JPH05217112A

JPH05217112A - 積層型磁気ヘッド及びその製造方法

Info

Publication number: JPH05217112A
Application number: JP4016428A
Authority: JP
Inventors: Shintaro Hara; 慎太郎原; Naritsuyo Matsuoka; 成剛松岡
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1992-01-31
Filing date: 1992-01-31
Publication date: 1993-08-27

Abstract

(57)【要約】（修正有）【目的】非磁性基板間に金属磁性膜と絶縁膜を交互に
積層して積層膜を形成する積層型磁気ヘッドに於いて、
積層膜の導通状態を解消し、効率の低下を防ぐ。【構成】巻線溝８内を機械加工後に積層膜を形成する
金属磁性膜２と絶縁膜３をエッチング加工により絶縁膜
３が残るようにして電気的絶縁をとったあと、Ａpex加
工及び他の積層膜の表層部に鏡面加工を施しつつ積層型
磁気ヘッドを所定の形状に仕上げ、積層膜の表層部全て
に於いて電気的絶縁状態とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は磁気記録再生装置に用い
られる積層型磁気ヘッド及びその製造方法に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】近年磁気ヘッドは、その小型化，大容量
化による記録密度の向上によりこれまで主として用いら
れていたフェライト等の酸化物磁性体を磁気コアで形成
し、該磁気コアに巻線を施して磁気ヘッド(フェライト
ヘッド)を構成していた。しかし、このような磁気ヘッ
ドでは、狭トラック化，高密度化、更には近年の薄膜磁
気記録媒体等の高保磁力媒体を十分に飽和記録させるな
どの諸点について十分対応することができない。

【０００３】そこで、非磁性基板間に金属磁性膜を挟み
込んで磁気コアを形成する積層型磁気ヘッドが提案され
ている。この積層型磁気ヘッドは、磁気コアを形成する
金属磁性膜の膜厚によってトラック幅を規制すること
や、磁気コアを形成する金属磁性膜が酸化物磁性体の飽
和磁束密度の２〜３倍高いことや、又渦電流損失を抑え
高周波帯電での記録・再生能力を高めることなどのため
に、その製造方法はスパッタリング法等の薄膜形成技術
を用いて金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層した積層膜で
磁気コアを形成するようにしている。このため積層型磁
気ヘッドは狭トラック化，高密度化，大容量化に対して
有利である。

【０００４】ここで図２は従来の積層型磁気ヘッドの製
造方法を示す図であり、まず図２(a)に示すように少な
くとも非磁性基板１a，１bの一方に飽和磁束密度及び透
磁率の高い金属磁性膜２と、この金属磁性膜２の電気絶
縁を取るための絶縁膜３をスパッタリング法等の薄膜形
成技術を用いて交互に積層して積層膜４を形成し、これ
を接着ガラス５を用いて非磁性基板１a，１bで挟持す
る。更に渦電流損失を抑えるため、金属磁性膜２の膜厚
を各々３〜５μm程度、また絶縁膜３は0.2〜0.3μmとす
る。

【０００５】そして図２(b)に示すように積層膜４と直
交するようにＡ−Ａ線に沿って切断し、一対のコアブロ
ック６a，６bを作成する。さらに図２(c)に示すように
少なくとも一対のコアブロックに巻線溝８を平面研削盤
等を使って形成し、その後一方に＃2000程度のカップ砥
石を使って図２(d)に示すようにＡpex部７を形成する。
その後、図２(e)に示すよう両コアブロックのギャップ
対向面をラッピング法等により鏡面加工を施した後、そ
の上にスパッタリング法等によりＳiＯ₂等のギャップ層
10を形成する。

【０００６】次に図２(e)に示すようにボンディングガ
ラス９を融点以上の温度で溶融して巻線溝８のギャップ
部に流し込み充填し、積層膜４がギャップ層10を介して
対向するようにコアブロック６a，６bを接着する。続い
て図２(f)に示すように所定の形状に機械加工等で加工
し積層型磁気ヘッド11とする。図２では固定式磁気ディ
スク装置に使用する浮動型磁気ヘッドとして示してあ
る。

【０００７】このように積層型磁気ヘッドは所定の膜厚
をすべて単一の金属磁性膜のみで構成する場合、渦電流
損失による高周波帯域での損失が大きいため、膜厚を一
層薄くして複数層の金属磁性膜を電気的絶縁をとって所
定の膜厚を形成する構成をとっている。従って各金属磁
性膜間の電気的絶縁がとれていることが重要になってい
る。通常、薄膜形成技術により積層膜は形成時に電気的
絶縁のとれた状態となっている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際は
前記積層膜を構成する金属磁性膜は軟らかく、金属特有
の展性等の性質から機械化工により金属磁性膜２が後述
する図１(d)に示すようにだれて、絶縁膜３の上でつな
がってしまい、電気的絶縁が表層部でとれていない状態
となってしまうという問題点がある。

【０００９】積層型磁気ヘッドに於いて問題となるのは
巻線溝加工に於いて、通常＃400〜＃600の砥石を用いて
加工するために、巻線溝中の積層膜は表層部で電気的絶
縁状態がとれていない状態であり、電磁変換特性に悪影
響を及ぼすことが考えられる。

【００１０】たとえば、レジンボンド系の砥石で＃2000
以上のカップ砥石を使用するＡpex部７の微小量の鏡面
加工や巻線溝以外の積層膜の表層部はＤＰ１μm以下の
砥粒を使ったラッピング加工等の鏡面加工を行い、電気
的絶縁がとれるため、Ａpex部７を除く巻線溝以外は容
易に電気的絶縁がとれる。

【００１１】実際は巻線溝内の研磨加工が困難なため、
巻線溝を設けたコアブロック本体の加工面とは反対面に
研磨加工を施す例がある。この場合でも研磨加工を施さ
ないよりも高周波帯域での効率の低下を防げている。

【００１２】また、磁気ヘッドの構造上、巻線溝は磁束
の流れの最内周にあたり、この部分を絶縁化することに
よりさらに効率が向上する。しかしながら加工量が多
く、砥石の寿命，剛性や加工上のばらつき(表面粗さ等)
を考慮しなければならない巻線溝加工に於いては加工に
よる金属磁性膜同士の電気的導通状態を避けることは困
難であった。

【００１３】本発明は、積層型磁気ヘッドの積層膜を構
成する金属磁性膜が表層部すべてに於いて、電気的絶縁
のとれた状態である積層型磁気ヘッド及びその製造方法
を提供することを目的としている。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の積層型磁気ヘッ
ドは、一対の非磁性基板間に金属磁性膜と絶縁膜を交互
に積層して積層膜を形成し、前記一対の非磁性基板を前
記積層膜を挟むように接着する積層型磁気ヘッドであっ
て、前記積層膜の金属磁性膜が各々他の金属磁性膜と積
層型磁気ヘッドの表層部すべてに於いて電気的絶縁状態
に形成されていることを特徴とする。

【００１５】また、本発明の積層型磁気ヘッドの製造方
法は、積層型磁気ヘッドを構成するコアブロックに巻線
溝加工を施した後に巻線溝内の積層膜を構成する金属磁
性膜を各々エッチング加工により電気的絶縁状態とした
ことを特徴とする。

【００１６】

【作用】本発明によれば、コアブロックに巻線溝を形成
した後、塩酸等により巻線溝内をエッチングし、巻線溝
内の金属磁性膜同士の電気的絶縁をとった後、Ａpex部
及び他の積層膜の表層部すべてに鏡面加工を施しつつ所
定形状の積層型磁気ヘッドとするものである。したがっ
て、積層型磁気ヘッドは、磁気コアを形成する積層膜を
構成する金属磁性膜が各々他の金属磁性膜と電気的絶縁
状態となっているため、薄い膜厚の金属磁性膜を積層し
て渦電流損失を防ぐ効果が完全に発揮され、高周波帯域
に於いて電磁変換特性の優れた積層型磁気ヘッドとな
る。

【００１７】

【実施例】図１は本発明の一実施例における積層型磁気
ヘッドの製造方法を示す図であり、図１(a)〜(c)までは
前記図２(a)〜(c)に示す従来例と同様である。本発明に
於いてはこの後にエッチング法により巻線溝８内にエッ
チングを行う。

【００１８】図１(c)の状態に於いては＃400〜＃500程
度の形状砥石による加工(Ｒmax＝1.5μm)によって、図
１(d)に示すように巻線溝８内の積層膜４の金属磁性膜
２はだれて絶縁膜３を越え表層部４Ａでは導通をおこし
ている。しかしながら、ラッピング加工等の研磨加工は
困難であるため、従来までは導通状態のままになってい
た。

【００１９】本発明に於いては金属磁性膜２とその間の
絶縁膜３が強酸系のエッチング液に対して溶解するレー
トが違うことを利用して絶縁をとる。一実施例として、
金属磁性膜２としてＦe−Ａl−Ｓi(センダスト)，絶縁
膜３としてＳiＯ₂の構成の場合、1000ccの水に対し100g
の塩化第二鉄、200ccのＨＣlを溶かしたエッチング液を
使用すると、絶縁膜３であるＳiＯ₂はほとんど溶解せ
ず、金属磁性膜２であるセンダストは１〜２μm／minの
レートで溶解するので、２〜３分エッチングを行うと、
表層部４Ａのつながっていた金属磁性膜２としてのセン
ダクトは溶解し、図１(e)に示すように、絶縁膜３とし
てのＳiＯ₂が壁となるような構造で絶縁状態となる。こ
れが本発明の特徴でこれにより巻線溝内の積層膜が絶縁
状態となる。

【００２０】この後図１(f)に示すような＃2000のレン
ジ系のカップ砥石による微小量の加工では、金属磁性膜
はだれが生じないため、巻線溝８内は電気的絶縁状態が
保たれる。その後は従来例と同様に図１(g)，(h)のよう
に加工し、積層膜の表層部にはＤＰ１μm以下の砥粒を
用いたラッピング等により、金属磁性膜同士が絶縁され
るように鏡面加工を施しつつ、所定の形状とする。な
お、上述した巻線溝８内以外の鏡面加工は容易に実施で
き、積層型磁気ヘッドの表層部すべてに於いて電気的絶
縁状態となる。

【００２１】図３は本実施例による積層型磁気ヘッドと
従来例による積層型磁気ヘッドの出力(相対値)の周波数
依存特性ａ，ｂを示す。従来例ｂは巻線溝内は導通状態
となっているが、他の積層膜の表面は絶縁状態となって
いる。周波数の低い領域では両者の差はないが、高い領
域になると従来例による積層型磁気ヘッドは渦電流損失
による磁気コアの効率の低下が起き、出力が低下するの
に対し本実施例ａでは積層型磁気ヘッドの高周波領域で
の特徴を十分示している。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、一
対の非磁性基板間に金属磁性膜と絶縁膜を交互に積層し
て積層膜を形成し、前記一対の非磁性基板を前記積層膜
を挟むように接着する積層型磁気ヘッドであって、前記
積層膜の金属磁性膜が各々他の金属磁性膜と積層型磁気
ヘッドの表層部すべてに於いて電気的絶縁状態となって
いることにより、高周波数領域に於ける磁気コアの渦電
流効果による効率低下を防ぐことのできる積層型磁気ヘ
ッドを提供できる。

【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
製造方法を示す図である。

【図２】従来例の積層型磁気ヘッドの製造方法を示す図
である。

【図３】本発明による実施例と従来の積層型磁気ヘッド
の出力(相対値)の周波数依存特性を示す図である。

【符号の説明】

１a，１b…非磁性基板、２…金属磁性膜、３…絶縁
膜、４…積層膜、５…接着ガラス、６a，６b…コ
アブロック、７…Ａpex部、８…巻線溝、９…ボン
ディングガラス、 10…ギャップ層、 11…積層型磁気
ヘッド。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の非磁性基板間に金属磁性膜と絶縁
膜を交互に積層して積層膜を形成し、前記一対の非磁性
基板を前記積層膜を挟むように接着する積層型磁気ヘッ
ドであって、前記積層膜の金属磁性膜が各々他の金属磁
性膜と積層型磁気ヘッドの表層部すべてに於いて電気的
絶縁状態に形成されていることを特徴とする積層型磁気
ヘッド。
【請求項２】積層型磁気ヘッドを構成するコアブロッ
クに巻線溝加工を施した後に巻線溝内の積層膜を構成す
る金属磁性膜を各々エッチング加工により電気的絶縁状
態としたことを特徴とする積層型磁気ヘッドの製造方
法。