JPH0413207A - 複合型磁気ヘッド - 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記録装置に使用される磁気ヘッド
に関するものであり、特に線記録密度を高めた装置に使
用される複合型磁気ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

第１，１０図は複合型磁気ヘッドの概略図である。

この磁気ヘッドは酸化物磁性材料よりなる一対の磁気コ
アの少くとも一方に金属磁性薄膜をスパッタ法等により
形成し、磁気空隙を介して接合した構造を有する。この
金属膜は一般にＦｅ−Ａｊ！−Ｓｔ系合金をベースにし
た材料が使用されている。このような金属磁性膜を使用
した磁気ヘッドに関しては特開昭５９−１６０８１１に
おいて金属磁性膜の柱状晶方向を記録媒体摺接面と垂直
とする磁気ヘッドを示しているが、本発明と異なる柱状
晶の方向であり、本発明における効果は得られない、さ
らに、特開昭６１−１１０３０９において、磁気ギャッ
プ形成面に対し略直交する向きの柱状構造を有する強磁
性金属薄膜を設けた磁気ヘッドを示しているが、その組
織の構造と作用について言及していない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

このような複合型磁気ヘッドにおいて、自己再生波形に
ノイズが発生することが知られており、近年における高
綿密度記録化において、誤動作を発生させるという問題
がある。

第２図に再生における孤立波形を示す。この図における
出力電圧の最大部は磁気ヘッドの磁気空隙部に対応し、
金属磁性薄膜と酸化物磁性材との境界部には、材質の磁
気特性差等によりセカンダリ−ギャップパルスと呼ばれ
る信号が観察される。この再生出力の最大部からセカン
ダリ−ギャップパルスの間つまり金属膜の位置に対応す
る部分において、波形のゆらぎとしてのノイズが発生し
、この波形のゆらぎ現象が問題となっていた。

本発明者らは、種々の検討を行った結果、この現象の一
部が金属磁性薄膜の組織に起因している事を見出した。

つまり、第３図に示す様にスパッタリングにより成膜し
た金属磁性膜の断面はその組織が方、同性を持たないた
め、組織間の欠陥部が無秩序に存在した状態となってい
る。

そこでＫｅｅｒ効果を利用し、磁性体の表面における磁
化過程を観察できるマイクロＫｅｅｒ効果観察装置を用
いることにより、このような金属磁性薄膜の組織を持っ
た、複合型磁気ヘッドの記録媒体対向面の磁化過程を観
察した。

その結果、第４図に示す様に、金属磁性薄膜の組織が無
秩序であると、磁気空隙面に対し、階層的に磁化されず
、断片的に磁化されることがわかった。さらに、金属磁
性薄膜の磁化過程と複合型磁気ヘッドのノイズについて
検討した結果、金属磁性薄膜が断片的に磁化されること
により波形のゆらぎを発生している事を見い出した。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の複合型磁気ヘッドは、酸化物磁性材料により主
磁気回路を構成し、補助磁気回路を構成する金属磁性薄
膜を少くとも片方の磁気空隙部側面に形成した複合型磁
気ヘッドにおいて、金属磁性薄膜の組織が、磁気空隙対
向面にほぼ垂直な柱状晶構造を有し、柱状晶の長さに対
する径の比が実質的に０．５以下である事を特徴とする
ものであり、さらに望ましくは、■その長さに対する径
の比が実質的に０．０１以上０．２以下であり、■磁気
空隙面に対する開き角が０〜１０度、望ましくは００〜
５度とすることにより本発明の効果を得られる。

〔作用〕

本発明においては、金属磁性膜の組織を膜の厚さ方向に
連続的な階層を形成する柱状晶としたものである。つま
り、第５図に示す様な組織であるため、厚さ方向におけ
る粒界等の構造欠陥が少く、さらに、柱状晶の形状効果
により安定な磁化方向が磁気空隙面と垂直になるため、
磁気空隙対向面に対し階層的に磁化する事が容易となり
記録再生における波形のゆらぎを防止する事ができるも
のである。

ここで、柱状晶の長さに対する径の比が、０．５以上で
ある金属磁性膜を有する複合型磁気ヘッドの磁性腹部の
柱状構造を第７図に示す。

この様な条件では柱状晶内の安定な磁化方向は、柱状晶
により形状効果が小さくなるため磁気空隙面と垂直にな
らなくなってしまう。つまり、このような複合型磁気ヘ
ッドは、磁気空隙面に対し、階層的に磁化されなくなり
、記録再生における波形ゆらぎを低減できない。本発明
における柱状晶の開き角とは柱状晶の方向に対する柱状
晶側面の角度の差の事である。柱状晶の開き角が１０度
以上である複合型磁気ヘッドの柱状晶構造を第８図に示
す。このような磁気ヘッドは開き角が大きいため磁性薄
膜の厚さ方向において柱状晶が分断されるため、構造欠
陥を厚さ方向に多数持つ事になる。この構造欠陥部は磁
気空隙部に平行な階層的磁化を防げるものであり、記録
再生における波形ゆらぎを低減できなくなる。

〔実施例〕

以下、実施例及び比較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。

直径７６ｍｍ厚さ２ｍｍのＦｅ　、　Ａｆｆｉ、　Ｓｉ
を含有する合金ターゲットを用い、下記のスパッタ条件
によりＦｅ　、　Ａｆ、　Ｓｉ系磁性膜を平板状Ｍｎ　
−Ｚｎフェライト基板上に形成した。また、金属磁性薄
膜を成膜する際に、スパッタガスとして用いるＡｒガス
のガス圧を高くする方法を用いて金属磁性薄膜を柱状晶
化した膜に形成し、磁気ヘラ下に加工した。

この除用いたＭｎ　−Ｚｎフェライトの組成はＭｎＯ３
０モル％、ＺｎＯ１５，５モル％、Ｆｅｚ（ｈ　５４．
５モル％である。また、金属磁性薄膜の組成は、Ｆｅ　
８５ｗｔ％、Ａｌ１６ｗｔ％、Ｓｉ　９ｗｔ％、であり
、この金属磁性膜の特性は次の通りである。

Ｂ１゜　１０７００　Ｇ Ｈｃ　　　０．３５０ｅ Ｍａｔ　５ＭＭａ　　磁化容品軸方向　　９５０磁化困
難軸方向　２２４０ 金属磁性膜の厚さは２μｍとした。

表１に示すスパッタ条件を基にスパッタの際のガス圧を
種々調整することにより比較例１゜２と実施例１，２，
３，４，５，６．７に示す金属磁性膜組織を有する磁気
ヘッドを作成した。

これらの比較例及び実施例の金属磁性膜の柱状晶構造と
波形ノイズレベルの比較結果を表２に示す。

表 この結果から明らかなように、金属磁性膜の組織を磁気
空隙部とほぼ垂直な柱状晶構造とし、その長さに対する
径の比を０．５以下とした磁気ヘッドは再生波形ノイズ
を大幅に低減できることがわかった。

なお、比較例１及び実施例６における金属磁性薄膜の柱
状晶の写真を第６図に示す。比較例１は組織が無秩序に
近い状態であるが、実施例６は柱状晶の長さに対する径
の比が０．０６程度であり、その開き角は５度程度であ
る。実施例６の複合型磁気ヘッドの記録媒体対向面にお
ける金属磁性薄膜の磁化過程をマイクロＫｅｅｒ効果観
察装置にて観察したところ、第９図に示す様に磁気空隙
対向面にほぼ平行に階層的に磁化している事が確認でき
た。

〔発明の効果〕

本発明によれば、複合型磁気ヘッドの記録再生における
波形ノイズを大幅に低減できるため、記録信号の読み込
み誤動作が少なくなり、信軌性の向上を達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は複合型磁気ヘッドである。第２図は再生におけ
る孤立波形である。第３図は複合型磁気ヘッドの記録媒
体対向面の金属磁性膜の組織状態である。第４図は、複
合型磁気ヘッドの記録媒体対向面の金属磁性膜の磁化過
程である。 第５図は本発明による複合型磁気ヘッドの記録媒体対向
面の金属磁性膜の組織状態である。第６図は、比較例と
実施例６における磁性膜の破断面金属組織写真である。 第７図は金属磁性膜の柱状晶の長さに対する径の比が０
．５以上である複合型磁気ヘッドの記録媒体対向面の金
属磁性膜の組織状態である。第８図は金属磁性膜の柱状
晶の開き角が約２０度である複合型磁気ヘッドの記録媒
体対向面の金属磁性膜の組織状態である。第９図は実施
例６における複合型磁気ヘッドの記録媒体対向面の金属
磁性膜の磁化過程である。第１０図は複合型磁気コアで
ある。 １ニスライダー　２：磁気コア、３ニガラス、４：フェ
ライト、５：金属磁性膜、６：磁気空隙、７：磁化容易
方向 第１図 第１０図 第２図 □時間

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）酸化物磁性材料により主磁気回路を構成し、補助磁
   気回路を構成する金属磁性薄膜を少くとも片方の磁気空
   隙部側面に形成した複合型磁気ヘッドにおいて、金属磁
   性膜の組織が、磁気空隙対向面にほぼ垂直な柱状晶構造
   を有し、柱状晶の長さに対する径の比が実質的に０．５
   以下であることを特徴とする複合型磁気ヘッド。 ２）特許請求の範囲第１項において、柱状晶の長さに対
   する径の比が実質的に０．０１以上０．２以下であるこ
   とを特徴とする複合型磁気ヘッド。 ３）特許請求の範囲第１、２項において、柱状晶の開き
   角が０〜１０度である事を特徴とする複合型磁気ヘッド
   。 ４）特許請求の範囲第１、２、３項において、柱状晶の
   開き角が０〜５度である事を特徴とする複合型磁気ヘッ
   ド。