JPH0697487B2 - 消去用磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、VTR等の磁気記録再生装置に装備される消去
用磁気ヘッドに関するものである。

（従来の技術） ヘリカルスキャン方式のVTRに於いて、つなぎ撮り、画
像の挿入記録等の操作を行なう際、回転消去ヘッドを装
備することが有効であり、特に、高密度記録が可能な高
抗磁力メタル塗布テープ（MPテープ）を使用する8mmVTR
に於いては、複合型の回転消去ヘッドが装備される。

斯種複合型消去ヘッドとして、第５図に示す如き磁気ヘ
ッド（８）が提案されている（例えば特開昭60-9570
5）。

該磁気ヘッド（８）は、略５×10³Gの飽和磁束密度を有
するMn−Znフェライト製の一対のコア半体（10）（20）
の接合部に、略10×10³Gの飽和磁束密度を有するセンダ
スト製磁性層（83）と、SiO₂層からなるギャップ部（8
4）とを具えている。

該ギャップ部（84）の両端は、ガラス部（51）（51）に
よって規制される。

ギャップ部（84）が形成されているコア半体（20）に
は、磁性層（83）が形成されているコア半体（10）に面
して、電気コイルを巻装する為のコイル窓（81）が開設
され、又、コア半体（10）の後方端部には、該磁気ヘッ
ドの製造工程にて開設されたガラス挿入溝の一部が凹部
（82）として残っている。

磁気テープは、磁気ヘッド（８）に対して第１図中の矢
印Ｂで示す方向に走行し、磁気ヘッド（８）から発生す
る消去磁場により、記録信号の消去が施される。

この際、高磁束密度の磁性層（83）は、テープに対する
ヘッド摺動方向の進み側に配設された第１コア半体（1
0）側に形成され、然もコイル窓（81）は、ヘッド摺動
方向の遅れ側に配設された第２コア半体（20）に開設さ
れているから、磁気ヘッド（８）から発生する磁界は、
第１コア半体（10）よりも第２コア半体（20）側が緩や
かな分布となり、この結果、磁気ヘッド（８）の走査に
伴って、磁気テープ上の残存磁場は零に収束し、磁気テ
ープに記録されている信号の交流消去が効率的に行なわ
れるのである。

上記磁気ヘッド（８）は、従来より第４図に示す工程を
経て製造されている。

先ず、第４図（ａ）（ｃ）に示す如く、接合固定すべき
一対のウエハ（１）（２）の両接合面に、多数のトラッ
ク幅規制溝（11）（21）を夫々一定のピッチで凹設す
る。

次に、第４図（ｂ）に示す如く、第１ウエハ（１）の接
合面に、センダスト膜とSiO₂膜とからなる中間膜（４）
を所定厚さに形成する。

又第４図（ｄ）に示す如く、第２ウエハ（２）の接合面
には、前記トラック幅規制溝（21）と直交する方向に、
巻線溝（22）及びガラス挿入溝（23）を所定の間隔で凹
設する。

その後、第４図（ｅ）に示す如く前記両ウエハ（１）
（２）を重ね合わせ、ガラス挿入溝（23）にガラス棒
（５）を挿入すると共に、両ウエハに挟圧力をかけた状
態で、これらに熱処理を施す。これによってガラス棒
（５）を溶融せしめ、ガラスを前記トラック幅規制溝
（11）（21）に充填（50）することにより、両ウエハ
（１）（２）を互いに固定し、結合体（３）を形成する
のである（接合工程）。

該結合体（３）をガラス挿入溝（23）にて破線Ｃに沿っ
て切断し、第４図（ｆ）に示すブロック（６）を製造す
る（切断工程）。

更に、該ブロック（６）の表面（60）を円曲面に研磨加
工し、第４図（ｇ）に示すブロック（７）を形成する。

最後に、該ブロック（７）をスライスして、第５図に示
す磁気ヘッド（８）を完成するのである。

（解決しようとする問題点） ところが、上記磁気ヘッド（８）の製造方法には、次の
２つの問題があった。

第４図（ｅ）に示す接合工程にて、溶融ガラスがト
ラック幅規制溝（11）（21）に充分に流れ込まず、固化
したガラスに空洞が残り易い。

第４図（ｅ）から（ｆ）へ至る切断工程、及びその
後の機械加工の段階で、第６図に示す如く、センダスト
膜（41）が形成された第１ウエハ（１）に、第２ウエハ
（２）との接合面に沿って、連続するヒビ（９）が発生
することがあり、これが主因で製造歩留まりが低下す
る。

又、従来の製造工程を経て完成した磁気ヘッド（８）に
は、上記切断工程で発生した微細なクラックが内部欠陥
として残存し、この結果、製品としての使用中に該内部
欠陥が進展して、VTRの寿命に影響を及ぼす虞れがあ
る。

出願人は、これらの問題の原因を下記の如く究明し、本
発明の完成に至った。

前記の問題の原因は、第４図（ｅ）に示すガラス溶着
工程にて、溶融したガラスの多くの部分がガラス挿入溝
（23）に付着し、トラック幅規制溝（11）（21）へスム
ースに流出しないからであると考えられる。

又、前記の問題の原因は、次の様に説明される。即
ち、第４図に示す従来の製造方法に於いて、センダスト
膜とウエハ（１）との接合部に両者の熱膨張率の差に起
因する内部応力が残存することは避けられず、第４図
（ｅ）から（ｆ）への切断工程にて、該内部応力が原因
して、前記接合部に微細なクラックが発生する。第４図
（ｂ）に示す如く、トラック幅規制溝（11）の底部に形
成されたセンダスト膜は、該溝に沿って一直線上を連続
して伸びているから、結合体（３）の切断の際、トラッ
ク幅規制溝（11）底部のセンダスト膜とウエハとの接合
部に生じたクラックは、トラック幅規制溝（11）に沿っ
て容易に伝播し、更に第６図に示す如く、隣合うトラッ
ク幅規制溝（11）の底部に生じたクラックが互いに繋が
るのである。

（問題点を解決する為の手段） 本発明は、製造工程中、或は製品として使用中に、機械
加工の際に生じた内部欠陥が拡大することがなく、然も
トラック幅規制溝内のガラスに気泡が残ることのない、
消去用磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とす
る。

本発明に係る消去用磁気ヘッドの製造方法に於いてはま
ず、一対の磁性体ウエハ（１）（２）の両接合面に、夫
々トラック幅規制溝（11）（21）を一定のピッチで繰り
返し凹設する。

又、一方のウエハ（１）の接合面には、トラック幅規制
溝（11）と直交する方向に、ガラス挿入溝（12）を凹設
した後、磁性層及び非磁性層となるべき磁性膜と非磁性
膜とを順次、所定厚さにて形成する。又、他方のウエハ
（２）の接合面には前記トラック幅規制溝（21）と直交
する方向に、巻線溝（22）を凹設する（ウエハ加工工
程）。

次に、加工工程を経た両ウエハ（１）（２）を互いのト
ラック幅規制溝（11）（21）を合致させて重ね合わせる
と共に、ガラス挿入溝（12）にガラス材を装填した状態
で、両ウエハ（１）（２）及びガラス材に加熱処理を施
し、溶融ガラスをトラック幅規制溝（11）に充填して、
両ウエハ（１）（２）を互いに固定し、結合体（３）を
形成する（接合工程）。

該結合体（３）をガラス挿入溝（12）の幅内で切断して
ブロック（６）を形成し、更に該ブロック（６）に機械
加工を施して、一対のコア半体（10）（20）の接合部に
磁性層（83）及び非磁性層を具えた磁気ヘッドチップを
完成する（整形工程）。

（作 用） 上記磁気ヘッドの製造方法に於いては、ガラス挿入溝
（12）が凹設された第１ウエハ（１）に非磁性膜が形成
されており、接合工程にてガラス挿入溝（12）内で溶融
したガラスは、一般にガラス挿入溝（12）の表面に形成
された非磁性膜には付着しにくいから、溶融した大部分
のラスがトラック幅規制溝（11）（21）へ流出し、該ト
ラック幅規制溝（11）（21）が形成する空間には、溶融
ガラスが隙間無く充填（50）されることになる。従っ
て、トラック幅規制溝（11）（12）内で固化したガラス
に空洞が生じることはない。

又、センダスト等の磁性膜は、トラック幅規制溝（11）
とガラス挿入溝（12）とが直交して凹設された第１ウエ
ハ（１）の接合面に形成されているから、トラック幅規
制溝（11）の底面に形成された磁性膜と、ガラス挿入溝
（12）の底面に形成された磁性膜とは同一平面上にな
く、段差部を介して不連続となっている（第２図（ｃ）
参照）。従って、結合体（３）をガラス挿入溝（12）に
沿って切断する際、ガラス挿入溝（12）底部の磁性膜と
ウエハの接合部に発生する微細なクラックは、該溝に直
交する方向には進展せず、トラック幅規制溝（11）底部
の磁性膜とウエハとの接合部に至る虞れはない。

従って、第６図に示す如きヒビ（９）が発生することは
なく、又、ガラス挿入溝（12）底部の磁性膜とウエハの
接合部に生じているクラック部分は、整形工程で除去す
ることが可能であるから、製品として磁気ヘッドに欠陥
は残らない。

又、上記方法によって製造された磁気ヘッドは、従来の
磁気ヘッドと同様、記録媒体に対する摺動方向の進み側
の第１コア半体（10）に磁性膜、遅れ側の第２コア半体
（20）にコイル窓（81）を具えているから、消去用磁気
ヘッドとしての性能に低下はない。

（発明の効果） 本発明に係る磁気ヘッドは、前記製造方法を経て容易に
製造することが出来、該製造方法に於いて、切断工程で
生じた内部欠陥は、その後の加工工程で進展することは
ないから、製造歩留まりの大幅な改善が可能である。
又、製品としての磁気ヘッドに内部欠陥は残存しないか
ら、所定の寿命が達成される。

（実施例） 第１図は本発明に係る磁気ヘッドの構造を示し、該磁気
ヘッド（８）は第５図に示す磁気ヘッドと同様、第１コ
ア半体（10）側に磁性層（83）、第２コア半体（20）側
にコイル窓（81）を具え、充分な消去性能を発揮する。
尚、該磁気ヘッドが従来の磁気ヘッドの構造と異なる点
は、製造段階で形成されたガラス挿入溝が第１コア半体
（10）側に凹部（82）として残ることである。

該磁気ヘッドは、第２図に示す工程を経て製造される。
該製造工程は、第４図に示す従来の工程とは異なり、第
２図（ｂ）に示す工程にて、第１ウエハ（１）の接合面
に、ガラス挿入溝（12）がトラック幅規制溝（11）に直
交して凹設された後、第２図（ｃ）の工程で該接合面に
センダスト膜及びSiO₂膜からなる中間膜（４）が形成さ
れる。

一方、第２ウエハ（２）の接合面には、第２図（ｄ）及
び（ｅ）に示す如く、トラック幅規制溝（21）及び巻線
溝（22）は開設されるが、ガラス挿入溝は開設されな
い。

その後、両ウエハ（１）（２）は、第２図（ｆ）に示す
如く重ね合わされ、ガラス挿入溝（12）にガラス棒
（５）を挿入した状態で、加圧及び加熱が施され、結合
体（３）が製造される。この際、ガラス挿入溝（12）内
にて溶融したガラスは、ガラス挿入溝（12）の表面に形
成されたSiO₂膜には付着しにくく、この結果、溶融した
ガラスの殆どがトラック幅規制溝（11）（21）へ流出し
て該溝を隙間無く充填（50）する。

結合体（３）は、第３図に示す如くガラス挿入溝（12）
の幅内のＡ線に沿って切断され、第２図（ｇ）のブロッ
ク（６）を経て、同図（ｈ）に示すテープ対接面（70）
を具えたブロック（７）が形成される。

最後に、該ブロック（７）をスライスすることにより、
第１図に示す磁気ヘッド（８）が完成する。

第３図の切断工程にて、ガラス挿入溝（12）底部のセン
ダスト膜とウエハとの接合部には、微細なクラックが発
生するが、該クラックは、下記理由により、第２図に示
すブロック（６）の表面（60）に対する研磨工程、或は
ブロック（７）をスライスする工程にて、テープ対接面
（70）にまで拡大することはない。

即ち、第３図に矢印Ｄに示す如く、ガラス挿入溝（12）
底部付近のクラックが、内部応力の残存しているセンダ
スト膜とウエハとの接合部に沿って、膜線溝（22）に向
かって進展するには、ガラス挿入溝（12）の垂直壁を進
行する必要があるが、該垂直壁にはセンダスト膜が殆ど
形成されず、従ってこの部分には内部応力も残存してい
ないから、ここでクラックの伝播が停止するのである。

従って、上記磁気ヘッドの製造方法によれば、内部欠陥
が無く、然も充分な消去性能を発揮する消去用磁気ヘッ
ドを、歩留まり良く製造することが出来る。

尚、本発明の各部構成は上記実施例に限らず、特許請求
の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である
ことは勿論である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る磁気ヘッドの斜面図、第２図は本
発明に係る磁気ヘッド製造方法を実施する為の一例の工
程図、第３図は切断工程に於ける結合体の斜面図、第４
図は従来の磁気ヘッドの製造方法を示す一連の工程図、
第５図は従来構造の磁気ヘッドの斜面図、第６図は従来
の磁気ヘッド製造方法の不具合を説明するテープ対接面
の拡大図である。 （１）……第１ウエハ、（２）……第２ウエハ （10）……第１コア半体 （11）（21）……トラック幅規制溝 （20）……第２コア半体、（22）……巻線溝 （23）……ガラス挿入溝、（４）……中間膜 （５）……ガラス棒、（81）……コイル窓 （82）……凹部、（83）……磁性層 （84）……ギャップ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 伊野 一夫 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (72)発明者 石原 宏三 大阪府守口市京阪本通２丁目18番地 三洋 電機株式会社内 (56)参考文献 特開 昭62−40606（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】一対のコア半体（10）（20）の接合部に、
   該コア半体よりも高い飽和磁束密度の磁性層（83）と非
   磁性層とを介装し、何れか一方のコア半体（20）にはコ
   イル窓（81）を開設してなる消去用磁気ヘッドの製造方
   法に於いて、 コア半体（10）（20）となるべき一対の磁性体ウエハ
   （１）（２）の両接合面に、トラック幅規制溝（11）
   （21）を夫々一定のピッチで繰り返し凹設し、一方のウ
   エハ（１）の接合面には、前記トラック幅規制溝（11）
   と直交する方向にガラス挿入溝（12）を凹設した後、磁
   性膜と非磁性膜とを順次、所定厚さに形成し、他方のウ
   エハ（２）の接合面には前記トラック幅規制溝（21）と
   直交する方向に巻線溝（22）を凹設するウエハ加工工程
   と、 該加工工程を経た両ウエハ（１）（２）を互いのトラッ
   ク幅規制溝（11）（21）を一致させて重ね合わせると共
   に、ガラス挿入溝（12）にガラス材を装填した状態で、
   両ウエハ（１）（２）及びガラス材に加熱処理を施し、
   ガラスをトラック幅規制溝（11）に充填して両ウエハ
   （１）（２）を互いに固定し、結合体（３）を形成する
   接合工程と、該結合体（３）をガラス挿入溝（12）の幅
   内にて切断してブロック（６）を形成する切断工程と、 該ブロック（６）に機械加工を施して、一対のコア半体
   （10）（20）の接合部に磁性層（83）及び非磁性層を具
   えた磁気ヘッドチップを形成する整形工程とからなるこ
   とを特徴とする消去用磁気ヘッドの製造方法。