JPS5938920A - 多チヤンネル薄膜磁気ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明はインダクタンス型または磁気抵抗効果型の多チ
ャンネル薄膜磁気ヘッド、特にその端子引出しを一括ボ
ンディングにて実施するヘッド構造に関する。

従来例の構成とその問題点 蒸着およびフォトファブリケーション等の薄膜プロセス
技術を用いて磁気ヘッド素子を作成する薄膜磁気ヘッド
は、ＩＣプロセス技術に見られるように微細加工が容易
であるため素子の小型化が可能であり、狭トラツク幅の
他チヤンネル記録用の磁気ヘッドとして特に優れた特徴
を持っている。

インダクタンス型の薄膜磁気ヘッドにおいて、少なくと
も一方の片側磁気コアが薄膜磁性体で構成されるため、
記録においてその作動ギャップにおける記録漏洩磁束が
原理的に急峻であり、短波長の記録特性に優れ、前述の
狭トラツク化が可能である点と合せて高密度記録用磁気
ヘッドとして適している。さらに磁気抵抗効果型の薄膜
磁気ヘッドは再生専用ではあるが、記録媒体に記録され
た磁化に直接応答するため、前述の高密度記録に適して
いる点と合せて低速度における再生においても高出力を
得ることが出来る。

これらのことからオーディオ信号の高品質の記録再生を
可能とするオーディオＰＣＭ録音用の磁気ヘッドとして
、記録にはインダクタンス型の多チャンネル薄膜磁気ヘ
ッドを、再生には磁気抵抗効果型の多チャンネル薄膜磁
気ヘッドを用いたシステムが実用化されている。

これらのインダクタンス型または磁気抵抗効果型の多チ
ャンネル薄膜磁気ヘッドは前述の特性面での特徴と合せ
て、その磁気ヘッド素子の作成を蒸着およびフォトファ
ブリケージ１ン技術で行なうため、特性の均一化による
高歩留および大量同時生産が可能であるコストメリット
はあるが、素子数の増大に伴ってその端子引出し部の、
他の部分に比べた製造コストが相対的に高くなる雉があ
る。

次に従来例について、第１図、第２図を用いて説明する
。第１図は薄膜磁気ヘッドの主要構成部を示しており、
薄膜磁気ヘッド素子を構成した薄膜基板（１）の素子面
（２）には保護カバー（４）が接着されており、基板（
りのテープ摺動面（３）および保護カバー（４）のテー
プ摺動面（５）の間の接着ギャップ部＋ｅｉに多チャン
ネルの作動素子が位置して、インダクタンス型の場合に
は一対の磁性体の１１１＃こ挾まれた非磁性体層が記録
ギャップを、磁気抵抗効果型の場合には磁気抵抗効果素
子となる磁性層がｒｌ生ギャップを構成している。薄膜
基板（１）の素子面（２）の伸。

端にはリード接続用の導体端子パターン（７）がＪ）す
、フレキシブルワイヤー（８）の一端に露出した多数の
リード（９）がこれに接続されている。基板（１）およ
びフレキシブルワイヤー（８）はＣｕ、Ａ１２等からな
る伝導性の良いヘッドベースＯＬ目こ接着され固定され
ている。に）は磁気記録媒体を示す。

第２図は全体概要図である。ｙ”Ｆ　膜素子を形成した
薄膜基板（１）の素子面（２）には、素子を覆って保護
カバー（４）が接着されており、後端には第１のフレキ
シブルワイヤー（８）のリード（９）と接続するための
Ａｌｌ膜よりなる導体端子パターン（７）を有する。第
１のフレキシブルワイヤー（８）は他端側で第２のフレ
キシブルワイヤー（１］）に接続され、第２のフレキシ
ブルワイヤー０１）の他端側にはコネクタビンθカを有
するコネクタα撞が接続されている。第１のフレキシブ
ルワイヤー（８）と第２のフレキシブルワイヤーθ力は
、その接続部６局を覆うフレキシブルワイヤー固定部材
Ｏｒｅにより互いに接着され、２つのフレキシブルワイ
ヤー（８）　Ｏｌ）の接続部０◆を保護し、その機械的
強度を補うとともにフレキシブルワイヤー（８）０ｐを
機器に固定する役目を持たさせている。

ヘッドベース（１１は、第１のフレキシブルワイヤー（
８）と接輪する側の表面の全面または一部に５ｎ−ｐｂ
金合金たはＩｎ等の軟質ロウ材と濡れ性の良い物質例え
ばＳ＋１．Ｃｕ　、Ａｕ　、Ａｇ等の物質を電着または
蒸着等により形成した固定パターンが形成されている。

もしくは、ヘッドベースＯＩ全体が前記物質から成って
いる。

第８図、第４図は第１のフレキシブルワイヤー（８）を
示しており、１０〜５００μｍの厚みのポリイミド樹脂
等から成るフレキシブルフィルム０ぞ◆上に、厚みが１
０〜１００μｍ程度のＣｕから成るシートを貼り付け、
インダクタンス型または磁気抵抗効果型の薄膜磁気ヘッ
ドを作動素子からの導体端子パターン（７）群と接続す
るためのリード（９１ＢＹとフレキシブルワイヤー（８
）の補強を兼ねた接地用リード（國が形成されている。

またリード（９）群の一端はｎｉＩ記導体端子パターン
（７）群と同ピツチで、フレキシブルフィルムａ０より
一定量（０，８〜２＋ｎｍ程度）突出しており、他端は
端子より所定寸法面った位置において所定間隔でフレキ
シブルフィルム０呻を除去してその下のリード体）群を
露出させ、これにより第２のフレキシブルワイヤー０９
との接続用リード端子部Ｑ１）を構成している。さらに
、前記リード（【す（ＩＩｌＯの保護の為、絶縁体レジ
スト（支）を、フレキシブルフィルム０時より突出した
リード（９）群と接続用リード端子部Ｑυ内のリード（
イ）群および複数ケの同定用パターン部（２８ａＸ２８
ｂ）を残して塗布しである。固定用パタ−ン部（２８８
Ｘ？！８ｂ）内には貫通穴（２４ａ）（２４ｂ）が設け
である。前記に’３　縁体レジストに）の塗布を除去し
たリード（！ｌ）　群と（イ）Ｂイおよび固定用パター
ン部（２ａａ）（２８ｂ）部にはＳｎが電着されている
。

第２のフレキシブルワイヤーα１）は、フレキシブルフ
ィルム上に第１のフレキシブルワイヤー（８）のリード
ａ）群と接続するためのリード（ハ）群および第２のフ
レキシブルワイヤー０１）の補強を兼ねる接地用リード
（１）が形成されている。さらに、第１のフレキシブル
ワイヤー（８）と第２のフレキシブルワイヤー（１１）
とを位置決めした状態において、前記第１のフレキシブ
ルワイヤー（８）の固定用パターン部（２８ｂ）内の貫
１ｉｆｉ穴（２４ｂ）　ニ対応する部分ニ５ｎ−Ｐｂ合
金、Ｉｎ等から成る固定用パターン部（ロ）が設けであ
る。さらに、この固定用パターン部（ロ）とコネクタ取
付部および第１のフレキシブルワイヤー（８）との接続
部を除いた部分には、絶縁体レジストが塗布しである。

次に作業手順について説明する。保護カバー（４）カ接
着され、リード接続用の導体端子パターン（７）が形成
された基板（１）をヘッドベース（１０の基板取付部（
社）に接着する。その後、ヘッドベースＱｆ）　ノアｊ
’、　１のフレキシブルワイヤー（８）と接触する側の
表面に第１のフレキシブルワイヤー（８）を軟く密着さ
せ、前記導体端子パターン（７）の中央部に第１のフレ
キシブルワイヤー（８）のリード（９）Ｉイの突出部を
顕徹鏡等で拡大して観察しつつ、精度よく正確に位置合
せを行ない、一致した時点で第１のフレキシブルワイヤ
ー（８）の固定パターン部（２８ａ）上より、５ｎ−Ｐ
ｂ合金に）を溶融して付着させろことにより溶融したＳ
　ｎ−Ｐ　ｂ合金（ト）の一部が貫３Ｎ穴（２４ａ）を
通過してヘッドベーモ により５ｎ−Ｐｂ合金（ト）は固まり、ヘッドベース（
１（餉と第１のフレキシブルワイ苓−（８）とが固定さ
れる。

この際、ヘッドベース０１はヘッドベース００の下方か
ら補助的にヒータ等で加熱する必要がある。その後、第
１のフレキシブルワイヤー（８）のリード（９）群の突
出部をボンディングツールにより導体端子パターン（７
）に加熱圧着してＡｕ−５ｎの共晶合金を形成し、多チ
ャンネルのリード端子を一括でボンディングする。その
後ボンディング部分の保護の為ト°テ）脂等をモールド
する。

上記へラドベース（ｌｆｉと第１のフレキシブルワイヤ
ー（８）との固定が５ｎ−Ｐｂ合金のみでは、機械的強
度が不充分の場合は、固定力強化の為樹脂等をヘッドベ
ース０１と第１のフレキシブルワイヤー（８）間に流し
込むことも゛可能である。その後テープ摺動面の仕４．
にげを行なう。次に導体端子パターン（７）と第１のフ
レキシブルワイヤー（８）のリード（！１１　群の位置
合せおよび固定方法と同様にして、第１のフレキシブル
ワイヤー（８）と第２のフレキシブルワイヤーＯＩ）と
を接続する。その後、フＩ／キシプルワイヤー固定部材
（ｌｉｅを接着して完成する。もちろん、第１のフレキ
シブルワイヤー（８）と第２のフレキシブルワイヤー（
員とが一体化されたフレキシブルワイヤーでもよい。

このように、ヘッドベース６１上に軟質ロウ材と濡れ性
の良い物質例えばＳｎ　、Ｃｕ　、Ａｕ　、Ａｇ等を直
接電着または蒸着したもの、およびヘッドベース全体が
前記杓宵から成っているため、前記第１の）、レキシブ
ルワイヤー（８）の固定パターン部（２８ａ）上より５
ｎ−Ｐｂ合金を溶融してへｙドベース（１１角上に第１
のフレキシブルワイヤー（８）を同定する作業において
、ヘッドベーメ表面の５ｎ−Ｐｂ　合金と個れる部分の
温度はＳ　ｎ−Ｐ　ｂ合金の溶融温度以上が必要である
。

しかし、第１のフレキシブルワイヤー（８）の固定パタ
ーン部（２８ａ）は２　ｍａｎ　Ｘ　２ｍ＋ｎ程度の面
積でその中央に直径１ｍｍ程度の小さい貫通穴（２４ａ
）であるため、この上部に５ｎ−（’ｂ金合金のせて、
半田ゴテ等によりＳ　ｎ−Ｐｂ合金を溶融し、溶融した
一部が貫通穴（２４ａ）を通じて、ヘッドベース６１上
に流れることによりヘッドベース（１０の表面温度は上
昇するが、ヘッドベースＱｆ）の大きさは１４Ｘ１４Ｘ
４（ｔ）ｍｍ程度で５ｎ−Ｐｂ合金の凧に対し体積が大
きいため、ヘクトベースＯＩの表面を５ｎ−Ｐｂ合金の
溶融温度以上にすることが困難である。また、ヘッドベ
ース／１０下に加熱ヒータ等を設けることは可能である
が、４Ｓ’ｌ置合せのための治工具が複雑になるばかり
か、熱による位置合せ精度ダウンの原因にもなる。また
大パワーの半田ゴテ等を使用することも可能であるが、
フレキシブルフィルム（ｌｌｉおよび絶縁体レジスト■
を破損させる原因になる等の欠点があった。

発明の目的 本発明はインダクタンス型または磁気抵抗効果型の多チ
ャンネル薄膜磁気ヘッドの端子引出しを一部ボンディン
グで実施する際に、フレキシブルワイヤーのリードＩ祥
とヘッド素子基板の端子群とを位置合せした後、その精
度を悪くすることなく、容易に固定可能にしたヘッドを
提供することを目的とするものである。

発明の構成 」二記目的を達成するために、本発明は熱伝導性部材上
に熱絶縁材を介して軟質ロウ材と濡れ性の良い小容積の
部材とが一体化されたヘッドベースを有し、前記熱伝導
性部材に直接接触するようにヘッド素子基板を接合し、
端子引出し用のフレキシブルワイヤーの一部に設けられ
た軟質ロウ材と濡れ性の良い物質から成るパターン部を
前記軟質ロウ材と濡れ性の良い小容積の上に位置させて
該軟質ロウ材により前記へラドベースとフレキシブルワ
イヤーとを固定し、ヘッド、七子Ｊ、ｌ：　、Ｄｉ７．
のｌ’＋ｃｔ子ｊｔｌとフレキシブルワイヤーのリード
７１Ｙとを一部ボンディングにより接続したｉ画成にし
たものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を図面に１．（づいて説明する。

第４図（ａ）　（ｂ）は本発明の多チャンネル薄ｎヴ「
磁気ヘッドを示している。薄１１ケ磁気ヘッド素子を構
成した基板（りの素子面（２）をとは保２％カバー（４
）が接着されており、後端には第１のフレキシブルワイ
ヤー（８）と接続するためのＡｕ膜より成る導体端子ノ
々ターン（７）を有し、基板（１）がヘッドベースｃ１
のＪ％板板取郡部６１１接合されている。ヘッドベース
（ｌは、熱伝導性の良いＡＪ？、Ｃｕ９の材料からＩｉ
諮る熱伝導部材（イ）の上に、ポリイミド等の材［１か
ら成るハ絶禄部月（（ｉと、軟質ロウ材例えばＳ　ｎ　
−Ｐ　ｂ合金等の材料と間れ性が良く小体Ｔｙｔで板厚
の薄いＣＩＪから成るフレキシブル固定用補助部材＜嗜
とが一体化されＣたフレキシブルフィルムが設置還され
て構成されている。

前記基板取付部Ｏｐは熱伝導性の良い部材〈（→に設け
られている。第１のフレキシブルワイヤー（８）は従来
例と同様にリード（９）群および固定用パターン部（２
８ａ）、貫通穴（２４ａ）等を有し、前記熱絶縁部材（
ト）、補助部材（ハ）は少なくともこれらの下方に位置
している。第１のフレキシブルワイヤー（８）は、固定
用パターン部（２８ａ）　、　貫通穴（２４ａ）よりＳ
　ｎ−Ｐｂ合金（９がヘッドベース…のＣｕからなるフ
レキシブル固定用補助部材■上に溶融され冷却されて固
定されている。また゛前記導体端子パターン（７）と第
１のフレキシブルワイヤー（８）のリード（９）群の突
出部とが一部ボンディングにより接合されている。第１
のフレキシブルワイヤー（８）はさらに第２のフレキシ
ブルワイヤーに接続され、第２のフレキシブルワイヤー
の他端にはコネクタビンを有するコネクタが接続されて
いる。第１のフレキシブルワイヤー（８）と第２のフレ
キシブルワイヤーは、その接続部を覆うフレキシブルワ
イヤー固定部材により互いに接着され、２つのフレキシ
ブルワイヤーの接続部を保護し、その機械的強度を補う
とともにフレキシブルワイヤーを機器に固定する役目を
持たさせている。このようにして多チャンネル薄膜磁気
ヘッドが構成されている。もちろん、第１のフレキシブ
ルワイヤーと第２のフレキシブルワイヤーは一体化して
いてもかまわない。

多チヤネル用インダクタンス型薄膜１１ｔ（ζ、Ｌヘッ
ドの場合は、巻数を少なくして大きな記録磁界を得るよ
うに設計され、また多チヤネル用磁気抵抗効果型薄膜磁
気ヘッドの場合は、再生の））解能を向上させるため、
磁気抵抗効果素子膜とシールド膜との間隔を小さくする
必要があり、そのためり−ド膜厚はおのずと薄く成り、
そのリード抵抗が大きくなる等の理由により、ヘッド部
は高温になる。

そのため、ヘッドベースは熱伝導性が良好でかつ放熱性
が良好であること、が望ましい。しかし、第１のフレキ
シブルワイヤーをヘッドベース上に５ｎ−ｐｂ金合金の
軟質ロウ材等で固定する場合は、ヘッドベース表面の温
度を軟質ロウ材の溶融点以上の温度に急激に上げる必要
がある。その為軟質ロウ材と半田付は良好な材料が小体
積であることが望ましく、前述とは相反する。本発明の
ように熱伝導性の良い材料上に絶縁相を介して軟質口つ
材と濡れ性が良く小体積のＣ，ＩＪ材を一体化すること
により前述の相反する必要条件を満足することができた
。前記ヘッドベースは、熱伝導性材上に１０〜５００μ
ｍ程度のポリイミドフィルム上に１０〜１００μｍ程度
のＣＬＩ箔を一体化したフレキシブルフィルムを貼イ］
けることにより、容易に低コストで製作可能である。例
えば、第４図に示すように、第１のフレキシブルワイヤ
ーの固定パターン貫通穴下のみに、Ｃｕ箔２０１ｔｍ厚
程度のものを用いた場合、従来のヘッドベース全体の体
積に比べ□〜稈度にす０００ ることか可能である。そのため、貫通穴下のＣ１１箔の
表面温度を軟質ロウ材の溶ＫｉＵ度まで上げることは容
易であると同時にヘッド素子部の温度上昇も防止できる
。

究明の効果 以上本発明によれば、ヘッドベースとフレキシブルワイ
ヤーを容易に瞬時に固定可能であるため、一括ボンディ
ングの際のヘッド導体パターンとフレキシブルワイヤー
の位置決めを精度良くでき、また、フレキシブルワイヤ
ー等を破損することなく製造し得る利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の主要部を示すｉ″１６７１図、ぐ（）
２図は従来例を示す全体概要平面図、ニーｊ−５，Ｂ図
（ａ）　（ｈ）は第１のフレキシブルワイヤーの平面（
」オよび側面ｉ４、第４図（ａ）　（ｂ）は本発明の一
実施例を示す平面図およびそのＡ−Ａ断面図である。 （１）・・・薄膜基板、（２）・・・素子面、（４）・
・・保ｙｒ５カバー、（８）・・・第１のフレキシブル
ワイヤー、（（））・・・リード、０υ・・・第２のフ
レキシブルワイヤー、（２８ａ）（２８ｂ）・・・固定
用パターン部、（２４ａ）（２４ｈ）−Ｉｎｎ大穴ＣＷ
ｔ−・ヘッドベース、００・・・基板取刊部、（１２・
−・熱伝導部材、（２）・・・熱絶縁部材、■・・・フ
レキシブル固定用補助部材、に）・・・Ｓ　ｎ−Ｐｂ合
金 代理人　青木義弘 第１図 第２図 Ｍ３図 ／／　　　　　　（２） （トン 第４図 （＆）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　熱伝導性部材上に熱絶縁材を介して軟質ロウ材と
   濡れ性の良い小容積の部材とが一体化されたヘッドベー
   スを有し、前記熱伝導性部材に直接接触するようにヘッ
   ド素子基板を接合し、端子引出し用のフレキシブルワイ
   ヤーの一部に設けられた軟質ロウ材と濡れ性の良い物質
   から成るパターン部を前記軟質ロウ材と濡れ性の良い小
   容積の上に位置させて該軟質ロウ材により前記へラドベ
   ースとフレキシブルワイヤーとを固定し、ヘッド素子基
   板の端子群とフレキシブルワイヤーのリード群とを一括
   ボンディングにより接続した多チャンネル薄膜磁気ヘッ
   ド。 ′２．熱絶縁祠と、軟質ロウ材と濡れ性の良い小容積の
   部ネづは、ポリイミドフィルム上にＣｕを一体化したフ
   レキシブルシートからなる特許請求の範囲第１項記載の
   多チャンネル薄１１へ磁気ヘッド。