JPH02273305A - 磁気ヘッドの製造法 - 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］ 本発明は磁気ディスク装置において６１１気デイスクに
対して情報を記録再生する磁気ヘッド及びその製造法に
関する。

詳しくは、エアーベアリング面を有するスライダに取り
付けられることによりフローティングないし浮上形と称
される磁気ヘッド及びその製造法に関する。

［従来の技術］ フローティング磁気ヘッドを備えた磁気ディスク装置に
おいては、磁気ディスク上に磁気ヘッドをある距離（浮
上量と呼ばれる。）をもって配置し、磁気ヘッドが有す
る磁気回路（この回路を構成する部材はコアと呼ばれる
。）で記録再生を行なっている。浮上量はディスクの回
転によって強制的に作られる空気の流れの中に、断面が
くさび状になるようエアーベアリング表面（これを外側
に作りこんだ部材はスライダと呼ばれる。）を配置し、
その表面に動圧を発生させ、その動圧で保たせている。

故に磁気ヘッドは浮上量を保つエアーベアリング表面を
もつスライダと記録再生を行なう磁気ヘッドチップとの
２つの主要部からなる。

磁気ヘッドは、磁性材料（例えばＭｎ−Ｚｎフェライト
）を用いてスライダと磁気へラドチップとを一体で削り
出したモノリシックヘッドと、硬質非磁性材料（例えば
ＣａＴｉＯ３゜ＡＩｔ２０３　ＴｉＣ）のスライダに磁
性材料でできた磁気へラドチップを埋め込んだコンポジ
ットヘッドとに大別される。

第２図はコンポジットヘッドの一例を示す斜視図であり
、磁気ヘッドチップ１がスライダ２に取り付けられてい
る。スライダ２は２条のエアーベアリング面３．４を有
する。このコンポジットヘッドでは、スライダ２のエア
ーヘアリング面４に沿って流れる空気流の出口端にスラ
イダ長手方向のスリット９が設けられており、該スリッ
ト９内に磁気へラドチップ１が差し込まれ、ガラスで接
着して埋められている。第３図は磁気へラドチップ１の
拡大斜視図である。第３図の如く、磁気ヘッドチップ１
はガラス７で結合された１対のコア５．６を有し、コア
５．６の間にギャップ８が形成されている。符号１０は
巻線窓である。この巻線窓１０を形成するために、一方
のコア５は直線的な棒形状であるが、他方のコア６はＣ
字形状となっている。そして、コア５はＩコアと通称さ
れ、コア６はＣコアと通称されている。なお、コア５．
６はＭｎ０１ＺｎＯ及びＦｅ２ｅ３を主体とするＭｎ−
Ｚｎフェライトセラミックス焼結体などよりなる。

ディスク媒体はある半径の円周に沿って磁化されるが、
そのドーナツ状の磁化部分の幅（トラッり幅と呼ばれる
。）を小さくするために、磁気へラドチップ１はスリッ
ト９に差し込む前にディスクとの対向側の部分が予め薄
く加工（この加工はトラック絞り加工と呼ばれる。）さ
れる。

トラック絞り加工された形状は、種々考案されており、
急激な断面積の変化で磁束の流れを阻害しないようにす
るために、第５図のように徐々に薄くするものがある。

また、第４図のように厚みを徐々に絞っていく形状もあ
るが、これは、矢印１１のように脇に漏れる磁束が増加
し、媒体の磁化部分がトラック幅方向ににじみ、好まし
くない。

このため、コンポジットヘッドの磁気ヘッドチップは第
３図に示すように、トラック幅と同一の厚みである高さ
（例えば０．１ｍｍ）だけ突出した断面形状をもつトラ
ック絞り（この絞りはほぼ階段状であることからステッ
プ形トラック絞りと称される。）を主に用いる。なお、
第３図の如きコアはステップ形コアと称される。

第３図において、上記の突出した部分は肉薄の片状部８
０であり、それ以外の箇所は厚肉の本体部９０である。

磁気記録の分野においては、記録の高密度化に向けての
検討が、媒体及びヘッドの両方から進められている。媒
体の高保磁力化に対応して、磁気ヘッドは狭ギャップ化
・狭トラツク化の方向で対応しているが、従来のフェラ
イトヘッドでは、飽和磁束密度が５０００Ｇ程度である
ことから、媒体を飽和させるのに十分なヘッド磁界を発
生できない状況になってきている。そこで、第３図に示
すように、■コア５のＣコア６と結合される側（以下、
接合面ということがある。）の面に高飽和磁束密度を有
する強磁性金属薄膜（層）９をスパッタリング法により
付着させた磁気ヘッドが用いられてきている。

この磁気ヘッドは、その構造が極めて単純で生産性に優
れ、また強磁性金属薄膜９の膜厚とは無関係にトラック
幅を設定できるという利点を有している。

ところが、この磁気へラドチップ１はコア５と強磁性金
属薄膜９との境界面１６が磁気ギャップ８と平行に位置
しているため、上記境界面１６が疑似ギャップ（ｓｅｃ
ｏｎｄａｒｙ　ｇａｐ）として作用してしまい、記録再
生特性の劣化を招く原因となってしまっている。即ち、
第９図に示す如く、ギャップ８による再生出力Ｅ−のほ
かに、この疑似ギャップにより別の再生出力Ｅ２が発生
する。そして、このために再生信号の周波数特性にうね
りを生じ、再生出力の低下を招いてしまう。

上述の疑似ギャップを解消するため、特開昭６０７２２
９２１０号公報のように、強磁性金属薄膜を磁気ギャッ
プに対して１０〜８０°程度傾けて成膜し、疑似ギャッ
プをアジマス損失によって低減したもの、あるいは強磁
性金属薄膜を付着させる面に溝や凹凸を設け、フェライ
トとの境界面が磁気ギャップと平行にならないようにす
る方法が提案されている。しかしながら、これらの方法
では生産性や製造コストの点で問題かあった。

さらに、特開昭６３−３９１０６号及び特開昭６３−３
２７０９号にあるように、磁気コア部と強磁性金属薄膜
との境界面に高透磁率材料よりなる下地膜を介在させた
方法などが提案されている。しかし、この方法では強磁
性薄膜として鉄−アルミニウム−シリコン系（Ｆｅ−Ａ
ｌ２−３ｔ系）合金薄膜を用い、ニッケルー鉄（Ｎ　ｉ
　−Ｆｅ）下地膜を用いた場合、ガラスボンディング時
の加熱により、ＮｉがＦｅ−ＡＩＬ−Ｓｉ中へ拡散する
ことがより明らかとなっており（゛８８応用磁気予稿集
）、磁性膜の特性を低下させ、疑似ギャップを十分に低
減させることができない。

また、酸化ニッケル、酸化亜鉛及び酸化鉄を含むフェラ
イト（Ｎｉ−Ｚｎフェライト）等を下地膜として用いる
場合、十分な軟磁性が得られる下地膜を安定して製造す
ることが困難であった。

非磁性であるクロム（Ｃｒ　）　ｌｌｉをフェライトコ
アとＦｅ−Ａｌ１−３ｔ膜との間に介在させ、フェライ
トとＦｅ−Ａｌ２−Ｓｉ膜の反応を防止する方法も提案
されている（特開昭６３−３１１６１１号、特開昭６４
−１１０９号）。

即ち、特開昭６１−３１１６１１号の特許請求の範囲に
は、「強磁性酸化物を主体とする磁気コアの少なくとも
作動ギャップ近傍部が金属磁性体からなる複合型磁気ヘ
ッドにおいて、無歪高平坦度面となした強磁性酸化物表
面に、１００Å〜１０００Ａ厚みのＣｒ薄膜、Ｆｅ−Ａ
ｌ１−３ｉ系合金薄膜の順に積層された金属磁性体を有
することを特徴とする複合型磁気ヘッド。」と記載され
ている。

また、特開昭６４−１１０９号の特許請求の範囲にはｒ
（１）ｌｉｉ！気ギャップの近傍に真空薄膜形成技術に
より強磁性金属薄膜を形成し、これを挟むように後部磁
路を強磁性酸化物で形成してなる磁気ヘッドにおいて、
上記強磁性金属薄膜と上記強磁性酸化物の間に非磁性元
素膜を形成したことを特徴とする磁気ヘッド。（２）前
記非磁性元素膜としてＣｒあるいはＴｉを含んだことを
特徴とする第１項記載の磁気ヘッド。（３）前記非磁性
元素膜の膜厚が２００〜２０００Ａであることを特徴と
する第１項記載の磁気ヘッド。」が記載されている。

これらの請求の範囲からも明らかな通り、特開昭６３−
３１１６１１号及び６４−１１０９号の磁気ヘッドは、
Ｆｅ−Ａｆｔ−５ｉ膜とフェライトコアとの間にＣｒ層
か残留されるのである。しかし、これらの方法では疑似
ギャップを小さくすることはできなかった。即ち、Ｃｒ
自体の透磁率が１であり、残留するＣｒ層が疑似ギャッ
プ層として作用してしまうのである。

このように、高透磁率材料または非磁性材料よりなる下
地膜を介在させる方法も、信頼性や製造コスト、生産性
の面で問題があった。

［発明が解決しようとする課題］ 前述したように、上記の強磁性金属薄膜を６ｆｌ気ギヤ
ツプに対して平行に形成した磁気ヘッドでは、生産性や
精度に優れているものの、疑似ギャップの影響が大ぎく
信頼性に問題がある。強磁性金属薄膜を磁気ギャップに
対して斜めに形成した磁気ヘッドや磁気コア部と強磁性
金属薄膜との境界面に高透磁率材料や非磁性材料よりな
る下地膜を介在させた磁気ヘッドでは、生産性や製造コ
ストの点で問題があった。

また、コアとＦｅ−Ａｌ２−３ｔ薄膜層との間にクロム
層を形成する場合であっても、疑似ギャップを小さくす
ることが困難である。

本発明の目的は、強磁性金属薄膜を磁気ギャップに対し
て平行に形成した磁気ヘッドの特徴を活かした上で、磁
気コア部と強磁性金属薄膜との間に生じる疑似ギャップ
の影響を抑え、信頼性及び生産性に優れた磁気ヘッドと
その製造法を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明の磁気ヘッドは、磁気空隙を介して一対のフェラ
イトコアな対向して配置し、その少なくとも一方のコア
の対向面に金属強磁性合金膜を蒸着させたもので、この
強磁性合金膜とフェライトコアとの接合面を、フェライ
ト中の酸素原子や強磁性合金膜を通さない不動態とした
ことを特徴とするものである。

この不動態は、その厚みが少なくとも３Ａは必要で、厚
くとも１００Ａ以下であることが必要である。

この不動態としては、クロム、ハフニウム、ジルコニウ
ム、チタンの酸化物層が望ましく、特にクロムの酸化物
が望ましい。

本発明で使用される強磁性合金膜としては、通常センダ
ストと呼ばれる鉄−アルミニウムシリコン系強磁性合金
膜、パーマロイ系のＦｅＮｉ、高飽和磁束のＦｅ−３ｉ
合金膜、あるいは高飽和磁束密度あるいは高透磁率のア
モルファス合金例えばＣｏ−Ｎｂ　（Ｔａ）−Ｚｒ系の
薄膜をスパッタリングなどによって付着生成させたもの
が適切である。これらの合金膜に２重量％以下のクロム
を含有させたものは、耐食性に優れている。

本発明の磁気ヘッドの製造法は、ガラスにより結合され
る１対のフェライトコアのうちの一方のコアの結合され
る側の面にクロムをスパッタリングしてクロム層を形成
すると共に、クロムとフェライト中の酸素とを結合させ
て該クロム層とフェライトとの間に厚さ３〜１００Ａの
酸化クロムの層を形成する工程と、該クロム層を酸化雰
囲気に接触させることなく次工程のスパッタリングを行
なってクロム層の上に鉄−アルミニウム−シリコン系合
金の薄膜を形成する工程と、熱処理してクロムを鉄−ア
ルミニウム−シリコン系合金中に拡散させ、該合金が酸
化クロム層に直接に接するようにする工程と、コア同志
をガラスで結合する工程と、を備えてなるものである。

。 磁気ヘッドの製造法においては、Ｃｒの拡散とガラスボ
ンディングとを同一工程で行なうようにすることが望ま
しい。

ここで、酸化雰囲気とは水分圧と酸素分圧の和が１０”
”Ｐａ以上のものである。スパッタリングの全工程にわ
たって、水分圧と酸素分圧の和が１０’Ｐａ未満、望ま
しくは１０’Ｐａ未溝に保つことが良い。

［作用］ フェライトコア部と強磁性合金膜の間に不動態を形成す
ることにより、両者間の反応を抑制する。この不動態は
拡散のし易い酸素原子、アルミニウム原子、マンガン原
子の相互拡散を防止する。

この不動態としては、クロム、ハフニウム、ジルコニウ
ム、チタンの酸化物層が使用できるが、これらの金属膜
をフェライトコア上にスパッタリングなどの蒸着によっ
て形成したとき、これらの金属とフェライト材料との境
界で、一部反応が起こる。この反応層はその後の加熱で
成長することもある。この不動態の厚みは少なくとも３
Ａは必要であり、疑似ギャップを生じないためには１０
０八以下にする必要がある。この不動態の厚さは１ｏＡ
以上あると酸素原子、アルミニウム原子、マンガン原子
の相互拡散を完全に防ぐことが出来るようである。

強磁性合金膜としては、フェライト材料よりも高い飽和
磁束密度と高い透磁率を有する材料が用いられる。通常
センダストと呼ばれる鉄−アルミニウム−シリコン系強
磁性合金膜、パーマロイ系のＦｅ−Ｎｉ合金膜、Ｆｅ−
５ｔ合金膜、あるいはアモルファス磁性合金膜を０．５
〜２０μｍの厚さに作成したものが用いられる。

不動態を上のように薄くするために、本発明では例えば
金属クロムをフェライト面上にスパッタリングで付ける
。この金属クロムのフェライトに付いている境界部にお
いて酸化反応によってクロムの酸化層が形成される。こ
の金属クロム上に強磁性合金膜を形成し、その後加熱す
ると、金属クロムは合金膜中に拡散してしまい。上で生
じたクロムの酸化層だけがフェライトと強磁性合金膜の
境界に残り、きわめて薄いものとなる。予め付着させる
金属クロムの厚さは、ある程度の厚さにする必要がある
。あまりに薄いものであると、散点状又は島状（１ｓｌ
ａｎｄｓ状）となって、フェライトと合金膜を直接に付
けることになる。そこで、必要とするクロムの厚さは、
合金膜を付けるフェライトコアの面の全体を覆う程度は
必要である。クロムの厚さが少々厚くとも酸化物になら
なかった部分は合金中に拡散してしまうので問題がなく
、合金中のＣｒ含有量が４ｗｔ％未満、望ましくは２ｗ
ｔ％以下のときは耐食性を改善する面から望ましいもの
である。

このようにクロムなどを合金中に拡散させるためにはク
ロムなどの表面が酸化されない条件下ですべてのスパッ
タリングを行なう必要がある。その条件は温度によって
も変わるが、通常スパッタリングが行なわれる４００℃
以下においては、酸素分圧と水分圧の合計で１０’Ｐａ
未満、望ましくは１Ｏ−２Ｐａ未溝にする。

［実施例］ 以下、本発明を適用した磁気ヘッドの実施例を図面を参
考にしながら説明する。

第１図は本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す拡大
斜視図であり、第６図はその磁気記録媒体対向面を示す
拡大平面図である。

この磁気ヘッドにおいては、磁気コア部５．６がＭｎ−
Ｚｎフェライトで形成され、磁気コア５の接合面には、
厚さ３〜１００人の酸化クロム層１２が形成されている
。この酸化クロム層１２に直接に接して、フロントギャ
ップ形成面からバッり磁気ヘッド形成面に至るまで、連
続してＣｒが拡散したＦｅ−Ａｌ１．−３ｉ系薄膜９が
形成されている。

なお、第１．６図は模式図であり、酸化クロム層１２及
びＦｅ−Ａｎ−Ｓｉ層９もある厚みをもって示されてい
る。しかしながら、これらの厚みは３〜１００Ａあるい
は数μｍ以下であり、肉眼では識別できないことは明ら
かである。

この磁気ヘッドの製造法を次に説明する。

まず、■コア５とＣコア６とをＭｎ−Ｚｎフェライトを
用いて別々に作成する。次に、スパッタリング装置に■
コアを入れ、■コアの接合面にクロム（Ｃｒ）をスパッ
タリングする。このスパッタリングにより好ましくは厚
さ２０〜４００Ａ。

特に好ましくは５０〜１５０ＡのＣｒ層を形成するので
あるが、この際、おそらくはＣｒ原子がフェライト表面
に衝突するエネルギーにより、フェライト中の酸素（０
）とＣｒとが反応して酸化クロム層が少なくとも一部が
形成される。

Ｃｒ層を形成した後、このＣｒ層を大気など酸化雰囲気
に晒すことなく次工程のスパッタリングを行ない、Ｃｒ
層の上にＦｅ−Ａｆｌ−Ｓｉ系合金層を好ましくは０．
５〜２０μｍ、特に好ましくは１〜５μｍの厚さとなる
ように形成する。

次いで、熱処理によりＣｒをＦｅ−Ａｌ２−Ｓ４層中に
拡散させ、Ｃｒ層を消失させる。このときフェライトと
Ｃｒ層の境界のクロムの酸化層も増えると考えられる。

この熱処理温度は６４０〜７３０℃が好適であり、処理
時間は１０ｍｉ　ｎ以上とりわけ２０ｍ１ｎ以上が好適
である。これにより、Ｃｒを含んだＦｅ−Ａｌ２−３ｉ
層９が酸化クロム層１２に直に接するように形成される
。

このＩコア５は、次にガラス７によりＣコア６と結合さ
れる。このガラスは、磁気ヘッドをスライダに固定する
ときに用いられるよりも軟化点（ｓｏｆｔｅｎｉｎｇ　
ｐｏｉｎｔ）の高いものを用いる。この理由は、磁気ヘ
ッドをスライダに固定するために加熱したときに、■コ
アとＣコアとを結合しているガラス７が軟化しないよう
にするためである。

本−発明においては、Ｃｒ層の上にＦｅ−Ａｆ１Ｓｔ層
を形成した後、Ｃｒ拡散のためだけの熱処理を行なわず
、代わりに、■コアとＣコアとをガラスボンディングす
るために加熱するときに、Ｃｒ層をＦｅ−Ａｌ１−づ１
層中に拡散させ、酸化クロム層が直接にＣｒを含んだＦ
ｅ−Ａｌ１−３ｉ層と接するようにしても良い。このよ
うにすると、熱処理工程が一つ減少することになる。

コア同志をガラスボンディングする際の温度は６４０〜
７３０℃が好適である。ガラスボンディング時にＣｒの
拡散を行なう場合は、加熱時間は好ましくは１０分（ｍ
ｉｎ）以上、特に２０ｍ１ｎ以上とし、Ｃｒが十分にＦ
ｅ−Ａｌ２−Ｓｔ層に拡散するようにする。

なお、Ｃコア６のＩコア５との合せ側の面にも高透磁率
の磁性合金薄膜を形成しても良い。

本発明において用いられる好適なＦｅ−Ａｌ−５ｉ系磁
性合金としては、重量％にてＡｎ：２〜１０％、Ｓｉ：
３〜１６％、残部実質的にＦｅであるものが挙げられ、
Ａｕ：４〜８％、Ｓｉ：６〜１１％、残部実質的にＰ　
ｅであるものがとりわけ好適である。

なお、Ｔｉ、Ｒｕをそれぞれ２％以下ずつ含んでいても
、耐食性、耐摩耗性を向上させることができ、好適であ
る。

なお、Ｃコア、Ｉコアの構成材料としてはＭｎ−Ｚｎフ
ェライト、Ｎｉ−Ｚｎフェライト等が好適である。Ｍｎ
−Ｚｎフェライトの好ましい組成としては、モル％でＭ
ｎＯ：２５〜３７％、ＺｎＯ：Ｂ　〜２３％、Ｆ　ｅ　
２０３　：　５１〜５７％が挙げられる。

Ｃコアと１コアとを結合するためのガラスとしては５ｉ
ｏ２−ＰｂＯ−Ｒ２Ｏ（Ｒは７　）Ｌｉカリ金属）系ガ
ラス又はＳｉＯ２ＰｂＯ’Ｒ２０Ｂ２０３系ガラスが好
適である。特に好ましい組成は次に例示される。このガ
ラスは軟化点が５６０〜５８０℃である。

Ｓ　ｉ　０２　　２８〜４９ｗｔ％ Ｂ２Ｏ３５〜１５ｗｔ％ Ｎ　　ａ　　２　０”　７〜１　３　ｗ　ｔ％ｐｂｏ　
　　残部 磁気ヘッドをスライダに結合するためのガラスとしては
、ＰｂＯ−５ｔｏ２　Ａｌ１２ｙ３−Ｂ２　Ｏｓ系ガラ
スが好適であり、特に好ましい組成は次の通りである。

Ｐ　ｂ　Ｏ７０〜８３　ｗ　ｔ％ ＡＪ２２０ｓ３〜１０ｗｔ％ ５ｉ０２　　６〜１３ｗｔ％ Ｂ２０３　　　４〜１０ｗｔ％ ＰｂＯを主成分としたこのガラスの軟化点は４１０〜４
５０℃である。

以下、製造の実施例を参照しながら本発明についてさら
に詳細に説明する。

実施例１ ■コア５を高性能排気系を有するスパッタ装置内に配置
する。この系を、以下の条件まで排気した後、金属Ｃｒ
（純度９９．９９％以上）とＦｅ−Ａｌ１−３ｔ合金を
順次形成する。

〈排気特性〉 Ｈ２０分圧＜１０−’Ｐａ ０２分圧＜１Ｏ−３Ｐａ コアの温度＝３００℃ 〈スパッタ条件〉 スパッタ電力＝ＩＫＷ Ｃｒ膜厚　５ｏＡ Ｆｅ−Ａｌ２−３ｔ膜厚　２．５μｍ さらに、該コアを７００℃の間の温度で３０分間熱処理
を施すことにより、Ｃｒの拡散を完了させた。これによ
り、Ｃｒを拡散させたＦｅ−Ａｌ１゜Ｓｉ膜が形成され
た磁気コア５が製造された。

次に、５ｉ０２　３５ｗｔ％、Ｂ２Ｏ５１０ｗｔ％、Ｎ
ａ２ｏ３１０ｗｔ％、残部ｐｂｏなる組成を有し、軟化
点５７０℃のガラスを用いてＩコアとＣコアとを接合し
た。この加熱温度は７００℃、時間は６０ｍ１ｎ、雰囲
気はＮ２である。

第６図は製造された磁気ヘッドの磁気記録媒体との対向
面の要部拡大図である。第７図は第６図に示した領域に
おけるＡ−Ａ線に沿うＭｎとＣｒの分布測定結果を示す
グラフである。この測定から、第６図におけるフェライ
トコア５とＦｅ−ＡＪＬ−３ｉ膜の境界部分１３には、
厚さ約２５Ａの酸化クロムの層が形成されていることが
確認された。Ｃｒ層は全く存在せず、ＣｒはＦｅ−Ａｌ
２−３ｉ膜９中に拡散していることが確認された。

即ち、この酸化クロム層はフェライトコア５と、Ｃｒを
含有するようになったＦｅ−ＡｊＺ−Ｓｉ合金層９に直
に接している。なお、用いたコアの組成はＭｎ　Ｏ：　
３１モル％、ｚｎ　Ｏ：　１６モル％、残部Ｆｅ２Ｏ３
であり、Ｆｅ−ＡＩＬ−３ｔ合金はＡｌ２　：　６ｗｔ
％、Ｓｉ：９ｗｔ％、残部Ｆｅであった。

実施例２ 実施例１においてＣｒスパッタリング時のコアの温度を
３００℃にすると共に、スパッタ電力を２ＫＷとし、Ｃ
ｒ膜厚を２０ＯＡとしたこと以外は同様にして磁気ヘッ
ドを製造した。

その結果、■コアとＦｅ−Ａｌ２−３Ｌ系合金との間に
厚さ５０Ａの酸化クロム層が形成されている磁気ヘッド
が製造された。

実施例３．比較例１ スパッタリング時のコアの温度、スパッタ電力を実施例
と同様にし、ガラスボンディング時の加熱時間を次のよ
うにしたほかは実施例１と同様にして磁気ヘッドを製造
した。金属クロムの一部分は酸化クロムとなり、一部分
は金属クロムとして残留し、この非磁性層がＩコアとＦ
ｅ−Ａｆｌ。

Ｓｔ系合金の間にそれらに接して形成された。非磁性層
の膜厚は、次の表の通りであった。

実施例１〜３、比較例１で製造された磁気ヘッドの疑似
ギャップビーク比を測定した。結果を表Ｉに示す。疑似
ギャップビーク比は、第９図に示すようにギャップによ
る再生出力ピークＥ＋と、疑似ギャップによる再生出力
ピークＥ２との比Ｅ　２　／　Ｅ　Ｉの百分比である。

再生出力の測定は、保磁力８０ＫＡＴ／ｍのハードディ
スクを用い、Ｅ２／Ｅ、は１２５ｋＨｚで測定した孤立
再生波形より読み取った。

表Ｉ　疑似ギャップピーク比　Ｅ　２　／　Ｅ　＋に）
上記の通り、酸化クロム層（非磁性層）を１００Ａ以下
形成すると、疑似ギャップピーク比が極めて小さく、ノ
イズが著しく小さくなることが明らかである。また、非
磁性層が１００Ａを超えると、疑似ギャップピーク比が
かなり大きくなることも認められる。

比較例２．３．４ 実施例１．２．３において、Ｉコアに６１層を形成した
後、このＩコアを大気に晒した。その後、このＩコアの
Ｃｒ層の上にＦｅ−Ａ１１−Ｓｔ系金合金層形成した。

その他の条件は実施例１．２．３と同様にして磁気ヘッ
ドを製造した。

第８図は比較例２で製造された磁気ヘッドの第７図と同
様の分析図である。第８図の通り、比較例２ではＣｒは
拡散せずにＣｒ層のまま残留している。残留Ｃｒ層の厚
さは、スパッタしたＣｒ層の厚さと一致していた。

各磁気ヘッドの疑似ギャップピーク比を測定した。結果
は次表１１の通りである。

表Ｉ＋　　疑似ギャップピーク比 表１．１１から明らかな通り、Ｃｒ層が残留すると疑似
ギャップピーク比が著しく大きくなり、磁気ヘッドのノ
イズか大きくなる。

実施例４ １コアの上に形成するＣｒの膜厚か５０〜５００Ａの間
である種々の磁気ヘッドを実施例１と同様にして製造し
た。各磁気ヘッドにおいては、厚さが約１０〜４０Ａの
酸化クロム層がＩコアとＦｅ−Ａ１１−Ｓｔ系金合金層
の間に形成されており、Ｃｒ層は残留していなかった。

各磁気ヘッドの疑似ギャップピーク比（％）の測定結果
を第１０図に示す。

比較例５ ■コアの上に形成するＣｒの膜厚が３０〜５００Ａの間
である種々の磁気ヘッドを比較例１と同様にして製造し
た。■コアとＦｅ−Ａｕ−３ｉ合金層との間にはＣｒ層
が残留しており、残留Ｃｒ層の厚さは形成したＣｒ層の
厚さと同じであった。各磁気ヘッドの疑似ギャップピー
ク比（％）の測定結果を第１０図に併せて示す。

比較例６ Ｃｒ層を形成することなくＩコアの上に直接にＦｅ−Ａ
ｕ２−３ｉ系合金層を形成したほかは、実施例１と同様
にして磁気ヘッドを製造した。疑似ギャップピーク比（
％）の測定結果を第１０図に示す。

第５図より明らかな通り、Ｃｒ層が残留すると、Ｃｒ層
を拡散消失させたものに比べ疑似ギャップピーク比が２
倍以上に大きなものとなる。即ち、Ｃｒが残留する場合
には、Ｃｒの透磁率は１であるため、Ｃｒ層自身が疑似
ギャップとして作用し、疑似ギャップピーク比が大きく
なる。そして、この残留Ｃｒ層の疑似ギャップピーク比
への影響は、残留Ｃｒ層の膜厚が犬ぎくなるほど顕著に
なる。

Ｃｒ層を形成しなかった比較例６の磁気ヘッドについて
オージェによる分析をしたところ、５００〜１０００八
程度のＡｕ２の酸化層及びフェライトの酸素欠乏層がコ
アとフェライト層との界面部分に生成されていることが
認められた。この反応によって生じた疑似ギャップによ
り、疑似ギャップピーク比は１３％にまで及んでいる。

コアの上にＣｒ層を形成した後、このＣｒ層を大気等の
酸素含有τ囲気に晒すことな（ＦｅＡｆｔ−Ｓｉ膜をス
パッタリングにより形成すると、Ｆｅ−Ａｎ−３ｔ膜と
Ｍｎ−Ｚｎフェライト間のイ」着力が著しく増加する。

この内股間の測定結果を表Ｉ１１に示す。なお、この付
着力は引っかき法により求めた値である。

表Ｉ１１の値はＦｅ−Ａ１１−Ｓｉ膜が剥離する荷重を
示す。表ＩＩ＋から明らかな通り、Ｃｒ下地膜がない場
合、５〜９Ｎと非常に小さい付着力しか得られず、機械
的強度も弱いため、ヘッド製造時の歩留も非常に低い。

これに対して、Ｃｒ薄膜を３０〜５００人形成させ拡散
した場合、付着力が２６〜４ＯＮと格段に大きくなる。

このＣｒ層は、最終的にはＦｅ−Ａｌ１−３　ｉ合金中
に拡散して消失するのであるが、このＣｒ層は酸化クロ
ム層を介してコアと強固に付着していたものであり、コ
アとＣｒ含有Ｆｅ−Ａｌ１−Ｓｉｌｉｉとは酸化クロム
層を介して強固に付着したものとなる。

このように、本発明の製造法は、疑似ギャップを抑制し
、しかも機械的強度を増すことができるため、複合型ヘ
ッドに非常に適した方法である。

なお、本実施例では、Ｃｒ下地膜とＦｅ−ＡｎＳｔ膜を
連続し形成した後、熱処理することにより、Ｃｒ成分を
拡散させ、さらにガラス接合しているが、ガラス接合時
にＣｒ成分が拡散する条件で行なうことでも全く同一の
結果が得られることが認められた。

表　　ＩＩ！ ［発明の効果］ 本発明の磁気ヘッドによれば、従来アジマス損失の利用
や、高透磁率材料よりなる下地膜を介在させなければ低
減できなかった磁気コアと強磁性金属薄膜との境界面の
疑似ギャップの影響を、Ｃｒ薄膜でＦｅ−Ａ１１−Ｓｔ
薄膜中に拡散させることにより、大幅に低減できる。

本発明の磁気ヘッドは構造が単純で、かつ製造方法も簡
単であるため、製造コストが低減でき、かつ高い信頼性
も確保できる利点がある。

本発明の磁気ヘッドの製造法によると、上記の磁気ヘッ
ドを容易にかつ低コストに製造できる。

また、コアと強磁性合金層との付着強度が高く、信頼性
の高い磁気ヘッドを製造できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した磁気ヘッドの外観斜視図、第
２図はスライダの斜視図、第３図、第４図及び第５図は
従来の磁気ヘッドの斜視図、第６図は磁気ヘッドの媒体
対向面の拡大図、第７図及び第８図はコア接合部の元素
分布図、第９図は再主出力波形図、第１０図は疑似ギャ
ップピーク比の測定図である。 １・・・磁気へラドチップ、　　５ ６・・・コア、 ９・・・Ｆｅ−Ａｎ−３ｔ合金層、 １２・・・酸化クロム層。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気空隙を介して一対のフェライトコアを対向し
   て配置し、その少なくとも一方のコアの対向面に金属強
   磁性合金膜を蒸着させた磁気ヘッドにおいて、金属強磁
   性合金膜とフェライトコアとの接合面を不動態としたこ
   とを特徴とする磁気ヘッド。
2. （２）請求項（１）において、不動態層の厚みを３〜１
   ００Åとしたことを特徴とする磁気ヘッド。
3. （３）磁気空隙を介して一対のフェライトコアを対向し
   て配置、その少なくとも一方のコアの対向面に金属強磁
   性合金膜を蒸着させた磁気ヘッドにおいて、金属強磁性
   合金膜とフェライトコアとの接合面にクロム酸化層を生
   成させたことを特徴とする磁気ヘッド。
4. （４）請求項（３）において、クロム酸化層の厚みを３
   〜１００Åとしたことを特徴とする磁気ヘッド。
5. （５）請求項（３）あるいは（４）において、金属強磁
   性合金膜が、鉄−アルミニウム−シリコン系強磁性合金
   膜であることを特徴とする磁気ヘッド。
6. （６）請求項（３）〜（４）のいずれかにおいて、金属
   強磁性合金膜は２ｗｔ％以下のクロムを含有することを
   特徴とする磁気ヘッド。
7. （７）ガラスにより結合される１対のフェライトコアの
   うちの一方のコアの結合される側の面にクロムをスパッ
   タリングしてクロム層を形成すると共に、クロムとフェ
   ライト中の酸素とを結合させて該クロム層とフェライト
   との間に厚さ３〜１００Åの酸化クロムの層を形成する
   工程と、該クロム層を酸化雰囲気に接触させることなく
   次工程のスパッタリングを行なってクロム層の上に鉄−
   アルミニウム−シリコン系合金の薄膜を形成する工程と
   、 コア同志を、ガラスで結合する工程と、 を備えてなる磁気ヘッドの製造法。
8. （８）ガラスにより結合される１対のフェライトコアの
   うちの一方のコアの結合される側の面にクロムをスパッ
   タリングしてクロム層を形成し、クロムとフェライト中
   の酸素とを結合させて該クロム層とフェライトとの間に
   厚さ３〜１００Åの酸化クロムの層を形成する工程と、 該クロム層を酸化雰囲気に接触させることなく次工程の
   スパッタリングを行なってクロム層の上に鉄−アルミニ
   ウム−シリコン系合金の薄膜を形成する工程と、 熱処理してクロムを鉄−アルミニウム−シリコン系合金
   中に拡散させ、該合金が酸化クロム層に直接に接するよ
   うにする工程と、 一方のコアの該クロム層と他方のコアとの間にガラスを
   介在させ、加熱してガラスによりコア同志を結合すると
   共に、クロムを前記鉄−アルミニウム−シリコン系合金
   薄膜層中に拡散させ、該合金層が酸化クロム層に直接に
   接するようにする工程と、 を備えてなる磁気ヘッドの製造法。
9. （９）請求項（７）あるいは（８）において、クロムの
   スパッタリング工程から鉄−アルミニウム−シリコン系
   合金の薄膜を形成する工程までを、酸素分圧と水分圧の
   合計で１０＾−＾１Ｐａ未満の雰囲気で行なうことを特
   徴とする磁気ヘッドの製造法。