JPH06309617A

JPH06309617A - 磁気ヘッド及びその製造方法

Info

Publication number: JPH06309617A
Application number: JP9958093A
Authority: JP
Inventors: Yasuto Sato; 康人佐藤; Akihito Enomoto; 昭仁榎本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 1993-04-26
Filing date: 1993-04-26
Publication date: 1994-11-04

Abstract

(57)【要約】【目的】生産性と耐久性とに優れた磁気ヘッド及びそ
の製造方法を提供する。【構成】高飽和磁束密度を有するセンダスト等の軟磁
性薄膜とＳｉＯ₂等の非磁性非導体薄膜とを積層した積
層膜２ａ、２ｂを配置した結晶化ガラス等の非磁性材料
からなる基板１ａ、１ｂが、低融点溶着ガラス３によっ
て溶着されたものであり、巻線が巻かれる巻線用窓５を
有しており、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｇ、Ｃｕ等から成るガラス
表面張力抑制膜４が巻線用窓５の内部表面に配置されて
いる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
等の高密度記録再生を行う電子機器において、高密度記
録媒体に対して用いられる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、磁気記録の高密度化に伴い、磁気
テープ等の磁気記録媒体の高保磁力化と共に、磁気ヘッ
ドも狭トラック化や、高飽和磁束密度を有する材料が要
求されている。

【０００３】従来の磁気ヘッドとしては、例えば図６に
示されるようなものがある。この磁気ヘッドの構造は、
高飽和磁束密度を有する軟磁性薄膜と非磁性非導体薄膜
とを積層した積層膜１０２ａ、１０２ｂを配置した非磁
性材料からなる基板１０１ａ、１０１ｂが、低融点溶着
ガラス１０３によって溶着されたものであり、巻線が巻
かれる巻線用窓１０５を有する。

【０００４】次に、この従来の磁気ヘッドの製造方法に
ついて、図７及び図８を用いて説明する。結晶化ガラ
ス、セラミック等の非磁性材料からなる略直方体形状の
基板１０１ａの表面に、断面形状が一定の幅、深さのＶ
字形状となるＶ字状溝を複数連続して形成する。続い
て、このＶ字状溝の一方の面に、センダスト等の軟磁性
薄膜と二酸化ケイ素（以下ＳｉＯ₂と称す）等の非磁性
非導体薄膜とを交互に積層した積層膜１０２ａを、真空
蒸着法、スパッタ法等により形成する。そして、それぞ
れのＶ字状溝を埋めるように、低融点ガラス１０３を充
填し、この後、Ｖ字状溝の頂点位置に達するまで、低融
点ガラスの表面を平面状に研磨し、巻線用窓となる巻線
用溝１０５ａを形成する。このようにして、図７に示す
ような片側ブロック１０６ａとなる。次に、ギャップ面
を研磨し、ＳｉＯ₂等の非磁性ギャップ材を用いて、真
空蒸着法、スパッタ法等によりギャップ層を形成する。
そして、この片側ブロック１０６ａと全く同様に、ギャ
ップ面の研磨とギャップ層の形成まで完了した片側ブロ
ック１０６ｂを、片側ブロック１０６ａとギャップ面を
対向させ、それぞれの積層膜１０２ａ、１０２ｂが同一
直線上に位置する状態で、加熱して低融点ガラス１０３
により溶着することにより、図８に示すようなブロック
が得られる。このブッロクを図８における点線の部分で
切断し、磁気テープ摺動面を曲面に加工して、図６に示
すような磁気ヘッドが得られる。

【０００５】この他、図９に示すような、一つのヘッド
ベース１３０に二つの磁気ヘッド１１０、１２０を配置
したダブルヘッド型と称されるタイプのものも提案され
ている。図１０に示すように、磁気ヘッド１１０の構造
は、高飽和磁束密度を有する軟磁性薄膜と非磁性非導体
薄膜とを積層した積層膜１１２ａ、１１２ｂを配置した
非磁性材料からなる基板１１１ａ、１１１ｂが、低融点
ガラス１１３によって溶着されたものであり、巻線が巻
かれる巻線用窓１１５を有する。

【０００６】このタイプの磁気ヘッドの製造方法は、上
記したものとほぼ同様であるが、構造において、以下の
相違点がある。ダブルヘッド型の場合、一つのヘッドベ
ースに二つの磁気ヘッドを配置するため、基板１１１ａ
と基板１１１ｂとが溶着面に対して対照的な形状になっ
ておらず、また、それぞれの磁気ヘッドの磁気テープ摺
動面を配置位置を考慮して曲面に加工されており、そし
て、それぞれの磁気ヘッドの巻線用窓の形状は、磁路を
考慮して設計されており、図１０に示すような形状とな
っている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例においては、低融点ガラスを用いた加熱による溶着
時に、溶融された低融点ガラスの表面張力によって、図
８の切断線Ｙ−Ｙにおける断面図である図１１に示すよ
うに、巻線用溝１０５ａにおいて低融点ガラス１０３が
部分的に盛り上がったような形状になり、図６に示すよ
うに、巻線用窓１０５の形状が変形し開口面積が収縮し
てしまう。したがって、低融点ガラスの溶融条件に誤差
が生じ、溶融温度が高すぎると、巻線用窓の形状が変形
し開口面積が収縮してしまうと、巻線を十分な巻数巻く
ことが困難になったり、巻線を巻く作業の自動化を困難
にしていた。また、溶融温度が低すぎると、接着力不足
となり、磁気ヘッドのクラックや破損の原因となり、生
産性を低下させるばかりか、耐久性を劣化させる要因と
なっていた。

【０００８】さらに、ダブルヘッド型の場合には、上記
したような課題の他に、低融点ガラスを用いた加熱によ
る溶着時における巻線用窓の形状の変形と開口面積の収
縮のため、図１０における基板１１１ａ側だけでなく基
板１１１ｂ側も巻線用溝の加工を施さなければならな
い。またこのため、溶着時の位置合わせのずれや加工誤
差によって、図１２に示すような位置関係となり、間隙
１１７を有する不良品が発生することさえあり、非常に
生産性を劣化させるものであった。

【０００９】本発明は、上記のような課題を解決するた
めになされたものであって、巻線を巻く作業の自動化に
適し、生産性と耐久性とに優れた磁気ヘッド及びその製
造方法を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、低融点ガラスにより二つの基板が溶着
されて成り、巻線用窓を有する磁気ヘッドにおいて、巻
線用窓の内部表面に、ガラス表面張力抑制膜が配置され
た構成としている。さらに、この磁気ヘッドが、一つの
ヘッドベースに二つのヘッド部を有するダブルヘッド型
の磁気ヘッドであっても良い。

【００１１】また、本発明では、軟磁性薄膜と非磁性薄
膜とが交互に積層され低融点ガラスが充填された溝部を
有する二つの基板の少なくとも一方に巻線用溝を形成
し、二つの基板を対向させ溶着させる磁気ヘッドの製造
方法において、巻線用溝の表面及び巻線用溝に対向する
他方の基板の面にガラス表面張力抑制膜を形成した後
に、前記低融点ガラスを溶融させて前記二つの基板を溶
着する工程を含んでいる。

【００１２】

【作用】本発明によれば、磁気ヘッドにおいて、上記の
ように構成することにより、低融点ガラスを用いた加熱
による溶着時に、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、銀
（Ａｇ）、銅（Ｃｕ）等から成るガラス表面張力抑制膜
の作用により、溶融された低融点ガラスの表面張力を抑
制し、巻線用窓の形状が変形したり、巻線用窓の開口面
積が収縮してしまうことがない。したがって、ほぼ設計
通りの寸法で巻線用窓を形成することができ、溶着時の
低融点ガラスの溶融条件において、従来に比較して高精
度に制御することを必要とせずに、十分な接着力を有す
る溶着ができる。さらに、ダブルヘッド型の場合には、
一方の基板側にだけ巻線用溝の加工を施し、他方の基板
に巻線用溝を加工する工程が不必要とすることができ
る。

【００１３】以上のように、本発明により、生産性と耐
久性とに優れた磁気ヘッド及びその製造方法を提供する
ことが可能となる。

【００１４】

【実施例】以下、本発明の一実施例について図面を参照
して説明する。

【００１５】まず、第１の実施例について説明する。図
１は、本発明に基づく磁気ヘッドの構造を示す斜視図で
ある。１ａ及び１ｂは結晶化ガラス、セラミック等の非
磁性基板、２ａ及び２ｂは軟磁性薄膜と非磁性薄膜とが
交互に積層された積層膜、３は低融点ガラス、４はガラ
ス表面張力抑制膜、５は巻線用窓である。図１に示すよ
うに、この磁気ヘッドの構造は、高飽和磁束密度を有す
る軟磁性薄膜と非磁性非導体薄膜とを積層した積層膜２
ａ、２ｂを配置した非磁性材料からなる基板１ａ、１ｂ
が、低融点溶着ガラス３によって溶着されたものであ
り、巻線が巻かれる巻線用窓５を有しており、ガラス表
面張力抑制膜４が巻線用窓５の内部表面に配置されてい
る。この磁気ヘッドは、ガラス表面張力抑制膜４の作用
により、低融点ガラス３を用いた加熱による溶着時に、
巻線用窓５の形状が変形することなく、また巻線用窓５
の開口面積が収縮することなく形成できる。

【００１６】次に、本発明に基づく磁気ヘッドの製造方
法について説明する。結晶化ガラス、セラミック等の非
磁性材料からなる略直方体形状の基板１ａの表面に、断
面形状が一定の幅、深さのＶ字形状となるＶ字状溝を複
数連続して形成する。本実施例では、基板１ａとして、
結晶化ガラスを用いた。また、本実施例では、Ｖ字状溝
の幅と深さを共に、０．７ｍｍ程度としたが、これに限
定されるものではない。

【００１７】続いて、このＶ字状溝の一方の面に、セン
ダスト等の軟磁性薄膜と二酸化ケイ素（以下ＳｉＯ₂と
称す）等の非磁性非導体薄膜とを交互に積層した積層膜
２ａを、真空蒸着法、スパッタ法等により形成する。本
実施例では、軟磁性薄膜として５μｍ程度の厚さのセン
ダスト膜と、非磁性薄膜として０．２μｍ程度の厚さの
ＳｉＯ₂膜とをそれぞれ１０層、１０層交互に合計２０
層、真空蒸着法により積層成膜し、積層膜２ａとした
が、それぞれの膜の厚さや積層数は、これに限定される
ものではなく、また、成膜方法も上記実施例に限定され
るものではなく、スパッタ法等を用いても良い。

【００１８】そして、それぞれのＶ字状溝を埋めるよう
に、低融点ガラス３を充填し、この後、Ｖ字状溝の頂点
位置に達するまで、低融点ガラスの表面を平面状に研磨
した後、クロム（以下Ｃｒ称す）、チタン（以下Ｔｉと
称す）、銀（以下Ａｇと称す）、銅（以下Ｃｕと称す）
等から成るガラス表面張力抑制膜４を、巻線用窓となる
巻線用溝５ａの表面に、真空蒸着法、スパッタ法等によ
り形成する。このようにして、図２に示すような片側コ
アブロック６ａとなる。ここで、本実施例では、巻線用
溝５ａの深さを０．２４ｍｍ程度とし、また、ガラス表
面張力抑制膜４としては、０．５μｍ〜１μｍの厚さの
ものが好ましく、本実施例では、０．５μｍの膜厚のＣ
ｒ薄膜をスパッタ法により成膜したが、これらは上記実
施例に限定されるものではない。

【００１９】次に、この片側ブロック６ａのギャップ面
を研磨し、ＳｉＯ₂等の非磁性ギャップ材を用いて、真
空蒸着法、スパッタ法等によりギャップ層を形成する。
そして、この片側ブロック６ａと全く同様に、ギャップ
面の研磨とギャップ層の形成まで完了した片側ブロック
６ｂと、片側ブロック６ａとを、ギャップ面を対向さ
せ、それぞれの積層膜２ａ、２ｂが同一直線上に位置す
る状態で、加熱して低融点ガラス３により溶着すること
により、図３に示すようなブロックが得られる。このブ
ッロクを図３における点線で示した部分を切断し、磁気
テープ摺動面を曲面に加工すると、図１に示すような磁
気ヘッドが得られる。ここで、本実施例では、溶着条件
として、温度を５００〜５６０℃の範囲で、９０分間加
熱したが、いずれの温度でも良好な結果が得られ、従来
と比較して、広い温度範囲で良好な溶着が可能なことが
わかった。

【００２０】本実施例で作製したブロックは、図３にお
ける切断線Ｘ−Ｘでの断面図である図４に示すように、
ガラス表面張力抑制膜４の作用によって、低融点ガラス
３の表面張力を抑制し、巻線用溝５ａにおいて低融点ガ
ラス３が部分的に盛り上がることなく、図１に示すよう
な、形状が変形していない巻線用窓５が形成することが
できた。

【００２１】第２の実施例として、本発明を一つのヘッ
ドベースに二つの磁気ヘッドを配置したダブルヘッド型
に適用する場合の磁気ヘッドについて説明する。図５
は、本発明に基づくダブルヘッド型の一方の磁気ヘッド
の構造を示す斜視図である。図５に示すように、この磁
気ヘッドの構造は、第１の実施例と同様に、高飽和磁束
密度を有する軟磁性薄膜と非磁性非導体薄膜とを積層し
た積層膜１２ａ、１２ｂを配置した非磁性材料からなる
基板１１ａ、１１ｂが、低融点溶着ガラス３によって溶
着されたものであり、巻線が巻かれる巻線用窓５を有し
ており、ガラス表面張力抑制膜１４が巻線用窓１５の内
部表面に配置されている。

【００２２】この磁気ヘッドは、第１の実施例の磁気ヘ
ッドと異なり、一つのヘッドベースに二つの磁気ヘッド
を配置するため、基板１１ａと基板１１ｂとが溶着面に
対して対照的な形状になっておらず、また、それぞれの
磁気ヘッドの磁気テープ摺動面を配置位置を考慮して曲
面に加工されており、そして、それぞれの磁気ヘッドの
巻線用窓１５の形状は、磁路を考慮して設計されてい
る。

【００２３】この磁気ヘッドの製造工程において、基板
１１ａ側の片側ブロックについては、第１の実施例と全
く同様にして作製することができる。しかし、基板１１
ｂ側の片側ブロックについては、従来技術では他方の片
側ブロックと同様に巻線用溝を形成しなければならなか
ったが、基板１１ａ側の巻線用溝に対向した基板１１ｂ
側の片側ブロックの面に、Ｃｒ、Ｔｉ、Ａｇ、Ｃｕ等か
ら成るガラス表面張力抑制膜１４を形成するだけで、巻
線用溝を形成する加工工程は必要でない。したがって、
基板１１ｂ側の片側ブロックに巻線用溝を形成すること
なく、ガラス表面張力抑制膜１４の作用により、低融点
ガラス１３を用いた加熱による溶着時に、巻線用窓１５
の形状が変形することなく、また巻線用窓１５の開口面
積が収縮することなく形成することができた。

【００２４】

【発明の効果】以上のように、本発明の磁気ヘッド及び
その製造方法によれば、低融点ガラスを用いた加熱によ
る溶着時に、クロム（Ｃｒ）、チタン（Ｔｉ）、銀（Ａ
ｇ）、銅（Ｃｕ）等から成るガラス表面張力抑制膜の作
用により、溶融された低融点ガラスの表面張力を抑制
し、巻線用窓の形状が変形したり、巻線用窓の開口面積
が収縮することなく、ほぼ設計通りの寸法で巻線用窓を
形成することがでる。したがって、巻線を巻く作業の自
動化に好適な磁気ヘッドを実現することが可能となる。

【００２５】さらに、本発明によれば、溶着時の低融点
ガラスの溶融条件において、従来に比較して高精度に制
御することを必要とせずに、十分な接着力を有する溶着
ができ、従来技術で生じたような、溶着工程に起因する
接着力不足及び磁気ヘッドのクラックや破損等の問題点
を改善することが可能となる。

【００２６】また、本発明によれば、ダブルヘッド型の
場合には、一方の基板側にだけ巻線用溝の加工を施し、
他方の基板に巻線用溝を加工する工程が不必要とするこ
とができ、更にこれにより、溶着時の位置合わせのずれ
や加工誤差によって生じる不良品の発生を防止すること
が可能となる。

【００２７】このように、本発明により、生産性と耐久
性とに優れた磁気ヘッド及びその製造方法を提供するこ
とが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の磁気ヘッドの構造を示す斜
視図である。

【図２】本発明の一実施例の磁気ヘッドの製造方法の説
明図である。

【図３】本発明の一実施例の磁気ヘッドの製造方法の説
明図である。

【図４】本実施例での溶着後のブロックの断面図であ
る。

【図５】本発明の一実施例のダブルヘッド型の磁気ヘッ
ドの構造を示す斜視図である。

【図６】従来の磁気ヘッドの構造を示す斜視図である。

【図７】従来の磁気ヘッドの製造方法の説明図である。

【図８】従来の磁気ヘッドの製造方法の説明図である。

【図９】ダブルヘッドの構成を示す図である。

【図１０】従来のダブルヘッド型の磁気ヘッドの構造を
示す斜視図である。

【図１１】従来技術での溶着後のブロックの断面図であ
る。

【図１２】従来のダブルヘッド型の磁気ヘッドの不良品
の形状を示す図である。

【符号の説明】

１ａ，１ｂ，１１ａ，１１ｂ基板２ａ，２ｂ，１２ａ，１２ｂ積層膜３，１３低融点ガラス４，１４ガラス表面張力抑制膜５，１５巻線用窓

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】低融点ガラスにより二つの基板が溶着さ
れて成り、巻線用窓を有する磁気ヘッドにおいて、前記
巻線用窓の内部表面に、ガラス表面張力抑制膜が配置さ
れたことを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】前記磁気ヘッドが、一つのヘッドベース
に二つのヘッド部を有するダブルヘッド型であることを
特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
【請求項３】軟磁性薄膜と非磁性薄膜とが交互に積層
され低融点ガラスが充填された溝部を有する二つの基板
の少なくとも一方に巻線用溝を形成し、前記二つの基板
を対向させ溶着させる磁気ヘッドの製造方法において、
前記巻線用溝の表面及び前記巻線用溝に対向する面にガ
ラス表面張力抑制膜を形成した後に、前記低融点ガラス
を溶融させて前記二つの基板を溶着する工程を含むこと
を特徴とする磁気ヘッドの製造方法。