JPH02276009A - 磁気ヘッド用コアの製造方法 - 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） 本発明は磁気ヘッド用コアの製造方法に関し、特にレー
ザーによって熱化学反応を誘起させるレーザー誘起エツ
チングを用いたトラックの磁気ヘッド用コアを製造する
方法に関するものである。

（従来の技術） 近年、フロッピーディスク装置（ＦＤＤ）、固定磁気デ
ィスク装置（ＲＤＤ）　、ＶＴＲ等の磁気記録は高密度
化の一途をたどり、それに伴い磁気ヘッドのトラック幅
は狭く且つ高精度になる傾向にある。現在トラック幅の
寸法精度は、ＶＴＲ。

ＦＤＤで±２μｍ以下、ＲＤＤでは±１μｍ以下が必要
である。

これらの磁気ヘッド用コアを形成するに際して、従来か
らトラック部を空気中において、レーザー加工で行なう
ことが知られており、特開昭５１２９１１８号公報、特
開昭５７−２１２６１７号公報等に開示れている。

しかしながらこれらの方法では、被加工物の加工温度は
被加工物の融点温度以上に達するため、加工面には熱に
よる加工歪やそれに伴うクラックを生じ、磁気ヘッドの
特性劣化を招いていた。また、加工面及びその周辺部に
は、被加工物の溶融凝固物や溶融飛散物の付着が起こる
とともに熱歪みやクラック等の問題もあり、面粗度や寸
法精度が低下して近年要望の高い寸法精度±２μｍ以下
の高精度のトラック加工が実施できない問題があった。

この精度の点を改良するため、本出願人は、特開昭６３
−４５３８７号公報において、磁気ヘッドコアのトラッ
ク幅を規定する箇所を、所定のハロゲンあるいはハロゲ
ン化物を含む雰囲気中でレーザー誘起エツチングにより
加工して、高精度のトラック幅が得られることを開示し
ている。さらに、全体の速度を速くするため、トラック
幅を規定する以外の箇所をリン酸等の酸あるいは水酸化
カリウム等のアルカリのエツチング液中で、レーザー誘
起エツチングを実施すると良い点も開示している。

（発明が解決しようとする課題） しかしながら、上述した特開昭６３−４５３８７号公報
開示の技術、特にトラック幅を規定する箇所をハロゲン
等を含む雰囲気中レーザー誘起エツチングを実施すると
ともに、トラック幅を規定する箇所以外の箇所を酸ある
いはアルカリのエツチング液中でレーザーエツチングを
する例では、全体の加工時間を短縮し精度の良いトラッ
ク幅を得ることができるものの、レーザー誘起エツチン
グ特に酸あるいはアルカリ溶液中でのレーザー誘起エツ
チングの条件について不十分であったため、最適で精度
の良い加工をすることができない問題があった。

本発明の目的は上述した課題を解消し、本願人による特
開昭６３−４５３８７号公報記載の技術を改良して、高
い加工精度の達成と加工時間の短縮が可能な磁気ヘッド
用コアの製造方法を提供しようとするものである。

（課題を解決するための手段） 本発明の磁気ヘッド用コアの製造方法の第１発明は、磁
気ヘッドコアをレーザー加工で形成する製造方法におい
て、トラック幅を規定する箇所を、ハロゲンあるいはハ
ロゲン化物を含む雰囲気中でレーザー誘起エツチングに
より加工し、トラック幅を規定する以外の箇所を、濃度
５〜５５ｗ　ｔ％のアルカリ金属水酸化物の水溶液中で
、５０〜１３００ｍ−のパワーＰを有する２０μｍ以下
の径のレーザービームを、走査速度■が２〜１５０μｍ
／ｓｅｅの範囲で■≦０．３４Ｐ＋１３の関係式と■≦
−０．１７Ｐ＋２１７の関係式を同時に成り立たせる走
査速度で照射し、レーザー誘起エツチングにより加工す
ることを特徴とするものである。

また、本発明の磁気ヘッド用コアの製造方法の第２発明
は、磁気ヘッドコアをレーザー加工で形成する製造方法
において、トラック幅を規定する箇所を、ハロゲンある
いはハロゲン化物を含む雰囲気中でレーザー誘起エツチ
ングにより加工し、トラック幅を規定する以外の箇所を
、濃度１０〜９゜ｗｔ％のリン酸水溶液中で、５０〜１
９００ｍＷのパワーＰを有する５０μｍ以下の径のレー
ザービームを、走査速度Ｖが２〜２００　ｐ　ｍ　／　
ｓｅｃの範囲でＶＳ２．３１　Ｐ＋３４の関係式とＶ≦
−０，１４Ｐ　＋２７１の関係式を同時に成り立たせる
走査速度で照射し、レーザー誘起エツチングにより加工
することを特徴とするものである。

（作　用） 上述した構成において、トラック幅を規定する箇所をハ
ロゲンあるいはハロゲン化物を含む雰囲気中でレーザー
誘起エツチングにより加工するとともに、トラック幅を
規定する以外の箇所をアルカリ金属水酸化物の水溶液中
またはリン酸水溶液＝６一 中でレーザー誘起エツチングにより加工する磁気ヘッド
用コアの製造方法において、それぞれの水溶液中でのレ
ーザー誘起エツチング時における最適なレーザービーム
の条件および走査速度を見出したことにより、高い加工
精度を維持しつつ、加工時間の短縮が可能となった。

■規定部の加工 すなわち、上述した本発明の第１発明および第２発明と
も、まず高精度を要求されるトラック幅を規定する箇所
を、ハロゲンあるいはハロゲン化物を含む雰囲気中、好
ましくは本願人による特開昭６３−４５３８７号公報に
示した１０〜２００Ｔｏｒｒのハロゲンあるいはハロゲ
ン化物を含む雰囲気中で、５０〜１１００ｍＷのパワー
を有する２０ｐｍ以下のレーザービームを２〜１１０μ
ｍ／ｓｅｃの走査速度で照射して、レーザー誘起エツチ
ングにより加工することにより、加工時間は多少かかる
がより高精度の加工を実施する。

面粗度が２μｍ以下を維持しつつ、且つ工業的に採用し
得る速い加工速度で、通常の磁気ヘッド用コアに要求さ
れる２０μｍ以上の加工深さを達成するための条件は、
レーザーパワーが５０〜１１００ｍＷ。

相対的ビーム走査速度２〜１１０μｍ／ｓｅｅの範囲で
あって、且つレーザーパワーを上記範囲内で一定とした
ときの走査速度の上限が加工深さと面粗度によって決定
される領域となる。更に、面粗度が１μｍ以下で２０μ
ｍ以上の加工深さを達成するための条件は、レーザーパ
ワーを５０〜６５０ｍＷ　、相対的ビーム走査速度２〜
１００μｍ／ｓｅｃの範囲が必要であって、且つレーザ
ーパワーを上記範囲内で一定としたときの走査速度の上
限が加工深さと面粗度によって決定される領域となる。

このレーザー誘起エツチング法に於いて、雰囲気ガスは
、被加工物との熱化学反応により雰囲気中に安定的に揮
散する物質を生成する物質であることが望ましい。フェ
ライトの主成物である鉄は、ハロゲン元素と比較的蒸気
圧の高い化合物を作る。

従って、雰囲気ガスにはハロゲン或いはハロゲン化物の
ガスを含むガスが適切であり、その中でもＣＣｌ４は、
安定で毒性も比較的低いため、扱い易く好ましい。

また、熱化学反応による被加工物の除去を効率よく進行
させるには、化学反応生成物であるフェライト成分元素
のハロゲン化物のガスを加工点から速やかに除去すると
共に、加工点に、化学反応に充分な量のハロゲン或いは
ハロゲン化合物を含むガスを新たに供給しなければなら
ない。従って、雰囲気の真空度、即ちハロゲン或いはハ
ロゲン化物を含むガスのガス圧を適切な範囲で制御しな
ければならない。ここで、ガス圧が２００　Ｔｏｒｒ以
上になると、化学反応生成物であるフェライト成分元素
のハロゲン化物のガスの揮散が困難となり、反応生成物
が被加工面及びその周辺部に付着して面粗度が低くなる
。また、除去する量と加工される形状にもよるが、幅３
μｍ、深さ５０μｍの穴を開ける場合、ガス圧が１０　
Ｔｏｒｒ以下に於いては被加工面は従来のレーザー加工
と同様に、熱加工面の様相を呈してくる。従って、ハロ
ゲン或いはハロゲン化物を含むガスのガス圧は１０〜２
００　Ｔｏｒｒに設定することが望ましく、より好まし
くは４０〜１００Ｔｏｒｒとすることが望ましい。

また、加工中は雰囲気を密閉しておく必要は必ずしもな
く、ガスを流通する方法も有効である。

その方法の一つとして、加工点付近にハロゲン或いはハ
ロゲン化物を含むガスをノズル等で強制的に供給する方
法は、反応生成物の除去と新しいガスの供給に有効であ
る。更に、経済的には上記レーザーエツチングを室温で
行うことが有効であり、５００°Ｃ以下に余熱して、弱
いレーザーパワーの下に加工を行うことも可能である。

レーザービームの収束径は２０μｍ以下であれば初期の
面粗度及び加工深さを得ることができるが、ビーム収束
径は加工点に於ける被加工物の除去に影響を与えるので
加工条件の選定に於いては、更にレーザービームの収束
径と上記ガス圧及び被加工物温度も多少考慮する必要が
ある。レーザーの波長は上記ビーム収束径との関係から
原理的には２０μｍ以下であれば良く、該２０μｍ以下
の範囲で更にレンズの能力、その他の諸条件を考慮して
適宜選択される。この条件を満たすレーザー光源として
ＹＡＧ、Ｃｏ□、Ａｒ＋イオン等の各種レーザーを使用
することができるが、発振の安定性に優れレーザー光の
拡がり角が小さい点からＡｒ’イオンレーザ−がより好
適に使用される。

■規定部以外の加工 トラック幅を規定する箇所の加工には、精度が高いこと
及び加工歪が少ないことが要求されるが、それ以外の箇
所の加工には、それ等がさほど重視されない場合が殆ど
である。従って、トラック幅を規定する箇所を加工した
後、もしくは、それに先立ってトラック幅を規定する箇
所以外の箇所を比較的加工速度の速い方法で加工するこ
とが、加工時間の短縮という点で存利である。

そこで、本発明では、トラック幅を規定する箇所以外の
箇所を、上述したガス中のレーザー誘起エツチングより
高速度の加工が可能なアルカリ金属水酸化物の水溶液中
（第１発明）またはリン酸溶液中（第２発明）でのレー
ザー誘起エツチングにより加工している。

すなわち、コイル巻線孔と磁気ギャップを有するギャッ
プバーに対して、水酸化カリウムや水酸化ナトリウム等
のアルカリ金属水酸化物の水溶液中またはリン酸溶液中
でギャップパー表面に所定のレーザー光を所定の走査速
度で照射することにより、ギャップバーとアルカリ金属
水酸化物またはリン酸との化学反応を誘起させるととも
に、アルカリ金属水酸化物の水溶液またはリン酸溶液が
加工点の進行方向前方から加工点の後方に向かって流れ
を起こす。そのため、加工点へのアルカリ金属水酸化物
またはリン酸の供給が常に行われると同時に、加工点か
ら切削くずの排除が速やかに行われ、レーザー誘起エツ
チングが進行することとなる。その結果、本発明のレー
ザー誘起エツチングにより溝あるいは孔加工を行い、ト
ラックを形成すれば、従来のレーザー加工における被加
工物の溶融凝固、熱による加工歪や変質、クランク等の
問題を解消することができる。

磁気ヘッドコアは、フェライトやセンダスト等よりなる
ギャップバーに対してレーザー誘起エツチングによりト
ラック幅を規定する溝あるいは孔加工を行って、トラッ
クを形成した後、必要に応じてトラックを補強するため
のガラスを溝あるいは孔の内部に埋込む工程、磁気ヘッ
ドの記録媒体との摺動面からコイル巻線孔までの磁気ギ
ャップの深さ、すなわちデプス深さが所要の寸法となる
まで摺動面を研磨する工程、さらに所要のコア幅にスラ
イスする工程等の後加工を経て得られる。

デプス深さは、ＶＴＲ，ＦＤＤで３０μｍ程度、ＲＤＤ
で５μｍ程度である。従って、このギャップバーに対し
てトランクを形成するに際し、トラックを規定するため
の溝あるいは孔の深さは、摺動面研磨等の後加工のこと
を考慮に入れると、少なくとも１０μｍ以上が必要であ
り、好ましくは３０μｍ以上、より好ましくは５０μｍ
以上が必要である。また、トラックを規定する寸法精度
は±２μｍ以下が必要であり、好ましくは±１μｍ以下
が必要である。

本発明の方法に於いては、加工深さ及び寸法精度はレー
ザーパワーとレーザービーム走査速度との関係で論じら
れる。実験の結果によると、レーザーパワーが大きい程
また走査速度が小さい程、加工深さは大きくなる傾向に
ある。しかしながら、レーザーパワーがあまりにも大き
くなり過ぎると、レーザー光の熱による溶融量がアルカ
リ金属水酸化物またはリン酸による化学反応量よりも多
くなるため、加工面には溶融凝固物の付着やクラックが
発生し寸法精度は低下する。また走査速度があまりにも
大きくなり過ぎても充分な化学反応を起こすことができ
ず、同様の傾向を示す。

そのため、本発明の第１発明において、磁気ヘッド用コ
アを加工するには、レーザーパワーが５０ｍＷ以下では
、レーザー誘起エツチングを起こすのに充分なパワーに
は足りず、必要とする１０μｍ以上の深さを得ることが
できない。更に、このレーザー誘起エツチングを工業的
に実施し得るためには、従来の機械加工と比較すると１
トラツク当たり３０秒以下で加工することが望ましく、
走査速度は少なくとも２μｍ／ｓｅｃ以上を必要とする
。磁気ヘッド用コアのトラックを寸法精度が±２μｍ以
下、加工深さ１０μｍ以上で、工業的に実施し得る加工
速度で加工するための条件は、本発明の第１発明におけ
る限定条件であるレーザーパワーＰが５０〜１３００ｍ
讐、走査速度Ｖが２〜１５０μｍ１ｓｅｃの範囲であっ
て、且つ関係式■≦０．３４Ｐ＋１３と関係式■≦−０
，１７Ｐ　＋２１７とによって囲まれる領域となる　（
後述する第３図参照）。

また、本発明の第２発明において、磁気ヘッド用コアを
加工するには、レーザーパワーが５０ｍＷ以下では、レ
ーザー誘起エツチングを起こすのに充分なパワーには足
りず、必要とする１０μｍ以上の深さを得ることができ
ない。更に、このレーザー誘起エツチングを工業的に実
施し得るためには、従来の機械加工と比較すると１トラ
ック当たり３０秒以下で加工することが望ましく、走査
速度は少なくとも２μｍ／ｓｅｃ以上を必要とする。

寸法精度が±２μｍ以下で、加工深さ１０μｍ以上のト
ラックを工業的に実施し得る加工速度で加工するための
条件は、本発明の第２発明における限定条件であるレー
ザーパワーＰが５０〜１９００ｍＷ。

走査速度■が２〜２００μｍ／ｓｅｃの範囲であって、
且つ関係式■≦０．３１　Ｐ　＋３４と関係式■≦−０
，１４Ｐ＋２７１とによって囲まれる領域となる（後述
する第４図参照）。

このレーザー誘起エツチング法に於いて、アルカリ金属
水酸化物の水溶液またはリン酸水溶液は被加工物である
ギャップパーのエツチング液として作用する。フェライ
ト及びセンダストの主成分である鉄は、アルカリ金属水
酸化物またはリン酸に良好に工・ンチングされる。加工
深さは、このアルカリ金属水酸化物の水溶液またはリン
酸水溶液の濃度によっても変化する。濃度が高いほど加
工深さは大きくなるが、濃度が高すぎるとエツチングが
過度に進み、加工面には面粗れが生じ、寸法精度が低下
する。また濃度が低すぎると、化学反応量が減少し、充
分なレーザー誘起エツチングを起こすことができず、必
要とする加工深さが得られなくなる。従って、アルカリ
金属水酸化物の水溶液の濃度は５〜５５ｗｔ％、リン酸
水溶液の濃度は１０〜９０−ｔ％にする必要がある。

レーザービームの収束径は２０．ｃｎｎ以下であれば所
要の加工深さ及び寸法精度を得ることができるが、レー
ザービームの収束径は加工形状等に影響を与えるので、
加工条件の選定に於いては、更にレーザービームの収束
径と上記アルカリ金属水酸化物の水溶液またはリン酸水
溶液の濃度の関係も考慮する必要がある。

レーザー光源として各種レーザーを使用することができ
るが、フェライト及びセンダストが１μｍ以下の波長の
吸収率が高い点から、発振の安定性に優れレーザー光の
拡がり角が小さいＡｒイオンレーザ−やＹＡＧレーザー
の第２高調波等のレーザー光源を使用することが望まし
い。

（実施例） ■装置構成 第１図は本発明のレーザー誘起エツチングをハロゲン等
のガス雰囲気中で実施する装置の一例を示すものである
。Ｘ−Ｙテーブル４上に載置されたチャンバー１は、バ
ルブ９を介して真空ポンプ８に直結されており、また、
チャンバー１内に開口しているノズル２は、バルブ１０
を介してハロゲン或いはハロゲン化物を含むガスの少な
くとも一種類以上のガス源に接続されている。更に、こ
のチャンバー１の上面には石英窓５が設けられており、
該石英窓５の上方位置に配設されたレーザー光源６から
のレーザー光がこの石英窓５を介してチャンバー１内に
照射されるようになっている。

チャンバー１内には、エツチング加工されるべき下記の
ギャップパー１１がサンプリングホルダ３上に配置され
ており、このギャップパー１１に対して以下の手段及び
条件でレーザー誘起エツチング加工を行うようになって
いる。

即ち、先ず該真空ポンプ８を作動させてチャンバー１を
真空にした後、バルブ１０を開いてチャンバー１内に所
定圧力のｃｃｐ、ガスを充填する。このＣＣＬガスの蒸
気圧は室温に於いて約６０　Ｔｏｒｒであり、この発明
に於いてはこの値をそのまま使用する。次に、ギャップ
パー１１の表面に、例えばＡｒ４イオンレーザ−ビーム
７（波長５１４．５ｎｍ、焦点収束径２．５μｍ）を照
射し、ギャップパー１１をＸＹ子テーブルによって走査
し、所定の位置に熱化学反応を起こさせるのである。

第２図は本発明のレーザー誘起エツチングをアルカリ金
属水酸化物またはリン酸の水溶液中で実施する装置の一
例を示す図である。本実施例では、Ｘ−Ｙテーブル２１
に加工容器２２が載置されており、その中には試料台２
３とその上に置かれた被加工物であるギャップパー２４
が配置されている。加工容器２２の内部にはリン酸水溶
液２５が満たされており、マイクロメータ２６でその位
置を調整可能な石英窓２７によって、ギャップパー２４
上のアルカリ金属水酸化物またはリン酸の水溶液２５の
液面高さをコントロールしている。液面高さは、小さ過
ぎると液の流れが遅くなり、水溶液は過度に温められて
気泡が発生しやすくなるため、加工深さは減少し寸法精
度は低下する。液面高さが２００μｍ以上ではこの影響
はほとんどないが、液面高さが大き過ぎるとレーザー光
が水溶液中を通過する間に損失する光量が増して加工深
さが減少したり、液の流れが液面の上下方向の対流とな
って発生するため、加工点から排出された切削くずや気
泡がこの対流にのって巻き上げられ、レーザ光を散乱さ
せ、加工深さの減少や寸法精度の低下を招く。従って、
液面高さは２００μｍ以上にすることが望ましく、より
好ましくは、３００〜１ｏｏｏｏμｍにすることが望ま
しい。

なお、石英窓２７は液面高さをコントロールすると同時
に、液面のゆらぎをなくし加工精度を向上させている。

レーザー光２８はレーザー光源２９から放射され、レン
ズ系３０、石英窓２７を通してギャップパー２４上に照
射される。この時、χ−Ｙテーブル２１を動かすことに
よって所要の形状の加工を行うことができる。

■加工条件の決定 本発明では、上記のような装置を用いて、まずトラック
幅を規定する箇所を、ハロゲンあるいはハロゲン化物を
含む雰囲気中でレーザー誘起エツチングにより加工した
後、アルカリ金属水酸化物の水溶液中でレーザー誘起エ
ツチング（第１発明）するか、リン酸水溶液中でレーザ
ー誘起エッヂング（第２発明）している。

以下、アルカリ金属水酸化物の水溶液中またはリン酸水
溶液中において、この発明を適用する場合について以下
に記述する。

（ｉ）アルカリ金属水酸化物の水溶液中での加工第３図
は磁気ヘッド用コアの加工深さが１０μｍ以上、寸法精
度±２μｍ以下のトラック加工を行なうための条件範囲
を示したグラフである。この範囲が、レーザーパワーＰ
は５０〜１３００ｍＷ、走査速度Ｖは２〜１５０μｍ／
ｓｅｃの範囲で、且つレーザーパワーを一定とした場合
の走査速度の上限が、加工深さ１０μｍを示す関係式■
≦０．３４Ｐ＋１３　（実線）と寸法精度±２μｍを示
す関係式Ｖ≦−０，１７Ｐ＋２１７（破線）とで限定さ
れる範囲であることが理解できる。

第３図゛から、例えばレーザーパワー３００ｍＷ　、走
査速度２〜１１５μｍ／ｓｅｃの範囲内で±２μｍ以下
の寸法精度で１０μｍ以上の加工深さを得ることができ
るが、同じパワーで走査速度が１１５μｍ／ｓｅｃ〜１
６５μｍ／ｓｅｃの範囲では、±２μｍ以下の寸法精度
は得られるが１０μｍ以上の加工深さを得ることはでき
ないことがわかる。さらに、走査速度が１６５８ｍ１ｓ
ｅｃ以上では±２μｍ以下の寸法精度も得られないこと
がわかる。また、レーザーパワーが５００ｍ誓では、走
査速度２〜１３５μｍ／ｓｅｃの範囲内では±２μｍ以
下の寸法精度で１０μｍ以上の加工深さが得られるが、
同じパワーで走査速度１３５〜１８５　μｍ／ｓｅｃの
範囲内では、１１０ｌ１以上の加工深さは得られるが±
２μｍ以下の寸法精度を得ることはできないことがわか
る。さらに走査速度１８５μｍ／ｓｅｃ以上では、加工
深さ１０μｍ以上も得ることができないことがわかる。

上記の第３図に示す条件は、水酸化カリウム水溶液濃度
が５〜５５ｗｔ％および水酸化ナトリウム水溶液濃度が
５〜５５ｉｖｔ％、レーザービーム径が２０μｍ以下の
条件下での実験結果に基づいている。しかしながら、レ
ーザーパワー、走査速度を一定とした場合でも、濃度や
レーザービーム径が変われば加工深さも寸法精度も異な
ってくる。従って、目的とする加工深さと寸法精度に対
する適切な条件は、上記第３図に示された範囲内で更に
濃度とし−ザービーム径を考慮して選定されなければな
らない。

特にレーザービーム径に関して、レーザービーム径を小
さくする場合には、レーザー光の熱による溶融量が水酸
化カリウム及び水酸化ナトリウムによる化学反応量より
も多くならないようにするために、レーザーパワーは低
くすることが好ましい。逆にレーザービーム径を大きく
する場合には、レーザー誘起エツチングを充分に起こさ
せるために、レーザーパワーは高くすることが好ましい
。

（ｉｉ　）　リン酸水溶液中での加工 第４図は加工深さが１０μｍ以上、寸法精度±２μｍ以
下の加工を行うための条件範囲を示したグラフである。

この範囲が、レーザーパワーＰは５０〜１９００ｍＷ、
走査速度Ｖは２〜２００　ｔｔ　ｍ／ｓｅｃの範囲で、
且つレーザーパワーを一定とした場合の走査速度の上限
が、加工深さ１０ｍｍを示す関係式■≦０．３１Ｐ＋３
４　（実線）と寸法精度±２μｍを示す関係式■≦−０
，１４Ｐ＋２７１（破線）とで限定される範囲であるこ
とが理解できる。

第４図から、例えばレーザーパワー３００ｍＷ　、走査
速度２〜１３０μｍ／ｓｅｃの範囲内で、±２μｍ以下
の寸法精度で１０μｍ以上の加工深さを得ることができ
るが、同じパワーで走査速度が１３０μｍ／ｓｅｃ〜２
３０μｍ／ｓｅｃの範囲では、±２μｍ以下の寸法精度
は得られるが１０μｍ以上の加工深さを得ることはでき
ないことがわかる。さらに、走査速度が２３０μｗｌ／
ＳｅＣ以上では、±２μｍ以下の寸法精度も得られない
ことがわかる。また、レーザーパワーが６００ｍ−では
、走査速度が２〜１８５　ｔｔ　ｍ／ｓｅｃの範囲内で
は±２μｍ以下の寸法精度で１０μｍ以上の加工深さが
得られるが、同じパワーで走査速度１８５〜２２５　ｐ
ｍ　／ｓｅｃの範囲内では、１０８ｍ以上の加工深さは
得られるが±２μｍ以下の寸法精度を得ることはできな
いことがわかる。さらに走査速度２２５μｍ／ｓｅｃ以
上では、加工深さ１０μｍ以上も得ることができないこ
とがわかる。

上記の第４図に示す条件は、リン酸水溶液濃度が１０ｗ
ｔ％〜９０ｗｔ％、レーザービーム径が５０．ｃｚｍ以
下の条件下での実験結果に基づいている。しかしながら
、レーザーパワー、走査速度を一定とした場合でも、濃
度やレーザービーム径が変われば加工深さも寸法精度も
異なってくる。従って、目的とする加工深さと寸法精度
に対する適切な条件は、上記第４図に示された範囲内で
更に濃度とレーザービーム径を考慮して選定されなけれ
ばならない。

特に、レーザービーム径に関して、レーザービーム径を
小さくする場合には、レーザー光の熱による溶融量がリ
ン酸による化学反応量よりも多くならないようにするた
めに、レーザーパワーは低くすることが好ましい。逆に
レーザービーム径を大きくする場合には、レーザー誘起
エツチングを充分に起こさせるために、レーザーパワー
は高くすることが好ましい。

■磁気ヘッド用コアの作製 （ｉ）本発明の製造方法の概念 第５図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明の製造方法の製
造工程の一例を示す斜視図である。まず、第５図（ａ）
に示すように、フェライト棒５１ａとコイル巻線孔に対
応する溝５２を有するフェライト棒材５１ｂをガラス溶
着等の手段により接合して、ギャップパー５３を得る。

次に、第５図（ｂ）に示すように、ギャップ５４−１．
５４−２のトラック幅を規定する加工を、所定条件のハ
ロゲンあるいはハロゲン化物を含む雰囲気中でレーザー
誘起エツチングにより加工する。最後に、第５図（Ｃ）
に示すように、トラック幅を規定する以外の箇所を、所
定条件のアルカリ金属水酸化物の水溶液中（第１発明）
またはリン酸水溶液中（第２発明）でレーザー誘起エツ
チングにより加工し、溝５５を形成している。

第１表に、実際に上記方法によりフェライトよりなる磁
気ヘッド用コアおよびフェライトとセンダストよりなる
磁気ヘッド用コアを加工したときに好適な条件を記載す
る。

（ｉｉ）フェライトからなる磁気ヘッド用コアの作製第
６図（ａ）〜（ｅ）はそれぞれＶＴＲヘッド用コアの本
発明による製造工程の一例を示す斜視図である。

まず第６図（ａ）に示すように、フェライト棒材７１ａ
とコイル巻線孔７２を有するフェライト棒材７１ｂとを
、ガラスによる接合や固相反応による接合等の手段より
接合して、磁気ギャップ７１を有するギャップパー６４
を形成する。次に、レーザーパワー４００ｍＷ　、走査
速度２０μｍ／ｓｅｃ、レーザービーム径２．５　ｐｍ
　、　ＣＧ！４６０　Ｔｏｒｒの雰囲気の条件下で、準
備したギヤ・ノブバー６４を第１図に示す装置に装着し
て、第６図（ｂ）に示すようにギャップパー６４にトラ
ック幅７３を規定する溝７４を複数個加工する。次に、
レーザーパワー４００ｍＷ、走査速度２０　ｐ　ｍ／ｓ
ｅｃ。

レーザービーム径１０μｍ、リン酸水溶液濃度７７ｗｔ
％、液面高さ５００μｍの条件で、トラック幅７３を規
定する箇所を加工後のギャップパー６４を第２図に示す
装置に装着して、第６図（Ｃ）に示すようにギャップパ
ー６４にトラック幅７３を規定する溝７４以外の箇所を
複数個加工する。次いで、第６図（ｄ）に示すように、
加工した溝７４内にガラス７５を埋め込み、所定の寸法
まで研磨する。最後に、これを所定の幅に切り出して第
６図（ｅ）に示すようなＶＴＲヘッド用コア７６を得た
。かくして得られた磁気ヘッド用コア７６は、クランク
や溶融物の付着がない高精度のトラックが形成され、信
頼性の高いものであった。

（ｉｉｉ　）フェライトとセンダストよりなるＭＴＧ型
磁気ヘッド用コアの作製 第７図（ａ）〜（ｈ）はそれぞれフェライトとセンダス
トよりなる複合型のＶＴＲ磁気ヘッド用コアの本発明に
よる製造工程の一例を示す斜視図である。

まず第７図（ａ）に示すように、フェライト棒材８１ａ
とコイル巻線孔に対応する溝８２を有するフェライト棒
材８１ｂのギャップ対向面８３に、それぞれ５μｍの厚
さのセンダスト膜８４を第７図（ｂ）に示すように形成
し、さらにその上に磁気ギャップとなるＳｉＯ□等の非
磁性材料８５を所定の磁気ギャップ長と等しい厚さで第
７図（Ｃ）に示すように形成した後、これをつき合わせ
ガラス溶着により接合して、第７図（ｄ）に示すような
磁気ギャップ８５を有するギャップパー９１を形成する
。次に、レーザーパワー４００ｍ１ｌｌ、走査速度２０
μｍ／ｓｅｃ　、レーザービーム径２．５　ｐｍ　ＸＣ
Ｃｊ２４６０　Ｔｏｒｒの雰囲気の条件下で、準備した
ギャップパー９１を第１図に示す装置に装着して、第７
図（ｅ）に示すようにギャップパー９１にトラフ幅９２
を規定する溝９３を複数個加工する。次に、レーザーパ
ワー５００ｍＷ、走査速度３０μｍ／ｓｅｃ　、レーザ
ービーム径４μｍ、水酸化カリウム水溶液濃度３０吋％
、液面高さ５００μｍの条件で、トラック幅９２を規定
する箇所を加工後のギャップパー９１を第２図に示す装
置に装着して、第７図げ）に示すようトラック幅９２を
規定する箇所以外の箇所を加工した溝８６内にガラス８
８を第７図（ｇ）に示すように埋め込み、所定の寸法ま
で研磨する。最後に、これを所定の幅に切り出して第７
図（ｈ）に示すような複合型ＶＴＲヘッド用コア８８を
得た。かくして得られた磁気ヘッド用コア８８は、クラ
ックや溶融物の付着がない高精度のトラックが形成され
、信頼性の高いものであった。

なお、本発明はＶＴＲヘッド用コアの製造方法に何等限
定されるもではなく、ＲＤＤ、ＦＤＤ等各種磁気ヘッド
用コアにも好適に使用されるものである。また、本発明
はＩ・ラック加工に限定されるもではなく、コイル巻線
孔加工やＲＤＤ磁気ヘッド用コアの浮上面加工等、フェ
ライト材料やセンダスト材料、さらにフェライトとセン
ダストの複合材料の各種加工にも好適に利用されるもの
である。

（発明の効果） 以上述べてきたように、本発明の製造法によれば、トラ
ック幅を規定する箇所をハロゲンあるいはハロゲン化物
を含む雰囲気中でレーザー誘起エツチングにより加工す
るとともに、トラック幅を規定する以外の箇所を所定条
件のアルカリ金属水酸化物の水溶液中またはリン酸水溶
液中でレーザー誘起エンチングにより加工しているため
、ギャップバーに対して溶融凝固物や溶融飛散物の付着
がなく、熱による変質や加工歪それに伴うクランクがな
く、幅の狭い高精度のトラックを高速度で形成できるた
め、信頼性の高い磁気ヘッド用コアを短時間で製造する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はそれぞれこの発明を実施する装置
の一例を示す概念図、 第３図はアルカリ金属水酸化物の水溶液により磁気ヘッ
ド用コアの加工深さが１０μｍ以上、寸法精度±２μｍ
以下の１−ラック加工を行うための条件範囲を示したグ
ラフ、 第４図はリン酸水溶液により磁気ヘッド用コアの加工深
さが１０μｍ以上、寸法精度±２μｍ以下のトラック加
工を行うための条件範囲を示したグラフ、 第５図（ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ本発明の製造方法の製
造工程の一例を示す斜視図、 第６図（ａ）〜（ｅ）はそれぞれこの発明の第２発明を
ＶＴＲ磁気ヘッド用コアの製造に適用した場合の加工手
順を示す斜視図、 第７図（ａ）〜（ｈ）はそれぞれこの発明の第１発明を
フェライトとセンダストよりなる複合型のＶＴＲ磁気ヘ
ッド用コアの製造に適用した場合の加工手順を示す斜視
図である。 ５１ａ、　５１ｂ・・・フェライト棒 ５２・・・溝 ５３・・・ギャップバー ５４−１．５４−２・・・ギャップ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気ヘッドコアをレーザー加工で形成する製造方法
   において、トラック幅を規定する箇所を、ハロゲンある
   いはハロゲン化物を含む雰囲気中でレーザー誘起エッチ
   ングにより加工し、トラック幅を規定する以外の箇所を
   、濃度５〜５５ｗｔ％のアルカリ金属水酸化物の水溶液
   中で、５０〜１３００ｍＷのパワーＰを有する２０μｍ
   以下の径のレーザービームを、走査速度Ｖが２〜１５０
   μｍ／ｓｅｃの範囲でＶ≦０．３４Ｐ＋１３の関係式と
   Ｖ≦−０．１７Ｐ＋２１７の関係式を同時に成り立たせ
   る走査速度で照射し、レーザー誘起エッチングにより加
   工することを特徴とする磁気ヘッド用コアの製造方法。 ２、磁気ヘッドコアをレーザー加工で形成する製造方法
   において、トラック幅を規定する箇所を、ハロゲンある
   いはハロゲン化物を含む雰囲気中でレーザー誘起エッチ
   ングにより加工し、トラック幅を規定する以外の箇所を
   、濃度１０〜９０ｗｔ％のリン酸水溶液中で、５０〜１
   ９００ｍＷのパワーＰを有する５０μｍ以下の径のレー
   ザービームを、走査速度Ｖが２〜２００μｍ／ｓｅｃの
   範囲でＶ≦０．３１Ｐ＋３４の関係式とＶ≦−０．１４
   Ｐ＋２７１の関係式を同時に成り立たせる走査速度で照
   射し、レーザー誘起エッチングにより加工することを特
   徴とする磁気ヘッド用コアの製造方法。