JPH04344307A - 薄膜磁気ヘッド - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ＶＴＲ等の磁気記録再
生装置に使用する薄膜磁気ヘッドに係り、特に、薄膜内
の応力、テープ走行時の偏摩耗量を考慮し、かつ、コイ
ルを埋め込んだ薄膜磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】薄膜磁気ヘッドの基板、磁気コア、絶縁
層、信号コイル、保護膜等の材料は、走行安定性を含め
たヘッド性能、摩耗寿命、信頼性等から、磁気特性、硬
度、耐湿性、膜強度、熱膨張係数、ヘッド作製の面から
は、成膜法、エッチング性等を考慮して選択しなければ
ならない。

【０００３】従来、層間絶縁層の材料として、導体コイ
ルの凹凸を吸収して平坦化しやすい有機樹脂を用いてい
た。しかし、磁性膜の良好な磁気特性を得るために、４
００℃以上の熱処理を考えると、有機樹脂は、これに耐
えることができない。

【０００４】この技術の欠点を解消した薄膜磁気ヘッド
として、特開昭５８−１１１１１６号公報に記載されて
いるように、層間絶縁層を無機絶縁材料で形成する方法
がある。従来技術では、熱処理に耐えられることなどか
らＳｉＯ２がよく使われている。ところが、磁性膜にあ
わせた基板（たとえば、Ｍｎ，Ｎｉの酸化物系セラミッ
クス材）や保護膜（例えばＳｉＯ２−ＭｇＯ系絶縁膜）
の熱膨張係数は、１００×１０‐７℃以上であり、Ｓｉ
Ｏ２のそれは二桁近く小さく、硬度は、他の材料より大
きい。このためＳｉＯ２膜には大きな膜応力が生じ、膜
剥がれ、基板のクラック等を生じたり、媒体を摺動させ
た時にＳｉＯ２がつき出て、スペーシングロスが大きく
なる等の問題があった。

【０００５】この問題は、ＳｉＯ２より熱膨張係数を大
きくし、硬度の小さいフォルステライトを絶縁層に用い
たり、ＳｉＯ２にＰ２Ｏ５を添加することにより解決し
ている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来技術によれば、他
のヘッド構成材料と同等の熱膨張係数、硬度をもつため
に、割れかけ発生率が減少し、また、テープ走行後の偏
摩耗量も小さくなる。

【０００７】しかし、ＳｉＯ２膜に比べてフォルステラ
イトやＰ２Ｏ５添加ＳｉＯ２はエッチング速度が半分以
下であり、プロセス上不適であるばかりでなく、パター
ニング形状の制御も難しいという問題があった。

【０００８】本発明の目的は、熱膨張係数、耐摺動性、
耐摩耗性を考え、かつ効率よくエッチングすることが可
能なコイル絶縁材により構成された薄膜磁気ヘッドを提
供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
、本発明はコイルを形成するための溝を形成する部分の
みＳｉＯ２材を用いその他の部分は熱膨張係数、硬度が
ヘッド構成材として最適である材料を用いる。

【００１０】

【作用】コイルを形成するための溝を形成する部分は従
来のエッチング性の良好なＳｉＯ２を用いるためコイル
形成用の溝は精度よく、パターニングすることができ、
一方、その他の部分のコイル絶縁層は熱膨張係数、硬度
の最適な絶縁材を用いるため、反りや膜剥がれ、割れか
け等の不良を生じることなく、また、テープ走行後の偏
摩耗量を小さくすることができる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の実施例を図を用いて説明する
。

【００１２】図１は本発明による薄膜磁気ヘッドの一例
を示す断面図、図２は図１におけるテープ摺動面側面図
であって、１は非磁性基板、２は下部磁気コア、３は下
部磁気コア埋め込み材、４は磁気ギャップ、５は信号コ
イル絶縁層、６は信号コイル、７は上部磁気コア、８は
保護膜である。

【００１３】図１、図２において、磁気コアは、非磁性
基板１に形成された溝に埋め込まれた下部磁気コア２と
信号コイル６とコイル絶縁層５を介して形成された上部
磁気コア７からなる。

【００１４】上、下部磁気コア２、７はギャップ４を介
して接続している。

【００１５】信号コイル６は二層スパイラル構造であり
、上部磁気コア７の上層には保護膜８が形成されている
。

【００１６】本実施例では、非磁性基板にはＭｎ，Ｎｉ
の酸化物によるセラミックス基板を用いている。磁気コ
ア材にはＣｏ−Ｎｂ−Ｚｒ等アモルファス合金をスパッ
タリング等により形成している。信号コイルはＣｒを接
合層としてＣｕを蒸着等により形成している。保護膜に
は、フォルステライトをスパッタリングや蒸着等により
形成している。

【００１７】以下、本発明による薄膜磁気ヘッドの製造
工程を（ａ）〜（ｉ）にそって説明する。

【００１８】（ａ）非磁性基板１にダイシングソーやイ
オンエッチング等により溝を掘り、Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系
アモルファス等の磁性膜をスパッタリングにより形成し
、ラップにより平坦化する。

【００１９】（ｂ）下部磁気コア２をイオンエッチング
によりパターニングした後、熱膨張係数、硬度等ヘッド
構成に最適な非磁性材料、例えば、フォルステライトに
より埋め込みラップ等により平坦化する。

【００２０】（ｃ）さらに、イオンエッチングによりフ
ロント部分の突起２ａ、リア部分の突起２ｂを形成する
。突起２ａはトラック幅を規定する。

【００２１】（ｄ）突起間をエッチング性の優れた非磁
性絶縁材、例えば、ＳｉＯ２により埋め込み、平坦化す
る。

【００２２】（ｅ）（ｄ）で形成したＳｉＯ２層に第一
コイルを形成するための溝をイオンエッチング等により
形成する。ＳｉＯ２は、他の非磁性材、例えば、フォル
ステライトに比べ、エッチング速度は二倍大きく、また
、エッチング精度も高い。

【００２３】（ｆ）Ｃｒ／Ｃｕ／Ｃｒ（Ｃｒ；接合層）
から成るコイル導体５を形成した後、（ｂ）で形成した
非磁性絶縁材と同じ材料をスパッタリングにより形成し
、第二コイル絶縁層とする。

【００２４】（ｇ）エッチバック法やラップ等により第
二コイル絶縁層を平坦化する。

【００２５】（ｈ）さらに第二コイル、第三コイル絶縁
層を重ねた後、第三コイル絶縁層に、下部磁気コア突起
２ａ、２ｂと位置合わせして、イオンエッチングにより
スルーホール６ａ，６ｂを形成する。

【００２６】（ｉ）Ｃｒ等のギャップ材を形成した後、
下部磁気コアと同じコア材をスパッタリングで成膜し、
エッチングして上部磁気コア８を作る。この後、保護膜
形成、チップ化、組立て工程等をへて、ヘッドが完成す
る。

【００２７】この製法によれば、コイルを形成する部分
の非磁性絶縁材のみＳｉＯ２。することにより、コイル
形成膜のパターニングを高精度、迅速に行うことができ
、かつ、その他の部分の非磁性材料は、熱膨張係数、硬
度等ヘッド構成に最適な材料を用いているため、応力に
よる不良や、テープ走行後の偏摩耗量を小さくすること
ができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明によれば、成膜や熱処理等の工程
での基板と膜の伸縮量差が小さくなるので、応力による
反り等が小さくでき、割れ欠け等による不良がなくなる
。また、テープ走行時の偏摩耗量も小さくすることがで
き、かつ、コイル形成部の溝のパターニングを迅速、高
精度に行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による薄膜磁気ヘッドの一例を示す断面
図、

【図２】図１におけるテープ摺動面側面図、

【図３】本
発明による薄膜磁気ヘッドの一例を説明する製造工程図
、

【図４】本発明による薄膜磁気ヘッドの他の例を説明す
る製造工程図。

【符号の説明】

１…非磁性基板、２…下部磁気コア、３…下部磁気コア
埋め込み材、４…ギャップ、５ａ，５ｂ…信号コイル絶
縁層、６…信号コイル、７…上部コア、８…保護膜。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非磁性基板、下部磁気コア、コイル、コイ
   ル絶縁膜、上部磁気コア、および保護層を、順次、積層
   し、前記上、下部磁気コアはリアコア接続部で接続し、
   コアの先端部でギャップ材を介して磁気回路を形成する
   薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部磁気コアの先端部が
   トラック幅寸法に加工され、前記コイルは少なくとも一
   層は前記下部磁気コアの先端部と前記リアコア接続部に
   形成した突起間に埋め込まれた絶縁層に形成した溝内に
   形成され、前記溝を形成する絶縁層はＳｉＯ２からなる
   ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。