[发明专利]使金属层构成图案的方法

说明书

本发明涉及一种用于硬盘驱动器(HDD)的薄膜磁头，而更具体地讲是涉及一种通过采用离子注入法来形成下磁极的改进方法。

众所周知，薄膜磁头被广泛用于读取、记录和/或擦除在磁带或磁盘上的信号。图1所示为一个典型薄膜磁头100的示意横剖面图。薄膜磁头100包括一个形成在基底110上的第一磁层124，形成在第一磁层124顶部和基座110的上表面的一部分上的第二磁层126，沉积在第二磁层126的一部分上面的第一绝缘层134，由金属导体制成并形成在第一绝缘层134上面的有图案的线圈层140，覆盖有图案的线圈层140和第一绝缘层134的第二绝缘层138以及形成在第二绝缘层138上面的上磁极136，该上磁极还覆盖第二磁层126的某些部分以及第一绝缘层134中未被第二绝缘层138覆盖的部分，其中下磁极125由第一和第二磁层124，126组成。另外，由于第二磁层126具有一个围绕第一磁层124之边缘而形成的台阶，以后形成在它们上面的每一层也具有一个台阶，这样就形成一个台阶区域142。

在图2A至2F中，所提供的示意横剖面图说明了一种在图1中所示的基底110上面形成下磁极125的典型现有技术的方法。

构成下磁极125的过程是从一个播种层(Seed layer)112的构成开始的，该层由金属制成，通过采用如溅射这样的技术形成在基底110上面。通过采用，例如，旋涂方法，将第一光刻胶层，如一种正型(positive type)光刻胶，沉积到播种层112的上面，然后，依照预先确定的构型，使其部分116，118形成图案，由此如图2A所示，使播种层112的部分暴露出来。

在下一个步骤中，如图2B所示，图案部分116中的一部分122由一束光曝光。如图2C所示，在播种层112上已暴露出来的部分上电镀第一磁层124，然后如图2D所示，通过采用适当的显影剂去除形成有图案部分116中被曝光的部分122。

接着，如图2E所示，在第一磁层124以及播种层112中由于去除被曝光部分122而未被覆盖的那部分的上面电镀第二磁层126。如图2F所示，将形成图案的部分118和120去除，然后，将所有不需要的第一和第二磁层和播种层都从基底110上去除。

在接下一步中，如图1所示，在下磁极125和基底110中未被下磁极125所覆盖的部分的上面沉积第一绝缘层134。第一绝缘层134所起的作用是作为下、上磁极125、136之间的间隔，其中第一绝缘层134的厚度在薄膜磁头的性能中起到关键的作用，这是因为较窄的间隔可将磁场限制到磁带上一个较小的部分，从而允许更多的磁信号被记录在一个给定的磁带长度上。

上述方法的主要缺陷之一是：要均匀并且细薄地在下磁极125上形成第一绝缘层134是困难的，这是因为存在一个陡的台阶150，如在图2F中用虚线圆圈所表示的。

因此，本发明的主要目的在于提供一种在用于HDD的磁头中形成下磁极的方法，该下磁极的形状可使在其上构成薄绝缘层变得简便。

根据本发明的一个方面，提供一种形成下磁极的方法，该方法包括下列步骤：

(a)在基底上形成一磁层；

(b)在磁层的上面上沉积一个掩模(Mask)层；

(c)使用离子注入法在掩模层的上面形成一个离子注入层；

(d)通过蚀刻掩模层的一部分而形成第一倾斜壁；

(e)通过蚀刻掩模层的另一部分而形成第二倾斜壁，由此得到形成有图案的掩模层；以及

(f)使用离子磨削法(ion milling)，使磁层形成与形成有图案之掩模层相同构型的图案，由此获得下磁极。

从下面结合附图所给出的对优选实施方案的描述中，本发明的上述及其他目的和特征将变得显而易见，其中：

图1所示为一个常规薄膜磁头的示意性横剖图；

图2A至2F所示的示意性横剖图说明一种在图1所示的薄膜磁头中形成下磁极的典型现有技术方法；及

图3A至3F所提供的示意性横剖图说明一种根据本发明的一个优选实施方案来制造下磁极的方法。

参见图3A至3F，所示的示意性横剖图说明了制造一个用于根据本发明之薄膜磁头的下磁极所涉及的步骤。