JPH1049827A - 磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気コアとなる金属磁性層と、この金属磁性
層を巻回する薄膜コイルとが非磁性基板上に形成されて
なる一対の磁気ヘッド半体を、磁気ギャップを介して接
合して磁気ヘッドを製造する際に、磁気ヘッド半体の接
合面をより精度良く平坦化し、一対の磁気ヘッド半体の
接合強度を向上する。 【解決手段】 一対の磁気ヘッド半体の接合面を、ポリ
ッシャーの硬度と、磁気ヘッド半体に形成された薄膜コ
イルの硬度との比が０．１５以上且つ０．６以下の範囲
にあるポリッシャーを用いて研削し、その後、一対の磁
気ヘッド半体を接合する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、一対の磁気ヘッド
半体が接合された磁気ヘッドの製造方法に関し、特に、
一対の磁気ヘッド半体の接合強度の向上を図った新規な
磁気ヘッドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ビデオカセットレコーダやハード
ディスク装置といったデータストレージを担う磁気記録
分野において、情報信号の高密度記録化が進んでいる。
そのため、記録再生を担う磁気ヘッドに対しては、更な
る高密度記録化を図れるように、磁気コアの小型化によ
る高効率化や、コイルの薄膜化による低インダクタンス
化等が要求されている。

【０００３】このような要求に応える磁気ヘッドとし
て、例えば、特開昭６３−２３１７１３号公報等に記載
されているように、金属磁性層で構成される磁路を小さ
くするとともに、磁気ヘッド駆動用のコイルを薄膜工程
を用いて形成したタイプの磁気ヘッドが提案されてい
る。

【０００４】この磁気ヘッドでは、磁気コアとなる金属
磁性層と、上記金属磁性層を巻回する薄膜コイルとが非
磁性基板上に形成されてなる一対の磁気ヘッド半体が、
磁気ギャップを介して突き合わされて接合される。

【０００５】このとき、磁気ヘッド半体の接合面に段差
があると、一対の磁気ヘッド半体の接合強度が弱くなっ
てしまう。したがって、磁気ヘッド半体の接合面は、十
分に平坦化されていることが望まれる。

【０００６】そこで、従来は、一対の磁気ヘッド半体を
接合する前に、それらの接合面に対して、アルカリ性の
水溶性溶剤に研磨材を分散させたスラリーを用いて、錫
定盤で研削することによって、鏡面加工を行っていた。
この鏡面加工では、アルカリ性の水溶性溶剤による化学
的な溶解と、研磨材による物理的な研削との両方の作用
により、磁気ヘッド半体の接合面が平坦化されることと
なる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な磁気ヘッド半体の接合面には、磁気コアとなる金属磁
性層や、薄膜コイルの端子や、非磁性基板上に充填され
た低融点ガラスなど、複数の部材が露呈している。

【０００８】そして、これらの部材は、通常、研削レー
トがそれぞれ異なるため、磁気ヘッド半体の接合面全体
を完全に平坦化することは困難である。例えば、上述の
ような鏡面加工を行ったときには、磁気コアとなる金属
磁性層の部分や、薄膜コイルの端子部分の研削レートに
比べて、低融点ガラスの研削レートが非常に早いため、
接合面の表面に大きな段差を生じてしまっていた。

【０００９】このように、磁気ヘッド半体の接合面を完
全に平坦化することは困難であり、従来は、磁気ヘッド
半体の接合面に若干の段差が残ったまま、一対の磁気ヘ
ッド半体を接合していた。このため、従来の製造方法で
は、一対の磁気ヘッド半体の接合強度が弱く、一対の磁
気ヘッド半体接合後の加工に耐えるだけの十分な耐久性
が得られず、しばしば、一対の磁気ヘッド半体が離れて
しまう、いわゆるチップ割れが起こっていた。そして、
現状では、このような問題に対する具体的な対策はなさ
れていない。

【００１０】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであり、磁気ヘッド半体の接合面をより
精度良く平坦化し、一対の磁気ヘッド半体の接合強度を
向上することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに完成された本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は、
磁気コアとなる金属磁性層と、上記金属磁性層を巻回す
る薄膜コイルとが非磁性基板上に形成されてなる一対の
磁気ヘッド半体を、磁気ギャップを介して接合して磁気
ヘッドを製造する際に、上記一対の磁気ヘッド半体の接
合面を、上記薄膜コイルの硬度に対するポリッシャー硬
度の比が０．１５以上且つ０．６以下のポリッシャーを
用いて研削することを特徴とするものである。

【００１２】このように、薄膜コイルの硬度に対するポ
リッシャー硬度の比が０．１５以上且つ０．６以下のポ
リッシャーを用いて、磁気ヘッド半体の接合面を研削す
ることにより、磁気ヘッド半体の接合面の段差を減ら
し、精度良く平坦化することができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した具体的な
実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明す
る。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されるもの
ではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、形状や材
質等を任意に変更することが可能であることは言うまで
もない。

【００１４】まず、本実施の形態に係る磁気ヘッドの製
造方法によって製造される磁気ヘッドについて、図１、
図２及び図３を参照して説明する。なお、図１は、本実
施の形態に係る磁気ヘッドの製造方法によって製造され
る磁気ヘッド１の全体を示す斜視図であり、図２は、図
１中の領域Ｃの部分、すなわち磁気ヘッド１の磁気ギャ
ップｇ近傍の部分を磁気ギャップｇ側から見た平面図で
あり、図３は、図１中の領域Ｃの部分、すなわち磁気ヘ
ッド１の磁気ギャップｇ近傍の部分について、その一部
を透過して示す斜視図である。

【００１５】この磁気ヘッド１は、ビデオカセットレコ
ーダ等に用いられる磁気ヘッドであり、図１乃至図３に
示すように、非磁性基板２ａ上の一部に磁気コアとなる
金属磁性層３ａが形成され、金属磁性層３ａの周囲に低
融点ガラス５ａが充填された磁気ヘッド半体４ａと、同
様に、非磁性基板２ｂ上の一部に磁気コアとなる金属磁
性層３ｂが形成され、金属磁性層３ｂの周囲に低融点ガ
ラス５ｂが充填された磁気ヘッド半体４ｂとを備えてい
る。

【００１６】そして、一方の磁気ヘッド半体４ａの金属
磁性層３ａと、他方の磁気ヘッド半体４ｂの金属磁性層
３ｂとが磁気ギャップｇを介して対向するように、上記
一対の磁気ヘッド半体４ａ，４ｂが突き合わされて接合
されており、これらの金属磁性層３ａ，３ｂにより磁気
コアが形成されている。

【００１７】なお、金属磁性層３ａと金属磁性層３ｂの
間に形成される磁気ギャップのうち、金属磁性層３ａ，
３ｂの記録媒体摺動面側の端部における突き合わせ面に
形成される磁気ギャップ、すなわち記録再生用ギャップ
として機能する磁気ギャップをフロントギャップｆｇと
称する。一方、金属磁性層３ａ，３ｂの他方の端部にお
ける突き合わせ面に形成される磁気ギャップをバックギ
ャップｂｇと称する。

【００１８】また、図３に示すように、磁気ヘッド半体
４ａには、金属磁性層３ａを巻回するように渦巻状に形
成された薄膜コイル６ａが形成されており、同様に、磁
気ヘッド半体４ｂには、金属磁性層３ｂを巻回するよう
に渦巻状に形成された薄膜コイル６ｂが形成されてい
る。ここで、一方の磁気ヘッド半体６ａに形成された薄
膜コイル６ａは、非磁性基板２ａ上に充填された低融点
ガラス５ａ上に形成されており、同様に、一方の磁気ヘ
ッド半体６ｂに形成された薄膜コイル６ｂは、非磁性基
板２ｂ上に充填された低融点ガラス５ｂ上に形成されて
いる。

【００１９】そして、一方の磁気ヘッド半体４ａに形成
された薄膜コイル６ａの中心側の端部と、他方の磁気ヘ
ッド半体４ｂに形成された薄膜コイル６ｂの中心側の端
部とは、一対の磁気ヘッド半体４ａ，４ｂを突き合わせ
て接合する際に互いに接続されている。すなわち、磁気
ヘッド１において、一対の磁気ヘッド半体４ａ，４ｂ
は、一方の磁気ヘッド半体４ａに形成された薄膜コイル
６ａの一端と、他方の磁気ヘッド半体４ｂに形成された
薄膜コイル６ｂの一端とが接続するように接合されてい
る。

【００２０】また、一方の磁気ヘッド半体４ａに形成さ
れた薄膜コイル６ａの外周側の端部、及び他方の磁気ヘ
ッド半体４ｂに形成された薄膜コイル６ｂの外周側の端
部からは、図１に示すように、それぞれ外部接続用端子
７ａ，７ｂが導出されている。これらの外部接続用端子
７ａ，７ｂは、磁気ヘッド１の側面に露出するように設
けられている。そして、この磁気ヘッド１を使用する際
は、当該外部接続用端子７ａ，７ｂを外部回路に接続
し、これらの外部接続用端子７ａ，７ｂを介して、薄膜
コイル６ａ，６ｂに記録信号を供給したり、薄膜コイル
６ａ，６ｂから再生信号を取り出すようにする。

【００２１】なお、本実施の形態では、一対の磁気ヘッ
ド半体４ａ，４ｂの両方にそれぞれ薄膜コイル６ａ，６
ｂが形成された磁気ヘッド１を例に挙げたが、薄膜コイ
ルは、一対の磁気ヘッド半体４ａ，４ｂのうちのどちら
か一方だけに形成するようにしてもよい。

【００２２】以下、以上のような構成を有する磁気ヘッ
ド１の製造方法について説明する。

【００２３】上記磁気ヘッド１を製造する際は、先ず、
図４に示すような、ＭｎＯ−ＮｉＯ混合焼結材等の非磁
性体からなる平板状の基板２１を用意する。なお、本実
施の形態において、基板２１の大きさは、長さ約３０ｍ
ｍ、幅約３０ｍｍ、厚さ約２ｍｍとした。

【００２４】基板２１の材料としては、ＭｎＯ−ＮｉＯ
に限らず各種非磁性材料が使用可能である。例示するな
らば、チタン酸カリウム、チタン酸カルシウム、チタン
酸バリウム、酸化ジルコニウム、アルミナ、アルミナチ
タンカーバイド、ＳｉＯ₂ 、Ｚｎフェライト、結晶化ガ
ラス、高硬度ガラス等が挙げられる。

【００２５】次に、図５に示すように、基板２１上に、
磁気コアとなる金属磁性層が形成される傾斜面、すなわ
ち磁気コア形成面を形成するために、複数の磁気コア溝
２２を、磁気コア溝２２内の一方の面が傾斜面２２ａと
なるように、平行かつ等間隔に形成する。

【００２６】ここで、傾斜面２２ａの傾きは、２５〜６
０度程度であればよいが、疑似ギャップやトラック幅精
度等を考慮すると、３５〜５０度程度がより望ましい。
そこで、本実施の形態において、磁気コア溝２２は、片
面を約４５度に成型した研削砥石を用いて、傾斜面２２
ａの傾きが約４５度となるように形成した。また、磁気
コア溝２２の深さは約１３０μｍ、幅は約１５０μｍと
した。

【００２７】次に、磁気コア溝２２が形成された基板２
１上に、図６に示すように、金属磁性層２３を形成す
る。

【００２８】ここで、金属磁性層２３は、単一の金属磁
性膜から成るものであってもよいが、高周波領域におい
て高感度を持たせるためには、複数の金属磁性膜を絶縁
膜を介して積層して形成したほうがよい。このような構
造とすると、金属磁性層２３は複数の層に分断されるた
め、渦電流損失が低減され、特に高周波領域における特
性が向上する。

【００２９】ただし、このように金属磁性層２３を積層
構造とする場合、絶縁膜の厚みは、十分な絶縁効果が得
られる程度の厚みが必要があるとともに、絶縁膜が疑似
ギャップとして作用しないようになるべく薄くする必要
がある。

【００３０】そこで、本実施の形態において、金属磁性
層２３は、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金（センダスト）から成
る厚さ約５μｍの金属磁性膜と、アルミナから成る厚さ
約０．１５μｍの絶縁膜とを、金属磁性膜が３層となる
ように交互に積層させて形成した。

【００３１】ここで、金属磁性膜の材料は、Ｆｅ−Ａｌ
−Ｓｉ合金に限定されるものではなく、高飽和磁束密度
を有し且つ軟磁気特性を有するものであればよい。例示
するならば、Ｆｅ−Ａｌ合金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｓｉ合金、
Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｏ合金や、窒化系又は炭化系の軟磁性合
金等が挙げられる。また、絶縁膜の材料も、アルミナに
限定されるものではなく、例えば、ＳｉＯ₂ やＳｉＯ、
あるいはこれらを混合させたもの等も使用可能である。

【００３２】なお、金属磁性層２３の成膜方法は、スパ
ッタリングが好適であるが、その他、蒸着や分子線エピ
タキシー（ＭＢＥ）等のような物理的な成膜方法（ＰＶ
Ｄ）が広く適用可能であり、更には、化学反応を伴う気
相成長（ＣＶＤ）のような化学的な成膜方法を適用する
こともできる。

【００３３】次に、図７に示すように、金属磁性層２３
が形成された基板２１の主面に、磁気コア溝２２の長手
方向と直交する方向に、磁気コアを巻回するように薄膜
コイルを形成するための巻線溝２４と、金属磁性層２３
を磁気コア毎に分離するための分離溝２５とを形成す
る。なお、図７では、巻線溝２４及び分離溝２５をそれ
ぞれ２本形成した例を図示しているが、巻線溝２４及び
分離溝２５は形成される薄膜コイル列の数だけ設ける必
要があり、薄膜コイル列を３列以上形成するときは、そ
の数だけ巻線溝２４及び分離溝２５を形成する。

【００３４】ここで、巻線溝２４は、フロントギャップ
ｆｇ側の斜面を、約４５度の斜面を持つ砥石で形成し、
フロントギャップｆｇ側の金属磁性層２３がフロントギ
ャップｆｇに向けて斜めに絞り込んだ形となるようにす
る。このように、フロントギャップｆｇ側の金属磁性層
２３がフロントギャップｆｇに向けて絞り込んだ形とな
っていると、フロントギャップｆｇの部分において磁束
が集中し、より高い記録感度が得られる。ただし、巻線
溝２４の形状は、フロントギャップｆｇ側の金属磁性層
２３がフロントギャップｆｇに向けて絞り込んだ形とな
っていればよく、巻線溝２４のフロントギャップｆｇ側
の斜面の角度は４５度でなくても構わないし、さらに
は、巻線溝２４のフロントギャップｆｇ側の形状は円弧
状や多角形状であっても構わない。

【００３５】この巻線溝２４の深さは、金属磁性層２３
が分断されない深さであればよいが、深すぎると磁路長
が大きくなり、磁束伝達効率が下がってしまう。そこ
で、本実施の形態において、巻線溝２４は、磁気コア溝
２２の斜面の頂点から約２０μｍの深さとなるように形
成した。また、巻線溝２４の幅は、後工程において巻線
溝２４を通るように薄膜コイルが形成されるので、薄膜
コイルの線幅や巻数等によって規定される。本実施の形
態では、巻線溝２４の幅は、約１４０μｍとした。

【００３６】一方、分離溝２５は、金属磁性層２３が完
全に分断されるだけの深さの溝で有れば任意の形状でよ
い。そこで、本実施の形態において、分離溝２５は、加
工が容易な矩形状の溝とし、磁気コア溝２２の底面から
約１５０μｍの深さまで形成した。また、分離溝２５の
幅は、所望する磁気ヘッドのフロントギャップｆｇの長
さとバックギャップｂｇの長さの兼ね合いによって決定
される。ただし、フロントギャップｆｇの長さは、最終
的に磁気ヘッドを所定の形状に加工する際に記録媒体摺
動面をラップするため、分離溝２５を形成する段階で
は、最終的に所望するフロントギャップｆｇの長さより
も長めに設定しておく必要がある。そして、本実施の形
態では、分離溝２５を形成した段階における金属磁性層
２３のフロントギャップｆｇ側の長さが約３００μｍ、
バックギャップｂｇ側の長さが約８５μｍとなるよう
に、分離溝２５を形成した。

【００３７】次に、図８に示すように、磁気コア溝２
２、巻線溝２４及び分離溝２５に、溶融した低融点ガラ
ス２６を充填し、その後、その表面を平坦化する。

【００３８】続いて、薄膜形成プロセスによって、低融
点ガラス２６上に、巻線溝２４を通るように、すなわち
金属磁性層２３を巻回するように、磁気コア毎に薄膜コ
イルを形成する。

【００３９】図９に示すように、薄膜コイル２７ａ，２
７ｂは、金属磁性層２３のうち、フロントギャップｆｇ
に対応する部分２３ｆｇと、バックギャップｂｇに対応
する部分２３ｂｇとの間を通過するように、バックギャ
ップｂｇに対応する部分２３ｂｇを中心として渦巻状に
形成する。なお、図９では、接合される一対の磁気コア
半体に対応する一対の薄膜コイル２７ａ，２７ｂについ
て図示しているが、実際は、基板２１上に充填された低
融点ガラス２６上に、磁気コア毎に多数の薄膜コイルが
形成される。

【００４０】ここで、薄膜コイル２７ａ，２７ｂは、一
対の磁気コア半体を接合して磁気ヘッドを構成したとき
に、薄膜コイル２７ａ，２７ｂから導出される外部接続
用端子が外部に露呈するように、一方の磁気コア半体に
対応する薄膜コイル２７ａの端子部分２８ａのパターン
と、他方の磁気コア半体に対応する薄膜コイル２７ｂの
端子部分２８ｂのパターンとを変えて形成する。

【００４１】このような薄膜コイルを形成する際は、先
ず、低融点ガラス２６上において、薄膜コイルが形成さ
れる部分をエッチングして、深さが約４μｍ程度の凹部
を形成する。このとき、薄膜コイルの端子が形成される
部分や、金属磁性層２３が露呈している部分は、エッチ
ングせずに残しておき、凸形状としておく。

【００４２】次に、全面にＣｕからなる導電性下地膜を
成膜し、その後、導電性下地膜上にフォトレジストを所
定の薄膜コイルの形状にパターニングする。そして、フ
ォトレジストをパターニングした後、電解メッキ装置を
用いて、導電性下地膜上にＣｕメッキを成長させて、膜
厚が３μｍ程度の薄膜コイルを形成する。その後、コイ
ル間に残っている導電性下地膜や、所定の薄膜コイル部
分以外に成長した余分なＣｕメッキを、イオンエッチン
グ等の手法により除去する。なお、本実施の形態では、
薄膜コイルを電解メッキ法により形成したが、スパッタ
リングや蒸着等の手法を用いて形成してもよいことは言
うまでもない。

【００４３】次に、一対の磁気コア半体を接合して磁気
ヘッドを構成したときに、薄膜コイルから導出される外
部接続用端子が外部に露呈するように、一対の磁気コア
半体を接合したときに外部接続用端子に対向する部分の
低融点ガラス２６の一部を除去する。

【００４４】次に、図１０、図１１及び図１２に示すよ
うに、低融点ガラス２６上に形成された薄膜コイル２７
を保護するために、全面にＡｌ₂Ｏ₃からなる保護膜２９
をスパッタリング等により形成する。

【００４５】ここで、図１０は、１つの薄膜コイル２７
が形成された部分の平面図であり、全面に保護膜２９が
形成された状態を示す図である。また、図１１は、図１
０のＡ１−Ａ２線における断面、すなわち金属磁性層２
３のバックギャップｂｇに対応する部分２３ｂｇが形成
されている部分の断面を示す図であり、図１２は、図１
０のＡ３−Ａ４線における断面、すなわち薄膜コイル２
７の中心側の端子が形成されている部分の断面を示す図
である。

【００４６】次に、保護膜２９が形成された面に対して
鏡面加工を施し、図１３、図１４及び図１５に示すよう
に、余分な保護膜２９を取り除くとともに、その表面を
平坦化する。ここで、図１３は、１つの薄膜コイル２７
が形成された部分の平面図であり、図１３中の斜線部分
が保護膜２９の残された部分である。また、図１４は、
図１３のＡ５−Ａ６線における断面、すなわち金属磁性
層２３のバックギャップｂｇに対応する部分２３ｂｇが
形成されている部分の断面を示す図であり、図１５は、
図１３のＡ７−Ａ８線における断面、すなわち薄膜コイ
ル２７の中心側の端子が形成されている部分の断面を示
す図である。

【００４７】ここで、鏡面加工が施される面は、一対の
磁気ヘッド半体の接合面となるので、十分に精度良く平
坦化する必要がある。具体的には、本実施の形態のよう
な磁気ヘッドでは、この面の段差が３５ｎｍを越えるよ
うだと、一対の磁気ヘッド半体を接合したときの接合強
度が極端に弱くなってしまい、接合した後の加工でチッ
プ割れが生じやすくなる。

【００４８】そこで、本実施の形態では、ブリネル硬度
Ｈ_B が約２０のＳｎ−Ｓｂからなるポリッシャーで、平
均粒径が約０．２５μｍのダイヤモンド砥粒を研磨材と
して分散させたスラリーを用いて、保護膜２９が形成さ
れた面をポリッシングすることにより鏡面加工を行っ
た。ここで、金属磁性層２３や薄膜コイル２７のブリネ
ル硬度Ｈ_B は約８０であるので、被加工物である金属磁
性層２３や薄膜コイル２７の硬度に対するポリッシャー
の硬度の比は、約０．２５である。

【００４９】なお、ポリッシングとは、研磨用の研磨材
を水又はオイル等に分散させたスラリーを、十分に平坦
な面を有するポリッシャーと被加工物との間に供給しな
がら、ポリッシャーを被加工物の表面に圧接させた状態
で回転させることにより、被加工物の表面を研削する方
法である。そして、ポリッシングでは、研磨材によって
被加工物の表面の凸部が研削されて取り除かれ、ポリッ
シャーの持つ平坦度が被加工物に転写される。

【００５０】このように、被加工物である金属磁性層２
３や薄膜コイル２７の硬度に対する硬度の比が約０．２
５のポリッシャーを用いて鏡面加工することにより、鏡
面加工が施された面の段差が、最大でも２５ｎｍ以下と
なり、十分に平滑な平面が得られた。しかも、被加工物
である金属磁性層２３や薄膜コイル２７の硬度に対する
ポリッシャーの硬度の比を約０．２５としてポリッシン
グしたときには、十分な研削レートが得られ、短時間で
鏡面加工を行うことができた。

【００５１】また、ポリッシングでは、ポリッシャーの
側も研磨材によってある程度は研削されてしまうため、
ポリッシャーにも寿命がある。しかしながら、本実施の
形態では、ポリッシャーの側が直ぐに研削されて使用で
きなくなるようなことはなく、ポリッシャーを繰り返し
使用することが可能であった。

【００５２】以上の工程により、図１６に示すように、
分離溝２５で分離された各金属磁性層２３に対応した複
数の薄膜コイル２７が低融点ガラス２６上に形成される
とともに、その表面が十分に平坦化された磁気ヘッドブ
ロック基板４０が完成する。

【００５３】次に、磁気ヘッドブロック基板４０の表面
にＡｕ薄膜を成膜し、その後、金属磁性層２３上のフロ
ントギャップｆｇとなる部分と、金属磁性層２３上のバ
ックギャップｂｇとなる部分と、薄膜コイル２７の中心
側の端部上と、薄膜コイル２７の外側とにレジストマス
クを形成し、当該レジストマスクをマスクとして、イオ
ンミリング等の手法によりＡｕ薄膜にエッチングを施
す。

【００５４】これにより、金属磁性層２３上のフロント
ギャップｆｇとなる部分と、金属磁性層２３上のバック
ギャップｇｂとなる部分と、薄膜コイル２７の中心側の
端部上と、薄膜コイル２７の外側とにＡｕ薄膜が形成さ
れる。

【００５５】これらのＡｕ薄膜は、後工程において、磁
気ヘッドブロック基板４０を切断することにより得られ
る一対の磁気ヘッドブロック半体を、Ａｕの拡散接合に
より接合するためのものである。また、薄膜コイル２７
の中心側の端部上に形成されたＡｕ薄膜は、一対の磁気
ヘッドブロック半体を接合したときに、一方の磁気ヘッ
ドブロック半体に形成された薄膜コイル２７の中心側の
端部と、他方の磁気ヘッドブロック半体に形成された薄
膜コイル２７の中心側の端部とを電気的に接続するため
の接続用導体としても機能する。更に、金属磁性層２３
上のフロントギャップｆｇとなる部分及びバックギャッ
プｇｂとなる部分に形成されたＡｕ薄膜は、一方の磁気
ヘッドブロック半体の金属磁性層２３と、他方の磁気ヘ
ッドブロック半体の金属磁性層２３との間に磁気ギャッ
プを形成するためのギャップ材としても機能する。

【００５６】次に、図１７に示すように、磁気ヘッドブ
ロック基板４０を切断し、一対の磁気ヘッドブロック半
体４１，４２とする。このとき、一方の磁気ヘッドブロ
ック半体４１には、薄膜コイル列、すなわち長手方向に
一列に並んだ複数の薄膜コイル２７が埋設されており、
同様に、他方の磁気ヘッドブロック半体４２にも、薄膜
コイル列、すなわち長手方向に一列に並んだ複数の薄膜
コイル２７が埋設されている。

【００５７】次に、図１８に示すように、一対の磁気ヘ
ッドブロック半体４１，４２を突き合わせて加圧した上
で昇温し、これら一対の磁気ヘッドブロック半体４１，
４２をＡｕ薄膜による拡散接合により接合して磁気ヘッ
ドブロック４３とする。なお、このように拡散接合を行
う際の温度は、低融点ガラス２６が溶融しない程度の温
度とする。

【００５８】ここで、一対の磁気ヘッドブロック半体４
１，４２は、一対の磁気ヘッドブロック半体４１，４２
に形成された各金属磁性層２３がＡｕ薄膜を介して対向
するように接合する。これにより、一方の磁気ヘッドブ
ロック半体４１の金属磁性層２３と、他方の磁気ヘッド
ブロック半体４２の金属磁性層２３との間に、フロント
ギャップｆｇ及びバックギャップｂｇが形成される。

【００５９】また、一対の磁気ヘッドブロック半体４
１，４２は、一方の磁気ヘッドブロック半体４１に形成
された薄膜コイル２７の中心側の端部上に形成されたＡ
ｕ薄膜と、他方の磁気ヘッドブロック半体４２に形成さ
れた薄膜コイル２７の中心側の端部上に形成されたＡｕ
薄膜とが接触するように接合する。これにより、一方の
磁気ヘッドブロック半体４１に形成された薄膜コイル２
７と、他方の磁気ヘッドブロック半体４１に形成された
薄膜コイル２７とが電気的に導通する。

【００６０】なお、本実施の形態では、一対の磁気ヘッ
ドブロック半体４１，４２の接合をＡｕ薄膜を用いた拡
散接合により行ったが、この接合は接着剤等を用いた化
学的な接合方法によるものであってもよい。

【００６１】最後に、一対の磁気ヘッドブロック半体４
１，４２が接合された磁気ヘッドブロック４３に対し
て、スライシング加工を施して磁気コア毎に切断した上
で、それらを所定の形状に研削加工し、これにより、図
１に示したような磁気ヘッドが完成する。ここで、一対
の磁気ヘッドブロック半体４１，４２は、それらの接合
面が上述したポリッシングにより十分に平坦化された上
で接合されているので、一対の磁気ヘッドブロック半体
４１，４２が接合された磁気ヘッドブロック４３に対し
て、スライシング加工を施して磁気コア毎に切断した
り、切断された各チップに対して研削加工を施したりし
ても、チップ割れが生じることなく良好に加工を行うこ
とができる。

【００６２】なお、上述の磁気ヘッドの製造方法では、
磁気ヘッドブロック基板４０を、薄膜コイル列毎に切断
して一対の磁気ヘッドブロック半体４１，４２とし、こ
の一対の磁気ヘッドブロック半体４１，４２を接合した
後に、各磁気コア毎に１つずつ切断して個々の磁気ヘッ
ドとしたが、これらの切断や接合の工程の順序は変更が
可能である。すなわち、例えば、磁気ヘッドブロック基
板４０を、予め各磁気コア毎に１つずつ切断して磁気ヘ
ッド半体とし、この磁気ヘッド半体をそれぞれ接合し
て、個々の磁気ヘッドとするようにしてもよい。或い
は、例えば、磁気ヘッドブロック基板４０を２つ用意
し、これらを接合した上で、各磁気コア毎に１つずつ切
断して、個々の磁気ヘッドとするようにしてもよい。

【００６３】つぎに、ポリッシングにより鏡面加工を行
う際のポリッシャーの硬度と、被加工物の硬度との関係
について説明する。

【００６４】ここで、被加工物は、上述のような磁気ヘ
ッドブロック基板である。そして、鏡面加工を施す面
は、一対の磁気ヘッド半体の接合面となる面であり、磁
気コアとなる金属磁性層や、薄膜コイルの端子部分や、
非磁性基板上に充填された低融点ガラスなどが露呈して
いる。

【００６５】このような被加工物において、低融点ガラ
スの部分は研削されやすく、金属磁性層や薄膜コイルの
端子の部分は研削されにくいため、ポリッシングを行っ
て鏡面加工を行っても、低融点ガラスの部分と、金属磁
性層や薄膜コイルの端子の部分との間に段差が生じる。
そして、上述したように、この段差は、一対の磁気ヘッ
ド半体の接合強度を十分に確保するためには、約３５ｎ
ｍ以下に抑えることが望まれる。

【００６６】そして、この段差の大きさは、図１９に示
すように、被加工物硬度に対するポリッシャー硬度の比
に依存して変化する。ここで、図１９は、被加工物硬度
に対するポリッシャー硬度の比と、ポリッシング後にお
ける加工面に生じた段差との関係を示している。また、
図１９では、被加工物硬度に対するポリッシャー硬度の
比と、ポリッシング時における研削レートとの関係につ
いても示している。

【００６７】図１９から分かるように、被加工物硬度に
対するポリッシャー硬度の比が大きくなると、すなわち
ポリッシャーとして硬いものを使用するようにすると、
研削レートが大きくなり、高速に研削することが可能と
なるが、ポリッシング後における加工面に生じる段差が
大きくなってしまう。これは、ポリッシャーの硬度が高
すぎると、ポリッシャーに対する研磨材の食い込みが減
少してしまい、ポリッシングによる平坦化の効果が低減
してしまうからである。

【００６８】そして、この段差は、上述したように３５
ｎｍ程度以下に抑えることが好ましい。したがって、図
１９から分かるように、被加工物硬度に対するポリッシ
ャー硬度の比は、約０．６以下とすることが好ましい。

【００６９】逆に、被加工物硬度に対するポリッシャー
硬度の比が０．１５を下回るようだと、ポリッシャーと
被加工物の役割が逆転してしまい、主としてポリッシャ
ーの側が研削されるようになってしまう。こうなると、
被加工物の研削が進まず、被加工物の研削レートが極端
に低下してしまう。しかも、ポリッシャーの側が主に研
削されてしまうため、ポリッシャーの寿命が極端に短く
なるという問題も生じる。更には、ポリッシャーが研削
されることによって生じた定盤材のくずが、被加工物の
表面に付着してスペーサとなってしまい、被加工物表面
の段差を無くすことができなくなってしまう。したがっ
て、被加工物硬度に対するポリッシャー硬度の比は、約
０．１５以上とする必要がある。

【００７０】以上のように、一対の磁気ヘッド半体の接
合面を鏡面加工する際は、ポリッシャーの硬度と、上記
薄膜コイルの硬度との比が０．１５以上且つ０．６以下
となるようなポリッシャーを用いることが好ましく、こ
の範囲外だと、接合面を十分に精度良く平坦化すること
ができなくなってしまう。

【００７１】具体的には、例えば、ポリッシングに錫定
盤を用いた場合には、錫定盤のブリネル硬度Ｈ_B が１０
以下であり、被加工物のブリネル硬度はＨ_B は８０程度
であるから、被加工物硬度に対するポリッシャー硬度の
比は０．１程度となる。そして、このような錫定盤を用
いて、実際に被加工物と研削したところ、定盤と被加工
物の役割逆転現象が起きてしまい、良好な研削を行うこ
とができなかった。

【００７２】これに対して、例えば、上述の実施の形態
のように、ブリネル硬度Ｈ_B が約２０のＳｎ−Ｓｂから
なるポリッシャーを用いた場合には、被加工物硬度に対
するポリッシャー硬度の比は０．２５程度となる。そし
て、このようなＳｎ−Ｓｂ定盤を用いて、実際に被加工
物と研削したところ、定盤と被加工物の役割逆転現象が
起きるようなことなく、良好に研削することができ、段
差の少ない十分に平滑な平面を形成することができた。

【００７３】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、磁気ヘッド半体の接合面の段差を減らし、精
度良く平坦化することができるので、一対の磁気ヘッド
半体の接合強度を向上することができる。したがって、
一対の磁気ヘッド半体を接合した後の加工等によって、
一対の磁気ヘッド半体が離れてしまうようなことがなく
なり、磁気ヘッド製造時の歩留まりを向上することがで
きる。

【００７４】また、本発明では、磁気ヘッド半体の接合
面の研削時の研削レートが十分に得られるとともに、磁
気ヘッド半体の接合面を研削するための用いるポリッシ
ャーの長寿命化を図ることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用して作製される磁気ヘッドの一例
を示す斜視図である。

【図２】図１に示す磁気ヘッドの磁気ギャップ近傍を拡
大して示す平面図である。

【図３】図１に示す磁気ヘッドの磁気ギャップ近傍を拡
大して示す斜視図である。

【図４】非磁性体からなる平板状の基板を模式的に示す
斜視図である。

【図５】基板に磁気コア溝を形成した状態を模式的に示
す斜視図である。

【図６】基板上に金属磁性層を形成した状態を模式的に
示す斜視図である。

【図７】金属磁性層が形成された基板に巻線溝及び分離
溝を形成した状態を模式的に示す斜視図である。

【図８】磁気コア溝、巻線溝及び分離溝に低融点ガラス
を充填した状態を模式的に示す斜視図である。

【図９】低融点ガラス上に形成された薄膜コイルを模式
的に示す平面図である。

【図１０】薄膜コイル上に保護膜を形成した状態を模式
的に示す平面図である。

【図１１】図１０のＡ１−Ａ２線における断面を模式的
に示す断面図である。

【図１２】図１０のＡ３−Ａ４線における断面を模式的
に示す断面図である。

【図１３】薄膜コイル上に保護膜を形成した後、鏡面加
工を施した状態を模式的に示す平面図である。

【図１４】図１３のＡ５−Ａ６線における断面を模式的
に示す断面図である。

【図１５】図１３のＡ７−Ａ８線における断面を模式的
に示す断面図である。

【図１６】複数の薄膜コイルが形成された磁気ヘッドブ
ロック基板を模式的に示す斜視図である。

【図１７】磁気ヘッドブロック基板が切断されてなる一
対の磁気ヘッドブロック半体を模式的に示す斜視図であ
る。

【図１８】一対の磁気ヘッドブロック半体が接合された
磁気ヘッドブロックを模式的に示す斜視図である。

【図１９】被加工物硬度に対するポリッシャー硬度の比
と、ポリッシング後の段差及びポリッシング時の研削レ
ートとの関係を示す図である。

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド、 ２ａ，２ｂ 非磁性基板、 ３ａ，
３ｂ 金属磁性層、４ａ，４ｂ 磁気ヘッド半体、 ５
ａ，５ｂ 低融点ガラス、 ６ａ，６ｂ 薄膜コイル、
７ａ，７ｂ 外部接続用端子、 ｇ 磁気ギャップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気コアとなる金属磁性層と、上記金属
   磁性層を巻回する薄膜コイルとが非磁性基板上に形成さ
   れてなる一対の磁気ヘッド半体を、磁気ギャップを介し
   て接合して磁気ヘッドを製造する際に、 上記一対の磁気ヘッド半体の接合面を、上記薄膜コイル
   の硬度に対するポリッシャー硬度の比が０．１５以上且
   つ０．６以下のポリッシャーを用いて研削することを特
   徴とする磁気ヘッドの製造方法。
2. 【請求項２】 一方の磁気ヘッド半体に形成された薄膜
   コイルの一端と、他方の磁気ヘッド半体に形成された薄
   膜コイルの一端とが接続するように、上記一対の磁気ヘ
   ッド半体を接合することを特徴とする請求項１記載の磁
   気ヘッドの製造方法。
3. 【請求項３】 上記薄膜コイルを形成する前に、非磁性
   基板上に低融点ガラスを充填し、上記低融点ガラス上に
   上記薄膜コイルを形成することを特徴とする請求項１記
   載の磁気ヘッドの製造方法。