薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置
【課題】主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減する。
【解決手段】薄膜磁気ヘッド３００は，主磁極層２６と、ライトシールド層６０と、ギャップ層２９と、薄膜コイル１１，５１とが基板１上に積層された構成を有している。薄膜磁気ヘッド３００はシールド磁性層４０を有している。シールド磁性層４０は、主磁極層２６に接続されている。シールド磁性層４０は、下部前側シールド部４２を有している。下部前側シールド部４２の前端面４２ａと、下端面４２ｂとのなす角度を示す前端角αが鈍角に設定されている。前端面４２ａは、ＡＢＳ３０に配置されている。下端面４２ｂは下部前側シールド部４２のうちの最も基板１に近い位置に配置されている。
【解決手段】薄膜磁気ヘッド３００は，主磁極層２６と、ライトシールド層６０と、ギャップ層２９と、薄膜コイル１１，５１とが基板１上に積層された構成を有している。薄膜磁気ヘッド３００はシールド磁性層４０を有している。シールド磁性層４０は、主磁極層２６に接続されている。シールド磁性層４０は、下部前側シールド部４２を有している。下部前側シールド部４２の前端面４２ａと、下端面４２ｂとのなす角度を示す前端角αが鈍角に設定されている。前端面４２ａは、ＡＢＳ３０に配置されている。下端面４２ｂは下部前側シールド部４２のうちの最も基板１に近い位置に配置されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置は、大容量の記録容量を備え、ストレージ装置の中心として広く用いられている。ハードディスク装置は、薄膜磁気ヘッドによってハードディスク（記録媒体）に対するデータの記録再生を行う。
【０００３】
薄膜磁気ヘッドは、記録方式により大別すると、長手磁気記録方式と垂直磁気記録方式とに分けることができる。長手磁気記録方式はハードディスク（記録媒体）の記録面内（長手）方向にデータを記録する方式であり、垂直磁気記録方式はハードディスクに形成する記録磁化の向きを記録面の垂直方向に形成してデータを記録する方式である。このうち、垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドは長手磁気記録方式に比べて格段に高い記録密度を実現できる上に、記録済のハードディスクが熱揺らぎの影響を受けにくいので、長手磁気記録方式よりも有望視されている。
【０００４】
ところで、従来、垂直磁気記録方式の磁気ヘッド（perpendicular
magnetic recording head：以下「ＰＭＲ」ともいう）は、磁極層と薄膜コイルとを有し、磁極層に薄膜コイルを巻き回した電磁石の構造を有している。
【０００５】
従来のＰＭＲとして、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４等には、主磁極層のトレーリング側にシールド層を備えたＰＭＲが開示されている。図４６に示すＰＭＲ６００はそのようなＰＭＲの一例である。
ＰＭＲ６００は記録媒体の垂直方向に沿った記録磁界が通る主磁極層６０１と、主磁極層６０１の周りに巻き回わされた薄膜コイル６０２と、記録ギャップ層６０３と、記録ギャップ層６０３を挟んで主磁極層６０１と対向するシールド層６０４とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７２９５８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７６７３２号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５７３０３号公報
【特許文献４】特開２００９−２９５２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のＰＭＲでは、薄膜コイルに電流を流し磁界を発生させて記録媒体にデータを記録する。例えば、前述したＰＭＲ６００の場合であれば、薄膜コイル６０２に電流を流して記録媒体にデータを記録する。
【０００８】
しかし、薄膜コイル６０２は、電流を流すと発熱するため、その熱が周囲のコイル絶縁層６０５に伝わってしまう。コイル絶縁層６０５は、フォトレジスト等の有機物質で形成されているため、薄膜コイル６０２よりも熱膨張係数が大きい。そのため、コイル絶縁層６０５は熱が加わると膨張しやすい。コイル絶縁層６０５が膨張すると、シールド層６０４の媒体対向面６０６側の端部が媒体対向面６０６よりも外側に向かって押し出されて、突出してしまう。
【０００９】
ＰＭＲは、スライダと呼ばれる電子部品に薄膜形成プロセスを駆使して形成されている。ＰＭＲによって記録媒体にデータを記録するときは、スライダを記録媒体から浮上させている。スライダを記録媒体から浮上させる高さ（記録媒体とスライダとの距離）はフライングハイトと呼ばれ、７〜１０ｎｍ程度のごくわずかな距離であることが知られている。そして、６５０〜８５０ＧＢ／ｉｎ２（１インチ平米あたり６５０〜８５０ギガバイト）程度の高記録密度を達成するためには、このフライングハイトを５〜８ｎｍ以下にすることが求められる。
【００１０】
しかしながら、前述のＰＭＲ６００のように媒体対向面が突出すると、ＰＭＲが記録媒体に衝突し、ＰＭＲが破損しやすくなる。このようなＰＭＲの破損を回避するためには、ＰＭＲが記録媒体に衝突しにくくなるよう、フライングハイトを高くせざるを得ない。そのため、従来のＰＭＲでは、フライングハイトを低くすることが困難である。その結果、従来のＰＭＲでは、記録密度を高めることが極めて困難であった。
【００１１】
こうした磁極層の突出（プルトルージョン）は、前述したように、主に薄膜コイルの発熱によって引き起こされる。そのため、磁極層の突出を抑制するためには、薄膜コイルの発熱を抑制すればよい。一般に、電流の流れている導体から発生する熱はジュール熱と呼ばれ、電流の大きさの２乗および導体の電気抵抗に比例することが知られている（ジュールの法則）。したがって、薄膜コイルの発熱を抑制するには、薄膜コイルの電気抵抗を小さくすればよい。
【００１２】
薄膜コイルの電気抵抗は薄膜コイルの断面積（電流の流れる方向と交差する方向の断面の面積）に反比例する。そのため、薄膜コイルの電気抵抗を小さくするためには、薄膜コイルの断面積を大きくすればよい。薄膜コイルの磁極層の回りに巻き回される回数（ターン数ともいう）を少なくすれば、薄膜コイルを太くすることができ、断面積を大きくすることができる。しかし、そうすると、薄膜コイルが発生する磁界の強さが弱くなり、ＰＭＲの書き込み特性（例えば、オーバーライト特性）が低下するという課題がある。
【００１３】
また、薄膜コイルのターン数を変えることなく、薄膜コイルの幅を広げるか、または、薄膜コイルの厚さを大きくしても、薄膜コイルの断面積を大きくすることができる。例えば、ＰＭＲ６００の場合であれば、薄膜コイル６０２の幅ｗ６０２を広げるか、厚さｈ６０２を大きくしても薄膜コイルの断面積を大きくすることができる。
【００１４】
しかし、幅ｗ６０２を広げると、磁路長を短くすることが難しくなる。磁路長は薄膜コイルが巻かれている磁極層の長さであり、その大きさは主に図４６に示す幅ＬＸによって左右される。
【００１５】
ところで、薄膜コイルには交流電流が流されるが、そのときのインピーダンスは周波数とインダクタンスに比例する。そのため、磁気記録媒体への記録密度を高めるべく薄膜コイルに周波数の高い交流電流を流すと、インピーダンスが高くなり、電流が流れにくくなる。これを回避するにはインダクタンスを小さくすることが有効であり磁路長の短縮が有効である。しかし、薄膜コイルの幅を広げると磁路長を長くせざるを得ず、ＰＭＲのインダクタンスが大きくなってしまう。こうなると、記録信号の周波数を高くすることができなくなり、磁気記録媒体への記録密度を高めることができなくなる。また、薄膜コイルの厚さを大きくしても磁路長を長くせざるを得ない。
【００１６】
一方、ＰＭＲ６００では、薄膜コイル６０２よりも媒体対向面６０６に近い位置と、薄膜コイル６０２よりも媒体対向面６０６から離れた位置のそれぞれにコイル絶縁層６０５の一部がコイル絶縁層６０５ａ，６０５ｂとして形成されている。そのため、コイル絶縁層６０５ａの幅とコイル絶縁層６０５ｂの幅（媒体対向面６０６に交差する方向の幅でそれぞれ１．５μｍ程度、合わせて３μｍ程度）の分だけ幅ＬＸが長くなってしまう。
【００１７】
このような課題を解決し得るＰＭＲとして従来、例えば図４７に示されているＰＭＲ７００が知られていた。特許文献４にも同様のＰＭＲが記載されている。ＰＭＲ７００は、上部薄膜コイル７０８と、ＰＭＲ６００と同様の主磁極層７１０を有している。また、ＰＭＲ７００は下部薄膜コイル７１８と、シールド磁性層７２０と、絶縁層７３１，７３２を有している。
【００１８】
このＰＭＲ７００では、上部シールド層が、主磁極層７１０に対向するシールド部７０１と、上部薄膜コイル７０８の媒体対向面７０６側に配置された前側シールド部７０３と、上部薄膜コイル７０８を跨ぐ連結シールド部７０４とを有している。さらに、前側シールド部７０３と対向シールド部７０１との接続用シールド部７０２が形成されていた。このＰＭＲ７００では、隣接する上部薄膜コイル７０８の間にコイル絶縁層７０９が配置され、上部薄膜コイル７０８の外側にはコイル絶縁層７０９が配置されていない。そのため、前述したＰＭＲ６００よりも磁路長を短縮することができる。
【００１９】
しかしながら、ＰＭＲ７００では、シールド磁性層７２０の構造に起因した次のような課題が解決されていなかった。図４７に示したように、シールド磁性層７２０は、リーディングシールド部７１１と、下部前側シールド部７１２と、接続シールド部７１３と、連結シールド部７１４とを有している。下部前側シールド部７１２は媒体対向面７０６に配置されたシールド端面７１２ａを有している。また、下部前側シールド部７１２の下側に対向絶縁層７３３が配置されていた。対向絶縁層７３３も、媒体対向面７０６に配置された前端面７３３ａを有している。シールド磁性層７２０は、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体からなる磁性材で形成されているが、対向絶縁層７３３はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材で形成されている。
【００２０】
そして、ＰＭＲ７００を製造するときは、基板上に必要な薄膜を形成した後、研磨面が平坦になるように、基板の前端面（図４７には図示せず）に対する研磨加工や機械加工を行い、それによって媒体対向面７０６を形成する。
【００２１】
しかし、ＰＭＲ７００では、前端面内において、下部前側シールド部７１２および対向絶縁層７３３という材質の異なる２つの層が隣接して配置されていた。そのため、前端面に対する研磨加工や機械加工を行うと、図４８に示したように、下部前側シールド部７１２のシールド端面７１２ａに、鋭く角ばった凸部７１２Ｐが出現することがあった。
【００２２】
ＰＭＲ７００では、主磁極層７１０と、リーディングシールド部７１１との間に非磁性薄膜７３４が形成されている。しかし、リーディングシールド部７１１も下部前側シールド部７１２も、磁性材で形成されているため、透磁率が高い。そのため、記録磁界に応じた磁束が主磁極層７１０を通過すると、その一部がリーディングシールド部７１１や下部前側シールド部７１２に漏れ出すことがある。そして、シールド端面７１２ａに凸部７１２Ｐが出現していると、下部前側シールド部７１２に磁束が漏れ出したとき、その磁束が凸部７１２Ｐに集中しやすい。すると、凸部７１２Ｐから記録媒体に向けて放出される磁束が強くなりやすいため、記録媒体に書きこまれているデータが消去されたり、書きかえられたりといった不具合が起きやすい。
【００２３】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置において、主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因した、データ消去等を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するため、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、シールド磁性層は、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、その下部前側シールド部の媒体対向面内に配置されている前端面と、その前端面に接続され、かつ下部前側シールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されている薄膜磁気ヘッドを特徴とする。
【００２５】
この薄膜磁気ヘッドの場合、下部前側シールド部の前端角が鈍角に設定されているから、前端面と下端面の交差する部分に形成される凸部を丸みを帯びた形状で簡易にしかも確実に形成することができる。
【００２６】
上記薄膜磁気ヘッドの場合、下部前側シールド部の前端面と下端面とが交差する部分を前端凸部としたときに、その前端凸部は、前端角が直角に設定されている場合よりも前端面と下端面とが緩やかに交わった凸状部分に対応していることが好ましい。
【００２７】
上記薄膜磁気ヘッドの場合、前端凸部が凸状部分に対応しているため、前端凸部から磁束が漏れ出す場合、その磁束は強さの差が小さい複数の磁束に分散されやすい。
【００２８】
さらに、上記薄膜磁気ヘッドの場合、媒体対向面内に配置された前端面を有し、かつ下部前側シールド部の下端面に接する上端面を備えた対向絶縁層を更に有し、その対向絶縁層の上端面が、媒体対向面から離れるにしたがい基板に近づくような下り傾斜状に形成されていることが好ましい。
【００２９】
上記薄膜磁気ヘッドでは、対向絶縁層の上端面が下り傾斜状に形成されているため、その対向絶縁層に接するように磁性層を形成すると、その磁性層の前端角が鈍角になる。
【００３０】
また、上記薄膜磁気ヘッドの場合、下部前側シールド部に接続され、かつ対向絶縁層よりも媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を更に有し、その接続シールド部の基板から最も離れた上端面とともに、その接続シールド部の最も媒体対向面に近い位置に配置されている前端面が下部前側シールド部に接続されていることが好ましい。
【００３１】
この薄膜磁気ヘッドの場合、前端角が直角に設定されている場合よりも、下部前側シールド部と接続シールド部との接触面積が拡大される。
【００３２】
さらに、上記薄膜磁気ヘッドでは、対向絶縁層の上端面の全体が接続シールド部の上端面よりも基板に近い位置に配置されていることが好ましい。
【００３３】
そして、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、シールド磁性層は、媒体対向面内に配置されたシールド端面を有し、かつ主磁極層の基板側において非磁性薄膜を介して主磁極層に対向するリーディングシールド部を有し、薄膜コイルは主磁極層と基板との間に配置されている基板側コイル層を有し、リーディングシールド部のシールド端面と、そのシールド端面に接続され、かつリーディングシールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている第１の下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定され、基板との間隔が基板側コイル層の基板から最も離れた位置に配置される上端面と等しく形成された第２の下端面をリーディングシールド部が有する薄膜磁気ヘッドを提供する。
【００３４】
上記薄膜磁気ヘッドは、基板側コイル層よりも媒体対向面に近い位置に配置され、かつ基板から最も離れた位置に配置される上端面が基板側コイル層の上端面と段差なく形成されている下部接続シールド部を更に有し、その下部接続シールド部の上端面と、リーディングシールド部の第２の下端面とが直に接続されていることが好ましい。
【００３５】
また、上記薄膜磁気ヘッドは、主磁極層の基板に最も近い位置に配置される下端面に非磁性薄膜を介して接するベース絶縁層を更に有し、そのベース絶縁層に基板側コイル層の上端面が直に接していることが好ましい。
【００３６】
さらに、ライトシールド層は、媒体対向面内において主磁極層に対向する対向シールド部と、薄膜コイルを跨ぐことなく対向シールド部に接続され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている上部前側シールド部とを有し、上部前側シールド部は媒体対向面内に配置されているシールド前端面と、そのシールド前端面よりも基板から離れた位置に配置され、かつ媒体対向面に交差する交差方向に沿って媒体対向面から離れて形成されているシールド上端面と、シールド前端面とシールド上端面とを直に接続しているシールド接続部とを有することが好ましい。
【００３７】
また、上部前側シールド部は、シールド前端面とシールド上端面とを最短距離で結ぶ平坦面よりも媒体対向面から離れるように傾斜した後退傾斜構造をシールド接続部が有するように、媒体対向面側の一部分を切除して形成されていることが好ましい。
【００３８】
そして、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、以下の（１）から（３）までの各工程を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供する。
（１）薄膜コイルを構成するコイル層のうちの主磁極層と基板との間に配置されている基板側コイル層を形成するための導体層を形成する導体層形成工程
（２）導体層の表面の平坦化処理を行うことによって、媒体対向面内に配置された前端面を有する対向絶縁層を形成する対向絶縁層形成工程
（３）対向絶縁層の表面に直に接するようにして、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を、前端角が鈍角になるように形成する下部前側シールド部形成工程
【００３９】
上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下（４）の傾斜処理工程を更に有し、その傾斜処理工程によって下り傾斜状に形成された対向絶縁層の表面に直に接するようにして、下部前側シールド部形成工程を実行することが好ましい。
（４）対向絶縁層の表面を、媒体対向面から離れるにしたがい基板に近づくような下り傾斜状に形成する傾斜処理工程
【００４０】
上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下（５）の接続シールド部形成工程を更に有し、接続シールド部を形成した後、その接続シールド部の媒体対向面側の側面が露出するように、傾斜処理工程を実行することが好ましい。
（５）下部前側シールド部に接続され、かつ対向絶縁層よりも媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を形成する接続シールド部形成工程
【００４１】
また、上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、対向絶縁層の基板から最も離れた上端面の全体が、接続シールド部の基板から最も離れた上端面よりも基板に近い位置に配置されるように、傾斜処理工程を実行することが好ましい。
【００４２】
さらに、上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下の（６）から（９）の工程を更に有することが好ましい。
（６）主磁極層を形成した後、ライトシールド層を構成する対向シールド部を媒体対向面内において主磁極層に対向するように形成する対向シールド部形成工程
（７）導体層の媒体対向面側に、ライトシールド層を形成するための第１のシールド部を対向シールド部形成工程によって形成された対向シールド部に接続され、かつ媒体対向面内に配置されるように形成する第１のシールド部形成工程
（８）ライトシールド層を構成する連結シールド部を第１のシールド部形成工程によって形成された第１のシールド部に接続され、かつ薄膜コイルを跨ぎ、さらに媒体対向面から離れるように媒体対向面から後退させて形成する連結シールド部形成工程
（９）第１のシールド部の連結シールド部によって被覆されていない媒体対向面側の一部分を切除するトリミング工程
【００４３】
また、上記薄膜磁気ヘッドの製造方法の場合、トリミング工程は、連結シールド部形成工程によって形成された連結シールド部をマスクに用いて、第１のシールド部の連結シールド部によって被覆されていない媒体対向面側の一部分を切除することが好ましい。
【００４４】
そして、本発明は、基台上に形成された薄膜磁気ヘッドと、基台を固定するジンバルとを備え、薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、シールド磁性層は、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、その下部前側シールド部の媒体対向面内に配置されている前端面と、その前端面に接続され、かつ下部前側シールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているヘッドジンバルアセンブリを提供する。
【００４５】
さらに、薄膜磁気ヘッドを有するヘッドジンバルアセンブリと、薄膜磁気ヘッドに対向する記録媒体とを備え、薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、シールド磁性層は、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、その下部前側シールド部の媒体対向面内に配置されている前端面と、その前端面に接続され、かつ下部前側シールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているハードディスク装置を提供する。
【発明の効果】
【００４６】
以上詳述したように、本発明によれば、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置において、主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因した、データ消去等を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図２の１-１線断面図である。
【図２】薄膜磁気ヘッドのＡＢＳを示す正面図である。
【図３】下部薄膜コイルを示す平面図である。
【図４】上部薄膜コイルを示す平面図である。
【図５】下部薄膜コイルの要部を示す平面図である。
【図６】ＡＢＳの要部を拡大して示す断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施の形態にかかる下部前側シールド部の要部を示す一部省略した断面図、（ｂ）は従来の下部前側シールド部の要部を示す一部省略した断面図である。
【図８】対向シールド部、上部前側シールド部および連結シールド部の要部を示す斜視図である。
【図９】トリム前シールド部と上部前側シールド部とを示す側面図である。
【図１０】上部前側シールド部の変形例を示し、（ａ）は横平坦部を有しない場合、（ｂ）は縦平坦部を有しない場合の側面図である。
【図１１】図１の要部を示す断面図である。
【図１２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１３】図１２の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１４】図１３の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１５】図１４の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１６】図１５の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１７】図１６の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１８】図１７の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１９】図１８（ａ）の要部を示す断面図である。
【図２０】図１８の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２１】図２０の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２２】図２１の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２３】図２２の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２４】図２３の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２５】図２４の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２６】図２５の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２７】図２８の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図１に対応した断面図である。
【図２９】上部薄膜コイルを構成する第２のコイル層を示す平面図である。
【図３０】上部薄膜コイルを構成する第１のコイル層を示す平面図である。
【図３１】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す一部省略した図１に対応した断面図である。
【図３２】図３１の後続の工程を示す断面図である。
【図３３】図３２の後続の工程を示す断面図である。
【図３４】図３３の後続の工程を示す断面図である。
【図３５】図３４の後続の工程を示す断面図である。
【図３６】図３５の後続の工程を示す断面図である。
【図３７】図３６の後続の工程を示す断面図である。
【図３８】変形例にかかる製造工程を示す断面図である。
【図３９】図３８の後続の工程を示す断面図である。
【図４０】図３９の後続の工程を示す断面図である。
【図４１】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図１に対応した断面図である。
【図４２】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの変形例を示し、（ａ）は下部前側シールド部２４２を有する場合の要部を示す断面図、（ｂ）は下部前側シールド部２４３を有する場合の要部を示す断面図である。
【図４３】本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図１に対応した断面図である。
【図４４】図４３の要部を示す断面図である。
【図４５】（ａ）は本発明の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを備えたハードディスク装置を示す斜視図、（ｂ）はＨＧＡの裏面側を示す斜視図である。
【図４６】従来の薄膜磁気ヘッドの一例を示す断面図である。
【図４７】別の従来の薄膜磁気ヘッドを示す断面図である。
【図４８】図４７の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
第１の実施の形態
（薄膜磁気ヘッドの構造）
まず、図１〜図１１を参照して本発明の第１の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドの構造について説明する。ここで、図１は本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３００のエアベアリング面（以下「ＡＢＳ」という）と交差する方向に沿った図２の１-１線断面図、図２は薄膜磁気ヘッド３００のＡＢＳ３０を示す正面図である。図３は下部薄膜コイル１１を示す平面図、図４は上部薄膜コイル５１を示す平面図である。図５は下部薄膜コイル１１の要部を示す平面図である。図６はＡＢＳ３０の要部を拡大して示す断面図である。図７の（ａ）は下部前側シールド部４２の要部を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は従来の下部前側シールド部７１２の要部を拡大して示す断面図である。図８は、対向シールド部６１、上部前側シールド部６２および連結シールド部６３の要部を示す斜視図である。図９はトリム前シールド部と上部前側シールド部とを示す側面図である。図１０は、上部前側シールド部６２の変形例を示し、（ａ）は横平坦部を有しない場合、（ｂ）は縦平坦部を有しない場合の側面図である。図１１は図１の要部を示す断面図である。
【００４９】
薄膜磁気ヘッド３００は、基板１と、基板１に積層された再生ヘッドおよび記録ヘッドを有し、記録媒体に対向する媒体対向面としてのＡＢＳ３０を有している。なお、以下では、薄膜磁気ヘッド３００の主要部の構造について説明し、主要部以外の部分の構造は後述する製造工程の中で説明する。
【００５０】
再生ヘッドは、ＡＢＳ３０の近傍に配置された磁気的信号検出用のＭＲ素子５を有している。また、再生ヘッドは、基板１上に形成されている絶縁層２と、磁性材料からなる下部シールド層３と、ＭＲ素子５をシールドしているシールドギャップ膜４とを有している。さらに、再生ヘッドは、シールドギャップ膜４の上に形成されている磁性材料からなる上部シールド層６と、上部シールド層６の上に形成されている絶縁層７とを有している。再生ヘッドは、記録ヘッドよりも基板１に近い位置に配置されている。
【００５１】
ＭＲ素子５は、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子、ＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子などの磁気抵抗効果を示す感磁膜によって構成されている。
【００５２】
上部シールド層６は中間に絶縁部６ｂを有している。また、絶縁部６ｂよりも下側に第１のシールド部６ａが形成され、上側に第２のシールド部６ｃが形成されている。
【００５３】
薄膜磁気ヘッド３００では、加熱部８が絶縁層２に形成されている。加熱部８はＤＦＨ（Disk
flying heater）とも呼ばれ、電流が流されることによって発熱し、その熱を上部シールド層６などに伝達させる機能を有している。また、感熱部９が絶縁層７に形成されている。感熱部９はＨＤＩ（Head Disk Interlayer）センサとも呼ばれる。感熱部９は上部シールド層６付近の熱（温度）を感知し、その感知した熱に応じて抵抗値が変化する素子を用いて形成されている。
【００５４】
そして、薄膜磁気ヘッド３００では、加熱部８によって上部シールド層６や下部シールド層３を加熱する。上部シールド層６や下部シールド層３は加熱部８から受けた熱によって体積が膨張する。その結果、上部シールド層６や下部シールド層３が図１には図示しない記録媒体に接触したとすると、上部シールド層６や下部シールド層３のＡＢＳ３０付近が摩擦によって熱を帯びる。薄膜磁気ヘッド３００ではこの摩擦熱に伴う感熱部９の抵抗値の変化を検出することによって、上部シールド層６や下部シールド層３が記録媒体に接触したかどうかの判定が行われる。また、その判定結果に応じて加熱部８に流れる電流値を制御しながらフライングハイトを制御している。
【００５５】
記録ヘッドは、下部薄膜コイル１１と、対向絶縁層２０と、主磁極層２６と、ギャップ層２９と、シールド磁性層４０と、上部薄膜コイル５１と、ライトシールド層６０と、上部ヨーク層６５、変位抑制層８５および保護絶縁層９０を有し、これらが基板１上に積層された構成を有している。
【００５６】
薄膜磁気ヘッド３００では、下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１とによって一連の薄膜コイルが形成されている。下部薄膜コイル１１は、この一連の薄膜コイルのうちの主磁極層２６と基板１との間に配置されている部分に対応している。そのため、下部薄膜コイル１１は、本発明の実施の形態に係る基板側コイル層に対応している。
【００５７】
図３に示すように下部薄膜コイル１１は３つのターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆを有している。ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆは後述する接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４との間に配置されている。下部薄膜コイル１１はターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆがフォトレジスト層１５を介して並んだ構造を有している。ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆのうち、ターン部１１ｂがＡＢＳ３０に最も近い位置に配置されているので、ターン部１１ｂが前側ターン部に対応している。ターン部１１ｆが後側ターン部に対応している。
【００５８】
そして、下部薄膜コイル１１は、リード部１３Ａからターン部１１ｂにつながるループ部１１ａと、ターン部１１ｂからターン部１１ｄにつながるワンループ部１１ｃと、ターン部１１ｄからターン部１１ｆにつながるワンループ部１１ｅと、ターン部１１ｆから接続部１１ｈまでのハーフループ部１１ｇを有している。
【００５９】
下部薄膜コイル１１はリード部１３Ａから接続部１１ｈまでが一本につながることによってシールド磁性層４０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で３ターンループを形成している。なお、図示の都合上、図１では、下部薄膜コイル１１について、ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、接続部１１ｈのみが示されている。ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆは横幅よりも厚さ（ＡＢＳ３０に沿った方向（上下方向）の高さ）の大きい縦長の構造を有している。なお、本実施の形態において、横幅とはＡＢＳ３０と交差する方向（交差方向）の幅を意味している。
【００６０】
また、下部薄膜コイル１１は、図５に示すように、ワンループ部１１ｃがＡＢＳ３０に接近するにしたがい漸次幅が狭まり、ＡＢＳ３０に最も近い箇所で最も幅が狭まる可変幅構造を有している。すなわち、図５に示すようにして、ワンループ部１１ｃの幅をＷｄ１、Ｗｄ２、Ｗｄ０を定めたときにＷｄ１＞Ｗｄ２＞Ｗｄ０となっている。そして、ワンループ部１１ｃのうちの最も幅の狭い部分がターン部１１ｄとなっている。ループ部１１ａおよびワンループ部１１ｅもワンループ部１１ｃと同様の可変幅構造を有し、最も幅の狭い部分がそれぞれターン部１１ｂ、１１ｆとなっている。ここで、ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆの幅はそれぞれＷｂ０（約０．９μｍ）、Ｗｄ０（約０．９μｍ）、Ｗｆ０（約０．９μｍ）である。
【００６１】
そして、下部薄膜コイル１１は、次のような一連の３ターンループを形成している。すなわち、リード部１３Ａから、ループ部１１ａ、ワンループ部１１ｃ、ワンループ部１１ｅ、ハーフループ部１１ｇを通って接続部１１ｈにつながることによって、３ターンループが形成されている。
【００６２】
なお、図５において、ターン部１１ｂの前側面１１ｂｆからＡＢＳ３０までの距離は、下部薄膜コイル１１の前側距離を示している。また、ターン部１１ｆの後側面１１ｆｒからＡＢＳ３０までの距離は、下部薄膜コイル１１の後側距離を示している。
【００６３】
次に、上部薄膜コイル５１について説明する。図４に示すように、上部薄膜コイル５１は３つのターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを有している。ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃは、後述する上部前側シールド部６２と、後側シールド部６４との間に配置されている。上部薄膜コイル５１はターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃがフォトレジスト層５５を介して並んだ構造を有している。ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃのうち、ターン部５１ｇがＡＢＳ３０に最も近い位置に配置されているので、ターン部５１ｇが前側ターン部に対応している。ターン部５１ｃが後側ターン部に対応している。
【００６４】
そして、上部薄膜コイル５１は、接続部５１ａからターン部５１ｃにつながるループ部５１ｂと、ターン部５１ｃからターン部５１ｅにつながるワンループ部５１ｄと、ターン部５１ｅからターン部５１ｇにつながるワンループ部５１ｆと、ターン部５１ｇからリード部１４Ａまでのハーフループ部５１ｈを有している。
【００６５】
上部薄膜コイル５１は接続部５１ａからリード部１４Ａまでが一本につながることによってライトシールド層６０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で３ターンループを形成している。なお、図示の都合上、図１では、上部薄膜コイル５１について、ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃ、接続部５１ａのみが示されている。ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃはターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆと同様に縦長の構造および可変幅構造を有している。そして、ワンループ部５１ｆ、ワンループ部５１ｄ、ループ部５１ｂのうち、最も幅の狭い部分がそれぞれターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃとなっている。
【００６６】
そして、上部薄膜コイル５１は次のような一連の３ターンループを形成している。すなわち、接続部５１ａから、ループ部５１ｂ、ワンループ部５１ｄ、ワンループ部５１ｆ、ハーフループ部５１ｈを通ってリード部１４Ａにつながることにより、３ターンループが形成されている。
【００６７】
また、図１に示したように、上部薄膜コイル５１は上端面５１Ａを有している。上端面５１Ａは基板１から最も離れた位置に配置されている。この上端面５１Ａは後述するシールド上端面６２ｆと段差なく形成され、シールド上端面６２ｆとともに共通平坦面５９（図２５参照）を形成している。さらに、上部薄膜コイル５１は層間絶縁膜３２だけを介して後述する上部ヨーク層６５の上面に接続されている。上部薄膜コイル５１は磁性材からなる磁性層を介することなく上部ヨーク層６５に接続されている。
【００６８】
薄膜磁気ヘッド３００では、下部薄膜コイル１１の接続部１１ｈが上部薄膜コイル５１の接続部５１ａに接続されている。これにより、下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１とは一連のコイルを形成している。下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１とには、記録媒体に記録されるデータに応じた電流が流され、その電流によって記録磁界が発生する。
【００６９】
続いて、対向絶縁層２０について説明する。対向絶縁層２０は、図１１に示すように傾斜上端面２０ａを有している。この傾斜上端面２０ａは、後述する下部前側シールド部４２の傾斜下端面４２ｂに直に接している。また、傾斜上端面２０ａはＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１に近づくような下り傾斜状に形成されている。傾斜上端面２０ａは、ＡＢＳ３０から後述する接続シールド部４１に到達するまで傾斜が一定に形成されている。表面は凹凸のない平坦面である。
【００７０】
また、傾斜上端面２０ａの全体が接続シールド部４１の上端面４１ａよりも基板１に近い位置に配置されている。絶縁層の表面が削りとられたことによって傾斜上端面２０ａが形成されている。傾斜上端面２０ａが形成されていることによって、対向絶縁層２０の表面に凹部が形成されている。その凹部に接続シールド部４１の後述する前端面４１ｂが出現している。
【００７１】
対向絶縁層２０は、前端面２０ｂを有している。前端面２０ｂはＡＢＳ３０内に配置されている。そして、図６に示すように、対向絶縁層２０では、前端面２０ｂのうちの最も下部前側シールド部４２に近い位置に欠落端部２０ｄが形成されている。欠落端部２０ｄは、薄膜磁気ヘッド３００の製造工程でＡＢＳ３０を形成するための研磨等を行った際、対向絶縁層２０の一部がわずかに欠落することによって形成されている。
【００７２】
次に、主磁極層２６について説明する。主磁極層２６は、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて形成されている。ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体は透磁率(magnetic permeability)が高い。したがって、主磁極層２６は、磁束が透過しやすく、より多くの磁束が通る。そのため、記録磁界に応じたより強い磁束が主磁極層２６からＡＢＳ３０に向かって放出される。
【００７３】
主磁極層２６は、図２、図１１に示すように、ＡＢＳ３０側に磁極端面２６ａを有している。磁極端面２６ａは下部薄膜コイル１１側よりも上部薄膜コイル５１側の幅が広く、その幅が下部薄膜コイル１１に近づくにつれて漸次狭まるベベル形状に形成されている。磁極端面２６ａの上部薄膜コイル５１側の幅がトラック幅を規定している。トラック幅は例えば０．０６〜０．１２μｍ程度である。磁極端面２６ａはＡＢＳ３０内に配置されている。
【００７４】
主磁極層２６は磁極端面２６ａを有するトラック幅規定部と、幅広部と、拡幅部とを有している。トラック幅規定部はＡＢＳ３０からの距離に応じて変化しない一定の幅を有している。また、幅広部はトラック幅規定部よりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置され、トラック幅規定部よりも幅広に形成されている。また、幅広部はトラック幅規定部との境界部分でトラック幅規定部と同じ大きさの幅を有するとともに、その幅がＡＢＳ３０から離れるにしたがい漸次広がっている。拡幅部は幅広部よりも大きい一定の幅を有している。本実施の形態では、磁極端面２６ａから、幅が大きくなり始めるまでの部分をトラック幅規定部としている。
【００７５】
また、図１１に示すように、主磁極層２６では、トラック幅規定部に、上傾斜面２６ｃと、下傾斜面２６ｅとが形成されている。
【００７６】
上傾斜面２６ｃはＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１から離れるような上り傾斜状に形成されている。上傾斜面２６ｃは磁極端面２６ａと、上端面２６ｄとに接続されている。
【００７７】
下傾斜面２６ｅはＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１に近づくような下り傾斜状に形成されている。下傾斜面２６ｅは磁極端面２６ａと、幅広部の下端面２６ｆとに接続されている。下傾斜面２６ｅは，トラック幅規定部から幅広部まで形成されている。下端面２６ｆは主磁極層２６の中で基板１に最も近い位置に配置されている。
【００７８】
図１にも示すように、主磁極層２６には、上端面２６ｄ上の、後述する対向シールド部６１と上部ヨーク層６５との間の部分に非磁性層２７，２８が積層されている。
【００７９】
なお、前述のトラック幅規定部におけるＡＢＳ３０からの長さをネックハイトという。ネックハイトは例えば０．０５〜０．３μｍ程度である。
【００８０】
ギャップ層２９は主磁極層２６の上傾斜面２６ｃおよび上端面２６ｄに沿って、対向シールド部６１および絶縁層３１と、主磁極層２６および非磁性層２７，２８との間に形成されている。ギャップ層２９は、上傾斜面２６ｃおよび上端面２６ｄを被覆するようにして形成されている。ギャップ層２９は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の非磁性の絶縁材やＲｕ，ＮｉＣｕ、Ｔａ等の非磁性導電材料を用いて形成されている。
【００８１】
次に、シールド磁性層４０について説明する。図１に示すように、シールド磁性層４０は、接続シールド部４１と、下部前側シールド部４２と、連結シールド部４３と、第１の後側シールド部４４と、第２の後側シールド部４５と、第３の後側シールド部４６と、リーディングシールド部４７とを有している。シールド磁性層４０は、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて形成されている。
【００８２】
接続シールド部４１と、下部前側シールド部４２とは、下部薄膜コイル１１よりもＡＢＳ３０側に配置されている。また、接続シールド部４１の上に下部前側シールド部４２の一部分が重なっている。接続シールド部４１はＡＢＳ３０から離れた位置に形成されている。しかし、下部前側シールド部４２の一部分がＡＢＳ３０内に配置されている（図１１参照）。
【００８３】
ここで、図１、図１１を参照して接続シールド部４１について詳しく説明する。接続シールド部４１は下部前側シールド部４２と連結シールド部４３とを接続している。接続シールド部４１は対向絶縁層２０よりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。
【００８４】
接続シールド部４１は上端面４１ａと、前端面４１ｂとを有している。接続シールド部４１では、上端面４１ａとともに前端面４１ｂが下部前側シールド部４２に接続されている。上端面４１ａは、接続シールド部４１のうちの基板１から最も離れた位置に配置されている。前端面４１ｂは接続シールド部４１のうちのＡＢＳ３０に最も近い位置に配置されている。
【００８５】
次に、下部前側シールド部４２について、図６、図１１を参照して詳しく説明する。下部前側シールド部４２は、前端面４２ａと、傾斜下端面４２ｂと、上端面４２ｃと、起立端面４２ｄと、交差端面４２ｅと、前端凸部４２Ｐを有している。
【００８６】
下部前側シールド部４２では、前端面４２ａの全体がＡＢＳ３０内に配置されている。傾斜下端面４２ｂは、対向絶縁層２０の前述した傾斜上端面２０ａに直に接している。傾斜下端面４２ｂは傾斜上端面２０ａと同様に、ＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１に近づくような下り傾斜状に形成されている。また、傾斜下端面４２ｂはＡＢＳ３０から接続シールド部４１に到達するまで傾斜が一定に形成されている。表面は凹凸のない平坦面である。
【００８７】
そして、下部前側シールド部４２では、図６に示す前端角αが鈍角に設定されている。前端角αは前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂとのなす角度を示している。前端角αは前端面４２ａから傾斜下端面４２ｂに向かって時計回りに計った角度である。
【００８８】
上端面４２ｃは下部前側シールド部４２のうちの基板１から最も離れた位置に配置されている。上端面４２ｃの全体が平坦に形成されている。起立端面４２ｄは傾斜下端面４２ｂのＡＢＳ３０から最も離れた位置に形成されている。起立端面４２ｄは傾斜下端面４２ｂからＡＢＳ３０に沿って起立するように形成されている。また、起立端面４２ｄは、接続シールド部４１の前端面４１ｂに直に接している。交差端面４２ｅは起立端面４２ｄの最上部からＡＢＳ３０に交差する方向に沿って平坦に形成されている。また、交差端面４２ｅは接続シールド部４１の上端面４１ａに直に接している。
【００８９】
そして、図６に詳しく示すように、前端凸部４２Ｐは前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂとが交差する角部に対応している。前端凸部４２Ｐは、丸みを帯びた凸状部分であって、前端角が図６に示す角度βのような直角に設定されている場合と異なり、前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂとが緩やかに交わることによって形成されている。
【００９０】
連結シールド部４３は、下部薄膜コイル１１のターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆを跨ぐようにして形成され、接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４とを接続している。連結シールド部４３は、主磁極層２６から放出された磁束を還流させるリターン磁極としての機能を有している。
【００９１】
第１、第２、第３の後側シールド部４４、４５、４６は、いずれも下部薄膜コイル１１のターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆよりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。また、第１の後側シールド部４４の上に第２の後側シールド部４５が重なり、第２の後側シールド部４５の上に第３の後側シールド部４６が重なっている。第１、第２、第３の後側シールド部４４、４５、４６はＡＢＳ３０に近い前側面からＡＢＳ３０までの距離の等しい三段構造を形成している。第１、第２、第３の後側シールド部４４、４５、４６は、連結シールド部４３を主磁極層２６に連結する連結部としての機能を有している。
【００９２】
リーディングシールド部４７は下部前側シールド部４２に接続され、その反対側上面に非磁性薄膜２５が形成されている。リーディングシールド部４７は幅方向中間部分にＶ溝部が形成されている。Ｖ溝部は概ね断面Ｖ字状に形成されている。その底部は主磁極層２６のトラック幅規定部の下面に応じた傾斜構造を有している。図２に示すように、Ｖ溝部の内側に後述する非磁性薄膜２５と、主磁極層２６のトラック幅規定部とが納められている。非磁性薄膜２５はＶ溝部の内側内面上に形成されている。Ｖ溝部の上側にＶ溝部を覆うようにしてギャップ層２９が形成されている。
【００９３】
さらに、リーディングシールド部４７は切欠部を有している。切欠部は、Ｖ溝部の後側に形成されている。切欠部の内側に主磁極層２６の幅広部の一部が納められている。
【００９４】
次に、ライトシールド層６０について説明する。ライトシールド層６０は、対向シールド部６１と、上部前側シールド部６２と、連結シールド部６３と、後側シールド部６４とを有している。
【００９５】
対向シールド部６１はＡＢＳ３０に臨む前端面を有している。また、対向シールド部６１はＡＢＳ３０内においてリーディングシールド部４７に対峙している。また、対向シールド部６１のＡＢＳ３０に臨む前端面に、ギャップ層２９が配置される微小スペースが形成されている。その微小スペースにギャップ層２９のＡＢＳ３０側部分が形成されている。対向シールド部６１はギャップ層２９を挟んでＡＢＳ３０側から順に主磁極層２６、非磁性層２７、非磁性層２８に対向するようにして形成されている。また、対向シールド部６１は上端面が平坦になっていて、その上端面に上部前側シールド部６２が接続されている。
【００９６】
上部前側シールド部６２は上部薄膜コイル５１よりもＡＢＳ３０側に配置されている。この上部前側シールド部６２について、図８、図９を参照して詳しく説明する。
【００９７】
上部前側シールド部６２はシールド前端面６２ｂと、シールド上端面６２ｆと、シールド接続部６２ｃと、シールド下端面６２ｒとを有している。シールド前端面６２ｂはＡＢＳ３０内に配置されている。シールド前端面６２ｂはＡＢＳ３０内に露出している。図８において、網掛けした部分がシールド前端面６２ｂを示している。シールド上端面６２ｆは、シールド前端面６２ｂよりも基板１から離れた位置に配置されている。基板１から離れる側を上側、基板１に近づく側を下側ともいう。シールド上端面６２ｆは、連結シールド部６３に接続されている。シールド上端面６２ｆは、ＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。しかも、シールド上端面６２ｆは、ＡＢＳ３０から離れて形成されている。シールド上端面６２ｆは、シールド下端面６２ｒよりも小さい大きさを有している。
【００９８】
シールド接続部６２ｃはシールド前端面６２ｂとシールド上端面６２ｆとを接続する部分である。シールド接続部６２ｃは、シールド前端面６２ｂとの接続部６２ｘを除くすべての部分がＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。
【００９９】
シールド接続部６２ｃは接続部６２ｘから、シールド上端面６２ｆに接続される接続部６２ｙに近づくにしたがい、ＡＢＳ３０から漸次離れるように傾斜した傾斜構造を有している。接続部６２ｘはＡＢＳ３０内に配置されているが、接続部６２ｙはＡＢＳ３０から離れた位置に配置され、ＡＢＳ３０から後退している。
【０１００】
そして、図９に示すように、この接続部６２ｘと接続部６２ｙとを結ぶ仮想的な平坦面９９を考えた場合、この平坦面９９はシールド前端面６２ｂとシールド上端面６２ｆとを最短距離で結ぶ平坦面である。この平坦面９９よりも、シールド接続部６２ｃはＡＢＳ３０から離れるように傾斜した後退傾斜構造を有している。さらに、シールド接続部６２ｃは横平坦部６２ｃ１と、縦平坦部６２ｃ２と、湾曲部６２ｃ３とを有し、これらが滑らかにつながり一体となった構造を有している。横平坦部６２ｃ１は概ねＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。縦平坦部６２ｃ２は概ねＡＢＳ３０に沿って形成されている。
【０１０１】
シールド下端面６２ｒはＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。シールド下端面６２ｒはＡＢＳ３０に達する大きさを有している。シールド下端面６２ｒはシールド上端面６２ｆよりも大きい大きさを有している。シールド下端面６２ｒはＡＢＳ３０側に対向シールド部６１が接続され、そのＡＢＳ３０から離れた後側に絶縁層３１が接続されている。
【０１０２】
上部前側シールド部６２は以上のような構造を有しているので、トリム前前側シールド部６２Ａ（図９の上側）よりも、ＡＢＳ３０内に配置されている端面の大きさが小さく、体積も小さい。トリム前前側シールド部６２Ａは、後述するトリミング工程を実行することによって形成される直前の前側シールド部である。トリム前前側シールド部６２Ａは、シールド上端面６２ｆがＡＢＳ３０に達し、トリム前前端面６２ａを有している。そして、トリム前前端面６２ａとシールド前端面６２ｂの大きさを比較すると、シールド前端面６２ｂ＜トリム前前端面６２ａである。
【０１０３】
次に、連結シールド部６３について説明する。連結シールド部６３は、上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを跨ぐようにして形成されている。連結シールド部６３はＡＢＳ３０から離れて形成されている。連結シールド部６３は上部前側シールド部６２と、後側シールド部６４とに接続されている。
【０１０４】
後側シールド部６４は上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃよりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。後側シールド部６４は、連結シールド部６３と、上部ヨーク層６５とに接続されている。後側シールド部６４は上部前側シールド部６２と等しい高さに形成されている。そのため、後側シールド部６４は、上部薄膜コイル５１およびシールド上端面６２ｆとともに共通平坦面５９を形成している。
【０１０５】
上部ヨーク層６５は主磁極層２６の上端面２６ｄのうちの非磁性層２７，２８よりもＡＢＳ３０から離れた後側に接続されている。上部ヨーク層６５の上端面は対向シールド部６１の上端面と段差なく形成されている。上部ヨーク層６５の上端面は対向シールド部６１の上端面とともに共通平坦面５９Ａ(図２２参照)を形成している。
【０１０６】
その他、薄膜磁気ヘッド３００は、変位抑制層８５を有している。変位抑制層８５は連結シールド部６３の上端面に接続されている。変位抑制層８５は線熱膨張係数の小さい非磁性材料によって形成されている。例えば、変位抑制層８５は無機材料または金属材料を用いることが好ましく、例えばＳｉＣ，ＡｌＮ，Ｓｉ３Ｎ４，Ｗ（タングステン）を用いることができる。特に、変位抑制層８５は硬度の大きい非磁性材料を用いることが好ましい。例えば、ＳｉＣはアルミナに比べてビッカース硬度が大きいため、変位抑制層８５はＳｉＣを用いることが好ましい。
【０１０７】
さらに、薄膜磁気ヘッド３００は保護絶縁層９０を有している。保護絶縁層９０はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて形成されている。保護絶縁層９０は埋込部９０ａと、カバー部９０ｂとを有し、埋込部９０ａとカバー部９０ｂとが一体となっている。埋込部９０ａは、シールド接続部６２ｃの全体に接し、かつシールド接続部６２ｃとＡＢＳ３０との間に隙間なく埋め込まれている。カバー部９０ｂは連結シールド部６３および変位抑制層８５を覆うように形成されている。
【０１０８】
（薄膜磁気ヘッドの製造方法）
次に、前述の図１、図２、図６、図９とともに、図１２（ａ），図１２（ｂ）〜図１８（ａ），図１８（ｂ）、図１９、図２０（ａ），図２０（ｂ）〜図２７（ａ），図２７（ｂ）を参照して、前述の構造を有する薄膜磁気ヘッド３００の製造方法について説明する。
【０１０９】
ここで、図１２（ａ）〜図１８（ａ）および図２０（ａ）〜図２７（ａ）は、薄膜磁気ヘッド３００の各製造工程における図１に対応した断面図、図１２（ｂ）〜図１８（ｂ）および図２０（ｂ）〜図２７（ｂ）は、同じく図２に対応した正面図である。なお、各図において、“ＡＢＳ”とは、後にＡＢＳが形成される部分を示している。
【０１１０】
まず、アルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＣ）等のセラミック材料からなる基板１を準備する。そして、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に示すように、その基板１の上に、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料からなる絶縁層２と、磁性材料からなる下部シールド層３を順に形成する。絶縁層２を形成するときに加熱部８が形成される。
【０１１１】
次に、ＭＲ素子５をシールドするように絶縁材料を用いてシールドギャップ膜４を形成する。このとき、ＭＲ素子５に接続される図示しないリードを形成し、ＭＲ素子５およびリードをシールドギャップ膜４で覆う。それから、磁性材料と絶縁材料とを用いてシールドギャップ膜４の上に上部シールド層６（第１のシールド部６ａ、絶縁部６ｂ、第２のシールド部６ｃ）を形成する。
【０１１２】
次に、上部シールド層６の上にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて、上部シールド層６と、後に形成される記録ヘッドとを分離するための絶縁層７を形成する。絶縁層７を形成するときに感熱部９が形成される。これまでの工程で記録ヘッドを形成するための積層体が得られる。その後、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の磁性材を用いて連結シールド部４３を形成するための磁性層（厚さは０．６μｍ程度）を形成して、積層体表面に絶縁層を形成し、化学機械研摩（以下「ＣＭＰ」という）によって積層体表面の平坦化を行う。すると、対向絶縁層１７と連結シールド部４３が形成される。このとき、連結シールド部４３はＡＢＳ３０から０．３μｍ〜１μｍ（本実施の形態では、０．５μｍ程度）離して形成する。
【０１１３】
続いて、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の絶縁層１８（膜厚は０．１μｍ〜０．３μｍ程度）を形成する。それから、積層体の表面全体にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、レジストパターン（図示せず）を形成する。このレジストパターンをマスクに用いて例えばＲＩＥ等のエッチングを行い、絶縁層１８を選択的に開口する。そして、接続シールド部形成工程を実行する。この工程では、フレームめっき法により、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて接続シールド部４１，第１の後側シールド部４４を厚さ１〜１．５μｍ程度で形成する。
【０１１４】
次に、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層１９（膜厚は０．０２μｍ〜０．３μｍ程度、好ましくは０．１μｍ〜０．２μｍ程度）をアトミックレイヤー法によるＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法で積層体の表面全体に形成する。絶縁層１９は、接続シールド部４１、第１の後側シールド部４４を被覆するように形成される。
【０１１５】
それから、導体層形成工程を実行して導体層７０を形成する。導体層７０は、下部薄膜コイル１１を形成するために形成する。この工程では、まず、フレームめっき法によって、接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４との間に導体層７０を形成する。導体層７０は、２つの間隙部７０ａを備え、かつ絶縁層１９を介して接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４とに隙間なく接触するようにして形成する。導体層７０は間隙部７０ａを備えているから間欠導体層である。
【０１１６】
次に、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、導体層７０における２つの間隙部７０ａを埋めるようにフォトレジスト層８０（膜厚は１．５μｍ〜２．５μｍ程度）を形成する。次いで、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて積層体の表面をカバーし得る絶縁膜２０を３μｍ〜４μｍ程度の厚さで形成する。それから、接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。
【０１１７】
すると、図１５（ａ）、図１５（ｂ）に示すように、導体層７０とともに接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４の平坦化処理が行われる。この場合、平坦化処理を行うことによって、対向絶縁層２０が形成されるので、平坦化処理は対向絶縁層形成工程としての意味を有している。また、対向絶縁層２０とともに下部薄膜コイル１１が形成される。
【０１１８】
続いて、図１６（ａ）、図１６（ｂ）に示すように、対向絶縁層２０および絶縁層１９の表面を露出させるレジストパターン７９を形成する。続いて、傾斜処理工程を実行する。傾斜処理工程では、レジストパターン７９をマスクにしてイオンビームエッチング、ウェットエッチング等を行い、図１７（ａ）、図１７（ｂ）に示すように対向絶縁層２０および絶縁層１９の表面を削りとり、対向絶縁層２０の表面に凹部を形成する。この場合、削り取った後の表面が下り傾斜状になるように対向絶縁層２０の表面および絶縁層１９の表面を削りとり、これによって対向絶縁層２０の最上面に傾斜上端面２０ａを形成する。また、傾斜処理工程では、接続シールド部４１のＡＢＳ３０側の一部分が露出するようにイオンビームエッチング等を行う。さらに、傾斜処理工程では、対向絶縁層２０の最上面（基板１から最も離れた上端面）の全体が上端面４１ａよりも基板１に近い位置に配置されるようにイオンビームエッチング等を行う。
【０１１９】
続いて、図１８（ａ）、図１８（ｂ）に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層２１（膜厚は０．３μｍ〜０．７μｍ程度）を形成する。その後、この絶縁層２１を選択的に開口する。
【０１２０】
次に、下部前側シールド部形成工程を実行し、前端角αが鈍角の下部前側シールド部４２を形成する。この工程では、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて、フレームめっき法によって、開口した部分に重ねて下部前側シールド部４２と、第２の後側シールド部４５とをともに厚さ０．５μｍ〜１．２μｍ程度で形成する。この場合、前述した傾斜処理工程によって、対向絶縁層の最上面に下り傾斜状の傾斜上端面２０ａが形成されているため、その傾斜上端面２０ａに磁性材が直に接するようにフレームめっき法を実行することによって下部前側シールド部４２が形成される。こうして、下部前側シールド部形成工程を実行する。また、傾斜処理工程で接続シールド部４１のＡＢＳ３０側を露出させているので、下部前側シールド部４２が上端面４１ａのほか、前端面４１ｂにも接するように形成される。
【０１２１】
なお、この時点では、まだ、ＡＢＳ３０が形成されていない。そのため、図１９に示すように、下部前側シールド部４２の前端面と、対向絶縁層２０の前端面とによって、段差のない平坦な前端面３０ｈが形成されている。
【０１２２】
その後、積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。それから、図２０（ａ）、図２０（ｂ）に示すように、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いてベース絶縁層２４を形成する。ベース絶縁層２４を形成するときに加熱部２３が形成される。その後、ベース絶縁層２４を選択的に開口する。続いて、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いてフレームめっき法によって、開口した部分にリーディングシールド部４７となるべき磁性層と、第３の後側シールド部４６とをそれぞれ厚さ０．５μｍ〜１．０μｍ程度で形成する。
【０１２３】
そして、積層体の表面にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、積層体の表面にレジストパターンを形成する。このレジストパターンは、リーディングシールド部４７となるべき磁性層の表面を、Ｖ溝部および切欠部に応じた形状に露出させる形状に形成する。そのレジストパターンをマスクにして反応性イオンエッチング（以下「ＲＩＥ」という）を行い、積層体の表面のレジストパターンで被覆されない部分を除去する。
【０１２４】
すると、リーディングシールド部４７となるべき磁性層にＶ溝部および切欠部が形成され、これによって、リーディングシールド部４７が形成される。リーディングシールド部４７が形成されることによって、シールド磁性層４０が形成される。
【０１２５】
それから、図２１（ａ）、図２１（ｂ）に示すように、ベース絶縁層２４およびリーディングシールド部４７を被覆するようにして非磁性薄膜２５を形成する。非磁性薄膜２５はＲｕ，ＮｉＣｒ，ＮｉＣｕ等の非磁性金属材料や、アルミナ等の絶縁材料を用いてスパッタリングによって形成する。非磁性薄膜２５はリーディングシールド部４７のＶ溝部にも形成される。
【０１２６】
続いて、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＮｉＦｅなどの強磁性体からなる磁性材を用いて積層体の表面全体に０．４〜０．８μｍ程度の厚さで磁性層７５をスパッタリングによって形成する。この磁性層７５によって後に主磁極層２６が形成される。そして、積層体の表面全体をＣＭＰで研磨して、積層体表面の平坦化を行う。
【０１２７】
その後、スパッタリングにより積層体の表面全体に、Ｒｕ，ＮｉＣｒ，ＮｉＣｕ等の金属材料を用いて非磁性層７７（厚さは約０．０４〜０．１μｍ程度）を形成する。非磁性層７７は後に一部がエッチングされることによって、前述の非磁性層２７となる。さらに、積層体の表面全体に、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリコン酸化物等の無機絶縁材料を用いて非磁性層７８（厚さは約０．１〜０．３μｍ程度）を形成する。非磁性層７８は、後に一部がエッチングされることによって、前述の非磁性層２８となる。
【０１２８】
続いて、積層体の表面全体にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、レジストパターン８１をＡＢＳ３０の近傍に形成する。
【０１２９】
次に、レジストパターン８１をマスクに用いて例えばＲＩＥ等のエッチングを行い、非磁性層７８の一部を除去する。この場合のエッチングは、エッチングによって形成された溝の底部が非磁性層７７の上面に到達した時点で停止するようにして行われる。そのため、非磁性層７８には、非磁性層７７と比べて非磁性層７８をエッチングする際のエッチングレートの小さい材料を用いる。
【０１３０】
それからレジストパターン８１を除去する。続いて、残された非磁性層７８をマスクに用いて例えばＩＢＥによって、非磁性層７７の一部をエッチングして除去する。さらに、残された非磁性層７７をマスクに用いて例えばＩＢＥにより、磁性層７５の一部をエッチングして除去する。この工程を経ることによって、磁性層７５のＡＢＳ側に上傾斜面２６ｃが形成される。
【０１３１】
続いて、図２２（ａ）、図２２（ｂ）に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料や、Ｒｕ，ＮｉＣｕ、Ｔａ等の非磁性導電材料を用いてスパッタ法またはＣＶＤによってギャップ層２９（厚さは約２５０Å〜３５０Å程度）を形成する。
【０１３２】
さらに、例えばスパッタ法により図示しないストッパ膜を形成し、その上に非磁性膜を形成する。その上で、積層体の表面全体に図示しないフォトレジストを塗布する。そして、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、図示しないレジストパターンを形成する。このレジストパターンをマスクに用いて、例えばＲＩＥ等のエッチングを行い、非磁性膜をエッチングする。このエッチングはエッチングによって形成された溝の底部がストッパ膜の上面に到達した時点で停止するようにして行われる。それから、図示しないレジストパターンを除去した後、残された非磁性膜をマスクに用いてＲＩＥ等のエッチングを行い、ギャップ層２９、非磁性層７７および非磁性層７８の一部を除去する。ここで、ギャップ層２９、非磁性層７７および非磁性層７８の一部を除去することによって、上部ヨーク層６５を形成するためのスペースを確保している。
【０１３３】
続いて、対向シールド部形成工程を実行することによって対向シールド部６１を形成する。この工程では、まず、積層体の表面全体に磁性層を形成する。この磁性層は、めっき法により、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮ，ＮｉＦｅなどの強磁性体からなる磁性材を用いて、０．５〜１．２μｍ程度の厚さで形成する。この磁性層によって、後に対向シールド部６１および上部ヨーク層６５が形成される。
【０１３４】
続いて、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて絶縁層（厚さは１〜３μｍ程度）を形成する。さらに、磁性層の表面が露出するまで積層体の表面全体をＣＭＰにより研磨して積層体表面の平坦化を行う。すると、対向シールド部６１、上部ヨーク層６５および絶縁層３１が形成される。このとき、対向シールド部６１の厚さが０．５〜１．０μｍ程度になるようにして積層体の表面を研磨する。
【０１３５】
次に、第１のシールド部形成工程を実行する。この工程では、図２３（ａ），図２３（ｂ）に示すように、積層体の表面のうちの上部前側シールド部６２と後側シールド部６４とを形成しようとする部分にそれぞれトリム前前側シールド部６２Ａと後側シールド部６４とを形成する。このとき、トリム前前側シールド部６２ＡがＡＢＳ３０内に配置されるので、本発明の実施の形態に係る第１のシールド部に対応している。第１のシールド部形成工程では、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いてトリム前前側シールド部６２Ａおよび後側シールド部６４を例えばフレームめっき法によって形成する。このとき、トリム前前側シールド部６２Ａと後側シールド部６４との間隔が３．０μｍから３．５μｍ程度となるようにする。
【０１３６】
そして、トリム前前側シールド部６２Ａは対向シールド部６１に接続され、かつＡＢＳ３０内に配置されるように形成する。トリム前前側シールド部６２Ａは、図９の上側に示したような形状を有している。このトリム前前側シールド部６２Ａでは、前端面６２ａのすべてがＡＢＳ３０内に配置されている。
【０１３７】
それから、図２４（ａ），図２４（ｂ）に示すように、積層体の表面における第１のシールド部（トリム前前側シールド部６２Ａ）と後側シールド部６４との間に導体層７１を形成する。この導体層７１によって、後に上部薄膜コイル５１が形成される。導体層７１は２つの間隙部７１ａを備え、かつ第１のシールド部（トリム前前側シールド部６２Ａ）と後側シールド部６４に層間絶縁膜３２を介して隙間なく接触するようにして形成する。導体層７１は、間隙部７１ａを備えているから間欠導体層である。
【０１３８】
その後、導体層７１における２つの間隙部７１ａを覆うようにフォトレジスト層５５（膜厚は２μｍ〜３μｍ程度）を形成し、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて積層体の表面をカバーし得る図示しないカバー絶縁膜を３μｍ〜４μｍ程度の厚さで形成する。それから、トリム前前側シールド部６２Ａと後側シールド部６４が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。
【０１３９】
すると、図２５（ａ），図２５（ｂ）に示すように、上部薄膜コイル５１およびフォトレジスト層５５が形成される。このとき、上部薄膜コイル５１の厚さが１．０μｍ〜１．８μｍ程度となるように、積層体表面の平坦化を行う。また、積層体表面の平坦化が行われたことによって、前述した共通平坦面５９が形成される。
【０１４０】
続いて、図２６（ａ），図２６（ｂ）に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて絶縁層３４を形成し、絶縁層３４を部分的に開口する。その後、連結シールド部形成工程を実行する。この工程では、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて、フレームめっき法によって連結シールド部６３を形成する。連結シールド部６３は、トリム前シールド部６２Ａに接続されるように形成する。連結シールド部６３は、絶縁層３４を介して上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを跨ぐようにして形成する。
【０１４１】
また、連結シールド部６３は前端面３０ｈから後退させて（ＡＢＳ３０からも後退させて）ＡＢＳ３０から離れた位置に形成する。すなわち、ＡＢＳ３０との間に後退スペース６３ｈが確保されるような位置に連結シールド部６３を形成する。後退スペース６３ｈはＡＢＳ３０に沿った例えば０．４μｍから０．７μｍ程度の幅を有し、かつ連結シールド部６３と同じ高さを備えた細長い部分になる。
【０１４２】
次に、トリミング工程を実行する。この工程では、図２７（ａ），図２７（ｂ）に示すように、連結シールド部６３をマスクに用いてイオンビームＩＢを上方向から照射してＩＢＥを行い、トリム前前側シールド部６２Ａの連結シールド部６３によって被覆されていない部分を切除する。トリム前前側シールド部６２Ａは、連結シールド部６３によってＡＢＳ３０側部分が被覆されていないので、ＩＢＥを行うとトリム前前側シールド部６２ＡのＡＢＳ３０側の一部分が切除される。このとき、ＩＢＥは、トリム前前側シールド部６２ＡのＡＢＳ３０内に配置されるトリム前前端面６２ａの一部を残すようにして実行する。こうすることで、図９に示したように、トリム前前端面６２ａのうち、切除されずに残された部分によって前述したシールド前端面６２ｂが形成される。さらに、ＩＢＥは前述の後退傾斜構造を備えたシールド接続部６２ｃが出現するようにして実行する。
【０１４３】
前述のトリミング工程では、連結シールド部６３自体をマスクに用いているが、連結シールド部６３を用いる代わりに連結シールド部６３の上面をカバーするフォトレジスト等のマスクを用いてもよい。すなわち、フォトレジスト等を用いて連結シールド部６３と大きさの等しいマスクを連結シールド部６３の上面に形成し、そのマスクを用いて、トリム前前側シールド部６２Ａの連結シールド部６３によって被覆されていない部分を切除してもよい。
【０１４４】
また、エッチングに用いるガスプラズマの化学的な作用が伴うと、トリム前前側シールド部６２Ａの垂直方向（図２７の縦方向）だけでなく、水平方向（（図２７の横方向）にもエッチングが進行するおそれがある。そのため、トリミング工程では、ノンリアクティブなＩＢＥ、すなわち、イオンミリングを行うことが好ましい。不活性なイオンを照射したときの物理的な衝撃を利用して行うエッチングをリアクティブイオンエッチングと区別するため、イオンミリングともいう。
【０１４５】
続いて、図１に示したように変位抑制層８５を形成する。それから、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて変位抑制層８５をカバーするようにして保護絶縁層９０を形成する。その後、前端面３０ｈに対する研磨加工や機械加工を行い、ＡＢＳ３０を形成すると、薄膜磁気ヘッド３００が完成する。
【０１４６】
保護絶縁層９０は、シールド接続部６２ｃの全体に接し、かつシールド接続部６２ｃとＡＢＳ３０との間に隙間なく埋め込まれるように形成する。
【０１４７】
（薄膜磁気ヘッド３００の作用効果）
以上のように、薄膜磁気ヘッド３００は下部前側シールド部４２を有している。下部前側シールド部４２は前端凸部４２Ｐを有し、その前端凸部４２Ｐは丸みを帯びた凸状部分である。そして、主磁極層２６から下部前側シールド部４２に磁束が漏れ出て、その磁束が下部前側シールド部４２の外部に漏れ出すときは、図７（ａ）に示すように、その磁束が前端凸部４２Ｐから磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２のように適宜分散して外部に進行する。
【０１４８】
しかし、前端凸部４２Ｐが丸みを帯びた緩やかな凸状部分であるため、磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２の強さの差が少ない。したがって、磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２が記録媒体に到達しても、そのそれぞれによって、記録媒体に記録されているデータが消去されたり、書きかえられたりといった不具合は起こりにくい。そのため、データ消去等が軽減される。
【０１４９】
一方、図７（ｂ）に示すように、従来の薄膜磁気ヘッド７００では、下部前側シールド部７１２の前端角が直角に設定されているため、凸部７１２Ｐが鋭く角張っている。そのため、主磁極層７１０から下部前側シールド部７１２に磁束が漏れ出すと、その磁束は凸部７１２Ｐに集中しやすい。したがって、中央の磁束Ｂ０の強さがその外側の磁束Ｂ１、Ｂ２よりも強くなってしまう。そのため、磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２が記録媒体に到達すると、最も強い磁束Ｂ０によって、記録媒体に記録されているデータが消去されたり、書きかえられたりといった不具合が起きやすい。
【０１５０】
このように、本発明の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３００は、下部前側シールド部４２を有していることによって、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０１５１】
また、前端凸部４２Ｐは前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂの交差する角部に対応している。前端角αが鈍角に設定されているため、下部前側シールド部４２に接する対向絶縁層２０の前端面２０ｂと、傾斜上端面２０ａとのなす角（前端面２０ｂから傾斜上端面２０ａに向かって反時計回りに計った角度、反前端角ともいう）が鋭角になる。そうすると、反前端角が直角に設定されている場合よりも、対向絶縁層２０の前端面２０ｂ（厳密には前端面３０ｈ）のうちの、下部前側シールド部４２と対峙している鋭角部分の体積が小さい。そのため、ＡＢＳ３０を形成するべく前端面３０ｈに対する研磨加工や機械加工を行ったときに、下部前側シールド部４２と対峙している鋭角部分が欠落しやすい（前述の欠落端部２０ｄは、この欠落に起因して形成される）。鋭角部分の欠落に伴い、下部前側シールド部４２と対向絶縁層２０との境界部分に微小な隙間が形成される。すると、下部前側シールド部４２では、前端面４２ａにおける対向絶縁層２０との境界部分において、ＡＢＳ３０の交差方向だけではなくそれとは異なる方向からも研磨等が進行し、その結果、丸みを帯びた前端凸部４２Ｐが形成される。このように、下部前側シールド部４２の前端角αを鈍角に設定することによって、前端凸部４２Ｐを簡易にしかも確実に形成することができる。
【０１５２】
なお、従来のように、前端角が直角に設定されているときは、反前端角も直角に設定されている。すると、前端面３０ｈにおいて、下部前側シールド部４２と対向絶縁層２０の直角な角部同士が対峙する格好になるため、その下部前側シールド部４２と対峙している角部が欠落することがない。したがって、丸みを帯びた前端凸部４２Ｐは形成されない。
【０１５３】
さらに、薄膜磁気ヘッド３００は、対向絶縁層２０を有し、その傾斜上端面２０ａが下り傾斜状に形成されている。そのため、対向絶縁層２０に接する磁性層を形成すれば、その磁性層の前端角が鈍角になる。したがって、対向絶縁層２０に重ねて磁性層を形成すれば下部前側シールド部４２が得られるから、下部前側シールド部４２を確実に形成することができる。
【０１５４】
そして、薄膜磁気ヘッド３００は接続シールド部４１を有し、その上端面４１ａとともに前端面４１ｂが下部前側シールド部４２に接続されている。そのため、前端角が直角に設定されている場合よりも、下部前側シールド部４２と接続シールド部４１との接触面積が拡大される。よって、下部前側シールド部４２から接続シールド部４１への磁束の伝達が確実に行われる。
【０１５５】
一方、薄膜磁気ヘッド３００は、対向シールド部６１と、連結シールド部６３との間に配置される磁性層として、上部前側シールド部６２だけが形成されている。そのため、前述した従来のＰＭＲ７００のように、対向シールド部７０１と連結シールド部７０４との間に、前側シールド部７０３と接続用シールド部７０２という２つの磁性層が形成されている場合に比べて、薄膜磁気ヘッド３００は、上下方向に沿った磁路の長さが短くなり、その分、磁路長を短縮することができる。
【０１５６】
よって、薄膜磁気ヘッド３００は記録ヘッドの磁束立ち上がり時間（Flux Rize Time）や、非線形トランジションシフト（Non-linear Transition Shift:NLTS)特性、重ね書き(Over Write)特性等を改善でき、周波数が高く変化の速い記録信号のすばやい変化に追従することが可能になる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、特にサーバに搭載されるハードディスク装置の記録ヘッドとして好適である。
【０１５７】
その上、上部前側シールド部６２は、ＡＢＳ３０から、層間絶縁膜３２を介して上部薄膜コイル５１に到達し得るだけの横幅を有している。そのため、ライトシールド層６０が異距離構造を有しているにもかかわらず、上部前側シールド部６２は対向シールド部６１と連結シールド部６３の双方に確実に接続されている。したがって、主磁極層２６に対向する対向シールド部６１と、上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを跨ぐ連結シールド部６３とが１本につながり、１本につながった磁気回路を形成することができる。なお、異距離構造とは、対向シールド部６１がＡＢＳ３０内に配置され、かつ連結シールド部６３がＡＢＳ３０から後退していることによって、対向シールド部６１、連結シールド部６３それぞれのＡＢＳ３０からの距離が異なっている構造を意味している。
【０１５８】
ここで、ライトシールド層６０が異距離構造を有しているなかで、上部前側シールド部６２によって対向シールド部６１と連結シールド部６３の双方を確実に接続するための構造を考える。トリム前前側シールド部６２Ａのように、前端面のすべての部分がＡＢＳ３０内に配置されているときに上端面と下端面の大きさが最大になるから、前述の構造を実現するためには、トリム前前側シールド部６２Ａのように前端面のすべてがＡＢＳ３０内に配置されていることが望ましい。
【０１５９】
しかし、そうすると、トリム前前端面６２ａがＡＢＳ３０に大きく露出してしまう。上部前側シールド部６２もトリム前前側シールド部６２Ａも、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮ、ＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材により形成されている。そのため、トリム前前側シールド部６２Ａのようにトリム前前端面６２ａの全体がＡＢＳ３０に露出していると、上部薄膜コイル５１の発熱によってフォトレジスト層５５が膨張したときの影響をトリム前前側シールド部６２Ａがより強く受けてしまう。
【０１６０】
フライングハイトは極めて微小なので、トリム前前端面６２ａの限られた微小部分が突出しただけでも、薄膜磁気ヘッド３００と記録媒体との衝突が発生してしまう可能性がある。トリム前前端面６２ａの全体がＡＢＳ３０に露出しているということは、突出の対象となりえるそのような微小部分がＡＢＳ３０内にたくさん存在しているということを意味し、それだけ、記録媒体に衝突し得る突出の態様が多く、薄膜磁気ヘッド３００と記録媒体との衝突が発生しやすいということを意味している。
【０１６１】
そこで、薄膜磁気ヘッド３００では、図９の下側に示したような構造の上部前側シールド部６２を形成している。こうして、ＡＢＳ３０に露出する部分がシールド前端面６２ｂになるようにしている。
【０１６２】
そして、上部前側シールド部６２では、シールド上端面６２ｆがシールド前端面６２ｂよりも基板１から離れた位置に配置されていて、そのシールド前端面６２ｂとシールド上端面６２ｆとを接続するシール接続部６２ｃを上部前側シールド部６２が有している。このような構造では、シールド上端面６２ｆがＡＢＳ３０に到達している場合、すなわち、図９の上側に示したようなトリム前前側シールド部６２ＡよりもＡＢＳ３０内に配置される前端面の大きさが小さくなる。そのため、上部前側シールド部６２を有することによって、薄膜磁気ヘッド３００が記録媒体と衝突する事態を抑制できるようになる。
【０１６３】
よって、薄膜磁気ヘッド３００では、特に上部薄膜コイル５１の発熱に伴いライトシールド層６０が突出することを抑制することができる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、記録ヘッドの突出に伴う破損のおそれが極めて少なくなるから、記録メディアに接近させることができる。
【０１６４】
そして、薄膜磁気ヘッド３００は、図示しないスライダに組み込まれるが、そのスライダの記録媒体表面からの浮上量（フライングハイト）を縮小することができる。よって、薄膜磁気ヘッド３００は、記録ヘッドおよび再生ヘッドの解像度（resolution）を高め、信号対雑音比を向上させることができる。また、薄膜磁気ヘッド３００は、記録密度を高めることができる。
【０１６５】
一方、上部前側シールド部６２は、連結シールド部６３を形成した後、連結シールド部６３が接触していないＡＢＳ３０側の一部分を切除することによって形成されている。そのため、ＡＢＳ３０に露出する部分が小さいにもかかわらず、シールド上端面６２ｆが確実に確保されており、上部前側シールド部６２と連結シールド部６３とが確実に接続され得る構造となっている。
【０１６６】
また、上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側を切除する際、シールド前端面６２ｂが確保され、トリム前前端面６２ａのすべてが切除されることなくその一部がシールド前端面６２ｂとして残るようにしている。トリム前前側シールド部６２ＡのＡＢＳ３０側を切除する際、シールド前端面６２ｂが確保されなくなるまでＩＢＥを進めると、シールド下端面６２ｒまでもが切除されるおそれがある。この場合、対向シールド部６１に接続される部分が小さくなってしまい、対向シールド部６１と、上部前側シールド部６２との接続が不十分になるおそれがある。しかし、薄膜磁気ヘッド３００では、そのようなおそれは皆無である。
【０１６７】
そして、上部前側シールド部６２はシールド接続部６２ｃを有しているが、このシールド接続部６２ｃは傾斜構造を有している。そのため、上部前側シールド部６２は前述の上方向からのＩＢＥによって確実に形成できる構造を有している。傾斜構造を有していない場合、例えば、シールド前端面６２ｂからシールド上端面６２ｆにつながる表面部分がＳ字状に屈曲していると、ＩＢＥによって、上部前側シールド部６２を形成するのは困難である。しかし、薄膜磁気ヘッド３００では、そのようなおそれは皆無であり、上方向からのＩＢＥによって確実に上部前側シールド部６２を形成することができる。
【０１６８】
また、シールド接続部６２ｃは後退傾斜構造を有しているため、後退傾斜構造を有していない場合に比べて上部前側シールド部６２の体積が縮減されている。したがって、上部前側シールド部６２が突出する可能性がいっそう抑制されている。
【０１６９】
さらに、シールド接続部６２ｃは横平坦部６２ｃ１を有している。横平坦部６２ｃ１は、概ねＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。したがって、横平坦部６２ｃ１を有していない場合よりも、保護絶縁層９０の埋込部９０ａから縦方向に受ける圧力をシールド接続部６２ｃがより確実に受け止めることができる。よって、薄膜磁気ヘッド３００では、保護絶縁層９０の埋め込み状態が安定化している。
【０１７０】
しかも、シールド接続部６２ｃは縦平坦部６２ｃ２を有している。縦平坦部６２ｃ２は、概ねＡＢＳ３０に沿って形成されている。したがって、上部前側シールド部６２は、トリム前前側シールド部６２Ａに対する上方向からのＩＢＥ等によって確実に形成できる構造となっている。
【０１７１】
以上のように、薄膜磁気ヘッド３００は、磁路長を短縮することができ、しかもＡＢＳ３０の一部が突出することを抑制できるから、媒体対向面の一部が突出することを抑制することと、磁路長の短縮とを両立できる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、磁路長の短縮に影響を及ぼすことなくＡＢＳ３０の一部の突出を抑制できるようになっている。
【０１７２】
そして、下部薄膜コイル１１、上部薄膜コイル５１が上述のような可変幅構造を有しているから、電流の流れを妨げることが少なく、抵抗値の上昇を抑制することができる。したがって、薄膜磁気ヘッド３００は、下部薄膜コイル１１、上部薄膜コイル５１の熱の発生を効果的に抑制することができる。
【０１７３】
（変形例１）
薄膜磁気ヘッド３００は、下部前側シールド部４２の代わりに図４２（ａ）、（ｂ）に示す下部前側シールド部２４２、２４３を有していてもよい。下部前側シールド部２４２，２４３はそれぞれ傾斜下端面２４２ｂ、２４３ｂを有している。
【０１７４】
前述した下部前側シールド部４２の場合、傾斜下端面４２ｂは対向絶縁層２０の傾斜上端面２０ａおよび絶縁層１９の上端面に接しているが、接続シールド部４１の上端面４１ａには接していない。これに対して、下部前側シールド部２４２の場合、傾斜下端面２４２ｂは傾斜上端面２０ａと、絶縁層１９の上端面に接し、さらに接続シールド部２４１の上端面にも接している。また、傾斜下端面２４３ｂは、傾斜上端面２０ａと、絶縁層１９の上端面に接し、さらに接続シールド部２４４の上端面にも接している。傾斜下端面２４２ｂは傾斜角度が一定であるが、傾斜下端面２４３ｂは、絶縁層１９の上端面と、接続シールド部２４４の上端面との境界部分で傾斜角度が変化している。
【０１７５】
このような下部前側シールド部２４２、２４３でも、前端角が鈍角に設定されているため、前端凸部４２Ｐのような丸みを帯びた緩やかな凸部部分を簡易にしかも確実に形成することができる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、下部前側シールド部２４２、２４３を有していても、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減することができる。
【０１７６】
（変形例２）
薄膜磁気ヘッド３００は、前述した上部前側シールド部６２の代わりに図１０（ａ）に示すような上部前側シールド部６２Ｂを有していてもよい。上部前側シールド部６２Ｂは上部前側シールド部６２と比べてシールド接続部６２ｃの代わりにシールド接続部６２ｄを有する点で相違している。シールド接続部６２ｄは、シールド接続部６２ｃと比べて横平坦部６２ｃ１を有していない点で相違している。
【０１７７】
また、薄膜磁気ヘッド３００は、上部前側シールド部６２の代わりに図１０（ｂ）に示すような上部前側シールド部６２Ｄを有していてもよい。上部前側シールド部６２Ｄは上部前側シールド部６２と比べてシールド接続部６２ｃの代わりにシールド接続部６２ｅを有する点で相違している。シールド接続部６２ｅは、シールド接続部６２ｃと比べて縦平坦部６２ｃ２を有していない点で相違している。
【０１７８】
上部前側シールド部６２Ｂを有する場合、上部前側シールド部６２Ｄを有する場合のいずれも、ＡＢＳ３０内にシールド前端面６２ｂが配置され、ＡＢＳ３０内に露出している部分の大きさがトリム前前側シールド部６２Ａよりも縮減されている。そのため、トリム前前側シールド部６２Ａよりも、上部前側シールド部６２Ｂ、６２Ｄが突出する可能性は確実に抑制されている。したがって、上部前側シールド部６２Ｂを有する場合、上部前側シールド部６２Ｄを有する場合のいずれも媒体対向面の一部の突出を抑制することと、磁路長の短縮とを両立することができる。
【０１７９】
第２の実施の形態
次に、図２８〜図３０を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドについて説明する。ここで、図２８は、本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３１０のＡＢＳ３０と交差する方向に沿った図１に対応する断面図である。図２９は上部薄膜コイル５０を構成する第２のコイル層５３を示す平面図、図３０は同じく第１のコイル層５２を示す平面図である。
【０１８０】
薄膜磁気ヘッド３１０は、薄膜磁気ヘッド３００と同様に、基板１と、基板１に積層された再生ヘッドおよび記録ヘッドを有し、ＡＢＳ３０を有している。なお、薄膜磁気ヘッド３１０は薄膜磁気ヘッド３００と一致する構成を有しているので、以下の説明では、薄膜磁気ヘッド３１０の薄膜磁気ヘッド３００と相違する構成を中心に説明し、共通する構成の説明は省略ないし簡略化する。
【０１８１】
再生ヘッドは、薄膜磁気ヘッド３００と同様に、基板１上に形成されている絶縁層２と、下部シールド層３と、シールドギャップ膜４と、ＭＲ素子５と、上部シールド層６、絶縁層７、加熱部８および感熱部９を有している。
【０１８２】
薄膜磁気ヘッド３１０の記録ヘッドは、薄膜磁気ヘッド３００の記録ヘッドと比較して、上部薄膜コイル５１の代わりに上部薄膜コイル５０を有する点と、ライトシールド層６０の代わりにライトシールド層１６０を有する点で相違している。また、薄膜磁気ヘッド３１０の記録ヘッドは、薄膜磁気ヘッド３００の記録ヘッドと比較して、連続絶縁膜３９を有する点と、保護絶縁層９０の代わりに保護絶縁層９１および保護絶縁層９２を有する点で相違している。
【０１８３】
前述した薄膜磁気ヘッド３００では、下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１の双方が単層構造を有していた。各ターン部がＡＢＳ３０の交差方向に沿って配置され、ＡＢＳ３０に沿った方向に重ならない構造が単層構造である。しかし、薄膜磁気ヘッド３１０では、下部薄膜コイル１１が単層構造を有するものの、上部薄膜コイル５０は２層の多重構造を有している。
【０１８４】
上部薄膜コイル５０は、ＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている第１のコイル層５２および第２のコイル層５３を有し、第１のコイル層５２および第２のコイル層５３によって上部導体群を構成している。
【０１８５】
そして、第１のコイル層５２と、第２のコイル層５３とは、ＡＢＳ３０に沿った方向（上下方向）に配置されている。第２のコイル層５３がコイル間絶縁層８４を介して第１のコイル層５２の上に重なっている。上部薄膜コイル５０は２層の多重構造を有している。また、上部薄膜コイル５０は、第１のコイル層５２の前側距離と第２のコイル層５３の前側距離とが等しく、第１のコイル層５２の後側距離と第２のコイル層５３の後側距離も等しい等距離二段構造を有している。
【０１８６】
第１のコイル層５２は、図３０に示すようなターン部５２ｃを有している。ターン部５２ｃは第１の上部前側シールド部６２と、第１の後側シールド部６４との間に配置されている。第１のコイル層５２は、第２のコイル層５３につながる接続部５２ａからターン部５２ｃにつながるループ部５２ｄと、ターン部５２ｃから接続部５２ｅまでのハーフループ部５２ｂを有している。第１のコイル層５２は接続部５２ａから接続部５２ｅまでが一本につながることによってライトシールド層１６０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で１ターンループを形成している。
【０１８７】
第２のコイル層５３は、２つのターン部５３ｂ，５３ｄを有している。ターン部５３ｂ，５３ｄは、後述する第２の前側シールド部６６と、第２の後側シールド部６７との間に配置されている。また、第２のコイル層５３は、ターン部５３ｂ，５３ｄがフォトレジスト層５６を介して並んだ構造を有している。
【０１８８】
そして、図２９に示すように、第２のコイル層５３は、第１のコイル層５２につながる接続部５３ｆからターン部５３ｄにつながるハーフループ部５３ｅと、ターン部５３ｄからターン部５３ｂにつながるワンループ部５３ｃと、ターン部５３ｂからリード部１３ａまでのハーフループ部５３ａを有している。
【０１８９】
第２のコイル層５３は接続部５３ｆからリード部１３ａまでが一本につながることによってライトシールド層１６０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で２ターンループを形成している。なお、図示の都合上、図２８では、第２のコイル層５３について、接続部５３ｆ、ターン部５３ｂ，５３ｄのみが示されている。ターン部５３ｂ，５３ｄも、ターン部１１ｂ，１１ｄ、１１ｆと同様の縦長の構造を有している。また、第２のコイル層５３も下部薄膜コイル１１と同様に可変幅構造を有している。
【０１９０】
そして、上部薄膜コイル５０は、第１のコイル層５２と第２のコイル層５３とが次のようにしてつながることによって、一連の３ターンループを形成している。すなわち、接続部５２ｅから、ハーフループ部５２ｂ、ターン部５２ｃ、ループ部５２ｄを通って接続部５２ａにつながり、その接続部５２ａが接続部５３ｆにつながる。続いて接続部５３ｆから、ハーフループ部５３ｅ、ターン部５３ｄ、ワンループ部５３ｃ、ターン部５３ｂ、ハーフループ部５３ａを通ってリード部１３ａにつながることにより、３ターンループが形成されている。
【０１９１】
つまり、上部薄膜コイル５０は第１のコイル層５２により１ターンループを形成した後、その真上に位置する第２のコイル層５３により２ターンループを形成することによって３ターンループを形成するという（１＋２）ターン構造を有している。なお、本実施の形態において（Ａ＋Ｂ）ターン構造とは、ターン数が“Ａ”のコイル層の上にターン数が“Ｂ”のコイル層が重なった多重構造を意味している。
【０１９２】
ライトシールド層１６０は、ライトシールド層６０と比較して、第２の前側シールド部６６と、第２の後側シールド部６７とを有する点で相違している。
【０１９３】
第２の前側シールド部６６は、第１の上部前側シールド部６２と、連結シールド部６３とに接続されている。第２の前側シールド部６６は、すべての部分がＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。第２のコイル層５３のターン部５３ｂ、５３ｄを跨ぐことなく第１の上部前側シールド部６２に接続されている。また、第２の前側シールド部６６は、上部薄膜コイル５０を構成する第２のコイル層５３のＡＢＳ３０側に配置されている。
【０１９４】
第２の前側シールド部６６は、第１の上部前側シールド部６２のシールド上端面６２ｆに応じた横幅を有している。また、第２の前側シールド部６６の交差方向に沿った横幅がシールド上端面６２ｆの交差方向に沿った横幅と等しく形成されている。さらにＡＢＳ３０側の前端面６６ａが平坦前端面となっている。前端面６６ａはＡＢＳ３０に沿って平坦に形成されている。また、前端面６６ａがシールド接続部６２ｃと段差なく接続されている。前端面６６ａは図３５に示されている。
【０１９５】
第２の後側シールド部６７は、第１の後側シールド部６４と、連結シールド部６３とに接続されている。第２の後側シールド部６７は、第１の後側シールド部６４に応じた横幅を有している。
【０１９６】
連続絶縁膜３９は、前端面６６ａおよびシールド接続部６２ｃの表面上に、前端面６６ａからシールド接続部６２ｃにわたって連続して形成されている。
【０１９７】
（薄膜磁気ヘッドの製造方法）
続いて、前述の図２８とともに、図３１〜図３７を参照して、前述の構造を有する薄膜磁気ヘッド３１０の製造方法について説明する。
【０１９８】
ここで、図３１〜図３７は、薄膜磁気ヘッド３１０の各製造工程における一部省略した図１に対応した断面図である。薄膜磁気ヘッド３１０を製造する場合、図３１に示すように、第１のシールド部形成工程までは薄膜磁気ヘッド３００を製造する場合と同様の手順で実行する。ただし、第１の上部前側シールド部６２と第１の後側シールド部６４との間隔を少し狭め、２．５μｍから２．９μｍ程度で形成する。その後、図３１に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて絶縁層３８を形成する。
【０１９９】
続いて、図３２に示すように、積層体の表面における第１のシールド部（第１の上部前側シールド部６２）と、第１の後側シールド部６４との間に導体層７２を形成する。この導体層７２は後に第１のコイル層５２となる。導体層７２は第１のシールド部（上部前側シールド部６２）と第１の後側シールド部６４に絶縁層３８を介して隙間なく接触するようにして形成する。それから、第１の上部前側シールド部６２と第１の後側シールド部６４が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。すると、図３３に示すように第１のコイル層５２が形成される。
【０２００】
次に、第２のシールド層形成工程を実行する。この工程では、図３４に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層（膜厚は０．１μｍ〜０．１５μｍ程度）を形成した後、その絶縁層を選択的に開口する。この絶縁層は後にコイル間絶縁層８４となる。それから、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の磁性材を用いて、開口した部分に重ねて第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と、第２の後側シールド部６７とをフレームめっき法によって厚さ１．０μｍ〜２．０μｍ程度で形成する。
【０２０１】
それから、フォトレジストを用いてマスク８８を形成する。マスク８８は、図３４に示すように、第２の前側シールド部６６のＡＢＳ３０側を一部露出させ、ＡＢＳ３０から後退させるようにして形成する。すなわち、第２の前側シールド部６６の上面に後退スペース６６ｈが確保されるような位置にマスク８８を形成する。後退スペース６６ｈは、後退スペース６３ｈと同様に、例えば０．４μｍから０．７μｍ程度の幅を有する細長い部分である。
【０２０２】
続いて、トリミング工程を実行する。このトリミング工程では、図３５に示すように、上方向からイオンビームＩＢを照射してＩＢＥを行い、第２の前側シールド部６６のＡＢＳ３０側部分と、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側部分とをまとめて切除する。このとき、ＩＢＥは上側に配置されている第２の前側シールド部６６については前端面がすべて切除されるが、下側の第１の上部前側シールド部６２については前端面の一部が残るようにして実行する。こうすることにより、第１の上部前側シールド部６２について、前述したシールド接続部６２ｃが形成される。さらに、ＩＢＥは前述の後退傾斜構造を備えたシールド接続部６２ｃが出現するようにして実行する。
【０２０３】
次に、図３６に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁膜３９を形成する。この絶縁膜３９のうち、第１の上部前側シールド部６２の前端面から第２の前側シールド部６６の前端面にわたって形成される部分が前述した連続絶縁膜３９になる。
【０２０４】
続いて、図３７に示すように、積層体の表面における第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と第２の後側シールド部６７との間に、間隙部を１つ備えた導体層７３を形成する。この導体層７３は後に第２のコイル層５３となる。導体層７３は第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と第２の後側シールド部６７に絶縁膜３９を介して隙間なく接触するようにして形成する。
【０２０５】
その後、導体層７３の間隙部にフォトレジスト層８６を形成し、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて積層体の表面をカバーし得る保護絶縁膜９１を３μｍ〜４μｍ程度の厚さで形成する。それから、第２の前側シールド部６６と第２の後側シールド部６７が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。そして、この後、薄膜磁気ヘッド３００の場合と同様に実行することによって、変位抑制層８５と保護絶縁層９２とを形成すると、薄膜磁気ヘッド３１０が得られる。
【０２０６】
（薄膜磁気ヘッド３１０の作用効果）
薄膜磁気ヘッド３１０は、下部前側シールド部４２を有しているから、薄膜磁気ヘッド３００と同様、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０２０７】
また、薄膜磁気ヘッド３１０は、下部薄膜コイル１１と、上部薄膜コイル５０を有している。下部薄膜コイル１１も上部薄膜コイル５０も、ターン数は３本であるが、上部薄膜コイル５０は第１のコイル層５２と、第２のコイル層５３の多重構造を有している。そのため、１平面あたりのターン数は１本または２本と少ないながら全体で３本のターン数を確保できている。したがって、薄膜磁気ヘッド３１０はＡＢＳ３０からの奥行きを狭めることができる。
【０２０８】
その上、薄膜磁気ヘッド３１０は、薄膜磁気ヘッド３００と同様の第１の上部前側シールド部６２を有している。この第１の上部前側シールド部６２も、薄膜磁気ヘッド３００と同様に、シールド前端面６２ｂ、シールド上端面６２ｆおよびシールド接続部６２ｃを有し、ＡＢＳ３０に露出する部分がシールド前端面６２ｂになっている。そのため、薄膜磁気ヘッド３１０では、図９の上側に示したようなトリム前前端面６２ａよりもＡＢＳ３０に配置される前端面の大きさが小さくなる。したがって、第１の上部前側シールド部６２が突出する可能性を抑制することができる。よって、薄膜磁気ヘッド３１０は薄膜磁気ヘッド３００と同様、磁路長の短縮に影響を及ぼすことなくＡＢＳ３０の一部の突出を抑制できるようになっている。
【０２０９】
また、第２の前側シールド部６６の前端面６６ａが平坦前端面になっていて、これがシールド接続部６２ｃと段差なく接続されている。そのため、第２の前側シールド部６６と第１の上部前側シールド部６２とに対し、連続絶縁膜３９を確実に形成することができる。さらに、トリミング工程で、第２のシールド部と第１のシールド部のＡＢＳ３０側部分をまとめて切除しているから、段差なくつながる平坦面を確実に形成することができる。しかも、第１の上部前側シールド部６２のシールド上端面６２ｆに対して第２の前側シールド部６６を位置合わせする必要がないから、その分、製造工程を簡略化することができる。
【０２１０】
（変形例）
薄膜磁気ヘッド３１０は、次のようにして製造することもできる。第１のコイル層５２を形成するまでの工程を前述の場合と同様の手順で実行した後、図３８に示すように、フォトレジストを用いてマスク８３を形成する。マスク８３は、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側を一部露出させるようにして形成する。すなわち、第１の上部前側シールド部６２の上面に後退スペース６２ｈが確保されるような位置にマスク８３を形成する。
【０２１１】
続いて、トリミング工程を実行する。このトリミング工程では、図３８に示すように、イオンビームＩＢを上方向から照射してＩＢＥを行い、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側部分を切除する。このとき、ＩＢＥは第１の上部前側シールド部６２について、前端面の一部が残るようにして実行する。こうすることにより、第１の上部前側シールド部６２について、残された前端面によって前述したシールド前端面６２ｂが形成される。さらに、ＩＢＥは前述の後退傾斜構造を備えたシールド接続部６２ｃが出現するようにして実行する。
【０２１２】
次に、マスク８３を除去した後、図３９に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層（膜厚は０．１μｍ〜０．１５μｍ程度）を形成した後、絶縁層を選択的に開口する。この絶縁層は、後にコイル間絶縁層８４となる。この場合、すでにトリミング工程によって、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側の一部分が切除されているので、コイル間絶縁層８４の一部がシールド接続部６２ｃ上にも形成される。
【０２１３】
それから、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の磁性材を用いて、フレームめっき法によって、開口した部分に重ねて第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と、第２の後側シールド部６７とを厚さ１．０μｍ〜２μｍ程度で形成する。さらに、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁膜３９を形成する。その後の工程を前述の場合と同様に実行すると、図４０に示すように、薄膜磁気ヘッド３１１が得られる。この薄膜磁気ヘッド３１１は、前述した薄膜磁気ヘッド３１０と比べて上部薄膜コイル５０のＡＢＳ３０側に配置される絶縁層の構造が異なっているが、他は同じ構造を有している。
【０２１４】
第３の実施の形態
次に、図４１を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドについて説明する。ここで、図４１は、本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３１６のＡＢＳ３０と交差する方向に沿った図１に対応する断面図である。
【０２１５】
薄膜磁気ヘッド３１６は、薄膜磁気ヘッド３１１と比較して、下部薄膜コイル１１の代わりに下部薄膜コイル１１１を有する点と、上部薄膜コイル５０の代わりに上部薄膜コイル１５１を有する点とで相違している。
【０２１６】
下部薄膜コイル１１１は、第１のコイル層１３および第２のコイル層１６を有している。第１のコイル層１３および第２のコイル層１６はいずれもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。下部薄膜コイル１１１は、第１のコイル層１３および第２のコイル層１６によって下部導体群を構成している。第１のコイル層１３、第２のコイル層１６はともにターン数が１本である。下部薄膜コイル１１１は、（１＋１）ターン構造を有している。
【０２１７】
薄膜磁気ヘッド３１６では、下部薄膜コイル１１１と上部薄膜コイル１５１の双方が２層の多重構造を有している。
【０２１８】
上部薄膜コイル１５１は、第１のコイル層５２および第２のコイル層５７を有している。第１のコイル層５２および第２のコイル層５７はＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。上部薄膜コイル１５１は、第１のコイル層５２および第２のコイル層５７によって上部導体群を構成している。第１のコイル層５２、第２のコイル層５７はともにターン数が１本である。上部薄膜コイル１５１も（１＋１）ターン構造を有している。
【０２１９】
（薄膜磁気ヘッド３１６の作用効果）
薄膜磁気ヘッド３１６は、下部前側シールド部４２を有しているから、薄膜磁気ヘッド３００と同様、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０２２０】
また、薄膜磁気ヘッド３１６は、下部薄膜コイル１１１と、上部薄膜コイル１５１を有している。下部薄膜コイル１１１も上部薄膜コイル１５１も、ターン数は２本であるが、多重構造を有している。そのため、１平面あたりのターン数は１本と少ないながら全体で２本のターン数を確保できている。したがって、薄膜磁気ヘッド３１６は、ＡＢＳ３０からの奥行きを狭めることができる。しかも、薄膜磁気ヘッド３１６は、薄膜磁気ヘッド３００と同様の第１の上部前側シールド部６２を有しているから、第１の上部前側シールド部６２が突出する可能性を抑制することができる。したがって、薄膜磁気ヘッド３１６は薄膜磁気ヘッド３１５と同様に、磁路長の短縮に影響を及ぼすことなくＡＢＳ３０の一部の突出を抑制できるようになっている。
【０２２１】
第４の実施の形態
次に、図４３、図４４を参照して、本発明の第４の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドについて説明する。ここで、図４３は、本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３２０のＡＢＳ３０と交差する方向に沿った図１に対応する断面図である。また、図４４は図４３の要部を示す断面図である。
【０２２２】
薄膜磁気ヘッド３２０は、薄膜磁気ヘッド３００と比較して、シールド磁性層４０の代わりにシールド磁性層１４０を有する点と、薄膜磁気ヘッド３００よりも下部薄膜コイル１１の高さが高く形成されている点と、絶縁層２１を有していない点とで相違している。
【０２２３】
シールド磁性層１４０は、シールド磁性層４０と比較して、下部前側シールド部４２およびリーディングシールド部４７の代わりにリーディングシールド部４８を有する点と、接続シールド部４１の高さが薄膜磁気ヘッド３００よりも高く形成されている点と、第３の後側シールド部４６を有していない点とで相違している。
【０２２４】
前述した薄膜磁気ヘッド３００の場合、図１に示したように、リーディングシールド部４７は、下部前側シールド部４２に接続され、対向絶縁層２０および絶縁層１９には接続されていない。これに対し、薄膜磁気ヘッド３２０の場合、リーディングシールド部４８は、対向絶縁層２０および絶縁層１９に接続されている。
【０２２５】
そして、図４４に示すように、リーディングシールド部４８は、シールド端面４８ａを有している。また、リーディングシールド部４８は、主磁極層２６の基板１側において、非磁性薄膜２５を介して主磁極層２６に対向している。リーディングシールド部４８では、シールド端面４８ａと、第１の下端面４８ｂとのなす角度を示す前端角が鈍角に設定され、前端凸部４８Ｐが丸みを帯びた形状に形成されている。
【０２２６】
さらに、リーディングシールド部４８は、第２の下端面４８ｃを有している。この第２の下端面４８ｃの基板１との間隔がｈ１に設定されている。そして、下部薄膜コイル１１の基板１から最も離れた上端面１１ｘについても、基板１との間隔がｈ１に設定されている。また、接続シールド部４１の上端面４１ａと、第２の下端面４８ｃとが直に接続されている。
【０２２７】
この薄膜磁気ヘッド３２０は、リーディングシールド部４８を有するが、そのリーディングシールド部４８は、前端角が鈍角に設定され、丸みを帯びた前端凸部４８ｐを有している。したがって、薄膜磁気ヘッド３２０も、薄膜磁気ヘッド３００と同様、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０２２８】
加えて、薄膜磁気ヘッド３２０では、下部前側シールド部４２を有してなく、第２の下端面４８ｃと、上端面１１ｘの双方の基板１との間隔が等しく、双方とも基板１との間隔が高さｈ１になるように形成されている。そのため、第２の下端面４８ｃと上端面１１ｘとの間には隙間が形成されていない。すなわち、薄膜磁気ヘッド３２０は、従来のＰＭＲ７００に存在していた下部前側シールド部７１２と絶縁層７３２とが存在しない形状を有している。
【０２２９】
従来のＰＭＲ７００では、下部薄膜コイル７１８の表面を覆うようにして、絶縁層７３２が形成されていた。この絶縁層７３２は、下部薄膜コイル７１８の高さ拡大という観点からみると単に邪魔な存在に過ぎなかった。
【０２３０】
しかし、薄膜磁気ヘッド３２０のように、従来のＰＭＲ７００における絶縁層７３２が存在し得ない構造にすることによって、下部薄膜コイル１１の高さを拡大し得るだけのスペースを新たに確保することができる。薄膜磁気ヘッド３２０では、リーディングシールド部４８の第２の下端面４８ｃと、下部薄膜コイル１１の上端面１１ｘの双方における基板１との間隔が等しい構造にすることによって、ＰＭＲ７００における絶縁層７３２が存在し得ない構造を実現している。この構造を備えることで、薄膜磁気ヘッド３２０では、従来のＰＭＲ７００と比べて、リード・ライト・セパレーション（以下「ＲＷＳ」ともいう）を０．５μｍ程度短縮する効果が得られる。そのため、その分、薄膜磁気ヘッド３２０は下部薄膜コイル１１の高さを拡大するための高さ拡大用スペースを確保することができる。なお、リード・ライト・セパレーションとは、主磁極層と再生ヘッドのＡＢＳに沿った方向の間隔を示している。
【０２３１】
一方、ＰＭＲでは、このＲＷＳを４．５μｍ〜５μｍの範囲に納めることが求められており、薄膜コイル１１の高さを高くすることによって、その制約を破ることは避けなければならない。そのため、薄膜コイル１１の高さを高くすることは困難である。
【０２３２】
しかし、薄膜磁気ヘッド３２０では、前述の高さ拡大用スペースを用いることによって、下部薄膜コイル１１の高さを高くすることができる。すると、下部薄膜コイル１１の断面積が大きくなる。したがって、薄膜磁気ヘッド３２０では、ＲＷＳの制約の範囲内で下部薄膜コイル１１の電気抵抗を低減することが可能となっている。
【０２３３】
（ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置の実施の形態）
次に、ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置の実施の形態について、図４５を参照して説明する。
【０２３４】
図４５の（ａ）は、上述の薄膜磁気ヘッド３００を備えたハードディスク装置２０１を示す斜視図である。また、図４５の（ｂ）はＨＧＡ２１０の裏面側を示す斜視図である。図４５（ａ）に示すように、ハードディスク装置２０１は、高速回転するハードディスク（磁気記録媒体）２０２と、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ：Head Gimbals Assembly）２１０とを有している。ハードディスク装置２０１は、ＨＧＡ２１０を作動させて、ハードディスク２０２の記録面に、データの記録および再生を行う装置である。ハードディスク２０２は、複数枚（図では４枚）のディスクを有している。各ディスクは、それぞれの記録面が薄膜磁気ヘッド３００に対向している。
【０２３５】
ハードディスク装置２０１は、アセンブリキャリッジ装置２０３によって、図４５（ｂ）に示すスライダ２０８をトラック上に位置決めする。このスライダ２０８に薄膜磁気ヘッド３００が形成されている。また、ハードディスク装置２０１は、複数の駆動アーム２０９を有している。各駆動アームは、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２０５によってピボットベアリング軸２０６を中心に回動し、ピボットベアリング軸２０６に沿った方向にスタックされている。そして、各駆動アームの先端にＨＧＡ２１０が取りつけられている。
【０２３６】
さらに、ハードディスク装置２０１は、記録再生を制御する制御回路（control circuit）２０４を有している。
【０２３７】
次に、ＨＧＡ２１０について図４５（ｂ）を参照して説明する。ＨＧＡ２１０は、サスペンション２２０の先端部分にスライダ２０８が固着されている。また、ＨＧＡ２１０では、配線部材２２４の一端部がスライダ２０８の端子電極に電気的に接続されている。
【０２３８】
そして、サスペンション２２０は、ロードビーム２２２と、ロードビーム２２２の基部に設けられているベースプレート２２１と、ロードビーム２２２上の先端側からベースプレート２２１の手前側にかけて固着して支持され、弾性を備えたフレクシャ２２３と、配線部材２２４とを有している。配線部材２２４はリード導体およびその両端に電気的に接続された接続パッドを有している。
【０２３９】
ハードディスク装置２０１は、ＨＧＡ２１０を回転させると、スライダ２０８がハードディスク２０２の半径方向、すなわち、トラックラインを横切る方向に移動する。
【０２４０】
このようなＨＧＡ２１０およびハードディスク装置２０１は薄膜磁気ヘッド３００を有しているから、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減することができる。
【０２４１】
特に、ハードディスク装置２０１が薄膜磁気ヘッド３００を有しているときはハードディスク装置２０１が従来の薄膜磁気ヘッド７００を有しているときよりも磁路長を短縮することが可能となる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００のインダクタンスを小さくすることができる。したがって、薄膜コイルに周波数が高い記録信号を流すことが可能であり、記録媒体に対する記録密度を高くすることができる。
【０２４２】
なお、以上の各実施の形態では、変位抑制層を有する薄膜磁気ヘッドを例にとって説明しているが、本発明は、変位抑制層を有しない薄膜磁気ヘッドについても適用することができる。また、薄膜コイルがシールド磁性層４０、ライトシールド層６０の周りに平面渦巻き状に巻回されているが、主磁極層２６の周りに螺旋状に巻回されていてもよい。
【０２４３】
以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【０２４４】
本発明を適用することにより、主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因した、データ消去等を軽減することができる。本発明は、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０２４５】
１…基板、１１，１２，１１１，１１２…下部薄膜コイル、１３，１７，５２…第１のコイル層、１６，５３…第２のコイル層，２０…対向絶縁層，２０ａ…傾斜上端面，２６…主磁極層、２６ｆ…底面、２９…ギャップ層、３０…ＡＢＳ、４０，１４０…シールド磁性層、４１…接続シールド部、４１ａ…上端面，４１ｂ…前端面，４２…下部前側シールド部、４２ａ…前端面，４２ｂ…傾斜下端面，４２ｐ…前端凸部，５０，５１，１５１…上部薄膜コイル、６０，１６０…ライトシールド層，６１…対向シールド部、６２…上部前側シールド部、６２ｂ…シールド前端面、６２ｃ…シールド接続部、６２ｆ…シールド上端面、６２ｒ…シールド下端面、６２ｃ１…横平坦部、６２ｃ２…縦平坦部、６３…連結シールド部、６４…後側シールド部、６５…上部ヨーク層、６６…第２の前側シールド部、６６ａ…平坦前端面、６７…第２の後側シールド部、２０１…ハードディスク装置、２０２…ハードディスク、２１０…ＨＧＡ、３００,３１０，３１１，３１６，３２０…薄膜磁気ヘッド。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ハードディスク装置は、大容量の記録容量を備え、ストレージ装置の中心として広く用いられている。ハードディスク装置は、薄膜磁気ヘッドによってハードディスク（記録媒体）に対するデータの記録再生を行う。
【０００３】
薄膜磁気ヘッドは、記録方式により大別すると、長手磁気記録方式と垂直磁気記録方式とに分けることができる。長手磁気記録方式はハードディスク（記録媒体）の記録面内（長手）方向にデータを記録する方式であり、垂直磁気記録方式はハードディスクに形成する記録磁化の向きを記録面の垂直方向に形成してデータを記録する方式である。このうち、垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドは長手磁気記録方式に比べて格段に高い記録密度を実現できる上に、記録済のハードディスクが熱揺らぎの影響を受けにくいので、長手磁気記録方式よりも有望視されている。
【０００４】
ところで、従来、垂直磁気記録方式の磁気ヘッド（perpendicular
magnetic recording head：以下「ＰＭＲ」ともいう）は、磁極層と薄膜コイルとを有し、磁極層に薄膜コイルを巻き回した電磁石の構造を有している。
【０００５】
従来のＰＭＲとして、例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３、特許文献４等には、主磁極層のトレーリング側にシールド層を備えたＰＭＲが開示されている。図４６に示すＰＭＲ６００はそのようなＰＭＲの一例である。
ＰＭＲ６００は記録媒体の垂直方向に沿った記録磁界が通る主磁極層６０１と、主磁極層６０１の周りに巻き回わされた薄膜コイル６０２と、記録ギャップ層６０３と、記録ギャップ層６０３を挟んで主磁極層６０１と対向するシールド層６０４とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００７−２７２９５８号公報
【特許文献２】特開２０１０−１７６７３２号公報
【特許文献３】特開２０１０−１５７３０３号公報
【特許文献４】特開２００９−２９５２６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のＰＭＲでは、薄膜コイルに電流を流し磁界を発生させて記録媒体にデータを記録する。例えば、前述したＰＭＲ６００の場合であれば、薄膜コイル６０２に電流を流して記録媒体にデータを記録する。
【０００８】
しかし、薄膜コイル６０２は、電流を流すと発熱するため、その熱が周囲のコイル絶縁層６０５に伝わってしまう。コイル絶縁層６０５は、フォトレジスト等の有機物質で形成されているため、薄膜コイル６０２よりも熱膨張係数が大きい。そのため、コイル絶縁層６０５は熱が加わると膨張しやすい。コイル絶縁層６０５が膨張すると、シールド層６０４の媒体対向面６０６側の端部が媒体対向面６０６よりも外側に向かって押し出されて、突出してしまう。
【０００９】
ＰＭＲは、スライダと呼ばれる電子部品に薄膜形成プロセスを駆使して形成されている。ＰＭＲによって記録媒体にデータを記録するときは、スライダを記録媒体から浮上させている。スライダを記録媒体から浮上させる高さ（記録媒体とスライダとの距離）はフライングハイトと呼ばれ、７〜１０ｎｍ程度のごくわずかな距離であることが知られている。そして、６５０〜８５０ＧＢ／ｉｎ２（１インチ平米あたり６５０〜８５０ギガバイト）程度の高記録密度を達成するためには、このフライングハイトを５〜８ｎｍ以下にすることが求められる。
【００１０】
しかしながら、前述のＰＭＲ６００のように媒体対向面が突出すると、ＰＭＲが記録媒体に衝突し、ＰＭＲが破損しやすくなる。このようなＰＭＲの破損を回避するためには、ＰＭＲが記録媒体に衝突しにくくなるよう、フライングハイトを高くせざるを得ない。そのため、従来のＰＭＲでは、フライングハイトを低くすることが困難である。その結果、従来のＰＭＲでは、記録密度を高めることが極めて困難であった。
【００１１】
こうした磁極層の突出（プルトルージョン）は、前述したように、主に薄膜コイルの発熱によって引き起こされる。そのため、磁極層の突出を抑制するためには、薄膜コイルの発熱を抑制すればよい。一般に、電流の流れている導体から発生する熱はジュール熱と呼ばれ、電流の大きさの２乗および導体の電気抵抗に比例することが知られている（ジュールの法則）。したがって、薄膜コイルの発熱を抑制するには、薄膜コイルの電気抵抗を小さくすればよい。
【００１２】
薄膜コイルの電気抵抗は薄膜コイルの断面積（電流の流れる方向と交差する方向の断面の面積）に反比例する。そのため、薄膜コイルの電気抵抗を小さくするためには、薄膜コイルの断面積を大きくすればよい。薄膜コイルの磁極層の回りに巻き回される回数（ターン数ともいう）を少なくすれば、薄膜コイルを太くすることができ、断面積を大きくすることができる。しかし、そうすると、薄膜コイルが発生する磁界の強さが弱くなり、ＰＭＲの書き込み特性（例えば、オーバーライト特性）が低下するという課題がある。
【００１３】
また、薄膜コイルのターン数を変えることなく、薄膜コイルの幅を広げるか、または、薄膜コイルの厚さを大きくしても、薄膜コイルの断面積を大きくすることができる。例えば、ＰＭＲ６００の場合であれば、薄膜コイル６０２の幅ｗ６０２を広げるか、厚さｈ６０２を大きくしても薄膜コイルの断面積を大きくすることができる。
【００１４】
しかし、幅ｗ６０２を広げると、磁路長を短くすることが難しくなる。磁路長は薄膜コイルが巻かれている磁極層の長さであり、その大きさは主に図４６に示す幅ＬＸによって左右される。
【００１５】
ところで、薄膜コイルには交流電流が流されるが、そのときのインピーダンスは周波数とインダクタンスに比例する。そのため、磁気記録媒体への記録密度を高めるべく薄膜コイルに周波数の高い交流電流を流すと、インピーダンスが高くなり、電流が流れにくくなる。これを回避するにはインダクタンスを小さくすることが有効であり磁路長の短縮が有効である。しかし、薄膜コイルの幅を広げると磁路長を長くせざるを得ず、ＰＭＲのインダクタンスが大きくなってしまう。こうなると、記録信号の周波数を高くすることができなくなり、磁気記録媒体への記録密度を高めることができなくなる。また、薄膜コイルの厚さを大きくしても磁路長を長くせざるを得ない。
【００１６】
一方、ＰＭＲ６００では、薄膜コイル６０２よりも媒体対向面６０６に近い位置と、薄膜コイル６０２よりも媒体対向面６０６から離れた位置のそれぞれにコイル絶縁層６０５の一部がコイル絶縁層６０５ａ，６０５ｂとして形成されている。そのため、コイル絶縁層６０５ａの幅とコイル絶縁層６０５ｂの幅（媒体対向面６０６に交差する方向の幅でそれぞれ１．５μｍ程度、合わせて３μｍ程度）の分だけ幅ＬＸが長くなってしまう。
【００１７】
このような課題を解決し得るＰＭＲとして従来、例えば図４７に示されているＰＭＲ７００が知られていた。特許文献４にも同様のＰＭＲが記載されている。ＰＭＲ７００は、上部薄膜コイル７０８と、ＰＭＲ６００と同様の主磁極層７１０を有している。また、ＰＭＲ７００は下部薄膜コイル７１８と、シールド磁性層７２０と、絶縁層７３１，７３２を有している。
【００１８】
このＰＭＲ７００では、上部シールド層が、主磁極層７１０に対向するシールド部７０１と、上部薄膜コイル７０８の媒体対向面７０６側に配置された前側シールド部７０３と、上部薄膜コイル７０８を跨ぐ連結シールド部７０４とを有している。さらに、前側シールド部７０３と対向シールド部７０１との接続用シールド部７０２が形成されていた。このＰＭＲ７００では、隣接する上部薄膜コイル７０８の間にコイル絶縁層７０９が配置され、上部薄膜コイル７０８の外側にはコイル絶縁層７０９が配置されていない。そのため、前述したＰＭＲ６００よりも磁路長を短縮することができる。
【００１９】
しかしながら、ＰＭＲ７００では、シールド磁性層７２０の構造に起因した次のような課題が解決されていなかった。図４７に示したように、シールド磁性層７２０は、リーディングシールド部７１１と、下部前側シールド部７１２と、接続シールド部７１３と、連結シールド部７１４とを有している。下部前側シールド部７１２は媒体対向面７０６に配置されたシールド端面７１２ａを有している。また、下部前側シールド部７１２の下側に対向絶縁層７３３が配置されていた。対向絶縁層７３３も、媒体対向面７０６に配置された前端面７３３ａを有している。シールド磁性層７２０は、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体からなる磁性材で形成されているが、対向絶縁層７３３はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材で形成されている。
【００２０】
そして、ＰＭＲ７００を製造するときは、基板上に必要な薄膜を形成した後、研磨面が平坦になるように、基板の前端面（図４７には図示せず）に対する研磨加工や機械加工を行い、それによって媒体対向面７０６を形成する。
【００２１】
しかし、ＰＭＲ７００では、前端面内において、下部前側シールド部７１２および対向絶縁層７３３という材質の異なる２つの層が隣接して配置されていた。そのため、前端面に対する研磨加工や機械加工を行うと、図４８に示したように、下部前側シールド部７１２のシールド端面７１２ａに、鋭く角ばった凸部７１２Ｐが出現することがあった。
【００２２】
ＰＭＲ７００では、主磁極層７１０と、リーディングシールド部７１１との間に非磁性薄膜７３４が形成されている。しかし、リーディングシールド部７１１も下部前側シールド部７１２も、磁性材で形成されているため、透磁率が高い。そのため、記録磁界に応じた磁束が主磁極層７１０を通過すると、その一部がリーディングシールド部７１１や下部前側シールド部７１２に漏れ出すことがある。そして、シールド端面７１２ａに凸部７１２Ｐが出現していると、下部前側シールド部７１２に磁束が漏れ出したとき、その磁束が凸部７１２Ｐに集中しやすい。すると、凸部７１２Ｐから記録媒体に向けて放出される磁束が強くなりやすいため、記録媒体に書きこまれているデータが消去されたり、書きかえられたりといった不具合が起きやすい。
【００２３】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたもので、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置において、主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因した、データ消去等を軽減することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記課題を解決するため、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、シールド磁性層は、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、その下部前側シールド部の媒体対向面内に配置されている前端面と、その前端面に接続され、かつ下部前側シールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されている薄膜磁気ヘッドを特徴とする。
【００２５】
この薄膜磁気ヘッドの場合、下部前側シールド部の前端角が鈍角に設定されているから、前端面と下端面の交差する部分に形成される凸部を丸みを帯びた形状で簡易にしかも確実に形成することができる。
【００２６】
上記薄膜磁気ヘッドの場合、下部前側シールド部の前端面と下端面とが交差する部分を前端凸部としたときに、その前端凸部は、前端角が直角に設定されている場合よりも前端面と下端面とが緩やかに交わった凸状部分に対応していることが好ましい。
【００２７】
上記薄膜磁気ヘッドの場合、前端凸部が凸状部分に対応しているため、前端凸部から磁束が漏れ出す場合、その磁束は強さの差が小さい複数の磁束に分散されやすい。
【００２８】
さらに、上記薄膜磁気ヘッドの場合、媒体対向面内に配置された前端面を有し、かつ下部前側シールド部の下端面に接する上端面を備えた対向絶縁層を更に有し、その対向絶縁層の上端面が、媒体対向面から離れるにしたがい基板に近づくような下り傾斜状に形成されていることが好ましい。
【００２９】
上記薄膜磁気ヘッドでは、対向絶縁層の上端面が下り傾斜状に形成されているため、その対向絶縁層に接するように磁性層を形成すると、その磁性層の前端角が鈍角になる。
【００３０】
また、上記薄膜磁気ヘッドの場合、下部前側シールド部に接続され、かつ対向絶縁層よりも媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を更に有し、その接続シールド部の基板から最も離れた上端面とともに、その接続シールド部の最も媒体対向面に近い位置に配置されている前端面が下部前側シールド部に接続されていることが好ましい。
【００３１】
この薄膜磁気ヘッドの場合、前端角が直角に設定されている場合よりも、下部前側シールド部と接続シールド部との接触面積が拡大される。
【００３２】
さらに、上記薄膜磁気ヘッドでは、対向絶縁層の上端面の全体が接続シールド部の上端面よりも基板に近い位置に配置されていることが好ましい。
【００３３】
そして、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、シールド磁性層は、媒体対向面内に配置されたシールド端面を有し、かつ主磁極層の基板側において非磁性薄膜を介して主磁極層に対向するリーディングシールド部を有し、薄膜コイルは主磁極層と基板との間に配置されている基板側コイル層を有し、リーディングシールド部のシールド端面と、そのシールド端面に接続され、かつリーディングシールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている第１の下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定され、基板との間隔が基板側コイル層の基板から最も離れた位置に配置される上端面と等しく形成された第２の下端面をリーディングシールド部が有する薄膜磁気ヘッドを提供する。
【００３４】
上記薄膜磁気ヘッドは、基板側コイル層よりも媒体対向面に近い位置に配置され、かつ基板から最も離れた位置に配置される上端面が基板側コイル層の上端面と段差なく形成されている下部接続シールド部を更に有し、その下部接続シールド部の上端面と、リーディングシールド部の第２の下端面とが直に接続されていることが好ましい。
【００３５】
また、上記薄膜磁気ヘッドは、主磁極層の基板に最も近い位置に配置される下端面に非磁性薄膜を介して接するベース絶縁層を更に有し、そのベース絶縁層に基板側コイル層の上端面が直に接していることが好ましい。
【００３６】
さらに、ライトシールド層は、媒体対向面内において主磁極層に対向する対向シールド部と、薄膜コイルを跨ぐことなく対向シールド部に接続され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている上部前側シールド部とを有し、上部前側シールド部は媒体対向面内に配置されているシールド前端面と、そのシールド前端面よりも基板から離れた位置に配置され、かつ媒体対向面に交差する交差方向に沿って媒体対向面から離れて形成されているシールド上端面と、シールド前端面とシールド上端面とを直に接続しているシールド接続部とを有することが好ましい。
【００３７】
また、上部前側シールド部は、シールド前端面とシールド上端面とを最短距離で結ぶ平坦面よりも媒体対向面から離れるように傾斜した後退傾斜構造をシールド接続部が有するように、媒体対向面側の一部分を切除して形成されていることが好ましい。
【００３８】
そして、本発明は、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、以下の（１）から（３）までの各工程を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供する。
（１）薄膜コイルを構成するコイル層のうちの主磁極層と基板との間に配置されている基板側コイル層を形成するための導体層を形成する導体層形成工程
（２）導体層の表面の平坦化処理を行うことによって、媒体対向面内に配置された前端面を有する対向絶縁層を形成する対向絶縁層形成工程
（３）対向絶縁層の表面に直に接するようにして、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を、前端角が鈍角になるように形成する下部前側シールド部形成工程
【００３９】
上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下（４）の傾斜処理工程を更に有し、その傾斜処理工程によって下り傾斜状に形成された対向絶縁層の表面に直に接するようにして、下部前側シールド部形成工程を実行することが好ましい。
（４）対向絶縁層の表面を、媒体対向面から離れるにしたがい基板に近づくような下り傾斜状に形成する傾斜処理工程
【００４０】
上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下（５）の接続シールド部形成工程を更に有し、接続シールド部を形成した後、その接続シールド部の媒体対向面側の側面が露出するように、傾斜処理工程を実行することが好ましい。
（５）下部前側シールド部に接続され、かつ対向絶縁層よりも媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を形成する接続シールド部形成工程
【００４１】
また、上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、対向絶縁層の基板から最も離れた上端面の全体が、接続シールド部の基板から最も離れた上端面よりも基板に近い位置に配置されるように、傾斜処理工程を実行することが好ましい。
【００４２】
さらに、上記薄膜磁気ヘッドの製造方法は、以下の（６）から（９）の工程を更に有することが好ましい。
（６）主磁極層を形成した後、ライトシールド層を構成する対向シールド部を媒体対向面内において主磁極層に対向するように形成する対向シールド部形成工程
（７）導体層の媒体対向面側に、ライトシールド層を形成するための第１のシールド部を対向シールド部形成工程によって形成された対向シールド部に接続され、かつ媒体対向面内に配置されるように形成する第１のシールド部形成工程
（８）ライトシールド層を構成する連結シールド部を第１のシールド部形成工程によって形成された第１のシールド部に接続され、かつ薄膜コイルを跨ぎ、さらに媒体対向面から離れるように媒体対向面から後退させて形成する連結シールド部形成工程
（９）第１のシールド部の連結シールド部によって被覆されていない媒体対向面側の一部分を切除するトリミング工程
【００４３】
また、上記薄膜磁気ヘッドの製造方法の場合、トリミング工程は、連結シールド部形成工程によって形成された連結シールド部をマスクに用いて、第１のシールド部の連結シールド部によって被覆されていない媒体対向面側の一部分を切除することが好ましい。
【００４４】
そして、本発明は、基台上に形成された薄膜磁気ヘッドと、基台を固定するジンバルとを備え、薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、シールド磁性層は、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、その下部前側シールド部の媒体対向面内に配置されている前端面と、その前端面に接続され、かつ下部前側シールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているヘッドジンバルアセンブリを提供する。
【００４５】
さらに、薄膜磁気ヘッドを有するヘッドジンバルアセンブリと、薄膜磁気ヘッドに対向する記録媒体とを備え、薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、主磁極層とライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、主磁極層、ライトシールド層または主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、シールド磁性層は、主磁極層の基板側に配置され、かつ薄膜コイルの媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、その下部前側シールド部の媒体対向面内に配置されている前端面と、その前端面に接続され、かつ下部前側シールド部のうちの最も基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているハードディスク装置を提供する。
【発明の効果】
【００４６】
以上詳述したように、本発明によれば、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置において、主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因した、データ消去等を軽減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図２の１-１線断面図である。
【図２】薄膜磁気ヘッドのＡＢＳを示す正面図である。
【図３】下部薄膜コイルを示す平面図である。
【図４】上部薄膜コイルを示す平面図である。
【図５】下部薄膜コイルの要部を示す平面図である。
【図６】ＡＢＳの要部を拡大して示す断面図である。
【図７】（ａ）は本発明の実施の形態にかかる下部前側シールド部の要部を示す一部省略した断面図、（ｂ）は従来の下部前側シールド部の要部を示す一部省略した断面図である。
【図８】対向シールド部、上部前側シールド部および連結シールド部の要部を示す斜視図である。
【図９】トリム前シールド部と上部前側シールド部とを示す側面図である。
【図１０】上部前側シールド部の変形例を示し、（ａ）は横平坦部を有しない場合、（ｂ）は縦平坦部を有しない場合の側面図である。
【図１１】図１の要部を示す断面図である。
【図１２】図１に示した薄膜磁気ヘッドの製造工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１３】図１２の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１４】図１３の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１５】図１４の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１６】図１５の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１７】図１６の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１８】図１７の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図１９】図１８（ａ）の要部を示す断面図である。
【図２０】図１８の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２１】図２０の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２２】図２１の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２３】図２２の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２４】図２３の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２５】図２４の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２６】図２５の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２７】図２８の後続の工程を示し、（ａ）は図１に対応した断面図、（ｂ）は図２に対応した正面図である。
【図２８】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図１に対応した断面図である。
【図２９】上部薄膜コイルを構成する第２のコイル層を示す平面図である。
【図３０】上部薄膜コイルを構成する第１のコイル層を示す平面図である。
【図３１】本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの製造工程を示す一部省略した図１に対応した断面図である。
【図３２】図３１の後続の工程を示す断面図である。
【図３３】図３２の後続の工程を示す断面図である。
【図３４】図３３の後続の工程を示す断面図である。
【図３５】図３４の後続の工程を示す断面図である。
【図３６】図３５の後続の工程を示す断面図である。
【図３７】図３６の後続の工程を示す断面図である。
【図３８】変形例にかかる製造工程を示す断面図である。
【図３９】図３８の後続の工程を示す断面図である。
【図４０】図３９の後続の工程を示す断面図である。
【図４１】本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図１に対応した断面図である。
【図４２】本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドの変形例を示し、（ａ）は下部前側シールド部２４２を有する場合の要部を示す断面図、（ｂ）は下部前側シールド部２４３を有する場合の要部を示す断面図である。
【図４３】本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドのエアベアリング面と交差する方向に沿った図１に対応した断面図である。
【図４４】図４３の要部を示す断面図である。
【図４５】（ａ）は本発明の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッドを備えたハードディスク装置を示す斜視図、（ｂ）はＨＧＡの裏面側を示す斜視図である。
【図４６】従来の薄膜磁気ヘッドの一例を示す断面図である。
【図４７】別の従来の薄膜磁気ヘッドを示す断面図である。
【図４８】図４７の要部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。なお、同一要素には同一符号を用い、重複する説明は省略する。
第１の実施の形態
（薄膜磁気ヘッドの構造）
まず、図１〜図１１を参照して本発明の第１の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドの構造について説明する。ここで、図１は本発明の第１の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３００のエアベアリング面（以下「ＡＢＳ」という）と交差する方向に沿った図２の１-１線断面図、図２は薄膜磁気ヘッド３００のＡＢＳ３０を示す正面図である。図３は下部薄膜コイル１１を示す平面図、図４は上部薄膜コイル５１を示す平面図である。図５は下部薄膜コイル１１の要部を示す平面図である。図６はＡＢＳ３０の要部を拡大して示す断面図である。図７の（ａ）は下部前側シールド部４２の要部を拡大して示す断面図であり、（ｂ）は従来の下部前側シールド部７１２の要部を拡大して示す断面図である。図８は、対向シールド部６１、上部前側シールド部６２および連結シールド部６３の要部を示す斜視図である。図９はトリム前シールド部と上部前側シールド部とを示す側面図である。図１０は、上部前側シールド部６２の変形例を示し、（ａ）は横平坦部を有しない場合、（ｂ）は縦平坦部を有しない場合の側面図である。図１１は図１の要部を示す断面図である。
【００４９】
薄膜磁気ヘッド３００は、基板１と、基板１に積層された再生ヘッドおよび記録ヘッドを有し、記録媒体に対向する媒体対向面としてのＡＢＳ３０を有している。なお、以下では、薄膜磁気ヘッド３００の主要部の構造について説明し、主要部以外の部分の構造は後述する製造工程の中で説明する。
【００５０】
再生ヘッドは、ＡＢＳ３０の近傍に配置された磁気的信号検出用のＭＲ素子５を有している。また、再生ヘッドは、基板１上に形成されている絶縁層２と、磁性材料からなる下部シールド層３と、ＭＲ素子５をシールドしているシールドギャップ膜４とを有している。さらに、再生ヘッドは、シールドギャップ膜４の上に形成されている磁性材料からなる上部シールド層６と、上部シールド層６の上に形成されている絶縁層７とを有している。再生ヘッドは、記録ヘッドよりも基板１に近い位置に配置されている。
【００５１】
ＭＲ素子５は、ＡＭＲ（異方性磁気抵抗効果）素子、ＧＭＲ（巨大磁気抵抗効果）素子、ＴＭＲ（トンネル磁気抵抗効果）素子などの磁気抵抗効果を示す感磁膜によって構成されている。
【００５２】
上部シールド層６は中間に絶縁部６ｂを有している。また、絶縁部６ｂよりも下側に第１のシールド部６ａが形成され、上側に第２のシールド部６ｃが形成されている。
【００５３】
薄膜磁気ヘッド３００では、加熱部８が絶縁層２に形成されている。加熱部８はＤＦＨ（Disk
flying heater）とも呼ばれ、電流が流されることによって発熱し、その熱を上部シールド層６などに伝達させる機能を有している。また、感熱部９が絶縁層７に形成されている。感熱部９はＨＤＩ（Head Disk Interlayer）センサとも呼ばれる。感熱部９は上部シールド層６付近の熱（温度）を感知し、その感知した熱に応じて抵抗値が変化する素子を用いて形成されている。
【００５４】
そして、薄膜磁気ヘッド３００では、加熱部８によって上部シールド層６や下部シールド層３を加熱する。上部シールド層６や下部シールド層３は加熱部８から受けた熱によって体積が膨張する。その結果、上部シールド層６や下部シールド層３が図１には図示しない記録媒体に接触したとすると、上部シールド層６や下部シールド層３のＡＢＳ３０付近が摩擦によって熱を帯びる。薄膜磁気ヘッド３００ではこの摩擦熱に伴う感熱部９の抵抗値の変化を検出することによって、上部シールド層６や下部シールド層３が記録媒体に接触したかどうかの判定が行われる。また、その判定結果に応じて加熱部８に流れる電流値を制御しながらフライングハイトを制御している。
【００５５】
記録ヘッドは、下部薄膜コイル１１と、対向絶縁層２０と、主磁極層２６と、ギャップ層２９と、シールド磁性層４０と、上部薄膜コイル５１と、ライトシールド層６０と、上部ヨーク層６５、変位抑制層８５および保護絶縁層９０を有し、これらが基板１上に積層された構成を有している。
【００５６】
薄膜磁気ヘッド３００では、下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１とによって一連の薄膜コイルが形成されている。下部薄膜コイル１１は、この一連の薄膜コイルのうちの主磁極層２６と基板１との間に配置されている部分に対応している。そのため、下部薄膜コイル１１は、本発明の実施の形態に係る基板側コイル層に対応している。
【００５７】
図３に示すように下部薄膜コイル１１は３つのターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆを有している。ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆは後述する接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４との間に配置されている。下部薄膜コイル１１はターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆがフォトレジスト層１５を介して並んだ構造を有している。ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆのうち、ターン部１１ｂがＡＢＳ３０に最も近い位置に配置されているので、ターン部１１ｂが前側ターン部に対応している。ターン部１１ｆが後側ターン部に対応している。
【００５８】
そして、下部薄膜コイル１１は、リード部１３Ａからターン部１１ｂにつながるループ部１１ａと、ターン部１１ｂからターン部１１ｄにつながるワンループ部１１ｃと、ターン部１１ｄからターン部１１ｆにつながるワンループ部１１ｅと、ターン部１１ｆから接続部１１ｈまでのハーフループ部１１ｇを有している。
【００５９】
下部薄膜コイル１１はリード部１３Ａから接続部１１ｈまでが一本につながることによってシールド磁性層４０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で３ターンループを形成している。なお、図示の都合上、図１では、下部薄膜コイル１１について、ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆ、接続部１１ｈのみが示されている。ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆは横幅よりも厚さ（ＡＢＳ３０に沿った方向（上下方向）の高さ）の大きい縦長の構造を有している。なお、本実施の形態において、横幅とはＡＢＳ３０と交差する方向（交差方向）の幅を意味している。
【００６０】
また、下部薄膜コイル１１は、図５に示すように、ワンループ部１１ｃがＡＢＳ３０に接近するにしたがい漸次幅が狭まり、ＡＢＳ３０に最も近い箇所で最も幅が狭まる可変幅構造を有している。すなわち、図５に示すようにして、ワンループ部１１ｃの幅をＷｄ１、Ｗｄ２、Ｗｄ０を定めたときにＷｄ１＞Ｗｄ２＞Ｗｄ０となっている。そして、ワンループ部１１ｃのうちの最も幅の狭い部分がターン部１１ｄとなっている。ループ部１１ａおよびワンループ部１１ｅもワンループ部１１ｃと同様の可変幅構造を有し、最も幅の狭い部分がそれぞれターン部１１ｂ、１１ｆとなっている。ここで、ターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆの幅はそれぞれＷｂ０（約０．９μｍ）、Ｗｄ０（約０．９μｍ）、Ｗｆ０（約０．９μｍ）である。
【００６１】
そして、下部薄膜コイル１１は、次のような一連の３ターンループを形成している。すなわち、リード部１３Ａから、ループ部１１ａ、ワンループ部１１ｃ、ワンループ部１１ｅ、ハーフループ部１１ｇを通って接続部１１ｈにつながることによって、３ターンループが形成されている。
【００６２】
なお、図５において、ターン部１１ｂの前側面１１ｂｆからＡＢＳ３０までの距離は、下部薄膜コイル１１の前側距離を示している。また、ターン部１１ｆの後側面１１ｆｒからＡＢＳ３０までの距離は、下部薄膜コイル１１の後側距離を示している。
【００６３】
次に、上部薄膜コイル５１について説明する。図４に示すように、上部薄膜コイル５１は３つのターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを有している。ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃは、後述する上部前側シールド部６２と、後側シールド部６４との間に配置されている。上部薄膜コイル５１はターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃがフォトレジスト層５５を介して並んだ構造を有している。ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃのうち、ターン部５１ｇがＡＢＳ３０に最も近い位置に配置されているので、ターン部５１ｇが前側ターン部に対応している。ターン部５１ｃが後側ターン部に対応している。
【００６４】
そして、上部薄膜コイル５１は、接続部５１ａからターン部５１ｃにつながるループ部５１ｂと、ターン部５１ｃからターン部５１ｅにつながるワンループ部５１ｄと、ターン部５１ｅからターン部５１ｇにつながるワンループ部５１ｆと、ターン部５１ｇからリード部１４Ａまでのハーフループ部５１ｈを有している。
【００６５】
上部薄膜コイル５１は接続部５１ａからリード部１４Ａまでが一本につながることによってライトシールド層６０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で３ターンループを形成している。なお、図示の都合上、図１では、上部薄膜コイル５１について、ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃ、接続部５１ａのみが示されている。ターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃはターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆと同様に縦長の構造および可変幅構造を有している。そして、ワンループ部５１ｆ、ワンループ部５１ｄ、ループ部５１ｂのうち、最も幅の狭い部分がそれぞれターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃとなっている。
【００６６】
そして、上部薄膜コイル５１は次のような一連の３ターンループを形成している。すなわち、接続部５１ａから、ループ部５１ｂ、ワンループ部５１ｄ、ワンループ部５１ｆ、ハーフループ部５１ｈを通ってリード部１４Ａにつながることにより、３ターンループが形成されている。
【００６７】
また、図１に示したように、上部薄膜コイル５１は上端面５１Ａを有している。上端面５１Ａは基板１から最も離れた位置に配置されている。この上端面５１Ａは後述するシールド上端面６２ｆと段差なく形成され、シールド上端面６２ｆとともに共通平坦面５９（図２５参照）を形成している。さらに、上部薄膜コイル５１は層間絶縁膜３２だけを介して後述する上部ヨーク層６５の上面に接続されている。上部薄膜コイル５１は磁性材からなる磁性層を介することなく上部ヨーク層６５に接続されている。
【００６８】
薄膜磁気ヘッド３００では、下部薄膜コイル１１の接続部１１ｈが上部薄膜コイル５１の接続部５１ａに接続されている。これにより、下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１とは一連のコイルを形成している。下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１とには、記録媒体に記録されるデータに応じた電流が流され、その電流によって記録磁界が発生する。
【００６９】
続いて、対向絶縁層２０について説明する。対向絶縁層２０は、図１１に示すように傾斜上端面２０ａを有している。この傾斜上端面２０ａは、後述する下部前側シールド部４２の傾斜下端面４２ｂに直に接している。また、傾斜上端面２０ａはＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１に近づくような下り傾斜状に形成されている。傾斜上端面２０ａは、ＡＢＳ３０から後述する接続シールド部４１に到達するまで傾斜が一定に形成されている。表面は凹凸のない平坦面である。
【００７０】
また、傾斜上端面２０ａの全体が接続シールド部４１の上端面４１ａよりも基板１に近い位置に配置されている。絶縁層の表面が削りとられたことによって傾斜上端面２０ａが形成されている。傾斜上端面２０ａが形成されていることによって、対向絶縁層２０の表面に凹部が形成されている。その凹部に接続シールド部４１の後述する前端面４１ｂが出現している。
【００７１】
対向絶縁層２０は、前端面２０ｂを有している。前端面２０ｂはＡＢＳ３０内に配置されている。そして、図６に示すように、対向絶縁層２０では、前端面２０ｂのうちの最も下部前側シールド部４２に近い位置に欠落端部２０ｄが形成されている。欠落端部２０ｄは、薄膜磁気ヘッド３００の製造工程でＡＢＳ３０を形成するための研磨等を行った際、対向絶縁層２０の一部がわずかに欠落することによって形成されている。
【００７２】
次に、主磁極層２６について説明する。主磁極層２６は、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて形成されている。ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体は透磁率(magnetic permeability)が高い。したがって、主磁極層２６は、磁束が透過しやすく、より多くの磁束が通る。そのため、記録磁界に応じたより強い磁束が主磁極層２６からＡＢＳ３０に向かって放出される。
【００７３】
主磁極層２６は、図２、図１１に示すように、ＡＢＳ３０側に磁極端面２６ａを有している。磁極端面２６ａは下部薄膜コイル１１側よりも上部薄膜コイル５１側の幅が広く、その幅が下部薄膜コイル１１に近づくにつれて漸次狭まるベベル形状に形成されている。磁極端面２６ａの上部薄膜コイル５１側の幅がトラック幅を規定している。トラック幅は例えば０．０６〜０．１２μｍ程度である。磁極端面２６ａはＡＢＳ３０内に配置されている。
【００７４】
主磁極層２６は磁極端面２６ａを有するトラック幅規定部と、幅広部と、拡幅部とを有している。トラック幅規定部はＡＢＳ３０からの距離に応じて変化しない一定の幅を有している。また、幅広部はトラック幅規定部よりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置され、トラック幅規定部よりも幅広に形成されている。また、幅広部はトラック幅規定部との境界部分でトラック幅規定部と同じ大きさの幅を有するとともに、その幅がＡＢＳ３０から離れるにしたがい漸次広がっている。拡幅部は幅広部よりも大きい一定の幅を有している。本実施の形態では、磁極端面２６ａから、幅が大きくなり始めるまでの部分をトラック幅規定部としている。
【００７５】
また、図１１に示すように、主磁極層２６では、トラック幅規定部に、上傾斜面２６ｃと、下傾斜面２６ｅとが形成されている。
【００７６】
上傾斜面２６ｃはＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１から離れるような上り傾斜状に形成されている。上傾斜面２６ｃは磁極端面２６ａと、上端面２６ｄとに接続されている。
【００７７】
下傾斜面２６ｅはＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１に近づくような下り傾斜状に形成されている。下傾斜面２６ｅは磁極端面２６ａと、幅広部の下端面２６ｆとに接続されている。下傾斜面２６ｅは，トラック幅規定部から幅広部まで形成されている。下端面２６ｆは主磁極層２６の中で基板１に最も近い位置に配置されている。
【００７８】
図１にも示すように、主磁極層２６には、上端面２６ｄ上の、後述する対向シールド部６１と上部ヨーク層６５との間の部分に非磁性層２７，２８が積層されている。
【００７９】
なお、前述のトラック幅規定部におけるＡＢＳ３０からの長さをネックハイトという。ネックハイトは例えば０．０５〜０．３μｍ程度である。
【００８０】
ギャップ層２９は主磁極層２６の上傾斜面２６ｃおよび上端面２６ｄに沿って、対向シールド部６１および絶縁層３１と、主磁極層２６および非磁性層２７，２８との間に形成されている。ギャップ層２９は、上傾斜面２６ｃおよび上端面２６ｄを被覆するようにして形成されている。ギャップ層２９は、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の非磁性の絶縁材やＲｕ，ＮｉＣｕ、Ｔａ等の非磁性導電材料を用いて形成されている。
【００８１】
次に、シールド磁性層４０について説明する。図１に示すように、シールド磁性層４０は、接続シールド部４１と、下部前側シールド部４２と、連結シールド部４３と、第１の後側シールド部４４と、第２の後側シールド部４５と、第３の後側シールド部４６と、リーディングシールド部４７とを有している。シールド磁性層４０は、ＮｉＦｅ、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて形成されている。
【００８２】
接続シールド部４１と、下部前側シールド部４２とは、下部薄膜コイル１１よりもＡＢＳ３０側に配置されている。また、接続シールド部４１の上に下部前側シールド部４２の一部分が重なっている。接続シールド部４１はＡＢＳ３０から離れた位置に形成されている。しかし、下部前側シールド部４２の一部分がＡＢＳ３０内に配置されている（図１１参照）。
【００８３】
ここで、図１、図１１を参照して接続シールド部４１について詳しく説明する。接続シールド部４１は下部前側シールド部４２と連結シールド部４３とを接続している。接続シールド部４１は対向絶縁層２０よりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。
【００８４】
接続シールド部４１は上端面４１ａと、前端面４１ｂとを有している。接続シールド部４１では、上端面４１ａとともに前端面４１ｂが下部前側シールド部４２に接続されている。上端面４１ａは、接続シールド部４１のうちの基板１から最も離れた位置に配置されている。前端面４１ｂは接続シールド部４１のうちのＡＢＳ３０に最も近い位置に配置されている。
【００８５】
次に、下部前側シールド部４２について、図６、図１１を参照して詳しく説明する。下部前側シールド部４２は、前端面４２ａと、傾斜下端面４２ｂと、上端面４２ｃと、起立端面４２ｄと、交差端面４２ｅと、前端凸部４２Ｐを有している。
【００８６】
下部前側シールド部４２では、前端面４２ａの全体がＡＢＳ３０内に配置されている。傾斜下端面４２ｂは、対向絶縁層２０の前述した傾斜上端面２０ａに直に接している。傾斜下端面４２ｂは傾斜上端面２０ａと同様に、ＡＢＳ３０から離れるにしたがい基板１に近づくような下り傾斜状に形成されている。また、傾斜下端面４２ｂはＡＢＳ３０から接続シールド部４１に到達するまで傾斜が一定に形成されている。表面は凹凸のない平坦面である。
【００８７】
そして、下部前側シールド部４２では、図６に示す前端角αが鈍角に設定されている。前端角αは前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂとのなす角度を示している。前端角αは前端面４２ａから傾斜下端面４２ｂに向かって時計回りに計った角度である。
【００８８】
上端面４２ｃは下部前側シールド部４２のうちの基板１から最も離れた位置に配置されている。上端面４２ｃの全体が平坦に形成されている。起立端面４２ｄは傾斜下端面４２ｂのＡＢＳ３０から最も離れた位置に形成されている。起立端面４２ｄは傾斜下端面４２ｂからＡＢＳ３０に沿って起立するように形成されている。また、起立端面４２ｄは、接続シールド部４１の前端面４１ｂに直に接している。交差端面４２ｅは起立端面４２ｄの最上部からＡＢＳ３０に交差する方向に沿って平坦に形成されている。また、交差端面４２ｅは接続シールド部４１の上端面４１ａに直に接している。
【００８９】
そして、図６に詳しく示すように、前端凸部４２Ｐは前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂとが交差する角部に対応している。前端凸部４２Ｐは、丸みを帯びた凸状部分であって、前端角が図６に示す角度βのような直角に設定されている場合と異なり、前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂとが緩やかに交わることによって形成されている。
【００９０】
連結シールド部４３は、下部薄膜コイル１１のターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆを跨ぐようにして形成され、接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４とを接続している。連結シールド部４３は、主磁極層２６から放出された磁束を還流させるリターン磁極としての機能を有している。
【００９１】
第１、第２、第３の後側シールド部４４、４５、４６は、いずれも下部薄膜コイル１１のターン部１１ｂ、１１ｄ、１１ｆよりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。また、第１の後側シールド部４４の上に第２の後側シールド部４５が重なり、第２の後側シールド部４５の上に第３の後側シールド部４６が重なっている。第１、第２、第３の後側シールド部４４、４５、４６はＡＢＳ３０に近い前側面からＡＢＳ３０までの距離の等しい三段構造を形成している。第１、第２、第３の後側シールド部４４、４５、４６は、連結シールド部４３を主磁極層２６に連結する連結部としての機能を有している。
【００９２】
リーディングシールド部４７は下部前側シールド部４２に接続され、その反対側上面に非磁性薄膜２５が形成されている。リーディングシールド部４７は幅方向中間部分にＶ溝部が形成されている。Ｖ溝部は概ね断面Ｖ字状に形成されている。その底部は主磁極層２６のトラック幅規定部の下面に応じた傾斜構造を有している。図２に示すように、Ｖ溝部の内側に後述する非磁性薄膜２５と、主磁極層２６のトラック幅規定部とが納められている。非磁性薄膜２５はＶ溝部の内側内面上に形成されている。Ｖ溝部の上側にＶ溝部を覆うようにしてギャップ層２９が形成されている。
【００９３】
さらに、リーディングシールド部４７は切欠部を有している。切欠部は、Ｖ溝部の後側に形成されている。切欠部の内側に主磁極層２６の幅広部の一部が納められている。
【００９４】
次に、ライトシールド層６０について説明する。ライトシールド層６０は、対向シールド部６１と、上部前側シールド部６２と、連結シールド部６３と、後側シールド部６４とを有している。
【００９５】
対向シールド部６１はＡＢＳ３０に臨む前端面を有している。また、対向シールド部６１はＡＢＳ３０内においてリーディングシールド部４７に対峙している。また、対向シールド部６１のＡＢＳ３０に臨む前端面に、ギャップ層２９が配置される微小スペースが形成されている。その微小スペースにギャップ層２９のＡＢＳ３０側部分が形成されている。対向シールド部６１はギャップ層２９を挟んでＡＢＳ３０側から順に主磁極層２６、非磁性層２７、非磁性層２８に対向するようにして形成されている。また、対向シールド部６１は上端面が平坦になっていて、その上端面に上部前側シールド部６２が接続されている。
【００９６】
上部前側シールド部６２は上部薄膜コイル５１よりもＡＢＳ３０側に配置されている。この上部前側シールド部６２について、図８、図９を参照して詳しく説明する。
【００９７】
上部前側シールド部６２はシールド前端面６２ｂと、シールド上端面６２ｆと、シールド接続部６２ｃと、シールド下端面６２ｒとを有している。シールド前端面６２ｂはＡＢＳ３０内に配置されている。シールド前端面６２ｂはＡＢＳ３０内に露出している。図８において、網掛けした部分がシールド前端面６２ｂを示している。シールド上端面６２ｆは、シールド前端面６２ｂよりも基板１から離れた位置に配置されている。基板１から離れる側を上側、基板１に近づく側を下側ともいう。シールド上端面６２ｆは、連結シールド部６３に接続されている。シールド上端面６２ｆは、ＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。しかも、シールド上端面６２ｆは、ＡＢＳ３０から離れて形成されている。シールド上端面６２ｆは、シールド下端面６２ｒよりも小さい大きさを有している。
【００９８】
シールド接続部６２ｃはシールド前端面６２ｂとシールド上端面６２ｆとを接続する部分である。シールド接続部６２ｃは、シールド前端面６２ｂとの接続部６２ｘを除くすべての部分がＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。
【００９９】
シールド接続部６２ｃは接続部６２ｘから、シールド上端面６２ｆに接続される接続部６２ｙに近づくにしたがい、ＡＢＳ３０から漸次離れるように傾斜した傾斜構造を有している。接続部６２ｘはＡＢＳ３０内に配置されているが、接続部６２ｙはＡＢＳ３０から離れた位置に配置され、ＡＢＳ３０から後退している。
【０１００】
そして、図９に示すように、この接続部６２ｘと接続部６２ｙとを結ぶ仮想的な平坦面９９を考えた場合、この平坦面９９はシールド前端面６２ｂとシールド上端面６２ｆとを最短距離で結ぶ平坦面である。この平坦面９９よりも、シールド接続部６２ｃはＡＢＳ３０から離れるように傾斜した後退傾斜構造を有している。さらに、シールド接続部６２ｃは横平坦部６２ｃ１と、縦平坦部６２ｃ２と、湾曲部６２ｃ３とを有し、これらが滑らかにつながり一体となった構造を有している。横平坦部６２ｃ１は概ねＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。縦平坦部６２ｃ２は概ねＡＢＳ３０に沿って形成されている。
【０１０１】
シールド下端面６２ｒはＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。シールド下端面６２ｒはＡＢＳ３０に達する大きさを有している。シールド下端面６２ｒはシールド上端面６２ｆよりも大きい大きさを有している。シールド下端面６２ｒはＡＢＳ３０側に対向シールド部６１が接続され、そのＡＢＳ３０から離れた後側に絶縁層３１が接続されている。
【０１０２】
上部前側シールド部６２は以上のような構造を有しているので、トリム前前側シールド部６２Ａ（図９の上側）よりも、ＡＢＳ３０内に配置されている端面の大きさが小さく、体積も小さい。トリム前前側シールド部６２Ａは、後述するトリミング工程を実行することによって形成される直前の前側シールド部である。トリム前前側シールド部６２Ａは、シールド上端面６２ｆがＡＢＳ３０に達し、トリム前前端面６２ａを有している。そして、トリム前前端面６２ａとシールド前端面６２ｂの大きさを比較すると、シールド前端面６２ｂ＜トリム前前端面６２ａである。
【０１０３】
次に、連結シールド部６３について説明する。連結シールド部６３は、上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを跨ぐようにして形成されている。連結シールド部６３はＡＢＳ３０から離れて形成されている。連結シールド部６３は上部前側シールド部６２と、後側シールド部６４とに接続されている。
【０１０４】
後側シールド部６４は上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃよりもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。後側シールド部６４は、連結シールド部６３と、上部ヨーク層６５とに接続されている。後側シールド部６４は上部前側シールド部６２と等しい高さに形成されている。そのため、後側シールド部６４は、上部薄膜コイル５１およびシールド上端面６２ｆとともに共通平坦面５９を形成している。
【０１０５】
上部ヨーク層６５は主磁極層２６の上端面２６ｄのうちの非磁性層２７，２８よりもＡＢＳ３０から離れた後側に接続されている。上部ヨーク層６５の上端面は対向シールド部６１の上端面と段差なく形成されている。上部ヨーク層６５の上端面は対向シールド部６１の上端面とともに共通平坦面５９Ａ(図２２参照)を形成している。
【０１０６】
その他、薄膜磁気ヘッド３００は、変位抑制層８５を有している。変位抑制層８５は連結シールド部６３の上端面に接続されている。変位抑制層８５は線熱膨張係数の小さい非磁性材料によって形成されている。例えば、変位抑制層８５は無機材料または金属材料を用いることが好ましく、例えばＳｉＣ，ＡｌＮ，Ｓｉ３Ｎ４，Ｗ（タングステン）を用いることができる。特に、変位抑制層８５は硬度の大きい非磁性材料を用いることが好ましい。例えば、ＳｉＣはアルミナに比べてビッカース硬度が大きいため、変位抑制層８５はＳｉＣを用いることが好ましい。
【０１０７】
さらに、薄膜磁気ヘッド３００は保護絶縁層９０を有している。保護絶縁層９０はアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて形成されている。保護絶縁層９０は埋込部９０ａと、カバー部９０ｂとを有し、埋込部９０ａとカバー部９０ｂとが一体となっている。埋込部９０ａは、シールド接続部６２ｃの全体に接し、かつシールド接続部６２ｃとＡＢＳ３０との間に隙間なく埋め込まれている。カバー部９０ｂは連結シールド部６３および変位抑制層８５を覆うように形成されている。
【０１０８】
（薄膜磁気ヘッドの製造方法）
次に、前述の図１、図２、図６、図９とともに、図１２（ａ），図１２（ｂ）〜図１８（ａ），図１８（ｂ）、図１９、図２０（ａ），図２０（ｂ）〜図２７（ａ），図２７（ｂ）を参照して、前述の構造を有する薄膜磁気ヘッド３００の製造方法について説明する。
【０１０９】
ここで、図１２（ａ）〜図１８（ａ）および図２０（ａ）〜図２７（ａ）は、薄膜磁気ヘッド３００の各製造工程における図１に対応した断面図、図１２（ｂ）〜図１８（ｂ）および図２０（ｂ）〜図２７（ｂ）は、同じく図２に対応した正面図である。なお、各図において、“ＡＢＳ”とは、後にＡＢＳが形成される部分を示している。
【０１１０】
まず、アルミニウムオキサイド・チタニウムカーバイド（Ａｌ２Ｏ３・ＴｉＣ）等のセラミック材料からなる基板１を準備する。そして、図１２（ａ）、図１２（ｂ）に示すように、その基板１の上に、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料からなる絶縁層２と、磁性材料からなる下部シールド層３を順に形成する。絶縁層２を形成するときに加熱部８が形成される。
【０１１１】
次に、ＭＲ素子５をシールドするように絶縁材料を用いてシールドギャップ膜４を形成する。このとき、ＭＲ素子５に接続される図示しないリードを形成し、ＭＲ素子５およびリードをシールドギャップ膜４で覆う。それから、磁性材料と絶縁材料とを用いてシールドギャップ膜４の上に上部シールド層６（第１のシールド部６ａ、絶縁部６ｂ、第２のシールド部６ｃ）を形成する。
【０１１２】
次に、上部シールド層６の上にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて、上部シールド層６と、後に形成される記録ヘッドとを分離するための絶縁層７を形成する。絶縁層７を形成するときに感熱部９が形成される。これまでの工程で記録ヘッドを形成するための積層体が得られる。その後、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の磁性材を用いて連結シールド部４３を形成するための磁性層（厚さは０．６μｍ程度）を形成して、積層体表面に絶縁層を形成し、化学機械研摩（以下「ＣＭＰ」という）によって積層体表面の平坦化を行う。すると、対向絶縁層１７と連結シールド部４３が形成される。このとき、連結シールド部４３はＡＢＳ３０から０．３μｍ〜１μｍ（本実施の形態では、０．５μｍ程度）離して形成する。
【０１１３】
続いて、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）の絶縁層１８（膜厚は０．１μｍ〜０．３μｍ程度）を形成する。それから、積層体の表面全体にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、レジストパターン（図示せず）を形成する。このレジストパターンをマスクに用いて例えばＲＩＥ等のエッチングを行い、絶縁層１８を選択的に開口する。そして、接続シールド部形成工程を実行する。この工程では、フレームめっき法により、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて接続シールド部４１，第１の後側シールド部４４を厚さ１〜１．５μｍ程度で形成する。
【０１１４】
次に、図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示すように、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層１９（膜厚は０．０２μｍ〜０．３μｍ程度、好ましくは０．１μｍ〜０．２μｍ程度）をアトミックレイヤー法によるＣＶＤ（Chemical Vapor Deposition）法で積層体の表面全体に形成する。絶縁層１９は、接続シールド部４１、第１の後側シールド部４４を被覆するように形成される。
【０１１５】
それから、導体層形成工程を実行して導体層７０を形成する。導体層７０は、下部薄膜コイル１１を形成するために形成する。この工程では、まず、フレームめっき法によって、接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４との間に導体層７０を形成する。導体層７０は、２つの間隙部７０ａを備え、かつ絶縁層１９を介して接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４とに隙間なく接触するようにして形成する。導体層７０は間隙部７０ａを備えているから間欠導体層である。
【０１１６】
次に、図１４（ａ）、図１４（ｂ）に示すように、導体層７０における２つの間隙部７０ａを埋めるようにフォトレジスト層８０（膜厚は１．５μｍ〜２．５μｍ程度）を形成する。次いで、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて積層体の表面をカバーし得る絶縁膜２０を３μｍ〜４μｍ程度の厚さで形成する。それから、接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。
【０１１７】
すると、図１５（ａ）、図１５（ｂ）に示すように、導体層７０とともに接続シールド部４１と第１の後側シールド部４４の平坦化処理が行われる。この場合、平坦化処理を行うことによって、対向絶縁層２０が形成されるので、平坦化処理は対向絶縁層形成工程としての意味を有している。また、対向絶縁層２０とともに下部薄膜コイル１１が形成される。
【０１１８】
続いて、図１６（ａ）、図１６（ｂ）に示すように、対向絶縁層２０および絶縁層１９の表面を露出させるレジストパターン７９を形成する。続いて、傾斜処理工程を実行する。傾斜処理工程では、レジストパターン７９をマスクにしてイオンビームエッチング、ウェットエッチング等を行い、図１７（ａ）、図１７（ｂ）に示すように対向絶縁層２０および絶縁層１９の表面を削りとり、対向絶縁層２０の表面に凹部を形成する。この場合、削り取った後の表面が下り傾斜状になるように対向絶縁層２０の表面および絶縁層１９の表面を削りとり、これによって対向絶縁層２０の最上面に傾斜上端面２０ａを形成する。また、傾斜処理工程では、接続シールド部４１のＡＢＳ３０側の一部分が露出するようにイオンビームエッチング等を行う。さらに、傾斜処理工程では、対向絶縁層２０の最上面（基板１から最も離れた上端面）の全体が上端面４１ａよりも基板１に近い位置に配置されるようにイオンビームエッチング等を行う。
【０１１９】
続いて、図１８（ａ）、図１８（ｂ）に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層２１（膜厚は０．３μｍ〜０．７μｍ程度）を形成する。その後、この絶縁層２１を選択的に開口する。
【０１２０】
次に、下部前側シールド部形成工程を実行し、前端角αが鈍角の下部前側シールド部４２を形成する。この工程では、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて、フレームめっき法によって、開口した部分に重ねて下部前側シールド部４２と、第２の後側シールド部４５とをともに厚さ０．５μｍ〜１．２μｍ程度で形成する。この場合、前述した傾斜処理工程によって、対向絶縁層の最上面に下り傾斜状の傾斜上端面２０ａが形成されているため、その傾斜上端面２０ａに磁性材が直に接するようにフレームめっき法を実行することによって下部前側シールド部４２が形成される。こうして、下部前側シールド部形成工程を実行する。また、傾斜処理工程で接続シールド部４１のＡＢＳ３０側を露出させているので、下部前側シールド部４２が上端面４１ａのほか、前端面４１ｂにも接するように形成される。
【０１２１】
なお、この時点では、まだ、ＡＢＳ３０が形成されていない。そのため、図１９に示すように、下部前側シールド部４２の前端面と、対向絶縁層２０の前端面とによって、段差のない平坦な前端面３０ｈが形成されている。
【０１２２】
その後、積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。それから、図２０（ａ）、図２０（ｂ）に示すように、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いてベース絶縁層２４を形成する。ベース絶縁層２４を形成するときに加熱部２３が形成される。その後、ベース絶縁層２４を選択的に開口する。続いて、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いてフレームめっき法によって、開口した部分にリーディングシールド部４７となるべき磁性層と、第３の後側シールド部４６とをそれぞれ厚さ０．５μｍ〜１．０μｍ程度で形成する。
【０１２３】
そして、積層体の表面にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、積層体の表面にレジストパターンを形成する。このレジストパターンは、リーディングシールド部４７となるべき磁性層の表面を、Ｖ溝部および切欠部に応じた形状に露出させる形状に形成する。そのレジストパターンをマスクにして反応性イオンエッチング（以下「ＲＩＥ」という）を行い、積層体の表面のレジストパターンで被覆されない部分を除去する。
【０１２４】
すると、リーディングシールド部４７となるべき磁性層にＶ溝部および切欠部が形成され、これによって、リーディングシールド部４７が形成される。リーディングシールド部４７が形成されることによって、シールド磁性層４０が形成される。
【０１２５】
それから、図２１（ａ）、図２１（ｂ）に示すように、ベース絶縁層２４およびリーディングシールド部４７を被覆するようにして非磁性薄膜２５を形成する。非磁性薄膜２５はＲｕ，ＮｉＣｒ，ＮｉＣｕ等の非磁性金属材料や、アルミナ等の絶縁材料を用いてスパッタリングによって形成する。非磁性薄膜２５はリーディングシールド部４７のＶ溝部にも形成される。
【０１２６】
続いて、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＮｉＦｅなどの強磁性体からなる磁性材を用いて積層体の表面全体に０．４〜０．８μｍ程度の厚さで磁性層７５をスパッタリングによって形成する。この磁性層７５によって後に主磁極層２６が形成される。そして、積層体の表面全体をＣＭＰで研磨して、積層体表面の平坦化を行う。
【０１２７】
その後、スパッタリングにより積層体の表面全体に、Ｒｕ，ＮｉＣｒ，ＮｉＣｕ等の金属材料を用いて非磁性層７７（厚さは約０．０４〜０．１μｍ程度）を形成する。非磁性層７７は後に一部がエッチングされることによって、前述の非磁性層２７となる。さらに、積層体の表面全体に、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、シリコン酸化物等の無機絶縁材料を用いて非磁性層７８（厚さは約０．１〜０．３μｍ程度）を形成する。非磁性層７８は、後に一部がエッチングされることによって、前述の非磁性層２８となる。
【０１２８】
続いて、積層体の表面全体にフォトレジストを塗布した上で、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、レジストパターン８１をＡＢＳ３０の近傍に形成する。
【０１２９】
次に、レジストパターン８１をマスクに用いて例えばＲＩＥ等のエッチングを行い、非磁性層７８の一部を除去する。この場合のエッチングは、エッチングによって形成された溝の底部が非磁性層７７の上面に到達した時点で停止するようにして行われる。そのため、非磁性層７８には、非磁性層７７と比べて非磁性層７８をエッチングする際のエッチングレートの小さい材料を用いる。
【０１３０】
それからレジストパターン８１を除去する。続いて、残された非磁性層７８をマスクに用いて例えばＩＢＥによって、非磁性層７７の一部をエッチングして除去する。さらに、残された非磁性層７７をマスクに用いて例えばＩＢＥにより、磁性層７５の一部をエッチングして除去する。この工程を経ることによって、磁性層７５のＡＢＳ側に上傾斜面２６ｃが形成される。
【０１３１】
続いて、図２２（ａ）、図２２（ｂ）に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料や、Ｒｕ，ＮｉＣｕ、Ｔａ等の非磁性導電材料を用いてスパッタ法またはＣＶＤによってギャップ層２９（厚さは約２５０Å〜３５０Å程度）を形成する。
【０１３２】
さらに、例えばスパッタ法により図示しないストッパ膜を形成し、その上に非磁性膜を形成する。その上で、積層体の表面全体に図示しないフォトレジストを塗布する。そして、所定のフォトマスクを用いたパターニングを行い、図示しないレジストパターンを形成する。このレジストパターンをマスクに用いて、例えばＲＩＥ等のエッチングを行い、非磁性膜をエッチングする。このエッチングはエッチングによって形成された溝の底部がストッパ膜の上面に到達した時点で停止するようにして行われる。それから、図示しないレジストパターンを除去した後、残された非磁性膜をマスクに用いてＲＩＥ等のエッチングを行い、ギャップ層２９、非磁性層７７および非磁性層７８の一部を除去する。ここで、ギャップ層２９、非磁性層７７および非磁性層７８の一部を除去することによって、上部ヨーク層６５を形成するためのスペースを確保している。
【０１３３】
続いて、対向シールド部形成工程を実行することによって対向シールド部６１を形成する。この工程では、まず、積層体の表面全体に磁性層を形成する。この磁性層は、めっき法により、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮ，ＮｉＦｅなどの強磁性体からなる磁性材を用いて、０．５〜１．２μｍ程度の厚さで形成する。この磁性層によって、後に対向シールド部６１および上部ヨーク層６５が形成される。
【０１３４】
続いて、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて絶縁層（厚さは１〜３μｍ程度）を形成する。さらに、磁性層の表面が露出するまで積層体の表面全体をＣＭＰにより研磨して積層体表面の平坦化を行う。すると、対向シールド部６１、上部ヨーク層６５および絶縁層３１が形成される。このとき、対向シールド部６１の厚さが０．５〜１．０μｍ程度になるようにして積層体の表面を研磨する。
【０１３５】
次に、第１のシールド部形成工程を実行する。この工程では、図２３（ａ），図２３（ｂ）に示すように、積層体の表面のうちの上部前側シールド部６２と後側シールド部６４とを形成しようとする部分にそれぞれトリム前前側シールド部６２Ａと後側シールド部６４とを形成する。このとき、トリム前前側シールド部６２ＡがＡＢＳ３０内に配置されるので、本発明の実施の形態に係る第１のシールド部に対応している。第１のシールド部形成工程では、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いてトリム前前側シールド部６２Ａおよび後側シールド部６４を例えばフレームめっき法によって形成する。このとき、トリム前前側シールド部６２Ａと後側シールド部６４との間隔が３．０μｍから３．５μｍ程度となるようにする。
【０１３６】
そして、トリム前前側シールド部６２Ａは対向シールド部６１に接続され、かつＡＢＳ３０内に配置されるように形成する。トリム前前側シールド部６２Ａは、図９の上側に示したような形状を有している。このトリム前前側シールド部６２Ａでは、前端面６２ａのすべてがＡＢＳ３０内に配置されている。
【０１３７】
それから、図２４（ａ），図２４（ｂ）に示すように、積層体の表面における第１のシールド部（トリム前前側シールド部６２Ａ）と後側シールド部６４との間に導体層７１を形成する。この導体層７１によって、後に上部薄膜コイル５１が形成される。導体層７１は２つの間隙部７１ａを備え、かつ第１のシールド部（トリム前前側シールド部６２Ａ）と後側シールド部６４に層間絶縁膜３２を介して隙間なく接触するようにして形成する。導体層７１は、間隙部７１ａを備えているから間欠導体層である。
【０１３８】
その後、導体層７１における２つの間隙部７１ａを覆うようにフォトレジスト層５５（膜厚は２μｍ〜３μｍ程度）を形成し、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて積層体の表面をカバーし得る図示しないカバー絶縁膜を３μｍ〜４μｍ程度の厚さで形成する。それから、トリム前前側シールド部６２Ａと後側シールド部６４が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。
【０１３９】
すると、図２５（ａ），図２５（ｂ）に示すように、上部薄膜コイル５１およびフォトレジスト層５５が形成される。このとき、上部薄膜コイル５１の厚さが１．０μｍ〜１．８μｍ程度となるように、積層体表面の平坦化を行う。また、積層体表面の平坦化が行われたことによって、前述した共通平坦面５９が形成される。
【０１４０】
続いて、図２６（ａ），図２６（ｂ）に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて絶縁層３４を形成し、絶縁層３４を部分的に開口する。その後、連結シールド部形成工程を実行する。この工程では、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材を用いて、フレームめっき法によって連結シールド部６３を形成する。連結シールド部６３は、トリム前シールド部６２Ａに接続されるように形成する。連結シールド部６３は、絶縁層３４を介して上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを跨ぐようにして形成する。
【０１４１】
また、連結シールド部６３は前端面３０ｈから後退させて（ＡＢＳ３０からも後退させて）ＡＢＳ３０から離れた位置に形成する。すなわち、ＡＢＳ３０との間に後退スペース６３ｈが確保されるような位置に連結シールド部６３を形成する。後退スペース６３ｈはＡＢＳ３０に沿った例えば０．４μｍから０．７μｍ程度の幅を有し、かつ連結シールド部６３と同じ高さを備えた細長い部分になる。
【０１４２】
次に、トリミング工程を実行する。この工程では、図２７（ａ），図２７（ｂ）に示すように、連結シールド部６３をマスクに用いてイオンビームＩＢを上方向から照射してＩＢＥを行い、トリム前前側シールド部６２Ａの連結シールド部６３によって被覆されていない部分を切除する。トリム前前側シールド部６２Ａは、連結シールド部６３によってＡＢＳ３０側部分が被覆されていないので、ＩＢＥを行うとトリム前前側シールド部６２ＡのＡＢＳ３０側の一部分が切除される。このとき、ＩＢＥは、トリム前前側シールド部６２ＡのＡＢＳ３０内に配置されるトリム前前端面６２ａの一部を残すようにして実行する。こうすることで、図９に示したように、トリム前前端面６２ａのうち、切除されずに残された部分によって前述したシールド前端面６２ｂが形成される。さらに、ＩＢＥは前述の後退傾斜構造を備えたシールド接続部６２ｃが出現するようにして実行する。
【０１４３】
前述のトリミング工程では、連結シールド部６３自体をマスクに用いているが、連結シールド部６３を用いる代わりに連結シールド部６３の上面をカバーするフォトレジスト等のマスクを用いてもよい。すなわち、フォトレジスト等を用いて連結シールド部６３と大きさの等しいマスクを連結シールド部６３の上面に形成し、そのマスクを用いて、トリム前前側シールド部６２Ａの連結シールド部６３によって被覆されていない部分を切除してもよい。
【０１４４】
また、エッチングに用いるガスプラズマの化学的な作用が伴うと、トリム前前側シールド部６２Ａの垂直方向（図２７の縦方向）だけでなく、水平方向（（図２７の横方向）にもエッチングが進行するおそれがある。そのため、トリミング工程では、ノンリアクティブなＩＢＥ、すなわち、イオンミリングを行うことが好ましい。不活性なイオンを照射したときの物理的な衝撃を利用して行うエッチングをリアクティブイオンエッチングと区別するため、イオンミリングともいう。
【０１４５】
続いて、図１に示したように変位抑制層８５を形成する。それから、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等の絶縁材料を用いて変位抑制層８５をカバーするようにして保護絶縁層９０を形成する。その後、前端面３０ｈに対する研磨加工や機械加工を行い、ＡＢＳ３０を形成すると、薄膜磁気ヘッド３００が完成する。
【０１４６】
保護絶縁層９０は、シールド接続部６２ｃの全体に接し、かつシールド接続部６２ｃとＡＢＳ３０との間に隙間なく埋め込まれるように形成する。
【０１４７】
（薄膜磁気ヘッド３００の作用効果）
以上のように、薄膜磁気ヘッド３００は下部前側シールド部４２を有している。下部前側シールド部４２は前端凸部４２Ｐを有し、その前端凸部４２Ｐは丸みを帯びた凸状部分である。そして、主磁極層２６から下部前側シールド部４２に磁束が漏れ出て、その磁束が下部前側シールド部４２の外部に漏れ出すときは、図７（ａ）に示すように、その磁束が前端凸部４２Ｐから磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２のように適宜分散して外部に進行する。
【０１４８】
しかし、前端凸部４２Ｐが丸みを帯びた緩やかな凸状部分であるため、磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２の強さの差が少ない。したがって、磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２が記録媒体に到達しても、そのそれぞれによって、記録媒体に記録されているデータが消去されたり、書きかえられたりといった不具合は起こりにくい。そのため、データ消去等が軽減される。
【０１４９】
一方、図７（ｂ）に示すように、従来の薄膜磁気ヘッド７００では、下部前側シールド部７１２の前端角が直角に設定されているため、凸部７１２Ｐが鋭く角張っている。そのため、主磁極層７１０から下部前側シールド部７１２に磁束が漏れ出すと、その磁束は凸部７１２Ｐに集中しやすい。したがって、中央の磁束Ｂ０の強さがその外側の磁束Ｂ１、Ｂ２よりも強くなってしまう。そのため、磁束Ｂ０、Ｂ１、Ｂ２が記録媒体に到達すると、最も強い磁束Ｂ０によって、記録媒体に記録されているデータが消去されたり、書きかえられたりといった不具合が起きやすい。
【０１５０】
このように、本発明の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３００は、下部前側シールド部４２を有していることによって、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０１５１】
また、前端凸部４２Ｐは前端面４２ａと傾斜下端面４２ｂの交差する角部に対応している。前端角αが鈍角に設定されているため、下部前側シールド部４２に接する対向絶縁層２０の前端面２０ｂと、傾斜上端面２０ａとのなす角（前端面２０ｂから傾斜上端面２０ａに向かって反時計回りに計った角度、反前端角ともいう）が鋭角になる。そうすると、反前端角が直角に設定されている場合よりも、対向絶縁層２０の前端面２０ｂ（厳密には前端面３０ｈ）のうちの、下部前側シールド部４２と対峙している鋭角部分の体積が小さい。そのため、ＡＢＳ３０を形成するべく前端面３０ｈに対する研磨加工や機械加工を行ったときに、下部前側シールド部４２と対峙している鋭角部分が欠落しやすい（前述の欠落端部２０ｄは、この欠落に起因して形成される）。鋭角部分の欠落に伴い、下部前側シールド部４２と対向絶縁層２０との境界部分に微小な隙間が形成される。すると、下部前側シールド部４２では、前端面４２ａにおける対向絶縁層２０との境界部分において、ＡＢＳ３０の交差方向だけではなくそれとは異なる方向からも研磨等が進行し、その結果、丸みを帯びた前端凸部４２Ｐが形成される。このように、下部前側シールド部４２の前端角αを鈍角に設定することによって、前端凸部４２Ｐを簡易にしかも確実に形成することができる。
【０１５２】
なお、従来のように、前端角が直角に設定されているときは、反前端角も直角に設定されている。すると、前端面３０ｈにおいて、下部前側シールド部４２と対向絶縁層２０の直角な角部同士が対峙する格好になるため、その下部前側シールド部４２と対峙している角部が欠落することがない。したがって、丸みを帯びた前端凸部４２Ｐは形成されない。
【０１５３】
さらに、薄膜磁気ヘッド３００は、対向絶縁層２０を有し、その傾斜上端面２０ａが下り傾斜状に形成されている。そのため、対向絶縁層２０に接する磁性層を形成すれば、その磁性層の前端角が鈍角になる。したがって、対向絶縁層２０に重ねて磁性層を形成すれば下部前側シールド部４２が得られるから、下部前側シールド部４２を確実に形成することができる。
【０１５４】
そして、薄膜磁気ヘッド３００は接続シールド部４１を有し、その上端面４１ａとともに前端面４１ｂが下部前側シールド部４２に接続されている。そのため、前端角が直角に設定されている場合よりも、下部前側シールド部４２と接続シールド部４１との接触面積が拡大される。よって、下部前側シールド部４２から接続シールド部４１への磁束の伝達が確実に行われる。
【０１５５】
一方、薄膜磁気ヘッド３００は、対向シールド部６１と、連結シールド部６３との間に配置される磁性層として、上部前側シールド部６２だけが形成されている。そのため、前述した従来のＰＭＲ７００のように、対向シールド部７０１と連結シールド部７０４との間に、前側シールド部７０３と接続用シールド部７０２という２つの磁性層が形成されている場合に比べて、薄膜磁気ヘッド３００は、上下方向に沿った磁路の長さが短くなり、その分、磁路長を短縮することができる。
【０１５６】
よって、薄膜磁気ヘッド３００は記録ヘッドの磁束立ち上がり時間（Flux Rize Time）や、非線形トランジションシフト（Non-linear Transition Shift:NLTS)特性、重ね書き(Over Write)特性等を改善でき、周波数が高く変化の速い記録信号のすばやい変化に追従することが可能になる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、特にサーバに搭載されるハードディスク装置の記録ヘッドとして好適である。
【０１５７】
その上、上部前側シールド部６２は、ＡＢＳ３０から、層間絶縁膜３２を介して上部薄膜コイル５１に到達し得るだけの横幅を有している。そのため、ライトシールド層６０が異距離構造を有しているにもかかわらず、上部前側シールド部６２は対向シールド部６１と連結シールド部６３の双方に確実に接続されている。したがって、主磁極層２６に対向する対向シールド部６１と、上部薄膜コイル５１のターン部５１ｇ、５１ｅ、５１ｃを跨ぐ連結シールド部６３とが１本につながり、１本につながった磁気回路を形成することができる。なお、異距離構造とは、対向シールド部６１がＡＢＳ３０内に配置され、かつ連結シールド部６３がＡＢＳ３０から後退していることによって、対向シールド部６１、連結シールド部６３それぞれのＡＢＳ３０からの距離が異なっている構造を意味している。
【０１５８】
ここで、ライトシールド層６０が異距離構造を有しているなかで、上部前側シールド部６２によって対向シールド部６１と連結シールド部６３の双方を確実に接続するための構造を考える。トリム前前側シールド部６２Ａのように、前端面のすべての部分がＡＢＳ３０内に配置されているときに上端面と下端面の大きさが最大になるから、前述の構造を実現するためには、トリム前前側シールド部６２Ａのように前端面のすべてがＡＢＳ３０内に配置されていることが望ましい。
【０１５９】
しかし、そうすると、トリム前前端面６２ａがＡＢＳ３０に大きく露出してしまう。上部前側シールド部６２もトリム前前側シールド部６２Ａも、ＣｏＮｉＦｅ、ＣｏＦｅ、ＣｏＦｅＮ、ＮｉＦｅ等の強磁性体からなる磁性材により形成されている。そのため、トリム前前側シールド部６２Ａのようにトリム前前端面６２ａの全体がＡＢＳ３０に露出していると、上部薄膜コイル５１の発熱によってフォトレジスト層５５が膨張したときの影響をトリム前前側シールド部６２Ａがより強く受けてしまう。
【０１６０】
フライングハイトは極めて微小なので、トリム前前端面６２ａの限られた微小部分が突出しただけでも、薄膜磁気ヘッド３００と記録媒体との衝突が発生してしまう可能性がある。トリム前前端面６２ａの全体がＡＢＳ３０に露出しているということは、突出の対象となりえるそのような微小部分がＡＢＳ３０内にたくさん存在しているということを意味し、それだけ、記録媒体に衝突し得る突出の態様が多く、薄膜磁気ヘッド３００と記録媒体との衝突が発生しやすいということを意味している。
【０１６１】
そこで、薄膜磁気ヘッド３００では、図９の下側に示したような構造の上部前側シールド部６２を形成している。こうして、ＡＢＳ３０に露出する部分がシールド前端面６２ｂになるようにしている。
【０１６２】
そして、上部前側シールド部６２では、シールド上端面６２ｆがシールド前端面６２ｂよりも基板１から離れた位置に配置されていて、そのシールド前端面６２ｂとシールド上端面６２ｆとを接続するシール接続部６２ｃを上部前側シールド部６２が有している。このような構造では、シールド上端面６２ｆがＡＢＳ３０に到達している場合、すなわち、図９の上側に示したようなトリム前前側シールド部６２ＡよりもＡＢＳ３０内に配置される前端面の大きさが小さくなる。そのため、上部前側シールド部６２を有することによって、薄膜磁気ヘッド３００が記録媒体と衝突する事態を抑制できるようになる。
【０１６３】
よって、薄膜磁気ヘッド３００では、特に上部薄膜コイル５１の発熱に伴いライトシールド層６０が突出することを抑制することができる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、記録ヘッドの突出に伴う破損のおそれが極めて少なくなるから、記録メディアに接近させることができる。
【０１６４】
そして、薄膜磁気ヘッド３００は、図示しないスライダに組み込まれるが、そのスライダの記録媒体表面からの浮上量（フライングハイト）を縮小することができる。よって、薄膜磁気ヘッド３００は、記録ヘッドおよび再生ヘッドの解像度（resolution）を高め、信号対雑音比を向上させることができる。また、薄膜磁気ヘッド３００は、記録密度を高めることができる。
【０１６５】
一方、上部前側シールド部６２は、連結シールド部６３を形成した後、連結シールド部６３が接触していないＡＢＳ３０側の一部分を切除することによって形成されている。そのため、ＡＢＳ３０に露出する部分が小さいにもかかわらず、シールド上端面６２ｆが確実に確保されており、上部前側シールド部６２と連結シールド部６３とが確実に接続され得る構造となっている。
【０１６６】
また、上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側を切除する際、シールド前端面６２ｂが確保され、トリム前前端面６２ａのすべてが切除されることなくその一部がシールド前端面６２ｂとして残るようにしている。トリム前前側シールド部６２ＡのＡＢＳ３０側を切除する際、シールド前端面６２ｂが確保されなくなるまでＩＢＥを進めると、シールド下端面６２ｒまでもが切除されるおそれがある。この場合、対向シールド部６１に接続される部分が小さくなってしまい、対向シールド部６１と、上部前側シールド部６２との接続が不十分になるおそれがある。しかし、薄膜磁気ヘッド３００では、そのようなおそれは皆無である。
【０１６７】
そして、上部前側シールド部６２はシールド接続部６２ｃを有しているが、このシールド接続部６２ｃは傾斜構造を有している。そのため、上部前側シールド部６２は前述の上方向からのＩＢＥによって確実に形成できる構造を有している。傾斜構造を有していない場合、例えば、シールド前端面６２ｂからシールド上端面６２ｆにつながる表面部分がＳ字状に屈曲していると、ＩＢＥによって、上部前側シールド部６２を形成するのは困難である。しかし、薄膜磁気ヘッド３００では、そのようなおそれは皆無であり、上方向からのＩＢＥによって確実に上部前側シールド部６２を形成することができる。
【０１６８】
また、シールド接続部６２ｃは後退傾斜構造を有しているため、後退傾斜構造を有していない場合に比べて上部前側シールド部６２の体積が縮減されている。したがって、上部前側シールド部６２が突出する可能性がいっそう抑制されている。
【０１６９】
さらに、シールド接続部６２ｃは横平坦部６２ｃ１を有している。横平坦部６２ｃ１は、概ねＡＢＳ３０の交差方向に沿って形成されている。したがって、横平坦部６２ｃ１を有していない場合よりも、保護絶縁層９０の埋込部９０ａから縦方向に受ける圧力をシールド接続部６２ｃがより確実に受け止めることができる。よって、薄膜磁気ヘッド３００では、保護絶縁層９０の埋め込み状態が安定化している。
【０１７０】
しかも、シールド接続部６２ｃは縦平坦部６２ｃ２を有している。縦平坦部６２ｃ２は、概ねＡＢＳ３０に沿って形成されている。したがって、上部前側シールド部６２は、トリム前前側シールド部６２Ａに対する上方向からのＩＢＥ等によって確実に形成できる構造となっている。
【０１７１】
以上のように、薄膜磁気ヘッド３００は、磁路長を短縮することができ、しかもＡＢＳ３０の一部が突出することを抑制できるから、媒体対向面の一部が突出することを抑制することと、磁路長の短縮とを両立できる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、磁路長の短縮に影響を及ぼすことなくＡＢＳ３０の一部の突出を抑制できるようになっている。
【０１７２】
そして、下部薄膜コイル１１、上部薄膜コイル５１が上述のような可変幅構造を有しているから、電流の流れを妨げることが少なく、抵抗値の上昇を抑制することができる。したがって、薄膜磁気ヘッド３００は、下部薄膜コイル１１、上部薄膜コイル５１の熱の発生を効果的に抑制することができる。
【０１７３】
（変形例１）
薄膜磁気ヘッド３００は、下部前側シールド部４２の代わりに図４２（ａ）、（ｂ）に示す下部前側シールド部２４２、２４３を有していてもよい。下部前側シールド部２４２，２４３はそれぞれ傾斜下端面２４２ｂ、２４３ｂを有している。
【０１７４】
前述した下部前側シールド部４２の場合、傾斜下端面４２ｂは対向絶縁層２０の傾斜上端面２０ａおよび絶縁層１９の上端面に接しているが、接続シールド部４１の上端面４１ａには接していない。これに対して、下部前側シールド部２４２の場合、傾斜下端面２４２ｂは傾斜上端面２０ａと、絶縁層１９の上端面に接し、さらに接続シールド部２４１の上端面にも接している。また、傾斜下端面２４３ｂは、傾斜上端面２０ａと、絶縁層１９の上端面に接し、さらに接続シールド部２４４の上端面にも接している。傾斜下端面２４２ｂは傾斜角度が一定であるが、傾斜下端面２４３ｂは、絶縁層１９の上端面と、接続シールド部２４４の上端面との境界部分で傾斜角度が変化している。
【０１７５】
このような下部前側シールド部２４２、２４３でも、前端角が鈍角に設定されているため、前端凸部４２Ｐのような丸みを帯びた緩やかな凸部部分を簡易にしかも確実に形成することができる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００は、下部前側シールド部２４２、２４３を有していても、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減することができる。
【０１７６】
（変形例２）
薄膜磁気ヘッド３００は、前述した上部前側シールド部６２の代わりに図１０（ａ）に示すような上部前側シールド部６２Ｂを有していてもよい。上部前側シールド部６２Ｂは上部前側シールド部６２と比べてシールド接続部６２ｃの代わりにシールド接続部６２ｄを有する点で相違している。シールド接続部６２ｄは、シールド接続部６２ｃと比べて横平坦部６２ｃ１を有していない点で相違している。
【０１７７】
また、薄膜磁気ヘッド３００は、上部前側シールド部６２の代わりに図１０（ｂ）に示すような上部前側シールド部６２Ｄを有していてもよい。上部前側シールド部６２Ｄは上部前側シールド部６２と比べてシールド接続部６２ｃの代わりにシールド接続部６２ｅを有する点で相違している。シールド接続部６２ｅは、シールド接続部６２ｃと比べて縦平坦部６２ｃ２を有していない点で相違している。
【０１７８】
上部前側シールド部６２Ｂを有する場合、上部前側シールド部６２Ｄを有する場合のいずれも、ＡＢＳ３０内にシールド前端面６２ｂが配置され、ＡＢＳ３０内に露出している部分の大きさがトリム前前側シールド部６２Ａよりも縮減されている。そのため、トリム前前側シールド部６２Ａよりも、上部前側シールド部６２Ｂ、６２Ｄが突出する可能性は確実に抑制されている。したがって、上部前側シールド部６２Ｂを有する場合、上部前側シールド部６２Ｄを有する場合のいずれも媒体対向面の一部の突出を抑制することと、磁路長の短縮とを両立することができる。
【０１７９】
第２の実施の形態
次に、図２８〜図３０を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドについて説明する。ここで、図２８は、本発明の第２の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３１０のＡＢＳ３０と交差する方向に沿った図１に対応する断面図である。図２９は上部薄膜コイル５０を構成する第２のコイル層５３を示す平面図、図３０は同じく第１のコイル層５２を示す平面図である。
【０１８０】
薄膜磁気ヘッド３１０は、薄膜磁気ヘッド３００と同様に、基板１と、基板１に積層された再生ヘッドおよび記録ヘッドを有し、ＡＢＳ３０を有している。なお、薄膜磁気ヘッド３１０は薄膜磁気ヘッド３００と一致する構成を有しているので、以下の説明では、薄膜磁気ヘッド３１０の薄膜磁気ヘッド３００と相違する構成を中心に説明し、共通する構成の説明は省略ないし簡略化する。
【０１８１】
再生ヘッドは、薄膜磁気ヘッド３００と同様に、基板１上に形成されている絶縁層２と、下部シールド層３と、シールドギャップ膜４と、ＭＲ素子５と、上部シールド層６、絶縁層７、加熱部８および感熱部９を有している。
【０１８２】
薄膜磁気ヘッド３１０の記録ヘッドは、薄膜磁気ヘッド３００の記録ヘッドと比較して、上部薄膜コイル５１の代わりに上部薄膜コイル５０を有する点と、ライトシールド層６０の代わりにライトシールド層１６０を有する点で相違している。また、薄膜磁気ヘッド３１０の記録ヘッドは、薄膜磁気ヘッド３００の記録ヘッドと比較して、連続絶縁膜３９を有する点と、保護絶縁層９０の代わりに保護絶縁層９１および保護絶縁層９２を有する点で相違している。
【０１８３】
前述した薄膜磁気ヘッド３００では、下部薄膜コイル１１と上部薄膜コイル５１の双方が単層構造を有していた。各ターン部がＡＢＳ３０の交差方向に沿って配置され、ＡＢＳ３０に沿った方向に重ならない構造が単層構造である。しかし、薄膜磁気ヘッド３１０では、下部薄膜コイル１１が単層構造を有するものの、上部薄膜コイル５０は２層の多重構造を有している。
【０１８４】
上部薄膜コイル５０は、ＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている第１のコイル層５２および第２のコイル層５３を有し、第１のコイル層５２および第２のコイル層５３によって上部導体群を構成している。
【０１８５】
そして、第１のコイル層５２と、第２のコイル層５３とは、ＡＢＳ３０に沿った方向（上下方向）に配置されている。第２のコイル層５３がコイル間絶縁層８４を介して第１のコイル層５２の上に重なっている。上部薄膜コイル５０は２層の多重構造を有している。また、上部薄膜コイル５０は、第１のコイル層５２の前側距離と第２のコイル層５３の前側距離とが等しく、第１のコイル層５２の後側距離と第２のコイル層５３の後側距離も等しい等距離二段構造を有している。
【０１８６】
第１のコイル層５２は、図３０に示すようなターン部５２ｃを有している。ターン部５２ｃは第１の上部前側シールド部６２と、第１の後側シールド部６４との間に配置されている。第１のコイル層５２は、第２のコイル層５３につながる接続部５２ａからターン部５２ｃにつながるループ部５２ｄと、ターン部５２ｃから接続部５２ｅまでのハーフループ部５２ｂを有している。第１のコイル層５２は接続部５２ａから接続部５２ｅまでが一本につながることによってライトシールド層１６０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で１ターンループを形成している。
【０１８７】
第２のコイル層５３は、２つのターン部５３ｂ，５３ｄを有している。ターン部５３ｂ，５３ｄは、後述する第２の前側シールド部６６と、第２の後側シールド部６７との間に配置されている。また、第２のコイル層５３は、ターン部５３ｂ，５３ｄがフォトレジスト層５６を介して並んだ構造を有している。
【０１８８】
そして、図２９に示すように、第２のコイル層５３は、第１のコイル層５２につながる接続部５３ｆからターン部５３ｄにつながるハーフループ部５３ｅと、ターン部５３ｄからターン部５３ｂにつながるワンループ部５３ｃと、ターン部５３ｂからリード部１３ａまでのハーフループ部５３ａを有している。
【０１８９】
第２のコイル層５３は接続部５３ｆからリード部１３ａまでが一本につながることによってライトシールド層１６０の回りに平面渦巻き状に巻回され、全体で２ターンループを形成している。なお、図示の都合上、図２８では、第２のコイル層５３について、接続部５３ｆ、ターン部５３ｂ，５３ｄのみが示されている。ターン部５３ｂ，５３ｄも、ターン部１１ｂ，１１ｄ、１１ｆと同様の縦長の構造を有している。また、第２のコイル層５３も下部薄膜コイル１１と同様に可変幅構造を有している。
【０１９０】
そして、上部薄膜コイル５０は、第１のコイル層５２と第２のコイル層５３とが次のようにしてつながることによって、一連の３ターンループを形成している。すなわち、接続部５２ｅから、ハーフループ部５２ｂ、ターン部５２ｃ、ループ部５２ｄを通って接続部５２ａにつながり、その接続部５２ａが接続部５３ｆにつながる。続いて接続部５３ｆから、ハーフループ部５３ｅ、ターン部５３ｄ、ワンループ部５３ｃ、ターン部５３ｂ、ハーフループ部５３ａを通ってリード部１３ａにつながることにより、３ターンループが形成されている。
【０１９１】
つまり、上部薄膜コイル５０は第１のコイル層５２により１ターンループを形成した後、その真上に位置する第２のコイル層５３により２ターンループを形成することによって３ターンループを形成するという（１＋２）ターン構造を有している。なお、本実施の形態において（Ａ＋Ｂ）ターン構造とは、ターン数が“Ａ”のコイル層の上にターン数が“Ｂ”のコイル層が重なった多重構造を意味している。
【０１９２】
ライトシールド層１６０は、ライトシールド層６０と比較して、第２の前側シールド部６６と、第２の後側シールド部６７とを有する点で相違している。
【０１９３】
第２の前側シールド部６６は、第１の上部前側シールド部６２と、連結シールド部６３とに接続されている。第２の前側シールド部６６は、すべての部分がＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。第２のコイル層５３のターン部５３ｂ、５３ｄを跨ぐことなく第１の上部前側シールド部６２に接続されている。また、第２の前側シールド部６６は、上部薄膜コイル５０を構成する第２のコイル層５３のＡＢＳ３０側に配置されている。
【０１９４】
第２の前側シールド部６６は、第１の上部前側シールド部６２のシールド上端面６２ｆに応じた横幅を有している。また、第２の前側シールド部６６の交差方向に沿った横幅がシールド上端面６２ｆの交差方向に沿った横幅と等しく形成されている。さらにＡＢＳ３０側の前端面６６ａが平坦前端面となっている。前端面６６ａはＡＢＳ３０に沿って平坦に形成されている。また、前端面６６ａがシールド接続部６２ｃと段差なく接続されている。前端面６６ａは図３５に示されている。
【０１９５】
第２の後側シールド部６７は、第１の後側シールド部６４と、連結シールド部６３とに接続されている。第２の後側シールド部６７は、第１の後側シールド部６４に応じた横幅を有している。
【０１９６】
連続絶縁膜３９は、前端面６６ａおよびシールド接続部６２ｃの表面上に、前端面６６ａからシールド接続部６２ｃにわたって連続して形成されている。
【０１９７】
（薄膜磁気ヘッドの製造方法）
続いて、前述の図２８とともに、図３１〜図３７を参照して、前述の構造を有する薄膜磁気ヘッド３１０の製造方法について説明する。
【０１９８】
ここで、図３１〜図３７は、薄膜磁気ヘッド３１０の各製造工程における一部省略した図１に対応した断面図である。薄膜磁気ヘッド３１０を製造する場合、図３１に示すように、第１のシールド部形成工程までは薄膜磁気ヘッド３００を製造する場合と同様の手順で実行する。ただし、第１の上部前側シールド部６２と第１の後側シールド部６４との間隔を少し狭め、２．５μｍから２．９μｍ程度で形成する。その後、図３１に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて絶縁層３８を形成する。
【０１９９】
続いて、図３２に示すように、積層体の表面における第１のシールド部（第１の上部前側シールド部６２）と、第１の後側シールド部６４との間に導体層７２を形成する。この導体層７２は後に第１のコイル層５２となる。導体層７２は第１のシールド部（上部前側シールド部６２）と第１の後側シールド部６４に絶縁層３８を介して隙間なく接触するようにして形成する。それから、第１の上部前側シールド部６２と第１の後側シールド部６４が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。すると、図３３に示すように第１のコイル層５２が形成される。
【０２００】
次に、第２のシールド層形成工程を実行する。この工程では、図３４に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層（膜厚は０．１μｍ〜０．１５μｍ程度）を形成した後、その絶縁層を選択的に開口する。この絶縁層は後にコイル間絶縁層８４となる。それから、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の磁性材を用いて、開口した部分に重ねて第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と、第２の後側シールド部６７とをフレームめっき法によって厚さ１．０μｍ〜２．０μｍ程度で形成する。
【０２０１】
それから、フォトレジストを用いてマスク８８を形成する。マスク８８は、図３４に示すように、第２の前側シールド部６６のＡＢＳ３０側を一部露出させ、ＡＢＳ３０から後退させるようにして形成する。すなわち、第２の前側シールド部６６の上面に後退スペース６６ｈが確保されるような位置にマスク８８を形成する。後退スペース６６ｈは、後退スペース６３ｈと同様に、例えば０．４μｍから０．７μｍ程度の幅を有する細長い部分である。
【０２０２】
続いて、トリミング工程を実行する。このトリミング工程では、図３５に示すように、上方向からイオンビームＩＢを照射してＩＢＥを行い、第２の前側シールド部６６のＡＢＳ３０側部分と、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側部分とをまとめて切除する。このとき、ＩＢＥは上側に配置されている第２の前側シールド部６６については前端面がすべて切除されるが、下側の第１の上部前側シールド部６２については前端面の一部が残るようにして実行する。こうすることにより、第１の上部前側シールド部６２について、前述したシールド接続部６２ｃが形成される。さらに、ＩＢＥは前述の後退傾斜構造を備えたシールド接続部６２ｃが出現するようにして実行する。
【０２０３】
次に、図３６に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁膜３９を形成する。この絶縁膜３９のうち、第１の上部前側シールド部６２の前端面から第２の前側シールド部６６の前端面にわたって形成される部分が前述した連続絶縁膜３９になる。
【０２０４】
続いて、図３７に示すように、積層体の表面における第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と第２の後側シールド部６７との間に、間隙部を１つ備えた導体層７３を形成する。この導体層７３は後に第２のコイル層５３となる。導体層７３は第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と第２の後側シールド部６７に絶縁膜３９を介して隙間なく接触するようにして形成する。
【０２０５】
その後、導体層７３の間隙部にフォトレジスト層８６を形成し、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）を用いて積層体の表面をカバーし得る保護絶縁膜９１を３μｍ〜４μｍ程度の厚さで形成する。それから、第２の前側シールド部６６と第２の後側シールド部６７が現われるまで積層体の表面をＣＭＰにより研摩して積層体表面の平坦化を行う。そして、この後、薄膜磁気ヘッド３００の場合と同様に実行することによって、変位抑制層８５と保護絶縁層９２とを形成すると、薄膜磁気ヘッド３１０が得られる。
【０２０６】
（薄膜磁気ヘッド３１０の作用効果）
薄膜磁気ヘッド３１０は、下部前側シールド部４２を有しているから、薄膜磁気ヘッド３００と同様、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０２０７】
また、薄膜磁気ヘッド３１０は、下部薄膜コイル１１と、上部薄膜コイル５０を有している。下部薄膜コイル１１も上部薄膜コイル５０も、ターン数は３本であるが、上部薄膜コイル５０は第１のコイル層５２と、第２のコイル層５３の多重構造を有している。そのため、１平面あたりのターン数は１本または２本と少ないながら全体で３本のターン数を確保できている。したがって、薄膜磁気ヘッド３１０はＡＢＳ３０からの奥行きを狭めることができる。
【０２０８】
その上、薄膜磁気ヘッド３１０は、薄膜磁気ヘッド３００と同様の第１の上部前側シールド部６２を有している。この第１の上部前側シールド部６２も、薄膜磁気ヘッド３００と同様に、シールド前端面６２ｂ、シールド上端面６２ｆおよびシールド接続部６２ｃを有し、ＡＢＳ３０に露出する部分がシールド前端面６２ｂになっている。そのため、薄膜磁気ヘッド３１０では、図９の上側に示したようなトリム前前端面６２ａよりもＡＢＳ３０に配置される前端面の大きさが小さくなる。したがって、第１の上部前側シールド部６２が突出する可能性を抑制することができる。よって、薄膜磁気ヘッド３１０は薄膜磁気ヘッド３００と同様、磁路長の短縮に影響を及ぼすことなくＡＢＳ３０の一部の突出を抑制できるようになっている。
【０２０９】
また、第２の前側シールド部６６の前端面６６ａが平坦前端面になっていて、これがシールド接続部６２ｃと段差なく接続されている。そのため、第２の前側シールド部６６と第１の上部前側シールド部６２とに対し、連続絶縁膜３９を確実に形成することができる。さらに、トリミング工程で、第２のシールド部と第１のシールド部のＡＢＳ３０側部分をまとめて切除しているから、段差なくつながる平坦面を確実に形成することができる。しかも、第１の上部前側シールド部６２のシールド上端面６２ｆに対して第２の前側シールド部６６を位置合わせする必要がないから、その分、製造工程を簡略化することができる。
【０２１０】
（変形例）
薄膜磁気ヘッド３１０は、次のようにして製造することもできる。第１のコイル層５２を形成するまでの工程を前述の場合と同様の手順で実行した後、図３８に示すように、フォトレジストを用いてマスク８３を形成する。マスク８３は、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側を一部露出させるようにして形成する。すなわち、第１の上部前側シールド部６２の上面に後退スペース６２ｈが確保されるような位置にマスク８３を形成する。
【０２１１】
続いて、トリミング工程を実行する。このトリミング工程では、図３８に示すように、イオンビームＩＢを上方向から照射してＩＢＥを行い、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側部分を切除する。このとき、ＩＢＥは第１の上部前側シールド部６２について、前端面の一部が残るようにして実行する。こうすることにより、第１の上部前側シールド部６２について、残された前端面によって前述したシールド前端面６２ｂが形成される。さらに、ＩＢＥは前述の後退傾斜構造を備えたシールド接続部６２ｃが出現するようにして実行する。
【０２１２】
次に、マスク８３を除去した後、図３９に示すように、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁層（膜厚は０．１μｍ〜０．１５μｍ程度）を形成した後、絶縁層を選択的に開口する。この絶縁層は、後にコイル間絶縁層８４となる。この場合、すでにトリミング工程によって、第１の上部前側シールド部６２のＡＢＳ３０側の一部分が切除されているので、コイル間絶縁層８４の一部がシールド接続部６２ｃ上にも形成される。
【０２１３】
それから、ＮｉＦｅまたはＣｏＮｉＦｅ等の磁性材を用いて、フレームめっき法によって、開口した部分に重ねて第２のシールド層（第２の前側シールド部６６）と、第２の後側シールド部６７とを厚さ１．０μｍ〜２μｍ程度で形成する。さらに、積層体の表面全体にアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）からなる絶縁膜３９を形成する。その後の工程を前述の場合と同様に実行すると、図４０に示すように、薄膜磁気ヘッド３１１が得られる。この薄膜磁気ヘッド３１１は、前述した薄膜磁気ヘッド３１０と比べて上部薄膜コイル５０のＡＢＳ３０側に配置される絶縁層の構造が異なっているが、他は同じ構造を有している。
【０２１４】
第３の実施の形態
次に、図４１を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドについて説明する。ここで、図４１は、本発明の第３の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３１６のＡＢＳ３０と交差する方向に沿った図１に対応する断面図である。
【０２１５】
薄膜磁気ヘッド３１６は、薄膜磁気ヘッド３１１と比較して、下部薄膜コイル１１の代わりに下部薄膜コイル１１１を有する点と、上部薄膜コイル５０の代わりに上部薄膜コイル１５１を有する点とで相違している。
【０２１６】
下部薄膜コイル１１１は、第１のコイル層１３および第２のコイル層１６を有している。第１のコイル層１３および第２のコイル層１６はいずれもＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。下部薄膜コイル１１１は、第１のコイル層１３および第２のコイル層１６によって下部導体群を構成している。第１のコイル層１３、第２のコイル層１６はともにターン数が１本である。下部薄膜コイル１１１は、（１＋１）ターン構造を有している。
【０２１７】
薄膜磁気ヘッド３１６では、下部薄膜コイル１１１と上部薄膜コイル１５１の双方が２層の多重構造を有している。
【０２１８】
上部薄膜コイル１５１は、第１のコイル層５２および第２のコイル層５７を有している。第１のコイル層５２および第２のコイル層５７はＡＢＳ３０から離れた位置に配置されている。上部薄膜コイル１５１は、第１のコイル層５２および第２のコイル層５７によって上部導体群を構成している。第１のコイル層５２、第２のコイル層５７はともにターン数が１本である。上部薄膜コイル１５１も（１＋１）ターン構造を有している。
【０２１９】
（薄膜磁気ヘッド３１６の作用効果）
薄膜磁気ヘッド３１６は、下部前側シールド部４２を有しているから、薄膜磁気ヘッド３００と同様、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０２２０】
また、薄膜磁気ヘッド３１６は、下部薄膜コイル１１１と、上部薄膜コイル１５１を有している。下部薄膜コイル１１１も上部薄膜コイル１５１も、ターン数は２本であるが、多重構造を有している。そのため、１平面あたりのターン数は１本と少ないながら全体で２本のターン数を確保できている。したがって、薄膜磁気ヘッド３１６は、ＡＢＳ３０からの奥行きを狭めることができる。しかも、薄膜磁気ヘッド３１６は、薄膜磁気ヘッド３００と同様の第１の上部前側シールド部６２を有しているから、第１の上部前側シールド部６２が突出する可能性を抑制することができる。したがって、薄膜磁気ヘッド３１６は薄膜磁気ヘッド３１５と同様に、磁路長の短縮に影響を及ぼすことなくＡＢＳ３０の一部の突出を抑制できるようになっている。
【０２２１】
第４の実施の形態
次に、図４３、図４４を参照して、本発明の第４の実施の形態に係る垂直磁気記録方式の薄膜磁気ヘッドについて説明する。ここで、図４３は、本発明の第４の実施の形態に係る薄膜磁気ヘッド３２０のＡＢＳ３０と交差する方向に沿った図１に対応する断面図である。また、図４４は図４３の要部を示す断面図である。
【０２２２】
薄膜磁気ヘッド３２０は、薄膜磁気ヘッド３００と比較して、シールド磁性層４０の代わりにシールド磁性層１４０を有する点と、薄膜磁気ヘッド３００よりも下部薄膜コイル１１の高さが高く形成されている点と、絶縁層２１を有していない点とで相違している。
【０２２３】
シールド磁性層１４０は、シールド磁性層４０と比較して、下部前側シールド部４２およびリーディングシールド部４７の代わりにリーディングシールド部４８を有する点と、接続シールド部４１の高さが薄膜磁気ヘッド３００よりも高く形成されている点と、第３の後側シールド部４６を有していない点とで相違している。
【０２２４】
前述した薄膜磁気ヘッド３００の場合、図１に示したように、リーディングシールド部４７は、下部前側シールド部４２に接続され、対向絶縁層２０および絶縁層１９には接続されていない。これに対し、薄膜磁気ヘッド３２０の場合、リーディングシールド部４８は、対向絶縁層２０および絶縁層１９に接続されている。
【０２２５】
そして、図４４に示すように、リーディングシールド部４８は、シールド端面４８ａを有している。また、リーディングシールド部４８は、主磁極層２６の基板１側において、非磁性薄膜２５を介して主磁極層２６に対向している。リーディングシールド部４８では、シールド端面４８ａと、第１の下端面４８ｂとのなす角度を示す前端角が鈍角に設定され、前端凸部４８Ｐが丸みを帯びた形状に形成されている。
【０２２６】
さらに、リーディングシールド部４８は、第２の下端面４８ｃを有している。この第２の下端面４８ｃの基板１との間隔がｈ１に設定されている。そして、下部薄膜コイル１１の基板１から最も離れた上端面１１ｘについても、基板１との間隔がｈ１に設定されている。また、接続シールド部４１の上端面４１ａと、第２の下端面４８ｃとが直に接続されている。
【０２２７】
この薄膜磁気ヘッド３２０は、リーディングシールド部４８を有するが、そのリーディングシールド部４８は、前端角が鈍角に設定され、丸みを帯びた前端凸部４８ｐを有している。したがって、薄膜磁気ヘッド３２０も、薄膜磁気ヘッド３００と同様、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減できるように構成されている。
【０２２８】
加えて、薄膜磁気ヘッド３２０では、下部前側シールド部４２を有してなく、第２の下端面４８ｃと、上端面１１ｘの双方の基板１との間隔が等しく、双方とも基板１との間隔が高さｈ１になるように形成されている。そのため、第２の下端面４８ｃと上端面１１ｘとの間には隙間が形成されていない。すなわち、薄膜磁気ヘッド３２０は、従来のＰＭＲ７００に存在していた下部前側シールド部７１２と絶縁層７３２とが存在しない形状を有している。
【０２２９】
従来のＰＭＲ７００では、下部薄膜コイル７１８の表面を覆うようにして、絶縁層７３２が形成されていた。この絶縁層７３２は、下部薄膜コイル７１８の高さ拡大という観点からみると単に邪魔な存在に過ぎなかった。
【０２３０】
しかし、薄膜磁気ヘッド３２０のように、従来のＰＭＲ７００における絶縁層７３２が存在し得ない構造にすることによって、下部薄膜コイル１１の高さを拡大し得るだけのスペースを新たに確保することができる。薄膜磁気ヘッド３２０では、リーディングシールド部４８の第２の下端面４８ｃと、下部薄膜コイル１１の上端面１１ｘの双方における基板１との間隔が等しい構造にすることによって、ＰＭＲ７００における絶縁層７３２が存在し得ない構造を実現している。この構造を備えることで、薄膜磁気ヘッド３２０では、従来のＰＭＲ７００と比べて、リード・ライト・セパレーション（以下「ＲＷＳ」ともいう）を０．５μｍ程度短縮する効果が得られる。そのため、その分、薄膜磁気ヘッド３２０は下部薄膜コイル１１の高さを拡大するための高さ拡大用スペースを確保することができる。なお、リード・ライト・セパレーションとは、主磁極層と再生ヘッドのＡＢＳに沿った方向の間隔を示している。
【０２３１】
一方、ＰＭＲでは、このＲＷＳを４．５μｍ〜５μｍの範囲に納めることが求められており、薄膜コイル１１の高さを高くすることによって、その制約を破ることは避けなければならない。そのため、薄膜コイル１１の高さを高くすることは困難である。
【０２３２】
しかし、薄膜磁気ヘッド３２０では、前述の高さ拡大用スペースを用いることによって、下部薄膜コイル１１の高さを高くすることができる。すると、下部薄膜コイル１１の断面積が大きくなる。したがって、薄膜磁気ヘッド３２０では、ＲＷＳの制約の範囲内で下部薄膜コイル１１の電気抵抗を低減することが可能となっている。
【０２３３】
（ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置の実施の形態）
次に、ヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置の実施の形態について、図４５を参照して説明する。
【０２３４】
図４５の（ａ）は、上述の薄膜磁気ヘッド３００を備えたハードディスク装置２０１を示す斜視図である。また、図４５の（ｂ）はＨＧＡ２１０の裏面側を示す斜視図である。図４５（ａ）に示すように、ハードディスク装置２０１は、高速回転するハードディスク（磁気記録媒体）２０２と、ヘッドジンバルアセンブリ（ＨＧＡ：Head Gimbals Assembly）２１０とを有している。ハードディスク装置２０１は、ＨＧＡ２１０を作動させて、ハードディスク２０２の記録面に、データの記録および再生を行う装置である。ハードディスク２０２は、複数枚（図では４枚）のディスクを有している。各ディスクは、それぞれの記録面が薄膜磁気ヘッド３００に対向している。
【０２３５】
ハードディスク装置２０１は、アセンブリキャリッジ装置２０３によって、図４５（ｂ）に示すスライダ２０８をトラック上に位置決めする。このスライダ２０８に薄膜磁気ヘッド３００が形成されている。また、ハードディスク装置２０１は、複数の駆動アーム２０９を有している。各駆動アームは、ボイスコイルモータ（ＶＣＭ）２０５によってピボットベアリング軸２０６を中心に回動し、ピボットベアリング軸２０６に沿った方向にスタックされている。そして、各駆動アームの先端にＨＧＡ２１０が取りつけられている。
【０２３６】
さらに、ハードディスク装置２０１は、記録再生を制御する制御回路（control circuit）２０４を有している。
【０２３７】
次に、ＨＧＡ２１０について図４５（ｂ）を参照して説明する。ＨＧＡ２１０は、サスペンション２２０の先端部分にスライダ２０８が固着されている。また、ＨＧＡ２１０では、配線部材２２４の一端部がスライダ２０８の端子電極に電気的に接続されている。
【０２３８】
そして、サスペンション２２０は、ロードビーム２２２と、ロードビーム２２２の基部に設けられているベースプレート２２１と、ロードビーム２２２上の先端側からベースプレート２２１の手前側にかけて固着して支持され、弾性を備えたフレクシャ２２３と、配線部材２２４とを有している。配線部材２２４はリード導体およびその両端に電気的に接続された接続パッドを有している。
【０２３９】
ハードディスク装置２０１は、ＨＧＡ２１０を回転させると、スライダ２０８がハードディスク２０２の半径方向、すなわち、トラックラインを横切る方向に移動する。
【０２４０】
このようなＨＧＡ２１０およびハードディスク装置２０１は薄膜磁気ヘッド３００を有しているから、シールド磁性層の構造に起因したデータ消去等を軽減することができる。
【０２４１】
特に、ハードディスク装置２０１が薄膜磁気ヘッド３００を有しているときはハードディスク装置２０１が従来の薄膜磁気ヘッド７００を有しているときよりも磁路長を短縮することが可能となる。そのため、薄膜磁気ヘッド３００のインダクタンスを小さくすることができる。したがって、薄膜コイルに周波数が高い記録信号を流すことが可能であり、記録媒体に対する記録密度を高くすることができる。
【０２４２】
なお、以上の各実施の形態では、変位抑制層を有する薄膜磁気ヘッドを例にとって説明しているが、本発明は、変位抑制層を有しない薄膜磁気ヘッドについても適用することができる。また、薄膜コイルがシールド磁性層４０、ライトシールド層６０の周りに平面渦巻き状に巻回されているが、主磁極層２６の周りに螺旋状に巻回されていてもよい。
【０２４３】
以上の説明は、本発明の実施の形態についての説明であって、この発明の装置及び方法を限定するものではなく、様々な変形例を容易に実施することができる。又、各実施形態における構成要素、機能、特徴あるいは方法ステップを適宜組み合わせて構成される装置又は方法も本発明に含まれるものである。
【産業上の利用可能性】
【０２４４】
本発明を適用することにより、主磁極層の基板側に配置されているシールド磁性層の構造に起因した、データ消去等を軽減することができる。本発明は、垂直磁気記録方式で磁気記録動作を行う薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法並びにヘッドジンバルアセンブリおよびハードディスク装置に利用することができる。
【符号の説明】
【０２４５】
１…基板、１１，１２，１１１，１１２…下部薄膜コイル、１３，１７，５２…第１のコイル層、１６，５３…第２のコイル層，２０…対向絶縁層，２０ａ…傾斜上端面，２６…主磁極層、２６ｆ…底面、２９…ギャップ層、３０…ＡＢＳ、４０，１４０…シールド磁性層、４１…接続シールド部、４１ａ…上端面，４１ｂ…前端面，４２…下部前側シールド部、４２ａ…前端面，４２ｂ…傾斜下端面，４２ｐ…前端凸部，５０，５１，１５１…上部薄膜コイル、６０，１６０…ライトシールド層，６１…対向シールド部、６２…上部前側シールド部、６２ｂ…シールド前端面、６２ｃ…シールド接続部、６２ｆ…シールド上端面、６２ｒ…シールド下端面、６２ｃ１…横平坦部、６２ｃ２…縦平坦部、６３…連結シールド部、６４…後側シールド部、６５…上部ヨーク層、６６…第２の前側シールド部、６６ａ…平坦前端面、６７…第２の後側シールド部、２０１…ハードディスク装置、２０２…ハードディスク、２１０…ＨＧＡ、３００,３１０，３１１，３１６，３２０…薄膜磁気ヘッド。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、
前記シールド磁性層は、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、該下部前側シールド部の前記媒体対向面内に配置されている前端面と、該前端面に接続され、かつ前記下部前側シールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されている薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記下部前側シールド部の前記前端面と前記下端面とが交差する部分を前端凸部としたときに、該前端凸部は、前記前端角が直角に設定されている場合よりも前記前端面と前記下端面とが緩やかに交わった凸状部分に対応している請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記媒体対向面内に配置された前端面を有し、かつ前記下部前側シールド部の前記下端面に接する上端面を備えた対向絶縁層を更に有し、該対向絶縁層の前記上端面が、前記媒体対向面から離れるにしたがい前記基板に近づくような下り傾斜状に形成されている請求項１または２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記下部前側シールド部に接続され、かつ前記対向絶縁層よりも前記媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を更に有し、該接続シールド部の前記基板から最も離れた上端面とともに、該接続シールド部の最も前記媒体対向面に近い位置に配置されている前端面が前記下部前側シールド部に接続されている請求項３記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記対向絶縁層の前記上端面の全体が前記接続シールド部の前記上端面よりも前記基板に近い位置に配置されている請求項３または４項記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、
前記シールド磁性層は、前記媒体対向面内に配置されたシールド端面を有し、かつ前記主磁極層の前記基板側において非磁性薄膜を介して前記主磁極層に対向するリーディングシールド部を有し、
前記薄膜コイルは前記主磁極層と前記基板との間に配置されている基板側コイル層を有し、
前記リーディングシールド部の前記シールド端面と、該シールド端面に接続され、かつ前記リーディングシールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている第１の下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定され、
前記基板との間隔が前記基板側コイル層の前記基板から最も離れた位置に配置される上端面と等しく形成された第２の下端面を前記リーディングシールド部が有する薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記基板側コイル層よりも前記媒体対向面に近い位置に配置され、かつ前記基板から最も離れた位置に配置される上端面が前記基板側コイル層の前記上端面と段差なく形成されている下部接続シールド部を更に有し、該下部接続シールド部の前記上端面と、前記リーディングシールド部の前記第２の下端面とが直に接続されている請求項６記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記主磁極層の前記基板に最も近い位置に配置される下端面に前記非磁性薄膜を介して接するベース絶縁層を更に有し、該ベース絶縁層に前記基板側コイル層の前記上端面が直に接している請求項６または７記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記ライトシールド層は、前記媒体対向面内において前記主磁極層に対向する対向シールド部と、前記薄膜コイルを跨ぐことなく前記対向シールド部に接続され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている上部前側シールド部とを有し、
前記上部前側シールド部は前記媒体対向面内に配置されているシールド前端面と、該シールド前端面よりも前記基板から離れた位置に配置され、かつ前記媒体対向面に交差する交差方向に沿って前記媒体対向面から離れて形成されているシールド上端面と、前記シールド前端面と前記シールド上端面とを直に接続しているシールド接続部とを有する請求項１〜８のいずれか一項記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記上部前側シールド部は、前記シールド前端面と前記シールド上端面とを最短距離で結ぶ平坦面よりも前記媒体対向面から離れるように傾斜した後退傾斜構造を前記シールド接続部が有するように、前記媒体対向面側の一部分を切除して形成されている請求項９記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記薄膜コイルを構成するコイル層のうちの前記主磁極層と前記基板との間に配置されている基板側コイル層を形成するための導体層を形成する導体層形成工程と、
前記導体層の表面の平坦化処理を行うことによって、前記媒体対向面内に配置された前端面を有する対向絶縁層を形成する対向絶縁層形成工程と、
前記対向絶縁層の表面に直に接するようにして、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を、前端角が鈍角になるように形成する下部前側シールド部形成工程とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記対向絶縁層の表面を、前記媒体対向面から離れるにしたがい前記基板に近づくような下り傾斜状に形成する傾斜処理工程を更に有し、
該傾斜処理工程によって前記下り傾斜状に形成された前記対向絶縁層の表面に前記下部前側シールド部が直に接するようにして、前記下部前側シールド部形成工程を実行する請求項１１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記下部前側シールド部に接続され、かつ前記対向絶縁層よりも前記媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を形成する接続シールド部形成工程を更に有し、
前記接続シールド部を形成した後、該接続シールド部の前記媒体対向面側の側面が露出するように、前記傾斜処理工程を実行する請求項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記対向絶縁層の前記基板から最も離れた上端面の全体が、前記接続シールド部の前記基板から最も離れた上端面よりも前記基板に近い位置に配置されるように、前記傾斜処理工程を実行する請求項１２または１３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記主磁極層を形成した後、前記ライトシールド層を構成する対向シールド部を前記媒体対向面内において前記主磁極層に対向するように形成する対向シールド部形成工程と、
前記導体層の前記媒体対向面側に、前記ライトシールド層を形成するための第１のシールド部を前記対向シールド部形成工程によって形成された前記対向シールド部に接続され、かつ前記媒体対向面内に配置されるように形成する第１のシールド部形成工程と、
前記ライトシールド層を構成する連結シールド部を前記第１のシールド部形成工程によって形成された前記第１のシールド部に接続され、かつ前記薄膜コイルを跨ぎ、さらに前記媒体対向面から離れるように前記媒体対向面から後退させて形成する連結シールド部形成工程と、
前記第１のシールド部の前記連結シールド部によって被覆されていない前記媒体対向面側の一部分を切除するトリミング工程とを更に有する請求項１１〜１４のいずれか一項記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記トリミング工程は、前記連結シールド部形成工程によって形成された前記連結シールド部をマスクに用いて、前記第１のシールド部の前記連結シールド部によって被覆されていない前記媒体対向面側の一部分を切除する請求項１５記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
基台上に形成された薄膜磁気ヘッドと、前記基台を固定するジンバルとを備え、
前記薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、
前記シールド磁性層は、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、該下部前側シールド部の前記媒体対向面内に配置されている前端面と、該前端面に接続され、かつ前記下部前側シールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１８】
薄膜磁気ヘッドを有するヘッドジンバルアセンブリと、前記薄膜磁気ヘッドに対向する記録媒体とを備え、
前記薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、
前記シールド磁性層は、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、該下部前側シールド部の前記媒体対向面内に配置されている前端面と、該前端面に接続され、かつ前記下部前側シールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているハードディスク装置。
【請求項１】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、
前記シールド磁性層は、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、該下部前側シールド部の前記媒体対向面内に配置されている前端面と、該前端面に接続され、かつ前記下部前側シールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されている薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】
前記下部前側シールド部の前記前端面と前記下端面とが交差する部分を前端凸部としたときに、該前端凸部は、前記前端角が直角に設定されている場合よりも前記前端面と前記下端面とが緩やかに交わった凸状部分に対応している請求項１記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】
前記媒体対向面内に配置された前端面を有し、かつ前記下部前側シールド部の前記下端面に接する上端面を備えた対向絶縁層を更に有し、該対向絶縁層の前記上端面が、前記媒体対向面から離れるにしたがい前記基板に近づくような下り傾斜状に形成されている請求項１または２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】
前記下部前側シールド部に接続され、かつ前記対向絶縁層よりも前記媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を更に有し、該接続シールド部の前記基板から最も離れた上端面とともに、該接続シールド部の最も前記媒体対向面に近い位置に配置されている前端面が前記下部前側シールド部に接続されている請求項３記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項５】
前記対向絶縁層の前記上端面の全体が前記接続シールド部の前記上端面よりも前記基板に近い位置に配置されている請求項３または４項記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項６】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドであって、
前記シールド磁性層は、前記媒体対向面内に配置されたシールド端面を有し、かつ前記主磁極層の前記基板側において非磁性薄膜を介して前記主磁極層に対向するリーディングシールド部を有し、
前記薄膜コイルは前記主磁極層と前記基板との間に配置されている基板側コイル層を有し、
前記リーディングシールド部の前記シールド端面と、該シールド端面に接続され、かつ前記リーディングシールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている第１の下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定され、
前記基板との間隔が前記基板側コイル層の前記基板から最も離れた位置に配置される上端面と等しく形成された第２の下端面を前記リーディングシールド部が有する薄膜磁気ヘッド。
【請求項７】
前記基板側コイル層よりも前記媒体対向面に近い位置に配置され、かつ前記基板から最も離れた位置に配置される上端面が前記基板側コイル層の前記上端面と段差なく形成されている下部接続シールド部を更に有し、該下部接続シールド部の前記上端面と、前記リーディングシールド部の前記第２の下端面とが直に接続されている請求項６記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項８】
前記主磁極層の前記基板に最も近い位置に配置される下端面に前記非磁性薄膜を介して接するベース絶縁層を更に有し、該ベース絶縁層に前記基板側コイル層の前記上端面が直に接している請求項６または７記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項９】
前記ライトシールド層は、前記媒体対向面内において前記主磁極層に対向する対向シールド部と、前記薄膜コイルを跨ぐことなく前記対向シールド部に接続され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている上部前側シールド部とを有し、
前記上部前側シールド部は前記媒体対向面内に配置されているシールド前端面と、該シールド前端面よりも前記基板から離れた位置に配置され、かつ前記媒体対向面に交差する交差方向に沿って前記媒体対向面から離れて形成されているシールド上端面と、前記シールド前端面と前記シールド上端面とを直に接続しているシールド接続部とを有する請求項１〜８のいずれか一項記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１０】
前記上部前側シールド部は、前記シールド前端面と前記シールド上端面とを最短距離で結ぶ平坦面よりも前記媒体対向面から離れるように傾斜した後退傾斜構造を前記シールド接続部が有するように、前記媒体対向面側の一部分を切除して形成されている請求項９記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項１１】
記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有する薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、
前記薄膜コイルを構成するコイル層のうちの前記主磁極層と前記基板との間に配置されている基板側コイル層を形成するための導体層を形成する導体層形成工程と、
前記導体層の表面の平坦化処理を行うことによって、前記媒体対向面内に配置された前端面を有する対向絶縁層を形成する対向絶縁層形成工程と、
前記対向絶縁層の表面に直に接するようにして、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を、前端角が鈍角になるように形成する下部前側シールド部形成工程とを有する薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１２】
前記対向絶縁層の表面を、前記媒体対向面から離れるにしたがい前記基板に近づくような下り傾斜状に形成する傾斜処理工程を更に有し、
該傾斜処理工程によって前記下り傾斜状に形成された前記対向絶縁層の表面に前記下部前側シールド部が直に接するようにして、前記下部前側シールド部形成工程を実行する請求項１１記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記下部前側シールド部に接続され、かつ前記対向絶縁層よりも前記媒体対向面から離れた位置に配置されている接続シールド部を形成する接続シールド部形成工程を更に有し、
前記接続シールド部を形成した後、該接続シールド部の前記媒体対向面側の側面が露出するように、前記傾斜処理工程を実行する請求項１２記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記対向絶縁層の前記基板から最も離れた上端面の全体が、前記接続シールド部の前記基板から最も離れた上端面よりも前記基板に近い位置に配置されるように、前記傾斜処理工程を実行する請求項１２または１３記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記主磁極層を形成した後、前記ライトシールド層を構成する対向シールド部を前記媒体対向面内において前記主磁極層に対向するように形成する対向シールド部形成工程と、
前記導体層の前記媒体対向面側に、前記ライトシールド層を形成するための第１のシールド部を前記対向シールド部形成工程によって形成された前記対向シールド部に接続され、かつ前記媒体対向面内に配置されるように形成する第１のシールド部形成工程と、
前記ライトシールド層を構成する連結シールド部を前記第１のシールド部形成工程によって形成された前記第１のシールド部に接続され、かつ前記薄膜コイルを跨ぎ、さらに前記媒体対向面から離れるように前記媒体対向面から後退させて形成する連結シールド部形成工程と、
前記第１のシールド部の前記連結シールド部によって被覆されていない前記媒体対向面側の一部分を切除するトリミング工程とを更に有する請求項１１〜１４のいずれか一項記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記トリミング工程は、前記連結シールド部形成工程によって形成された前記連結シールド部をマスクに用いて、前記第１のシールド部の前記連結シールド部によって被覆されていない前記媒体対向面側の一部分を切除する請求項１５記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
基台上に形成された薄膜磁気ヘッドと、前記基台を固定するジンバルとを備え、
前記薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、
前記シールド磁性層は、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、該下部前側シールド部の前記媒体対向面内に配置されている前端面と、該前端面に接続され、かつ前記下部前側シールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているヘッドジンバルアセンブリ。
【請求項１８】
薄膜磁気ヘッドを有するヘッドジンバルアセンブリと、前記薄膜磁気ヘッドに対向する記録媒体とを備え、
前記薄膜磁気ヘッドは、記録媒体に対向する媒体対向面の側に磁極端面を有する主磁極層と、前記媒体対向面内に配置されたライトシールド端面を有するライトシールド層と、前記主磁極層と前記ライトシールド層との間に形成されているギャップ層と、前記主磁極層、前記ライトシールド層または前記主磁極層に接続されているシールド磁性層のいずれかの周りに巻回された薄膜コイルとが基板上に積層された構成を有し、
前記シールド磁性層は、前記主磁極層の前記基板側に配置され、かつ前記薄膜コイルの前記媒体対向面側に配置されている下部前側シールド部を有し、該下部前側シールド部の前記媒体対向面内に配置されている前端面と、該前端面に接続され、かつ前記下部前側シールド部のうちの最も前記基板に近い位置に配置されている下端面とのなす角度を示す前端角が鈍角に設定されているハードディスク装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６】
【図２７】
【図２８】
【図２９】
【図３０】
【図３１】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５】
【図３６】
【図３７】
【図３８】
【図３９】
【図４０】
【図４１】
【図４２】
【図４３】
【図４４】
【図４５】
【図４６】
【図４７】
【図４８】
【公開番号】特開２０１３−７３６６８（Ｐ２０１３−７３６６８Ａ）
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１２−１６８７０６（Ｐ２０１２−１６８７０６）
【出願日】平成２４年７月３０日（２０１２．７．３０）
【出願人】（５００４７５６４９）ヘッドウェイテクノロジーズ インコーポレイテッド (251)
【出願人】（５００３９３８９３）新科實業有限公司 (361)
【氏名又は名称原語表記】ＳＡＥ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ（Ｈ．Ｋ．）Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】ＳＡＥ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｒｅ， ６ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ Ｅａｓｔ Ａｖｅｎｕｅ， Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ， Ｓｈａｔｉｎ， Ｎ．Ｔ．， Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月２２日（２０１３．４．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２４年７月３０日（２０１２．７．３０）
【出願人】（５００４７５６４９）ヘッドウェイテクノロジーズ インコーポレイテッド (251)
【出願人】（５００３９３８９３）新科實業有限公司 (361)
【氏名又は名称原語表記】ＳＡＥ Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ（Ｈ．Ｋ．）Ｌｔｄ．
【住所又は居所原語表記】ＳＡＥ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｒｅ， ６ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ Ｅａｓｔ Ａｖｅｎｕｅ， Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｐａｒｋ， Ｓｈａｔｉｎ， Ｎ．Ｔ．， Ｈｏｎｇ Ｋｏｎｇ
【Ｆターム（参考）】
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