JPH1064016A - 磁気ヘッド用非磁性基板 - Google Patents
磁気ヘッド用非磁性基板Info
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- JPH1064016A JPH1064016A JP21644996A JP21644996A JPH1064016A JP H1064016 A JPH1064016 A JP H1064016A JP 21644996 A JP21644996 A JP 21644996A JP 21644996 A JP21644996 A JP 21644996A JP H1064016 A JPH1064016 A JP H1064016A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣａＯーＴｉＯ2ーＮｉＯ系非磁性基板の記
録媒体に対する良好な摺動特性、摩耗特性、機械加工性
及び生産性等を確保しつつ、かつ膨張係数が９０×１０
ー7 ／℃以下となるようにし、スパッタリング等でＡｌ
2Ｏ3膜を成膜しても、基板自体が殆ど反らない非磁性基
板を提供する。 【解決手段】 ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、Ｚｒ
Ｏ2とからなり、その組成が、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ
％、ＴｉＯ2：５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３
０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％となるように
非磁性基板を構成する。
録媒体に対する良好な摺動特性、摩耗特性、機械加工性
及び生産性等を確保しつつ、かつ膨張係数が９０×１０
ー7 ／℃以下となるようにし、スパッタリング等でＡｌ
2Ｏ3膜を成膜しても、基板自体が殆ど反らない非磁性基
板を提供する。 【解決手段】 ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、Ｚｒ
Ｏ2とからなり、その組成が、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ
％、ＴｉＯ2：５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３
０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％となるように
非磁性基板を構成する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、高密度記録に適し
た磁気ヘッドを構成する非磁性基板に関し、詳しくは、
その組成を限定することにより酸化性雰囲気中で比較的
低温での製造を可能とし、Ａｌ2Ｏ3膜等が成膜されても
反りをおさえることができる磁気ヘッド用非磁性基板に
関する。
た磁気ヘッドを構成する非磁性基板に関し、詳しくは、
その組成を限定することにより酸化性雰囲気中で比較的
低温での製造を可能とし、Ａｌ2Ｏ3膜等が成膜されても
反りをおさえることができる磁気ヘッド用非磁性基板に
関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、データ記録装置、ビデオテープレ
コダー、デジタルオーディオテープレコーダー等の高密
度記録用磁気ヘッドとして、磁性薄膜により磁気コアを
形成する薄膜磁気ヘッドが開発され、使用されている。
この薄膜磁気ヘッドは、真空薄膜形成技術により製造さ
れるため、狭トラック化や狭ギャップ化等の微細寸法化
を容易に図ることができるという特徴を有している。こ
のため、この薄膜磁気ヘッドは、より波長の短い信号を
記録または再生することが可能であり、映像信号の記録
または再生の高画質化、記憶容量の大容量化を目的とす
る高密度記録化に対応した磁気ヘッドとして注目されて
いる。
コダー、デジタルオーディオテープレコーダー等の高密
度記録用磁気ヘッドとして、磁性薄膜により磁気コアを
形成する薄膜磁気ヘッドが開発され、使用されている。
この薄膜磁気ヘッドは、真空薄膜形成技術により製造さ
れるため、狭トラック化や狭ギャップ化等の微細寸法化
を容易に図ることができるという特徴を有している。こ
のため、この薄膜磁気ヘッドは、より波長の短い信号を
記録または再生することが可能であり、映像信号の記録
または再生の高画質化、記憶容量の大容量化を目的とす
る高密度記録化に対応した磁気ヘッドとして注目されて
いる。
【０００３】上記のような薄膜磁気ヘッドにおいては、
鏡面加工が施された非磁性基板の主面上に磁気コアとな
るセンダスト、パーマロイ等の金属軟磁性膜がスパッタ
リング等により成膜され、この金属磁性膜と、Ｃｕ、Ａ
ｕ等よりなるコイルとの電気的絶縁を確保する目的で、
上記金属磁性膜上にＡｌ2Ｏ3膜等の絶縁膜がスパッタリ
ング等により成膜されている。また、この薄膜磁気ヘッ
ドにおいては、絶縁膜上にコイルやギャップ等の薄膜が
多数形成され、精密機械加工が施されている。
鏡面加工が施された非磁性基板の主面上に磁気コアとな
るセンダスト、パーマロイ等の金属軟磁性膜がスパッタ
リング等により成膜され、この金属磁性膜と、Ｃｕ、Ａ
ｕ等よりなるコイルとの電気的絶縁を確保する目的で、
上記金属磁性膜上にＡｌ2Ｏ3膜等の絶縁膜がスパッタリ
ング等により成膜されている。また、この薄膜磁気ヘッ
ドにおいては、絶縁膜上にコイルやギャップ等の薄膜が
多数形成され、精密機械加工が施されている。
【０００４】ところで、上記のような薄膜磁気ヘッドを
構成する非磁性基板においては、基板内に気孔がないこ
と、摺動特性、摩耗特性が良好であること、機械加工性
が良好であることが望まれている。すなわち、上記薄膜
磁気ヘッドは、情報の記録再生時に磁気記録媒体に接し
て摺動するため、この薄膜ヘッドを構成する非磁性基板
内に気孔が多いと、記録媒体を傷つけてしまう。また、
非磁性基板の記録媒体に対する摺動特性、摩耗特性が悪
いと磁気記録媒体を傷つけたり、ヘッド特性を劣化させ
たりしてしまう。さらにまた、非磁性基板の機械加工性
が悪いと、薄膜磁気ヘッド製造時の加工精度が劣化し、
ヘッド特性にばらつきが生じたり、機械加工に多くの時
間を要するため、ヘッドの製造コストを高めてしまう等
の問題が生じる。
構成する非磁性基板においては、基板内に気孔がないこ
と、摺動特性、摩耗特性が良好であること、機械加工性
が良好であることが望まれている。すなわち、上記薄膜
磁気ヘッドは、情報の記録再生時に磁気記録媒体に接し
て摺動するため、この薄膜ヘッドを構成する非磁性基板
内に気孔が多いと、記録媒体を傷つけてしまう。また、
非磁性基板の記録媒体に対する摺動特性、摩耗特性が悪
いと磁気記録媒体を傷つけたり、ヘッド特性を劣化させ
たりしてしまう。さらにまた、非磁性基板の機械加工性
が悪いと、薄膜磁気ヘッド製造時の加工精度が劣化し、
ヘッド特性にばらつきが生じたり、機械加工に多くの時
間を要するため、ヘッドの製造コストを高めてしまう等
の問題が生じる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記要求を満足する磁
気ヘッド用非磁性基板として、特公昭５８―５４７０号
公報に示されるようなＡｌ2Ｏ3―ＴｉＣ系非磁性基板が
多用されている。しかしながら、Ａｌ2Ｏ3―ＴｉＣ系非
磁性基板は、非酸化性雰囲気で１４００℃以上のホット
プレス処理、あるいは非酸化性雰囲気で１７００℃以上
で燃結後、熱間等方圧プレス処理（以下、ＨＩＰ処理と
略称する。）を行い製造されるため非常にコストがかか
るといった問題点がある。
気ヘッド用非磁性基板として、特公昭５８―５４７０号
公報に示されるようなＡｌ2Ｏ3―ＴｉＣ系非磁性基板が
多用されている。しかしながら、Ａｌ2Ｏ3―ＴｉＣ系非
磁性基板は、非酸化性雰囲気で１４００℃以上のホット
プレス処理、あるいは非酸化性雰囲気で１７００℃以上
で燃結後、熱間等方圧プレス処理（以下、ＨＩＰ処理と
略称する。）を行い製造されるため非常にコストがかか
るといった問題点がある。
【０００６】そこで、上記要求を満足させながら、コス
トも抑えることのできる非磁性基板として、ＣａＯ―Ｔ
ｉＯ2―ＮｉＯ系非磁性基板が注目されている。このＣ
ａＯ―ＴｉＯ2―ＮｉＯ系非磁性基板は、酸化雰囲気で
１４００℃以下で燃結後、ＨＩＰ処理を行い製造できる
ためコストが安価で済む。
トも抑えることのできる非磁性基板として、ＣａＯ―Ｔ
ｉＯ2―ＮｉＯ系非磁性基板が注目されている。このＣ
ａＯ―ＴｉＯ2―ＮｉＯ系非磁性基板は、酸化雰囲気で
１４００℃以下で燃結後、ＨＩＰ処理を行い製造できる
ためコストが安価で済む。
【０００７】しかしながら、従来のＣａＯ―ＴｉＯ2―
ＮｉＯ系非磁性基板は、熱膨張係数が１００×１０ー7／
℃以上であるため、スパッタリング等でＡｌ2Ｏ3膜を成
膜すると、基板自体に１０μｍ以上の反りが生じてしま
う。このため、従来のＣａＯ―ＴｉＯ2―ＮｉＯ系非磁
性基板は、製造される薄膜磁気ヘッドの各部の寸法及び
ヘッド特性にばらつきを生じさせてしまい、またヘッド
の製造歩留まりを低下させてしまうという問題点を有し
ていた。
ＮｉＯ系非磁性基板は、熱膨張係数が１００×１０ー7／
℃以上であるため、スパッタリング等でＡｌ2Ｏ3膜を成
膜すると、基板自体に１０μｍ以上の反りが生じてしま
う。このため、従来のＣａＯ―ＴｉＯ2―ＮｉＯ系非磁
性基板は、製造される薄膜磁気ヘッドの各部の寸法及び
ヘッド特性にばらつきを生じさせてしまい、またヘッド
の製造歩留まりを低下させてしまうという問題点を有し
ていた。
【０００８】そこで本発明は、ＣａＯ―ＴｉＯ2―Ｎｉ
Ｏ系非磁性基板の記録媒体に対する良好な摺動特性、摩
耗特性、機械加工性及び生産性を確保しつつ、かつスパ
ッタリング等でＡｌ2Ｏ3膜を成膜しても、基板自体が殆
ど反らない磁気ヘッド用非磁性基板を提供することを目
的とする。
Ｏ系非磁性基板の記録媒体に対する良好な摺動特性、摩
耗特性、機械加工性及び生産性を確保しつつ、かつスパ
ッタリング等でＡｌ2Ｏ3膜を成膜しても、基板自体が殆
ど反らない磁気ヘッド用非磁性基板を提供することを目
的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気ヘッド用非
磁性基板は、ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、ＺｒＯ2
とからなる。
磁性基板は、ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、ＺｒＯ2
とからなる。
【００１０】ＣａＯのｍｏｌ比が５ｍｏｌ％未満の場合
は、基板内に気孔が多く生成されてしまい、一方、Ｃａ
Ｏのｍｏｌ比が１０ｍｏｌ％を越える場合は、基板の熱
膨張係数が大きくなってしまう。また、ＴｉＯ2のｍｏ
ｌ比が５０ｍｏｌ％未満の場合は、基板の熱膨張係数が
大きくなってしまい、一方、ＴｉＯ2のｍｏｌ比が６０
ｍｏｌ％を越える場合は、基板内に気孔が多く生成され
てしまう。また、ＮｉＯのｍｏｌ比が２０ｍｏｌ％未満
の場合は、基板内に気孔が多く生成されてしまい、一
方、ＮｉＯのｍｏｌ比が３０ｍｏｌ％を越える場合は、
基板の熱膨張係数が大きくなってしまう。また、ＺｒＯ
2のｍｏｌ比が５ｍｏｌ％未満の場合、基板の熱膨張係
数が大きくなってしまう。
は、基板内に気孔が多く生成されてしまい、一方、Ｃａ
Ｏのｍｏｌ比が１０ｍｏｌ％を越える場合は、基板の熱
膨張係数が大きくなってしまう。また、ＴｉＯ2のｍｏ
ｌ比が５０ｍｏｌ％未満の場合は、基板の熱膨張係数が
大きくなってしまい、一方、ＴｉＯ2のｍｏｌ比が６０
ｍｏｌ％を越える場合は、基板内に気孔が多く生成され
てしまう。また、ＮｉＯのｍｏｌ比が２０ｍｏｌ％未満
の場合は、基板内に気孔が多く生成されてしまい、一
方、ＮｉＯのｍｏｌ比が３０ｍｏｌ％を越える場合は、
基板の熱膨張係数が大きくなってしまう。また、ＺｒＯ
2のｍｏｌ比が５ｍｏｌ％未満の場合、基板の熱膨張係
数が大きくなってしまう。
【００１１】以上のことから、本発明の磁気ヘッド用非
磁性基板は、ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、ＺｒＯ2
とが、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：５０〜６
０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：
５〜２５ｍｏｌ％の組成を有する構成としている。
磁性基板は、ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、ＺｒＯ2
とが、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：５０〜６
０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：
５〜２５ｍｏｌ％の組成を有する構成としている。
【００１２】この磁気ヘッド用非磁性基板は、ＣａＯ―
ＴｉＯ2―ＮｉＯ系であることから、これまでのＣａＯ
―ＴｉＯ2―ＮｉＯ系非磁性基板と同様に、薄膜磁気ヘ
ッド用の非磁性基板として要求される上記特性を満足し
ながら、酸化性雰囲気中で比較的低温で製造でき、製造
コストをが安く抑えられる。また、熱膨張係数が９０×
１０ー7／℃以下であるため、スパッタリング等でＡｌ2
Ｏ3膜を成膜しても、反りが生じにくく、５μｍ以下に
抑えられる。
ＴｉＯ2―ＮｉＯ系であることから、これまでのＣａＯ
―ＴｉＯ2―ＮｉＯ系非磁性基板と同様に、薄膜磁気ヘ
ッド用の非磁性基板として要求される上記特性を満足し
ながら、酸化性雰囲気中で比較的低温で製造でき、製造
コストをが安く抑えられる。また、熱膨張係数が９０×
１０ー7／℃以下であるため、スパッタリング等でＡｌ2
Ｏ3膜を成膜しても、反りが生じにくく、５μｍ以下に
抑えられる。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気ヘッド用
非磁性基板を、薄膜磁気ヘッドの非磁性基板として適用
した具体的な実施の形態について図面を参照して説明す
る。なお、ここでは本発明の非磁性基板を、再生用のＭ
Ｒヘッド上に記録用の薄膜磁気ヘッドとして好適なイン
ダクティブヘッドが積層形成されてなる、いわゆる複合
型薄膜磁気ヘッドの非磁性基板として適用した実施の形
態について説明するが、本発明の非磁性基板が各種磁気
ヘッドの非磁性基板として適用できることは勿論であ
る。
非磁性基板を、薄膜磁気ヘッドの非磁性基板として適用
した具体的な実施の形態について図面を参照して説明す
る。なお、ここでは本発明の非磁性基板を、再生用のＭ
Ｒヘッド上に記録用の薄膜磁気ヘッドとして好適なイン
ダクティブヘッドが積層形成されてなる、いわゆる複合
型薄膜磁気ヘッドの非磁性基板として適用した実施の形
態について説明するが、本発明の非磁性基板が各種磁気
ヘッドの非磁性基板として適用できることは勿論であ
る。
【００１４】複合型薄膜磁気ヘッド１は、図１に示すよ
うに、鏡面加工が施された非磁性基板２の主面上に、Ｍ
Ｒヘッド部Ａが形成され、このＭＲヘッド部Ａ上にイン
ダクティブヘッド部Ｂが積層されてなるものである。
うに、鏡面加工が施された非磁性基板２の主面上に、Ｍ
Ｒヘッド部Ａが形成され、このＭＲヘッド部Ａ上にイン
ダクティブヘッド部Ｂが積層されてなるものである。
【００１５】上記非磁性基板２は、ＣａＯ、ＴｉＯ2 、
ＮｉＯ及びＺｒＯ2からなり、その組成がＣａＯ：５〜
１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2 ：５０〜６０ｍｏｌ％、Ｎｉ
Ｏ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％
となるように構成されている。
ＮｉＯ及びＺｒＯ2からなり、その組成がＣａＯ：５〜
１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2 ：５０〜６０ｍｏｌ％、Ｎｉ
Ｏ：２０〜３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％
となるように構成されている。
【００１６】また、上記ＭＲヘッド部Ａは以下のように
構成される。すなわち、センダスト、パーマロイ等の金
属軟磁性材料よりなる下部シールドコア３上に、Ａｌ2
Ｏ3等よりなる第１の絶縁層４が成膜されている。そし
て、この第１の絶縁層４上にＭＲ素子５が、その長手方
向が磁気記録媒体との対向面（磁気記録媒体摺動面ａ）
と垂直になるように配され、かつ、その一方の端面が磁
気記録媒体摺動面ａに露出するように形成されている。
また、ＭＲ素子５の後端部上には、このＭＲ素子５にＩ
ｓ（センス電流）を供給するための後端電極６が設けら
れ、ＭＲ素子５の前端部上、即ち磁気記録媒体摺動面ａ
側には、このＭＲ素子５にＩｓ（センス電流）を提供す
るための先端電極７が設けられている。そしてまた、Ｍ
Ｒ素子５上には、第２の絶縁層９を介してこのＭＲ素子
５にバイアス磁界を印可するためのバイアス導体８が設
けられている。そして、後端電極及６びバイアス導体８
上にＡｌ2Ｏ3等よりなる上記第２の絶縁層９が成膜され
ている。なお、先端電極７はこの第２の絶縁層９により
覆われることはない。
構成される。すなわち、センダスト、パーマロイ等の金
属軟磁性材料よりなる下部シールドコア３上に、Ａｌ2
Ｏ3等よりなる第１の絶縁層４が成膜されている。そし
て、この第１の絶縁層４上にＭＲ素子５が、その長手方
向が磁気記録媒体との対向面（磁気記録媒体摺動面ａ）
と垂直になるように配され、かつ、その一方の端面が磁
気記録媒体摺動面ａに露出するように形成されている。
また、ＭＲ素子５の後端部上には、このＭＲ素子５にＩ
ｓ（センス電流）を供給するための後端電極６が設けら
れ、ＭＲ素子５の前端部上、即ち磁気記録媒体摺動面ａ
側には、このＭＲ素子５にＩｓ（センス電流）を提供す
るための先端電極７が設けられている。そしてまた、Ｍ
Ｒ素子５上には、第２の絶縁層９を介してこのＭＲ素子
５にバイアス磁界を印可するためのバイアス導体８が設
けられている。そして、後端電極及６びバイアス導体８
上にＡｌ2Ｏ3等よりなる上記第２の絶縁層９が成膜され
ている。なお、先端電極７はこの第２の絶縁層９により
覆われることはない。
【００１７】ここで、上記ＭＲ素子５の先端電極７、後
端電極６により挟まれた領域が磁気抵抗効果を示す感磁
部となる。そして、先端電極７及び第２の絶縁層９上に
センダスト、パーマロイ等の金属軟磁性材料よりなる上
部シールドコア１０が成膜されてなる。
端電極６により挟まれた領域が磁気抵抗効果を示す感磁
部となる。そして、先端電極７及び第２の絶縁層９上に
センダスト、パーマロイ等の金属軟磁性材料よりなる上
部シールドコア１０が成膜されてなる。
【００１８】上記ＭＲヘッド部Ａにおいては、図２に示
すように、非磁性基板２の一方主面を鏡面加工して表面
精度を高めた後に、下部シールドコア３、第１の絶縁層
４等の各薄膜を順次スパッタリング等により成膜してい
る。このとき、本例の複合型薄膜磁気ヘッド１において
は、上記非磁性基板２が、ＣａＯ、ＴｉＯ2 、ＮｉＯ及
びＺｒＯ2からなり、その組成がＣａＯ：５〜１０ｍｏ
ｌ％、ＴｉＯ2 ：５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜
３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％となるよう
に構成されており、熱膨張係数が９０×１０-7／℃以下
であるので、上記各薄膜の成膜による基板の反りの問題
を生じることなく、適切にＭＲヘッド部Ａが形成され
る。
すように、非磁性基板２の一方主面を鏡面加工して表面
精度を高めた後に、下部シールドコア３、第１の絶縁層
４等の各薄膜を順次スパッタリング等により成膜してい
る。このとき、本例の複合型薄膜磁気ヘッド１において
は、上記非磁性基板２が、ＣａＯ、ＴｉＯ2 、ＮｉＯ及
びＺｒＯ2からなり、その組成がＣａＯ：５〜１０ｍｏ
ｌ％、ＴｉＯ2 ：５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜
３０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％となるよう
に構成されており、熱膨張係数が９０×１０-7／℃以下
であるので、上記各薄膜の成膜による基板の反りの問題
を生じることなく、適切にＭＲヘッド部Ａが形成され
る。
【００１９】インダクティブヘッド部Ｂは、以下のよう
に構成される。なお本例の複合型薄膜磁気ヘッド１にお
いては、ＭＲヘッド部Ａの上部シールドコア１０がイン
ダクティブヘッド部Ｂの下層コアとして兼用される。
に構成される。なお本例の複合型薄膜磁気ヘッド１にお
いては、ＭＲヘッド部Ａの上部シールドコア１０がイン
ダクティブヘッド部Ｂの下層コアとして兼用される。
【００２０】この下層コア上に磁気ギャップを形成する
ギャップ膜１１が成膜されている。さらにこのギャップ
膜１１上に、表面を平坦化して導体コイルの成膜を容易
にするための第１の平坦化層１２を介して、導体コイル
１３がスパイラル状に形成されている。そして、表面の
平坦化を図るためのレジスト等の高分子材料からなる第
２の平坦化層１４が導体コイル１３上に成膜されてい
る。この第２の平坦化層１４は図１に示すように平坦化
膜１４ａ、１４ｂよりなる積層構造とすることが望まし
い。そして、この第２の平坦化層１４上に軟磁性体層で
ある上層コア１５が形成されてなる。
ギャップ膜１１が成膜されている。さらにこのギャップ
膜１１上に、表面を平坦化して導体コイルの成膜を容易
にするための第１の平坦化層１２を介して、導体コイル
１３がスパイラル状に形成されている。そして、表面の
平坦化を図るためのレジスト等の高分子材料からなる第
２の平坦化層１４が導体コイル１３上に成膜されてい
る。この第２の平坦化層１４は図１に示すように平坦化
膜１４ａ、１４ｂよりなる積層構造とすることが望まし
い。そして、この第２の平坦化層１４上に軟磁性体層で
ある上層コア１５が形成されてなる。
【００２１】上記インダクティブヘッド部Ｂにおいて
は、上記ＭＲヘッド部Ａ上にギャップ膜１１、導体コイ
ル１３等の薄膜を、スパッタリング等によりそれぞれ成
膜している。このとき、本例の複合型薄膜磁気ヘッド１
においては、上記非磁性基板２の熱膨張係数が９０×１
０-7／℃以下であるので、上記各薄膜の成膜による基板
の反りの問題を生じることなく、適切にインダクティブ
ヘッド部Ｂが形成される。
は、上記ＭＲヘッド部Ａ上にギャップ膜１１、導体コイ
ル１３等の薄膜を、スパッタリング等によりそれぞれ成
膜している。このとき、本例の複合型薄膜磁気ヘッド１
においては、上記非磁性基板２の熱膨張係数が９０×１
０-7／℃以下であるので、上記各薄膜の成膜による基板
の反りの問題を生じることなく、適切にインダクティブ
ヘッド部Ｂが形成される。
【００２２】本発明に係る磁気ヘッド用非磁性基板２を
使用した複合型薄膜磁気ヘッド１は、上述したようにＡ
ｌ2Ｏ3膜等の各薄膜をスパッタリング等により成膜して
も基板の反りが抑えられるので、ヘッド各部の寸法やヘ
ッド特性にばらつきを生じることはなく、製造歩留まり
が低下することもない。またＣａＯ―ＴｉＯ2―ＮｉＯ
系の材料により構成される非磁性基板２を使用した複合
型薄膜磁気ヘッド１は、気孔が殆ど存在せず、摺動時に
磁気記録媒体を傷つけてしまうこともない。
使用した複合型薄膜磁気ヘッド１は、上述したようにＡ
ｌ2Ｏ3膜等の各薄膜をスパッタリング等により成膜して
も基板の反りが抑えられるので、ヘッド各部の寸法やヘ
ッド特性にばらつきを生じることはなく、製造歩留まり
が低下することもない。またＣａＯ―ＴｉＯ2―ＮｉＯ
系の材料により構成される非磁性基板２を使用した複合
型薄膜磁気ヘッド１は、気孔が殆ど存在せず、摺動時に
磁気記録媒体を傷つけてしまうこともない。
【００２３】
【実施例】本発明の効果を確認すべく、以下のような実
験を行った。すなわち、非磁性基板の組成を変更して各
種組成の非磁性基板を作成し、これらについて、組成と
ポアの状態及び熱膨張係数の関係を調べた。
験を行った。すなわち、非磁性基板の組成を変更して各
種組成の非磁性基板を作成し、これらについて、組成と
ポアの状態及び熱膨張係数の関係を調べた。
【００２４】〈試料の作成〉ＣａＯ、ＴｉＯ2 、ＮｉＯ
及びＺｒＯ2が表１中に示す試料Ｎｏ．１〜１６の組成
になるように、市販のＣａＣＯ3 粉末、ＴｉＯ2 粉末及
びＮｉＯ粉末、ＺｒＯ2を適量秤量して１６種類の混合
粉末を用意し、これらにそれぞれ純水を加えボールミル
中にて２４時間湿式混合した。
及びＺｒＯ2が表１中に示す試料Ｎｏ．１〜１６の組成
になるように、市販のＣａＣＯ3 粉末、ＴｉＯ2 粉末及
びＮｉＯ粉末、ＺｒＯ2を適量秤量して１６種類の混合
粉末を用意し、これらにそれぞれ純水を加えボールミル
中にて２４時間湿式混合した。
【００２５】
【表１】
【００２６】次いで、これら混合粉末を１００℃にて２
０時間以上乾燥し、石川式ライカイ機で粗粉砕後、１１
００℃で５時間仮焼した。その後、仮焼した各混合粉末
を石川式ライカイ機により粉砕した。
０時間以上乾燥し、石川式ライカイ機で粗粉砕後、１１
００℃で５時間仮焼した。その後、仮焼した各混合粉末
を石川式ライカイ機により粉砕した。
【００２７】そして、粉砕した各混合粉末に再度純水を
加えボールミル中にて２４時間湿式混合した。さらに、
各混合粉末を１００℃にて２０時間以上乾燥し、石川式
ライカイ機で粉砕後、これら各混合粉末にポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）の１０重量％水溶液を各混合粉末重
量の１０重量％となるように加え、造粒して造粒粉末と
した。
加えボールミル中にて２４時間湿式混合した。さらに、
各混合粉末を１００℃にて２０時間以上乾燥し、石川式
ライカイ機で粉砕後、これら各混合粉末にポリビニルア
ルコール（ＰＶＡ）の１０重量％水溶液を各混合粉末重
量の１０重量％となるように加え、造粒して造粒粉末と
した。
【００２８】その後、各造粒粉末を８０ＭＰａでプレス
成形し酸素中にて１２５０℃から１４００℃で焼成し
た。さらに、Ａｒにより１００ＭＰａで加圧しながら１
１５０℃から１３５０℃でＨＩＰ処理を施して試料Ｎ
ｏ．１〜１６の磁気ヘッド用非磁性基板を得た。
成形し酸素中にて１２５０℃から１４００℃で焼成し
た。さらに、Ａｒにより１００ＭＰａで加圧しながら１
１５０℃から１３５０℃でＨＩＰ処理を施して試料Ｎ
ｏ．１〜１６の磁気ヘッド用非磁性基板を得た。
【００２９】〈特性の評価〉次に、上記のようにして得
られた各組成の試料（試料Ｎｏ．１〜１６）について、
ポアの状態及び熱膨張係数を評価した。その結果を表１
に併せて示す。
られた各組成の試料（試料Ｎｏ．１〜１６）について、
ポアの状態及び熱膨張係数を評価した。その結果を表１
に併せて示す。
【００３０】表１中、ポアの状態の評価結果は、気孔率
が０．１％以下である場合を○で示し、ＨＩＰ処理によ
り緻密化できない程気孔が多い状態を×で示す。
が０．１％以下である場合を○で示し、ＨＩＰ処理によ
り緻密化できない程気孔が多い状態を×で示す。
【００３１】表１の結果から、試料Ｎｏ．９、１３、１
４のように、ＣａＯの含有量が５ｍｏｌ％未満の場合、
ＴｉＯ2 の含有量が６０ｍｏｌ％を越える場合及び、Ｎ
ｉＯの含有量が２０ｍｏｌ％未満の場合、ポアの状態の
結果が悪く、ＨＩＰ処理を行っても緻密化せず気孔が非
常に多いため、磁気ヘッド用非磁性基板として不適であ
ることがわかった。
４のように、ＣａＯの含有量が５ｍｏｌ％未満の場合、
ＴｉＯ2 の含有量が６０ｍｏｌ％を越える場合及び、Ｎ
ｉＯの含有量が２０ｍｏｌ％未満の場合、ポアの状態の
結果が悪く、ＨＩＰ処理を行っても緻密化せず気孔が非
常に多いため、磁気ヘッド用非磁性基板として不適であ
ることがわかった。
【００３２】また、表１の結果から、試料Ｎｏ．１０、
１１、１２、１５、１６のように、ＣａＯの含有量が１
０ｍｏｌ％を越える場合、ＴｉＯ2 の含有量が５０ｍｏ
ｌ％未満の場合、ＮｉＯの含有量が３０ｍｏｌ％を越え
る場合及び、ＺｒＯ2の含有量が５ｍｏｌ％未満の場
合、熱膨張係数が９０×１０-7／℃よりも大きく、磁気
ヘッド用非磁性基板として不適であることがわかった。
１１、１２、１５、１６のように、ＣａＯの含有量が１
０ｍｏｌ％を越える場合、ＴｉＯ2 の含有量が５０ｍｏ
ｌ％未満の場合、ＮｉＯの含有量が３０ｍｏｌ％を越え
る場合及び、ＺｒＯ2の含有量が５ｍｏｌ％未満の場
合、熱膨張係数が９０×１０-7／℃よりも大きく、磁気
ヘッド用非磁性基板として不適であることがわかった。
【００３３】一方、表１の結果から、試料Ｎｏ．１〜８
のように、ＣａＯ、ＴｉＯ2 、ＮｉＯ及びＺｒＯ2の配
合比が、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2 ：５０〜
６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、Ｚｒ
Ｏ2：５〜２５ｍｏｌ％の範囲であれば、ポアの状態及
び熱膨張係数が良好であることが確認された。
のように、ＣａＯ、ＴｉＯ2 、ＮｉＯ及びＺｒＯ2の配
合比が、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2 ：５０〜
６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、Ｚｒ
Ｏ2：５〜２５ｍｏｌ％の範囲であれば、ポアの状態及
び熱膨張係数が良好であることが確認された。
【００３４】すなわち、ＣａＯ、ＴｉＯ2 、ＮｉＯ及び
ＺｒＯ2からなり、その組成がＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ
％、ＴｉＯ2 ：５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３
０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％とされた本発
明に係る磁気ヘッド用非磁性基板は、気孔が殆どなく、
しかも熱膨張係数が９０×１０-7／℃以下におさえられ
ることが確認された。従って、この磁気ヘッド用非磁性
基板は、Ａｌ2Ｏ3膜等が成膜されても、反りを５μｍ以
下におさえることができるので、薄膜磁気ヘッドの非磁
性基板として好適である。また、以上のように構成され
た本発明に係る磁気ヘッド用非磁性基板は、酸化性雰囲
気中で比較的低温で製造でき、製造コストをおさえるこ
とができる。なお、試料Ｎｏ．１〜８は本発明の実施例
であるが、本発明がこの実施例に限定されるものでない
ことはいうまでもない。
ＺｒＯ2からなり、その組成がＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ
％、ＴｉＯ2 ：５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３
０ｍｏｌ％、ＺｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％とされた本発
明に係る磁気ヘッド用非磁性基板は、気孔が殆どなく、
しかも熱膨張係数が９０×１０-7／℃以下におさえられ
ることが確認された。従って、この磁気ヘッド用非磁性
基板は、Ａｌ2Ｏ3膜等が成膜されても、反りを５μｍ以
下におさえることができるので、薄膜磁気ヘッドの非磁
性基板として好適である。また、以上のように構成され
た本発明に係る磁気ヘッド用非磁性基板は、酸化性雰囲
気中で比較的低温で製造でき、製造コストをおさえるこ
とができる。なお、試料Ｎｏ．１〜８は本発明の実施例
であるが、本発明がこの実施例に限定されるものでない
ことはいうまでもない。
【００３５】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明に係る磁気ヘッド用非磁性基板は、熱膨張係数が９０
×１０-7／℃以下であるので、Ａｌ2Ｏ3膜等がスパッタ
リング等により成膜されても、大きく反ることはない。
したがって、この非磁性基板を用いて製造される磁気ヘ
ッドは、各部の寸法やヘッド特性が安定し、製造歩留ま
りが向上する。また、この磁気ヘッド用非磁性基板は、
基板内に気孔が殆ど存在しない。したがって、この非磁
性基板を用いて製造される磁気ヘッドが磁気記録媒体を
傷つけてしまうこともない。またこの磁気ヘッド用非磁
性基板は、摺動特性、摩耗特性、機械加工性、生産性が
良好であり、これを使用した磁気ヘッドのヘッド特性を
劣化させたり、加工精度を悪化させたり、ヘッドの製造
コストを高めてしまうこともない。さらにまた、この磁
気ヘッド用非磁性基板は酸化性雰囲気中で比較的低温で
製造でき、製造コストの削減に資することができる。
明に係る磁気ヘッド用非磁性基板は、熱膨張係数が９０
×１０-7／℃以下であるので、Ａｌ2Ｏ3膜等がスパッタ
リング等により成膜されても、大きく反ることはない。
したがって、この非磁性基板を用いて製造される磁気ヘ
ッドは、各部の寸法やヘッド特性が安定し、製造歩留ま
りが向上する。また、この磁気ヘッド用非磁性基板は、
基板内に気孔が殆ど存在しない。したがって、この非磁
性基板を用いて製造される磁気ヘッドが磁気記録媒体を
傷つけてしまうこともない。またこの磁気ヘッド用非磁
性基板は、摺動特性、摩耗特性、機械加工性、生産性が
良好であり、これを使用した磁気ヘッドのヘッド特性を
劣化させたり、加工精度を悪化させたり、ヘッドの製造
コストを高めてしまうこともない。さらにまた、この磁
気ヘッド用非磁性基板は酸化性雰囲気中で比較的低温で
製造でき、製造コストの削減に資することができる。
【図１】本発明に係る非磁性基板を使用した複合型薄膜
磁気ヘッドの断面図である。
磁気ヘッドの断面図である。
【図２】同複合型薄膜磁気ヘッドの要部拡大断面図であ
る。
る。
１ 複合型薄膜磁気ヘッド、２ 非磁性基板、３ 下部
シールドコア、４ 第１の絶縁層、９ 第２の絶縁層、
１０ 上部シールドコア、 １１ ギャップ膜、１３
導体コイル、Ａ ＭＲヘッド部、Ｂ インダクティブヘ
ッド部、
シールドコア、４ 第１の絶縁層、９ 第２の絶縁層、
１０ 上部シールドコア、 １１ ギャップ膜、１３
導体コイル、Ａ ＭＲヘッド部、Ｂ インダクティブヘ
ッド部、
Claims (1)
- 【請求項１】 ＣａＯと、ＴｉＯ2と、ＮｉＯと、Ｚｒ
Ｏ2とからなり、ＣａＯ：５〜１０ｍｏｌ％、ＴｉＯ2：
５０〜６０ｍｏｌ％、ＮｉＯ：２０〜３０ｍｏｌ％、Ｚ
ｒＯ2：５〜２５ｍｏｌ％の組成を有することを特徴と
する磁気ヘッド用非磁性基板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21644996A JPH1064016A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | 磁気ヘッド用非磁性基板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21644996A JPH1064016A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | 磁気ヘッド用非磁性基板 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH1064016A true JPH1064016A (ja) | 1998-03-06 |
Family
ID=16688707
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21644996A Withdrawn JPH1064016A (ja) | 1996-08-16 | 1996-08-16 | 磁気ヘッド用非磁性基板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH1064016A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6426848B1 (en) * | 1999-06-23 | 2002-07-30 | Sony Corporation | Non-magnetic substrate including TiO2 for a magnetic head and magnetic head |
-
1996
- 1996-08-16 JP JP21644996A patent/JPH1064016A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6426848B1 (en) * | 1999-06-23 | 2002-07-30 | Sony Corporation | Non-magnetic substrate including TiO2 for a magnetic head and magnetic head |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20031104 |