JPH0323510A

JPH0323510A - 薄膜磁気ヘッドの製造方法

Info

Publication number: JPH0323510A
Application number: JP15739589A
Authority: JP
Inventors: Tomoki Yamamoto; 知己山本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1989-06-20
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1991-01-31

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】（イ）産業上の利用分野本発明は高密度の記録あるいは再生に好適な薄膜磁気ヘ
ッドの製造方法に関する。

｛口｝従来の技術従来、この種の薄膜磁気ヘッドとしては、例えば特開昭
６２−４６４１６号公報（０１１［３５．．．・３１）
等に開示されているものがある。

第９図は薄Ｍ磁気ヘッドの要部断面図、第１０図は薄膜
磁気ヘッドの媒体慴接面を示す目である。

従来の薄膜磁気ヘッドは第９図及び第１０１！に示すよ
うにＮｉ−Ｚｎフエライ１・等の磁性材ｆｌ　Ｊ’）る
いは結晶化ガラス等の非磁性材料よりなる基板（１）上
に、センダスト算の強磁性金属材料よりなる下部磁性層
（２）、Ｃｕ等の導電Ｎ料よりなるスバイラル状の導体
コイル層（３）、該導体コイル層（３）を覆うＳｉＯｚ
等の非磁性絶縁材料からなる層間絶縁層（４）、Ｓｉ０
２等の非磁性材料からなる磁気ギャップ部形成用のギヤ
ップスベーサ（５）、センダスト等のｌｉ！ｌｉｒｉｊ
ｉ性金属材料よりなる上部磁性層（６）及びＳｉＯｚ等
の非磁性材料よりなる保護層（７）が被着形威されてお
り、該保護層（７）ＬにはＢ　ａ　Ｔ　ｉ　Ｏ　ｉ等の
非磁性材料よりなる保護板｛８｝が低融点ガラス（９）
により接合固定されている。

しかし，乍ら、上記従来の薄膜磁気ヘッドの場合、低融
点ガラス（９）の厚みが３０μｍ程度必要であるため、
媒体摺接面には硬度が前記基板（１）や前記保護板（８
）に比べて小さい低融点ガラス（９）が大幅に露出し、
長時間の媒体との摺接により前記低融点ガラス（９）が
摩耗して陥没が生じ、磁気媒体との当りが悪化し良好な
記録再生を行うことが出来ないという問題が生じる．また、特開昭６３−２５１９０８号公報（Ｇｌ１　［｛
　５　．．．／　３　１　）に示されているようにシリ
カゾルを磁気ヘッド構成部材の接合すべき面に塗布し、
該塗布面に保護板を加圧した状態で加熱することにより
前記磁気へッド楕或部村上に前記保護板を接合固定する
方法がある．このシリカゾルを用いた接合方法では，接
合Ｊｆ１表面のＯＨ基と被接合材ｋ面に吸着しているＯ
Ｈ基とが加水分解してＳ　ｉ−０−Ａ＋Ｈ２０　（Ａは
被接合材の原子〉となることにより接合が行われ、ＯＨ
基が重要である．しかし乍ら、上記公報の接合方法では
、シリカゾル中のＯＨ基は加水分解により減少するため
保護板を強固に接合固定することが出来ない。

（ハ）　発明が解決しようとする課題本発明は上記従来例の欠点に鑑み為されたものであり、
磁気ヘッド構成部材上に保護板を強固に接合することが
出来、且つ該接合層の摩耗により生じるスベーシングロ
スによって記録、再生特性が劣化するのを防止した薄膜
磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とするもの
である。

（二）課題を解決するための手段本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法は，基板上に下部磁
性層、導体コイル層、該導体コイル層を覆う層間絶縁層
、磁気ギャップ部及び上部磁性層よりなるヘッド素子を
被着形成し、該ヘッド素子上に非磁性絶縁材料より成り
上面が平坦でｉＰ）る保護層を被着形成した後，前記保
護層の上面と非磁性材料よりなる保護板との間にＯＨ基
を含有する金属有機化合物の溶液を浸透させ、該溶液を
加熱することにより固化させ前記保護層上に前記保護板
を接合固定することを特徴とする。

｛ホ｝作　用上記製造方法に依れば、ヘッド素子上に保護板を接合固
定するための接合層である非磁性酸化物層を薄く形成す
ることが出来、しかも前記非磁性酸化物ｌ彌を形或する
ための出発溶液である金属有機化合物の溶液には、予め
Ｏ　Ｈ基が含有されているため、前記接合固定に重要で
あるＯＨ基が加水分解により滅少して接合力が低下する
のを防止することが出来る。

（へ）実施例以下、図面を参照しつつ本発明の薄膜磁気ヘッドの製造
方法の一実施例について詳細に説明する。

第３図〜第６図は本実施例の薄膜磁気ヘッドの製造方法
を示す要部断面図である．先ず、第３図に示すようにＮｉ−Ｚｎフエライト等の磁
性材料あるいは結晶化ガラス等の非磁性Ｎ　ＩＶ１より
なる基板（１）の上面に、スパッタリング等の薄膜形戒
技術，フォトリングラフイー技術及びイオンビームエッ
チング等のトライエッチング技術を用いて下部磁性層（
２）、導体コイル層（３）、眉間絶縁層（ｌｌ）．ギヤ
ノプスベーサ（５）及び上部磁性層（６）よりなるヘノ
ド素子■刷−を被着形成する。

次に５第４図に示すように前記ヘッド素子１ｊ−０上４
：ＳｆＯ．、Ｔ　ｔ　Ｏ　２、ＡＲ２０３Ｗの非磁性絶
縁材料よりなる上面（ｌｌａｌが平坦である保護層（１
１）を被着形成する．前記保護層（｝１）の最も薄い部
分の厚みｔは２μｍである。尚、前記保護層（ｌ１）は
，前記ヘッド素子１ｍの最上面よりも全ての部分が上方
に位置するまで前記非磁性絶縁材刺よりなる′３膜を被
着した後、該薄膜上に上面が平坦になるようにレジスト
を塗布し、前記薄膜の−Ｅ面がレジストの上面と同様に
平坦になるようにイオンビームエッチングを行い形成さ
れる。

次に、第５図に示すように前記保護層（１ｌ）の上面の
四隅に１μｍ以下の厚みを有するＳｉＯｚ、Ａ　０　２
０　３、Ｔｉｅ２等のスベーサ｛Ｉ２｝を設け、前記保
護層｛ｌ１｝上面に超音波洗浄及び紫外線洗浄を施した
攪、該保護層（１１）上に前記スベーサ（ｌ２）を介し
て、ＢａＴｉＯｉ等の非磁性材料よりなる保護板（８）
を載置する．次に、前記保護層（１１）と前記保護板｛８｝との間に
第６図に示すように例えばシリコンアルコキシド（例え
ばｓ　ｉ（ＯＣｚＨｓ）ａ）　、加水分解に必要なＨ２
０触媒としてのＰＩ（例えばＨＣＩ＞及び溶媒（例えば
Ｃ　２Ｈ　ｓｏ　Ｈ　）よりなるシリコンアルコキシド
溶液（２１）を浸透させる。第８図（ａ）はこの状態を
示す図であり、保護層（ｌ１）と保護板（８）との間隙
に介在するシリコンアルコシキド溶液（２１）中にはシ
リコンアルコシキド分子（２２）が存在している。

次に，前述の工程でシリコンアルコキシド溶液（２１）
が浸透された前述の積層体を第７図に示す条件で加熱す
る。この加熱工程によりシリコンア′ルコキシド溶液中
のシリコンアルコキシド分子は先ず下記の（ｉＪ式に示
すように加水分解し、更にこの加水分解により生成され
たＳ　１　（　ＯＨ　）　ａは下記の（ｉｉｌ式に示す
ように重合してｓｉｏ２粒子となり、前記コアブロック
半休（１８ａ）　（１８ｂ）間の溶液は粘土が上昇し、
ゾル状になる．？ｓｉ　ｆＯｃ２１１ｓ）ａ＋４１１１１２０　’ｌｌ
ｓｉ　（０１１），＋４ａＣＪｓ０１１　　＋・＋　　
い　）ｏｓｉ　（Ｏｉ１）ａ→ｎＳｉＯ■＋２ｏ１１２
０　　　　　　　−（ｌ＋１尚、上述の加水分解の実際
に近い式はＭ　（ＯＲ）　ｏ＋ｘｌｌ■ＯＪ　（０１１）　Ｘ　（
０１？）　ｏ−ｕＲＯＩＩ　　　　−　（　ｌｌＩ）？
あり、上記（ｉ）はｆｉｉｌ式の理想状態である。

また、上述の重合反応は下記に示す脱水反応と脱アルコ
ール反応とにより起こる。

脱水反応Ｉｆ　−　Ｏ　ＩＩ　＋　Ｈ　−　０一關→−Ｍ　−　
０　−　Ｍ　＋　ＩＩ■０脱アルコール反応誠−０　１１　＋　Ｒ　−　０　−　Ｍ−→−Ｍ　−　
０　−　Ｍ　＋　Ｒ０　Ｉｔ第８図（ｂ）はシリコンア
ルコキシド溶液｛２ｌ｝が上述の（ｉ）式、｛韓｝式の
反応によりＳｉ０２粒了（２３）となり、溶液がゾル状
になることを示していル．前記ＳｉＯｚ粒子＋２３１は
更ニ凝集し゜Ｃ第８ＵＡｆｃ＋に示すように凝集粒子（
２４）となり、溶液はゲル状になる．この凝集は５００
℃の加熱により更に進行し、溶液は第８図（ｄ）に示す
ように固化してＳｉＯ２の固体よりなる非磁性酸化物層
（１３）となる．上述の反応では、シリコンアルコキシド溶液（２１）中
のＳ　ｉ　Ｏ　！−｛と保護層（１！）表面、及び保護
板（８）表面の酸化層中に存在するＯＨとから８２０が
解離し、非磁性酸化物層（１３）と保護層（Ｉ１）、及
び保護板（８）との界面には−Ａ−０−Ｓｉ−（Ａは保
護層中或いは保護板中の原子〉の結合が生じ、前記非磁
性酸化物層（１３）が接合層として働き、第１図及び第
２図に示すように前記保護板（８）は保護Ｍ　（ＩＩｊ
上に接合固定される。尚、第１図はｌＪｆｉ磁気ヘッド
の要部断面図、第２図は媒体摺接面を示す図である．尚、第７図に示す加熱工程において、２００℃での予備
加熱は予めシリコンアルコキシド溶液中のＨ．Ｏ、アル
コール等を揮発させるためのものであり、この揮発によ
り大面積の接合も良好に行うことが出来る．以後は前述の工程により形威された接合体に所定の外形
加工を施すことにより本実施例の薄膜磁気ヘッドが形或
される。

上述のようなｒＩｉＨ磁気ヘッドの製造方法では、１μ
ｍ以下の非常に薄い非磁性酸化物層（ｌ３）により保護
板（８）をヘッド素子Ｌｌｌｌｔに強固に接合すること
が出来、前記非磁性酸化物１（１３＋の摩耗を仰えるこ
とが出来る。

また、上述の製造方法では、接合用の非磁性醒化物層（
１３）を形或するための出発溶液であるシリコンアノレ
コキシド冫容液（２ｌ）はＳｉ（○Ｃｚ｝−１’ｉ）ａ
が酸（ＨＣＲ）及び溶媒（Ｃ２Ｈ，ＯＨ）中分敗されて
いる溶液であるため、前記非磁性酸化杓Ｊｔｉ４（１３
｝中の原子と、保護層（１ｊ）表面及び保譲板（８）表
面の原子との結合に重要である○Ｉ４基は十分に存在し
，前記保護板（８）をヘッド素子ｉｌｌ上に強固に接合
することが出来る。

また、前記非磁性酸化物層としてはＳｉｎ２以外にＡｌ
ｚＯｉ、Ｔｉｅ２、Ｚｒ０２　　ＳｉＯ２、Ｔ１　０２
　　Ｓ　ｌ　０２．　Ｉ　ｎｅｏ　　Ｓ　ｎｏ．　Ｎ　
ａ．ｚｏ　　ＢｚＯｉ−Ｓ　ｉ　０２、ＢａＴｉＯ３、
Ｐ　ｂ　Ｔ　ｉ　Ｏ　＜、ＫＴ　ｉ　０　．１￥が４ｂ
つ、これらはＡ　ｌ　　（　ＱＣ　３｝＋７）　３等の
金属アルコキシド溶液、アセチルアセトネーｌ・、カル
ボキシレート等の金属有機化合物により生成可能である
。

（ト）　発明の効果本発明に依ｈば、機絨的強度に優れ、且つスベーシング
口スによる記録、再生特性の劣化を防止した薄膜磁気ヘ
ッドを製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

第ｌＬ７Ｉ乃至第８図は本発明に１系り、第１図は薄膜
磁気ヘッドの要部断面図、第２図は薄１模磁気ヘッドの
媒体ｔ古接面を示す図、第３図、第４図、第５１Ａ及び
第６図は薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す要部断面図、
第７図は加然温度を示す図、第８［’＜は接合の過程を
示す口である。第９　１′２Ｉ及び第１０１Ａは従来例
に係り、第９図は薄膜磁気ヘッドの要部断面図、第１０
図は薄膜磁気ヘッドの媒体ｔ８接面を示す図である．（１）・・・基板、（２）一・・下部磁性層、（３）・
・導体コイル層、（ｌ１）・・層間絶縁層．（５）・・
ギヤノプスベーサ，（６）・・・上部磁性層、（８）保
護板、【】Ｏｌ・・・ヘッド素子、（Ｉ１）・・保護層
、（Ｉｌａｌ・・上面、（ｌ３）・・・非磁性酸化物ｆ
ｆｉ．　＋２１１・・・シリコンアルコキジド溶液（金
属有機化合物の溶液〉。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上に下部磁性層、導体コイル層、該導体コイ
ル層を覆う層間絶縁層、磁気ギャップ部及び上部磁性層
よりなるヘッド素子を被着形成し、該ヘッド素子上に非
磁性絶縁材料より成り上面が平坦である保護層を被着形
成した後、前記保護層の上面と非磁性材料よりなる保護
板との間にＯＨ基を含有する金属有機化合物の溶液を浸
透させ、該溶液を加熱することにより固化させ前記保護
層上に前記保護板を接合固定することを特徴とする薄膜
磁気ヘッドの製造方法。