JPH04221408A - 積層型磁気ヘッドおよびその製造方法 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、合金磁性膜を基板で囲
んだ構造の積層型磁気ヘッドおよびその製造方法に関す
。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録再生装置には、高密度、高品位
化のために高抗磁力のメタルテープが用いられている。 このため磁気ヘッドはアモルファスやセンダスト等の飽
和磁束密度の高い合金磁性材を用いている。このような
合金磁性材薄膜化し高周波特性を高めたヘッドコアとす
るため補助基板上に薄膜形成を行う。

【０００３】図５（ａ）はこのようなヘッドコアによる
従来の積層ヘッドとその製造法を示すものである。まず
積層ヘッド構造は、磁性薄膜を補助基板で挟むことによ
って積層ヘッドの機械的強度とテープ耐摩耗性を高めた
構造としている。すなわち、トラック幅ＴＷを構成する
合金磁性膜１をスパッタリング等によってセラミックス
材料例えば結晶化ガラスなどを用いた補助基板２Ａ上に
膜付けを行い、接着ガラス層３を介してもう一枚の補助
基板２Ｂでサンドイッチした状態で熱処理を行い接着し
、積層ヘッドコア半体対４Ａ，４Ｂをつくる。これらの
積層ヘッドコア半体対４Ａ，４Ｂをギャップ面にガラス
等のギャップ材兼接着剤を介して重ね合わせ、ギャップ
５を構成するとともにそのギャップ近傍から封着ガラス
６によって両コア半体を一体化した積層ヘッド７である
。図５（ｂ）は同図（ａ）の上面図すなわち上記積層ヘ
ッドのテープが摺動するヘッド前面図であって、合金磁
性膜１によるトラック幅ＴＷがテープ摺動方向に沿って
全域に積層ヘッドコア長Ｌとして存在し、これを挟む両
側に補助基板２Ａ，２Ｂが分離して存在するように構成
されている。同５（ｃ）は図５（ｂ）の側断面図である
。

【０００４】すなわちトラック幅ＴＷの形成部コアは磁
気特性やテープ摺動に対する耐摩耗性等が優れたアモル
ファスやセンダスト材が選ばれ用いられている。しかし
、高密度記録のためにトラック幅ＴＷが狭く、かつメタ
ル特有の減り易さ等のためテープ摺動によるヘッド摩耗
は大きくヘッド寿命が短くなる。このため、トラック幅
ＴＷを挟む両側の補助基板２Ａ，２Ｂの材料に摩耗し難
いセラミックス材を用いるとともにその補助基板２Ａ，
２Ｂとトラック幅ＴＷの両者を加えたコア幅ＣＷ上にテ
ープを摺動させている。このように構成した積層ヘッド
７はテープ摺動によって生じる摩耗は減少しヘッド寿命
は向上する。

【０００５】一般に磁気ヘッドは使用機器に対してヘッ
ドの寿命保証が必要である。したがってヘッド寿命を延
ばす方法として、■ヘッドギャップ深さＧＤ寸法を大き
くとる方法や、■補助基板２Ａ，２Ｂの材質のより耐摩
耗質の選択、■ヘッドコア厚みＣＷを大きくする方法等
が考えられる。

【０００６】しかし、■は磁気特性の感度低下を招くた
め余り大きくできない。また、■，■は偏摩耗による段
差を益々大きくするように働くものである。特に■，■
のような偏摩耗段差ｄはテープが摺動するヘッドコアの
長さＬ方向全域で生じる。一例としてヘッドがアモルフ
ァスやセンダストによって形成された１０〜５０ミクロ
ン前後のトラック幅ＴＷをセラミックス補助基板２Ａ，
２Ｂでそれらの合計厚みであるコア幅ＣＷが１５０ミク
ロン、テープ摺動コア長Ｌが２ミリからなるヘッド前面
に生じる偏摩耗段差ｄの大きさはおよそ２００オングス
トローム程度である。このような偏摩耗段差はテープと
ヘッドのスペース損失として働き、ヘッド性能の低下に
なる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、トラック幅ＴＷは積層コアを耐摩耗材で
挟む構造であるので、補助基板２Ａ，２Ｂ部、合金磁性
膜１からなるトラック幅ＴＷ部および装着ガラス層３そ
れぞれの減り方に差があり、テープ摺動面に対して補助
基板２Ａ，２Ｂ部よりもトラック幅ＴＷ部の減りが大き
く低くなり、偏摩耗段差がついている。また、装着ガラ
ス層３は合金磁性膜１よりもさらに大きく減るためトラ
ック幅ＴＷの偏摩耗をより大きくさせる。

【０００８】本発明は上記課題を解決するもので、トラ
ック幅精度が高く、ヘッドコア部と補助基板間の摩耗差
が生じないためスペース損がなく、ヘッド寿命が向上さ
れ、テープに適合したヘッド摺動面が得られるため両者
間の当接条件が向上した積層型磁気ヘッドおよびその製
造方法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、第１の補助基板上に形成された１または非
磁性絶縁膜を挟んだ２以上の合金磁性膜と、第１の補助
基板の合金磁性膜側と接着ガラス等により接着された第
２の補助基板とを少なくとも有する積層型磁気ヘッドに
おいて、積層型磁気ヘッドのテープ摺動面の中央部にト
ラック幅および積層コア長さを限定して形成された凸状
の主コア部と、その凸状の主コア部以外の、その主コア
部周囲のテープ摺動面に形成された非磁性耐摩耗膜とを
少なくとも有する構成による。

【００１０】

【作用】本発明は上記構成により、主コア部の周囲テー
プ摺動面を非磁性の耐摩耗膜で構成しているので、偏摩
耗がなくなり、主磁路積層ヘッドコアとテープ間の当接
を高めて両者間のスペース損失を防ぐ。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例の積層型磁気ヘッド
について、図面を参照しながら説明する。

【００１２】図１，図２，図３および図４は本発明によ
る積層型磁気ヘッドおよびその製造方法を示すものであ
る。

【００１３】図は第１の補助基板１０Ａ上に１または非
磁性絶縁膜を挟んで２以上の、アモルファスまたはセン
ダスト等の合金磁性膜１１をスパッタ法等で形成し、第
２の補助基板１０Ｂと接着ガラス１２で接合し、積層コ
ア半体対１３Ａ，１３Ｂを得、この積層コア半体対１３
Ａ，１３Ｂによってギャップｇを持ったトラック幅ＴＷ
を形成し、巻線窓１４の近傍から封着ガラス１５によっ
て一体化し、積層コアのトラック幅部ＴＷを必要とする
寸法のトラック幅ＴＷおよびテープ摺動方向の積層コア
長さｌを残して、積層ヘッドコア周囲がフェライト、セ
ラミックスまたはガラス等の適当な非磁性耐摩耗膜１６
で構成した構造の積層ヘッド１７である。

【００１４】図２は、図１の積層ヘッド１７がテープ摺
動するヘッド前面に非磁性体でかつテープ摺動に対して
耐摩耗性の優れたダイヤモンドやＳｉＣ等の適当な耐摩
耗物質１８を点在または一様に形成した構造の積層ヘッ
ド１９である。

【００１５】次に、本発明による積層型磁気ヘッドの製
造方法について図３を参照して説明する。

【００１６】図３（ａ）に示すように補助基板１０上に
アモルファス合金、窒化合金またはセンダスト合金等の
合金磁性膜１１をスパッタリングや蒸着等によって膜付
けする。その膜厚は必要なヘッドトラック幅ＴＷと同等
もしくは厚くする。その後に接着ガラス１２を介し順次
重ね合わせて加圧し熱処理を施し、溶着することによっ
てこれらを一体に接着し積層コア半体１３Ａと１３Ｂを
つくる。

【００１７】補助基板１０はフェライトやセンダスト等
の磁性材またはＭｇＯ−ＴｉＯ２系やＭｇＯ−ＮｉＯ系
等の非磁性セラミックスを使用する。また接着ガラス１
２には結晶化ガラスを用い、接着時の熱処理によって接
着後の結晶化ガラスの融点を高め、以降の製造工程での
熱処理にも接着ガラス１２部が緩まないようにしている
。積層コア半体１３Ｂに巻線溝１４を設けている。

【００１８】図３（ｂ）は積層コア半体１３Ａ，１３Ｂ
をガラス膜を介しギャップｇを形成し、トラック幅ＴＷ
を所定位置で合わせ巻線窓１４中に設けた封着ガラス１
５によって一体化した積層ヘッドブロック２０を製造す
る。積層ヘッドブロック２０のコア長さをＬとする。

【００１９】図３（ｃ）は積層ヘッドブロック２０の前
面すなわちヘッドトラック幅ＴＷを形成する側から、合
金磁性膜１１で形成したヘッドトラック幅ＴＷを所定の
トラック幅ＴＷに、ヘッドコア長さＬを所定のヘッドコ
ア長さｌに縮小して、凸状の主コア部を残し、その他の
補助基板等を除去し、凹んだ段差部２１を形成する。凹
んだ段差部２１の深さはヘッドギャップ深さＧＤまたは
巻線溝１４の１部にまで達するようにしている。段差部
２１の加工法はレーザやイオンミリングまたは砥石によ
る機械加工、電気化学的エッチング等で行なうことが出
来る。

【００２０】図３（ｄ）は加工段差２１に非磁性材のＭ
ｇｏ−ＴｉＯ２やＺｎＯ−Ｆｅ２Ｏ３系等の複合酸化物
、またはα−Ｆｅ２Ｏ３系、Ａｌ２Ｏ３等の酸化物、さ
らにはＣｒ，ＣｕまたはＳｕＳ３０４等の非磁性金属等
をスパッタリングや蒸着などの方法で膜付けした状態の
積層ヘッドブロック２０である。

【００２１】次に図３（ｄ）に示す積層ヘッドブロック
２０から線Ｃ−Ｃ′位置で切断することによって図３（
ｅ）に示すように、図１に示した積層ヘッド１７を得る
。

【００２２】図３（ｆ）は、このような積層ヘッド体１
７を、そのテープが摺動するヘッド前面から研磨テープ
によって同一面にＲ仕上げをしたものである。

【００２３】図４はテープ摺動面にダイヤモンド微粒子
，ＳｉＣ等の耐摩耗材からなる突起部１８をイオン注入
法やスパッタリング法などによって５００Å程度以下の
高さでヘッド表面に点在させたものである。

【００２４】このような耐摩耗材の突起部１８は積層ヘ
ッド１９を必要な寸法と形状に仕上げた後に行なうこと
が好ましい。また予め突起部１８が形成され易いように
ヘッド表面を形状加工することが好ましい。

【００２５】

【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、積層型磁気ヘッドのテープ摺動面の中央部に
、トラック幅および積層コア長さを限定して形成された
凸状の主コア部と、その凸状の主コア部以外のその主コ
ア部周囲のテープ摺動面に形成された非磁性耐摩耗膜と
を少なくとも有する構成であるので、ヘッドトラック端
の突合せずれがなくトラック幅精度が高く、またヘッド
コア部と補助基板間の摩耗差が生じないためスペース損
がなく、ヘッド寿命が向上し、さらにテープに適合した
ヘッド摺動面が得られるため両者間の当接条件が向上し
た積層型磁気ヘッドおよびその製造方法を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における積層型磁気ヘッドの
斜視図

【図２】本発明の他の実施例の積層型磁気ヘッドの斜視
図

【図３】本発明の積層型磁気ヘッドの製造工程図

【図４
】図２の他の実施例の積層型磁気ヘッドの製造方法を説
明する図

【図５】（ａ）従来の積層型磁気ヘッドの斜視図（ｂ）
同磁気ヘッドの平面図（ｃ）同磁気ヘッドの側断面図

【符号の説明】

１０Ａ　　第１の補助基板 １０Ｂ　　第２の補助基板 １１　　　　合金磁性膜 １２　　　　接着ガラス １６　　　　耐摩耗膜 １７　　　　積層ヘッド ＴＷ　　　　限定されたトラック幅 ｌ　　　　　　限定された積層コア長さｇ　　　　　　
ギャップ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】第１の補助基板上に形成された１または非
   磁性絶縁膜を挟んだ２以上の合金磁性膜と、前記第１の
   補助基板の前記合金磁性膜側と接着ガラス等により接着
   された第２の補助基板とを少なくとも有する積層型磁気
   ヘッドにおいて、前記積層型磁気ヘッドのテープ摺動面
   の中央部にトラック幅および積層コア長さを限定して形
   成された凸状の主コア部と、その凸状の主コア部以外の
   、その主コア部周囲のテープ摺動面に形成された非磁性
   耐摩耗膜とを少なくとも有することを特徴とする積層型
   磁気ヘッド。
2. 【請求項２】非磁性耐摩耗膜がダイヤモンド，炭化珪素
   等の高硬度膜で構成されていることを特徴とする請求項
   １記載の積層型磁気ヘッド。
3. 【請求項３】高硬度膜の厚みが５００Å以下であること
   を特徴とする請求項２記載の積層型磁気ヘッド。
4. 【請求項４】補助基板で挟まれた合金磁性膜を少なくと
   も有する積層型磁気ヘッドのテープ摺動面の中央部に、
   限定の寸法のトラック幅および積層コア長さを有する主
   コア部を残して前記補助基板部を除去して微小な凹んだ
   段差部を形成する工程と、その凹んだ段差部に非磁性の
   耐摩耗膜を形成する工程とを有することを特徴とする積
   層型磁気ヘッドの製造方法。