JPH0950603A - 複合型磁気ヘッド - Google Patents
複合型磁気ヘッドInfo
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- JPH0950603A JPH0950603A JP19940495A JP19940495A JPH0950603A JP H0950603 A JPH0950603 A JP H0950603A JP 19940495 A JP19940495 A JP 19940495A JP 19940495 A JP19940495 A JP 19940495A JP H0950603 A JPH0950603 A JP H0950603A
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- magnetic
- metal alloy
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Abstract
(57)【要約】
【構成】酸化物磁性材料と磁性金属膜の界面にＦｅa-Ｃ
ｒb（但し、ａ，ｂは各々原子％）なる組成式で示さ
れ、その組成範囲が、１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅで
ある拡散防止膜を５０Å以上、４００Å未満形成してい
る。 【効果】疑似ギャップ信号の抑圧に効果がある。
ｒb（但し、ａ，ｂは各々原子％）なる組成式で示さ
れ、その組成範囲が、１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅで
ある拡散防止膜を５０Å以上、４００Å未満形成してい
る。 【効果】疑似ギャップ信号の抑圧に効果がある。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は酸化物磁性材料（主にフ
ェライト）と磁性金属合金膜を組み合わせた複合型磁気
ヘッドに関する。
ェライト）と磁性金属合金膜を組み合わせた複合型磁気
ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録技術の高密度化に伴って、高保
磁力媒体が主流になりつつあり、磁気ヘッドに使用され
るコア材として高飽和磁束密度を有するものが必須とな
っている。このような状況下で、フェライト−金属複合
型磁気ヘッドの開発が行われている。ヘッド製造プロセ
スでは、コア材自身の磁気特性を確保するための熱処理
工程、各コア半体を接合するためにガラスボンディング
をする際の熱処理工程等がある。この際、フェライトと
磁性金属合金膜の界面で拡散が起こり非磁性層や磁気的
に非常に劣化された層（拡散層）が形成される。この拡
散層は、作動ギャップと略平行に位置しているために疑
似ギャップとして作用し、再生時の疑似信号の生成し、
ヘッド実用化の上で障害となっている。これらの問題点
を解決するために、特開平１−１００７１４号公報に開
示されているように、拡散防止層として２０〜２００Å
のＳｉ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｍｇ，Ｍｎ，
Ｚｎの酸化物薄膜の少なくとも１種類を拡散防止層とし
て配することが提案されている。
磁力媒体が主流になりつつあり、磁気ヘッドに使用され
るコア材として高飽和磁束密度を有するものが必須とな
っている。このような状況下で、フェライト−金属複合
型磁気ヘッドの開発が行われている。ヘッド製造プロセ
スでは、コア材自身の磁気特性を確保するための熱処理
工程、各コア半体を接合するためにガラスボンディング
をする際の熱処理工程等がある。この際、フェライトと
磁性金属合金膜の界面で拡散が起こり非磁性層や磁気的
に非常に劣化された層（拡散層）が形成される。この拡
散層は、作動ギャップと略平行に位置しているために疑
似ギャップとして作用し、再生時の疑似信号の生成し、
ヘッド実用化の上で障害となっている。これらの問題点
を解決するために、特開平１−１００７１４号公報に開
示されているように、拡散防止層として２０〜２００Å
のＳｉ，Ｔｉ，Ｃｒ，Ａｌ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｍｇ，Ｍｎ，
Ｚｎの酸化物薄膜の少なくとも１種類を拡散防止層とし
て配することが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし従来の技術で
は、拡散防止膜が厚いとフェライトと磁性金属合金膜の
拡散は防げるものの拡散防止膜自身が非磁性であるため
に疑似ギャップとして作用してしまい、逆に拡散防止膜
が薄いと充分に拡散の防止ができず、拡散層が形成さ
れ、いづれの場合も再生時の特性の劣化およびヘッド製
造工程における歩留まりの低下につながっていた。
は、拡散防止膜が厚いとフェライトと磁性金属合金膜の
拡散は防げるものの拡散防止膜自身が非磁性であるため
に疑似ギャップとして作用してしまい、逆に拡散防止膜
が薄いと充分に拡散の防止ができず、拡散層が形成さ
れ、いづれの場合も再生時の特性の劣化およびヘッド製
造工程における歩留まりの低下につながっていた。
【０００４】本発明の目的はフェライトと磁性金属合金
膜の界面に拡散防止効果のある磁性膜を適用することで
再生時の疑似ギャップ信号を抑圧し、ヘッド製造工程に
おける歩留まりを向上させる磁気ヘッドを提供すること
にある。
膜の界面に拡散防止効果のある磁性膜を適用することで
再生時の疑似ギャップ信号を抑圧し、ヘッド製造工程に
おける歩留まりを向上させる磁気ヘッドを提供すること
にある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した目的
を達成するために、酸化物磁性材料（主にフェライト）
と磁性金属合金膜の間に、Ｆｅa-Ｃｒb（但し、ａ，ｂ
は各々原子％）なる組成式で示され、その組成範囲は、
１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅである拡散防止膜を、５
０Å以上、４００Å未満形成することで解決される。
を達成するために、酸化物磁性材料（主にフェライト）
と磁性金属合金膜の間に、Ｆｅa-Ｃｒb（但し、ａ，ｂ
は各々原子％）なる組成式で示され、その組成範囲は、
１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅである拡散防止膜を、５
０Å以上、４００Å未満形成することで解決される。
【０００６】また、上記磁性金属合金膜が、例えばＦｅ
ＴａＣ，ＦｅＴａＮ等の微結晶析出型のものである場合
に特に有効である。
ＴａＣ，ＦｅＴａＮ等の微結晶析出型のものである場合
に特に有効である。
【０００７】
【作用】このように、酸化物磁性材料（主にフェライ
ト）と磁性金属合金膜の界面に、拡散防止効果のある磁
性材料であるＦｅ-Ｃｒ膜を適用する事が、疑似ギャッ
プ信号発生の抑圧に働く。このＦｅ-Ｃｒ合金は磁性材
料であるために、同じ膜厚の非磁性拡散防止膜を形成し
た場合と比較して界面部分での磁気抵抗は小さく疑似ギ
ャップ信号の抑圧という点で有利である。
ト）と磁性金属合金膜の界面に、拡散防止効果のある磁
性材料であるＦｅ-Ｃｒ膜を適用する事が、疑似ギャッ
プ信号発生の抑圧に働く。このＦｅ-Ｃｒ合金は磁性材
料であるために、同じ膜厚の非磁性拡散防止膜を形成し
た場合と比較して界面部分での磁気抵抗は小さく疑似ギ
ャップ信号の抑圧という点で有利である。
【０００８】また、Ｆｅ-Ｃｒ膜は、フェライトと上記
磁性金属合金膜の付着強度を向上させるため、成膜時の
膜応力が大きい、例えばＦｅＴａＣ，ＦｅＴａＮ等のＦ
ｅ基微結晶析出型のものである場合に特に有効である。
磁性金属合金膜の付着強度を向上させるため、成膜時の
膜応力が大きい、例えばＦｅＴａＣ，ＦｅＴａＮ等のＦ
ｅ基微結晶析出型のものである場合に特に有効である。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を詳細に説明する。
【００１０】《第１実施例》図１は本発明による磁気ヘ
ッド１の概略図であり、本実施例はフェライト−金属複
合型構造を採るＶＴＲ用ヘッドへの適用例である。用い
たフェライト単結晶は、Ｍｎ-Ｚｎ単結晶フェライトで
あり、金属磁性膜としてはＦｅ-Ｔａ-Ｎを用いた。
ッド１の概略図であり、本実施例はフェライト−金属複
合型構造を採るＶＴＲ用ヘッドへの適用例である。用い
たフェライト単結晶は、Ｍｎ-Ｚｎ単結晶フェライトで
あり、金属磁性膜としてはＦｅ-Ｔａ-Ｎを用いた。
【００１１】図１において、１２，１３はコア半体で、
Ｍｎ−Ｚｎフェライト材よりなるコア基体１４Ａ，１４
ＢとＦｅＣｒよりなる拡散防止膜１５、ＦｅＴａＮより
なる磁性金属合金膜１６とによって主として構成されて
いる。コア半体１２，１３はフロント側とリア側で突き
合わされて、フロント側には図示せぬギャップ規制薄膜
を介在させた所定トラック幅の作動ギャップ１７が形成
されている。１８は融着ガラスでコア半体１２，１３を
一体に結合している。１９は巻線窓で、図示せぬコイル
が巻かれるようになっている。
Ｍｎ−Ｚｎフェライト材よりなるコア基体１４Ａ，１４
ＢとＦｅＣｒよりなる拡散防止膜１５、ＦｅＴａＮより
なる磁性金属合金膜１６とによって主として構成されて
いる。コア半体１２，１３はフロント側とリア側で突き
合わされて、フロント側には図示せぬギャップ規制薄膜
を介在させた所定トラック幅の作動ギャップ１７が形成
されている。１８は融着ガラスでコア半体１２，１３を
一体に結合している。１９は巻線窓で、図示せぬコイル
が巻かれるようになっている。
【００１２】図２は作動ギャップ部分の断面図である。
コア半体１２は、Ｍｎ−Ｚｎフェライトよりなるコア半
体１４ＡとＦｅＣｒよりなる拡散防止膜１５、ＦｅＴａ
Ｎよりなる金属磁性膜１６、ＳｉＯ2よりなるギャップ
規制薄膜２０、Ｃｒよりなる反応防止膜２１とから構成
されている。コア半体１４も同様に構成されている。
コア半体１２は、Ｍｎ−Ｚｎフェライトよりなるコア半
体１４ＡとＦｅＣｒよりなる拡散防止膜１５、ＦｅＴａ
Ｎよりなる金属磁性膜１６、ＳｉＯ2よりなるギャップ
規制薄膜２０、Ｃｒよりなる反応防止膜２１とから構成
されている。コア半体１４も同様に構成されている。
【００１３】次に、図１に示した磁気ヘッドの製造方法
を図３から図５を用いて説明する。まず、Ｍｎ−Ｚｎ単
結晶フェライトの母材ブロックを１対用意し、それぞれ
図３に示したようにトラック幅を得るためのトラック溝
３２及び巻線用溝３３及び融着がラス充填溝３４を高精
度ダイサ等を用いて形成する。次に、母材ブロックを切
り出す際やトラック溝３２、巻線用溝３３を高精度ダイ
サ等を用いて加工した際に形成されたＭｎ−Ｚｎフェラ
イト上の加工変質層を除去するために、リン酸エッチン
グを行ない表面層を０．５〜１．０μｍ除去する。その
後、対をなす二つの母材ブロック３１、３１の突合せ面
の全面にスパッタリング法等の成膜方法により、それぞ
れＦｅ50Ｃｒ50（at%）よりなる拡散防止膜１５を約１
００Å形成し、更にＦｅ-Ｔａ-Ｎよりなる磁性金属合金
膜１６を所定膜厚で成膜、形成される。図４は一方の母
材ブロック３１に拡散防止膜及び磁性金属合金膜１６を
形成した状態を示しているが、他方の母材ブロック３１
でも、同等である。
を図３から図５を用いて説明する。まず、Ｍｎ−Ｚｎ単
結晶フェライトの母材ブロックを１対用意し、それぞれ
図３に示したようにトラック幅を得るためのトラック溝
３２及び巻線用溝３３及び融着がラス充填溝３４を高精
度ダイサ等を用いて形成する。次に、母材ブロックを切
り出す際やトラック溝３２、巻線用溝３３を高精度ダイ
サ等を用いて加工した際に形成されたＭｎ−Ｚｎフェラ
イト上の加工変質層を除去するために、リン酸エッチン
グを行ない表面層を０．５〜１．０μｍ除去する。その
後、対をなす二つの母材ブロック３１、３１の突合せ面
の全面にスパッタリング法等の成膜方法により、それぞ
れＦｅ50Ｃｒ50（at%）よりなる拡散防止膜１５を約１
００Å形成し、更にＦｅ-Ｔａ-Ｎよりなる磁性金属合金
膜１６を所定膜厚で成膜、形成される。図４は一方の母
材ブロック３１に拡散防止膜及び磁性金属合金膜１６を
形成した状態を示しているが、他方の母材ブロック３１
でも、同等である。
【００１４】続いて、磁性金属合金膜１６を形成した１
対の母材ブロック３１、３１上にそれぞれ所定のギャッ
プ長が得られるようにギャップ規制薄膜としてＳｉＯ2
膜、Ｃｒ膜が形成した後、図５に示すようなボンディン
グ治具４０を用いて突き合わせ面同士で正確に位置させ
て突き合わせ、巻線用溝３３及び融着ガラス充填溝３４
に融着ガラス棒４１をセットする。その後、両ブロック
３１、３１同士を圧着した状態で加熱接合して、高精度
ダイサ等を用いて切断し、ヘッドチップを得る。
対の母材ブロック３１、３１上にそれぞれ所定のギャッ
プ長が得られるようにギャップ規制薄膜としてＳｉＯ2
膜、Ｃｒ膜が形成した後、図５に示すようなボンディン
グ治具４０を用いて突き合わせ面同士で正確に位置させ
て突き合わせ、巻線用溝３３及び融着ガラス充填溝３４
に融着ガラス棒４１をセットする。その後、両ブロック
３１、３１同士を圧着した状態で加熱接合して、高精度
ダイサ等を用いて切断し、ヘッドチップを得る。
【００１５】その後、摺動面の曲面加工、及び鏡面加工
を施すことにより図１に示したような磁気ヘッド１が得
られる。
を施すことにより図１に示したような磁気ヘッド１が得
られる。
【００１６】本実施例では、拡散防止膜としてＳｉＯ2
膜を１００Å形成したヘッドと、Ｆｅ50Ｃｒ50（at%）
膜を１００Å形成したヘッドについて電磁変換特性にお
けるヘッド出力の周波数特性を測定し、７ＭＨｚでの再
生出力のうねりを測定した。７ＭＨｚにおける再生出力
のうねりはＳｉＯ2１００Å：約２．２ｄＢに対して、
Ｆｅ50Ｃｒ50（at%）１００Å：約０．５ｄＢとなり、
作動ギャップと干渉を起こす疑似ギャップの発生がＦｅ
50Ｃｒ50（at%）１００Åを用いた場合に有効に抑圧さ
れる事が判る。
膜を１００Å形成したヘッドと、Ｆｅ50Ｃｒ50（at%）
膜を１００Å形成したヘッドについて電磁変換特性にお
けるヘッド出力の周波数特性を測定し、７ＭＨｚでの再
生出力のうねりを測定した。７ＭＨｚにおける再生出力
のうねりはＳｉＯ2１００Å：約２．２ｄＢに対して、
Ｆｅ50Ｃｒ50（at%）１００Å：約０．５ｄＢとなり、
作動ギャップと干渉を起こす疑似ギャップの発生がＦｅ
50Ｃｒ50（at%）１００Åを用いた場合に有効に抑圧さ
れる事が判る。
【００１７】以下に、疑似ギャップの発生とＦｅＣｒ組
成及びＦｅＣｒ膜厚についての実験結果を示す。
成及びＦｅＣｒ膜厚についての実験結果を示す。
【００１８】図６に横軸をＦｅＣｒ合金膜の膜厚、縦軸
をＦｅ-Ｃｒ合金のＣｒ含有量とした場合の７ＭＨｚで
の再生出力のうねりの大きさを示す。Ｆｅ-Ｃｒ膜厚
が、ｔ≦３０Å，ｔ≧４００Åではうねりの大きさが
２．３ｄＢ以上となるのにたいし、５０≦Ｃｒ≦３００
ÅかつＣｒ含有量１３〜７０％のときでは、うねりの大
きさがほとんどで１．０ｄＢ以下となる。
をＦｅ-Ｃｒ合金のＣｒ含有量とした場合の７ＭＨｚで
の再生出力のうねりの大きさを示す。Ｆｅ-Ｃｒ膜厚
が、ｔ≦３０Å，ｔ≧４００Åではうねりの大きさが
２．３ｄＢ以上となるのにたいし、５０≦Ｃｒ≦３００
ÅかつＣｒ含有量１３〜７０％のときでは、うねりの大
きさがほとんどで１．０ｄＢ以下となる。
【００１９】
【発明の効果】酸化物磁性材料（主にフェライト）と磁
性金属合金膜を組み合わせた複合型磁気ヘッドにおい
て、酸化物磁性材料と磁性金属膜の界面にＦｅa-Ｃｒb
（但し、ａ，ｂは各々原子％）なる組成式で示され、そ
の組成範囲が、１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅである拡
散防止膜を５０Å以上、４００Å未満形成することによ
り、疑似ギャップ信号は抑圧され、７ＭＨｚでの再生出
力のうねりは、約１ｄＢ以下となる。
性金属合金膜を組み合わせた複合型磁気ヘッドにおい
て、酸化物磁性材料と磁性金属膜の界面にＦｅa-Ｃｒb
（但し、ａ，ｂは各々原子％）なる組成式で示され、そ
の組成範囲が、１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅである拡
散防止膜を５０Å以上、４００Å未満形成することによ
り、疑似ギャップ信号は抑圧され、７ＭＨｚでの再生出
力のうねりは、約１ｄＢ以下となる。
【図１】本発明の磁気ヘッドの斜視図。
【図２】本発明の磁気ヘッドの作動ギャップ部分の断面
図。
図。
【図３】本発明の磁気ヘッドのヘッド製造工程の説明
図。
図。
【図４】本発明の磁気ヘッドのヘッド製造工程の説明
図。
図。
【図５】本発明の磁気ヘッドのヘッド製造工程の説明
図。
図。
【図６】本発明の磁気ヘッドの拡散防止膜の組成、膜厚
を変化させた場合のヘッド再生出力の７ＭＨｚでのうね
りの大きさの特性図。
を変化させた場合のヘッド再生出力の７ＭＨｚでのうね
りの大きさの特性図。
１…磁気ヘッド、１２，１３…コア半体、１４Ａ，１４
Ｂ…コア基体、１５…拡散防止膜、１６…磁性金属合金
膜、１７…作動ギャップ、１８…融着ガラス、２０…ギ
ャップ規制膜、２１…反応防止膜。
Ｂ…コア基体、１５…拡散防止膜、１６…磁性金属合金
膜、１７…作動ギャップ、１８…融着ガラス、２０…ギ
ャップ規制膜、２１…反応防止膜。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 前田 伸幸 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地株式 会社日立製作所マルチメディアシステム開 発本部内 (72)発明者 三浦 岳史 茨城県ひたちなか市稲田1410番地株式会社 日立製作所パーソナルメディア機器事業部 内
Claims (2)
- 【請求項１】酸化物磁性材料と磁性金属合金膜を組み合
わせた複合型磁気ヘッドにおいて、前記酸化物磁性材料
と磁性金属合金膜の界面にＦｅa-Ｃｒb（但し、ａ，ｂ
は各々原子％）なる組成式で示され、その組成範囲が、
１３≦ｂ≦７０(at％)、残Ｆｅである拡散防止膜を５０
Å以上、４００Å未満形成していることを特徴とする複
合型磁気ヘッド。 - 【請求項２】前記磁性金属合金膜がＦｅ基微結晶材料で
ある請求項１に記載の複合型磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19940495A JPH0950603A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 複合型磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19940495A JPH0950603A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 複合型磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0950603A true JPH0950603A (ja) | 1997-02-18 |
Family
ID=16407237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19940495A Pending JPH0950603A (ja) | 1995-08-04 | 1995-08-04 | 複合型磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0950603A (ja) |
-
1995
- 1995-08-04 JP JP19940495A patent/JPH0950603A/ja active Pending
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