JPH04105807U - 薄膜磁気ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本考案は薄膜磁気ヘッドに関し、磁束が急峻で
あるという薄膜磁気ヘッド本来の長所を維持し、しかも
高密度な記録を行い得る薄膜磁気ヘッドを実現すること
を目的とする。 【構成】コイル５を絶縁層１２ａ，１２ｂ、及び上下部
のコア材３，６間に挟装する。透磁率の高い磁性フェラ
イトによって形成された上下部のコア材３，６のギャッ
プ形成部３ｃ，６ｃの部分に、磁性フェライトよりも飽
和磁束密度の高いセンダスト（登録商標）による金属磁
性膜１１，１３を形成し、ギャップ１４を形成する。 【効果】金属磁性膜１１，１３によりギャップ形成部３
ｃ，６ｃにおける磁気飽和が防止でき、高密度の記録が
可能となる。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は薄膜磁気ヘッドに係り、特に記録特性の向上を図った薄膜磁気ヘッド に関する。

【０００２】

【従来の技術】

磁気ヘッドには種々の構造を有した物が提案されており、そのひとつとしてコ ア，コイル等を薄膜技術を用いて形成した薄膜磁気ヘッドが知られている。

【０００３】 図４は従来の薄膜磁気ヘッドの一例の主要部の構成を示す断面図である。同図 に示す薄膜磁気ヘッド１は、一般的な薄膜形成技術により、大略、以下に示すよ うに形成される。

【０００４】 非磁性体で形成された基板２上に、例えば磁性フェライト等の単一材料により 下部コア３を形成し、その上に絶縁層４ａを形成する。次に、導体を渦巻状とし たコイル５を形成し（図４においては下部コア材３上に形成された部分のみが断 面として図示されている）、更にその上に絶縁層４ｂを形成する。そして、絶縁 層４ｂ上に下部コア３と同一材料の上部コア６を形成し、最後に保護層７で全体 を覆う。

【０００５】 上記の如く形成された薄膜磁気ヘッド１の図中左端側面は記録媒体（図示せず ）との対向面１ａである。この対向面１ａ上には、下部コア３及び上部コア６の 端面３ａ，６ａが絶縁層４ａを挟んで離間した状態で配設されており、この隙間 が薄膜磁気ヘッド１のギャップ８となる。

【０００６】 上記構成の薄膜磁気ヘッド１は、他の所謂バルクタイプのヘッドに比べて上部 コア６と下部コア３の記録媒体と対向する端面３ａ，６ａの面積を小さくするこ とができる。その結果、ギャップ８を跨ぐ磁束が小さい面積の端面３ａ，６ａか ら集中して飛ぶことにより、磁束の端面３ａ，６ａに対する傾斜が急となり、上 記対向面１ａ上の高い位置まで磁束が到達する。即ち磁束が急峻となる。そして 、磁束が急峻である薄膜磁気ヘッド１を実際に使用すると、記録媒体の深い部 分に記録することができ、確実な記録を達成できる。特に磁気ディスクの記録 装置においては、記録特性がディスクと磁気ヘッドとの間隙寸法に影響されなく なる。等の効果が得られる。

【０００７】 このように薄膜磁気ヘッドは、その構造により、磁束が急峻となるという長所 を本質的に有している。

【０００８】

【考案が解決しようとする課題】

近年、高記録密度の磁気記録再生処理の需要が高まっており、これに対応する 磁気ヘッドは、記録時には高い飽和磁束密度が必要とされ、また再生時には十分 な再生感度を得るために、特に高周波領域において高い透磁率が必要とされてい る。そして、上記構成の薄膜磁気ヘッド１においては、上述した効果を得るため に記録媒体と対向する部分の面積を小さくしているため、バルクタイプのヘッド に比べて磁束密度が飽和し易く、磁束が急峻であるにも係わらず高密度な記録の 達成が妨げられていた。これは、再生特性を良好とするために、下部コア３及び 上部コア６の材料として高透磁率の磁性フェライト等を使用した場合、一般に高 透磁率の磁性材料は、材料の物性として飽和磁束密度が低いため、高密度な記録 はより困難とされていた。

【０００９】 そこで本考案は上記課題に鑑みなされたもので、磁束が急峻であるという薄膜 磁気ヘッド本来の長所を維持し、しかも高密度な記録ができる薄膜磁気ヘッドを 提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】

上記目的を達成するために本考案は、 第１の磁性体による一対のコア材を備えてなる薄膜磁気ヘッドにおいて、 前記第１の磁性体よりも飽和磁束密度の高い第２の磁性体による金属磁性膜を 、前記一対のコア材に薄膜状に夫々形成して、該夫々の金属磁性膜間を磁気ギャ ップとした構成である。

【００１１】

【作用】

第１の磁性体よりも飽和磁束密度の高い第２の磁性体による金属磁性膜を、一 対のコア材に設けて磁気ギャップを構成することにりより、一対のコア材の磁気 ギャップ近傍における飽和磁束密度が高くなり、記録時の磁気飽和が防止できる 。また、金属磁性膜は薄膜状に形成されるため、コア材の記録媒体と対向する面 の面積は従来に比べて増加しない。このため、磁束が急峻となる薄膜磁気ヘッド の条件はそのまま維持される。

【００１２】

【実施例】

図１は本考案になる薄膜磁気ヘッドの第１実施例の主要部の構成を示す断面図 、図２は図１に示す薄膜磁気ヘッドを記録媒体の対向面より見た正面図である。 尚、図１は図２中Ｉ−Ｉ線に沿う断面を示す。

【００１３】 図１に示す薄膜磁気ヘッド１０は、ギャップ形成部１０ｂを除いては図４に示 す従来の磁気ヘッド１と同一構成である。よって、図４に示す部分と対応する部 分については同一符号を付す。以下、薄膜磁気ヘッド１０の構成について詳述す る。

【００１４】 図１中、薄膜磁気ヘッド１０の左端側面は、磁気テープ等の記録媒体（図示せ ず）が摺接又は隙間を有して対向する対向面１０ａである。本実施例の場合、記 録媒体は対向面１０ａに対向して図中Ｚ₁ −Ｚ₂ 方向に移動することにより記録 再生が行われる。

【００１５】 対向面１０ａの一部を形成する基板２は、例えばセラミック等による非磁性材 により形成され、その上面２ａは平坦な面とされている。この平坦な面２ａ上に は、下部コア材３が、端面３ａを対向面１０ａに露出させて薄膜形成されている 。この下部コア材３は、磁性フェライト等の透磁率の高い磁性体材料が、スパッ タリング等により基板２上に薄膜形成されたものであり、その膜厚寸法は、本体 部３ｂの部分で５μｍ程度、対向面１０ａ近傍のギャップ形成部３ｃの部分では 、絞り込まれて３μｍ程度とされている。

【００１６】 下部コア材３のギャップ形成部３ｃ上には、端面１１ａを対向面１０ａ上に露 出させた金属磁性膜１１が薄膜状に形成されている。この金属磁性膜１１は、下 部コア材３を構成する磁性フェライトよりも高い飽和磁束密度を有する例えばセ ンダスト（登録商標）等により形成されている。金属磁性膜１１の膜厚寸法は、 上記ギャップ形成部３ｃの膜厚寸法（膜厚＝３μｍ）よりも薄い１μｍ以下の寸 法とされている。

【００１７】 コイル５は、基板２の上面２ａに沿って渦巻状に形成された導体パターンであ り（図１においては、３回巻き渦巻状の半径部分が断面として図示されている） 、下部コア材３上の部分においては、図１に示すように、絶縁層１２ａを挟装し て形成されている。

【００１８】 絶縁層１２ａ上には、コイル５を覆うように絶縁層１２ｂが形成され、更にそ の上部に下部コア材３と同一材質である上部コア材６が薄膜状に形成されている 。この上部コア材６は、凸状の曲面でコイル５を覆うように形成された本体部６ ｂと（図１では図示の便宜上、台形状に図示されている）、対向面１０ａ近傍の ギャップ形成部６ｃとより構成されている。本体部６ｂの一端部６ｄは下部コア 材３の端部３ｄと接触状態にある。また、上部コア材６の膜厚寸法は、下部コア 材３と同等であり、本体部６ｂが５μｍ程度、ギャップ形成部６ｃが３μｍ程度 である。

【００１９】 上記上下部のコア材３，６の端部３ｄ，６ｄは、コイル５の渦巻状の中心位置 に配設されており、上下部のコア材３，６は、コイル５のうち、中心から最外周 までの半径部分を挟装している。また、上下部のコア材３，６は絶縁層１２ａ， １２ｂによりコイル５と電気的に絶縁された状態にある。従って、コイル５に通 電すると、上下部のコア材３，６が励磁される構成である。

【００２０】 ギャップ形成部６ｃの下部には、端面１３ａを対向面１０ａ上に露出させた金 属磁性膜１３が、上記金属磁性膜１１に対向する位置に形成されている。この金 属磁性膜１３は、金属磁性膜１１と同一材料、同一形状とされている。金属磁性 膜１１，１３間には絶縁層１２ｃが充填され、図２に示すように、Ｘ₁ −Ｘ₂ 方 向に沿ったギャップ１４が形成されている。ギャップ１４のＸ₁ −Ｘ₂ 方向の幅 寸法は、薄膜磁気ヘッド１０のトラック幅を表している。また、ギャップ１４の 間隔寸法は、約 0.1μｍ程度であり、これは、従来の薄膜磁気ヘッド１と同一寸 法とされている。

【００２１】 以上説明した上下部のコア材３，６のギャップ形成部３ｃ，６ｃと、金属磁性 膜１１，１３と、絶縁層１２ｃとが、上述した薄膜磁気ヘッド１０のギャップ形 成部１０ｂを構成する。

【００２２】 また、上部コア材６の上部には非磁性体材料による保護層７が形成され、基板 ２上に上記の如く形成された各種薄膜を外部の衝撃から守っている。

【００２３】 このように、基板２上に薄膜状に形成される、上下部のコア材３，６、コイル ５、絶縁層１２ａ，１２ｂ，１２ｃ、金属磁性膜１１，１３、及び保護層７は、 全て一般的なスパッタリング等の薄膜形成技術、及びフォトリソグラフィー技術 等により、基板２に近い方から順に形成される。

【００２４】 一般に薄膜磁気ヘッドは、上述したようにコア材が薄膜によって形成されるた め、コア材の記録媒体と対向する部分の面積を小さくすることができ、それによ りバルクタイプの磁気ヘッドに比べて磁束を急峻にすることができるという長所 を有している。しかしながらその反面、面積が小さいがために磁束密度が飽和し 易いという短所を有し、このため、記録時に磁気飽和が発生し、高密度な記録が できないという問題点があった。

【００２５】 しかしながら本実施例の薄膜磁気ヘッド１０によれば、上下部のコア材３，６ よりも飽和磁束密度の高い金属磁性膜１１，１３を上下部のコア材３，６のギャ ップ形成部３ｃ，６ｃに夫々形成してギャップ１４を形成することにより、金属 磁性膜１１，１３を含めた上下部のコア材３，６の、ギャップ１４近傍における 飽和磁束密度は高くなり、従来のような磁気飽和の発生が防止される。従って、 薄膜磁気ヘッド１０を使用すれば、従来に比べて高密度な記録が可能となる。

【００２６】 また、上記の如く金属磁性膜１１，１３は、上下部のコア材３，６よりも小さ い膜厚寸法で形成されるため、端面１１ａ，１３ａの面積は極小となる。従って 、金属磁性膜１１，１３を含めた上下部のコア材３，６の端面（端面３ａ，６ａ ＋端面１１ａ，１３ａ）の面積は、従来に比べてさほど増加しない。このため、 記録媒体との対向面積が小さいことによって磁束が急峻となるという薄膜磁気ヘ ッド本来の長所は、本実施例の薄膜磁気ヘッド１０においてもそのまま維持され る。

【００２７】 更に、薄膜磁気ヘッド１０は、上下部のコア材３，６に透磁率の高い磁性フェ ライトを使用しているため再生時には再生感度が良い。

【００２８】 このように、本実施例の薄膜磁気ヘッド１０によれば、高密度な記録ができ、 且つ急峻な磁束でその記録を確実として記録特性が良好となり、しかも再生特性 をも良好とした薄膜磁気ヘッドを実現することが可能となる。更に、図２に示す ように、薄膜磁気ヘッド１０をトラック方向（Ｘ₁ −Ｘ₂ 方向）に複数並設させ ることにより（図２においては１０_-1，１０_-2の２つのみを図示している）、高 密度、多チャンネルの磁気ヘッドを実現することができる。

【００２９】 尚、本考案は上記実施例に限定されるものではなく、上下部のコア材３，６に 使用された磁性フェライトは、パーマロイ等の材料であってもよく、また、金属 磁性膜１１，１３に使用されたセンダストはアモルファス等の材料であってもよ い。

【００３０】 また、図３に示す第２実施例も考えられる。図３は本考案になる薄膜磁気ヘッ ドの第２実施例の主要部の構成を示す断面図である。

【００３１】 本実施例の薄膜磁気ヘッド２０は、図１に示す薄膜磁気ヘッド１０のうち、上 下部のコア材３，６のギャップ形成部３ｃ，６ｃ全体を高飽和磁束密度を有する 金属磁性膜２１，２２に置換した一例である。これによれば、上下部のコア材２ ３，２４の対向面２０ａ上に露出した部分の面積、即ち、金属磁性膜２１，２２ の端面２１ａ，２２ａの面積は、第１実施例の薄膜磁気ヘッド１０よりも、金属 磁性膜１１，１３の端面１１ａ，１３ａの面積の分だけ小さくなり、薄膜磁気ヘ ッド１０に比べ、より急峻な磁束を得ることができる。

【００３２】

【考案の効果】

以上のように本考案によれば、一対のコア材の記録媒体と対向する面の面積を 従来に比べて大きく変化させることなく、コア材の磁気ギャップ近傍における飽 和磁束密度を高めることかでき、これによって、記録時の磁気飽和を防止するこ とができる。このため、急峻な磁束が得られるという薄膜磁気ヘッド本来の長所 を損なわずに高密度な記録を行うことができ、薄膜磁気ヘッドの記録特性の向上 を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案になる薄膜磁気ヘッドの第１実施例の主
要部の構成を示す断面図であり、図２中Ｉ−Ｉ線に沿う
断面を示す。

【図２】図１に示す薄膜磁気ヘッドを記録媒体の対向面
より見た正面図である。

【図３】本考案になる薄膜磁気ヘッドの第２実施例の主
要部の構成を示す断面図である。

【図４】従来の薄膜磁気ヘッドの一例の主要部の構成を
示す断面図である。

【符号の説明】

２ 基板 ３，２４ 下部コア材 ５ コイル ６，２３ 上部コア材 ７ 保護層 １０，２０ 薄膜磁気ヘッド １０ａ，２０ａ 対向面 １０ｂ，３ｃ，６ｃ ギャップ形成部 １１，１３，２１，２２ 金属磁性膜 １２ａ，１２ｂ，１２ｃ 絶縁層 １４ ギャップ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の磁性体による一対のコア材を備え
   てなる薄膜磁気ヘッドにおいて、前記第１の磁性体より
   も飽和磁束密度の高い第２の磁性体による金属磁性膜
   を、前記一対のコア材に薄膜状に夫々形成して、該夫々
   の金属磁性膜間を磁気ギャップとした構成の薄膜磁気ヘ
   ッド。