JPH1091913A - 磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ギャップ形成部の金属磁性膜の変形，ギャッ
プの拡大，トラックの不整合及び導線巻き用窓部へのガ
ラスの流入といった不都合が生じることがなく、また、
融着条件の許容範囲が広く、製造歩留りを向上させた磁
気ヘッドの製造方法を提供する。 【解決手段】 セラミック又は結晶化ガラス基板１の表
面に、複数のＶ字状の溝を形成し、該溝の一方の溝壁面
に磁性膜２を設け、該磁性膜２を設けた溝にガラス３を
充填して形成される一対の磁気コア半体を、前記磁性膜
２の面（端面）同士を対向させるようにして接合する磁
気ヘッドの製造方法において、前記接合時における圧力
Ｐを、１３ＭＰａ≦Ｐ≦２０ＭＰａとし、前記一対の磁
気コア半体が備えるそれぞれの前記ガラス３は、互いに
異なる組成を有し、より詳細には各該ガラス３の軟化点
が３０〜１５０℃の範囲で異なるようにして、構成す
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、ビデオテープレコ
ーダー等の高密度記録再生を行うために必要な高い飽和
磁束密度を有する磁気ヘッドの製造方法に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】例えば、磁気記録の分野においては、高
周波特性に優れる高密度磁気記録用の磁気ヘッドとして
膜厚の薄い金属磁性膜を絶縁膜を介して何層にも積層し
てなる、いわゆる積層型の金属磁性膜を用いた磁気ヘッ
ドの開発が行われている。かかる磁気ヘッドとしては、
例えば基板に溝を形成し、この溝に沿わせて磁性金属薄
膜と絶縁膜を交互に積層成膜した構成を有する一対の磁
気コア半体同士を、前記磁性膜の端面を互いにギャップ
を介して対向させるようにして、低融点溶着ガラスでギ
ャップ融着（この時一対の磁気コア半体が備える基板と
低融点ガラスは、それぞれ同一の組成からなる）してな
る磁気ヘッド（以下ＴＦＳヘッド）が挙げられる。ま
た、特開平６−３３８０２０号公報においては、少なく
とも一部がフェライト材よりなる基板により、金属磁性
膜を膜厚方向より挟みこんでなる一対の磁気コア半体を
ギャップ融着させる磁気ヘッドであって、前記のギャッ
プ長を精度良く形成することができ、磁気コア半体同士
のギャップ融着時に、金属磁性膜及び基板に残留応力が
発生せず、これらの磁気特性の良好な磁気ヘッドの製造
方法が開示されている。このような磁気ヘッドにおいて
は、さらなる高密度記録を達成するためにトラック幅を
狭くする方向に進んでいる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記ＴＦＳ
ヘッドの製造方法において、磁気コア半体同士をギャッ
プ融着するに際しては、これら磁気コア半体同士を所定
の圧力を加えて融着する必要がある。しかし、その圧力
の大きさによっては、ギャップ形成部の金属磁性膜の変
形や、ギャップの拡大、及びトラックの不整合といった
不都合が生じる。上記のような傾向は挟ギャップ化した
場合、特に顕著であり、従って、ギャップ融着における
加圧力を制御する必要が出てくる。また、融着するに際
して、ギャップ融着温度の微妙な変化により、導線巻き
用窓部にガラスが流れ込み、前記窓部の一部を占有して
しまうために、所定の巻数が得られない場合が生じる。
また、特開平６−３３８０２０号公報に開示されたもの
を含む一般のヘッドにおいては、ギャップ融着するガラ
スの組成が、各磁気コア半体において同一であるため、
融着温度のばらつきに対して許容範囲が狭いという問題
が生じる。

【０００４】本発明は、上述のような実情に鑑みてなさ
れたもので、ギャップ形成部の金属磁性膜の変形，ギャ
ップの拡大，トラックの不整合及び導線巻き用窓部への
ガラスの流入といった不都合が生じることがなく、ま
た、融着条件の許容範囲が広く、製造歩留りを向上させ
た磁気ヘッドの製造方法を提供することをその解決すべ
き課題とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、セラ
ミック又は結晶化ガラス基板の表面に、複数のＶ字状の
溝を形成し、該溝の一方の溝壁面に磁性膜を設け、該磁
性膜を設けた溝にガラスを充填して形成される一対の磁
気コア半体を、前記磁性膜面（端面）同士を対向させる
ようにして接合する磁気ヘッドの製造方法において、前
記接合時における圧力Ｐを、１３ＭＰａ≦Ｐ≦２０ＭＰ
ａとすることを特徴としたものであり、ギャップ形成部
の磁性膜の変形やギャップの拡大、またトラックの不整
合といった不都合が生じることがなく、磁気ヘッドの製
造を行うことができるようにしたものである。

【０００６】請求項２の発明は、請求項１の発明におい
て、前記一対の磁気コア半体が備えるそれぞれの前記ガ
ラスは、互いに異なる組成を有するようにしたことを特
徴としたものであり、融着温度に対する許容範囲を広く
できるようにしたものである。

【０００７】請求項３の発明は、請求項２の発明におい
て、前記一対の磁気コアが備えるそれぞれのガラスは、
各該ガラスの軟化点の差異が３０℃〜１５０℃の範囲と
なるようにしたことを特徴としたものであり、融着温度
に対する許容範囲を広くできるようにしたものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、添付された図面を参照しな
がら、本発明の実施の形態について具体的に説明する。
図１は、本発明を適用した磁気ヘッドの製造方法によっ
て形成される磁気ヘッドの一例を示す斜視図で、図中、
１は基板、２は金属磁性膜、３は低融点ガラス、４は導
線巻き用窓部、５は導線巻き固定用窓である。図２は、
本発明を適用した磁気ヘッドの製造方法の一例を説明す
るための、磁気ヘッド製造工程の一部を示す斜視図で、
図中、１１は基板、１２はセンダスト積層薄膜、１３は
低融点ガラス、１４は導線巻き用窓部である。

【０００９】磁気ヘッドの製造に際して、磁気コア半体
ブロックを得るために、図２（Ａ）に示すごとく、ま
ず、例えば結晶化ガラス，セラミックス等の非磁性材料
からなる略直方体形状の基板１１の表面に所定の寸法，
深さを有する断面略Ｖ字状の複数溝が、ダイヤモンドブ
レードによるダイシング加工によって形成される。この
Ｖ字状溝の片面は、金属磁性膜であるセンダスト（Ｆe
−Ａl−Ｓi）積層薄膜１２の成膜部分となるので、特に
鏡面加工が施される。この基板材料に非磁性材料を使用
することにより、磁気ヘッドチップの磁路をセンダスト
積層薄膜１２に限定し、共振周波数をビデオ帯域より高
域にすることができる。このようなＶ字状の複数溝が加
工された基板１１の鏡面部にセンダスト膜が積層蒸着さ
れるが、このとき、基板１１はあらかじめ精密洗浄され
た後、蒸着装置にセッティングされ、センダスト膜とＳ
iＯ2等の中間膜が所定の総厚みになるまで交互に積層さ
れ、この総厚みが磁気ヘッドのトラック幅となるように
する。

【００１０】次に、図２（Ｂ）に示すごとく、電磁変換
素子機能を付与するための導線巻き用窓部１４の加工が
施こされ、その後、後の磁気ヘッドのギャップ形成の際
の接着剤となるガラス１３が前記Ｖ字状の溝に充填され
る。そして、このガラスの盛り上がり部を除去して、セ
ンダスト積層薄膜１２がわずかに露出する程度まで、ダ
イヤモンドのカップ型砥石にて研削を行うことにより、
磁気コア半体ブロックが得られ、その後、このような磁
気コア半体ブロックを切断して、磁気コア半体とする。
この磁気コア半体のセンダスト積層薄膜露出面は、さら
にダイヤモンド微細遊離砥粒によって研磨される。そし
て、上記磁気コア半体同士をセンダスト積層薄膜１２が
直線となるようにギャップを介して対向させて、位置合
わせを行って融着する。この結果、磁気コア半体同士が
接合され一体化する。

【００１１】この時、上記磁気コア半体同士の融着時に
おける圧力Ｐを１３ＭＰａ≦Ｐ≦２０ＭＰａの範囲内で
設定するが、上記範囲を外れて圧力が小さい場合、磁気
コア半体同士を対面させて、センダスト積層薄膜１２が
直線となるように位置合わせを行ったにもかかわらず、
磁気コア半体同士を固定する力が弱く、コアを移動する
際や高温時のコアの膨張によりトラックがずれてしまう
ことがあり、また上記範囲を外れて圧力が大きい場合、
ガラス１３が高温により軟化した際、ギャップ形成部の
センダスト積層薄膜が変形してしまったり、コアが反っ
ていた場合、コア自体が変形を起こし、ギャップ形成部
が広がってしまうことがある。

【００１２】しかし、かかる圧力範囲で融着を行えば、
上記のようなギャップ形成部のセンダスト積層薄膜の変
形やギャップの拡大、また、トラックの不整合といった
不都合が生じることがない。さらに、このとき溶融する
温度が非常に重要となり、高すぎた場合、上記ギャップ
形成部のセンダスト積層薄膜の変形が顕著になり、ま
た、導線巻き用窓部にガラスが流れ込み、前記窓部の一
部を占有してしまうために、所定の巻線の巻数が得られ
ない場合が生じる。逆に、前記温度が低すぎた場合、磁
気コアのガラス１３が溶融せず、磁気コアブロックの形
成ができなくなる。しかし、融着する磁気コア半体に用
いる低融点ガラスをそれぞれの前記半体において共に異
なる組成にし、基板を各低融点ガラスの熱膨張特性にマ
ッチした組成にした場合、融着時の制御温度に多少のば
らつきがあったとしても、上記のような不都合が生じる
ことなく、磁気コアブロックを形成することができ、歩
留まりを向上させることができる。その後、融着された
磁気コアブロックは、磁気記録媒体が摺動する面が適当
な曲率を有するように研削が行われ、また、前記電磁変
換素子とするための導線巻き用窓１４に対となる導線巻
き固定用窓がブロック両面に形成される。この後は、ダ
イシングソー等による溝入れ加工で摺動面規制溝が形成
される。

【００１３】次に、磁気ヘッドチップが磁気ブロックよ
り切り放されるが、この幅ｔは、Ｖ字状溝の形成ピッチ
と、このときの切断しろで決まる値で、加工はダイシン
グソー、またはワイヤーソー等によって行われる。以
後、電磁変換素子として所定のインダクタンスに達する
ように導線が巻かれ、磁気記録媒体の摺動面が精密研磨
されて、図１に示すごとくの磁気ヘッドとして完成す
る。

【００１４】

【発明の効果】以上の実施形態からも明らかなように、
本発明による磁気ヘッドの製造方法により、以下のよう
な効果が得られる。 請求項１の効果：ＴＦＳヘッドの製造方法において、ギ
ャップ融着時における圧力Ｐを１３ＭＰａ≦Ｐ≦２０Ｍ
Ｐａとすることにより、ギャップ形成部の金属磁性膜の
変形やギャップの拡大、またトラックの不整合といった
不都合が生じることがなく、磁気ヘッドの製造を行うこ
とができる。

【００１５】請求項２及び３の効果：融着する一対の磁
性コア半体に用いる各低融点ガラスを共に異なる組成ま
たは異なる軟化温度特性を有するようにすることによ
り、制御温度に多少のばらつきがあったとしても、例え
ば、高すぎた場合のギャップ形成部の金属磁性膜の顕著
な変形、あるいは、導線巻き用窓部に流れ込んだガラス
の窓部の占有による巻数の不足という問題や、逆に低す
ぎた場合のガラスの未溶融によるブロックの形成不良と
いうような問題が生じることなく、磁気ヘッドの製造を
行うことができ、歩留まりを向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した磁気ヘッドの製造方法によっ
て形成される磁気ヘッドの一例を示す斜視図である。

【図２】本発明を適用した磁気ヘッドの製造方法の一例
を説明するための、磁気ヘッド製造工程の一部を示す斜
視図である。

【符号の説明】

１…基板、２…金属磁性膜、３…低融点ガラス、４…導
線巻き用窓部、５…導線巻き固定用窓、１１…基板、１
２…センダスト積層薄膜、１３…低融点ガラス、１４…
導線巻き用窓部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 セラミック又は結晶化ガラス基板の表面
   に、複数のＶ字状の溝を形成し、該溝の一方の溝壁面に
   磁性膜を設け、該磁性膜を設けた溝にガラスを充填して
   形成される一対の磁気コア半体を、前記磁性膜面同士を
   対向させるようにして接合する磁気ヘッドの製造方法に
   おいて、前記接合時における圧力Ｐを、１３ＭＰａ≦Ｐ
   ≦２０ＭＰａと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】 前記一対の磁気コア半体が備えるそれぞ
   れの前記基板と前記ガラスは、共に異なる組成を有する
   ようにした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】 前記一対の磁気コア半体が備えるそれぞ
   れのガラスは、各該ガラスの軟化点の差異が３０℃〜１
   ５０℃の範囲となるようにしたことを特徴とする請求項
   ２記載の磁気ヘッドの製造方法。