JPH07169016A - 磁気ヘッドとその製造方法 - Google Patents
磁気ヘッドとその製造方法Info
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- JPH07169016A JPH07169016A JP6249655A JP24965594A JPH07169016A JP H07169016 A JPH07169016 A JP H07169016A JP 6249655 A JP6249655 A JP 6249655A JP 24965594 A JP24965594 A JP 24965594A JP H07169016 A JPH07169016 A JP H07169016A
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- magnetic head
- magnetic
- protective film
- sliding surface
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ヘッド研磨力の強い酸化クロムからなる磁気
テ−プに対して、耐摩耗性を向上させた磁気ヘッドとそ
の製造方法を提供する。 【構成】 磁気ヘッドにおける磁気記録媒体との摺動面
を、保護膜を４形成する前にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2のガス
の中で１種または２種以上の組み合わせからなるプラズ
マまたはイオンを利用して表面粗さを付与し、保護膜を
コ−ティング後の摺動面における非感磁性部７の部分の
最大表面粗さが１５０Å以上を得ること、また、表面粗
さが得られるように非感磁性部の部分がスパッタ率の異
なる２種以上の材質を選択することである。
テ−プに対して、耐摩耗性を向上させた磁気ヘッドとそ
の製造方法を提供する。 【構成】 磁気ヘッドにおける磁気記録媒体との摺動面
を、保護膜を４形成する前にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2のガス
の中で１種または２種以上の組み合わせからなるプラズ
マまたはイオンを利用して表面粗さを付与し、保護膜を
コ−ティング後の摺動面における非感磁性部７の部分の
最大表面粗さが１５０Å以上を得ること、また、表面粗
さが得られるように非感磁性部の部分がスパッタ率の異
なる２種以上の材質を選択することである。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、オ−ディオテ−プレコ
−ダ、ビデオテ−プレコ−ダ、デジタルオ−ディオテ−
プレコ−ダ、さらにはハ−ドディスク、フロッピディス
ク、磁気カ−ド等の磁気記録再生装置における磁気ヘッ
ドとその製造方法に関する。
−ダ、ビデオテ−プレコ−ダ、デジタルオ−ディオテ−
プレコ−ダ、さらにはハ−ドディスク、フロッピディス
ク、磁気カ−ド等の磁気記録再生装置における磁気ヘッ
ドとその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ヘッドは、摺動面に磁気テ−プ、磁
気ディスク等の磁気記録媒体を摺動させ、記録、再生及
び消去を行うものであるが、磁気記録媒体と摺動させて
使用するため、摺動面の摩耗を避けることができず、こ
の摩耗が磁気ヘッドの劣化の原因となっている。
気ディスク等の磁気記録媒体を摺動させ、記録、再生及
び消去を行うものであるが、磁気記録媒体と摺動させて
使用するため、摺動面の摩耗を避けることができず、こ
の摩耗が磁気ヘッドの劣化の原因となっている。
【０００３】この問題を解決するために様々な考案が提
示されている。例えば、磁気ヘッドの摺動面にホウ素賦
与材を塗布し、アニ−リング処理を行ってホウ素拡散層
を形成することによって摺動面を硬化させ耐摩耗性を向
上させる方法が提案されている（特公昭５６−１６８２
号公報）。一方、磁気ヘッド摺動面に硬度の高い薄膜を
コ−ティングすることによって耐摩耗性を向上させる提
案がされている。例えば磁気ヘッドの摺動面に形成した
第IIIｂ族、第IVａ族及び第IVｂ族のうち少なくとも一
種以上を含む薄膜上に窒化ホウ素薄膜を形成する方法が
提案されている（特開平３−２６７３６３号公報）。
示されている。例えば、磁気ヘッドの摺動面にホウ素賦
与材を塗布し、アニ−リング処理を行ってホウ素拡散層
を形成することによって摺動面を硬化させ耐摩耗性を向
上させる方法が提案されている（特公昭５６−１６８２
号公報）。一方、磁気ヘッド摺動面に硬度の高い薄膜を
コ−ティングすることによって耐摩耗性を向上させる提
案がされている。例えば磁気ヘッドの摺動面に形成した
第IIIｂ族、第IVａ族及び第IVｂ族のうち少なくとも一
種以上を含む薄膜上に窒化ホウ素薄膜を形成する方法が
提案されている（特開平３−２６７３６３号公報）。
【０００４】しかしながら、これらの方法において、ホ
ウ素の熱拡散やホウ素のイオン注入による方法は、厳密
な温度、冷却速度等の制御が要求されるため生産コスト
が高価になり、更に高い処理温度やイオンの衝撃のため
に磁気ヘッド内部に悪影響を及ぼすという問題がある。
窒化ホウ素薄膜を形成する方法についても、中間層と窒
化ホウ素膜との２層構造であるため生産性が悪くなると
ともに耐摩耗性を向上させるためにしばしばト−タルの
コ−ティング薄膜の膜厚が0.1μｍより厚くなり、これ
がヘッドと記録媒体とのスペ−シングとなって電磁変換
特性が悪化すること、この膜厚でも耐摩耗性は不十分で
あることなどの問題がある。
ウ素の熱拡散やホウ素のイオン注入による方法は、厳密
な温度、冷却速度等の制御が要求されるため生産コスト
が高価になり、更に高い処理温度やイオンの衝撃のため
に磁気ヘッド内部に悪影響を及ぼすという問題がある。
窒化ホウ素薄膜を形成する方法についても、中間層と窒
化ホウ素膜との２層構造であるため生産性が悪くなると
ともに耐摩耗性を向上させるためにしばしばト−タルの
コ−ティング薄膜の膜厚が0.1μｍより厚くなり、これ
がヘッドと記録媒体とのスペ−シングとなって電磁変換
特性が悪化すること、この膜厚でも耐摩耗性は不十分で
あることなどの問題がある。
【０００５】そこで、本発明者らは窒化クロム膜でなる
保護膜を反応性高周波マグネトロンスパッタ法によりヘ
ッド摺動面に形成することで、電磁変換特性に悪影響を
及ぼさない0.1μｍより薄い膜厚で優れた耐摩耗性が得
られることを見いだした（特願平４−２０４８１６
号）。酸化鉄からなる磁気テ−プを用いた走行試験にお
いて１０００時間以上の耐摩耗性が得られた。
保護膜を反応性高周波マグネトロンスパッタ法によりヘ
ッド摺動面に形成することで、電磁変換特性に悪影響を
及ぼさない0.1μｍより薄い膜厚で優れた耐摩耗性が得
られることを見いだした（特願平４−２０４８１６
号）。酸化鉄からなる磁気テ−プを用いた走行試験にお
いて１０００時間以上の耐摩耗性が得られた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ヘッド
研磨力の強い酸化クロムからなる磁気テ−プを用いた走
行試験では、１００時間以内に多数のスポット状の窒化
クロムの剥離摩耗が発生し、時間とともに剥離面積が増
大し、５００時間で摺動面面積の半分程度の窒化クロム
が剥離してしまう問題がある。更に、酸化クロムからな
る磁気テ−プに対して１０００時間を越える優れた耐摩
耗性を示す磁気ヘッド用保護膜は知られていない。
研磨力の強い酸化クロムからなる磁気テ−プを用いた走
行試験では、１００時間以内に多数のスポット状の窒化
クロムの剥離摩耗が発生し、時間とともに剥離面積が増
大し、５００時間で摺動面面積の半分程度の窒化クロム
が剥離してしまう問題がある。更に、酸化クロムからな
る磁気テ−プに対して１０００時間を越える優れた耐摩
耗性を示す磁気ヘッド用保護膜は知られていない。
【０００７】本発明は、上記問題点に鑑み、電磁変換特
性を悪化させない膜厚、具体的には0.1μｍ以下の膜厚
で、研磨力の強い酸化クロムからなる磁気テ−プに対し
ても、１５００時間を越える優れた耐摩耗性を示す磁気
ヘッドを提供するものである。
性を悪化させない膜厚、具体的には0.1μｍ以下の膜厚
で、研磨力の強い酸化クロムからなる磁気テ−プに対し
ても、１５００時間を越える優れた耐摩耗性を示す磁気
ヘッドを提供するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述する従来の問題点を
解決するため、本発明に係わる磁気ヘッドは、ヘッド摺
動面をプラズマやイオンで表面粗さを付与し、保護膜を
形成された後の最大表面粗さが１５０Å以上あり、特に
保護膜として窒化クロム膜であることを特徴とする。
解決するため、本発明に係わる磁気ヘッドは、ヘッド摺
動面をプラズマやイオンで表面粗さを付与し、保護膜を
形成された後の最大表面粗さが１５０Å以上あり、特に
保護膜として窒化クロム膜であることを特徴とする。
【０００９】
【作用】磁気記録媒体との摺動面を保護膜を形成する前
にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2などのガスの中で１種または２種
以上の組み合わせからなるプラズマ、イオンを利用して
表面粗さを付与し、保護膜をコ−ティング後の摺動面に
おける磁気ヘッドコア部または感磁性部以外の部分の最
大表面粗さを１５０Å以上とすることによって、摩擦係
数を低下させることができる。また、感磁性部以外の部
分がスパッタ率の異なる２種以上の材質で形成すること
によって、容易に表面粗さが得られる。
にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2などのガスの中で１種または２種
以上の組み合わせからなるプラズマ、イオンを利用して
表面粗さを付与し、保護膜をコ−ティング後の摺動面に
おける磁気ヘッドコア部または感磁性部以外の部分の最
大表面粗さを１５０Å以上とすることによって、摩擦係
数を低下させることができる。また、感磁性部以外の部
分がスパッタ率の異なる２種以上の材質で形成すること
によって、容易に表面粗さが得られる。
【００１０】
【実施例】以下、具体例について詳細に述べる。窒化ク
ロムの作製には、反応性高周波マグネトロンスパッタ法
を用いた。タ−ゲットは直径６インチのクロムタ−ゲッ
トを用い、アルゴンと窒素混合ガス中で高周波放電を行
い膜を作製した。窒素組成はアルゴンと窒素との混合比
を変えることで制御した。基板は水冷、スパッタ電力は
４００Ｗとした。窒化クロム膜の硬度は内部応力に依存
する。内部応力は窒素量、直流バイアス電圧、ト−タル
スパッタガス圧などで変化するが、窒素量（Ｎ2／Ａr＋
Ｎ2）は０．５、ト−タルスパッタガス圧は８ｍＴｏｒ
ｒ一定、直流バイアス電圧は−３３Ｖ一定とした。
ロムの作製には、反応性高周波マグネトロンスパッタ法
を用いた。タ−ゲットは直径６インチのクロムタ−ゲッ
トを用い、アルゴンと窒素混合ガス中で高周波放電を行
い膜を作製した。窒素組成はアルゴンと窒素との混合比
を変えることで制御した。基板は水冷、スパッタ電力は
４００Ｗとした。窒化クロム膜の硬度は内部応力に依存
する。内部応力は窒素量、直流バイアス電圧、ト−タル
スパッタガス圧などで変化するが、窒素量（Ｎ2／Ａr＋
Ｎ2）は０．５、ト−タルスパッタガス圧は８ｍＴｏｒ
ｒ一定、直流バイアス電圧は−３３Ｖ一定とした。
【００１１】表面粗さは、スパッタ装置、イオンミリン
グ装置を用いて得た。スパッタの場合は陽極と陰極の電
極を切り替えて、ヘッドを保持している基板側がスパッ
タされるようにしてスパッタガスを導入しスパッタ電力
２００Ｗでプラズマを発生させ、ヘッド摺動面をスパッ
タ処理を行った。その後直ちに電極を切り替えて窒化ク
ロムのコ−ティングを行った。尚、スパッタ処理に限ら
ずＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2などのガスの中で１種または２種
以上の組み合わせからなる様々なプラズマ処理も利用で
きる。イオンミリングの場合は、真空度３×１０-6Ｔor
rで、イオン電流密度０．５ｍＡ／ｃｍ2、加速電圧６０
０ｅＶの条件で行った。磁気ヘッドは取付治具に固定
し、治具ホルダ−は水冷した。
グ装置を用いて得た。スパッタの場合は陽極と陰極の電
極を切り替えて、ヘッドを保持している基板側がスパッ
タされるようにしてスパッタガスを導入しスパッタ電力
２００Ｗでプラズマを発生させ、ヘッド摺動面をスパッ
タ処理を行った。その後直ちに電極を切り替えて窒化ク
ロムのコ−ティングを行った。尚、スパッタ処理に限ら
ずＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2などのガスの中で１種または２種
以上の組み合わせからなる様々なプラズマ処理も利用で
きる。イオンミリングの場合は、真空度３×１０-6Ｔor
rで、イオン電流密度０．５ｍＡ／ｃｍ2、加速電圧６０
０ｅＶの条件で行った。磁気ヘッドは取付治具に固定
し、治具ホルダ−は水冷した。
【００１２】得られた表面粗さは、最大表面粗さとして
図２のように定義した。ここで図２（ａ）はヘッド摺動
面の微小突起の様子を示し、（ｂ）は微小突起の拡大断
面模式図である。最大表面粗さは表面凹凸の最大値とし
た。但し、表面陥没、異常突起などの表面欠陥は除く。
最大表面粗さの測定は原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で行っ
た。
図２のように定義した。ここで図２（ａ）はヘッド摺動
面の微小突起の様子を示し、（ｂ）は微小突起の拡大断
面模式図である。最大表面粗さは表面凹凸の最大値とし
た。但し、表面陥没、異常突起などの表面欠陥は除く。
最大表面粗さの測定は原子間力顕微鏡（ＡＦＭ）で行っ
た。
【００１３】使用した磁気ヘッドの概略図を図３に示
す。磁気ヘッドは基板６に感磁性（磁気コア）部３、カ
バ−５を備える。磁気コアは記録トラック１、再生トラ
ック２を有している。ヘッド摺動面には保護膜４が形成
されてなる。
す。磁気ヘッドは基板６に感磁性（磁気コア）部３、カ
バ−５を備える。磁気コアは記録トラック１、再生トラ
ック２を有している。ヘッド摺動面には保護膜４が形成
されてなる。
【００１４】最大表面粗さの程度はスパッタ時間、イオ
ンミリング時間に依存するが、更に基板、カバ−の材質
にも依存することがわかった。図４にスパッタ時間を変
えたときの最大表面粗さの変化について示した。感磁性
（磁気コア）部以外の基板、カバ−の材質をＡｌＴｉＣ
（Ａｌ2Ｏ3とＴiＣの焼結体）、フェライトを用いて比
較した。図よりＡｌＴｉＣの場合は、最大表面粗さが時
間とともに増大し、スパッタ時間２２分で得られた最大
表面粗さが４５０Åになるが、フェライトの場合は減少
している。尚、感磁性部の表面粗さはほとんど変わらな
かった。ＡｌＴｉＣは、Ａｌ2Ｏ3とＴiＣとの複合体で
あり、それぞれのスパッタ率が異なりＡｌ2Ｏ3はＴiＣ
と比較して一桁以上小さいので、ＴiＣが優先的にスパ
ッタされて表面に凹凸ができるものと考えられる。一
方、フェライトの場合は組織のスパッタ率が同程度なの
で表面凹凸は発生しないものと考えられる。従って、本
発明において、基板、カバ−材の材質はＡｌＴｉＣのみ
に制限されるものではなく、スパッタ率の異なる２種以
上の組み合わせからなる材質であれば使用できる。
ンミリング時間に依存するが、更に基板、カバ−の材質
にも依存することがわかった。図４にスパッタ時間を変
えたときの最大表面粗さの変化について示した。感磁性
（磁気コア）部以外の基板、カバ−の材質をＡｌＴｉＣ
（Ａｌ2Ｏ3とＴiＣの焼結体）、フェライトを用いて比
較した。図よりＡｌＴｉＣの場合は、最大表面粗さが時
間とともに増大し、スパッタ時間２２分で得られた最大
表面粗さが４５０Åになるが、フェライトの場合は減少
している。尚、感磁性部の表面粗さはほとんど変わらな
かった。ＡｌＴｉＣは、Ａｌ2Ｏ3とＴiＣとの複合体で
あり、それぞれのスパッタ率が異なりＡｌ2Ｏ3はＴiＣ
と比較して一桁以上小さいので、ＴiＣが優先的にスパ
ッタされて表面に凹凸ができるものと考えられる。一
方、フェライトの場合は組織のスパッタ率が同程度なの
で表面凹凸は発生しないものと考えられる。従って、本
発明において、基板、カバ−材の材質はＡｌＴｉＣのみ
に制限されるものではなく、スパッタ率の異なる２種以
上の組み合わせからなる材質であれば使用できる。
【００１５】以上の表面粗さが得られたヘッド摺動面に
窒化クロムをコ−ティングして耐摩耗性を評価した。
尚、窒化クロム後の最大表面粗さはコ−ティング前の最
大表面粗さとほとんど変わらない。窒化クロムの膜厚は
５００Å一定とした。窒化クロムの機械的特性として
は、圧縮性の内部応力が２×１０10dyn／cm2、ヌ−プ硬
度が２３００kgｆ／mm2であった。耐摩耗性評価は、各
磁気ヘッドをカセットデッキメカに組み込み、パッド圧
２０ｇで行い、酸化クロムよりなる磁気テ−プを用い
た。耐摩耗性評価に用いたヘッドは、コア材、カバ−材
両方にＡlＴiＣとフェライトをそれぞれ用いた。テ−プ
走行試験は、常温常湿環境下で、１００時間で新品の磁
気テ−プと交換し、１５００時間行った。評価はテ−プ
摺動後、摺動面を光学顕微鏡で観察して、窒化クロムの
剥離状態を評価した。（表１）に本発明の実施例である
走行試験の結果を示す。
窒化クロムをコ−ティングして耐摩耗性を評価した。
尚、窒化クロム後の最大表面粗さはコ−ティング前の最
大表面粗さとほとんど変わらない。窒化クロムの膜厚は
５００Å一定とした。窒化クロムの機械的特性として
は、圧縮性の内部応力が２×１０10dyn／cm2、ヌ−プ硬
度が２３００kgｆ／mm2であった。耐摩耗性評価は、各
磁気ヘッドをカセットデッキメカに組み込み、パッド圧
２０ｇで行い、酸化クロムよりなる磁気テ−プを用い
た。耐摩耗性評価に用いたヘッドは、コア材、カバ−材
両方にＡlＴiＣとフェライトをそれぞれ用いた。テ−プ
走行試験は、常温常湿環境下で、１００時間で新品の磁
気テ−プと交換し、１５００時間行った。評価はテ−プ
摺動後、摺動面を光学顕微鏡で観察して、窒化クロムの
剥離状態を評価した。（表１）に本発明の実施例である
走行試験の結果を示す。
【００１６】
【表１】
【００１７】（表１）中の実施例１〜４は、スパッタ時
間を変化させてヘッド摺動面の基板、カバ−上の最大表
面粗さを１５０Å以上とした場合の耐摩耗性評価の例で
ある。スパッタガスはＡr、Ｎ2の混合ガスで、Ａr：Ｎ2
＝１：１とした。いずれの場合も研磨力の強い酸化クロ
ムを用いた磁気テ−プに対して、１５００時間走行後の
摺動面の剥離摩耗が１０％以下であるという優れた結果
が得られた。更に、実施例５はＡrのみ、実施例６、７
はＡr、Ｏ2の混合ガスを用いた例である。 Ａr：Ｏ2＝
２：１とした。これらもガスの種類に関係なく実施例１
〜４と同様に優れた耐摩耗性が得られていることがわか
る。一方、比較例１、２に示されるように最大表面粗さ
が１５０Åより小さいと剥離摩耗が顕著に発生してい
る。また、比較例３に示されるようにＡr、Ｏ2の混合ガ
スを用いた例、比較例４、５に示されるように基板、カ
バ−材にフェライトを用いた場合も最大表面粗さが小さ
いと顕著に剥離摩耗が発生している。図１に動摩擦係数
と最大表面粗さとの関係を示す。ここで動摩擦係数の測
定は、協和科学（株）製摩擦係数計（ＤＦーＰＦ型）を
用い、測定条件２４℃、４４％ＲＨ、荷重２０．７ｇで
酸化クロムテープを用いて測定した。図より最大表面粗
さが大きくなると動摩擦係数が急激に小さくなり、最大
表面粗さが１５０Å以上で０．５以下となる。従って、
ヘッド摺動面に表面粗さが付与されることによって動摩
擦係数が小さくなり、その結果更に耐摩耗性が向上した
ものと理解できる。以上耐摩耗性は最大表面粗さに依存
し、優れた耐摩耗性が得るためには最大表面粗さは１５
０Å以上が必要である。尚、窒化クロム膜は特開平６−
１５０２３９号公報にある圧縮性の内部応力が１０9〜
１０11dyn／cm2、ヌ−プ硬度が１５００kgｆ／mm2以上
である必要がある。この範囲内にない場合は表面粗さを
付与しても耐摩耗性は得られない。
間を変化させてヘッド摺動面の基板、カバ−上の最大表
面粗さを１５０Å以上とした場合の耐摩耗性評価の例で
ある。スパッタガスはＡr、Ｎ2の混合ガスで、Ａr：Ｎ2
＝１：１とした。いずれの場合も研磨力の強い酸化クロ
ムを用いた磁気テ−プに対して、１５００時間走行後の
摺動面の剥離摩耗が１０％以下であるという優れた結果
が得られた。更に、実施例５はＡrのみ、実施例６、７
はＡr、Ｏ2の混合ガスを用いた例である。 Ａr：Ｏ2＝
２：１とした。これらもガスの種類に関係なく実施例１
〜４と同様に優れた耐摩耗性が得られていることがわか
る。一方、比較例１、２に示されるように最大表面粗さ
が１５０Åより小さいと剥離摩耗が顕著に発生してい
る。また、比較例３に示されるようにＡr、Ｏ2の混合ガ
スを用いた例、比較例４、５に示されるように基板、カ
バ−材にフェライトを用いた場合も最大表面粗さが小さ
いと顕著に剥離摩耗が発生している。図１に動摩擦係数
と最大表面粗さとの関係を示す。ここで動摩擦係数の測
定は、協和科学（株）製摩擦係数計（ＤＦーＰＦ型）を
用い、測定条件２４℃、４４％ＲＨ、荷重２０．７ｇで
酸化クロムテープを用いて測定した。図より最大表面粗
さが大きくなると動摩擦係数が急激に小さくなり、最大
表面粗さが１５０Å以上で０．５以下となる。従って、
ヘッド摺動面に表面粗さが付与されることによって動摩
擦係数が小さくなり、その結果更に耐摩耗性が向上した
ものと理解できる。以上耐摩耗性は最大表面粗さに依存
し、優れた耐摩耗性が得るためには最大表面粗さは１５
０Å以上が必要である。尚、窒化クロム膜は特開平６−
１５０２３９号公報にある圧縮性の内部応力が１０9〜
１０11dyn／cm2、ヌ−プ硬度が１５００kgｆ／mm2以上
である必要がある。この範囲内にない場合は表面粗さを
付与しても耐摩耗性は得られない。
【００１８】一方、図３における非感磁性部の最大表面
粗さが５００Åより大きくなると基板、カバ−と感磁性
部との段差が材料によるスパッタ率の違いによって大き
くなり、これがスペ−シングとなるため電磁変換特性に
悪影響を与える。また表面粗さが１０００Åより大きく
なると突起の強度が弱くなり、耐摩耗性は劣化する。従
って最大表面粗さは１５０〜５００Åの範囲にあること
が望ましい。
粗さが５００Åより大きくなると基板、カバ−と感磁性
部との段差が材料によるスパッタ率の違いによって大き
くなり、これがスペ−シングとなるため電磁変換特性に
悪影響を与える。また表面粗さが１０００Åより大きく
なると突起の強度が弱くなり、耐摩耗性は劣化する。従
って最大表面粗さは１５０〜５００Åの範囲にあること
が望ましい。
【００１９】（表２）にイオンミリングを用いた場合の
本発明の実施例である走行試験の結果を示す。
本発明の実施例である走行試験の結果を示す。
【００２０】
【表２】
【００２１】（表２）中の実施例８、９はイオンミリン
グ時間を変化させてヘッド摺動面の基板、カバ−上の最
大表面粗さを１５０Å以上とした場合の耐摩耗性評価の
例である。尚、用いたイオンは正のＡrイオンのみであ
る。この方法でも１５０Å以上の表面粗さが得られ、優
れた耐摩耗性を示している。一方、比較例６、７に基
板、カバ−材がＡｌＴｉＣで最大表面粗さが１５０Åよ
り小さい場合、比較例８、９に基板材にフェライトを用
い、表面粗さが得られない場合を示す。いずれの場合も
剥離摩耗が大きく起こっている。イオンミリングでもス
パッタと同様にイオン照射により表面粗さが得られ、最
大表面粗さが１５０Å以上で優れた耐摩耗性が得られ
る。尚、イオンはＡrばかりでなく、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2を１
種または２種以上の組み合わせでも同様な効果が得られ
る。
グ時間を変化させてヘッド摺動面の基板、カバ−上の最
大表面粗さを１５０Å以上とした場合の耐摩耗性評価の
例である。尚、用いたイオンは正のＡrイオンのみであ
る。この方法でも１５０Å以上の表面粗さが得られ、優
れた耐摩耗性を示している。一方、比較例６、７に基
板、カバ−材がＡｌＴｉＣで最大表面粗さが１５０Åよ
り小さい場合、比較例８、９に基板材にフェライトを用
い、表面粗さが得られない場合を示す。いずれの場合も
剥離摩耗が大きく起こっている。イオンミリングでもス
パッタと同様にイオン照射により表面粗さが得られ、最
大表面粗さが１５０Å以上で優れた耐摩耗性が得られ
る。尚、イオンはＡrばかりでなく、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2を１
種または２種以上の組み合わせでも同様な効果が得られ
る。
【００２２】
【発明の効果】本発明の磁気ヘッドにおける磁気記録媒
体との摺動面を、保護膜を形成する前にＡr、Ｎe、
Ｎ2、Ｏ2などのガスの中で１種または２種以上の組み合
わせからなるプラズマ、イオンを利用して表面粗さを付
与し、保護膜をコ−ティング後の摺動面における感磁性
部以外の部分の最大表面粗さが１５０〜５００Åの範囲
にあること、また、表面粗さが得られるように感磁性部
以外の部分がスパッタ率の異なる２種以上の材質を選択
することによってヘッドと媒体間のスペ−シングの影響
のない膜厚で、かつヘッドの性能を劣化させることな
く、研磨力の強い酸化クロムを用いた磁気テ−プに対し
て極めて優れた耐摩耗性を有する磁気ヘッドを提供でき
る。
体との摺動面を、保護膜を形成する前にＡr、Ｎe、
Ｎ2、Ｏ2などのガスの中で１種または２種以上の組み合
わせからなるプラズマ、イオンを利用して表面粗さを付
与し、保護膜をコ−ティング後の摺動面における感磁性
部以外の部分の最大表面粗さが１５０〜５００Åの範囲
にあること、また、表面粗さが得られるように感磁性部
以外の部分がスパッタ率の異なる２種以上の材質を選択
することによってヘッドと媒体間のスペ−シングの影響
のない膜厚で、かつヘッドの性能を劣化させることな
く、研磨力の強い酸化クロムを用いた磁気テ−プに対し
て極めて優れた耐摩耗性を有する磁気ヘッドを提供でき
る。
【図１】本発明の実施例である動摩擦係数と最大表面粗
さとの関係を示す図
さとの関係を示す図
【図２】本発明の最大表面粗さを定義する模式図であ
り、（ａ）はヘッド摺動面の微小突起の様子を示す図 （ｂ）は微小突起の拡大断面模式図
り、（ａ）はヘッド摺動面の微小突起の様子を示す図 （ｂ）は微小突起の拡大断面模式図
【図３】本発明の実施例に用いた磁気ヘッドの概略図で
あり、（ａ）はヘッド摺動面図 （ｂ）はヘッドの側面図
あり、（ａ）はヘッド摺動面図 （ｂ）はヘッドの側面図
【図４】本発明の実施例である最大表面粗さのスパッタ
時間依存性を示す図
時間依存性を示す図
１ 記録トラック ２ 再生トラック ３ 感磁性部 ４ 保護膜 ５ カバー ６ 基板 ７ 非感磁性部 ８ 非感磁性部の突起 ９ 最大表面粗さ
Claims (11)
- 【請求項１】磁気ヘッドコアの記録媒体との摺動面に保
護膜が形成されてなる磁気ヘッドにおいて、前記摺動面
の少なくとも磁気ヘッドコア部にコア材の結晶粒サイズ
の微小突起が形成され、その最大表面粗さが１５０Å以
上であることを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項２】感磁性部と非感磁性部からなる摺動面に保
護膜が形成されてなる磁気ヘッドにおいて、前記摺動面
の少なくとも非感磁性部に非感磁性材の結晶粒サイズの
微小突起が形成され、その最大表面粗さが１５０Å以上
であることを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項３】保護膜が窒化クロムからなることを特徴と
する請求項１または２記載の磁気ヘッド。 - 【請求項４】窒化クロム薄膜の膜厚が１０００Å以下で
あることを特徴とする請求項３記載の磁気ヘッド。 - 【請求項５】非感磁性部がスパッタ率の異なる２種以上
の組み合わせからなる材質で形成されてなることを特徴
とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気ヘッ
ド。 - 【請求項６】非感磁性部がＡｌ2Ｏ3とＴiＣの焼結体か
らなることを特徴とする請求項５記載の磁気ヘッド。 - 【請求項７】磁気ヘッドコアの記録媒体との摺動面に保
護膜が形成されてなる磁気ヘッドの製造方法であって、
前記保護膜を形成する前にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2の群から
なるガスより選ばれた１種または２種以上の組み合わせ
からなるプラズマを利用して、その摺動面の少なくとも
磁気ヘッドコア部にコア材の結晶粒サイズの微小突起を
形成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項８】感磁性部と非感磁性部からなる摺動面に保
護膜が形成されてなる磁気ヘッドの製造方法であって、
前記保護膜を形成する前にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2の群から
なるガスより選ばれた１種または２種以上の組み合わせ
からなるプラズマを利用して、その摺動面の少なくとも
非感磁性部に非感磁性材の結晶粒サイズの微小突起を形
成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項９】磁気ヘッドコアの記録媒体との摺動面に保
護膜が形成されてなる磁気ヘッドの製造方法であって、
前記保護膜を形成する前にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2の群から
なるガスより選ばれた１種または２種以上の組み合わせ
からなるイオンを利用して、その摺動面の少なくとも磁
気ヘッドコア部にコア材の結晶粒サイズの微小突起を形
成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項１０】感磁性部と非感磁性部からなる摺動面に
保護膜が形成されてなる磁気ヘッドの製造方法であっ
て、前記保護膜を形成する前にＡr、Ｎe、Ｎ2、Ｏ2の群
からなるガスより選ばれた１種または２種以上の組み合
わせからなるイオンを利用して、その摺動面の少なくと
も非感磁性部に非感磁性材の結晶粒サイズの微小突起を
形成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項１１】保護膜が物理的蒸着法による窒化クロム
膜であって、基板に負の直流バイアスを印加して作製し
たことを特徴とする請求項７〜１０のいずれか１項に記
載の磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6249655A JPH07169016A (ja) | 1993-10-19 | 1994-10-14 | 磁気ヘッドとその製造方法 |
| US08/323,619 US5636092A (en) | 1992-07-31 | 1994-10-17 | Magnetic head having chromium nitride protective film for use in magnetic recording and/or reproducing apparatus and method of manufacturing the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5-260758 | 1993-10-19 | ||
| JP26075893 | 1993-10-19 | ||
| JP6249655A JPH07169016A (ja) | 1993-10-19 | 1994-10-14 | 磁気ヘッドとその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07169016A true JPH07169016A (ja) | 1995-07-04 |
Family
ID=26539417
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6249655A Pending JPH07169016A (ja) | 1992-07-31 | 1994-10-14 | 磁気ヘッドとその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07169016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013068543A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Tdk Corp | 磁気センサ、磁気エンコーダ、磁気エンコーダモジュール、レンズ鏡筒 |
-
1994
- 1994-10-14 JP JP6249655A patent/JPH07169016A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013068543A (ja) * | 2011-09-22 | 2013-04-18 | Tdk Corp | 磁気センサ、磁気エンコーダ、磁気エンコーダモジュール、レンズ鏡筒 |
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