JPH0254409A - 磁気ヘッド - Google Patents

磁気ヘッド

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JPH0254409A
JPH0254409A JP63205148A JP20514888A JPH0254409A JP H0254409 A JPH0254409 A JP H0254409A JP 63205148 A JP63205148 A JP 63205148A JP 20514888 A JP20514888 A JP 20514888A JP H0254409 A JPH0254409 A JP H0254409A
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JP
Japan
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iron
magnetic head
gap
film
alloy
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JP63205148A
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English (en)
Inventor
Akihiro Ashida
芦田 晶弘
Masuzo Hattori
服部 益三
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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Publication of JPH0254409A publication Critical patent/JPH0254409A/ja
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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VTR,DATあるいはFDD等に用いられる
高保磁力の磁気記録媒体に高密度に情報を記録するのに
適した磁気ヘッドに関する。
従来の技術 高密度磁気記録再生においては、記録媒体の保磁力を大
きくすれば有利であることが一般に知られているが、高
保磁力の記録媒体に情報を記録するためには強い磁場が
必要となる。ヘッドコア材として主流をなすフェライ上
材はその飽和磁束密度が4000〜5000ガウス程度
であるため、磁気記録媒体の保磁力が1000エルステ
ッド以上の磁気記録媒体(例えばメタルテープ)になる
と記録が不十分になるという欠点がある。
そこでフェライトよりも飽和磁束密度の大きいCoNb
Zr、CoNbTa′Z、r等のCo系の非品質合金が
利用されている。しかしながらこれら非晶質磁性合金に
於いても飽和磁束密度を大きくするためには合金中のC
o量を多くすることが必要となる。一方Co量を多くす
ると非晶質合金の結晶化温度が低くなり、熱処理工程の
多いヘッドの製造に支障をきたす、従って現状では90
00ガウス程度以下の飽和磁束密度を示す非晶質合金を
利用してしか磁気ヘッドとして製造できていない。
そこでヘッド材料として10000ガウス以上の飽和磁
束密度を示すセンダスト(FeAIlSi)合金が利用
されている(例えば、第9回日本応用磁気学会学術講演
概要集、29PA−2)、そして磁気ヘッドの形として
は第2図(a)に示すように主コアがフェライトからな
り、ギャップ近傍のみが高飽和磁束密度のセンダスト薄
膜からなるMIGタイプのヘッド、第2スル)に示すよ
うに補助コアにフェライトを用いて、トラックとなるセ
ンダスト薄膜をサンドインチしたタイプのヘッドなどが
ある0両者ともにセンダスト薄膜をフェライト基板上に
10μm程度以上に堆積することが必要になる。
発明が解決しようとする課題 しかしながらFeAffiSi合金薄膜をフェライト基
板上に10μm程度形成し、FeA/!Si合金の軟磁
気特性を良くするために600℃程度で熱処理を行うと
、FeAl51合金膜がフェライトから剥離する。この
程度の激しいものはFeAj!S1合金膜がフェライト
を引き剥す形で剥離する。
これはFeAj!SL合金中のSt、Affiがフェラ
イトと反応して、FeAji!Si合金膜とフェライト
の境界でこれらの反応層(SiO□、。
A2□O11等)が形成されるためである。これらの反
応層の熱膨張計数はFeAlSi合金に比べると小さい
ために境界において大きな歪が生じて剥離などの原因と
なる。また剥離にいたらなかった場合でもこれらの反応
層は第2図(a)では疑似ギャップ、第2図(6)では
初期形成膜の特性劣化による記録再生特性の劣化、等の
原因となり磁気ヘッドに悪影響を及ぼす。
また非磁性酸化物基板上にFeA4433合金膜を形成
する場合でも、両者の境界で大きな歪が生じるため、F
eAl1Si合金膜の初期形成膜の特性劣化、記録再生
特性の劣化、膜の剥離等の現象が現れ、磁気ヘッドに悪
影響を及ぼす。
課題を解決するための手段 合金膜を作製する際にフェライト基板上、もしくは非磁
性酸化物基板上にまずFe系膜を形成し、その後FeA
j!SL剛毅膜を所望の膜厚だけ形成する。
作用 この技術的手段の作用は次のようになる。
フェライトもしくは非磁性酸化物基板とFeA4433
合金膜の境界にFe系薄膜を形成し、両者の反応を防止
する。
フェライトもしくは非磁性酸化物基板上にFe系膜を形
成することでFeAf!31合金の初期形成膜の特性が
大幅に改善できる。またFeAffiSI合金薄膜とフ
ェライトの境界での反応層の形成を防止することで、フ
ェライト基板上にFeAl5t合金膜が10μm以上形
成可能となる。この結果第2図のヘッドに現れていた疑
似ギャップ、記録再生特性の劣化、歪の増大などの現象
を減少させることが可能となる。
実施例 以下本発明の一実施例について、図面を参照しながら説
明する。
(実施例1) 第1図(a)は本発明により形成した磁気ヘッドの一例
である。ギャップ近傍に高飽和磁束密度のFeAlSi
を主成分とした合金薄膜1を用い、それ以外の磁路はフ
ェライト2を用いたいわゆるMIGタイプのヘッドであ
る。この例では合金薄膜1の膜厚を10μmとしている
なお3はガラスである。窒化鉄膜4がフェライト2と合
金薄膜1の間に0.1μm形成されている。
従来例では、−10dB(IMHz)あった疑似ギャッ
プ効果が窒化鉄膜4を用いることにより一24dB (
IM七)に減少した。
(実施例2) 第1図山)は本発明により形成した磁気ヘッドの一例で
ある。主コアとなるのがFeAlSiを主成分とした合
金膜5である。この厚さがトラック幅になっている。こ
こではトラック幅20μmとした。補助コアとなるのが
フェライト6、そのあいだにあるのが、厚さ0.1μm
の窒化鉄膜7である。
従来フェライト上にFeAffiSi合金膜を20μm
堆積することは非常に困難であったが、この手法を用い
ることにより可能となった。
(実施例3) 第1図(C)は本発明により形成した磁気ヘッドの一例
である。主コアとなるのがFeAlSiを主成分とした
合金膜5、それを挟持しているのが非磁性セラミック基
板9である。5と9のあいだにあるのが、厚さ0.1μ
mの窒化鉄膜7である。この例では、FeAfSi合金
薄膜の厚みがトラックになっている。
初期成形膜の特性向上に記録再生特性が1dB(0,1
MHz〜5M七)アップした。
(実施例4) 実施例1で窒化鉄の代わりに炭化鉄を用いたもの。
(実施例5) 実施例2で窒化鉄の代わりに炭化鉄を用いたもの。
(実施例6) 実施例3で窒化鉄の代わりに炭化鉄を用いたもの。
(実施例7) 実施例1で窒化鉄の代わりに鉄−ボロンを用いたもの。
(実施例8) 実施例2で窒化鉄の代わりに鉄−ボロンを用いたもの。
(実施例9) 実施例3で窒化鉄の代わりに鉄−ボロンを用いたもの。
(実施例10) 実施例1で窒化鉄の代わりに鉄を用いたもの。
(実施例11) 実施例2で窒化鉄の代わりに鉄を用いたもの。
(実施例12) 実施例3で窒化鉄の代わりに鉄を用いたもの。
第3図は本発明により製造される磁気へっドの製造方法
の一例である。
第3図(a)ではまず研摩、ケミカルエツチングを施し
た磁気劣化層のなフェライト基板11上に鉄糸薄11!
12を0.1μm、FeAlSi合金薄膜13を10μ
m順にスパッタ法で形成する。このサンプルを複合バー
14とする。12.13の膜は真空を破らずに形成する
のが望ましい。
なお鉄系薄膜の形成方法は後で述べる。
第3図(b)では第3図(a)で形成した複合バー14
にトラック加工を施す、17はトラックである。その後
ギャップ面19にギャップ材料としてS iO2、ガラ
ス(図では省略)を所望量形成する。
第3図(C)では第3図(b)で形成したバー2本を1
組としてギャップ形成を行う。巻線窓の部分にガラス1
5をいれ、このガラスをトラック溝部に流し込む、でき
あがったバーをギャップバー16とする。ギャップ形成
条件は最高温度600℃、保持時間1時間、N2雰囲気
中で行った第3図(d)ではギャップパー16にチップ
スライスを施す。
所望の形状の磁気ヘッドができあがる。17a〜bは切
断線である。
第4図は本発明により製造される磁気ヘッドの製造方法
の一例である。
第4図(a)ではMnZn−フェライト基板21に所定
幅の溝を所定間隔に形成し、その溝部にガラス22が形
成しである複合基板の2枚を1組とする。
1枚の複合基板上にまず鉄系薄膜24を0.1μm、F
eA4231合金膜25を20μm形成する(トラック
幅20μmの磁気ヘッドを作る場合)、この際高周波領
域での磁気特性を向上させるために絶縁物(例えばSt
O,(図では省略))とFeAlSi合金との積層構造
にするのが望ましい、24.25の膜は真空を破らずに
形成するのが望ましい。
もう1枚の基板上にはガラス層26を2μm形成する。
第4図(1))では第4図(a)で作った2枚の基板を
電気炉の中で約600℃で加熱加圧接着し、複合ブロッ
ク27を製造する。この際、窒素雰囲気中で行うのが望
ましい。
第4図(C)ではこの複合ブロックを短冊切断し、2本
のバー28.29を1Allとして、1本のバーには巻
線溝加工などを行う。30a−eは切断線である。
第4図(d)では2本のバー28.29の突合せ面(ギ
ャップ面)を研磨した後、この面にSlO□、ガラス(
共に図では省略)を順にスパッタ法で形成し、電気炉内
で加圧加熱接着し、ヘッドバー32とする。このときの
温度は工程(b)で行った接着がゆるまないようにこの
温度より少し低い560°Cくらいが望ましい。
その後ヘツドバー32を適当に切断して磁気ヘッドがで
きあがる*33a−cは切断線である。
第5図は本発明により製造される磁気ヘッドの製造方法
の一例である。
第5図(a)は非磁性酸化物基板41の2枚を1組とし
、1枚の基板41上にまず窒化鉄膜42を0.1μm、
FeAj!31合金膜43を20.ym形成する(トラ
ック幅20μmの磁気ヘッドを作る場合)。
この際高周波領域での磁気特性を向上させるために絶縁
物(例えば310□ (図では省略))とFeA、j!
St合金との積層構造にするのが望ましい。
42.43の膜は真空を破らずに形成するのが望ましい
もう1枚の基板上にはガラス層44を2μm形成する。
第5図(b)では第5図(a)で作った2枚の基板を電
気炉の中で約600℃で加熱加圧接着し、複合ブロック
45を製造する。この際、窒素雰囲気中で行うのが望ま
しい。
第5図(C)ではこの複合ブロックを短冊切断し、2本
のバー46.47を1組として、1本のバーには巻線溝
加工などを行う、48a−eは切断線である。
第5図(ロ)では2本のバー46.47の突合せ面(ギ
ャップ面)を研磨した後、この面に5i02、ガラス(
共に図では省略)を順にスパッタ法で形成し、電気炉内
で加圧加熱接着し、ヘッドパー50とする。このときの
温度は工程(b)で行った接着がゆるまないようにこの
温度より少し低い560°Cくらいが望ましい。
その後ヘツドパー50を適当に切断して磁気ヘッドがで
きあがる。51a、bは切断線である。
鉄系薄膜の形成方法の一例を示す。
窒化鉄の時 ターゲットに鉄、スパッタガスとしてアルゴンと窒素の
混合ガスを用いて反応性スパッタを行う。
窒素ガスの分圧を調節することで、窒化鉄の組成をコン
トロールする。
炭化鉄の時 ターゲットに炭化鉄を用いる。
鉄の時 ターゲットに鉄を用いる。
実施例では鉄系膜の膜厚に0.1/7mを用いたが、F
−e A I S lとフェライトの反応を防止するた
めには0.03μmもあれば十分である。
発明の効果 本発明による磁気ヘッドにより、例えばVTRDAT、
FDD用ヘッドのコア材料として高飽和磁束密度のFe
AlSi合金薄膜が利用でき、記録効率の優れた磁気ヘ
ッドを今までに比べて歩留り良く製造できる。
【図面の簡単な説明】
第1図Wは本発明の磁気ヘッドの斜視図、第2図は従来
の磁気ヘッドの実施例を示す斜視図、第3図、第4図、
第5図は本発明の磁気ヘッドの製造方法の工程図である
。 1・・・・・・合金薄膜、2・・・・・・フェライト、
3・・・・・・ガラス、4・・・・・・窒化鉄膜。 代理人の氏名 弁理士 粟野重孝 はか1名第 図 2−m−フエライト 第 第 図 図 3ムあり33c

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)主コアがフェライトで、ギャップ近傍がFeAl
    Siを主成分とする合金膜からなる磁気ヘッドで、フェ
    ライト基板上に鉄系膜が0.02μmから1.0μm形
    成され、その上にFeAlSiを主成分とする合金膜が
    所望の厚さ形成されていることを特徴とする磁気ヘッド
  2. (2)非磁性酸化物基板上もしくはフェライト基板上に
    鉄系膜が0.02μmから1.0μm形成され、その上
    にFeAlSiを主成分とする合金膜が所望の厚さ形成
    されていることを特徴とする磁気ヘッド。
  3. (3)鉄系膜が窒化鉄、もしくは炭化鉄であることを特
    徴とする請求項(1),(2)のいずれかに記載の磁気
    ヘッド。
  4. (4)鉄系膜が鉄−ボロンであることを特徴とする請求
    項(1),(2)のいずれかに記載の磁気ヘッド。
  5. (5)鉄系膜が鉄を99wt.%以上含む鉄膜から形成
    されることを特徴とする請求項(1),(2)のいずれ
    かに記載の磁気ヘッド。
JP63205148A 1988-08-18 1988-08-18 磁気ヘッド Pending JPH0254409A (ja)

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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60132305A (ja) * 1983-12-21 1985-07-15 Hitachi Ltd 鉄−窒素系積層磁性体膜およびそれを用いた磁気ヘツド
JPS6381609A (ja) * 1986-09-26 1988-04-12 Tdk Corp 磁気ヘツド
JPS63279404A (ja) * 1987-05-12 1988-11-16 Sumitomo Special Metals Co Ltd 複合型磁気ヘッド

Patent Citations (3)

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