JPH0448424A - 磁気ヘッド及びその製造方法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、光アシスト磁気記録される情報の記録及び／
又は再生に使用する磁気ヘッド及びその製造方法に関す
るものである。

〔従来の技術〕

近年、情報の記録、再生、消去の可能な記録媒体として
の光磁気ディスクの開発が進められている。光磁気ディ
スクでは、通常、垂直磁化膜を使用し、レーザ光の照射
にて昇温させて保磁力を低下させた状態で上記垂直磁化
膜に膜面と垂直な方向の外部磁場を印加することにより
、磁化の向きを外部磁場の向きと一致させ、情報の記録
を行うようになっている。一方、再生時には、上記垂直
磁化膜にレーザ光を照射した際に、いわゆる磁気光学効
果により、磁化に向きに応じて、反射光の偏光面の回転
方向が相違する現象に基づいて、情報の検出が行われる
。

光磁気ディスクにおける記録方式には、大別して、一定
方向の外部磁場を連続的に印加しながら、記録すべき情
報に応してレーザ光の強度を変調する光変調方式と、一
定強度のレーザ光を照射しながら、記録すべき情報に応
じて外部磁場の向きを反転させる磁界変調方式とがある
。そして、記録済の情報を書き換える際に、旧情報を消
去することなく、新情報を直接記録するオーバーライド
を実現できる方式としては、上記の磁界変調方式が有力
視されている。

この磁界変調方式において、記録密度を向上させるため
に、ディスクの回転速度又は磁界変調の周波数を上昇さ
せると、第４図に示すように、記録磁区長を、ディスク
上のレーザ光のスポット径より小さい０．３μｍ程度ま
で縮小することができるが、その場合、記録ピットド１
・・・の形成する磁区が円弧状又は三日月状になること
が知られている（第１３回日本応用磁気学会学術講演概
要集（１９８９）、１９８頁参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕 ところが、上記のように、記録ピットド１・・・が円弧
状になり、かつ、磁区長が短くなると、これをレーザ光
により再生する際に、レーザスボントが複数の記録ピッ
トド１・・・に跨がって照射されるので、個々の記録ビ
ット１の再生が行えなくなる問題がある。

そこで、レーザ光を使用せずに、磁気ヘッドにより磁気
的に記録ピットド１・・・の情報を再生することも考え
られる。ところが、その場合、記録ピットド１・・・が
円弧状であるため、やはり再生時に隣接する記録ピット
ド１間でクロストークが生じやすく、かつ、再生信号出
力も低下するので、正確な再生は不可能である。

〔課題を解決するための手段〕

本発明に係る磁気ヘッドは、上記の課題を解決するため
に、光アシスト磁気記録により記録媒体上にほぼ円弧状
の磁区をなして記録される情報の記録及び再生に使用す
る磁気ヘッドであって、基材上に形成された薄膜コアか
らなり、上記記録媒体側から見て上記磁区の形状とほぼ
等しいほぼ円弧状をなす主磁極と、主磁極の周囲に設け
られる再生用コイルと、主磁極からの磁束のリターンパ
ス部に設けられる記録用コイルとを備えていることを特
徴とするものである。

なお、上記磁気ヘッドの製造に際しては、上記基材上に
ほぼ円弧状をなす湾曲部をエツチングにより形成した後
、基材上に薄膜コアからなる主磁極を形成し、かつ、上
記主磁極に再生用コイルを設けるとともにリターンパス
部に記録用コイルを設けるようにすることが好適である
。

〔作　用］ 上記した本発明の磁気ヘッドにおいては、記録媒体上の
磁区からの磁束が主磁極に導かれ、この磁束の大きさの
変化に応して再生用コイルの端子間に電圧が誘起され、
それに基づいて情報の検出が行われる。その場合、主磁
極が記録媒体上の磁区の形状に対応したほぼ円弧状をな
しているため、記録媒体上の隣接する複数の磁区間でク
ロストークが生じることはなく、又、充分な再生信号出
力を得ることができるようになる。これにより、光アシ
スｌ−１気記録において、記録密度を高めた結果、磁区
がほぼ円弧状をなす場合にも、正確な再生が行えるよう
になる。

又、゛リターンバス部に記録（又は消去）用コイルを設
けているので、同一の磁気ヘッドで記録（又は消去）及
び再生が行えるようになって、構成の簡略化を図ること
ができる。

一方、上記した磁気ヘッドの製造方法によれば、まず、
はぼ円弧形状をなす記録媒体上の磁区に対応した形状の
湾曲部を基材上に形成した後、上記基材上に薄膜により
主磁極を形成するようにしたので、記録媒体上の磁区の
形状に対応したほぼ円弧状の主磁極を形成できるように
なる。

〔実施例１〕 本発明の一実施例を第１図乃至第１４図に基づいて説明
すれば、以下の通りである。

第２図に示すように、光アシスト磁気記録再生装置は、
基板５と、基板５上に形成された記録媒体としての記録
膜６と、記録膜６を保護する保護膜７とを含むディスク
８に記録、再生又は消去を行うものであって、対物レン
ズ９を介して記録膜６にレーザ光１０を照射する光ヘッ
ドと、浮上型磁気へラド１１とを備えている。浮上型磁
気ヘッド１１は、板ばね等からなるサスペンション１２
により支持され、ディスク８の回転に伴ってディスク８
の表面から浮上するようになっている。

第３図に示すように、基板５上には所定のピンチでグル
ープ２・２・・・とランド３・３・・・とが交互に形成
され、各ランド３に沿ってほぼ円弧状又は三日月状の磁
区をなす記録ピットド１・・・（第４図参照）が形成さ
れて情報の記録が行われるようになっている。

第５図に示すように、浮上型磁気ヘッド１１は、ディス
ク８上で滑走可能なスライダ１３に磁気ヘッド本体１４
を取り付けてなり、磁気ヘッド本体１４は再生用コイル
１５が巻回された再生ヘッド部１６と、記録用コイル１
７が巻回されたリターンパス部１８とを備えている。

第１図（ａ）　（ｂ）に示すように、磁気ヘッド本体１
４は、ＭｎＺｎフェライト等からなり、リターンバス部
１８を構成する磁気コア２０を備えている。

磁気コア２０には再生用コイル１５及び記録用コイル１
７を巻回するためのコイル巻回用溝２１２１が形成され
ている。一方のコイル巻回用溝２１の外側にて、磁気コ
ア２０に、基材となる非磁性体２２が接着され、他方の
コイル巻回用溝２１の外側にて磁気コア２０に非磁性体
２３が接着されている。又、コイル巻回用溝２１・２１
間にて磁気コア２０に磁性体からなる記録用磁極部２４
が接着されている。

上記の再生ヘッド部１６において、基材としての非磁性
体２２及び磁気コア２０の外側面には、第１図（ト））
に示すように、円弧状に湾曲した凸部２５（湾曲部）が
形成されている。この凸部２５上に薄膜からなる主磁極
２６が形成され、主磁極２６上に保護層２７が形成され
ている。第５図に示すように、再生用コイル１５は保護
層２７上で主磁極２６を周回するように巻回される一方
、記録用コイル１７は記録用磁極部２４の周囲に巻回さ
れている。

上記の構成において、記録又は再生時にはディスク８の
回転に伴って、第２図の如く、スライダ１３がディスク
８の表面から浮上する。記録時であれば、この状態で、
上記光ヘッドから記録膜６にレーザ光１０を照射しなが
ら記録用磁極部２３に巻回した記録用コイル１６で発生
される磁界を記録膜６に印加することにより、高記録密
度でほぼ円弧状の記録ビソトト１・・・が記録膜６上に
形成される。

一方、再生時には、記録膜６上の各記録ビット１からの
磁束が主磁極２６に導かれる。この時、主磁極２６を通
過する磁束の大きさが変化すると、それに応じて再生用
コイル１５に電圧が誘起されるので、この再生用コイル
１５の電圧を検出することにより、記録膜６上の情報が
検出される。

次に、浮上型磁気−・ソト用１の製造方法を説明する。

磁気ヘッド本体１４の作製に際しては、まず、第６図に
示すように、ＭｎＺｎフェライト等からなる磁気コア２
０を用意し、磁気コア２０の前面における両端部に非磁
性体２２・２３をガラス又はガラス薄膜を接着材として
、それらのガラス又はガラス薄膜を例えば７００〜８０
０　’Ｃ程度の温度で溶融させることにより接着する。

又、同様にして、磁気コア２０の前面におけるほぼ中央
部に磁性体からなる記録用磁極部２４を接着する。

次に、第７図に示すように、非磁性体２２と記録用磁極
部２４間及び非磁性体２３と記録用磁極部２４間にコイ
ル巻回用溝２１・２１を形成する。

続いて、第８図に示すように、非磁性体２２及び磁気コ
ア２０の外側面にほぼ円弧形状をなすようにフォトレジ
スト膜２８を形成する。そして、Ａｒガスによるイオン
ミリング等により非磁性体２２及び磁気コア２（Ｈこエ
フ・チングを施すと、第９図の如く、非磁性体２２及び
磁気コア２０の外側面にほぼ円弧状の凸部２５が形成さ
れる。なお、凸部２５の代わりに、はぼ円弧状の凹部を
形成するようにしても良い。又、以上では凸部２５を非
磁性体２２及び磁気コア２０の全長に渡って設けるよう
にしたが、非磁性体２２におけるディスり８に対向する
前端部のみにほぼ円弧状の凸部を設けるようにしても良
い。

次に、第１０図（ａ）　（ｂ）に示すように、凸部２５
上にＦｅＳｉ、、ＣｏＮｂＺｒ、ＮｉＦｅ等をスパッタ
リング等にて０．１〜０．２μｍ程度の膜厚となるよう
に付着させることにより主磁極２６を形成する。主磁極
２６は非磁性体２２上では凸部２５上のみに形成し、磁
気コア２０上では凸部２５を含んで凸部２５より広い領
域に形成する。

次に、第１図（ａ）Ｏ））に示すように、主磁極２６上
にＳ　ｉＯ２等をＰ　−ＣＶ　Ｄ　（Ｐｌａｓｍａ　ｅ
ｎｈａｎｃｅｄＣｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐ
ｏｓｉｔｉｏｎ）法等により数ｇｍ程度堆積させること
等により、保護層２７を形成する。

なお、以上では、説明の便宜上、主磁極２６及び保護層
２７の形成までの工程を個々の磁気ヘッド本体１４に対
して独立して行うものとして説明したが、第６図におい
て、磁気コア２０として左右方向、紙面と直交する方向
に長尺のものを使用し、かつ、非磁性体２２・２３及び
記録用磁極部２４として紙面と直交する方向に長尺のも
のを用いて、磁気コア２０の左右方向に同様の構造物を
複数個設けることで、２次元的に複数の主磁極２６が配
列されるようにして、保護層２７形成の工程の終了後に
個々の磁気ヘッド本体１４毎に分離するようにしても良
い。

次に、スライダ１３の製造工程につき説明する。

第１１図に示すようなスライダ材料４１に対し、まず、
ヘッド挿入溝４２を形成する（第１２図）。続いて、ヘ
ッド挿入溝４２の両側にてレール形成溝４３・４３を形
成するとともに、スライダ材料４１の裏面側にレール形
成溝４３・４３と直交する方向に延びるサスペンション
取付は溝４４を形成する（第１３図）。

磁気ヘッド本体１４及びスライダ１３が構成されると、
第１４図に示すように、スライダ１３のヘッド挿入溝４
２に磁気ヘッド本体１４が挿入されて、例えば５００°
Ｃ程度の温度で熔融されたガラス等により接着される。

続いて、第５図の如く、スライダ１３のレール面４５・
４５・・・並びに中央のレール面４５に連続する非磁性
体２２・２３及び記録用磁極部２４の表面が研削及びポ
リッシュされるとともに、レール面４５・４５・・・に
おける磁気へ、ド本体１４と反対側の端部近傍に、ディ
スク８とスライダ１３との間に空気を導入するための傾
斜面４６・４６・・・が形成される。更に、記録用磁極
部２４に記録用コイル１７が巻回されるとともに、再生
ヘッド部１６における主磁極２６の周囲に再生用コイル
１５が巻回される。

なお、上記の実施例では、スライダ１３と磁気ヘット本
体１４を別個に構成したが、スライダ１３及び磁気ヘッ
ド本体１４の磁気コア２０を一体に構成するようにして
も良い。

〔実施例２］ 次に、第２実施例を説明する。

この実施例では、第１実施例の巻線型の再生用コイル１
５に代えて、第１５図（ａ）に示すように、薄膜からな
る再生用コイル５１を使用している。

すなわち、非磁性体２２及び磁気コア２０の外側面には
、絶縁層５２により主磁極５３と絶縁された裏面側薄膜
コイル５４・５５と、ｗ！！、縁層５６により主磁極５
３と絶縁されるとともに保護層５７により被覆された表
面側薄膜コイル５８・６０とが設けられ、裏面側薄膜コ
イル５４・５５と表面側薄膜コイル５８・６０は主磁極
５３を周回するように互いに接続されて、再生用コイル
５１を構成している。なお、上記の第１実施例と同様の
構成を有する部位には同一参照番号を付して重複した説
明を省略する。

以下、本実施例の磁気ヘッド本体５０の製造手順につき
述べる。

磁気コア２０及び非磁性体２２の外側面上に凸部２５を
形成する手順は第１実施例と同様である（第６図乃至第
９図参照）。

凸部２５を形成した後、第１６図（ａ）　（ｂ）に示す
ように、凸部２５上を横切るように裏面側薄膜コイル５
４・５５を形成する。裏面側薄膜コイル５４は非磁性体
２２及び磁気コア２０の一例に沿って磁気コア２０の後
端部近傍まで延長する。なお、裏面側薄膜コイル５４・
５５は、Ｎｂ　（０，０５ｕｍ）　、Ｃｕ　（１μｍ）
　、Ｎｂ　（０，１μｍ）及びＴｉ　　（０，２μｍ）
の４層薄膜を順次ＥＢ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎ　Ｂｅａｍ）
蒸着した後、イオンミリング等のエツチングにより不要
部位を除去して形成される。

続いて、第１７図に示すように、裏面側薄膜コイル５４
・５５上にＰ−ＣＶＤ等でＳｉＯ□を堆積させたり、或
いは適当な材料をスピンコード法等で塗布して焼成（例
えば、３００°Ｃ程度）すること等により絶縁層５２を
形成した後、リアクティブイオンエツチング等により不
要部位を除去する。

次に、第１８図（ａ）　（ｂ）に示すように、ＦｅＳｉ
、ＣｏＮｂＺｒ、ＮｉＦｅ等を例えば０．１〜０゜２μ
ｍ程度スパッタリングし、イオンミリング等で不要部位
を除去すること等により、はぼ凸部２５上に沿って主磁
極２６を形成する。

続いて、主磁極２６上に、Ｐ−ＣＶＤ法でＳｉＯ□を１
μｍ程度堆積させること等により、絶縁層５６を形成（
第１９図）した後、上記と同様にＮｂ　（０，０５μｍ
）　、Ｃｕ　（１μｍ）　、Ｎｂ　（０，１μｍ）及び
Ｔｉ　（０，２μｍ）の４層を順次ＥＢ蒸着してイオン
ミリング等で不要部位を除去すること等により表面側薄
膜コイル５８・６０を形成する（第２０図（ａ）（ｂ）
　）。表面側薄膜コイル５８の両端は裏面側薄膜コイル
５４・５５の各−端に接続するとともに、表面側薄膜コ
イル６０の一端は裏面側薄膜コイル５５の他端に接続し
、かつ、表面側薄膜コイル６０は裏面側薄膜コイル５４
とともに磁気コア２０の後端部近傍まで延長する。なお
、表面側薄膜コイル５８・６０の形成前に、絶縁層５２
・５６における裏面側薄膜コイル５４・５５と表面側薄
膜コイル５８・６０の接続部位を除去しておく。

次に、表面側薄膜コイル５８・６０上にＰ−ＣＶＤ法で
Ｓ＋Ｏｚを堆積させること等により、保護層５７を形成
する（第１５図（ａ）　（ｂ）　）。なお、この保護層
５７における第２０図（ａ）にハツチングで示す領域６
１・６２、つまり、裏面側薄膜コイル５４及び表面側薄
膜コイル６０の外部接続用端部に対応する領域はエツチ
ングにより除去される。

その後、この磁気ヘッド本体５０がスライダ１３乙こ接
続されて、必要な研削、ポリッシュ等が行われた後、記
録用磁極部２４に記録用コイル１７が巻回される。

なお、第１実施例と同様にこの実施例でも、磁気コア２
０、非磁性体２２・２３及び記録用磁極部２４と巳て長
尺のものを使用することにより、複数の磁気へ、上本体
５０を同時に製造した後、分離するようにしたり、或い
は、磁気コア２０とスライダ１３を一体に構成すること
ができる。

［発明の効果］ 本発明に係る磁気ヘッドは、以上のように、基材上に形
成された薄膜コアからなり、上記記録媒体側から見て上
記磁区の形状とほぼ等しいほぼ円弧状をなす主磁極と、
主磁極の周囲に設けられる再生用コイルと、主磁極から
の磁束のリターンバス部に設けられる記録用コイルとを
備えている構成である。

このように、主磁極が記録媒体上の磁区の形状に対応し
たほぼ円弧状をなしているため、記録媒体上の隣接する
複数の磁区間でクロストークが生しることはなく、又、
充分な再生信号出力を得ることができるようになる。そ
の結果、光アシスト磁気記録において、記録密度を高め
るために記録ビットがほぼ円弧状をなす場合にも、正確
な再生が行えるようになる。

一方、本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は、上記基材
上にほぼ円弧状をなす湾曲部（凹部又は凸部）をエツチ
ングにより形成した後、基材上に薄膜コアからなる主磁
極を形成し、かつ、上記主磁極乙こ再生用コイルを設け
るとともにリターンバス部に記録用コイルを設けるよう
にした構成である。

これにより、まず、はぼ円弧形状をなす記録媒体上の磁
区に対応した形状の湾曲部を基材上に形成した後、上記
基材上に薄膜により主磁極を形成するようにしたので、
記録媒体上の磁区の形状に対応したほぼ円弧状の主磁極
を形成できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１４図は本発明の一実施例を示すものであ
る。 第１図（ａ）は磁気ヘッド本体の概略縦断面図である。 同図（ｂ）は同概略底面図である。 第２図は浮上型磁気ヘッドを備えた光磁気記録再生装置
の概略構成図である。 第３図はディスクの概略縦断面図である。 第４回は記録ビットの形状を示す説明図である。 第５図は浮上型磁気ヘッドの斜視図である。 第６図は磁気コアに非磁性体及び記録用磁極部を接着す
る様子を示す概略正面図である。 第７図は磁気コアにコイル巻回用溝を形成する様子を示
す概略正面図である。 第８図はフォトレジスト膜を形成する様子を示す概略底
面図である。 第９図はフォトレジスト膜を介してエツチングを施す様
子を示す概略底面図である。 第１０図（ａ）は主磁極を形成する様子を示す概略平面
図である。 同図（ｂ）は同図（ａ）のＡ−Ａ線に沿う概略断面図で
ある。 第１１図乃至第１３図はそれぞれスライダの加工工程を
示す概略斜視図である。 第１４図はスライダに磁気ヘッド本体を接着する様子を
示す斜視図である。 第１５図乃至第２０図は本発明の他の実施例を示すもの
である。 第１５図（ａ）は磁気ヘッド本体の概略縦断面図である
。 同図（ｂ）は同概略底面図である。 第１６図（ａ）は裏面側薄膜コイルを形成する様子を示
す概略正面図である。 同図（ｂ）は同図（ａ）のＢ−Ｂ線に沿う概略断面図で
ある。 第１７図は絶縁層を形成する様子を示す概略縦断面図で
ある。 第１８図（ａ）は主磁極を形成する様子を示す概略平面
図である。 同図０））は同図（ａ）のＣ−Ｃ線に沿う概略断面図で
ある。 第１９図は絶縁層を形成する様子を示す概略縦断面図で
ある。 第２０図（ａ）は表面側薄膜コイルを形成する様子を示
す概略平面図である。 同図（ｂ）は同図（ａ）のＤ−Ｄ線に沿う概略断面図で
ある。 ６は記録膜（記録媒体）、１５・５１は再生用コイル、
１７は記録用コイル、１８はリターンバス部、２２は非
磁性体（基材）、２５は凸部（湾曲部）、２６・５３は
主磁極である。 第　１　図（ａ） 第１　図（ｂ） 特許出願人　　　　　シャープ　株式会社第１０ 図（ａ） 第１０ 図（ｂ） 図 目 第１５ 図（ａ） 第１５ 図（ｂ） 第１６ 図（ａ） 第１６ 図（ｂ） 第１７ 図 ｎ ｊ 第 図（ａ） 第１８ 図（ｂ） 第１９ 図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、光アシスト磁気記録により記録媒体上にほぼ円弧状
   の磁区をなして記録される情報の記録及び再生に使用す
   る磁気ヘッドであって、 基材上に形成された薄膜コアからなり、上記記録媒体側
   から見て上記磁区の形状とほぼ等しいほぼ円弧状をなす
   主磁極と、主磁極の周囲に設けられる再生用コイルと、
   主磁極からの磁束のリターンパス部に設けられる記録用
   コイルとを備えていることを特徴とする磁気ヘッド。 ２、上記基材上にほぼ円弧状をなす湾曲部をエッチング
   により形成する工程と、湾曲部の形成された基材上に薄
   膜コアからなる上記主磁極を形成する工程と、上記主磁
   極に再生用コイルを設けるとともにリターンパス部に記
   録用コイルを設ける工程とを有することを特徴とする請
   求項第１項に記録の磁気ヘッドの製造方法。