JPS6095714A - 磁気ヘツドの製造方法 - 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） 本発明は磁気録音、再生装置に利用する磁気−ヘッドの
製造方法に関するものである。

（従来例の構成とその問題点） 従来、ＶＴＲ等の狭トラツク磁気ベッドを製作する際に
は、第１図で示したような方法がとられている。同図（
ａ）において、１はセンダストまたは非晶質合金よりな
るヘッドコア部で、ガラスまたはセラミックよりなる基
板２でザンドイッチされている。３ばギャップ面で、こ
の」二にはス・′ｔ′ッタリノグ法などで所望のギャッ
プ長となる５ＩＯ２などの非磁性体か９被着されてい名
。４は棒状の低融点ガラスであり、ヘッドコア両面より
圧力を加え々から温度をあげ、これを軟化させて接合部
・１′を形成し、磁気ギャップ部を形成し、同図（１）
）で示したような磁気ヘッドを得る。

この製造方法の問題点は、機械的に両コアを押し当てて
接着し、磁気ギャップを形成するため、ギャップ面３の
平面性が少しでも悪いと、所望のギャップ長が得られな
いだけで々く、接着強度も低ヰし、ガ゛ラス接合部４′
に、ひびわれが生じる原因となるという点である。なお
、実際のＶＴＲ磁気ヘッドギャップ部はアノマス角を有
するため、ギャップ面３は約１０°の傾斜角を有してお
り、横から機械的に押すとコアずれがおき、左右のトラ
ックずれが生じやすい欠点があった・ （発明の［」的） 本発明の磁気ヘッド製造方法は、従来例の欠点ｆｘ　Ｉ
Ｑ’（消し、接着工程をほとんど用いず、磁気ギャップ
部と、ヘッドコア部を同時に形成することを可能にする
方法を提供することである。

（発明の構成） 本発明の磁気−＼ラド製造方法は、ス・９ツタリング法
または蒸着法などにより、磁気ヘッドのコア４１となる
非晶質合金を作成する際に、レーザー光を同時に照射し
て、その一部を選択的に酸化させながら堆積させ、非晶
質合金内部に非磁性の酸化物層を有する合金膜を作成し
、この酸化物層を磁気ギャップとして用いることにより
磁気−＼、１゛を製作するものである。

（発明の実施例） 本発明の一実施例を第２図ないし第４図に」、り説明す
る。

第２図はスパッタリング装置としてし・−ザーを用いた
磁気ヘッドコアの製造方法を示す。同図（ａ）において
、１１はカソード、１２は非晶質合金作成用ターケ゛ッ
１．１３は水冷される基イνポルダー、１４は基板、１
５はベルツヤ−５１６はレーザー光源、１７は集光装置
およびレーザー光取入れ窓、１８はレーザー光を示す。

基板１４は同図（ｂ）で示すように、あらかじめ巻線窓
１４′が設けられており、レーザー光１８が所望の位置
にあたるようホルダー１３上に固定されている。ペルジ
ャー１５内を損気し、Ａｒガスを導入し、ターケ゛７ト
１２をスパッターして基板１４土に非晶質合金膜を形成
する。本発明では、この時レーザー１８を同時に照射し
、非晶質合金膜の一部を選択的に酸化させｋがら膜を基
板上に形成し、得られた膜の断面が、第３図（ａ）で示
すような構造となるようにする。図において２１は基板
、２２は非晶質合金膜、２３はレーザー光照射により生
じた酸化物層、２４はレーザー光である。第２図および
第３図においてレーザー光は基板面方向に対して角度θ
だけ傾けであるが、これはＶＴＲヘッドの場合アノマス
角と呼ばれ、約１００の傾きを磁気ギャップにつける必
要かあるためである。

第：３図（ｂ）は同図（ａ）の２２および２：３でノド
した部分の代表的な（ｉｏＨｚにおける交流Ｂ・Ｈ曲線
を・示している。同図（ａ）の非晶質合金膜２２は下記
のような組成のものを用いれば同図（ｂ）の：３２で示
すような優れた軟磁気特性を示し、酸化すると非磁性に
なり、そのＢ　Ｈ曲線は同図（ｂ）の３３で示すようカ
行性を示し、磁気ヘッドのギャップ部の役割を果たす。

なお、このような目的に適する非晶質合金膜には次のよ
うな組成のものが適している。

ＣｏａＭａｔＴｂＸｃＲｄ　・・・・　・・・・・・団
・・・・（１）ただし、Ｍ、Ｔ、ＸおよびＲはそれぞれ
つきに／Ｊ＜す各元素群より選ばれる一種ｔ／こは二組
トリ」二の元素で、　Ｍ　：　Ｆｅ　＋　Ｎ＋　１Ｍｎ
　＋　Ｃｒ　＋　Ｍｏ　＋　ＷＴ　：　Ｔｉ　、　Ｚｒ
　、　Ｈｆ　、Ｎｂ　、　ＴａＸ：３４．Ｂ、Ｃ Ｒ′Ｙおよび希土類元素 であり、１１　＋　ａ’　ｂ＋　ｃ＋　ｄは各元素の原
子％を示し、それぞれ であり、かつ である。

式（１）、（２）においてＣｏを主成分として含む理由
は、磁歪零系非晶質合金が得られるほか、Ｆｅと異なシ
レーザー光照射によジベルツヤ−内の残留０２ガスと反
応酸化したのち非磁性化しやすいためである。またＮ１
は飽和磁化がホさく、−＼ッドコると非晶質化が困難に
なり、７０％以下では合金膜の飽和磁化が、磁気へラド
コア用としては小さすぎるので７０≦ａ≦９５が望まし
い。（１）式中Ｍは磁歪の調節等に用いる添加物の代表
的にものであるが、あまシ多量に含むと、Ｆｅ　＋　Ｍ
ｎのＪμ合は磁歪が大幅に正にずれるし、Ｎｉ　、　Ｃ
ｒ　、　Ｍｏ’、　Ｗの場合は飽和磁化を劣化させるの
で、添加量は工０原子チを越えないことが望ましい。ま
た（１）式中ＲはＹおよび希土類元素で、これは結晶化
温度を上昇させるのに有効であるが、添加量が５原子％
に越えると軟磁気特性を劣化させるのでｄ≦５が望まし
い。ただしＭ、Ｒは非晶質形成には本質的な元素ではな
いので、これらは必ずしも構成元素として含む必要はな
い。（１）式中ＴとＸは非晶質形成能をもつ元素であり
、いずれか〜方、あるいは両者を原子チで５％以上含む
必要がある。またＴの場合は原子チで２０％を越えると
、捷だ、Ｘの場合は３０　％を越えると、飽和磁化が犬
’ｌ’ｆｉｊに減少して磁気へ、ドコア拐として不適当
になるので、ｂ≦２０、Ｃ≦３０であることが望ましい
。

第３図（ａ）のような形で得られたものは、第４図で示
したような工程を加えることにより、簡単に磁気ヘッド
を作ることができる。図において４１は」二板、４２は
非晶質合金膜、４３は基板、４１′および４３′は巻線
穴、４４は磁気ギャップと々る酸化物層、４５は巻き線
である。上板４１と合金膜面４２は樹脂または低融点ガ
ラスで接着を行なう。

り上スパッタリング装置を用いた場合について述べ／こ
が蒸着装置を用いた場合も全く同様である。

以下に具体的な拐質、寸法等を適用した実施例を示す。

（１）実施例１ 水冷された基板ホルダーに取（−１けられた巻き純水を
有するガラス基板上に、Ａｒガス圧４　Ｘ　１０　Ｔｏ
ｒｒ　で厚さ３０　μｍの非晶質合金膜ＣＯｓ。

５１１１２　Ｍｎ、、、　ｓｉ　１０　Ｂ１２をスパッ
タリング法により形成する。このとき同時に波長０８μ
ｍ、出力５　ｍＷの半導体レーザーを用いて、第２図に
示したように基板上の磁気ギャップの位置に連続的に照
射しながら非晶質合金膜を形成する。なおレーザー光の
ビーム径は０．８μｍに絞り、レーザー装置を磁気ギャ
ップの深さ方向に１００μｍ程度往復運動させながら非
晶質合金膜の形成をする、ここで得られた非晶質合金膜
はレーザー光の照射された部分だけ黒く酸化し、その層
の幅は１．０μｍである。このようにして得られたもの
を第４図で示すように接合、巻線をして磁気ヘッドを完
成する。この有効磁気ギャップは測定の結果ｌ、０μｍ
であった。

（２）実施例２ 水冷された基板ホルダーに取り付けられた巻き線入を有
する非磁性フェライト基板上に、Ａｒ１ｙ’ス圧４×１
Ｏ−２Ｔｏｒｒで厚さ３０μｍの非晶質合金膜Ｃｏａｏ
’Ｍθ５Ｔ１１５　をスパッタリング法により形成し、
この際、同時に波長０．８μｍ、出力１０ｍＷの半導体
レーザーを用いて、ビーム幅０８μｍ１長さ１０μｍの
レーザー光を照射しながら上記実施例１と同様にビーム
幅がギャッゾ長方向に、ビームの長さ方向がギャップの
深さ方向に一致するようにして非晶質合金膜の作成を行
なう。この場合、連続的にレーザー光を照射すると、酸
化層の幅がぼやけて広くなるので、照射パルス幅４゜秒
、パルス数１鴇として照射を行なう。得られる酸化層の
幅、すなわち磁気ギャップ長は光学的にｉｄｏ、６μｍ
である。得られた非晶質合金膜を用いて、上記実施例１
と同様に磁気ヘッドを完成し、有効磁気ギャップを測定
した結果は０７μｍであった。

（３）実施例３ 実施例２と同様な方法で、巻き線入を有するガラス基板
上にＣ０８６Ｍｎ２Ｎｂ、Ｚｒ３の非晶質合金膜をスパ
ッタリング法により形成し、同時に波長０４μｍ１出力
１．００　ｍＷのヘリウムカドミウムレーザーを用い、
ビーム径を０４μｍにしぼり、照射・やルス幅し。。秒
、・リレス数１鴇として上記実施例２と同じ操作により
厚さ３０μｍの非晶質合金膜を形成磁気ベッドを完成す
る。この有効磁気ギャップ長は測定の結果０３μｍであ
った。

実施例３で得られた磁気ヘッド５０個と、第１図で示し
た従来例製作方法によって製作した磁気へ、ド５０個の
比較試験の結果を表に示す。

なお従来例に用いたガラス板、非晶τ↓合金は、実施例
３と同じものを用い、ギヤツプ４Ａとしては５ｉ０２と
低融点ガラスを２層にしたものを使用したＯ （発明の効果） 本発明の磁気−ベッド製造方法は、極めて高精度な磁気
ギャップを有する磁気ヘッドの製造に有効な方法である
ばかりでなく、コア部を作ると同時に磁気ギャップも作
る方法であるため製造工程が簡略化され原価も丁がるほ
か、アジマス角を有する磁気ギャップも簡単に作成され
る等の種々の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例の磁気へ、１・゛製造方法の説明図、第
２図は本発明の一実施例による磁気−ベッドのコア部の
製造方法説明図、第３図は同断面図およびＢ　Ｈ特性図
、第４図は同磁気ヘッド製造工程の説明図である。 １・・−＼ラドコツ部、２・・・基板、３・・ギヤツブ
面、４・・低融点ガラス、１１・・・カソード、１２・
・・ターケ８ット、１３・・・基板ホルダー、１４・・
・基板、１４’　巻ａｍ、１５・・・ペルジャー、１６
・・・レーザー光源、１７・・取入れ窓、工８・・・レ
ーザー光、２１・・・基板、２２・・・非晶質合金膜、
２３・・・酸化物層、２４・・・レーザー光、３２．３
３・・・１３−　Ｈｆｉｌｌ線、４１・・・上板、４２
・・・非晶質合金膜、４３・・・基板、４１’　、　４
３’・・・巻き線入、４４・・・酸化物層、４５・・・
巻き線。 第１図 （０） （ｂ） ３ （ｂ） 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　スパッタリング法、または蒸着法により磁気ヘ
   ッドのコア部とする軟磁性非晶質合金膜を基板上に形成
   する際に、同時にレーザー光を磁気ギヤツノを形成する
   所定の位置に照射してその位置の軟磁性非晶り４合金膜
   を酸化し、磁気ヘッドのコア部とギャップ部とを同時に
   形成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 （２ｊ　Ａｉｌ記非晶質合金膜として、次式で表わされ
   る組成を有するものを用いることを特徴とする特許請求
   のｉ’ｌｉｔ＋囲第（１）間第載の磁気ヘッドの製造方
   法。 ＣｏａＭａｌＴｂＸｃＲｄ ただし、Ｍ、Ｔ、Ｘ、Ｒはそれぞれつきに示す各元素群
   より選ばれる一種または二種以上の元素であり、 Ｍ　：　Ｆｅ　、　Ｎｉ　、　Ｍｎ　、　Ｃｒ　、　Ｍ
   ｏ　、　ＷＴ　：　Ｔｉ　、Ｚｒ　、Ｈｆ　、Ｎｂ　、
   ＴａＸ：Ｓｉ、Ｂ、Ｃ Ｒ：Ｙおよび希土類元素 寸たａ、ａ′、ｂ、ｃ、ｄ（ｌ−ｉ各元素の原子％１示
   し、それぞれ ７０≦ａ≦９５ ０≦ａ′≦１０ ０≦ｂ≦２０ ０≦Ｃ≦３０ ０≦ｄ≦５ であり、かつ ａ　＋ａ′十ｂ　−１−ｃ　＋ｄ　＝　１．、００５≦
   ｂ　十〇≦３０ である。