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WO2009116167A1 - 磁気ヘッド、磁気記憶装置、及び磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

磁気ヘッド、磁気記憶装置、及び磁気ヘッドの製造方法 Download PDF

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WO2009116167A1
WO2009116167A1 PCT/JP2008/055273 JP2008055273W WO2009116167A1 WO 2009116167 A1 WO2009116167 A1 WO 2009116167A1 JP 2008055273 W JP2008055273 W JP 2008055273W WO 2009116167 A1 WO2009116167 A1 WO 2009116167A1
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WO
WIPO (PCT)
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layer
magnetic
insulating layer
thermal expansion
magnetic head
Prior art date
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Ceased
Application number
PCT/JP2008/055273
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English (en)
French (fr)
Inventor
正弘 筧
知佳 青木
隆英 小野
淳史 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Priority to PCT/JP2008/055273 priority Critical patent/WO2009116167A1/ja
Publication of WO2009116167A1 publication Critical patent/WO2009116167A1/ja
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    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109—Details
    • G11B5/313—Disposition of layers
    • G11B5/3133—Disposition of layers including layers not usually being a part of the electromagnetic transducer structure and providing additional features, e.g. for improving heat radiation, reduction of power dissipation, adaptations for measurement or indication of gap depth or other properties of the structure
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3103—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing
    • G11B5/3106—Structure or manufacture of integrated heads or heads mechanically assembled and electrically connected to a support or housing where the integrated or assembled structure comprises means for conditioning against physical detrimental influence, e.g. wear, contamination
    • G—PHYSICS
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    • G11B5/40—Protective measures on heads, e.g. against excessive temperature 
    • G—PHYSICS
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    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/48—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed
    • G11B5/58—Disposition or mounting of heads or head supports relative to record carriers ; arrangements of heads, e.g. for scanning the record carrier to increase the relative speed with provision for moving the head for the purpose of maintaining alignment of the head relative to the record carrier during transducing operation, e.g. to compensate for surface irregularities of the latter or for track following
    • G11B5/60—Fluid-dynamic spacing of heads from record-carriers
    • G11B5/6005—Specially adapted for spacing from a rotating disc using a fluid cushion
    • G11B5/6011—Control of flying height
    • G11B5/6064—Control of flying height using air pressure
    • G—PHYSICS
    • G11—INFORMATION STORAGE
    • G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B2005/0002—Special dispositions or recording techniques
    • G11B2005/0005—Arrangements, methods or circuits

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic head capable of changing the protruding amount of an element portion due to thermal expansion accompanying heating, a magnetic storage device including the magnetic head, and a method of manufacturing the same, and more particularly to an element in a high temperature environment.
  • the present invention relates to a magnetic head capable of suppressing excessive protrusion, a magnetic storage device including the magnetic head, and a manufacturing method thereof.
  • the distance between the recording surface of the magnetic disk and the element portion of the magnetic head that is, the so-called flying height of the magnetic head tends to be small.
  • a flying height of the order of 10 nm has been realized.
  • the flying height of the magnetic head decreases, there is a problem that the magnetic head easily collides with minute protrusions on the surface of the magnetic disk, causing damage to the magnetic disk and the magnetic head. Further, since there is a dimensional tolerance in the size of the magnetic head, there is a problem that the flying height cannot be set low beyond the tolerance range in consideration of contact with the medium.
  • a magnetic head is equipped with a built-in heater, and the flying height is adjusted by utilizing the phenomenon that the surface (floating surface) facing the recording medium protrudes due to the thermal expansion of the magnetic head when the heater is energized.
  • Controls have been proposed (for example, Patent Documents 1 to 3).
  • the protruding amount of the element portion tends to become excessive due to an increase in temperature of the element and its peripheral portion (so-called environmental temperature) during operation of the magnetic disk device. For this reason, it is difficult to control the flying height regardless of temperature conditions.
  • the present invention provides a method for manufacturing a magnetic head capable of suppressing excessive protrusion of elements against an increase in environmental temperature during operation of a magnetic disk device and controlling the flying height regardless of the environmental temperature.
  • Method for solving the problem Forming a first magnetic layer on a substrate; Forming a first insulating layer having magnetic and electrical insulation on the first magnetic layer; Forming a coil layer capable of generating a magnetic field on the first insulating layer; Forming a second insulating layer having magnetic and electrical insulation so as to cover the coil layer; Planarizing the second insulating layer; Forming a low thermal expansion layer having a lower coefficient of thermal expansion than the second insulating layer on the second insulating layer; Forming a mask layer on the low thermal expansion layer; Patterning the mask layer by physical etching; Removing the portion of the low thermal expansion layer where the mask layer is not formed; And a step of providing a second magnetic layer magnetically connected to the first magnetic
  • the flying height can be controlled regardless of the environmental temperature.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a magnetic disk device including a magnetic head of the present invention.
  • 1 is a cross-sectional view in a direction perpendicular to a surface (floating surface) facing a storage medium, showing a schematic configuration of a magnetic head that is a first embodiment of a magnetic head of the present invention; It is a cross-sectional schematic diagram which shows another embodiment of the magnetic head of this invention. It is a cross-sectional schematic diagram which shows another embodiment of the magnetic head of this invention. It is a cross-sectional schematic diagram which shows another embodiment of the magnetic head of this invention. It is a cross-sectional schematic diagram which shows another embodiment of the magnetic head of this invention.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing process of the magnetic head according to the embodiment of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing process of the magnetic head according to the embodiment of FIG. 2.
  • FIG. 5 is a schematic cross-sectional view for explaining the manufacturing process of the magnetic head according to the embodiment of FIG. 2.
  • FIG. 8 is a conceptual schematic diagram for explaining the cross-sectional shape of the magnetic head before and after ion milling.
  • FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a magnetic disk device (hard disk drive: HDD), which is an example of a magnetic storage device including a magnetic head according to the present embodiment.
  • HDD hard disk drive
  • the HDD 100 has a housing 101.
  • a storage medium (magnetic disk) 103 mounted on the spindle motor 102 and a head gimbal assembly 104 mounted with a magnetic head 108 facing the storage medium 103 are arranged.
  • the magnetic head 108 floats on the storage medium by an element portion (not shown) capable of applying a magnetic field for recording information on the storage medium 103 and an air flow generated by the rotation of the storage medium.
  • a slider (not shown) having a function.
  • the element portion and the slider are arranged to face the storage medium 103.
  • the head gimbal assembly 104 on which the magnetic head 108 is mounted is fixed to the tip of the carriage arm 106 that can swing around the shaft 105.
  • the storage medium 103 includes a magnetic film (not shown). By applying a magnetic field generated from the element portion to the storage medium 103, information can be magnetically recorded on the storage medium 103. If the magnetic head 108 further includes an element capable of reading the magnetic information recorded on the storage medium 103, the information on the storage medium 103 can be reproduced.
  • FIG. 2 shows a schematic configuration of the magnetic head according to the first embodiment of the magnetic head of the present invention, which is perpendicular to the surface facing the storage medium (floating surface 16) and perpendicular to the diameter direction of the recording medium. A sectional view of the surface is shown.
  • FIG. 1 An outline of a magnetic head 108 having a recording head portion 111 composed of a single magnetic pole type perpendicular magnetic head and a reproducing head portion 112 for reproducing information recorded at an arbitrary position of a recording layer on the storage medium 103.
  • a typical structure is shown.
  • the X-axis direction is the diameter direction of the recording medium
  • the Y-axis direction is the direction away from the recording medium
  • the Z-axis is the stacking direction of each layer stacked on the substrate (hereinafter referred to as “substrate”).
  • substrate the substrate
  • the X axis, the Y axis, and the Z axis are perpendicular to each other. Further, the distance in the X-axis direction is expressed as “width”, the distance in the Y-axis direction as “length”, and the distance in the Z-axis direction as “thickness”.
  • air bearing surface side the side closer to the air bearing surface (air bearing surface: ABS) in the Y-axis direction
  • the side away from the air bearing surface is referred to as the “height side”.
  • the magnetic head 108 is mounted as a magnetic recording device in a magnetic recording apparatus such as a hard disk drive.
  • the magnetic head 108 is, for example, a composite head capable of performing both recording and reproduction functions, and is formed on a substrate (not shown) made of a ceramic material such as AlTiC (Al 2 O 3 TiC).
  • an insulating layer (not shown) made of aluminum oxide (Al 2 O 3 ; hereinafter simply referred to as “alumina”) and a magnetoresistive effect (MR) on the recording medium
  • the magnetic head of the present invention may have a configuration in which, for example, an insulating layer, a recording head portion, and an overcoat layer are laminated in this order on a substrate.
  • the reproducing head portion 112 has, for example, a configuration in which the lower shield layer 3, the gap film 4, and the upper shield layer 6 are laminated in this order.
  • a magnetoresistive effect element (Magnetorescence effect element, hereinafter abbreviated as MR element) 5 is embedded so that one end face is exposed on the air bearing surface 16.
  • the lower shield layer 3 and the upper shield layer 6 mainly shield the MR element 5 from the surroundings.
  • the lower shield layer 3 and the upper shield layer 6 are made of, for example, a magnetic material such as a nickel iron alloy (NiFe (hereinafter simply referred to as “permalloy (trade name)”); Ni: 80 wt%, Fe: 20 wt%). Their thickness is about 1.0 ⁇ m to 2.0 ⁇ m.
  • the gap film 4 magnetically and electrically separates the MR element 5 from the lower shield layer 3 and the upper shield layer 6.
  • the gap film 4 is made of, for example, a nonmagnetic nonconductive material such as alumina and has a thickness of about 0.1 ⁇ m to 0.2 ⁇ m.
  • an element using a magnetosensitive film exhibiting a magnetoresistive effect such as a giant magnetoresistive effect (GMR; Giant Magneto-resistive) or a tunnel magnetoresistive effect (TMR; Tunneling Magneto-resistive) can be used.
  • GMR giant magnetoresistive effect
  • TMR tunnel magnetoresistive effect
  • an insulating layer 9 is formed on the upper shield layer 6 of the reproducing head portion 112.
  • the insulating layer 9 is made of a nonmagnetic nonconductive material such as alumina.
  • a heater 30 is embedded in the insulating layer 9. The heater 30 heats the reproducing head unit 112 and the recording head unit 111 to expand them and project them to the air bearing surface side.
  • a resistance heater can be used as the heater 30, for example.
  • the resistance heater is made of, for example, titanium tungsten (TiW), tungsten (W), or nickel copper (NiCu). By controlling the electric power supplied to the resistance heater, the resistance heater generates heat.
  • the protruding amount of the reproducing head portion 112 (especially the MR element 5) and the recording head portion 111 (especially the main magnetic pole layer 11 described later) can be controlled.
  • the flying height can be controlled to be suitable for reproduction and recording.
  • the recording head unit 111 includes, for example, the main magnetic pole layer 11, the trailing shield layer 14, the connection layers 10A and 10B, the coils 8a to 8d (hereinafter may be collectively referred to as the coil 8), and the resin layers 13a to 13e (hereinafter referred to as the “coil 8”).
  • the coil 8 the resin layers 13a to 13e
  • the main magnetic pole layer 11, the connection layer 10B, the return yoke layer 15, the connection layer 10A, and the trailing shield layer 14 are each made of a magnetic material and are magnetically connected.
  • the coil 8 and a portion made of a magnetic material are shielded magnetically and electrically by the insulating layers 12 and 17 and the resin layer 13.
  • the low thermal expansion layer 18 and the mask layer 19 are located between the insulating layer 17 and the return yoke layer 15.
  • the coil 8, the resist 13, and the connection layer 10A are polished on the surface far from the substrate, and are located on substantially the same plane.
  • the coil layers 8a to 8d mainly generate a magnetic flux for recording.
  • the coil layers 8a to 8d are made of, for example, a conductive material such as copper (Cu).
  • the thickness of the coil layer is, for example, about 1 to 3 ⁇ m.
  • a coil located on the height side of the connection layer 10B is not shown.
  • the main magnetic pole layer 11 mainly contains magnetic flux generated in the coil layers 8A and 8B and emits the magnetic flux toward a magnetic disk (not shown).
  • the main magnetic pole layer 11 is normally exposed on the air bearing surface 16 side.
  • the main magnetic pole layer 11 includes, for example, an iron cobalt alloy (FeCo), an iron-based alloy (Fe-M; M is a metal element of 4A, 5A, 6A, 3B, and 4B), or nitrides of these alloys.
  • the thickness is about 0.1 ⁇ m to 0.5 ⁇ m.
  • the main magnetic pole layer 11 corresponds to a specific example of “first magnetic layer” in the invention.
  • the trailing shield layer 14 mainly reduces the magnetic field gradient of the write magnetic field of the main magnetic pole layer when the magnetic flux emitted from the main magnetic pole layer 11 is circulated to the return yoke 9 via a hard disk (not shown). Responsible for steep functions.
  • the trailing shield layer 14 also has a function of magnetically shielding the main magnetic pole layer 11 from the surroundings.
  • the trailing shield layer 14 is normally exposed on the air bearing surface 16 side.
  • the trailing shield layer 14 is made of a magnetic material such as permalloy (Ni: 80 wt%, Fe: 20 wt%), and has a thickness of about 1.0 ⁇ m to 2.0 ⁇ m.
  • the trailing shield layer 14 corresponds to a specific example of a “third magnetic layer” in the present invention.
  • the return yoke layer 15 has a function of circulating the magnetic flux emitted from the main magnetic pole layer 11 through the hard disk (not shown) in the recording head unit 111.
  • the return yoke layer 15 is made of, for example, a magnetic material such as permalloy (Ni: 80 wt%, Fe: 20 wt%), and has a thickness of about 1.0 ⁇ m to 4.0 ⁇ m.
  • the return yoke layer 15 corresponds to a specific example of “second magnetic layer” in the invention.
  • the resin layers 13a to 13e are made of, for example, a photoresist (photosensitive resin) that exhibits fluidity when heated.
  • a photoresist photosensitive resin
  • ceramics such as alumina may be disposed instead of the resin layers 13a to 13e.
  • the resin layers 13a to 13e correspond to a specific example of the “second insulating layer” in the present invention.
  • the thickness of the resin layer 13 is, for example, about 1 to 3 ⁇ m.
  • the insulating layers 12 and 17 are made of a nonmagnetic nonconductive material such as alumina or silicon oxide (SiO 2 ), and have a thickness of about 0.1 ⁇ m to 1.0 ⁇ m.
  • the insulating layers 12 and 17 correspond to specific examples of “first insulating layer” and “second insulating layer” in the present invention, respectively.
  • connection layer 10A is for magnetically connecting the return yoke layer 15 and the trailing shield 14, and is usually located on the air bearing surface side of the coil layer 8.
  • the connection layer 10 ⁇ / b> B is for magnetically coupling the return yoke layer 15 and the main magnetic pole layer 11, and is usually located on the height side of the coil layer 8.
  • the connection layers 10A and 10B are made of a magnetic material such as permalloy (Ni: 80% by weight, Fe: 20% by weight).
  • the low thermal expansion layer 18 is larger than the magnetic material constituting the main magnetic pole layer 11 and the return yoke layer 15, the nonmagnetic nonconductive material such as the insulating layers 12 and 17, the resin layer 13, and the thermal expansion coefficient of the coil 8. It is composed of a material having a small coefficient of thermal expansion. For example, SiC (silicon carbide), Si 3 N 4 (silicon nitride), SiO 2 (silicon oxide), AlN (aluminum nitride), or W (tungsten) is used as such a material.
  • the mask layer 19 is a layer provided for processing the low thermal expansion layer 18 and the insulating layer 17 by etching or the like in order to process the connection layer 10A and the connection layer 10B so that they can be magnetically connected by the return yoke layer 15. It is.
  • the mask layer 19 is provided on the low thermal expansion layer 18.
  • the mask layer 19 is a material having an etching rate smaller than the etching rates of the low thermal expansion layer 18 and the insulating layer 17, that is, a material having a high selectivity ([low thermal expansion layer etching rate] / [mask layer etching rate]). It is preferable from the point which forms a low thermal expansion layer and an insulating layer accurately.
  • Cr is preferably used as the mask layer 19.
  • the thickness of the mask layer 19 is about 0.1 to 0.3 ⁇ m.
  • the mask layer 19 may be removed by any means after the low thermal expansion layer 18 and the insulating layer 17 are processed into a desired shape, but may be left as in the present embodiment.
  • An overcoat layer (not shown) is provided on the upper surface of the recording head unit 111 to protect the reproducing head unit 112 and the recording head unit 111.
  • the material constituting the overcoat layer is not particularly limited.
  • the overcoat layer can be made of alumina, for example.
  • a predetermined magnetic flux is generated by passing a current through the coil 8 near the main magnetic pole layer 11.
  • the magnetic flux generated by the coil 8 passes through the main magnetic pole layer 11 and flows from the air bearing surface 16 to the surface of the recording medium (not shown).
  • the magnetic field flowing into the recording layer flows out into the magnetic flux and flows into the trailing shield layer 14, the connection layer 10 ⁇ / b> A, and the return yoke layer 15.
  • the main magnetic pole layer 11, the recording medium (not shown), the trailing shield 14, the connection layer 10A, the return yoke 15, and the connection layer 10B form a magnetic circuit. Using this magnetic circuit, magnetization (information) in a direction perpendicular to the recording medium surface of the recording medium can be recorded on the recording layer.
  • Each of the above layers uses, for example, an existing thin film process including a film forming technique such as plating or sputtering, a patterning technique using a photolithography method or an etching method, and a polishing technique such as machining or polishing, It can manufacture by laminating
  • substrate (not shown) which consists of ceramic materials in order toward the upper layer from the lower layer of FIG. Details of the method of manufacturing the magnetic head will be described later.
  • the thermal expansion coefficient of each layer from the main magnetic pole layer 11 to the insulating layer 17 is smaller than that of the low thermal expansion layer 18.
  • the main magnetic pole layer 11 is in contact with and in close contact with the low thermal expansion layer 18 via the insulating layer 12, the coil 8, the resin layer 13, and the insulating layer 17.
  • the adhesion between the layers is obtained by lamination using the existing thin film process.
  • the low thermal expansion layer 18 having a relatively small thermal expansion coefficient is in close contact with the insulating layer 17, thereby suppressing protrusion of the insulating layer 17 toward the air bearing surface 16 in a scene where the environmental temperature rises.
  • the insulating layer 17 whose protrusion is suppressed is in close contact with the coil 8 and the resin layer 13, thereby suppressing the coil 8 and the resin layer 13 from protruding toward the air bearing surface 16 in a scene where the environmental temperature rises.
  • the coil 8 and the resin layer 13 whose protrusion is suppressed are in close contact with the insulating layer 12, thereby suppressing the insulating layer 12 from protruding toward the air bearing surface 16 in a scene where the environmental temperature rises.
  • the insulating layer 12 whose protrusion is suppressed is in close contact with the main magnetic pole layer 11, thereby suppressing the main magnetic pole layer 11 from protruding toward the air bearing surface 16 when the environmental temperature rises.
  • the low thermal expansion layer 18 functions to suppress displacement in the direction in which the air bearing surface 16 side from the main magnetic pole layer 11 to the insulating layer 17 protrudes.
  • the thickness of the low thermal expansion layer 18 is preferably a thickness capable of suppressing protrusion of each layer from the main magnetic pole layer 11 to the insulating layer 17.
  • the low thermal expansion layer 18 is made of SiC. In some cases, it is 1.0 to 5.0 ⁇ m.
  • the fact that the thickness of the low thermal expansion layer 18 is thicker than the total thickness of the insulating layer 17, the resin layer 13, the insulating layer 12, and the main magnetic pole layer 11 can effectively suppress the protrusion in a scene where the environmental temperature rises. To preferred.
  • the main magnetic pole layer 11 is difficult to protrude due to a small amount of heat from other than the heater 30. Therefore, in the magnetic disk apparatus equipped with the magnetic head of the present embodiment, even if the interval (so-called flying height) between the recording surface of the magnetic disk and the air bearing surface side of the main magnetic pole layer 11 is set narrow from the viewpoint of improving the recording density. In the scene where the environmental temperature rises, it is possible to prevent the air bearing surface side of the recording head unit 111 from colliding with the recording medium.
  • the heater 30 heats the main magnetic pole layer 11 to a temperature higher than the environmental temperature, so that the main amount necessary for controlling the flying height is increased.
  • the protrusion amount of the pole layer 11 is obtained.
  • the amount of protrusion (that is, control of the flying height) can be controlled with high accuracy without complicatedly controlling the energization amount of the heater 30 in consideration of heat from other than the heater 30. Therefore, such a magnetic disk device can perform stable writing on the recording medium.
  • the return yoke 15, the insulating layers 12 and 17, the coil 8, the resin layer 13 and the like are largely displaced by thermal expansion due to the increase in environmental temperature. Due to this thermal expansion, even if the heater 30 is not heated, the main magnetic pole layer 11 also protrudes from the air bearing surface side. The amount of protrusion caused by the change in environmental temperature is added to the amount of protrusion due to heating of the heater 30. For this reason, the accuracy of control of the protrusion amount decreases, and the probability of collision between the magnetic head and the recording medium increases.
  • FIGS. 3 to 5 are cross-sectional schematic views showing other embodiments of the magnetic head of the present invention.
  • the trailing shield layer 14 and the connection layers 10A and 10B are provided.
  • the trailing shield 14 and the connection layer 10A may not be provided.
  • the trailing shield 14 and the connection layers 10A and 10B may not be provided as shown in FIG.
  • the reproducing head unit 112 may not be provided.
  • Each of the magnetic heads shown in FIGS. 3 to 5 has a flat plane on which the upper surface of the coil 8 is located, and an insulating layer 17, a low thermal expansion layer 18, and a mask layer 19 are provided on the plane.
  • -Magnetic head manufacturing method- 6 to 8 are cross-sectional views for explaining the manufacturing process of the magnetic head according to the embodiment of FIG. Here, a cross-sectional view in a direction perpendicular to the substrate is shown in the laminate obtained in the course of manufacture.
  • an insulating layer 9 is formed on a substrate 7.
  • the method for forming the insulating layer 9 include a method of forming a film of alumina or silicon oxide by sputtering. Note that a reproducing head portion (not shown) may be provided on the substrate 7, but the description thereof is omitted in this specification.
  • the main magnetic pole layer 11 is formed on the insulating layer 9.
  • the method of forming the main magnetic pole layer 11 include a method of forming a magnetic material made of a CoFe magnetic material having a high saturation magnetic flux density by sputtering. Further, in order to form the main magnetic pole layer 11 having a predetermined core width (length on the air bearing surface 16 in a direction perpendicular to the paper surface (X-axis direction)), further etching may be performed. As this etching, it is possible to use a focused ion beam etching (Focused. Ion Beam: FIB) or an ion beam etching technique called ion milling.
  • FIB focused ion beam etching
  • ion milling ion milling
  • an insulating layer 12 is formed by sputtering alumina or silicon oxide at the positions where the coils 8a to 8d and the trailing shield 14 are to be formed.
  • the thickness of the insulating layer 12 the portion where the trailing shield 14 is desired to be formed is usually thinner than the other portions.
  • the coils 8a to 8d, the trailing shield layer 14, and the connection layer 10A ' are formed on the insulating layer 12. Further, the connecting portion 10B 'is formed at a position where the insulating layer 12 of the main magnetic pole 11 is not formed (usually, a position away from the air bearing surface).
  • the coils 8a to 8d are wound around the connection layer 10B 'so as to pass between the main magnetic pole layer 11 and the return yoke layer 15. A coil located on the height side of the connection layer 10B 'is not shown.
  • a resin layer 13z is formed between the windings of the coils 8a to 8d formed on the insulating layer 12.
  • the resin layer 13z can be formed by applying a photoresist having fluidity at the time of formation.
  • the upper surface of the resin layer 13z is normally convex.
  • the resin layer 13z is non-conductive and non-magnetic.
  • the upper part of the resin layer 13z and the connection portions 10A ′ and 10B ′ is used by using a chemical mechanical polishing method (also referred to as a CMP method (Chemical and Mechanical Polishing Method)). Polish and process so that the upper surface is flat.
  • the upper surfaces of the coils 8a to 8d, the resin layers 13a to 13e, and the connecting portion 10A, whose upper surfaces are exposed by this polishing, are located on substantially the same plane.
  • the surface of each layer becomes flat when the insulating layer 17a, the low thermal expansion layer 18a, and the mask layer 19a are formed in a later step.
  • the coil is exposed on the upper surface, but the coil may not be exposed on the upper surface as long as the upper surface is flat.
  • the insulating layer 17 may not be provided in a later process.
  • an insulating layer 17a, a low thermal expansion layer 18a, and a mask layer 19a are formed on the flattened coils 8a to 8d, the resin layers 13a to 13e, and the upper surfaces of the connection portions 10A and 10B. Form in order. Each of these is processed in a subsequent process, whereby the insulating layer 17, the low thermal expansion layer 18, and the mask layer 19 in the description of the embodiment of the magnetic head of the present invention are obtained.
  • the insulating layer 17a can be made of alumina, for example.
  • the low thermal expansion layer 18a can be made of, for example, SiC (silicon carbide), Si 3 N 4 (silicon nitride), SiO 2 (silicon oxide), AlN (aluminum nitride), and W (tungsten).
  • the mask layer 19a can be made of, for example, Cr (chrome).
  • the low thermal expansion layer 18a can be formed by, for example, a sputtering method. Since the upper surface of FIG. 7B is flat, the upper surfaces of these layers are flat.
  • the magnetic head manufacturing method of the present invention includes a step of forming a second insulating layer having magnetic and electrical insulation so as to cover the coil layer and to have a flat upper surface.
  • a recess is formed in the insulating layer 12
  • a coil is embedded in the recess using a sputtering method or a plating method
  • an alumina layer is then formed as a second insulating layer by a sputtering method
  • the upper surface of the alumina layer is further subjected to CMP. You may grind by.
  • the mask layer 19a is patterned by physical etching.
  • physical etching it is possible to use an ion beam etching called ion milling or a focused ion beam (Focused. Ion Beam: FIB) technique.
  • ion milling or a focused ion beam (Focused. Ion Beam: FIB) technique.
  • FIB focused ion beam
  • a resist layer 21 is formed as shown in FIG.
  • the resist layer 21 has a fluidity when formed like a photoresist, and is applied with a material that can be cured by irradiation with light, electron beam, or the like, and then light is irradiated to a desired position and further developed. Is obtained.
  • the resist layer 21 is formed to shield a part of the mask layer 19a from ions during ion milling.
  • the portion of the mask layer 19a where the resist 21 is not formed is removed by physical etching to obtain the mask layer 19 as shown in FIG.
  • FIG. 9 is a conceptual schematic diagram for explaining the cross-sectional shape of the magnetic head before and after ion milling.
  • FIG. 9A is a schematic cross-sectional view showing the insulating layer 17a, the low thermal expansion layer 18a, the mask layer 19a, and the resist layer 21 before ion milling.
  • the direction in which the constituent material of the mask radiates is the most at 180 ° with respect to the incident direction of ions, and is smaller as it approaches the 90 ° direction (according to the so-called cosine law).
  • the flat low thermal expansion layer 18a and the mask layer 19a are formed.
  • FIG. 9A is a schematic cross-sectional view showing the insulating layer 17a, the low thermal expansion layer 18a, the mask layer 19 and the resist layer 21 after ion milling.
  • FIG. 9C is a schematic cross-sectional view showing the insulating layer 17a, the low thermal expansion layer 18a, and the mask layer 19 after the resist layer 21 is further removed.
  • the region where the constituent material of the mask layer 19a scattered by ion milling can be reattached is on the side surface of the mask layer 19 (19b in FIG. 9B) or the side surface of the resist layer 21 (region 21a in FIG. 9B). Limited.
  • the mask layer 19 is as thin as 0.1 to 0.3 ⁇ m, and is positioned in a direction of approximately 90 ° with respect to the incident direction of ions to the mask layer 19a. Few. Further, the residue 23 generated by reattaching to the side surface 21a of the resist layer is peeled off together with the resist layer 21 as shown in FIG. 9C when the resist layer 21 is peeled off in the next step.
  • the mask layer 19 having a desired shape is obtained. Therefore, the low thermal expansion layer 18a and the insulating layer 17a can be precisely patterned in a patterning process described later. In this step, a part of the low thermal expansion layer 18a may be removed.
  • the stripping means is not particularly limited.
  • a wet process using a solvent capable of dissolving the resist layer 21 may be used, or a dry process in which ashing (ashing) is performed with oxygen plasma is used. It may be used.
  • ashing ashing
  • oxygen plasma oxygen plasma
  • the patterned resist layer 21 is provided on the mask layer 19a and the mask layer 19 is formed by ion milling.
  • the mask 19 may be formed using FIB.
  • FIB When physical etching using FIB is used, ions can be irradiated only at a desired position without providing a resist layer. Even in this case, since the region where the constituent material of the scattered mask layer 19a can be reattached is limited to the side surface of the mask layer 19, the mask layer 19 having a desired shape is obtained as in the case of physical etching by ion milling. It is done.
  • the low thermal expansion layer 18a and the insulating layer 17a are patterned. That is, the portions of the low thermal expansion layer 18a and the insulating layer 17a that are not covered with the mask layer 19 are removed to form the low thermal expansion layer 18 and the insulating layer 17 as shown in FIG.
  • the removing means is not particularly limited, but can be removed by RIE (Reactive Ion Etching), ion milling, or the like. By this removal, the connecting portions 10A and 10B are exposed on the upper surface of the obtained laminate.
  • a return yoke layer 15 capable of magnetically connecting the connection portions 10A and 10B exposed in the previous step is provided so as to cover the low thermal expansion layer 18.
  • the return yoke layer 15 can be formed by a sputtering method or the like.
  • an overcoat layer (not shown) is provided on the entire upper surface using a sputtering method, and the air bearing surface side is appropriately polished using a CMP method, whereby the magnetic head of this embodiment shown in FIG. obtain.
  • the magnetic head obtained by such a magnetic head manufacturing method can accurately control the amount of protrusion when the head is incorporated in a magnetic disk device.
  • a low thermal expansion layer and a mask layer are sequentially provided on the polished flat surface, and the mask layer is further patterned by physical etching. Since the material constituting the mask layer hardly adheres to the mask layer during the physical etching, the shape accuracy of the obtained mask layer is high. The accuracy of the pattern of the low thermal expansion layer processed using this mask layer is increased. For this reason, the accuracy of the shape of the low thermal expansion layer is improved, and the manufacturing yield of the magnetic head can be improved. Furthermore, when a magnetic disk device incorporating the obtained magnetic head is used, since contamination caused by peeling of the low thermal expansion layer is unlikely to occur, the recording or reproducing performance of the magnetic disk device can be maintained for a long time.
  • the present invention is not limited to the above embodiment.
  • the above-described embodiment is an exemplification, and the present invention has any configuration that has substantially the same configuration as the technical idea described in the claims of the present invention and that exhibits the same effects. Are included in the technical scope.

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Abstract

【課題】磁気ディスク装置の動作中における環境温度の上昇に対して過剰な素子の突出を抑制し、環境温度によらず浮上量を制御することが可能な磁気ヘッドの製造方法を提供する。 【解決手段】基板と、前記基板の上に設けられた第１磁性層と、前記第１磁性層の上に設けられた磁気的及び電気的な絶縁性を有する第１絶縁層と、前記第１絶縁層の上に設けられた磁場の発生が可能なコイル層と、前記コイル層を覆うように設けられ、磁気的及び電気的な絶縁性を有する第２絶縁層と、前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第２絶縁層よりも熱膨張率が低い低熱膨張層と、前記第１磁性層と磁気的に接続するように前記低熱膨張層を覆う第２磁性層とを有することを特徴とする磁気ヘッド。

Description

磁気ヘッド、磁気記憶装置、及び磁気ヘッドの製造方法
　本発明は、加熱に伴う熱膨張により素子部の突出量を変化させることが可能な磁気ヘッド、その磁気ヘッドを備える磁気記憶装置、及びその製造方法に関するものであり、特に高温環境下における素子の過剰な突出しを抑制することが可能な磁気ヘッド、その磁気ヘッドを備える磁気記憶装置、及びその製造方法に関する。
　磁気ディスク装置の高記録密度を実現するため、磁気ディスクの記録面と磁気ヘッドの素子部との間隔、いわゆる磁気ヘッドの浮上量は小さくなる傾向にある。近年では、１０ｎｍのオーダーの浮上量が実現されている。
　磁気ヘッドの浮上量が低下すると、磁気ヘッドが磁気ディスク面の微小突起と衝突しやすくなり、磁気ディスク及び磁気ヘッドの損傷が引き起される問題がある。また、磁気ヘッドの大きさには寸法公差が存在するため、媒体との接触を考慮すると、浮上量を公差範囲を超えて低く設定することができない問題がある。
　この問題を解消する方法として、磁気ヘッドにヒータを内蔵し、ヒータの通電に伴う磁気ヘッドの熱膨張により、記録媒体に対向する面（浮上面）が突出す現象を利用して、浮上量をコントロールするものが提案されている（例えば特許文献１～３）。しかし、磁気ディスク装置の動作中における素子及びその周辺部の温度（いわゆる環境温度）の上昇によって素子部の突出量が過剰になる傾向にある。このため、温度条件によらず浮上量を制御することが難しい。
特開２００３－３０３４０５号公報 特開２００４－１９２６６５号公報 特開２００５－０７８７０６号公報
（発明が解決しようとする課題）
　本発明は、磁気ディスク装置の動作中における環境温度の上昇に対して過剰な素子の突出を抑制し、環境温度によらず浮上量を制御することが可能な磁気ヘッドの製造方法を提供する。
（課題を解決するための手段）
　本発明の一側面によると、
　基板に第１磁性層を形成する工程と、
　前記第１磁性層の上に磁気的及び電気的な絶縁性を有する第１絶縁層を形成する工程と、
　前記第１絶縁層の上に磁場の発生が可能なコイル層を形成する工程と、
　前記コイル層を覆うように磁気的及び電気的な絶縁性を有する第２絶縁層を形成する工程と、
　前記第２絶縁層を平坦化する工程と、
　前記第２絶縁層上に前記第２絶縁層よりも熱膨張率が低い低熱膨張層を形成する工程と、
　前記低熱膨張層の上にマスク層を形成する工程と、
　前記マスク層を物理的エッチングによりパタニングする工程と、
　前記低熱膨張層のうち、前記マスク層が形成されていない部分を除去する工程と、
　前記第１磁性層と磁気的に接続された第２磁性層を、前記低熱膨張層を覆うように設ける工程と
を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法が提供される。
 (発明の効果)
　本発明の磁気ヘッドの製造方法によれば、得られた磁気ヘッドを組み込んだ磁気ディスク装置が使用される際、環境温度によらず浮上量を制御できる。
本発明の磁気ヘッドを含む磁気ディスク装置の概略的構成を示す平面図である。 本発明の磁気ヘッドの第１実施形態である磁気ヘッドの概略的構成を示す、記憶媒体に対向する面（浮上面）に垂直な方向の断面図である。 本発明の磁気ヘッドの別の実施形態を示す断面模式図である。 本発明の磁気ヘッドの別の実施形態を示す断面模式図である。 本発明の磁気ヘッドの別の実施形態を示す断面模式図である。 図２の実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を説明するための断面模式図である。 図２の実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を説明するための断面模式図である。 図２の実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を説明するための断面模式図である。 図８は、イオンミリング前後の磁気ヘッドの断面形状を説明するための概念的模式図である。
符号の説明
　３　　下部シールド層
　４　　ギャップ膜
　５　　磁気抵抗効果素子
　６　　上部シールド層
　７　　基板
　８、８ａ、８ｂ、８ｃ、８ｄ　　コイル
　９　　絶縁層
　１０Ａ、１０Ｂ　　接続層
　１１　　主磁極層
　１２　　絶縁層
　１３、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ、１３ｅ　　樹脂層
　１４　　トレーリングシールド層
　１５　　リターンヨーク層
　１６　　浮上面
　１７　　絶縁層
　１８　　低熱膨張層
　１９　　マスク層
　２１　　レジスト層
　２３　　残渣
　３０　　加熱器
　１００　　ハードディスクドライブ（ＨＤＤ）
　１０１　　ハウジング
　１０２　　スピンドルモータ
　１０３　　記憶媒体（磁気ディスク）
　１０４　　ヘッドジンバル組立体
　１０５　　シャフト
　１０６　　キャリッジアーム
　１０７　　アクチュエータ
　１０８　　磁気ヘッド
　１０９　　ディスクの回転方向
　１１１　　記録ヘッド部
　１１２　　再生ヘッド部
　２０７　　基板
　２０８ａ、２０８ｂ、２０８ｃ、２０８ｄ　　コイル
　２０９　　絶縁層
　２１０Ａ、２１０Ｂ　　接続層
　２１１　　主磁極層
　２１２　　絶縁層
　２１３　　レジスト層
　２１４　　トレーリングシールド層
　２１５　　リターンヨーク層
　２１８　　低熱膨張層
　２１９　　マスク層
　２２１　　レジスト層
　２２２　　残渣
　以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態の構成を説明する。
　図１は、本実施形態の磁気ヘッドを含む磁気記憶装置の一例である、磁気ディスク装置（ハードディスクドライブ：ＨＤＤ）の概略的構成を示す平面図である。なお、これ以降、前述した構成要素と同様のものについては、同一の参照番号を付して表す。
　図１において、ＨＤＤ１００はハウジング１０１を有する。ハウジング１０１には、スピンドルモータ１０２に装着される記憶媒体（磁気ディスク）１０３と、記憶媒体１０３に対向し磁気ヘッド１０８が搭載されたヘッドジンバル組立体１０４とが配置されている。磁気ヘッド１０８は、記憶媒体１０３へ情報を記録するための磁場を印加することが可能な素子部（図示せず）と、磁気ヘッドを記憶媒体の回転により生じる空気流により記憶媒体上を浮上させる機能を有するスライダ（図示せず）とを含んでなる。素子部及びスライダは記憶媒体１０３に対向するように配置されている。磁気ヘッド１０８が搭載されたヘッドジンバル組立体１０４はシャフト１０５のまわりで揺動することができるキャリッジアーム１０６の先端に固定される。記憶媒体１０３は磁性膜（図示せず）を備える。素子部から発生される磁場が記憶媒体１０３に印加されることにより、記憶媒体１０３に磁気的に情報を記録することができる。尚、磁気ヘッド１０８が記憶媒体１０３に記録された磁気情報を読み取ることが可能な素子を更に備える場合、記憶媒体１０３の情報を再生することができる。
　ＨＤＤ１００の作動中、記憶媒体１０３は矢印１０９の方向に回転し、キャリッジアーム１０６はアクチュエータ１０７によって揺動駆動され、磁気ヘッド１０８が記憶媒体１０３の所望の記録トラックに位置決めされる。これらの動作によって、磁気ヘッド１０８は記憶媒体１０３に情報を書き込み、あるいは記憶媒体１０３から情報を読み取ることができる。
－磁気ヘッド－
　図２は、本発明の磁気ヘッドの第１実施形態である磁気ヘッドの概略的構成を示す、記憶媒体に対向する面（浮上面１６）に垂直であり、且つ記録媒体の直径方向に垂直な面の断面図を示している。ここでは、単磁極型の垂直磁気ヘッドからなる記録ヘッド部１１１と、記憶媒体１０３上の記録層の任意の位置に記録されている情報を再生する再生ヘッド部１１２とを有する磁気ヘッド１０８の概略的構成を示す。
　以下の説明では、Ｘ軸方向は記録媒体の直径方向であり、Ｙ軸方向は記録媒体に対して遠ざかる方向であり、Ｚ軸は基板上に積層されている各層の積層方向（以下、「基板からの積層方向」と呼称する。）であり、また、磁気ヘッドに対する媒体の移動方向である。Ｘ軸、Ｙ軸、及びＺ軸は互いに垂直である。また、Ｘ軸方向の距離を「幅」、Ｙ軸方向の距離を「長さ」、Ｚ軸方向の距離を「厚み」とそれぞれ表記する。磁気ヘッドにおいて、Ｙ軸方向のうちの浮上面（エアベアリング面：ＡＢＳ）に近い側を「浮上面側」、浮上面から遠ざかる側を「ハイト側」とそれぞれ表記する。これらの表記内容は、後述する図３以降においても同様とする。
　本実施形態に係る磁気ヘッド１０８は、例えばハードディスクドライブなどの磁気記録装置に磁気記録用のデバイスとして搭載されるものである。この磁気ヘッド１０８は、例えば、記録・再生の双方の機能を実行可能な複合型ヘッドであり、例えばアルティック（Ａｌ２Ｏ３ＴｉＣ）などのセラミック材料よりなる基板上（図示せず。）に、例えば酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３；以下、単に「アルミナ」という。）よりなる絶縁層（図示せず。）と、磁気抵抗効果（ＭＲ；Ｍａｇｎｅｔｏ－ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｅｆｆｅｃｔ）を利用して記録媒体上の記録面の任意の情報を再生可能な再生ヘッド部１１２と、垂直記録方式により記録媒体上の記録面の任意の位置に情報を記録可能な記録ヘッド部１１１と、例えばアルミナ等よりなるオーバーコート層（図示せず。）とがこの順に積層された構成をなしている。尚、本発明の磁気ヘッドは、例えば、基板上に絶縁層と記録ヘッド部とオーバーコート層とがこの順に積層された構成であってもよい。
　再生ヘッド部１１２は、例えば、下部シールド層３と、ギャップ膜４と、上部シールド層６とがこの順に積層された構成をなしている。ギャップ膜４には、浮上面１６に一端面が露出するように、磁気再生デバイスとしての磁気抵抗効果素子（Ｍａｇｎｅｔｏｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ　ｅｆｆｅｃｔ　ｅｌｅｍｅｎｔ。以下、ＭＲ素子と略記する。）５が埋設されている。
　下部シールド層３および上部シールド層６は、主に、ＭＲ素子５を周囲から磁気的に遮蔽するものである。これらの下部シールド層３および上部シールド層６は、例えば、ニッケル鉄合金（ＮｉＦｅ（以下、単に「パーマロイ（商品名）」という）；Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、それらの厚みは約１．０μｍ～２．０μｍである。
　ギャップ膜４は、下部シールド層３や上部シールド層６からＭＲ素子５を磁気的かつ電気的に分離するものである。このギャップ膜４は、例えば、アルミナなどの非磁性非導電性材料により構成されており、その厚みは約０．１μｍ～０．２μｍである。
　ＭＲ素子５として、例えば、巨大磁気抵抗効果（ＧＭＲ；Ｇｉａｎｔ　Ｍａｇｎｅｔｏ－ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）やトンネル磁気抵抗効果（ＴＭＲ；Ｔｕｎｎｅｌｉｎｇ　Ｍａｇｎｅｔｏ－ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）等の磁気抵抗効果を示す感磁性膜を用いた素子が利用されうる。
　さらに、再生ヘッド部１１２の上部シールド層６の上に絶縁層９が形成されている。絶縁層９はアルミナなどの非磁性非導電性材料からなる。絶縁層９には、加熱器３０が埋め込まれている。加熱器３０は、再生ヘッド部１１２及び記録ヘッド部１１１を加熱することにより、それらを膨張させ、浮上面側に突き出させることを可能にする。加熱器３０としては、例えば抵抗加熱ヒータを用いることができる。抵抗加熱ヒータは、例えばチタンタングステン(ＴｉＷ)やタングステン（Ｗ）、ニッケル銅（ＮｉＣｕ）から形成される。抵抗加熱ヒータへ供給される電力が制御されることにより、抵抗加熱ヒータは発熱する。その熱に応じて、再生ヘッド部１１２（中でもＭＲ素子５）及び記録ヘッド部１１１（中でも後述する主磁極層１１）の突出量が制御されうる。磁気ディスク装置においては、この突出量の制御によって、再生、記録に適した浮上量になるように制御することができる。
　記録ヘッド部１１１は、例えば、主磁極層１１、トレーリングシールド層１４、接続層１０Ａ、１０Ｂ、コイル８ａ～８ｄ（以下、コイル８と総称する場合がある。）、樹脂層１３ａ～１３ｅ（以下、レジスト１３と総称する場合がある。）、リターンヨーク層１５、絶縁層１２、１７、低熱膨張層１８、マスク層１９を有する。
　主磁極層１１、接続層１０Ｂ、リターンヨーク層１５、接続層１０Ａ、及びトレーリングシールド層１４は、それぞれ磁性材料からなり、磁気的に接続されている。コイル８と、磁性材料からなる部分は絶縁層１２、１７及び樹脂層１３により磁気的かつ電気的に遮蔽されている。低熱膨張層１８及びマスク層１９は、絶縁層１７とリターンヨーク層１５との間に位置する。コイル８、レジスト１３、接続層１０Ａは基板から遠い側の表面は研磨され、略同一平面上に位置する。
　コイル層８ａ～８ｄは、主に、記録用の磁束を発生させるものである。このコイル層８ａ～８ｄは、例えば、銅（Ｃｕ）などの導電性材料により構成されている。コイル層の厚さは例えば１～３μｍ程度である。尚、接続層１０Ｂのハイト側に位置するコイルは図示していない。
　主磁極層１１は、主に、コイル層８Ａ及び８Ｂにおいて発生した磁束を収容し、その磁束を磁気ディスク（図示せず。）に向けて放出するものである。主磁極層１１は、通常、浮上面１６側が露出している。この主磁極層１１は、例えば、鉄コバルト合金（ＦｅＣｏ）、鉄系合金（Ｆｅ－Ｍ；Ｍは４Ａ，５Ａ，６Ａ，３Ｂ，４Ｂ族の金属元素）、あるいはこれらの各合金の窒化物などにより構成されており、その厚みは約０．１μｍ～０．５μｍである。ここで、主磁極層１１は本発明における「第１磁性層」の一具体例に対応する。
　トレーリングシールド層１４は、主に、主磁極層１１から放出された磁束をハードディスク（図示せず。）を経由してリターンヨーク９に環流させる際に、主磁極層の書き込み磁界の磁界勾配を急峻にする機能を担う。また、トレーリングシールド層１４は、主磁極層１１を周囲から磁気的に遮蔽する機能も担う。トレーリングシールド層１４は、通常、浮上面１６側が露出している。このトレーリングシールド層１４は、例えば、パーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、その厚みは約１．０μｍ～２．０μｍである。ここで、トレーリングシールド層１４は本発明における「第３磁性層」の一具体例に対応する。
　リターンヨーク層１５は、記録ヘッド部１１１において、主磁極層１１から放出された磁束をハードディスク（図示せず。）を経由して環流させる機能を担うものである。このリターンヨーク層１５は、例えば、パーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されており、その厚みは約１．０μｍ～４．０μｍである。リターンヨーク層１５は本発明における「第２磁性層」の一具体例に対応する。
　樹脂層１３ａ～１３ｅは、例えば、加熱されることにより流動性を示すフォトレジスト（感光性樹脂）などにより構成されている。樹脂層１３ａ～１３ｅは、尚、樹脂層１３ａ～１３ｅの代わりに、アルミナ等のセラミックスを配置しても良い。ここで、樹脂層１３ａ～１３ｅは、本発明における「第２絶縁層」の一具体例に対応する。樹脂層１３の厚さは例えば１～３μｍ程度である。
　絶縁層１２、１７は、例えばアルミナやシリコン酸化物（ＳｉＯ２）などの非磁性非導電性材料により構成されており、その厚みは約０．１μｍ～１．０μｍである。ここで、絶縁層１２、１７は、それぞれ本発明における「第１絶縁層」、「第２絶縁層」の一具体例に対応する。
　接続層１０Ａは、リターンヨーク層１５とトレーリングシールド１４との間を磁気的に連結させるためのものであり、通常、コイル層８よりも浮上面側に位置する。また、接続層１０Ｂは、リターンヨーク層１５と主磁極層１１との間を磁気的に連結させるためのものであり、通常、コイル層８よりもハイト側に位置する。接続層１０Ａ及び１０Ｂは、例えばパーマロイ（Ｎｉ：８０重量％，Ｆｅ：２０重量％）などの磁性材料により構成されている。
　低熱膨張層１８は、主磁極層１１やリターンヨーク層１５等を構成する磁性材料、絶縁層１２、１７、樹脂層１３などの非磁性非導電性材料、及び、コイル８の熱膨張係数よりも小さい熱膨張係数を有する材料から構成される。こういった材料には例えばＳｉＣ（炭化珪素）、Ｓｉ３Ｎ４（窒化珪素）、ＳｉＯ２（酸化珪素）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）およびＷ（タングステン）のいずれかが用いられる。
　マスク層１９は、接続層１０Ａと接続層１０Ｂとをリターンヨーク層１５により磁気的に接続可能なように加工するため、低熱膨張層１８及び絶縁層１７をエッチングなどにより加工するために設けられる層である。マスク層１９は低熱膨張層１８上に設けられている。マスク層１９は、低熱膨張層１８及び絶縁層１７のエッチングレートに対して小さいエッチングレートを有する材料、すなわち選択比（［低熱膨張層のエッチング速度］／［マスク層のエッチング速度］）が高い材料から構成されることが、低熱膨張層及び絶縁層を精度よく形成する点から好ましい。マスク層１９としては、例えば、Ｃｒが好適に用いられる。マスク層１９の厚さは、０．１～０．３μｍ程度である。マスク層１９は、低熱膨張層１８と絶縁層１７を所望の形状に加工した後、任意の手段により除去しても良いが、本実施形態のように残されていても良い。
　オーバーコート層（図示せず。）は、再生ヘッド部１１２及び記録ヘッド部１１１を保護するため、記録ヘッド部１１１の上面に設けられる。オーバーコート層を構成する材料は特に限定されない。オーバーコート層は、例えば、アルミナから構成されうる。
　図２の磁気ヘッド１０８を磁気ディスクに配置して、記録媒体上の記録層に情報を記録したい場合、主磁極層１１の近傍のコイル８に電流を流して所定の磁束を生成する。このコイル８にて生成された磁束は、主磁極層１１を通過し、浮上面１６から記録媒体（図示せず）の表面へ流れる。記録層に流れ込んだ磁界は磁束に流出し、トレーリングシールド層１４、接続層１０Ａ、及びリターンヨーク層１５へと流入する。上記の主磁極層１１、記録媒体（図示せず）、トレーリングシールド１４、接続層１０Ａ、リターンヨーク１５、接続層１０Ｂにより磁気回路が形成される。この磁気回路を利用して、記録媒体の記録媒体面に対して垂直な方向の磁化（情報）を記録層に記録することができる。
　上記各層は、例えば、メッキ処理やスパッタリングなどの成膜技術、フォトリソグラフィー法やエッチング法などを利用したパタニング技術、並びに機械加工や研磨加工などの研磨技術を含む既存の薄膜プロセスを使用して、図２の下方の層から上方の層へ向かって順に、セラミック材料よりなる基板（図示せず。）上に積層することにより製造可能である。磁気ヘッドの製造方法の詳細は後述する。
　本実施形態の磁気ヘッドにおいて、主磁極層１１から絶縁層１７までの各層の熱膨張係数は低熱膨張層１８のそれと比べて小さい。また、主磁極層１１は、絶縁層１２、コイル８、樹脂層１３、絶縁層１７を介して低熱膨張層１８と接触し、密着している。各層間の密着性は、上記既存の薄膜プロセスを用いた積層によって得られるものである。熱膨張係数が異なる密着した２層の温度を上昇させると、熱膨張係数のより大きい層の表面（密着した界面）がその表面に平行な方向に膨張しようとする力（作用）は、熱膨張係数がより小さい層の表面が及ぼす反対向きの力（反作用）により阻害される。熱膨張係数が比較的小さい低熱膨張層１８は、絶縁層１７と密着することにより、環境温度が上昇する場面において絶縁層１７の浮上面１６側へ突出を抑制する。突出が抑制された絶縁層１７は、コイル８及び樹脂層１３と密着することにより、環境温度が上昇する場面においてコイル８及び樹脂層１３が浮上面１６側へ突出するのを抑制する。同様に、突出が抑制されたコイル８及び樹脂層１３は、絶縁層１２と密着することにより、環境温度が上昇する場面において絶縁層１２が浮上面１６側へ突出するのを抑制する。同様に、突出が抑制された絶縁層１２は、主磁極層１１と密着することにより、環境温度が上昇する場面において主磁極層１１が浮上面１６側へ突出するのを抑制する。このように、低熱膨張層１８は、主磁極層１１から絶縁層１７までの浮上面１６側が突出する方向に変位するのを抑制する働きをする。
　低熱膨張層１８の厚さは、上記主磁極層１１から絶縁層１７までの各層の突出を抑制することが可能な厚さであることが好ましく、例えば、低熱膨張層１８がＳｉＣから構成される場合において１．０～５．０μｍである。低熱膨張層１８の厚さは、絶縁層１７、樹脂層１３、絶縁層１２及び主磁極層１１の全厚よりも厚いことが、環境温度が上昇する場面において上記突出を効果的に抑制できる点から好ましい。
　本実施形態の磁気ヘッドによれば、主磁極層１１は加熱器３０以外からの少量の熱によって突出しにくい。よって、本実施形態の磁気ヘッドを備えた磁気ディスク装置は、記録密度向上の観点から磁気ディスクの記録面と主磁極層１１の浮上面側との間隔（いわゆる浮上量）を狭く設定しても、環境温度が上昇する場面において、記録ヘッド部１１１の浮上面側が記録媒体に衝突することを防止することができる。
　また、本実施形態の磁気ヘッドが磁気ディスク装置において使用される際、加熱器３０は主磁極層１１を環境温度よりも高い温度になるように加熱することで、浮上量の制御に必要な主磁極層１１の突出量が得られる。このとき、加熱器３０以外からの熱を考慮して加熱器３０の通電量を複雑に制御することなく、突出量の制御（すなわち浮上量の制御）を高い精度で行うことができる。よって、このような磁気ディスク装置は記録媒体に対して安定した書き込みを行うことができる。
　仮に低熱膨張層１８が省略されると、環境温度の上昇によってリターンヨーク１５、絶縁層１２、１７、コイル８、樹脂層１３等が熱膨張により大きく変位する。この熱膨張により、加熱器３０の加熱を行っていなくても主磁極層１１も浮上面側が突出する。環境温度の変化により生じる突出量が加熱器３０の加熱による突出量に付加される。このため、突出量の制御の精度は低下し、磁気ヘッドと記録媒体との衝突の確率は高くなる。
　図３～５は、それぞれ本発明の磁気ヘッドの別の実施形態を示す断面模式図である。上記実施形態の磁気ヘッドにおいて、トレーリングシールド層１４、接続層１０Ａ、１０Ｂが設けられているが、例えば図３のように、トレーリングシールド１４、接続層１０Ａは設けられていなくても良い。また、図４のようにトレーリングシールド１４、接続層１０Ａ、１０Ｂが設けられていなくても良い。また、図５のように、再生ヘッド部１１２が設けられていなくてもよい。図３～５に示される磁気ヘッドは、いずれもコイル８の上面が位置する平坦な平面を有し、その平面の上に絶縁層１７、低熱膨張層１８、マスク層１９が設けられている。平坦な平面上にマスク層１９が設けられることにより、イオンミリングによりマスク層１９を所望の形状に加工することが可能になる。詳細は、後述の磁気ヘッドの製造方法において説明する。
－磁気ヘッドの製造方法－
　図６～８は、図２の実施形態に係る磁気ヘッドの製造工程を説明するための断面図である。ここでは、製造途中に得られる積層体において、基板に垂直な方向の断面図を示している。
　まず、図６（ａ）に示すように、基板７の上に絶縁層９を形成する。絶縁層９の形成方法としては、例えば、アルミナ又はシリコン酸化物をスパッタリングにより成膜する方法が挙げられる。尚、基板７上には再生ヘッド部（図示せず）が設けられていてもよいが、本明細書においては説明を省略する。
　次いで、図６（ｂ）に示すように、絶縁層９の上に主磁極層１１を形成する。主磁極層１１の形成方法としては、例えば、高い飽和磁束密度を有するＣｏＦｅの磁性材料からなる磁性材料をスパッタリングにより成膜する方法が挙げられる。尚、所定のコア幅（浮上面１６上における、紙面に対し垂直方向（Ｘ軸方向）の長さ）を有する主磁極層１１を形成するために、更にエッチングを行ってもよい。このエッチングとして、収束されたイオンビームによるエッチング（Ｆｏｃｕｓｅｄ．　Ｉｏｎ　Ｂｅａｍ：ＦＩＢ）や、イオンミリングと呼ばれるイオンビームエッチングの手法を用いることが可能である。
　次いで、図６（ｃ）に示すように、コイル８ａ～８ｄ及びトレーリングシールド１４を形成したい位置にアルミナやシリコン酸化物をスパッタリングにより成膜し、絶縁層１２を形成する。絶縁層１２の厚さは、通常トレーリングシールド１４を形成したい部分のほうがその他の部分よりも薄い。
　次いで、図６（ｄ）に示すように、絶縁層１２の上に、コイル８ａ～８ｄ、トレーリングシールド層１４、及び接続層１０Ａ’を形成する。また、主磁極１１の絶縁層１２が形成されていない位置（通常、浮上面から離れた位置）に接続部１０Ｂ’を形成する。コイル８ａ～８ｄは、接続層１０Ｂ’の周りに、主磁極層１１とリターンヨーク層１５との間を通るように巻回されている。尚、接続層１０Ｂ’のハイト側に位置するコイルは図示していない。
　次いで、図７（ａ）に示すように、絶縁層１２の上に形成されたコイル８ａ～８ｄの巻線間に樹脂層１３ｚを形成する。樹脂層１３ｚは、形成時に流動性を有するフォトレジストを塗布することにより作成されうる。樹脂層１３ｚの上面は通常凸形状である。樹脂層１３ｚは、非導電性且つ非磁性である。
　次いで、図７（ｂ）に示すように、樹脂層１３ｚ、接続部１０Ａ’、１０Ｂ’の上部を、化学的機械研磨法（ＣＭＰ法（Ｃｈｅｍｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｐｏｌｉｓｈｉｎｇ　Ｍｅｔｈｏｄ）とも呼称する。）を用いて研磨し、上面が平坦になるように加工する。この研磨により上面が露出したコイル８ａ～８ｄ、樹脂層１３ａ～１３ｅ、及び接続部１０Ａの上面は略同一平面上に位置する。この研磨により、後工程における絶縁層１７ａ、低熱膨張層１８ａ、マスク層１９ａの形成時に、各層の表面は平坦となる。尚、本実施形態においてはコイルが上面に露出しているが、上面が平坦になっている状態であれば、コイルは上面に露出していなくても良い。コイルが上面に露出していない場合、後工程において、絶縁層１７は設けなくてもよい。
　次いで、図７（ｃ）に示すように、平坦化されたコイル８ａ～８ｄ、樹脂層１３ａ～１３ｅ、接続部１０Ａ、１０Ｂの上部全面に、絶縁層１７ａ、低熱膨張層１８ａ、マスク層１９ａを順に形成する。これらがそれぞれ後工程で加工されることにより、上記本発明磁気ヘッドの一実施形態における説明における、絶縁層１７、低熱膨張層１８、マスク層１９が得られる。絶縁層１７ａは、上述のように例えば、アルミナから構成されうる。低熱膨張層１８ａは、上述のように例えば、ＳｉＣ（炭化珪素）、Ｓｉ３Ｎ４（窒化珪素）、ＳｉＯ２（酸化珪素）、ＡｌＮ（窒化アルミニウム）およびＷ（タングステン）から構成されうる。マスク層１９ａは、例えばＣｒ（クロム）から構成されうる。低熱膨張層１８ａは、例えばスパッタリング法等によって形成されうる。図７（ｂ）の上面が平坦であるため、これらの各層の上面は平坦となる。
　尚、本発明の磁気ヘッドの製造方法においては、コイル層を覆うように且つ上面が平坦になるように磁気的及び電気的な絶縁性を有する第２絶縁層を形成する工程を含んでいればよい。例えば、絶縁層１２に凹部を形成し、その後凹部にスパッタリング法やメッキ法を用いてコイルを埋設し、その後第２絶縁層としてスパッタリング法等によりアルミナ層を形成し、更にアルミナ層の上面をＣＭＰにより研磨してもよい。
　次いで、低熱膨張層１８ａ及び絶縁層１７ａを所望の形状に加工するため、マスク層１９ａを物理的エッチングによりパタニングする。物理的エッチングとしては、イオンミリングと呼ばれるイオンビームエッチングや、収束されたイオンビームによるエッチング（Ｆｏｃｕｓｅｄ．　Ｉｏｎ　Ｂｅａｍ：ＦＩＢ）の手法を用いることが可能である。以下、イオンミリングによりマスク層１９ａを加工する方法について説明する。
　まず、図７（ｄ）に示すようにレジスト層２１を形成する。レジスト層２１は、フォトレジストのような形成時に流動性を有し、光や電子線等の照射により硬化可能な材料を塗布し、その後、所望の位置に光照射を行い、更に現像を行うことにより得られる。レジスト層２１はイオンミリングの際、マスク層１９ａの一部をイオンから遮蔽するために形成される。次いで、マスク層１９ａのうちレジスト２１が形成されていない部分を物理的エッチングにより除去し、図８（ａ）に示すようにマスク層１９を得る。
　図９は、イオンミリング前後の磁気ヘッドの断面形状を説明するための概念的模式図である。図９（ａ）は、イオンミリングを行う前の絶縁層１７ａ、低熱膨張層１８ａ、マスク層１９ａ及びレジスト層２１を示した模式的断面図である。マスクの構成材料が放射する方向は、イオンの入射方向に対して１８０°の方向が最も多く、９０°の方向に近づくほど少ない（いわゆるコサイン則による）。本実施形態の磁気ヘッドの製造方法によれば、図９（ａ）に示されるように、平坦な低熱膨張層１８ａ及びマスク層１９ａが形成される。イオンミリングの際、イオンがマスク層１９ａへ入射すると、マスク層１９ａの構成材料は、イオンの入射方向（図９（ａ）における矢印ａ）に対するマスク層１９ａの放射方向（図９（ａ）における矢印ｂ）のなす角度（図９（ａ）におけるθ）が９０°～２７０°の方向に飛散する。図９（ｂ）は、イオンミリングを行った後の絶縁層１７ａ、低熱膨張層１８ａ、マスク層１９及びレジスト層２１を示した模式的断面図である。図９（ｃ）は、更にレジスト層２１を除去した後の絶縁層１７ａ、低熱膨張層１８ａ及びマスク層１９を示した模式的断面図である。イオンミリングにより飛散したマスク層１９ａの構成材料が再付着可能な領域は、マスク層１９の側面（図９（ｂ）における１９ｂ）又はレジスト層２１の側面（図９（ｂ）における領域２１ａ）に限られる。マスク層１９は０．１～０．３μｍとごく薄く、しかもイオンのマスク層１９ａへの入射方向に対してほぼ９０°の方向に位置するため、マスク層１９の側面１９ｂへの再付着は極めて少ない。また、レジスト層の側面２１ａに再付着して生じた残渣２３は、次工程におけるレジスト層２１の剥離の際、図９（ｃ）に示されるように、レジスト層２１とともに剥離される。以上より、所望の形状のマスク層１９が得られる。ゆえに、後述するパタニング工程において低熱膨張層１８ａ、絶縁層１７ａを精密にパタニングすることができる。尚、本工程において、低熱膨張層１８ａの一部が除去されてもよい。
　そして、図８（ｂ）に示すようにレジスト層２１を剥離する。剥離の手段は特に限定されないが、例えば、レジスト層２１を溶解させることが可能な溶媒を用いたウエットプロセスを用いてもよいし、酸素プラズマにて灰化（アッシング）して除去するドライプロセスを用いても良い。ウエットプロセスを用いる場合、レジスト層２１を溶解させる際、超音波洗浄を同時に行うことが、残渣２３の除去が容易な点から特に好ましい。
　尚、本実施形態においては、パタニングされたレジスト層２１をマスク層１９ａに設け、更にイオンミリングによりマスク層１９を形成したが、ＦＩＢを用いてマスク１９を形成しても良い。ＦＩＢを用いた物理的エッチングを用いる場合、レジスト層を設けることなく所望の位置にのみイオンを照射することが可能である。この場合においても、飛散したマスク層１９ａの構成材料が再付着可能な領域はマスク層１９の側面に限られるため、イオンミリングによる物理的エッチングの場合と同様、所望の形状のマスク層１９が得られる。
　次いで、低熱膨張層１８ａと絶縁層１７ａをパタニングする。すなわち低熱膨張層１８ａと絶縁層１７ａのうち、マスク層１９が被覆されていない部分を除去し、図８（ｃ）に示すように低熱膨張層１８と絶縁層１７を形成する。除去する手段は特に限定されないが、例えば、ＲＩＥ(Ｒｅａｃｔｉｖｅ　Ｉｏｎ　Ｅｔｃｈｉｎｇ)や、イオンミリングなどにより除去することができる。この除去により、得られる積層体の上面に接続部１０Ａ、１０Ｂが露出する。
　次いで、図８（ｄ）に示すように、低熱膨張層１８を覆うように、前工程において露出させた接続部１０Ａと１０Ｂとを磁気的に接続可能なリターンヨーク層１５を設ける。リターンヨーク層１５は、スパッタリング法等により形成することができる。
　次いで、上面全体にオーバーコート層（図示せず。）をスパッタリング法を用いて設け、更に浮上面側をＣＭＰ法を用いて適宜研磨することにより、図２に示される本実施形態の磁気ヘッドを得る。
　このような磁気ヘッドの製造方法により得られる磁気ヘッドは、磁気ディスク装置にヘッドを組み込んで使用される際、突出量を正確に制御できる。また、このような磁気ヘッドの製造方法において、研磨された平坦面に対して低熱膨張層とマスク層が順に設けられ、更に物理的エッチングによってマスク層がパタニングされる。この物理的エッチングの際にマスク層を構成する材料がマスク層へ再付着しにくいため、得られるマスク層の形状の精度は高い。このマスク層を用いて加工される低熱膨張層のパタンの精度は高くなる。このため、低熱膨張層の形状の精度が向上し、磁気ヘッドの製造歩留まりを向上させることができる。更に、得られた磁気ヘッドを組み込んだ磁気ディスク装置が使用される際、低熱膨張層の剥離等に由来するコンタミネーションが生じにくいため、磁気ディスク装置の記録又は再生性能が長期間保持されうる。
　尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上記実施形態は例示であり、本発明の特許請求の範囲に記載された技術的思想と実質的に同一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、いかなるものであっても本発明の技術的範囲に包含される。

Claims (11)

  1. 　基板に第１磁性層を形成する工程と、
    　前記第１磁性層の上に磁気的及び電気的な絶縁性を有する第１絶縁層を形成する工程と、
    　前記第１絶縁層の上に磁場の発生が可能なコイル層を形成する工程と、
    　前記コイル層を覆うように磁気的及び電気的な絶縁性を有する第２絶縁層を形成する工程と、
    　前記第２絶縁層を平坦化する工程と、
    　前記第２絶縁層上に前記第２絶縁層よりも熱膨張率が低い低熱膨張層を形成する工程と、
    　前記低熱膨張層の上にマスク層を形成する工程と、
    　前記マスク層を物理的エッチングによりパタニングする工程と、
    　前記低熱膨張層のうち、前記マスク層が形成されていない部分を除去する工程と、
    　前記第１磁性層と磁気的に接続された第２磁性層を、前記低熱膨張層を覆うように設ける工程と
    を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
  2. 　前記第２絶縁層を平坦化する工程において、前記第２絶縁層の上面を化学的機械的研磨により研磨することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  3. 　前記第２絶縁層を形成する工程が、前記コイル層を覆うように磁気的及び電気的な絶縁性を有する第３絶縁層を設ける工程と、前記第３絶縁層の上面を化学的機械的研磨により研磨して前記コイル層を露出させる工程と、前記コイル層が露出した前記上面に磁気的及び電気的な絶縁性を有する第４絶縁層を形成する工程と、
    を有することを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  4. 　前記パタニング工程が、前記マスク層の上にレジスト層を形成する工程と、
    　前記マスク層のうち前記レジスト層が形成されていない部分を物理的エッチングにより除去する工程と、
    　前記レジスト層を除去する工程と
    を含んでなることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  5. 　前記レジスト層を除去する工程が、前記レジスト層を剥離液に浸漬した状態で超音波を印加することにより行われることを特徴とする請求項４に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  6. 　前記物理的エッチングはイオンミリングであることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  7. 　前記第１絶縁層の上に第３磁性層を設ける工程を有し、
    　前記第２磁性層は、前記第１磁性層と前記第３磁性層とが磁気的に結合するように設けられることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  8. 　前記マスク層がクロムからなることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッドの製造方法。
  9. 　基板と、
    　前記基板の上に設けられた第１磁性層と、
    　前記第１磁性層の上に設けられた磁気的及び電気的な絶縁性を有する第１絶縁層と、
    　前記第１絶縁層の上に設けられた磁場の発生が可能なコイル層と、
    　前記コイル層を覆うように設けられ、磁気的及び電気的な絶縁性を有する第２絶縁層と、
    　前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第２絶縁層よりも熱膨張率が低い低熱膨張層と、
    　前記第１磁性層と磁気的に接続するように前記低熱膨張層を覆う第２磁性層と
    を有することを特徴とする磁気ヘッド。
  10. 　前記低熱膨張層が炭化珪素からなることを特徴とする請求項９に記載の磁気ヘッド。
  11. 　基板と、
    　前記基板の上に設けられた第１磁性層と、
    　前記第１磁性層の上に設けられた磁気的及び電気的な絶縁性を有する第１絶縁層と、
    　前記第１絶縁層の上に設けられた磁場の発生が可能なコイル層と、
    　前記コイル層を覆うように設けられ、磁気的及び電気的な絶縁性を有する第２絶縁層と、
    　前記第２絶縁層の上に設けられ、前記第２絶縁層よりも熱膨張率が低い低熱膨張層と、
    　前記第１磁性層と磁気的に接続するように前記低熱膨張層を覆う第２磁性層と
    を有することを特徴とする磁気ヘッドと、
    　前記磁気ヘッドに対向し、前記磁気ヘッドが磁気的に情報を記録することが可能な磁気記憶媒体と
    を有することを特徴とする磁気記憶装置。
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