專利名稱：薄膜磁頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及MR(磁阻Magnetoresistive)磁頭、GMR(巨磁阻GiantMagnetoresistive)磁頭、TMR(隧道結(jié)式磁阻Tunneling JunctionMagnetoresistive)型的磁頭、CPP(電流垂直平面Current Perpendicularin plane)型的磁頭等各種薄膜磁頭及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，磁性記錄的高密度化不斷發(fā)展。與此同時，作為硬盤用磁頭，正在盛行用軟磁性薄膜作為磁極的薄膜磁頭的開發(fā)。
薄膜磁頭中有MR磁頭、GMR磁頭、TMR或者CPP型的磁頭。
但是，薄膜磁頭通常在記錄介質(zhì)上受空氣的支撐作用而上浮，所以多采用CSS(接觸式啟停機Contact Start Stop)方式，在高速旋轉(zhuǎn)的磁盤上通常保持1～10nm左右的微少上浮量。因此，可經(jīng)受住磁頭碰撞和CSS磨耗的表面強度、耐磨性成為問題。已知為提高耐磨性進行了種種試驗，如特開平4-276367號公報中記載的，在磁頭滑動觸頭的軌道上設(shè)置保護覆膜的方法。但是，所述保護覆膜是由厚度250埃(25nm)或其以下的硅構(gòu)成的，強度不夠充分。另外，在構(gòu)成薄膜磁頭的氧化鋁和碳化鈦的燒結(jié)體基板、氧化鋁絕緣層、坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金、氮化鐵等軟磁性體薄膜等構(gòu)造體上設(shè)置這種硅覆膜時，由于薄膜磁頭與保護覆膜的密合性或粘結(jié)性不夠充分，因此，存在著發(fā)生剝離，或無法充分獲得耐磨性等問題。
作為用于改善耐磨性的保護層，已知有TiN、TiCN、金剛石狀碳薄膜(DLC)等。但是，即使將這些用于薄膜磁頭，在耐久性方面也是不充分的。
另外，在例如日本專利第2571957號公報中記載了在氧化物表面上設(shè)置無定形硅、無定形碳化硅等緩沖層，在其上面進一步設(shè)置碳或以碳為主要成分的覆膜。但是，即使將這種設(shè)有緩沖層的保護層用于薄膜磁頭，在耐久性方面也不充分。并且，除了設(shè)置保護覆膜的工序外還需要緩沖層制膜工序，增加了制造時間和制造成本，同時膜的厚度也增加了，因此，在日益增加對于低成本化、批量生產(chǎn)性、增加記錄密度的要求的硬盤用磁頭領(lǐng)域中是極其不利的。
鑒于這種情況，本發(fā)明申請人曾經(jīng)提出了通過規(guī)定組成的Si-C系氣相成膜制成的保護膜(特開平10-289419號、特開平10-275308號)。
如上所述，硬盤的記錄容量依賴于磁頭性能，今后要求120GB或其以上的容量，因此，要求磁頭保護膜的厚度在3nm(30)或其以下。
但是，上述公報中的保護膜，與當(dāng)時的技術(shù)水平吻合，實質(zhì)上是對應(yīng)于7nm(70)程度的保護膜，因此如果直接采用則耐久性不夠充分。特別是需要處理裝置內(nèi)的結(jié)露等時，對水的耐腐蝕性等方面也成為問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供對薄膜磁頭構(gòu)成部件的粘結(jié)力強、耐久性優(yōu)異的薄膜磁頭及其制造方法。
另外，本發(fā)明的其他目的在于提供可進一步薄膜化、制造工序少、并且廉價的薄膜磁頭及其制造方法。
這種目的可由下述(1)～(10)的任一構(gòu)成實現(xiàn)。
(1)一種薄膜磁頭，其特征在于至少在與記錄介質(zhì)對向的表面具有保護膜，該保護膜具有式(I)表示的組成，其膜厚為1～3nm，其折射率在2.0或其以上，SiCxHyOzNw式(I)上述式(I)中X、Y、Z、及W表示原子比，X＝3～26、Y＝0.5～13、Z＝0.5～6、W＝0～6。
(2)如上述(1)所述的薄膜磁頭，其特征在于所述對向表面上存在氧化物基材、氧化物絕緣層以及軟磁性金屬層的端面。
(3)如上述(1)或(2)所述的薄膜磁頭，其特征在于是MR磁頭、GMR磁頭、TMR或者CPP型的磁頭。
(4)一種薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過對薄膜磁頭施加負偏電壓，至少在與記錄介質(zhì)對向的表面上氣相成膜一種保護膜，該保護膜具有式(I)表示的組成，其膜厚為1～3nm，其折射率在2.0或其以上，SiCxHyOzNw式(I)上述式(I)中X、Y、Z、及W表示原子比，且X＝3～26、Y＝0.5～13、Z＝0.5～6、W＝0～6。
(5)如上述(4)所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于所述偏電壓是通過施加的DC電源或施加的高頻電壓產(chǎn)生的自偏壓施加的。
(6)如上述(4)或(5)所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過等離子體CVD法形成所述保護膜。
(7)如上述(4)或(5)所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過離子蒸鍍法形成所述保護膜。
(8)如上述(4)或(5)所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過濺射法形成所述保護膜。
(9)如上述(4)或(5)所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于所述對向表面具有氧化物基材、氧化物絕緣層、層間薄膜、軟磁性金屬層。
(10)如上述(4)或(5)所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于是MR磁頭、GMR磁頭、TMR或者CPP型的磁頭。
在本發(fā)明中，至少在薄膜磁頭與記錄介質(zhì)對向的面，即上浮面或滑動面形成有規(guī)定組成比的Si+C+H+O或在其中含有N的保護膜。該保護膜可通過在薄膜磁頭施加DC偏電壓、或自偏壓，用等離子體CVD法、離子蒸鍍法、濺射法等形成。
這樣形成的保護膜的膜厚為1～3nm，折射率在2.0或其以上。即使是這種薄膜，與使用了TiN、TiCN的相比，其耐久性、耐磨性優(yōu)異，另外，與金剛石狀薄膜(DLC)、或在其中隔著緩沖層的相比，對于氧化鋁、坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金等薄膜磁頭構(gòu)成部件的粘結(jié)力高，耐久性提高，薄膜磁頭自身的壽命延長。另外，因沒有必要設(shè)置中間層或緩沖層，所以保護膜整體厚度變薄，可實現(xiàn)成本降低和生產(chǎn)效率的提高，可進一步使保護膜變薄，從而實現(xiàn)1～3nm的膜厚，實現(xiàn)記錄密度的提高。
本發(fā)明滿足用于120GB或其以上的記錄容量的硬盤的磁頭保護膜膜厚在3nm或其以下的要求，同時折射率在2.0或其以上，所以耐久性充分，特別對水的耐腐蝕性充分。
這種保護膜優(yōu)選通過例如等離子體CVD法成膜，可以減少氣體量來降低成膜壓力，在施加偏電壓的條件下成膜而獲得。此時的成膜壓力優(yōu)選0.001～0.008托。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可實現(xiàn)對于氧化鋁、坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金或氮化鐵等的粘結(jié)力高、耐久性優(yōu)異的薄膜磁頭及其制造方法。另外，能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的薄膜化，制造工序少，并且廉價的薄膜磁頭及其制造方法。
這樣形成的保護膜的膜厚為1～3nm，折射率在2.0或其以上。即使是這種薄膜，與使用了TiN、TiCN的相比，其耐久性、耐磨性優(yōu)異，另外，與金剛石狀薄膜(DLC)、或在其中隔著緩沖層的相比，對于氧化鋁、坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金等薄膜磁頭構(gòu)成部件的粘結(jié)力高，耐久性提高，薄膜磁頭自身的壽命延長。另外，因沒有必要設(shè)置中間層或緩沖層，所以保護膜整體厚度變薄，可實現(xiàn)成本降低和生產(chǎn)效率的提高，可進一步使保護膜變薄，從而實現(xiàn)1～3nm的膜厚，實現(xiàn)記錄密度的提高。
本發(fā)明滿足用于120GB或其以上的記錄容量的硬盤的磁頭保護膜膜厚在3nm或其以下的要求，同時折射率在2.0或其以上，所以耐久性充分，特別對水的耐腐蝕性充分。
這種保護膜優(yōu)選通過例如等離子體CVD法成膜，可以減少氣體量來降低成膜壓力，在施加偏電壓的條件下成膜而獲得。此時的成膜壓力優(yōu)選0.001～0.008托。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，可實現(xiàn)對于氧化鋁、坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金或氮化鐵等的粘結(jié)力強、耐久性優(yōu)異的薄膜磁頭及其制造方法。另外，能夠?qū)崿F(xiàn)進一步的薄膜化，制造工序少，并且廉價的薄膜磁頭及其制造方法。


圖1是表示本發(fā)明的薄膜磁頭(MR薄膜磁頭)的構(gòu)成例的剖面概略構(gòu)成圖。
符號的說明1 保護膜 8 MR元件2 保護層 9 下部屏蔽層3 上部磁極層 10 底層4 縫隙11 基材5 下部磁極層 12 線圈6 絕緣層 13 絕緣層7 上部屏蔽層具體實施方案下面，詳細說明本發(fā)明薄膜磁頭的具體構(gòu)成。
本發(fā)明的薄膜磁頭是至少在與記錄介質(zhì)對向的面上具有保護膜的薄膜磁頭，該保護膜的組成如式(I)所示，SiCxHyOzNw式(I)上述式(I)中X、Y、Z及W表示原子比，且X＝3～26、Y＝0.5～13、Z＝0.5～6、W＝0～6。更優(yōu)選X＝1～8、Y＝1～4、Z＝0.5～4、特別優(yōu)選Z＝0.5～2、優(yōu)選W＝0～4、特別優(yōu)選0～2。其中，進一步優(yōu)選Z+W＝0.5～4，特別優(yōu)選0.5～3。
如果X不足3，膜硬度小而不夠充分；如果X超過26，則膜的內(nèi)部應(yīng)力增大，而粘結(jié)力降低。如果Y不足0.5，則膜硬度小而不夠充分；如果Y超過13，則膜硬度不充分。另外，如果Z不足0.5，則膜強度小而容易受損，耐久性不夠充分；如果Z和W超過6，則膜密度和耐磨性下降。
此外，除了上述主要成分以外，還可以在全體的3wt％或其以下的范圍內(nèi)含有S、B、P等元素中的至少一種。另外，這種保護膜為無定形狀態(tài)，其膜厚為1～3nm，在波長632nm的折射率在2.0或其以上。
通過形成這種膜厚和折射率，成為適合于高記錄密度要求的產(chǎn)品，并且耐久性充分。相對于此，當(dāng)膜厚不足1nm時，耐久性等不夠充分；當(dāng)膜厚超過3nm時，與記錄介質(zhì)的縫隙增加，變得不符合高記錄密度的要求。另外，如果折射率不足2.0，則耐久性等不夠充分。
對于折射率的上限沒有特別的限定，但通常是2.8左右。一般來說，該保護膜的維氏硬度為Hv＝600～400左右。
下面，說明本發(fā)明的薄膜磁頭。
圖1顯示的是本發(fā)明的薄膜磁頭的構(gòu)成例，是剖面概略構(gòu)成圖。圖中例示的薄膜磁頭具有，本發(fā)明的保護膜1、保護層2、上部磁極層3、縫隙4、下部磁極層5、絕緣層6、上部屏蔽層7、MR元件8、下部屏蔽層9、底層10、基體11、線圈12、絕緣層13。
圖示例的薄膜磁頭為使用MR磁頭的例子，是具有再現(xiàn)用MR磁頭部和記錄用誘導(dǎo)型磁頭部的所謂MR誘導(dǎo)型復(fù)合磁頭。這里，記錄用誘導(dǎo)型磁頭部是由上部磁極層3和下部磁極層5，以及夾在其中的縫隙4和線圈12構(gòu)成。MR磁頭部是由上部屏蔽層7和下部屏蔽層9，以及夾在其中的絕緣層13和MR元件8構(gòu)成。因此，在圖示例中，誘導(dǎo)型磁頭部是所謂的從動側(cè)，MR磁頭部是引導(dǎo)側(cè)。
并且，通常保護層2使用氧化鋁等非磁性材料，上部磁極層3及下部磁極層5使用坡莫合金等軟磁性材料，上部屏蔽層7及下部屏蔽層9使用坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金、氮化鐵等軟磁性材料，底層10使用氧化鋁等非磁性材料。
MR元件除了使用坡莫合金或Ni-Co合金外，還可以使用具有抗磁效果的各種材料。其中也有能夠降低熱處理溫度的材料，特別適合用于MR元件膜為多層結(jié)構(gòu)的情況。作為多層結(jié)構(gòu)的MR膜可列舉例如，自旋型的人工格子多層膜(NiFe/Cu/NiFe/FeMn、Co/Cu/Co/FeMn等)，反強磁性人工格子多層膜(NiFe/Ag、Co/Ag等)。
連接在MR元件上的引線優(yōu)選使用Ta或W等不在MR膜擴散的材料。絕緣層6、13可以使用Al2O3、SiO2等各種陶瓷等通常的絕緣材料。另外，由アルテイツク(氧化鋁和碳化鈦的燒結(jié)體)等構(gòu)成的基材11通常固定在磁頭的滑動觸頭上，但也可以將基材11本身作為滑動觸頭使用。
并且，在層壓了這些構(gòu)造物形成的薄膜磁頭半成品(素體)的至少移動面或滑動面即與磁記錄介質(zhì)(磁盤)對向的面(在圖中是與左側(cè)紙面垂直的面)形成有本發(fā)明的保護膜1。保護膜1設(shè)置在薄膜磁頭半成品的至少移動面或滑動面即可，雖然薄膜磁頭的其他部分不需要設(shè)置保護膜，但根據(jù)保護膜的制膜方法、薄膜磁頭的制造方法等條件在其他部分附著保護膜，或者從提高薄膜磁頭整體強度等的角度出發(fā)，在其他部分設(shè)置保護膜也無妨。
對各部分的尺寸沒有特別的限定，可根據(jù)組合的磁記錄介質(zhì)的構(gòu)成等適當(dāng)選擇，但通常是屏蔽層7、9為厚度1～5μm，寬30～200μm；MR元件(抗磁效果膜)8為厚度5～60nm，寬1～10μm；屏蔽層7、9與MR元件8的距離為0.03～1.0μm；誘導(dǎo)型磁頭部的磁極層3、5為厚度1～5μm，寬0.5～10μm；從動側(cè)的屏蔽層7與誘導(dǎo)型磁頭部的下部磁極5的距離為1～10nm。
本發(fā)明的磁頭中，對MR元件的線形動作化方式?jīng)]有特別的限定，可從電流偏壓法、硬膜偏壓法、軟膜偏壓法、形狀偏壓法等各種方式中適當(dāng)選擇。
本發(fā)明的磁頭，通常是通過薄膜制作和圖案形成制造的。在形成各膜時，可使用濺射法、真空蒸鍍法等氣相粘附法或者鍍法等。形成圖案時可通過選擇性刻蝕或選擇性淀積等進行。
本發(fā)明的薄膜磁頭，并不限定于上述圖示例，也可適用于其他結(jié)構(gòu)的薄膜磁頭，例如可以是下部磁極和上部屏蔽層為相同的，或者不使用MR元件的只有誘導(dǎo)型磁頭的構(gòu)成(下面有時將使用MR元件的叫做MR薄膜磁頭，將只使用誘導(dǎo)型磁頭的叫做誘導(dǎo)薄膜磁頭)。特別優(yōu)選使用具有1種或其以上選自氧化鋁和碳化鈦的燒結(jié)體、氧化鋁、坡莫合金、鐵硅鋁磁性合金、或氮化鐵的復(fù)合材料的薄膜磁頭，如果是該磁頭，能夠很好地獲得本發(fā)明的效果。
本發(fā)明的薄膜磁頭，特別優(yōu)選是MR磁頭、GMR磁頭、TMR或者CPP型的磁頭。
本發(fā)明的磁頭可與臂等現(xiàn)有已知的裝配組合使用。
下面，說明薄膜磁頭的制造方法。
在本發(fā)明中，特別優(yōu)選通過等離子體CVD法形成保護膜。關(guān)于等離子體CVD法，在例如特開平4-41672號等中有記載。等離子體CVD法中的等離子體可以是直流、交流中的任意一種，但優(yōu)選使用交流。交流可以是幾赫茲至微波。另外，也可以使用金剛石薄膜技術(shù)(綜合技術(shù)中心發(fā)行)等中記載的ECR等離子體。
在本發(fā)明中，作為等離子體CVD法，優(yōu)選使用施加偏壓的等離子體CVD法。施加偏壓的等離子體CVD法中，對薄膜磁頭施加負偏電壓。關(guān)于該方法，在例如M.Nakayama et al，Journal of the Ceramic Society ofJapan Int.Edition Vol.98607-609(1990)等中有詳細的記載。另外，也可以不施加偏電壓而利用自偏壓。將作為交流電源的等離子體電源連接到裝置的電極上，則產(chǎn)生等離子體。該等離子體含有電子、離子、自由基，整體是中性的。但是，當(dāng)?shù)入x子體電源的頻率成為聲波(AF)、高頻波(RF)、微波(MW)時，則產(chǎn)生離子和電子的移動差，所以在施加電極側(cè)(通常在未接地側(cè))呈負電壓狀態(tài)。將它叫做自偏電壓。上述的偏電壓優(yōu)選-10～-2000V、更優(yōu)選-50～1000V。
通過等離子體CVD法形成保護膜時，原料氣體優(yōu)選使用屬于下組的化合物。即含有可得到Si+C+H+O的組成的單獨化合物，作為該化合物可列舉，四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、八甲基環(huán)四硅氧烷、六甲基環(huán)硅氧烷、六甲氧基二硅氧烷、六乙氧基二硅氧烷、三乙氧基乙烯基硅烷、二甲基乙氧基乙烯基硅烷、三甲氧基乙烯基硅烷、甲基三甲氧基硅烷、二甲氧基甲基氯硅烷、二甲氧基甲基硅烷、三甲氧基硅烷、二甲基乙氧基硅烷、三甲氧基硅烷醇、羥基甲基三甲基硅烷、甲氧基三甲基硅烷、二甲氧基二甲基硅烷、乙氧基三甲氧基硅烷等。這些可以并用，也可以與其他化合物并用。
另外，為獲得Si+C+H+O+N的組成的，除上述原料氣體外，還可以使用N2作為N源、使用NH3等作為N+H源、使用NO、NO2、N2O等用NOx表示的N與O的化合物作為N+O源。
此外，也可以組合含有Si+C+H、Si+C+H+O或Si+C+H+N的化合物和O源或ON源或N源等，O源可以使用O2、O3等；C+H源可以使用CH4、C2H4、C2H6、C3H8、C6H6等烴。
作為含有Si、C及H的化合物，有甲基硅烷、二甲基硅烷、三甲基硅烷、四甲基硅烷、二乙基硅烷、四乙基硅烷、四丁基硅烷、二甲基二乙基硅烷、四苯基硅烷、甲基三苯基硅烷、二甲基二苯基硅烷、三甲基苯基硅烷、三甲基甲硅烷基-三甲基硅烷、三甲基甲硅烷基甲基-三甲基硅烷等，作為含有Si、C、H及N的化合物，有3-氨基丙基二乙氧基甲基硅烷、2-氰基乙基三乙氧基硅烷、3-烯丙基氨基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三乙氧基硅烷等。這些可以并用，也可以使用硅烷系化合物和烴。
上述原料氣體的流量可根據(jù)原料氣體的種類適當(dāng)選擇。工作壓力通常優(yōu)選0.001～0.008托，輸入功率通常優(yōu)選10W～5KW左右。
在本發(fā)明中，還可以通過離子蒸鍍法形成保護膜。離子蒸鍍法在例如特開昭58-174507號、特開昭59-174508號公報等中有記載。但是，并不限定于它們公開的方法、裝置，只要能夠?qū)ΡＷo膜的原料用離子氣體進行加速，也可以使用其他方式的離子蒸鍍技術(shù)。
作為在這些情況下的裝置的優(yōu)選例子，可使用例如，實開昭59-174507號公報中記載的離子直進型或離子偏向型的裝置。
在離子蒸鍍法中，真空容器內(nèi)為10-6托左右的高真空度。該真空容器內(nèi)設(shè)有被交流電加熱產(chǎn)生熱電子的燈絲，圍繞著該燈絲配置有對電極，在與燈絲之間賦予電壓Vd。另外，圍繞著燈絲和對電極配置有用于產(chǎn)生封閉離子化氣體用的磁場的電磁線圈。原料氣體與來自燈絲的熱電子碰撞，產(chǎn)生正的熱解離子和電子，該正離子被施加在柵極的負電壓Va加速。通過調(diào)節(jié)該Vd、Va及線圈的磁場，可改變組成和膜質(zhì)。在本發(fā)明中，優(yōu)選Vd＝10～500V、Va＝-10～-500V左右。與上述相同，施加在薄膜磁頭上的偏壓是施加負偏電壓。偏電壓優(yōu)選直流。另外，也可以不施加偏電壓而利用自偏壓。偏電壓與前述同樣，優(yōu)選-10～-2000V，更優(yōu)選-50～-1000V。
通過離子蒸鍍法形成保護膜時，原料氣體可以使用與等離子體CVD法相同的氣體。上述原料氣體的流量可根據(jù)其種類適當(dāng)選擇。工作壓力通常優(yōu)選0.001～0.008托左右。
在本發(fā)明中，還可以通過濺射法形成保護膜。即，在Ar、Kr等濺射用濺射氣體中引入O2、N2、NH3、H2等反應(yīng)性氣體，同時將C、Si、SiO2、Si3N4、SiC等作為靶，或者將C、Si、SiO2、Si3N4、SiC的混合組成作為靶，或者根據(jù)情況可以使用含有C、Si、N、O的2或其以上的靶。另外，也可以使用聚合物作為靶，使用這種靶施加高頻電壓，濺射靶，通過將它濺射層積到載置在基板上的薄膜磁頭上來形成保護膜。另外，此時施加在基板至薄膜磁頭的偏壓為負偏電壓。偏電壓優(yōu)選直流。另外，也可以不施加偏電壓而利用自偏壓。上述的偏電壓優(yōu)選-10～-2000V，更優(yōu)選-50～-1000V。高頻濺射功率通常優(yōu)選50W～2KW左右。工作壓力通常優(yōu)選10-5～10-3托。
實施例下面，示出本發(fā)明的具體實施例，進一步詳細說明本發(fā)明。
示出以GMR磁頭為對象的采用等離子體CVD法的成膜例。
實施例1將Si(OCH3)4和C2H4作為含有Si、C、H及O的化合物的原料氣體，各自以5SCCM和10SCCM的流量通入。施加RF500W作為用于產(chǎn)生等離子體的交流電，在工作壓力0.005托下，在GMR薄膜磁頭的移動面或滑動面，利用自偏壓-800V成膜2nm厚的保護膜。將它作為樣品1。
對于樣品1，除了按照表1所示改變保護膜的厚度外其他不變，獲得樣品2～4。
另外，對于樣品1，除了工作壓力為0.05托、自偏壓為-400V外其他不變，獲得樣品5。
對這樣獲得樣品如下評價其特性，并將其評價結(jié)果示于表1。另外，一并記錄了通過所形成膜的化學(xué)分析測定的組成。還一并記錄了用偏振光橢圓計測定的折射率。
(1)擦傷力通過擦傷試驗進行了評價。擦傷試驗使用RHESCA公司制造的擦傷試驗機SRC-02型。此時金剛石壓頭為100μm，測定擦傷力。以相對值表示。
(2)絕緣破壞電壓測定50,000次CSS試驗后的絕緣破壞電壓，進行評價。該絕緣破壞電壓越高，表示CSS耐久性越高。
(3)耐腐蝕性觀察浸漬在脫氧水中5分鐘后的磁頭的腐蝕狀態(tài)。對于50個磁頭樣品，以浸漬后沒有問題而能夠使用(合格)的比例進行評價。表中用○、△、×表示。
○全部合格△50％合格×10％或其以下合格表1

實施例2將Si(OCH3)4和CH4作為含有Si、C、H及O的化合物的原料氣體，各自以5SCCM和6SCCM的流量通入。施加RF500W作為用于產(chǎn)生等離子體的交流電，在工作壓力0.005托或0.05托，在GMR薄膜磁頭的移動面或滑動面，利用自偏壓-800V或-400V成膜，除此之外，與實施例1相同，獲得如表2所示樣品，評價其特性，將其評價結(jié)果示于表2。
表2

實施例3將SiH4、CO2和CH4作為含有Si、C、H及O的化合物的原料氣體，各自以20SCCM、10SCCM、50SCCM的流量通入。施加RF500W作為用于產(chǎn)生等離子體的交流電，在工作壓力0.005托或0.05托，在GMR薄膜磁頭的移動面或滑動面，利用自偏壓-800V或-400V成膜，除此之外，與實施例1相同，獲得如表3所示樣品，評價其特性，將其評價結(jié)果示于表3。
表3

實施例4將Si(OC2H5)4作為含有Si、C、H及O的化合物的原料氣體，以5SCCM的流量通入。施加RF500W作為用于產(chǎn)生等離子體的交流電，在工作壓力0.005托或0.05托，在GMR薄膜磁頭的移動面或滑動面，利用自偏壓-800V或-400V成膜，除此之外，與實施例1相同，獲得如表4所示樣品，評價其特性，將其評價結(jié)果示于表4。
表4

實施例5將Si(OC2H5)4和C2H4作為含有Si、C、H及O的化合物的原料氣體，各自以5SCCM和5SCCM的流量通入。施加RF500W作為用于產(chǎn)生等離子體的交流電，在工作壓力0.005托或0.05托，在GMR薄膜磁頭的移動面或滑動面，利用自偏壓-800V或-400V成膜，除此之外，與實施例1相同，獲得如表5所示樣品，評價其特性，將其評價結(jié)果示于表5。
表5

實施例6將Si(OCH3)4作為含有Si、C、H及O的化合物的原料氣體，以5SCCM的流量通入。施加RF500W作為用于產(chǎn)生等離子體的交流電，在工作壓力0.005托或0.05托，在GMR薄膜磁頭的移動面或滑動面，利用自偏壓-800V或-400V成膜，除此之外，與實施例1相同，獲得如表6所示樣品，評價其特性，將其評價結(jié)果示于表6。
表6

實施例7在制作實施例1的樣品1～5時，使用含有Si、C、H、O及N的原料氣體。即Si(OCH3)4的流量為5SCCM，NO2的流量為5SCCM，CH4的流量為3SCCM。除此之外，與實施例1相同，獲得如表7所示樣品，評價其特性，將其評價結(jié)果示于表7。
表7

從上述所示結(jié)果可以知道，本發(fā)明的薄膜磁頭在擦傷力、絕緣破壞電壓、耐腐蝕性方面都很優(yōu)異。
由此可知，本發(fā)明的薄膜磁頭可對應(yīng)于高記錄密度，成為適用于這種用途的薄膜磁頭。
還可以知道，如果保護膜的厚度超過3nm，則不適用于高記錄密度用薄膜磁頭。
權(quán)利要求
1.一種薄膜磁頭，其特征在于至少在與記錄介質(zhì)對向的表面具有保護膜，該保護膜具有式(I)表示的組成，其膜厚為1～3nm，其折射率在2.0或其以上，SiCxHyOzNw式(I)上述式(I)中X、Y、Z、及W表示原子比，且X＝3～26、Y＝0.5～13、Z＝0.5～6、W＝0～6。
2.如權(quán)利要求1所述的薄膜磁頭，其特征在于所述的對向表面上存在氧化物基材、氧化物絕緣層以及軟磁性金屬層的端面。
3.如權(quán)利要求1或2所述的薄膜磁頭，其特征在于是MR磁頭、GMR磁頭、TMR或者CPP型的磁頭。
4.一種薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過對薄膜磁頭施加負偏電壓，至少在與記錄介質(zhì)對向的表面上氣相成膜一種保護膜，該保護膜具有式(I)表示的組成，其膜厚為1～3nm，其折射率在2.0或其以上，SiCxHyOzNw式(I)上述式(I)中X、Y、Z、及W表示原子比，且X＝3～26、Y＝0.5～13、Z＝0.5～6、W＝0～6。
5.如權(quán)利要求4所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于所述偏電壓是通過施加的DC電源或施加的高頻電壓產(chǎn)生的自偏壓施加的。
6.如權(quán)利要求4或5所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過等離子體CVD法形成所述保護膜。
7.如權(quán)利要求4或5所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過離子蒸鍍法形成所述保護膜。
8.如權(quán)利要求4或5所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于通過濺射法形成所述保護膜。
9.如權(quán)利要求4或5所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于所述對向表面具有氧化物基材、氧化物絕緣層、層間薄膜、軟磁性金屬層。
10.如權(quán)利要求4或5所述的薄膜磁頭的制造方法，其特征在于是MR磁頭、GMR磁頭、TMR或者CPP型的磁頭。
全文摘要
本發(fā)明提供一種薄膜磁頭，其至少在與記錄介質(zhì)對向的表面具有保護膜，該保護膜具有式(I)SiC
文檔編號G11B5/31GK1719519SQ200410062469
公開日2006年1月11日 申請日期2004年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2004年7月8日
發(fā)明者中山正俊 申請人:Tdk株式會社