JPH02260210A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高密度磁気記録再生を可能としたＭＩＣ（Ｍ
ｅｔａｌ　　ｉｎ′　Ｇａｐ）型の磁気ヘッドに関する
ものである。

〔従来の技術〕

従来より、高透磁率を有し耐摩耗性等に優れたフェライ
ト材等の酸化物磁性材料の利点と、高透磁率および高飽
和磁束密度を有する合金磁性材料の利点とを併せ持った
ＭＩＣ型の磁気ヘッドが知られている。この磁気ヘッド
は、コア本体に酸化物磁性材料を使用すると共に、ギャ
ップの近傍を合金磁性材料で形成したものである。

このような磁気ヘッドの製造方法においては、第３図（
ａ）に示すように、コアとなる酸化物磁性材料の一方の
ブロック１１に外部巻線用溝１３とガラス充填用溝１４
と内部巻線用溝１５とを形成すると共に、同図（ｂ）に
示すように、同じくコアとなる酸化物磁性材料の他方の
ブロック１２に外部巻線用溝１３とガラス充填用溝１４
とを形成する。そして、ブロック１１・１２における各
々のギャップ対向面１６とテープ摺動面１７とを鏡面状
に研磨した後、同図（ｃ）および（ｄ）に示すように、
所定のギャップトラック幅を得るための溝（トラック溝
）１８・・・を形成する。次いで、ギャップ対向面１６
の表層付近の加工変質層をエツチングにより除去した後
、同図（ｅ）（ｆ）（ｇ）に示すように、ブロック１１
・１２におけるそれぞれのギャップ対向面１６上に高透
磁率および高飽和磁束密度を有する合金磁性材料薄膜１
９をスパッタリング法等により形成する。次いで、合金
磁性材料薄膜１９上におけるギャップ形成部位にギャッ
プ材としてＳｉＯ□等の非磁性材料を約０．３μｍの厚
みで形成した後、同図（ｈ）に示すように、上記のブロ
ック１１・１２同士を各々のギャップ対向面１６・１６
を突き合わせて貼り合わせ、ガラス充填用溝１４および
内部巻線用溝１５によりそれぞれ形成される空洞部位に
ガラス２０を配置し加熱溶着する。そして、このように
して得られた磁気ヘッドブロックにおけるテープ摺動面
１７に、同図（ｉ）に示すように、曲面を形成した後、
仮想線ｂ・・・に沿って切断することにより、同図（ｊ
）に示すように、磁気ヘッド２２（まだ巻線の施されて
いない段階）を得る。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、上記従来の磁気ヘッドでは、酸化物磁性材料
であるフロック１１・１２の各々のギャップ対向面１６
と合金磁性材料薄膜１９との境界面がギャップに対し平
行であるため、第４図に示すように、゛再生出カー周波
数特性に生じるうねりが約３ｄＢにもなる。これは、酸
化物磁性材料と合金磁性材料との磁気特性の相違や、境
界面において形成された酸素等の拡散による反応層や前
記の変質層の不完全除去部分等が擬似ギャップとして作
用する、いわゆる形状効果（コンタ−効果）のためと考
えられる。なお、上記の第４図において、磁気記録媒体
と磁気ヘッドとの相対速度は５．８ｍ／５ｅｃ０、磁気
記録媒体としては保磁力９００エルステツドのものを用
いている。

かかる問題点を解消するものとして、本願発明の発明者
は、酸化物磁性材料と合金磁性材料との間にクロムを介
装してなる磁気ヘッドを既に提案している。この磁気ヘ
ッドは、第５図（ａ）（ｂ）（Ｃ）（ｄ）に示すように
、前述した磁気ヘッド２２と同様の製造工程を経た後（
加工変質層を除去した後）、同図（ｅ）（ｆ）（ｇ）に
示すように、クロム（Ｃｒ）膜２３をスパッタリング法
等により１０人〜２００人の厚みでギャップ対向面１６
上に形成する。その後、合金磁性材料薄膜１９をスパッ
タリング法等により膜厚２〜６μｍで上記のクロム膜２
３上においてギャップに対し平行に形成する。そして、
合金磁性材料薄膜１９におけるギャップ形成部位にギャ
ップ材としてＳｔＯ□等の非磁性材料を約０．３μｍの
厚みで形成する。以後の製造工程は、同図（ｈ）（ｉ）
（ｊ）に示すように、前述の磁気ヘッドの製造と同様の
加工が行われる。

しかしながら、このように、酸化物磁性材料であるブロ
ック１１・１２と合金磁性材料薄膜１９との間にクロム
膜２３を介装した磁気ヘッドといえども、第６図に示す
ように、再生出力−周波数特性に１ｄＢ程度のうねりが
依然として残り、十分な性能とはいえず、より一層の改
善が望まれている。なお、第６図においての諸条件は第
４図における諸条件と同様に設定されている。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る磁気ヘッドは、上記の課題を解決するため
に、高透磁率および高飽和磁束密度を有する合金磁性材
料薄膜が、高透磁率を有する酸化物磁性材料コアのギャ
ップ対向面側でギャップに対し平行に形成されている磁
気ヘッドにおいて、上記の酸化物磁性材料コアのギャッ
プ対向面上と合金磁性材料薄膜との間に炭化クロムが形
成されていることを特徴としている。

〔作　用〕

上記の構成によれば、ギャップ対向面上に形成された炭
化クロムにより、合金磁性材料薄膜と酸化物磁性材料コ
ア間の酸素等の相互拡散を抑制することができる。この
ため、酸化物磁性材料コアと合金磁性材料薄膜の境界面
付近での酸化物磁性材料コアおよび合金磁性材料薄膜の
軟磁気特性の劣化を防止でき、軟磁気特性が劣化した部
分が再生時にギャップとして作用することがなくなるた
め、形状効果を抑制して再生出力−周波数特性における
うねりを低減することができる。

〔実施例〕

本発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

本発明に係る磁気ヘッドにおいて、第１図（ｊ）に示す
ように、高透磁率を有する酸化物磁性材料コアト２にお
けるギャップ対向面３・３の各々には、所定幅を有し且
つギャップに対し平行な面を有する突出部３ａ・３ａが
形成されている。この突出部３ａ・３ａを含むギャップ
対向面３・３上には、１０人〜２００人の厚みで炭化ク
ロム膜４が形成されており、この炭化クロム膜４を介し
てギャップ対向面３上には２μｍ〜６μｍの厚みで高透
磁率および高飽和磁束密度を存する合金磁性材料薄膜５
が形成されている。そして、これら炭化クロム膜４およ
び合金磁性材料薄膜５の形成された酸化物磁性材料コア
ト２同士は、その突出部３ａ・３ａの間にギャップ材と
して厚みが約０．３μｍのＳｉｎｇ等の非磁性材料を介
装した状態でギャップ対向面３・３を互いに突き合わせ
て溶融ガラス６にて固着されている。

上記磁気ヘッドを製造するには、同図（ａ）に示すよう
に、コアとなる酸化物磁性材料の一方のブロック１′に
外部巻線用溝１’ａとガラス充填用溝１′　ｂと内部巻
線用溝１′　ｃとを形成すると共に、同図（ｂ）に示す
ように、同じくコアとなる酸化物磁性材料の他方のブロ
ック２′に外部巻線用溝２′ａとガラス充填用溝２’　
ｂとを形成する。そして、ブロック１′　・２′におけ
るそれぞれのギャップ対向面３とテープ摺動面７を鏡面
状に研磨した後、同図（Ｃ）および（ｄ）に示すように
、所定のギャップトラック幅を得るための溝（トラック
溝）８・・・を形成する。次に、ギャップ対向面３の表
層付近の加工変質層をエツチングにより除去した後、同
図（ｅ）（ｆ）（ｇ）に示すように、炭化クロム膜４を
、窒素ガスとアセチレンガスとの混合ガスを用いる反応
性スパッタリング法等により１０人〜２００人の厚みで
ギャップ対向面３上に形成する。若しくは、炭化クロム
ターゲットを用いてスパッタリング法により形成する。

ここで、炭化クロム膜４の膜厚が１０人よりも薄いと、
当該炭化クロム膜４が不連続となって島状に形成される
ため、形状効果抑制の機能が発揮されず、一方、２００
人よりも厚いと炭化クロム膜４がギャップ層として作用
するため、前述の通り炭化クロム膜４の厚みは概ね１０
人〜２００人程度が好適となる。なお、炭化クロム膜４
は、１０人〜２００人の厚みの範囲内で薄ければ薄いほ
ど形状効果抑止の機能が顕著となる。

炭化クロム膜４の形成後、合金磁性材料薄膜５を炭化ク
ロム膜４上にスパッタリング法等により２〜６μｍの厚
みで形成する。そして、合金磁性材料薄膜５上における
ギャップ形成部位にギャップ材として５ｉＯｚ等の非磁
性材料を約０．３μｍの厚みで形成する。次に、同図（
ｈ）に示すように、上記のブロック１′　・２′同士を
各々のギャップ対向面３・３を突き合わせて貼り合わせ
、ガラス充填用溝１’　　ｂ・２’　ｂおよび内部巻線
用溝１’　　ｃによりそれぞれ形成される空洞部位に溶
融ガラス６を配置し加熱溶着する。そして、このように
して得られた磁気ヘッドブロックにおけるテープ摺動面
７に、同図（ｉ）に示すように、曲面を形成した後、仮
想線ａ・・・に沿って切断することにより、同図（ｊ）
に示すように、磁気ヘッド（まだ巻線の施されていない
段階）が得られる。

従って、従来の製造工程とほぼ同様の製造工程で磁気ヘ
ッドを得ることができ、磁気ヘッドの量産性や品質の均
一性はそのまま維持され、磁気ヘッドの低価格化も可能
である。

上記の構成によれば、ギャップ対向面３・３上に形成さ
れた炭化クロム膜４により、合金磁性材料薄膜５と酸化
物磁性材料コアト２間の酸素等の相互拡散を抑制するこ
とができる。このため、酸化物磁性材料コアト２と合金
磁性材料薄膜５の境界面付近での酸化物磁性材料コアト
２および合金磁性材料薄膜５の軟磁気特性の劣化を防止
でき、軟磁気特性が劣化した部分が再生時にギャップと
して作用することがなくなるため、形状効果を抑制して
再生出力−周波数特性におけるうねりを低減することが
できる。

第２図は、スパッタリング法により厚み５０人の炭化ク
ロム膜４を形成した後に合金磁性材料薄膜５としてセン
ダスト合金薄膜を４μｍの厚みで形成して得られた磁気
ヘッドにおける再生出力−周波数特性図である。この特
性試験において、磁気ヘッドと記録媒体の相対速度は５
．８ｍ／ｓｅｃ。

、記録媒体として保磁力９００エルステツドのものを用
いている。この図から明らかなように、再生出力−周波
数特性におけるうねりは０．３ｄＢの範囲に低減され、
再生信号の品質を著しく向上することができた。

〔発明の効果〕

本発明に係る磁気ヘッドは、以上のように、高透磁率お
よび高飽和磁束密度を有する合金磁性材料薄膜が、高透
磁率を有する酸化物磁性材料コアのギャップ対向面側で
ギャップに対し平行に形成されている磁気ヘッドにおい
て、上記の酸化物磁性材料コアのギャップ対向面上と合
金磁性材料薄膜との間に炭化クロムが形成されている構
成である。

これにより、いわゆる形状効果を抑制して再生出力−周
波数特性にお・けるうねりを低減することができ、再生
信号の品質を著しく向上することができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図（ａ）ないしくｆ）および（ｈ）ないしくｊ）は
それぞれ磁気ヘッドの製造工程の各段階を示す斜視図、
同図（ｇ）は同図（ｆ）における要部の断面図である。 第２図は磁気ヘッドにおける再生出力−周波数特性のグ
ラフである。 第３図および第４図は従来例を示すものである。 第３図（ａ）ないしくｆ）および（ｈ）ないしくｊ）は
それぞれ磁気ヘッドの製造工程の各段階を示す斜視図、
同図（ｇ）は同図（ｆ）における要部の断面図である。 第４図は磁気ヘッドにおける再生出力−周波数特性のグ
ラフである。 第５図および第６図は他の従来例を示すものである。 第５図（ａ）ないしくｆ）および（ｈ）ないしくｊ）は
それぞれ磁気ヘッドの製造工程の各段階を示す斜視図、
同図（ｇ）は同図（ｆ）における要部の断面図である。 第６図は磁気ヘッドにおける再生出力−周波数特性のグ
ラフである。 １・２は酸化物磁性材料コア、１′　・２′は酸化物磁
性材料のブロック、３はギャップ対向面、４は炭化クロ
ム膜、５は合金磁性材料薄膜、６は溶融ガラスである。 第　２　ズ ■５皮牧（Ｍ　Ｈｚ　） 第 ズ（ａ） 第 図（Ｃ） 第 図（ｂ） 第 図（ｄ） 第 図（ａ） ］］ 第 図（Ｃ） 第 図（ｂ） 第 図（ｄ） ］６ 冨 図 口仮穀 （ＭＨｚ） 第 ズ（ａ） ］］ 第 図（Ｃ） 第 図（ｂ） ｚ 第 図（ｄ） 冨 図 ■汲４文（ＭＨｚ）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、高透磁率および高飽和磁束密度を有する合金磁性材
   料薄膜が、高透磁率を有する酸化物磁性材料コアのギャ
   ップ対向面側でギャップに対し平行に形成されている磁
   気ヘッドにおいて、 上記の酸化物磁性材料コアのギャップ対向面上と合金磁
   性材料薄膜との間に炭化クロムが形成されていることを
   特徴とする磁気ヘッド。