JPH0646446B2 - 磁気ヘッドコア用部材 - Google Patents

磁気ヘッドコア用部材

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JPH0646446B2
JPH0646446B2 JP63129393A JP12939388A JPH0646446B2 JP H0646446 B2 JPH0646446 B2 JP H0646446B2 JP 63129393 A JP63129393 A JP 63129393A JP 12939388 A JP12939388 A JP 12939388A JP H0646446 B2 JPH0646446 B2 JP H0646446B2
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JP
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magnetic
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JP63129393A
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達志 山本
哲郎 村松
修平 土本
光彦 吉川
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Sharp Corp
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Sharp Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 <技術分野> 本発明は、Fe−Si−Alからなる軟磁性金属薄膜を
組み込んでなる磁気ヘッドコア用部材に関する。
<従来技術> 磁気記録技術の分野における最近の記録密度の向上は著
しく、これにともなって電磁変換素子としての磁気ヘッ
ドに対しても、狭トラック化、ヘッドコア材料の飽和磁
化直の増大化あるいは高周波領域における透磁率の増大
化等の要求が次第に強くなってきた。これらの要求に対
応できる様に高透磁率金属の薄膜あるいは超急冷薄帯を
ヘッドコア材料として用いた磁気ヘッドが従来より提案
されている。これらの磁気ヘッドでは、トラック幅に相
当する厚さに形成された高透磁率金属の薄膜あるいは超
急冷薄帯を樹脂接着剤を接合剤に用いて非磁性基板で挾
み込んだ形態のコア材を用いている。このコア形成法に
よれば接合剤として樹脂接着剤を用いるということの為
に次に挙げる様な問題点が存在する。
(1) 超急冷薄帯の場合には表面に凹凸があり、また平
坦性も悪いので一様な接合が困難である。
(2) スパッタリング法や真空蒸着法等の薄膜形成法に
よって形成された薄膜の場合には表面の凸凹は基板の表
面粗度を管理することで解決され、また平坦性の問題も
基板の熱膨張係数αと形成される軟磁性金属薄膜のαと
の整合を考慮し、さらに適当な熱処理を施すことで解決
できる。しかしながら、樹脂接着剤の接合層が0.5μm
以上の有限な厚さを有すると、コア材のギャップ対向面
の精密研磨や磁気ヘッド形成後の記録媒体摺動に対して
接合層が異常に凹になる。
(3) 樹脂接着剤を用いるのでギャップ対向面の精密研
磨後にコア材のアニール処理を行なうことができず、加
工変質層によって、実効的な磁気的ギャップ長が広が
る。
(4) 樹脂接着剤の吸湿性や薄膜の持つ内部応力によっ
て、時間の経過ととも剥離を生ずる。
(5) コア材の形成工程において樹脂接着剤を用いるの
で、磁気的ギャップを形成する工程でも樹脂接着剤を用
いなければならず(ガラス・ボンディングに要する温度
では樹脂接着剤が炭化してしまう。)上記(4)と同様に
磁気ヘッド形成後、時間の経過に対して磁気的ギャップ
が一定に維持されなくなる。
上述の問題点において、特に(5)の問題点は磁気ヘッド
の耐久性に大きく係わるものであり、磁気ヘッドを長期
間安定に使用するためには樹脂接着剤を用いないで、磁
気ヘッドコア用部材を形成する必要があった。そこで、
樹脂接着剤の代わりに低融点ガラスを用いる方法が特開
昭59−52419に記載されている。ところが、ここ
で紹介されているように、一般には酸化物である非磁性
基板と金属磁性膜とをガラスで接着しても充分な接着強
度が得られないという問題がある。そこで、上記従来例
ではこの問題を解決するために金属磁性膜の表面を酸化
させて酸化層を形成することによって接着強度を高める
という方法を採用している。
しかしながら、鉄−硅素−アルミニウム(Fe−Si−
Al)系の軟磁性金属薄膜を酸化させて酸化層を形成す
ることは磁気特性上好ましくないという問題がある。か
といって、Fe−Si−Al系の軟磁性金属薄膜上に直
接低融点ガラスを設ける方法では、従来知られているよ
うに接着強度の点で問題があるだけでなく、接着時に熱
処理を施す際に低融点ガラスの成分がFe−Si−Al
系の軟磁性金属薄膜中に拡散するので磁気特性が劣化す
るという問題もある。
<発明の目的> 本発明は上述の問題点を解決する為になされたものであ
り軟磁性金属薄膜をヘッドコア材として使用する磁気ヘ
ッドにおいて機械的に強固な磁気的ギャップを持った磁
気ヘッドを得る為の磁気ヘッドコア用部材を提供すると
共に、Fe−Si−Al系の軟磁性金属薄膜を酸化させ
て酸化層を形成することによって生ずる磁気特性の劣化
という問題が発生することがなく、また、低融点ガラス
の成分の拡散による磁気特性の劣化をも防ぐことのでき
る磁気ヘッドコア用部材を提供することを目的とするも
のである。
<実施例> 本発明の1実施例として電子ビーム蒸着法で作製した鉄
−硅素−アルミニム系の高透磁率合金膜を用いた磁気ヘ
ッドの製造方法について説明する。
第1図は本発明の1実施例を説明するコア材形成用治具
の使用状態説明図である。第2図は磁気的ギャップを形
成するボンディング時のコア配置図である。
まず非磁性基板1上に電子ビーム蒸着法によって鉄,硅
素及びアルミニウム合金膜2(以下Fe−Si−Al膜
と称す)を磁気ヘッドのトラック幅に相当する厚さに形
成する。この際高周波領域における渦電流損失に起因す
る透磁率の低下を防ぐ為に電気的絶縁性を有する材料例
えばSiO2,Al2O3等を中間層として形成したラミネート
構造の薄膜コアとしても良い。また基板材料にはFe−
Si−Al膜との熱膨張係数αの整合を考慮してα>1
30×10−7/deg の結晶代ガラスを用いればFe−
Si−Al膜の成膜後、適当な熱処理を施すことによっ
て基板全体の反りは、後述する接合に支障を与えない程
度に小さくすることができる。Fe−Si−Al膜2上
には汚染物質の吸着や酸化の防止、耐摩耗性の向上、後
述する低融点ガラス薄膜との相互拡散による熱融合に対
する接合強度向上の目的でSiO2あるいはAl2O3の薄膜3
を形成する。この酸化物薄膜3は、この上に形成される
低融点ガラスの成分が熱処理の際にFe−Si−Al膜
2中に拡散するのを防ぐ役目をも果している。こうして
酸化物薄膜3を形成した後、先に述べた基板の反りの解
消、Fe−Si−Al膜の軟磁気特性の改善の為に熱処
理を施す。本実施例では真空中で、4時間以上600℃
に保持し、その後徐冷する。さらにこの熱処理後、SiO2
あるいはAl2O3の薄膜上にPdO及びSiO2を主成分とし
かつアルカリ金属の酸化物を添加物として含む低融点ガ
ラス薄膜4をスパッタリング法等を用いて形成する。こ
の様にして非磁性基板1上に上層から低融点ガラス薄膜
4、SiO2あるいはAl2O3薄膜3、Fe−Si−Al膜2
の形成されたコア母材5が準備される。一方、Fe−S
i−Al膜2を非磁性基板1と対になって挾み込む為の
貼り合わせ用基板5′として、コア母材5に使用したも
のと同じ材質の非磁性基板1′上に同じ材質の低融点ガ
ラス薄膜4′を形成したものを準備する。
尚、この際スパッタリング法で低融点ガラス薄膜を形成
すると、ターゲット母材の組成と形成された薄膜の組成
が異なるので、形成された薄膜が非磁性基板と同等なα
を持つ組成になる様にターゲット母材の組成を予め調整
する必要がある。
上記方法によって準備されたコア母材5と貼り合わせ用
基板5′とを第1図に示す様に低融点ガラス薄膜4,
4′が互いに相対する様に配置し、治具6で圧力P1を
加えて保持し、その状態で熱処理を施すことによってコ
ア母材5と貼り合わせ用基板5′を接合する。この際、
熱処理に要する温度の下限は接合材としての低融点ガラ
ス薄膜4,4′のガラス転移点温度で制限を受け、上限
は低融点ガラス薄膜4,4′の粘度が低下し、SiO2また
はAl2O3薄膜3を浸食してしまう温度かあるいは低融点
ガラス薄膜4,4′から気泡が発生し、接合層が拡大し
てしまう温度で制限を受ける。本実施例では、低融点ガ
ラシ薄膜4,4′のガラス転移点の温度は380℃であ
り、一方、気泡の発生が顕著になる温度は約570℃以
上であるため処理温度として500℃を設定した。以上
の工程によってFe−Si−Al膜2が非磁性基板1,
1′によって挾み込まれた構造の磁気ヘッドコア用部材
が作製される。
上記工程によって得られた磁気ヘッドコア用部材を用い
て磁気ヘッドを形成するには、これを適当な大きさに切
断し、その切断面を精密研磨した後コイル巻線の為の溝
7を加工しギャップ突合せ前のコア部材8,8′とす
る。磁気ヘッドにアジマス角を設けるには切断後の精密
研磨工程において予めアジマス角を考慮した治具に切断
済のコア部材を保持した状態で精密研磨を施せば良い。
磁気的ギャップを形成するには、第2図に示す様に、一
対のヘッドコア部材(通常はコイル巻線溝加工の施され
たコア部材8′と、施されていないコア部材8の各1個
ずつ)をギャップスペーサとしてギャップ長に相当する
厚さの非磁性材9を介して各コア部材のFe−Si−A
l膜2が互いに相対する様に位置合わせしながら加圧保
持し、その状態でボンディングを行なう。
第2図においては、簡単の為、一回の処理で単数取りの
磁気ヘッド形成時のコア部材配置の模様を示したが、一
回の処理で複数個の磁気ヘッドを形成できる磁気ヘッド
用部材を形成することも可能である。この場合の方法を
第3図、第4図に示す。第3図ではコア材を短冊状に細
長く形成し、コア材に複数個のコイル巻線溝7を設けて
いる。第4図では、複数のFe−Si−Al膜2を形成
したコア材を重ね合わせて形成したブロックを一つの単
位として磁気ヘッドを形成する。第3図の配置方法で磁
気ヘッドにアジマス角を設けるには、単数取りの場合と
同様の工程を踏めばよく、第4図の配置方法では第5図
に示す様なコア・ブロックの準備の仕方をすれば良い。
第5図はアジマス角θを設けたブロックを形成する方法
を示す説明図である。
以上述べた工程によって得られたボンディング済のブロ
ックをベッド外形寸法に整形し、円筒研削、ヘッド全厚
の薄肉化、コイル巻線、テープ研磨等の工程を経て磁気
ヘッドは形成される。
上記実施例では軟磁性金属薄膜として電子ビーム蒸着法
によって形成したFe−Si−Al膜を用いたが、スパ
ッタリング法による生成膜あるいは、他の軟磁性金属材
料を用いた薄膜でも本発明の実施に際しては何らの支障
は生じない。
<発明の効果> 以上説明したように、本発明は結晶化ガラスからなる非
磁性基板上に、Fe−Si−Alからなる軟磁性金属薄
膜と、SiO2あるいはAl2O3からなる酸化物薄膜
とアルカリ金属の酸化物を添加物として含む低融点ガラ
スとをこの順に形成しているので強固なボンディング状
態を得ることができるだけでなく、Fe−Si−Al系
の軟磁性金属薄膜を酸化させて酸化層を形成することに
よって生ずる磁気特性の劣化という問題が発生すること
がなく、また、低融点ガラスの成分の拡散による磁気特
性の劣化をも防ぐことのできる磁気ヘッドコア用部材を
提供することができる。さらに、本発明に係る磁気ヘッ
ドコア用部材を用いれば磁気的ギャップの形成にもガラ
スを用いることが可能であり、磁気ヘッドの製造を簡易
に行うことができるうえに耐久性もまた向上することが
できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を説明するコア材形成用治
具の使用状態説明図である。 第2図は単数処理で磁気的ギャップを形成するボンディ
ング時のコア配置図である。 第3図及び第4図は、複数個の磁気ヘッドを同時に形成
する為のボンディング時のコア配置図である。 第5図は、アジマス角θを設けたブロックを形成する工
程を説明する説明図である。 1,1′:非磁性基板 2:Fe−Si−Al膜 3:酸化物薄膜 4:低融点ガラス薄膜 6:治具 7:コイル巻線溝 9:ギャップ・スペーサ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 吉川 光彦 大阪府大阪市阿倍野区長池町22番22号 シ ャープ株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−52419(JP,A) 特開 昭59−58613(JP,A)

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】結晶化ガラスからなる非磁性基板上に、F
    e−Si−Alからなる軟磁性金属薄膜と、SiO2あ
    るいはAl2O3からなる酸化物薄膜とアルカリ金属の
    酸化物を添加物として含む低融点ガラスとをこの順に形
    成したことを特徴とする磁気ヘッドコア用部材。
JP63129393A 1988-05-26 1988-05-26 磁気ヘッドコア用部材 Expired - Lifetime JPH0646446B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP63129393A JPH0646446B2 (ja) 1988-05-26 1988-05-26 磁気ヘッドコア用部材

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JP63129393A JPH0646446B2 (ja) 1988-05-26 1988-05-26 磁気ヘッドコア用部材

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Publication Number Publication Date
JPS6478410A JPS6478410A (en) 1989-03-23
JPH0646446B2 true JPH0646446B2 (ja) 1994-06-15

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ID=15008464

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JPS5952419A (ja) * 1982-09-17 1984-03-27 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘツド
JPS5958613A (ja) * 1982-09-29 1984-04-04 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘツドの保護基板の接合方法

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