JPS61265715A - 磁気ヘツドコア用部材 - 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】 く技術分野〉 本発明は、非磁性基板あるいは磁性・非磁性材料からな
る複合基板等の下地基板と軟磁性膜との間に高融点材料
を形成して構成される磁気ヘッドコア用部材に関するも
のである。

〈従来技術〉 最近、磁気記録密度の増大を求める要求が強く、磁気ヘ
ッドとしては高飽和磁束密度を有し、狭ギャップ、狭ト
ラツク化が必要とされる。そのため、ビデオテープコー
ダー（ＶＴＲ）用ヘッド等の回転ヘッドにおいては、軟
磁性材料を蒸着あるいはスパッタ法などにより非磁性基
板上に作製する方法で狭トラツク化が図られ、薄膜ヘッ
ドの場合は、集積化が進められている。しかし、蒸着あ
るいはスパッタ法により基板上に軟磁性膜を形成する場
合、（１）磁性膜と非磁性膜の熱膨張係数の差に起因す
る残留応力、（２）それ以外の理由で生じる成膜後の残
留応力が発生する。これらの残留応力は成膜された基板
全体に反りを生じさせる。これは回転ヘッドのような非
磁性基板で挾み込まれた磁気へラドコアを作製する過程
では、非磁性基板で軟磁性膜を挾み込む接着工程を困難
にしている。

また、薄膜集積ヘッドを形成する際には、フォトリソグ
ラフィーによるパターン加工時の精度の劣化を引き起こ
すことになる。

〈発明の目的〉 本発明は、軟磁性膜と下地基板の間に発生する残留応力
に起因する基板の反りを減少し得る磁気ヘッドコア用部
材を提供することを目的とする。

〈発明の構成〉 前記目的を達成するため、本発明は、下地基板と軟磁性
膜との開に、その下地基板の残留応力による反りを減少
させる熱膨張係数および厚みを有する高融点材料の膜を
介在させたことを特徴とする。

すなわち、非磁性基板等の下地基板と軟磁性膜との熱膨
張係数を完全に一致させることは困難であり、また、成
膜時に発生する残留応力を限られた膜厚に対して、成膜
条件によって顕著に減少させることは困難であるが、本
発明の磁気へラドコア層部材は、下地基板と軟磁性膜の
開に成膜後の基板全体の反りを減少させるような厚みお
よび熱膨張係数を有する高融点材料の膜を挿入すること
で、以降の磁気ヘッド加工工程を容易にしたものである
。

〈実施例〉 第１図は、本発明の１実施例において、ＦｅＡｆＳｉ蒸
着膜を製作する際に利用した電子ビーム蒸着装置の模式
構成図である。真空ペルジャー１内を高真空に保持し、
この真空ペルジャー１内の上部に蒸着膜が形成される非
磁性基板２と、この非磁性基板２を加熱するためのヒー
タ３が配置されている。前記非磁性基板２としては、セ
ンダスト合金と熱膨張係数が近似する感光性結晶化〃ラ
ス基板、−非磁性７エライト、セラミックが用いられる
。本実施例では、非磁性基板として、熱膨張係数が１３
５Ｘ１０−’／ｄｅｇの結晶化ガラス基板を用いた。

前記真空ペルジャー１内の下部には、ハース（るつぼ）
４が載置され、該ハース４内に蒸着源材料である合金タ
ブレット５が収納されており、フィラメント６で発生し
た電子ビーム７は磁界によって屈曲され、合金タブレッ
ト５に照射される。ハース４と非磁性基板２の間にはシ
ャッタ８が介設されており、合金タブレット５より蒸発
した物質がこのシャッタ８の開閉動作に応じて通過また
は遮断される。合金タブレット５としては、Ａｌ＜フル
ミニラム）が４ｗｔ％、Ｓｉ（硅素）が２７．５ｉＩｌ
ｔ％、残部がＦｅ（鉄）の組成のものを使用した。

なお、非磁性基板２上に形成されるＦｅＡ、ｇｓｉ蒸着
膜の膜厚方向の組成分布をＡＪ２１〜１０ｗＬ％、Ｓｉ
６〜１２ｗｔ％の範囲とし、膜全体の組成をＡ１３−６
ｗｔ％、Ｓｉ８〜１２ｗｔ％の範囲とすれば、非磁性基
板２との間に生じる残留応力に対しては、磁気特性が受
ける影響が少ないＦｅＡ　Ｉ　Ｓ　ｉ蒸着膜が得られる
。

ＦｅＡ、ｊｓｉ蒸着膜、すなわち軟磁性膜の蒸着前に、
非磁性基板２上に高融点材料の一例としてＨｆ（ハフニ
ウム）を基板温度４００℃で厚さ５００人蒸着口た。こ
の４００℃はＦｅＡ、（Ｓｉ蒸着膜の蒸着工程と同じ温
度である。このような非磁性基板２の加熱はＨｆの蒸着
膜の密着性を向上させることを意図するもので、ヒータ
３により行われる。

次に、ＦｅＡ、ｇｓｉ蒸着膜の蒸着工程に際しては、フ
ィラメント６への投入電力を１０ｋｗに設定し、電子ビ
ームをハース４内全体に掃射する。そうすると、Ｈｆが
蒸着された非磁性基板２上にＦｅＡ　ＩＳ；　７Ｅ舊ｍ
ｈｔＫｒ＃３れ）−二のＦ’ｐＡ　（Ｉ　Ｓｉ基第Ｒｔ
を真空中６００℃で熱処理を施す。このようにＨｆを形
成した非磁性基板にＦｅＡ　Ｉ　Ｓ　ｉ蒸着膜を蒸着し
た磁気へラドコア部材と、反りおよび磁気特性を比較す
るために、Ｈｆを形成しない上述と同質の非磁性基板に
も全く同じ組成で同じ厚さのＦｅＡ４Ｓｉ蒸着膜を蒸着
した磁気ヘッドコア部材を作製した。この両者のＦｅＡ
４Ｓｉ蒸着膜の磁気特性を比べると、下記の表１のよう
になった。それ以外のＦｅＡｌ！、Ｓｉ蒸着膜の特性は
、飽和磁束密度Ｂｓ＝１１０００Ｇ、電気抵抗ρ＝７０
μΩｃｍで差は生じなかった。

また、このときの第２図に示すような反りの状態を、反
りの量（ｂ）としてタリサーフを用いて測定した。その
結果は、非磁性基板２上にＨｆを蒸着し、さらにＦｅＡ
、ｐｓｉ蒸着膜を形成した基板の反りの量（ｂ）は、Ｆ
ｅＡｌ５ｉ膜を直接非磁性基板２に形成したものに比べ
て１／３になっていた。また、そのときの磁気特性は、
表１に示すように損なわれていない。

ここでＦｅＡ４Ｓｉ蒸着膜の組成は、前述の如く、膜厚
方向の組成分布をＡｐ１〜１０ｗｔ％、Ｓｉ　６〜１２
ｗｔ％の範囲で変化させ、膜全体の組成はＡｆ３−６ｗ
ｔ％、５１８−１２ｗｔ％の範囲に制御されており、磁
気特性に対する残留応力の影響が少なくなるようにしで
ある。

一般に、高融点材料の選定に際し、高融点材料を介設せ
ずに非磁性基板上に軟磁性膜を形成したときの基板全体
が成膜側に凹になるか凸になるかによって、基板の熱膨
張係数に対して高融点材料の熱膨張係数を大きくとるか
小さくとるか決定する。また、高融点材料の厚みは、軟
磁性膜を成膜し熱処理を施した後の基板全体の反りの大
きさで決定する必要がある。また、ここで高融点材料を
用いる理由は、熱処理を施す過程で軟磁性材料への下地
基板からの影響を極力小さくするためでもある。本実施
例では、電子ビーム蒸着により軟磁性膜および高融点材
料を形成しているが、スパッタ法等によって成膜する場
合においても、本発明実施にあたり何ら支障を生じない
。

〈発明の効果〉 以上、詳細に説明した如く、本発明によれば、高融前材
料膜が成膜された下地基板上に軟磁性膜を成膜させるの
で、残留応力に起因する基板の反りが少ない磁気へラド
コア層部材を作製でき、かつ、軟磁性膜への悪影響を極
力少なくできる。このことは、以降の回転ヘッド加工プ
ロセスにおいて基板間の接着を容易に、また、矯正によ
る歪を多く加えないで接着できることから、接着の強度
が改善され、従って、狭ギヤツプ形成に対して信頼性の
高い高磁気記録密度対応の磁気ヘッドを実現することが
で与る。また、集積度の高い薄膜ヘッドの場合において
も、以降の加工プロセスにおいて加工精度が向上され、
より高い集積度の薄膜ヘッドを実現させることができる
。特に、この発明は、反りが大きくなる厚膜の軟磁性膜
を作製する場合に有効なものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の１実施例に供する電子ビーム蒸着装置
の構成説明図である。第２図は基板の反りの測定法を示
す図である。 １・・・真空ペルジャー、２・・・基板、３・・・ヒー
タ、４・・・ハース、５・・・合金タブレット、６・・
・フィラメント、８・・・シャッタ、９・・・軟磁性膜
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）下地基板とその下地基板上に形成される軟磁性膜
   からなる磁気ヘッドコア用部材において、前記下地基板
   と軟磁性膜との間にその下地基板の残留応力による反り
   を減少させる熱膨張係数および厚みを有する高融点材料
   の膜を介在させたことを特徴とする磁気ヘッドコア用部
   材。