在平坦化表面上開連接通孔的工藝的製作方法
2023-12-01 06:02:46 1
專利名稱：在平坦化表面上開連接通孔的工藝的製作方法
技術領域：
本發明涉及磁寫頭的製造，更特別地，涉及在垂直寫頭上形成連接通孔(via)的工藝，其不留下空隙(void)或接縫(seam)且提供良好定義的通孔。
背景技術：
計算機長期存儲器的核心是稱為磁碟驅動器的組件。磁碟驅動器包括旋轉磁碟、通過懸臂被懸置地與旋轉磁碟的表面相鄰的寫和讀頭、以及轉動懸臂從而將讀和寫頭置於旋轉盤上選定環形道(track)之上的致動器。讀和寫頭直接位於具有氣墊面(ABS)的滑塊上。懸臂偏置滑塊朝向盤的表面，當盤旋轉時，鄰近盤的空氣與盤表面一起移動。滑塊在該移動空氣的墊上飛行於盤表面之上。當滑塊騎在氣墊上時，採用寫和讀頭來寫磁轉變到旋轉盤且從旋轉盤讀取磁轉變。讀和寫頭連接到根據電腦程式運行的處理電路以實現寫和讀功能。
寫頭傳統上包括嵌在第一和第二絕緣層中的線圈層，絕緣堆疊夾在第一和第二極片層(pole piece layer)之間。在寫頭的氣墊面(ABS)處間隙(gap)通過間隙層形成在第一和第二極片層之間，極片層在背間隙(back gap)處連接。傳導到線圈層的電流在極片中感應磁通，其導致磁場在ABS處在寫間隙彌散出來，用於在移動介質上在道中寫上述磁轉變，例如在上述旋轉盤上在環形道中。
在近來的讀頭設計中，自旋閥傳感器，也稱為巨磁致電阻(GMR)傳感器，已經被用於檢測來自旋轉磁碟的磁場。該傳感器包括下文中稱為間隔層(spacer layer)的非磁導電層，其被夾在下文中稱為被釘扎層和自由層的第一和第二鐵磁層之間。第一和第二引線(lead)連接到自旋閥傳感器以傳導通過那裡的檢測電流。被釘扎層的磁化被釘扎為垂直於氣墊面(ABS)，自由層的磁矩平行於ABS但可以響應於外磁場自由旋轉。被釘扎層的磁化通常通過與反鐵磁層的交換耦合而被釘扎。
間隔層的厚度被選擇為小於通過傳感器的傳導電子的平均自由程。採用此設置，部分傳導電子被間隔層與被釘扎層和自由層每個的界面所散射。當被釘扎層和自由層的磁化彼此平行時，散射最小，當被釘扎層和自由層的磁化反平行時，散射最大。散射的變化與cosθ成比例地改變自旋閥傳感器的電阻，其中θ是被釘扎層與自由層的磁化之間的角度。在讀模式中，自旋閥傳感器的電阻與來自旋轉盤的磁場的大小成比例地改變。當檢測電流傳導通過自旋閥傳感器時，電阻變化導致電勢變化，其被檢測到並作為重放信號(playback signal)處理。
當自旋閥傳感器採用單被釘扎層時其被稱為簡單自旋閥。當自旋閥採用反平行(AP)被釘扎層時其被稱為AP被釘扎自旋閥。AP自旋閥包括由薄的非磁耦合層例如Ru分隔開的第一和第二磁層。選擇間隔層的厚度從而反平行耦合被釘扎層的鐵磁層的磁化。根據釘扎層在頂部(在自由層之後形成)還是在底部(在自由層之前)，自旋閥還被稱為頂型或底型自旋閥。
自旋閥傳感器位於第一和第二非磁電絕緣讀間隙層之間，第一和第二讀間隙層位於鐵磁的第一和第二屏蔽層之間。在合併式(merged)磁頭中，單個鐵磁層作為讀頭的第二屏蔽層且作為寫頭的第一極片層。在背負式(piggyback)頭中，第二屏蔽層和第一極片層是分開的層。
被釘扎層的磁化通常通過將鐵磁層之一(AP1)與反鐵磁材料例如PtMn的層交換耦合來被固定。雖然反鐵磁(AFM)材料例如PtMn本身自然地沒有磁化，但是當與磁材料交換耦合時，它可以強烈地釘紮鐵磁層的磁化。
為了滿足日益增長的對改善的數據速率和數據容量的需求，研究者近來已經將他們的努力集中到垂直記錄系統的開發。傳統縱向記錄系統，例如包括上述寫頭的系統，存儲數據為沿磁碟表面平面中的道縱向取向的磁位。該縱向數據位通過形成在由寫間隙分隔開的磁極對之間的彌散場(fringingfield)記錄。
相反，垂直記錄系統記錄數據為垂直於磁碟的平面取向的磁化。該磁碟具有由薄的硬磁頂層覆蓋的軟磁襯層。垂直寫頭具有橫截面很小的寫極和橫截面大得多的返回極。強的、高度集中的磁場沿垂直於磁碟表面的方向從該寫極發出，磁化該硬磁頂層。所得磁通然後通過軟磁襯層行進，返回到返回極，在返回極處其充分散開且是微弱的從而當其在回到返回極的途中經過硬磁頂層時將不擦除由寫極記錄的信號。
垂直記錄系統的特徵之一在於磁介質的高矯頑力頂層具有高翻轉場。這意味著當寫數據的磁位時需要強磁場來翻轉介質的磁矩。為了降低翻轉場和提高記錄速度，已經嘗試使從寫極發出的寫場成角或「傾斜」。使寫場相對於介質的法線以一角度傾斜通過減小翻轉場而使介質的磁矩易於翻轉。模擬顯示，根據用於單個顆粒的Stoner-Wohlfarth模型，如果有效通量場成角的話，垂直記錄系統中單極寫頭可以表現出改善的轉變銳度(transitionsharpness)(即更好的場梯度和解析度)，實現更好的介質信噪比，且允許用於更高面密度磁記錄的更高矯頑場介質。已經研究了一種方法來傾斜磁場，該方法提供了與寫頭相鄰的尾磁屏蔽件以磁吸引來自寫極的場。
構造寫極和尾屏蔽件(如果包括的話)之後，保護層例如氧化鋁層沉積在寫頭之上。然而，為了與設置在氧化鋁保護層下面的導電寫線圈電接觸，孔(hole)(或通孔)必須設置在氧化鋁保護層中以露出用於下面的線圈的接觸墊。
這些通孔通常通過頂離(lift off)工藝形成。形成雙層抗蝕劑掩模來覆蓋將形成通孔的區域。然後，全膜沉積氧化鋁層。沉積氧化鋁層之後，例如通過化學頂離工藝來頂離光致抗蝕劑掩模。光致抗蝕劑的雙層結構通過在未完全被氧化鋁覆蓋的掩模邊緣提供開口以使頂離化學劑可以到達抗蝕劑且頂離該掩模而促進了頂離。
不幸地，當用於尤其在非常小的結構中形成通孔時這樣的頂離工藝遇到了挑戰。例如，為了使頂離工藝適當地起作用，氧化鋁層必須通過以較低速率沉積的沉積工藝來沉積，且不能沉積得太厚以避免完全覆蓋掩模，完全覆蓋掩模將阻止頂離化學劑到達掩模之下。當沉積在高形貌例如寫極或尾屏蔽件之上時，可接受的與這樣的頂離工藝一起使用的沉積工藝易於形成空隙或接縫。這些空隙能在研磨之後暴露在氣墊面(ABS)處。這樣的空隙在使用期間又積累碎屑，導致記錄系統失效。
因此，強烈需要一種製造方法，其能夠提供穿過沉積在高形貌例如寫極或尾屏蔽件之上的硬的、電絕緣的、非磁層例如氧化鋁層的接觸通孔。這樣的方法優選允許這樣的非磁導電層通過沉積在高形貌之上時不產生空隙或接縫的方法來沉積。
發明內容
本發明提供一種在例如寫頭的氧化鋁保護層的結構中形成通孔的方法。該方法包括沉積材料例如氧化鋁的層在襯底之上且然後在該氧化鋁層之上形成掩模結構。該掩模構造有用於定義通孔的開口。然後進行反應離子研磨(RIM)以去除氧化鋁層的暴露在該掩模中開口處的部分，由此在該氧化鋁層中形成通孔。該掩模結構然後可被去除且導電材料可沉積到該通孔中。
該導電材料可以是例如銅(Cu)且可以通過一工藝沉積，該工藝包括首先濺射沉積導電籽層，形成在該通孔處具有開口的另一掩模，以及然後電鍍導電材料。殘餘的不需要的籽層材料可以通過例如濺射蝕刻的工藝被去除。
該氧化鋁層可以在形成該掩模結構之前通過化學機械拋光(CMP)被拋光。
本發明的減(subtractive)通孔形成工藝有利地允許氧化鋁通過不導致形成空隙和接縫的方法來沉積。例如，氧化鋁可以通過具有高沉積速率的工藝來沉積得厚。這樣的工藝不導致空隙或接縫，例如現有技術應用的頂離通孔形成工藝中使用的沉積工藝所遇到的。
此外，反應離子研磨(RIM)的使用有利地允許通孔形成有良好定義的基本垂直的側壁。其他材料去除工藝例如幹法或溼法蝕刻導致形成在氧化鋁中的開口朝向開口的頂部張開。這樣的展開會導致各通孔的開口彼此相通，引起各電部件和通孔之間的短路。
通過結合附圖閱讀下面對優選實施例的詳細描述，本發明的這些和其他特徵和優點將變得明顯，附圖中相似的附圖標記始終表示相似的元件。
為了充分理解本發明的本質和優點，以及優選使用模式，應結合附圖參考下面的詳細描述，附圖未按照比例繪製。
圖1是其中可實現本發明的盤驅動系統的示意圖；圖2是沿圖1的線2-2取得的滑塊的ABS視圖，示出其上磁頭的位置；圖3是磁頭的剖視圖，沿圖2的線3-3取得，放大且逆時針旋轉90度；圖4是根據本發明一實施例的磁頭的ABS視圖，沿圖3的線4-4取得且旋轉180度；圖5-11是磁寫頭結構的一部分的ABS視圖，示出根據本發明一實施例形成通孔的方法；以及圖12是流程圖，概述了根據本發明一實施例在一結構中形成通孔的方法。
具體實施例方式
下面的描述是關於目前構思的用於實施本發明的優選實施例。進行該說明以示出本發明的基本原理，而不是限制這裡要求保護的發明概念。
現在參照圖1，示出了實施本發明的盤驅動器100。如圖1所示，至少一個可旋轉磁碟112支承在心軸(spindle)114上且通過盤驅動器馬達118被旋轉。每個盤上的磁記錄是磁碟112上的同心數據道(未示出)的環形圖案形式。
至少一個滑塊113位於磁碟112附近，每個滑塊113支持一個或更多磁頭組件121。當磁碟旋轉時，滑塊113在磁碟表面122之上徑向進出移動，從而磁頭組件121可以存取磁碟的寫有所需數據的不同道。每個滑塊113藉助懸臂(suspension)115連到致動器臂119。懸臂115提供輕微的彈力，其偏置滑塊113倚著磁碟表面122。每個致動器臂119連到致動器裝置127。如圖1所示的致動器裝置127可以是音圈馬達(VCM)。該VCM包括在固定磁場中可移動的線圈，該線圈移動的方向和速度被由控制器129提供的馬達電流信號所控制。
盤存儲系統運行期間，磁碟112的旋轉在滑塊113和盤表面122之間產生對滑塊施加向上的力或舉力的氣墊(air bearing)。於是在正常運行期間該氣墊平衡懸臂115的輕微的彈力，並且支承滑塊113離開盤表面並且以小的基本恆定的距離稍微位於磁碟表面之上。
盤存儲系統的各種組元在運行中由控制單元129產生的控制信號來控制，例如存取控制信號和內部時鐘信號。通常，控制單元129包括邏輯控制電路，存儲裝置和微處理器。控制單元129產生控制信號從而控制各種系統操作，例如線123上的驅動馬達控制信號以及線128上的頭定位和尋道控制信號。線128上的控制信號提供所需的電流分布(current profile)，從而優化地移動並定位滑塊113到盤112上的所需數據道。寫和讀信號藉助記錄通道125傳達到和讀出自寫頭和讀頭121。
參照圖2，滑塊113中磁頭121的取向可以更詳細地被觀察。圖2是滑塊113的ABS視圖，可以看出包括感應寫頭和讀傳感器的磁頭位於滑塊的尾邊緣(trailing edge)。一般磁碟存儲系統的上述描述以及圖1的附圖僅用於示例。應顯然地，盤存儲系統可包括多個盤和致動器，每個致動器可支持多個滑塊。
現在參照圖3，示出用於在垂直磁記錄系統中使用的磁頭221。頭221包括寫元件302和讀元件304，讀元件304包括磁致電阻傳感器305。讀傳感器305優選是巨磁致電阻(GMR)傳感器且優選是電流垂直平面(CPP)GMR傳感器。CPP GMR傳感器尤其適合於在垂直記錄系統中使用。然而，傳感器305可以是其他類型的傳感器，例如面內電流(CIP)GMR傳感器或隧道結傳感器(TMR)或者某些其他類型的傳感器。傳感器305位於第一和第二磁屏蔽件306、308之間並與它們絕緣，且嵌在電介質材料307中。可以由例如CoFe或NiFe構成的磁屏蔽件吸收磁場，例如來自上道(uptrack)或下道數據信號的磁場，確保讀傳感器304僅檢測位於屏蔽件306、308之間的所需數據道。非磁電絕緣間隙層309可設置在屏蔽件308和寫頭302之間。
繼續參照圖3，寫元件302包括寫極310，其與磁成形層312磁連接且嵌入在絕緣材料311中。如圖4所示，寫極310在氣墊面具有小橫截面且由具有高飽和矩的材料例如NiFe或CoFe構成。寫元件302還具有返回極314，其由諸如CoFe或NiFe的磁材料構成且具有比寫極310顯著更大的平行於ABS表面的橫截面，如圖4所示。返回極314通過背間隙部分316與成形層312磁連接，如圖3所示。返回極314和背間隙316可以由例如NiFe、CoFe或某些其他磁材料構成。
如圖3中的橫截面所示，導電寫線圈317在成形層312和返回極314之間穿過寫元件302。寫線圈317被電絕緣材料320圍繞，電絕緣材料320將線圈317的匝彼此電絕緣且將線圈317與周圍磁結構310、312、316、314電隔離。當電流經過線圈317時，所得磁場導致磁通流過返回極314、背間隙316、成形層312和寫極310。該磁通導致寫場321朝向相鄰磁介質發射。成形層312也被絕緣層321圍繞，其將成形層312與ABS分隔開。絕緣層320、321、311可以全部由相同材料例如氧化鋁(Al2O3)構成，或者由不同的電絕緣材料構成。
寫頭元件302還包括尾屏蔽件322。參照圖4，寫極310具有尾邊緣402和前邊緣(leading edge)404。術語尾和前是相對於使用寫頭302時沿數據道行進的方向而言。寫極310還優選具有第一和第二橫向相對側面406、408，其構造來在前邊緣404定義一寬度，其窄於在尾邊緣402的寬度，形成具有梯形形狀的寫極310。當頭302位於盤上極外或內位置處時該梯形形狀在防止由於寫頭302的歪斜引起的相鄰道寫入方面是有用的，但是，寫頭310的該梯形形狀對於實踐本發明不是必須的。
繼續參照圖4，磁尾屏蔽件322(如果設置了的話)通過尾間隙412與寫極310分隔開，尾間隙412被填充以非磁材料例如Rh或氧化鋁。尾屏蔽件間隙構造一厚度以提供期望量的寫場傾斜，同時不引起將導致寫場性能損失的太多場洩漏到屏蔽件322。尾屏蔽件322可由諸如NiFe的磁材料構成。
現在參照圖5-11，描述形成通孔的方法，其提供良好定義的通孔用於接觸電結構例如線圈317，同時避免了氧化鋁層中空隙的形成。應指出，雖然參照在垂直磁寫頭中形成通孔來描述該方法，但是它可以應用於在形成於晶片上的任何數量的其他結構或產品中形成通孔。另外，雖然圖5-11描述了氧化鋁層形成在寫極310之上，但是它還可應用於氧化鋁形成在包括尾屏蔽件的結構之上。
特別參照圖5，提供襯底，其可以是氧化鋁層321、成形層或任何其他襯底。結構例如磁極310形成在襯底之上。接觸墊504形成在襯底中，且可以是用於向線圈317提供電流的導電接觸墊。然而，這是示例性的，墊504可以是任何結構，對其而言通孔通路需要穿過層例如氧化鋁層。
參照圖6，氧化鋁層602沉積在襯底321極310(或其他結構)和墊504上。因為本發明的通孔形成工藝是減工藝，所以氧化鋁層可以通過在例如極310側面不產生空隙或接縫的沉積方法沉積得厚且以高沉積速率沉積。如背景技術中所述，現有技術的用於形成通孔的頂離工藝將氧化鋁沉積限制到在極的側面易於形成空隙和/或接縫的工藝。這是因為頂離工藝要求以稍微慢些的沉積速率以薄層沉積氧化鋁以避免用氧化鋁完全覆蓋雙層掩模。用完全封閉掩模的厚氧化鋁層覆蓋雙層掩模會妨礙通過化學頂離來頂離掩模。因此，根據本發明的減通孔工藝允許採用所需的氧化鋁沉積法，有利地防止了這樣的空隙和接縫。
現在參照圖7，化學機械拋光工藝(CMP)可以用來平坦化氧化鋁層602，得到氧化鋁層602上的光滑平坦表面。然後，參照圖8，形成在期望通孔位置處具有開口804的掩模結構802。掩模可以由光致抗蝕劑、電子束(e束)抗蝕劑或某些類似掩模材料構成。掩模還可包括一個或更多圖像轉移層例如SiO2或某些其他硬掩模的層以及諸如DURIMIDE的可溶聚醯亞胺溶液。
現在參照圖9，進行反應離子研磨902以去除在開口804暴露的氧化鋁層部分，在氧化鋁層中形成開口或通孔904。應指出，反應離子研磨(RIM)(其包括相對於其他層優先蝕刻氧化鋁的化學物質例如CHF3)是定向工藝，其使得氧化鋁材料以基本垂直的方式被去除，導致通孔904形成有基本垂直的側壁906。如果使用另一材料去除工藝，例如溼法蝕刻，材料不會以這樣基本垂直的方式被去除，形成的所得通孔將趨向於在頂部展開從而在頂部比在底部寬。這樣的結構需要形成得靠近時，這將導致各種電結構例如各種接觸墊彼此短路。當然，這將是不可接受的。因此，離子研磨工藝902允許通孔以高解析度和高密度形成而不短路。
現在參照圖10，掩模層802被頂離。這可以通過例如灰化和剝離工藝來進行。然後可以沉積導電籽層1002。導電籽層材料1002可以是例如Cu且可以通過濺射沉積來沉積。可以形成另一掩模結構1004。除了具有通孔904之上的開口之外，該掩模結構可以是定義其他特徵例如晶片的其他區域中的導電帶或連接體(未示出)的掩模。然後，利用籽層1002初始化電鍍工藝，導電材料1006例如Cu可以通過電鍍來沉積。
現在參照圖11，掩模1004可通過例如如上所述的灰化和剝離工藝或者通過某些其他工藝被頂離。然後，濺射蝕刻1102可以用來去除通孔904外的殘留籽層部分。
現在參照圖12，概述如上所述的在寫頭中形成通孔的方法。在步驟1202中，提供襯底。該襯底可以具有諸如寫極和/或尾磁屏蔽件的結構。該襯底還具有將需要通孔的接觸區域。這可以是例如用於寫線圈的電接觸。然後，在步驟1204，全膜沉積諸如氧化鋁的材料層。該材料(其將被稱為氧化鋁層，儘管它可以是某些其他材料)以這樣的方式沉積，即它將沉積得只有很少或沒有接縫或空隙。
在步驟1206，可以進行化學機械拋光以平坦化剛剛沉積的氧化鋁層的表面。該化學機械拋光(CMP)是可選的，然而，進行該CMP提供期望的用於將來的光刻的平坦表面。然後，在步驟1208，掩模形成為在將要設置所需通孔的位置具有開口。掩模可以通過旋塗抗蝕劑層例如光致抗蝕劑或e束抗蝕劑且然後光刻構圖和顯影該抗蝕劑層來形成。然後，在步驟1210，進行反應離子研磨(RIM)以去除通過光致抗蝕劑掩模中的開口暴露的部分氧化鋁層以在氧化鋁層中形成開口或通孔。RIM工藝形成良好定義的具有基本垂直側壁的通孔。然後，在步驟1212，光致抗蝕劑掩模可以通過例如灰化和剝離、化學頂離等被頂離。
繼續參照圖12，在步驟1214，導電材料可沉積到通孔中。導電材料沉積到通孔中可包括濺射沉積導電籽層。然後，可以形成在通孔位置具有開口的第二掩模且可以使用電鍍工藝用導電材料例如Cu填充通孔。然後掩模可被去除，並在步驟1216，通孔外的剩餘籽層可以通過濺射蝕刻或某些其他工藝被去除。
雖然描述了各實施例，但是應理解，他們是以示例而不是限制的方式給出。落入本發明的範圍內的其他實施例也會對本領域技術人員變得顯然。因此，本發明的廣度和範圍不應局限於任何上述示例性實施例，而應僅根據所附權利要求及其等價物來定義。
權利要求
1.一種在結構中形成通孔的方法，包括提供襯底；沉積電絕緣層；在該電絕緣層之上形成掩模，該掩模具有構造來定義通孔的開口；進行反應離子研磨以去除該導電層的未被該掩模保護的部分；以及沉積導電材料。
2.根據權利要求1的方法，其中所述沉積導電材料還包括濺射沉積導電籽層且然後電鍍導電材料。
3.根據權利要求1的方法，其中所述沉積導電材料還包括濺射沉積導電籽層、形成在該通孔處具有開口的第二掩模結構、電鍍導電材料到該通孔中、去除該第二掩模結構、以及去除該籽層。
4.一種在結構中形成通孔的方法，包括提供襯底，該襯底具有形成在其中的導電接觸墊；在該襯底上形成一結構，該結構具有一拓撲形貌；沉積氧化鋁層在該襯底和結構之上，該氧化鋁通過以充分高的沉積速率沉積該氧化鋁的沉積工藝來沉積以避免空隙在該氧化鋁層中的形成；進行化學機械拋光CMP工藝以形成具有基本平坦表面的氧化鋁層；在該氧化鋁層之上形成掩模結構，該掩模結構具有構造來定義通孔的開口；進行反應離子研磨以去除在該掩模結構中的開口處暴露的部分氧化鋁層，由此在該氧化鋁層中形成通孔；去除該掩模結構，以及沉積導電材料。
5.根據權利要求4的方法，其中掩模結構是第一掩模結構，且所述沉積導電材料還包括濺射沉積導電籽層、形成在該通孔處具有開口的第二掩模結構、電鍍導電材料、去除該第二掩模結構以及去除該籽層的至少一部分。
6.根據權利要求4的方法，其中所述沉積導電材料包括濺射沉積籽層、及然後電鍍導電材料。
7.根據權利要求4的方法，其中該掩模中的開口設置在該導電接觸墊之上，且其中該反應離子研磨(RIM)被充分進行以暴露該導電接觸墊。
8.根據權利要求4的方法，其中該導電材料包括銅Cu。
9.根據權利要求4的方法，其中該掩模包括已被光刻構圖和顯影的光致抗蝕劑材料。
10.一種在磁寫頭的電絕緣保護層中形成通孔的方法，包括提供襯底，該襯底具有形成在其中的導電接觸墊；在該襯底上形成磁極；沉積氧化鋁保護層在該襯底和該磁極之上；進行化學機械拋光以形成該氧化鋁層上的平坦表面；在該氧化鋁層之上形成掩模結構，該掩模結構具有設置在該接觸墊之上的開口；進行反應離子研磨RIM以去除通過該掩模結構中的開口暴露的部分氧化鋁層，由此在該氧化鋁層中形成通孔；以及沉積導電材料。
11.根據權利要求10的方法，其中該反應離子研磨RIM充分進行從而暴露該導電墊。
12.根據權利要求10的方法，其中掩模結構是第一掩模結構，且所述沉積導電材料還包括濺射沉積導電籽層、形成在該通孔處具有開口的第二掩模結構、電鍍導電材料、去除該第二掩模結構以及去除該籽層的至少一部分。
13.根據權利要求10的方法，還包括在進行該反應離子研磨RIM之後，去除該掩模結構。
14.根據權利要求10的方法，還包括在進行該反應離子研磨RIM之後，進行灰化和剝離以去除該掩模。
15.根據權利要求1的方法，還包括在進行該反應離子研磨RIM之後，去除該掩模結構。
16.根據權利要求1的方法，其中該掩模結構是光致抗蝕劑掩模，該方法還包括在進行該RIM之後，進行灰化和剝離以去除該光致抗蝕劑掩模。
17.根據權利要求4的方法，其中該掩模結構是光致抗蝕劑掩模且該掩模通過包括灰化和剝離工藝的工藝被去除。
18.一種製造垂直磁寫頭的方法，該方法包括提供其中形成有導電接觸墊的襯底；在該襯底上形成磁寫極；在該磁寫極上形成磁尾屏蔽件，該磁尾屏蔽件通過非磁尾間隙與該寫極分隔開；沉積氧化鋁層在該襯底、寫極和該尾屏蔽件之上；在該氧化鋁層之上形成掩模結構，該掩模結構具有至少部分設置在該導電接觸墊之上的開口；進行反應離子研磨以在該氧化鋁層中形成通孔；以及沉積導電材料到該通孔中。
19.根據權利要求18的方法，還包括在沉積該氧化鋁層之後，進行化學機械拋光以產生該氧化鋁層上的平坦表面。
20.根據權利要求18的方法，其中該氧化鋁層通過防止在該氧化鋁層中形成空隙的方法來沉積。
21.根據權利要求18的方法，其中該氧化鋁層通過以足夠的沉積速率沉積該氧化鋁以防止在該氧化鋁層中形成接縫或空隙的方法來沉積。
全文摘要
本發明提供一種在諸如用於垂直磁記錄的磁寫頭的結構上在氧化鋁保護層中形成通孔的方法。該襯底例如氧化鋁填充層、磁成形層等形成有其中形成有接觸墊的區域。諸如磁極和或磁尾屏蔽件的結構形成在襯底上且被厚氧化鋁層覆蓋。氧化鋁可以通過不在氧化鋁層中形成空隙或接縫的高沉積速率工藝來施加。氧化鋁層然後可以通過化學機械拋光CMP工藝來平坦化且然後掩模結構例如光致抗蝕劑掩模形成在氧化鋁層之上。該掩模結構形成有設置於接觸墊之上的開口。然後進行反應離子研磨以去除在掩模中的開口處暴露的部分氧化鋁層，由此在該氧化鋁層中形成通孔。然後掩模可以被頂離且可以沉積導電材料到通孔中。
文檔編號G11B5/187GK101064113SQ20071010187
公開日2007年10月31日 申請日期2007年4月25日 優先權日2006年4月25日
發明者阿曼達·貝爾, 哈密德·巴拉曼尼, 麥可·費爾德鮑姆, 江明, 阿倫·彭特克 申請人:日立環球儲存科技荷蘭有限公司