ3−ＴｉＣ等からなる非磁性基板５上に、軟
磁性材料よりなる下部磁性層６を形成する。次に、この
下部磁性層６上にＡｌ2Ｏ3等よりなる絶縁層７を積層す
る。この絶縁層７は、ＭＲヘッド部３の磁気ギャップを
形成する。さらに、この絶縁層７上にＳＶ型ＭＲ素子８
となるＳＶ膜を形成する。
【００２８】次に、ＳＶ型ＭＲ素子８を形成する。ま
ず、上記ＳＶ膜上にレジストを塗布し、フォトリソグラ
フィ技術により、ＳＶ型ＭＲ素子８となる部分のみレジ
ストが残存したマスクパターンを形成する。なお、上記
マスクパターンの形成方法については、後に詳細に説明
する。
【００２９】次に、上記マスクパターンをマスクとして
エッチングを行い、上記マスクから露出している部分の
ＳＶ膜を除去する。エッチングは、例えばイオンエッチ
ング等により行う。最後に、レジストを剥離することに
より、ＳＶ膜が所定の形状となされてＳＶ型ＭＲ素子８
が形成される。
【００３０】次いで、ＳＶ型ＭＲ素子８の後端部に、こ
のＳＶ型ＭＲ素子８にセンス電流を提供するための後端
電極９を形成する。その後、ＳＶ型ＭＲ素子８及び後端
電極９上に絶縁層１１を積層する。
【００３１】そして、絶縁層１１の先端部に、ＳＶ型Ｍ
Ｒ素子８にセンス電流を提供するための前端電極１０を
形成し、この前端電極１０上にインダクティブ型磁気ヘ
ッド部４の下部磁気コアと兼用される上部磁性層１２を
形成して、ＭＲヘッド部３が完成する。
【００３２】次いで、インダクティブ型磁気ヘッド部４
を作製する。まず、上部磁性層１２上にギャップ膜１３
を成膜する。次いで、このギャップ膜１３上に表面の平
坦化を図って導体コイル１５を正確に形成するための第
１の平坦化層１４を成膜する。この第１の平坦化層１４
は、例えば高分子材料等からなる。
【００３３】次に、第１の平坦化層１４上にパターンめ
っき法やイオンエッチング等により導体コイル１５を形
成する。この導体コイル１５は、例えば、Ｃｕ等の導電
性材料からなる。
【００３４】次に、この導電コイル上に第２の平坦化層
１６を形成するとともに、この第２の平坦化層１６の表
面を研磨して平坦化する。次に、第２の平坦化層１６上
にスパッタリングにより上部磁気コア１７を形成すると
ともに、エッチングにより上部磁気コア１７を所定形状
に形成する。
【００３５】以上の工程を経ることにより、インダクテ
ィブ型磁気ヘッド部４が形成され、薄膜磁気ヘッド１が
完成する。
【００３６】以下、ＭＲヘッド部３のＳＶ型ＭＲ素子８
を形成する際のマスクパターンの形成方法について図３
〜図１３を参照しながら詳細に説明する。
【００３７】まず、図３に示すように、下部磁性層６
と、絶縁層７と、ＳＶ型ＭＲ素子８になるＳＶ膜８ａが
形成された基板５を例えば約３０００ｒｐｍで回転させ
ながら、ＳＶ膜８ａ上に、第１のレジスト２０をスピン
コート法により例えば約０．２μｍの厚さに塗布する。
この第１のレジスト２０としては、例えば電子線レジス
トが用いられる。ここで、電子線レジストとは、レジス
トを構成する高分子が電子との衝突によってエネルギー
を受け、当該高分子の鎖の一部が切断されて分子量が小
さくなるか、あるいは他の高分子と結合して大きな分子
量の高分子に重合されるものをいう。また、この第１の
レジスト２０は、電子線が照射された部分の、現像液に
対する溶解度が増大するポジ型レジストであることが好
ましい。このようなポジ型の電子線レジストとして具体
的には、例えば東京応化工業（株）の商品名ＯＥＢＲ−
１０００等が挙げられる。
【００３８】次に、ＳＶ膜８ａ上に塗布された第１のレ
ジスト２０に対して、露光前のプリベークを行う。プリ
ベークを行うことにより、第１のレジスト２０の感度が
向上し、微細なパターンも精度よく形成することができ
る。このプリベークは、クリーンオーブンを用いて、空
気雰囲気下、１８０度〜２００度で約３０分間行う。
【００３９】次に、図４に示すように、例えば電子線露
光装置を用いて、上記第１のレジスト２０に所定のパタ
ーンで電子線を照射することにより描画し、第１のレジ
スト２０中に所定のパターン潜像を形成する。
【００４０】具体的には、ＳＶ型ＭＲ素子８に後端電極
９が接続される電極接続部９ａとなる部分と、及び後述
するようにマスクパターンにレジスト橋架部分を形成す
るための架台となるレジスト架台となる部分を残して、
それ以外の部分に電子線を照射する。このとき、電子線
を照射しない領域（以下、電子線非照射領域と称す
る。）を、当該電極接続部９ａとなる部分よりも狭い領
域とする。なお、図４においては、電子線が照射される
部分を斜線で示している。
【００４１】ここで、レジスト架台は、マスクパターン
にレジスト橋架部分を形成するためのものであって、最
終的にＭＲヘッド部３を形成するに際しては、レジスト
架台は不要なものとなる。後述するように、ＭＲヘッド
部３とインダクティブ型磁気ヘッド部４とを形成した後
に、基板５は、Ｘ3−Ｘ4線において切断、研磨される。
すなわち、このＸ3−Ｘ4線における切断面が、薄膜磁気
ヘッド１のＡＢＳ（Air Bearing Surface）面となる。
また、レジスト架台は、例えば、ＳＶ型ＭＲ素子８を挟
んで電極接続部９ａと略対称に形成される。
【００４２】次に、図５に示すように、基板５を例えば
約３０００ｒｐｍで回転させながら、パターン潜像が形
成された第１のレジスト２０上に第２のレジスト２１を
スピンコート法により例えば約０．６μｍの厚さに塗布
する。この第２のレジスト２１も、上記第１のレジスト
２０と同様にポジ型の電子線レジストを用いることが好
ましい。第２のレジスト２１として具体的には、ポジ型
の電子線レジストとして日本ゼオン（株）の商品名ＺＥ
Ｐ−５２０等が挙げられる。
【００４３】次に、第１のレジスト２０上に塗布された
第２のレジスト２１に対して、露光前のプリベークを行
う。このプリベークは、クリーンオーブンを用いて、空
気雰囲気下、１５０度〜１７０度で約３０分間行う。
【００４４】次に、図６に示すように、例えば電子線露
光装置を用いて、上記第２のレジスト２１に所定のパタ
ーンで電子線を照射することにより描画し、第２のレジ
スト２１中にパターン潜像を形成する。具体的には、Ｓ
Ｖ型ＭＲ素子８、電極接続部９ａ及びレジスト架台とな
る部分を残して、それ以外の部分に電子線を照射する。
なお、図６においては、電子線が照射される部分を斜線
で示している。
【００４５】次に、所定のパターン潜像が形成された第
１のレジスト２０及び第２のレジスト２１を現像するこ
とにより、所定のマスクパターンを形成する。
【００４６】まず、図７に示すように、第２のレジスト
２１を現像し、上層マスクパターンを形成する。第２の
レジスト２１を現像する現像液としては、第２のレジス
ト２１を溶解させる力は大きいが、第１のレジスト２０
はほとんど溶解させないような現像液を用いることが好
ましい。具体的に、例えば第１のレジスト２０にＯＥＢ
Ｒ−１０００を用い、第２のレジスト２１にＺＥＰ−５
２０を用いた場合、この第２のレジスト２１用の現像液
として、例えばジメチルフォルムアミドを用いる。ま
た、このＺＥＰ−５２０は、電子線が照射された部分
の、現像液に対する溶解度が増大するポジ型レジストで
ある。従って、電子線が照射された部分のレジストは現
像液に溶解して除去され、電子線が照射されなかった部
分のレジストが残存して、上層マスクパターンが形成さ
れる。
【００４７】第２のレジスト２１の現像は、初めに基板
５を現像液に約２分間浸漬した後、リンス液に２０秒ほ
ど浸すことにより行う。そして、基板５にＮ2を吹き付
けて、基板５に付着した現像液等の溶剤を飛ばして基板
５を乾燥させる。このように、第２のレジスト２１を現
像することにより、ＳＶ型ＭＲ素子８、電極接続部９ａ
及びレジスト架台となる部分のレジストが残存した上層
マスクパターンが形成される。
【００４８】次に、図８及び図９に示すように、第１の
レジスト２０を現像して、下層マスクパターンを形成す
る。ここで、図９は、図８中Ｘ5−Ｘ6線における断面図
である。この第１のレジスト２０を現像する現像液は、
第１のレジスト２０を溶解させる力は大きいが、第２の
レジスト２１はほとんど溶解しないような現像液を用い
ることが好ましい。具体的に、例えば第１のレジスト２
０にＯＥＢＲ−１０００を用い、第２のレジスト２１に
ＺＥＰ−５２０を用いた場合、この第１のレジスト２０
用の現像液として、例えばメチルエチルケトンを用い
る。また、このＯＥＢＲ−１０００もポジ型レジストで
あり、電子線が照射されなかった部分のレジストが残存
し、下層マスクパターンが形成される。
【００４９】第１のレジスト２０の現像は、初めに基板
５を現像液に約４分間浸漬した後、水で約１分間洗浄す
る。そして、基板５にＮ2を吹き付けて、基板５に付着
した現像液等の溶剤を飛ばした後、クリーンオーブンに
よって５０度で３０分間加熱して基板５を乾燥させる。
【００５０】このように、第１のレジスト２０を現像す
ることにより、電極接続部９ａ及びレジスト架台となる
部分のレジストが残存して、下層マスクパターンが形成
される。このとき、残存したレジストは、電極接続部９
ａとなる部分と相似形であって、当該電極接続部９ａよ
りも小さい面積とされている。
【００５１】ここで、図９に示すように、下層マスクパ
ターンでは、ＳＶ型ＭＲ素子８となる部分のレジストは
除去されている。一方、上層マスクパターンでは、ＳＶ
型ＭＲ素子８となる部分のレジストは残存している。従
って、上層マスクパターンにおいて、ＳＶ型ＭＲ素子８
となる部分に残存したレジストと、ＳＶ膜８ａとの間に
は空間が存在し、当該ＳＶ型ＭＲ素子８となる部分に残
存したレジストは、ＳＶ膜８ａに対して浮上しているこ
とになる。
【００５２】次に、図１０及び図１１に示すように、上
述のようにして形成されたマスクパターンをマスクとし
てエッチングを行い、当該マスクパターンから露出して
いるＳＶ膜８ａを除去する。ここで、図１１は、図１０
中Ｘ7−Ｘ8線における断面図である。エッチングは、例
えばイオンエッチングにより行う。
【００５３】このとき、最終的にＳＶ型ＭＲ素子８とな
る部分のＳＶ膜８ａと接触してレジストが残存してマス
クパターンが形成されていると、エッチングにより除去
されたＳＶ膜が、再びレジストの側面に付着してしま
う。このように、レジストの側面に再付着したＳＶ膜が
あると、レジストを剥離するときに、この再付着物によ
ってＳＶ型ＭＲ素子８にバリを発生させてしまう。ＳＶ
型ＭＲ素子８にバリが発生すると、ＭＲヘッド部３の再
生感度の低下や歩留まりの低下等の原因となってしま
う。
【００５４】本実施の形態に係るマスクパターンの形成
方法では、上述したように、ＳＶ型ＭＲ素子８となる部
分に残存したレジストは、ＳＶ膜８ａに対して浮上して
いる。従って、この状態では、エッチングにより除去さ
れたＳＶ膜が再付着するレジストの壁が素子部の直上に
ないこととなる。また、エッチングにより除去されたＳ
Ｖ膜が、ＳＶ型ＭＲ素子８となる部分の真上に残存した
レジストに再付着しても、このレジストは、ＳＶ膜８ａ
とは接していないため、上述したような、ＳＶ型ＭＲ素
子８からレジストを剥離する際のバリ発生の問題はな
い。
【００５５】さらに、このマスクパターンでは、上層マ
スクパターンのレジスト残存部分が、下層マスクパター
ンのレジスト残存部分よりも大きくなされている。すな
わち、マスクパターンの周縁部において、第２のレジス
ト２１は、第１のレジスト２０よりも突き出している。
この突き出した第２のレジスト２１は、ＳＶ膜８ａとは
接触していない。従って、エッチングにより除去された
ＳＶ膜が、この突き出した第２のレジスト２１に再付着
しても、この部分は、ＳＶ膜８ａとは接していないた
め、ＳＶ型ＭＲ素子８からレジストを剥離する際のバリ
発生の問題はない。
【００５６】また、エッチングを行う際にイオンビーム
の入射角を、基板５に対して垂直とすることが好まし
い。イオンビームを、基板５に対して垂直な方向から入
射させることで、エッチングにより除去されたＳＶ膜
の、レジストへの再付着を防止することができる。
【００５７】最後に、図１２に示すように、レジストを
除去することにより、ＳＶ型ＭＲ素子８及び電極接続部
分９ａとが所定の形状に形成される。レジストを除去す
るには、各々のレジストに対応した剥離溶剤を使用して
超音波洗浄にてレジストを剥離する。レジストを剥離す
る剥離溶剤としては、例えば第１のレジスト２０にＯＥ
ＢＲ−１０００を用いた場合、この第１のレジスト２０
を剥離する剥離溶剤には例えばメチルエチルケトンが挙
げられる。また、例えば第２のレジスト２１にＺＥＰ−
５２０を用いた場合、この第２のレジスト２１を剥離す
る剥離溶剤には例えばジメチルフォルムアミドが挙げら
れる。
【００５８】このように、マスクパターンを２層構造と
し、ＳＶ型ＭＲ素子８となる部分の真上に形成されるレ
ジスト残存部を、スピンバルブ膜から浮かして形成する
ことで、エッチング時のレジストへの再付着物があって
も、レジストを剥離する際にＳＶ型ＭＲ素子８のバリ発
生を抑えることができる。
【００５９】そして、ＳＶ型ＭＲ素子８及び後端電極９
上に図示しない絶縁層１１を積層し、絶縁層１１の前端
側に前端電極１０を形成する。さらに、この前端電極１
０上に上部磁性層１２を形成して、ＭＲヘッド部３が完
成する。さらに、ＭＲヘッド部３上に、インダクティブ
型磁気ヘッド部４を形成する。そして、ＳＶ型ＭＲ素子
８の長辺方向の一端部ががＡＢＳ面に露出するまで研磨
を行い、基板をヘッド毎に切り出すことで、薄膜磁気ヘ
ッド１が完成する。
【００６０】ここで、図１３には、ＳＶ型ＭＲ素子８に
後端電極９と前端電極１０とが接続された様子を示して
いる。なお、図１３においては、ＭＲヘッド部３の絶縁
層１１や、インダクティブ型磁気ヘッド部４は省略して
示している。図１３に示すように、略長方形状のＳＶ型
ＭＲ素子８の長辺方向の一端部がＡＢＳ面に露出すると
ともに、前端電極１０が形成され、また、ＳＶ型ＭＲ素
子８の他端部の電極接続部９ａには、後端電極９が接続
されている。
【００６１】〈第２の実施の形態〉以下、本発明の他の
実施の形態について説明する。
【００６２】図１４及び図１５は、本発明を適用して製
造される薄膜磁気ヘッド３０の一構成例を示す図であ
る。ここで、図１４は、薄膜磁気ヘッド３０の要部を抜
き出して示した斜視図であり、図１５は、図１４のＸ9
−Ｘ10線における断面図である。この薄膜磁気ヘッド３
０は、磁気記録媒体３１から情報信号を再生するＭＲヘ
ッド部３２と、磁気記録媒体３１に対して情報信号を記
録するインダクティブ型磁気ヘッド部３３とを有する。
【００６３】ＭＲヘッド部３２は、基板３４と、基板３
４上に形成された第１の絶縁膜３５と、第１の絶縁膜３
５上に形成されたＭＲヘッド素子３６と、ＭＲヘッド素
子３６上に形成された第２の絶縁膜３７と、第２の絶縁
膜３７上に形成された軟磁性層３８とから構成される。
【００６４】基板３４は、ＭＲヘッド部３２の下層シー
ルドとなる。この基板３４には、例えばＮｉ−Ｚｎフェ
ライトや、Ｍｎ−Ｚｎフェライト等の硬質の軟磁性材料
が使用される。第１の絶縁膜３５は、ＭＲヘッド部３２
の下層ギャップとなり、また、第２の絶縁膜３７は、Ｍ
Ｒヘッド部３２の上層ギャップとなる。
【００６５】軟磁性層３８は、ＭＲヘッド部３２の上層
シールドとなるものである。なお、この軟磁性層３８
は、後述するように、インダクティブ型磁気ヘッド部３
３の下部磁気コアも兼ねている。
【００６６】ＭＲヘッド素子３６は、第１の絶縁膜３５
及び第２の絶縁膜３７を介して、基板３４及び上記軟磁
性層３８に挟持されている。
【００６７】図１６は、ＭＲヘッド部３２に使用される
ＭＲヘッド素子３６の一構成例を示す平面図である。こ
のＭＲヘッド素子３６は、その長手方向が磁気記録媒体
３１との対向面と略平行になるように配された平面略長
方形のＳＶ型ＭＲ素子４０と、上記ＳＶ型ＭＲ素子４０
の長手方向の両端部に形成された永久磁石膜４１ａ，４
１ｂと、上記永久磁石膜４１ａ，４１ｂから導出された
引き出し導体４２ａ，４２ｂと、上記引き出し導体４２
ａの一端部に形成された外部端子４３ａと、上記引き出
し導体４２ｂの一端部に形成された外部端子４３ｂとを
備える。
【００６８】ＳＶ膜は、例えば、フリー層、非磁性層、
ピン層、反強磁性層とがこの順に積層されてなるもので
ある。ＳＶ膜では、外部磁界によってフリー層の磁化方
向が回転する。そしてフリー層の磁化方向とピン層の磁
化方向とがなす角度によってＳＶ膜の抵抗が変化する。
従って、上述のＳＶ型ＭＲ素子４０においては、このＳ
Ｖ膜の抵抗変化を利用して外部磁界の検出を行うことと
なる。このＭＲヘッド部３２は、ＳＶ型ＭＲ素子４０の
長手方向が磁気記録媒体３１との対向面に対して略平行
となるように配された、いわゆる横型のＭＲヘッドであ
る。
【００６９】上記永久磁石膜４１ａ，４１ｂは、ＳＶ型
ＭＲ素子４０の長手方向の両端部に設けられ、永久磁石
膜４１ａ，４１ｂからの磁場の影響によりＳＶ型ＭＲ素
子４０を構成するフリー層の磁化方向を固定する。これ
により、フリー層の磁化分布が単磁区状態に安定化され
るため、ＳＶ型ＭＲ素子４０の磁気抵抗特性をヒステリ
シスを有さない安定なものとすることができる。上記永
久磁石膜４１ａ，４１ｂとしては、例えば一般式ＭＯ−
Ｆｅ2Ｏ3（Ｍは２価の金属イオン）で表されるいわゆる
フェライト等が用いられる。
【００７０】ところで、上記永久磁石膜４１ａ，４１ｂ
は導電性を有しているので、このＭＲヘッド部３２にお
いて、センス電流は引き出し導体４２ａ，４２ｂから永
久磁石膜４１ａ，４１ｂを介してＳＶ型ＭＲ素子４０に
供給される。そして、実際に磁気記録媒体３１からの磁
界を検出する感磁部となる部分は、永久磁石膜４１ａ，
４１ｂ間に設けられたＳＶ型ＭＲ素子４０である。従っ
て、永久磁石膜４１ａと永久磁石膜４１ｂとの間隔がト
ラック幅となり、永久磁石膜４１ａ，４１ｂによってト
ラック幅が規制されることになる。
【００７１】引き出し導体４２ａ，４２ｂは、導電性膜
からなり、ＳＶ型ＭＲ素子４０及び永久磁石膜４１ａ，
４１ｂへセンス電流を供給するための電極である。引き
出し導体４２ａ，４２ｂの一端部は上記永久磁石膜４１
ａ，４１ｂと接続しており、この引き出し導体４２ａ，
４２ｂを介して上記永久磁石膜４１ａ，４１ｂ及びＳＶ
型ＭＲ素子４０にセンス電流が供給される。また、引き
出し導体４２ａ，４２ｂの他端部には、外部と電気的接
続をとるための外部端子４３ａ，４３ｂが形成される。
【００７２】このようなＭＲヘッド部３２を用いて磁気
記録媒体３１から記録信号を読み出す際には、引き出し
導体４２ａ，４２ｂの一端部に形成された外部端子４３
ａ，４３ｂから引き出し導体４２ａ，４２ｂを介してＳ
Ｖ型ＭＲ素子４０にセンス電流を供給し、ＳＶ型ＭＲ素
子４０の長手方向にセンス電流を流す。そしてこのセン
ス電流により、磁気記録媒体３１からの磁界によって生
じるＳＶ型ＭＲ素子４０の抵抗変化を検出し、これによ
って磁気記録媒体３１からの記録信号を再生する。
【００７３】インダクティブ型磁気ヘッド部３３は、下
部磁気コアを兼ねた軟磁性層３８と、軟磁性層３８上に
形成され磁気ギャップとなるギャップ膜５０と、ギャッ
プ膜５０上に形成された第１の平坦化層５１と、第１の
平坦化層５１上にスパイラル状に形成された導体コイル
５２と、導体コイル５２上に形成された第２の平坦化層
５３と、第２の平坦化層５３上に形成された軟磁性体か
らなる上部磁気コア５４とを備える。
【００７４】このようなインダクティブ型磁気ヘッド部
３３では、軟磁性層３８（下部磁気コア）−上部磁気コ
ア５４によって閉磁路が形成されている。このため、こ
のインダクティブ型磁気ヘッド部３３では、下部磁気コ
アと上部磁気コア５４との間に磁位差が生じ、この磁位
差による磁束が導体コイル５２を流れる電流と効率よく
交差して、磁気記録媒体３１への記録磁界の印加を行う
ことができる。
【００７５】以下、上述したような構成を有する薄膜磁
気ヘッド３０の製造方法について説明する。
【００７６】初めに、ＭＲヘッド部３２を形成する。Ｍ
Ｒヘッド部３２を形成するには、まず、基板３４を用意
し、その表面に対して鏡面処理を施す。この基板３４に
は、硬質の軟磁性材料が用いられる。次に、上記基板３
４上に、下層ギャップとなる第１の絶縁膜３５をスパッ
タリング等により形成する。この第１の絶縁膜３５の材
料としては、例えばＡｌ2Ｏ3等が用いられる。次に、上
記第１の絶縁膜３５上に、ＳＶ型ＭＲ素子４０となるＳ
Ｖ膜４０ａを形成する。
【００７７】次に、ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分の両
端側に永久磁石膜４１ａ，４１ｂを形成する。永久磁石
膜４１ａ，４１ｂを形成するには、まず、上記ＳＶ膜４
０ａ上にレジストを塗布し、フォトリソグラフィ技術に
より、永久磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分のみレジス
トが除去されたマスクパターンを形成する。なお、上記
マスクパターンの形成方法については、後に詳細に説明
する。
【００７８】次に、上記マスクパターンをマスクとして
エッチングを行い、マスクから露出している部分のＳＶ
膜４０ａを除去する。エッチングは、例えばイオンエッ
チング等により行う。次に、上記マスクパターンを残存
させたまま、永久磁石膜をスパッタリング等により全面
に成膜する。最後に、レジストを当該レジスト上に成膜
された永久磁石膜とともに除去することにより、所定パ
ターンの永久磁石膜４１ａ，４１ｂがＳＶ膜４０ａ中に
埋め込まれた状態となる。
【００７９】次に、ＳＶ型ＭＲ素子４０にセンス電流を
供給する引き出し導体４２ａ，４２ｂを形成する。具体
的には、まず、ＳＶ膜上にレジストを塗布し、フォトリ
ソグラフィ技術により、引き出し導体４２ａ，４２ｂと
なる部分のみレジストが除去されたマスクパターンを形
成する。次にこのマスクパターンをマスクとしてエッチ
ングを行い、マスクから露出している引き出し導体４２
ａ，４２ｂとなる部分のＳＶ膜４０ａを除去する。エッ
チングは、例えばイオンエッチング等により行う。
【００８０】引き出し導体４２ａ，４２ｂとなる部分の
ＳＶ膜４０ａを除去した後、上記マスクパターンを残存
させたまま導電性膜を成膜する。次に、レジストを当該
レジスト上に形成された導電性膜とともに除去すること
により、引き出し導体４２ａ，４２ｂの部分に導電性膜
が形成された状態となる。
【００８１】次に、上層ギャップとなる第２の絶縁膜３
７をスパッタリング等により形成する。この第２の絶縁
膜３７の材料としては、例えばＡｌ2Ｏ3等が用いられ
る。
【００８２】次に、上層シールドとなる軟磁性層３８
を、例えばパターンめっきにより、所定の位置に形成す
る。この軟磁性層３８の材料としては、例えばＮｉＦｅ
等が用いられる。以上のような工程を経ることによりＭ
Ｒヘッド部３２が形成される。
【００８３】次いで、インダクティブ型磁気ヘッド部３
３を作製する。まず、インダクティブ型磁気ヘッド部３
３の下部磁気コアを兼ねる軟磁性層３８上にギャップ膜
５０を成膜する。次いで、このギャップ膜５０上に表面
の平坦化を図って導体コイル５２を正確に形成するため
の、高分子材料等からなる第１の平坦化層５１を成膜す
る。
【００８４】次に、第１の平坦化層５１上にパターンめ
っき法やイオンエッチング等により導体コイル５２を形
成する。この導体コイル５２は、例えば、Ｃｕ等の導電
性材料からなる。
【００８５】次に、この導電コイル上に第２の平坦化層
５３を形成するとともに、この第２の平坦化層５３の表
面を研磨して平坦化する。
【００８６】次に、第２の平坦化層５３上にスパッタリ
ングにより上部磁気コア５４を形成するとともに、エッ
チングにより上部磁気コア５４を所定形状に形成する。
【００８７】以上の工程を経ることにより、インダクテ
ィブ型磁気ヘッド部３３が形成され、薄膜磁気ヘッド３
０が完成する。
【００８８】次に、ＭＲヘッド部３２のＳＶ型ＭＲ素子
４０及び永久磁石膜４１ａ，４１ｂを形成する際のマス
クパターンの形成方法について、図１７〜図２９を参照
しながら詳細に説明する。
【００８９】まず、図１７に示すように、第１の絶縁膜
３５と、ＳＶ型ＭＲ素子４０になるＳＶ膜４０ａとが形
成された基板３４を例えば約３０００ｒｐｍで回転させ
ながら、ＳＶ膜４０ａ上に、第１のレジスト６０をスピ
ンコート法により例えば約０．２μｍの厚さに塗布す
る。この第１のレジスト６０としては、例えば電子線レ
ジストが用いられる。また、この第１のレジスト６０
は、電子線が照射された部分の、現像液に対する溶解度
が増大するポジ型レジストであることが好ましい。この
ようなポジ型の電子線レジストとして具体的には、例え
ば東京応化工業（株）の商品名ＯＥＢＲ−１０００等が
挙げられる。
【００９０】次に、ＳＶ膜４０ａ上に塗布された第１の
レジスト６０に対して、露光前のプリベークを行う。プ
リベークを行うことにより、第１のレジスト６０の感度
が向上し、微細なパターンも精度よく形成することがで
きる。このプリベークは、クリーンオーブンを用いて、
空気雰囲気下、１８０度〜２００度で約３０分間行う。
【００９１】次に、図１８に示すように、例えば電子線
露光装置を用いて、上記第１のレジスト６０に所定のパ
ターンで電子線を照射することにより描画し、第１のレ
ジスト６０中に所定のパターン潜像を形成する。ここ
で、図１８においては、電子線が照射される部分を斜線
で示している。
【００９２】具体的には、ＳＶ型ＭＲ素子４０及び永久
磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分に電子線を照射する。
また、このとき、電子線を照射する範囲を、最終的にＳ
Ｖ型ＭＲ素子４０及び永久磁石膜４１ａ，４１ｂとなる
部分よりも広い範囲とする。
【００９３】次に、図１９に示すように、基板３４を例
えば約３０００ｒｐｍで回転させながら、パターン潜像
が形成された第１のレジスト６０上に第２のレジスト６
１をスピンコート法により例えば約０．６μｍの厚さに
塗布する。この第２のレジスト６１も、上記第１のレジ
スト６０と同様にポジ型の電子線レジストを用いること
が好ましい。第２のレジスト６１として具体的には、ポ
ジ型の電子線レジストである日本ゼオン（株）の商品名
ＺＥＰ−５２０等が挙げられる。
【００９４】次に、第１のレジスト６０上に塗布された
第２のレジスト６１に対して、露光前のプリベークを行
う。このプリベークは、クリーンオーブンを用いて、空
気雰囲気下、１５０度〜１７０度で約３０分間行う。
【００９５】次に、図２０に示すように、例えば電子線
露光装置を用いて、上記第２のレジスト６１に所定のパ
ターンで電子線を照射することにより描画し、第２のレ
ジスト６１中にパターン潜像を形成する。具体的には、
ＭＲヘッド素子３６の長手方向の両端側に配される永久
磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分に電子線を照射する。
ここで、図２０においては、電子線が照射される部分を
斜線で示している。
【００９６】次に、所定のパターン潜像が形成された第
１のレジスト６０及び第２のレジスト６１を現像するこ
とにより、所定のマスクパターンを形成する。
【００９７】まず、図２１に示すように、第２のレジス
ト６１を現像し、上層マスクパターンを形成する。第２
のレジスト６１を現像する現像液としては、第２のレジ
スト６１を溶解させる力は大きいが、第１のレジスト６
０はほとんど溶解させないような現像液を用いることが
好ましい。具体的に、例えば第１のレジスト６０にＯＥ
ＢＲ−１０００を用い、第２のレジスト６１にＺＥＰ−
５２０を用いた場合、この第２のレジスト６１用の現像
液として、例えばジメチルフォルムアミドを用いること
が好ましい。また、このＺＥＰ−５２０は、電子線が照
射された部分の、現像液に対する溶解度が増大するポジ
型レジストである。従って、電子線が照射された部分の
レジストは現像液に溶解して除去され、電子線が照射さ
れなかった部分のレジストが残存して、上層マスクパタ
ーンを形成する。
【００９８】現像は、初めに基板３４を現像液に約２分
間浸漬した後、リンス液に２０秒ほど浸すことにより行
う。そして、基板３４にＮ2を吹き付けて、基板３４に
付着した現像液等の溶剤を飛ばして基板３４を乾燥させ
る。このように、第２のレジスト６１を現像することに
より、永久磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分のレジスト
が溶離されて、永久磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分に
開口部を有する上層マスクパターンが形成される。
【００９９】次に、図２２及び図２３に示すように、第
１のレジスト６０を現像して、下層マスクパターンを形
成する。ここで、図２３は、図２２中Ｘ11−Ｘ12線にお
ける断面図である。この第１のレジスト６０を現像する
現像液は、第１のレジスト６０を溶解させる力は大きい
が、第２のレジスト６１はほとんど溶解させないような
現像液を用いることが好ましい。具体的に、例えば第１
のレジスト６０にＯＥＢＲ−１０００を用い、第２のレ
ジスト６１にＺＥＰ−５２０を用いた場合、この第１の
レジスト６０用の現像液として、例えばメチルエチルケ
トンを用いる。また、このＯＥＢＲ−１０００もポジ型
レジストであり、電子線が照射されなかった部分のレジ
ストが残存し、下層マスクパターンを形成する。
【０１００】現像は、初めに基板３４を現像液に約４分
間浸漬した後、水で約１分間洗浄する。そして、基板３
４にＮ2を吹き付けて、基板３４に付着した現像液等の
溶剤を飛ばした後、クリーンオーブンによって５０度で
３０分間加熱して基板３４を乾燥させる。
【０１０１】このように、第１のレジスト６０を現像す
ることにより、永久磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分の
レジストが溶離されて、ＳＶ型ＭＲ素子４０及び永久磁
石膜４１ａ，４１ｂとなる部分に、当該ＳＶ型ＭＲ素子
４０及び永久磁石膜４１ａ，４１ｂとなる部分よりも大
きめの開口部を有する下層マスクパターンが形成され
る。
【０１０２】ここで、ＳＶ型ＭＲ素子４０は、永久磁石
膜４１ａ，４１ｂの間に形成される。下層マスクパター
ンは、ＳＶ型ＭＲ素子４０及び永久磁石膜４１ａ，４１
ｂとなる部分に開口部を有している。また、下層マスク
パターン上に形成された上層マスクパターンは、永久磁
石膜４１ａ，４１ｂとなる部分に開口部を有している。
すなわち、下層マスクパターンでは、ＳＶ型ＭＲ素子４
０となる部分のレジストは除去されている。一方、上層
マスクパターンでは、ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分の
レジストは残存している。従って、上層マスクパターン
において、ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分のレジスト
は、第１のレジスト６０上に橋状に架け渡されていると
ともに、当該ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分に残存した
レジストとＳＶ膜４０ａとの間には空間が存在する。す
なわち、当該ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分に残存した
レジストは、ＳＶ膜４０ａに対して浮上していることに
なる。
【０１０３】次に、図２４及び図２５に示すように、こ
のようにして形成されたマスクパターンをマスクとして
エッチングを行い、当該マスクパターンから露出してい
るＳＶ膜４０ａを除去する。ここで、図２５は、図２４
中Ｘ13−Ｘ14線における断面図である。エッチングは、
例えばイオンエッチングにより行う。
【０１０４】このとき、最終的にＳＶ型ＭＲ素子４０と
なる部分のＳＶ膜４０ａと接触してレジストが残存して
マスクパターンが形成されていると、エッチングにより
除去されたＳＶ膜が、再びレジストの側面に付着してし
まう。このように、レジストの側面に再付着したＳＶ膜
があると、レジストを剥離するときに、この再付着物に
よってＳＶ型ＭＲ素子４０にバリを発生させてしまう。
ＳＶ型ＭＲ素子４０にバリが発生すると。ＭＲヘッド部
３２の再生感度の低下や歩留まりの低下等の原因となっ
てしまう。
【０１０５】本実施の形態に係るマスクパターンの形成
方法では、上述したように、ＳＶ型ＭＲ素子４０となる
部分に残存したレジストは、ＳＶ膜４０ａに対して浮上
している。従って、この状態では、エッチングにより除
去されたＳＶ膜が再付着するレジストの壁が素子部の直
上にないこととなる。また、エッチングにより除去され
たＳＶ膜が当該ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分に残存し
たレジストに再付着しても、この部分は、ＳＶ膜４０ａ
とは接していないため、上述したような、ＳＶ型ＭＲ素
子４０からレジストを剥離する際のバリ発生の問題はな
い。
【０１０６】さらに、このマスクパターンでは、図２５
に示すように、下層マスクパターンの開口部が、上層マ
スクパターンの開口部よりも大きくなされているので、
第２のレジスト６１は、第１のレジスト６０よりも開口
部の内側に突き出ている。この第１のレジスト６０より
も突き出して残存した第２のレジスト６１は、ＳＶ膜４
０ａとは接触していない。
【０１０７】従って、エッチングにより除去されたＳＶ
膜が、この突き出した第２のレジスト６１に再付着して
も、この部分は、ＳＶ膜４０ａとは接していないため、
ＳＶ型ＭＲ素子４０からレジストを剥離する際のバリ発
生の問題はない。
【０１０８】また、エッチングを行う際にイオンビーム
の入射角を、基板３４に対して垂直とすることが好まし
い。イオンビームを、基板３４に対して垂直な方向から
入射させることで、エッチングにより除去されたＳＶ膜
の、レジストへの再付着を防止することができる。
【０１０９】次に、図２６及び図２７に示すように、上
記マスクパターンを残存させたまま、永久磁石膜４１を
スパッタリング等により全面に成膜する。ここで、図２
７は、図２６中Ｘ15−Ｘ16線における断面図である。
【０１１０】最後に、図２８及び図２９に示すように、
レジストを当該レジスト上に成膜された永久磁石膜４１
とともに除去することにより、所定パターンの永久磁石
膜４１ａ，４１ｂがＳＶ膜４０ａ中に埋め込まれた状態
となる。ここで、図２９は、図２８中Ｘ17−Ｘ18線にお
ける断面図である。レジストを除去するには、各々のレ
ジストに対応した剥離溶剤を使用して超音波洗浄にてレ
ジストを剥離する。レジストを剥離する剥離溶剤として
は、例えば第１のレジスト６０にＯＥＢＲ−１０００を
用いた場合、この第１のレジスト６０を剥離する剥離溶
剤には例えばメチルエチルケトンが挙げられる。また、
例えば第２のレジスト６１にＺＥＰ−５２０を用いた場
合、この第２のレジスト６１を剥離する剥離溶剤には例
えばジメチルフォルムアミドが挙げられる。
【０１１１】ここで、永久磁石膜４１をスパッタリング
等により成膜する際にも、レジスト上に成膜された永久
磁石膜の他、基板表面で反射、飛散した永久磁石膜が、
レジストの側面に付着する。ＳＶ型ＭＲ素子４０となる
部分の真上に残存したレジストは、ＳＶ膜４０ａとは接
していないため、レジストを当該レジスト上に成膜され
た永久磁石膜４１とともに除去する際にも、当該レジス
トに付着した永久磁石膜によるバリ発生を防止すること
ができる。
【０１１２】このように、マスクパターンを２層構造と
し、ＳＶ型ＭＲ素子４０となる部分の真上に形成される
マスクを、４０ａから浮かして形成することで、エッチ
ング時のレジストへの再付着物があっても、マスクを剥
離する際にＳＶ型ＭＲ素子４０のバリ発生を抑えること
ができる。
【０１１３】上述したように、本発明に係る薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法では、ＭＲヘッド部のＳＶ型ＭＲ素子を
エッチングにより所定形状に形成する場合に、マスクへ
の再付着物によるバリの発生を防止することができる。
従って、本発明を適用して製造された薄膜磁気ヘッド
は、ＳＶ型ＭＲ素子の特性劣化を抑えることができる。
また、マスクパターンを形成する際に、電子線レジスト
を用いることで、例えば０．５μｍ以下という微細な素
子も、精度よく、容易に形成することができる。
【０１１４】さらに、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法では、マスクパターンを残存させたまま、ＳＶ型
ＭＲ素子を安定化させる永久磁石膜を成膜する際にも、
マスクへの付着物によるＳＶ型ＭＲ素子の特性劣化を防
止するとともに、ＳＶ型ＭＲ素子と永久磁石膜との結合
を安定化することができる。
【０１１５】なお、上述した実施の形態では、磁気抵抗
効果素子として、巨大磁気抵抗効果を有するＳＶ膜を用
いたＭＲヘッドを例に挙げて説明したが、本発明はこれ
に限定されるものではなく、異方性磁気抵抗効果を有す
る軟磁性膜を用いたＭＲヘッドや、ＳＶ膜以外の巨大磁
気抵抗効果素子を用いたＭＲヘッドを製造する場合にも
適用可能である。
【０１１６】また、上述した実施の形態では、マスクパ
ターンを形成するレジストとして、電子線レジストを例
に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるもので
はなく、フォトレジスト等、電子線レジスト以外のレジ
ストを用いる場合にも適用可能である。
【０１１７】
【発明の効果】本発明のマスクパターンの形成方法で
は、所定のパターン潜像が形成された第１のレジスト上
に第２のレジストを塗布し、当該第２のレジストを露光
して第２のレジスト中に所定のパターン潜像を形成した
後に、まず、第２のレジストを現像して上層マスクパタ
ーンを形成し、次に、第１のレジストを現像して下層マ
スクパターンを形成している。従って、本発明のマスク
パターンの形成方法では、上層マスクパターンに、マス
クパターン形成面との間が空間とされたレジスト橋架部
分を容易に形成することができる。
【０１１８】従って、本発明に係るマスクパターンの形
成方法で形成されたマスクパターンを、エッチングを行
う際に用いた場合には、マスクへの再付着物によるバリ
の発生を防止することができる。
【０１１９】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造方法で
は、マスクパターンを２層構成とするとともに、薄膜と
の間が空間とされたレジスト橋架部分を形成しているの
で、薄膜をエッチングにより所定形状に形成する場合
に、マスクへの再付着物によるバリの発生を防止するこ
とができる。
【０１２０】従って、本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製
造方法では、当該薄膜磁気ヘッドを構成する薄膜の形状
劣化を防止し、当該薄膜の形状劣化に起因する特性劣化
を抑えた薄膜磁気ヘッドを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用して製造される薄膜磁気ヘッドの
一構成例をその要部を抜き出して示す斜視図である。
【図２】図１中、Ｘ1−Ｘ2線における断面図である。
【図３】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、ＳＶ膜上に第１のレジストを塗布した状態を示す断
面斜視図である。
【図４】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第１のレジストを露光した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図５】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第１のレジスト上に第２のレジストを塗布した状態
を示す断面斜視図である。
【図６】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第２のレジストを露光した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図７】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第２のレジストを現像した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図８】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第１のレジストを現像した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図９】図８中、Ｘ5−Ｘ6線における断面図である。
【図１０】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、マスクパターンから露出しているＳＶ膜をエッチン
グした状態を示す断面斜視図である。
【図１１】図１０中、Ｘ7−Ｘ8線における断面図であ
る。
【図１２】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、レジストを除去した状態を示す断面斜視図である。
【図１３】ＳＶ型ＭＲ素子に、後端電極及び前端電極が
形成された状態を示す断面斜視図である。
【図１４】本発明を適用して製造される薄膜磁気ヘッド
の一構成例をその要部を抜き出して示す斜視図である。
【図１５】図１４中、Ｘ9−Ｘ10線における断面図であ
る。
【図１６】図１４及び図１５の薄膜磁気ヘッドに用いら
れているＳＶ型ＭＲヘッド素子の一例を示す平面図であ
る。
【図１７】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、ＳＶ膜上に第１のレジストを塗布した状態を示す断
面斜視図である。
【図１８】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第１のレジストを露光した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図１９】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第１のレジスト上に第２のレジストを塗布した状態
を示す断面斜視図である。
【図２０】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第２のレジストを露光した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図２１】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第２のレジストを現像した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図２２】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、第１のレジストを現像した状態を示す断面斜視図で
ある。
【図２３】図２２中、Ｘ11−Ｘ12線における断面図であ
る。
【図２４】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、マスクパターンから露出しているＳＶ膜をエッチン
グした状態を示す断面斜視図である。
【図２５】図２４中、Ｘ13−Ｘ14線における断面図であ
る。
【図２６】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、全面に永久磁石膜を成膜した状態を示す断面斜視図
である。
【図２７】図２６中、Ｘ15−Ｘ16線における断面図であ
る。
【図２８】マスクパターンの形成方法を説明する図であ
り、レジストを当該レジスト上に形成された永久磁石膜
とともに剥離した状態を示す断面斜視図である。
【図２９】図２８中、Ｘ17−Ｘ18線における断面図であ
る。
【符号の説明】 １，３０ 薄膜磁気ヘッド、 ３，３２ ＭＲヘッド
部、 ４，３３ インダクティブ型磁気ヘッド部、
８，４０ ＳＶ型ＭＲ素子、 ２０，６０ 第１のレジ
スト、 ２１，６１ 第２のレジスト

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 マスクパターンを形成するに際し、 マスクパターン形成面上に第１のレジストを塗布する第
    １の塗布工程と、 上記第１の塗布工程でマスクパターン形成面上に塗布さ
    れた上記第１のレジストを露光し、第１のレジスト中に
    所定のパターン潜像を形成する第１の露光工程と、 上記第１の露光工程で所定のパターン潜像が形成された
    第１のレジスト上に第２のレジストを塗布する第２の塗
    布工程と、 上記第２の塗布工程で第１のレジスト上に塗布された上
    記第２のレジストを露光して、第２のレジスト中に所定
    のパターン潜像を形成する第２の露光工程と、 上記第２の露光工程でパターン潜像が形成された第２の
    レジストを、第１の現像液を用いて現像して上層マスク
    パターンとする第１の現像工程と、 上記第１の露光工程でパターン潜像が形成された第１の
    レジストを、第２の現像液を用いて現像して下層マスク
    パターンとする第２の現像工程とを備え、 上記上層マスクパターンは、第２のレジストが残存して
    いるレジスト残存部分のうち、上記下層マスクパターン
    の第１のレジストが除去された部分上に亘って架け渡さ
    れたレジスト橋架部分を有しており、上記レジスト橋架
    部分と上記マスクパターン形成面との間は空間とされて
    いることを特徴とするマスクパターンの形成方法。
  2. 【請求項２】 上記第１のレジスト及び上記第２のレジ
    ストはポジ型レジストであることを特徴とする請求項１
    記載のマスクパターンの形成方法。
  3. 【請求項３】 上記第１のレジスト及び上記第２のレジ
    ストは電子線レジストであることを特徴とする請求項１
    記載のマスクパターンの形成方法。
  4. 【請求項４】 上記第１の現像工程及び上記第２の現像
    工程において、 上記第１の現像液として、第２のレジストの第１の現像
    液に対する溶解度が、第１のレジストの第１の現像液に
    対する溶解度よりも大きいものを用い、且つ、 上記第２の現像液として、第１のレジストの第２の現像
    液に対する溶解度が、第２のレジストの第２の現像液に
    対する溶解度よりも大きいものを用いることを特徴とす
    る請求項１記載のマスクパターンの形成方法。
  5. 【請求項５】 上記上層マスクパターンのレジスト残存
    部分は、上記下層マスクパターンのレジスト残存部分よ
    りも大きくなされていることを特徴とする請求項１記載
    のマスクパターンの形成方法。
  6. 【請求項６】 薄膜磁気ヘッドを製造するに際し、 薄膜形成面上に上記薄膜磁気ヘッドを構成する薄膜を形
    成する薄膜形成工程と、 上記薄膜形成工程で形成された薄膜上にマスクパターン
    を形成するマスクパターン形成工程と、 上記マスクパターン形成工程で形成されたマスクパター
    ンから露出している上記薄膜をエッチングにより除去し
    て当該薄膜を所定の形状とするエッチング工程とを有
    し、 上記マスクパターン形成工程は、 上記薄膜上に第１のレジストを塗布する第１の塗布工程
    と、 上記第１の塗布工程で上記薄膜上に塗布された上記第１
    のレジストを露光し、第１のレジスト中に所定のパター
    ン潜像を形成する第１の露光工程と、 上記第１の露光工程で所定のパターン潜像が形成された
    第１のレジスト上に第２のレジストを塗布する第２の塗
    布工程と、 上記第２の塗布工程で第１のレジスト上に塗布された上
    記第２のレジストを露光して、第２のレジスト中に所定
    のパターン潜像を形成する第２の露光工程と、 上記第２の露光工程でパターン潜像が形成された第２の
    レジストを、第１の現像液を用いて現像して、所定の下
    層マスクパターンとする第１の現像工程と、 上記第１の露光工程でパターン潜像が形成された第１の
    レジストを、第２の現像液を用いて現像して、所定の上
    層マスクパターンとする第２の現像工程とを備え、 上記上層マスクパターンは、第２のレジストが残存して
    いるレジスト残存部分のうち、上記下層マスクパターン
    の第１のレジストが除去された部分上に亘って架け渡さ
    れたレジスト橋架部分を有しており、上記レジスト橋架
    部分と上記薄膜との間は空間とされていることを特徴と
    する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  7. 【請求項７】 上記第１のレジスト及び上記第２のレジ
    ストはポジ型レジストであることを特徴とする請求項６
    記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  8. 【請求項８】 上記第１のレジスト及び上記第２のレジ
    ストは電子線レジストであることを特徴とする請求項６
    記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  9. 【請求項９】 上記第１の現像工程及び上記第２の現像
    工程において、 上記第１の現像液として、第２のレジストの第１の現像
    液に対する溶解度が、第１のレジストの第１の現像液に
    対する溶解度よりも大きいものを用い、且つ、 上記第２の現像液として、第１のレジストの第２の現像
    液に対する溶解度が、第２のレジストの第２の現像液に
    対する溶解度よりも大きいものを用いることを特徴とす
    る請求項６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  10. 【請求項１０】 上記上層マスクパターンのレジスト残
    存部分は、上記下層マスクパターンのレジスト残存部分
    よりも大きくなされていることを特徴とする請求項６記
    載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  11. 【請求項１１】 上記薄膜は、磁気抵抗効果膜であるこ
    とを特徴とする請求項６記載の薄膜磁気ヘッドの製造方
    法。
  12. 【請求項１２】 上記磁気抵抗効果膜は、複数の薄膜層
    が積層された巨大磁気抵抗効果膜であることを特徴とす
    る請求項１１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  13. 【請求項１３】 上記巨大磁気抵抗効果膜は、第１の強
    磁性層と、非磁性層と、第２の強磁性層と、反強磁性層
    とを有するスピンバルブ膜であることを特徴とする請求
    項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
  14. 【請求項１４】 上記エッチング工程において、上記磁
    気抵抗効果膜が略長方形状とされるとともに、当該磁気
    抵抗効果膜の長手方向が、磁気記録媒体との対向面と略
    平行とされることを特徴とする請求項１１記載の薄膜磁
    気ヘッドの製造方法。
  15. 【請求項１５】 上記エッチング工程において、上記磁
    気抵抗効果膜が略長方形状とされるとともに、当該磁気
    抵抗効果膜の長手方向が、磁気記録媒体との対向面と略
    垂直とされることを特徴とする請求項１１記載の薄膜磁
    気ヘッドの製造方法。
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