JPS6150201A - 合金磁気ヘツドの製造方法 - Google Patents
合金磁気ヘツドの製造方法Info
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- JPS6150201A JPS6150201A JP59171905A JP17190584A JPS6150201A JP S6150201 A JPS6150201 A JP S6150201A JP 59171905 A JP59171905 A JP 59171905A JP 17190584 A JP17190584 A JP 17190584A JP S6150201 A JPS6150201 A JP S6150201A
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- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/147—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive with cores being composed of metal sheets, i.e. laminated cores with cores composed of isolated magnetic layers, e.g. sheets
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- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/187—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features
- G11B5/21—Structure or manufacture of the surface of the head in physical contact with, or immediately adjacent to the recording medium; Pole pieces; Gap features the pole pieces being of ferrous sheet metal or other magnetic layers
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
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。
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
本発明は合金磁気配器ヘッドの製造方法に関し、特に高
精度なギャップ形成方法に関するものである。
精度なギャップ形成方法に関するものである。
従来例の構成とその問題点
近年、磁気記録は高密度化の方向へ進みつつある。高密
度記録達成のためには、記録減磁の点から、配器磁界の
広がりをできるだけ狭くする必要があり、このたj9に
は記録媒体−磁気ヘッド間の接触をよくするヘッド構造
と、ギャップの精密加工および磁心ギャップ近傍の磁気
飽和の生じにくい高飽和磁束密度磁心材料(自己減磁の
点から高抗磁力磁気記録媒体の使用が必要なた込)が望
まれている。
度記録達成のためには、記録減磁の点から、配器磁界の
広がりをできるだけ狭くする必要があり、このたj9に
は記録媒体−磁気ヘッド間の接触をよくするヘッド構造
と、ギャップの精密加工および磁心ギャップ近傍の磁気
飽和の生じにくい高飽和磁束密度磁心材料(自己減磁の
点から高抗磁力磁気記録媒体の使用が必要なた込)が望
まれている。
そして、現在このような高性能磁気ヘッドのコア材とし
て鉄(Fe)84.2重量%、アルミニウム(Az)e
、2重量%、シリコン(Si)9.6重量%から成る合
金(センダスト)を用いた高精度なナローギャップを有
する磁気ヘッドが最も適したものの1つとされており、
その普及が磁気記録の分野で切望でれている。
て鉄(Fe)84.2重量%、アルミニウム(Az)e
、2重量%、シリコン(Si)9.6重量%から成る合
金(センダスト)を用いた高精度なナローギャップを有
する磁気ヘッドが最も適したものの1つとされており、
その普及が磁気記録の分野で切望でれている。
しかしながら、コア材として用いるFe−Az−Si合
金の性質上、センダスト磁気ヘッドにおいて高精度なナ
ローギャップを形成することが極めて困難であり、これ
が上述の磁気ヘッドの普及を阻んでいた。例えば、従来
のFe−Al−Si合金(センダスト)磁気ヘッドのギ
ャップ形成法の一例を示すと、第1図のように片方のF
e−At−3t合金(センダスト)テップ1のギャップ
形成面(テープ走行面)に石英(Sin2)膜3をスパ
ッタ法にて形成し、次に低融点の銀ローはく)例えば銀
−銅一カドミウムー亜鉛系合金)4を用いてもう一方の
Fe −Az−st金合金センダスト)チップ2とはり
合わせるという方法で形成されていた。
金の性質上、センダスト磁気ヘッドにおいて高精度なナ
ローギャップを形成することが極めて困難であり、これ
が上述の磁気ヘッドの普及を阻んでいた。例えば、従来
のFe−Al−Si合金(センダスト)磁気ヘッドのギ
ャップ形成法の一例を示すと、第1図のように片方のF
e−At−3t合金(センダスト)テップ1のギャップ
形成面(テープ走行面)に石英(Sin2)膜3をスパ
ッタ法にて形成し、次に低融点の銀ローはく)例えば銀
−銅一カドミウムー亜鉛系合金)4を用いてもう一方の
Fe −Az−st金合金センダスト)チップ2とはり
合わせるという方法で形成されていた。
しかし、上記の方法では、テープ走行面のギャップ部(
フロントギャップ部)に用いられる石英(S i02
)とFe−At−Si合金(センダスト)とは、その熱
膨張係数が大巾に異なるために(石英の熱膨張係数1.
7X 10−6X℃、 F e At−5i合金の熱膨
張係数13.5X107℃)フロントギャップの石英部
分がテープ走行時1c F e−Az−s i合金から
はがれてしまい、ギャップの精度が低下する原因となっ
ていた。すなわちギャップかけの原因となっていた。ま
たテープ走行面と反対側のギャップ(パックギャップ)
K用いられている銀ロー材4は、一般KFe−At−5
i合金との結合力を増すために低融点の銀−銅一カドミ
、ウムー亜鉛系のロー材が用いられている。このロー材
はその熱膨張係数が大きく(約17〜18×10−6X
℃)しかもギャップ形成時1c F e−At−5i合
金との相互拡散が大きいため銀ロー材が融解後固化する
時にFe−Az−si合金部分にひび割れが生じ、その
影響を受けて、ギヤツブ巾の制御や平行性を得ることが
困難であるという欠点を有していた。
フロントギャップ部)に用いられる石英(S i02
)とFe−At−Si合金(センダスト)とは、その熱
膨張係数が大巾に異なるために(石英の熱膨張係数1.
7X 10−6X℃、 F e At−5i合金の熱膨
張係数13.5X107℃)フロントギャップの石英部
分がテープ走行時1c F e−Az−s i合金から
はがれてしまい、ギャップの精度が低下する原因となっ
ていた。すなわちギャップかけの原因となっていた。ま
たテープ走行面と反対側のギャップ(パックギャップ)
K用いられている銀ロー材4は、一般KFe−At−5
i合金との結合力を増すために低融点の銀−銅一カドミ
、ウムー亜鉛系のロー材が用いられている。このロー材
はその熱膨張係数が大きく(約17〜18×10−6X
℃)しかもギャップ形成時1c F e−At−5i合
金との相互拡散が大きいため銀ロー材が融解後固化する
時にFe−Az−si合金部分にひび割れが生じ、その
影響を受けて、ギヤツブ巾の制御や平行性を得ることが
困難であるという欠点を有していた。
発明の目的
本発明の目的は、磁気的なナローギャップを高精度で形
成し、かつ形成されたギャップか高い機械的強度を持つ
ことを可能とするFe−Az−si合金磁気ヘッドの製
造方法を提供するものである。
成し、かつ形成されたギャップか高い機械的強度を持つ
ことを可能とするFe−Az−si合金磁気ヘッドの製
造方法を提供するものである。
発明の構成
本発明のFe−Al−3t合金磁気ヘッド及びその製造
方法は、合わせれば磁気ヘッドの形状となる一対のFe
−At−Si合金チップのテープ走行面となるフロント
ギャップ形成面に均一な厚さでZrOMgOMg0−A
l2O2の’)ちイスiカーyi2 + 1 からなる薄膜を、あるいはさらにその上に均一な厚ざで
5i02−Pb0−N a 20系ガラスにおいて、5
102が2o〜80重量%含むガラス薄膜を形成した後
、テープ走行面と反対側のバックギャップ形成面(接合
面)に銀ロー合金としては高融点でしかも比較的熱膨張
係数がFe−At−3t合金に近いAg−Cu −In
系合金薄膜(Cuが10〜5o重量%、Inが1〜30
重量%含まれている組成のもの)を高精度に厚みを制御
して形成し、上記左右のFe−Al−3t合金テップの
同一種のギヤ、プ形成f同志を合わせた状態で、一対の
センダストチップを保持したまま、ガラスの軟化点およ
びAg−Cu−In系合金の液相出現温度以上の1気圧
以下の非酸化性雰囲気で処理し、上記の合わせた膜同志
を拡散接合することによってナローギャップを形成する
ものである。
方法は、合わせれば磁気ヘッドの形状となる一対のFe
−At−Si合金チップのテープ走行面となるフロント
ギャップ形成面に均一な厚さでZrOMgOMg0−A
l2O2の’)ちイスiカーyi2 + 1 からなる薄膜を、あるいはさらにその上に均一な厚ざで
5i02−Pb0−N a 20系ガラスにおいて、5
102が2o〜80重量%含むガラス薄膜を形成した後
、テープ走行面と反対側のバックギャップ形成面(接合
面)に銀ロー合金としては高融点でしかも比較的熱膨張
係数がFe−At−3t合金に近いAg−Cu −In
系合金薄膜(Cuが10〜5o重量%、Inが1〜30
重量%含まれている組成のもの)を高精度に厚みを制御
して形成し、上記左右のFe−Al−3t合金テップの
同一種のギヤ、プ形成f同志を合わせた状態で、一対の
センダストチップを保持したまま、ガラスの軟化点およ
びAg−Cu−In系合金の液相出現温度以上の1気圧
以下の非酸化性雰囲気で処理し、上記の合わせた膜同志
を拡散接合することによってナローギャップを形成する
ものである。
フロントギャップ面の非磁性セラミック薄膜の熱膨張係
数(Z r 02 ”、 10 X 1o−67’C、
MgO”。
数(Z r 02 ”、 10 X 1o−67’C、
MgO”。
12 X 10−6/℃、 MgO・Al2O3:1o
×10−6/℃)はFe−Al−Si合金とよく一致し
ていることから、接合面ではがれることなくギャップを
得ることが出来る。また非磁性セラミック薄膜上にガラ
スを形成した場合は、非磁性セラミック薄膜のとtく表
面とガラス薄膜のごく表面は、化学反応によシご〈薄い
化合物層が形成され機械的にかなり高い強度を有するギ
ャップを得ることが出来る。
×10−6/℃)はFe−Al−Si合金とよく一致し
ていることから、接合面ではがれることなくギャップを
得ることが出来る。また非磁性セラミック薄膜上にガラ
スを形成した場合は、非磁性セラミック薄膜のとtく表
面とガラス薄膜のごく表面は、化学反応によシご〈薄い
化合物層が形成され機械的にかなり高い強度を有するギ
ャップを得ることが出来る。
また、このギャップ幅は反応層がごく表面だけで起こる
ため非磁性セラミック薄膜とガラス薄膜の厚さで規定出
来ることになる。次にバックギャソ1 プ面t
7)Aq−Cu−4n系合金は、Fe−Al−5t合金
との接合部分において相互拡散が生じるため強固でかつ
、ひび割れを生じることのないバンクギャップの接合が
可能となった。
ため非磁性セラミック薄膜とガラス薄膜の厚さで規定出
来ることになる。次にバックギャソ1 プ面t
7)Aq−Cu−4n系合金は、Fe−Al−5t合金
との接合部分において相互拡散が生じるため強固でかつ
、ひび割れを生じることのないバンクギャップの接合が
可能となった。
実施例の説明
以下、本発明の実施例について説明する。
(実施例1)
以下に示すような方法で、第1図と類似の形状のFe−
Az−Si合金へラドピースを作製し、検討した。
Az−Si合金へラドピースを作製し、検討した。
まず第2図aのような巾3鵡、高さ2閣、長さ2C)a
++の棒状のFe−At−5L合金上にダイヤ%7ド砥
石によって巾0.35mの巻線用のミゾ入れを行なった
一対の船型ヘッドピースのテップ1,2を用意し、フロ
ントギャップ面6およびバックギャップ面6を鏡面研摩
(最大表面荒さRmaxxO101μm)した0 次に第2図すのようにフロントギャップ部分のはり合せ
部分の両方にスパッタ法を用いて酸化ジルコニウム(Z
r O2)の薄膜7を形成した0(この場合バンクギ
ャップ部には、ZrO2が入らないようにマスクをほど
こした。)ここで、上述の酸化ジルコニウム薄膜は、厚
さが均一に0.16μmであつた。次に同じくスパッタ
法にてバックギャップ部のはり合わせ部分の両方にAg
−Cu−In系合金薄膜9を形成した。(この場合フロ
ントギャップ部にはAg−Cu−In系合金が入らない
ようにマスクをしておく)ここで上述のAg−Cu−I
n薄膜は、浮きが均一にQ、16μmで、その組成が1
975重量%、Cu 1o重量%、In15重量%のも
のである。これらのスパン法によ)得られたフロントギ
ャップ側(Z r 02層)及びバックギャップ側(A
g−Cu−4n層)をそれぞれ互いにつき合わせ一対の
へラドピースのチップとした状態で1気圧のN2雰囲気
中で900℃の温度で1時間処理を行って、一対のFe
−Az−Si合金チップのギャップ部のはり合わせ部分
の薄膜同志を拡散接合処理した。
++の棒状のFe−At−5L合金上にダイヤ%7ド砥
石によって巾0.35mの巻線用のミゾ入れを行なった
一対の船型ヘッドピースのテップ1,2を用意し、フロ
ントギャップ面6およびバックギャップ面6を鏡面研摩
(最大表面荒さRmaxxO101μm)した0 次に第2図すのようにフロントギャップ部分のはり合せ
部分の両方にスパッタ法を用いて酸化ジルコニウム(Z
r O2)の薄膜7を形成した0(この場合バンクギ
ャップ部には、ZrO2が入らないようにマスクをほど
こした。)ここで、上述の酸化ジルコニウム薄膜は、厚
さが均一に0.16μmであつた。次に同じくスパッタ
法にてバックギャップ部のはり合わせ部分の両方にAg
−Cu−In系合金薄膜9を形成した。(この場合フロ
ントギャップ部にはAg−Cu−In系合金が入らない
ようにマスクをしておく)ここで上述のAg−Cu−I
n薄膜は、浮きが均一にQ、16μmで、その組成が1
975重量%、Cu 1o重量%、In15重量%のも
のである。これらのスパン法によ)得られたフロントギ
ャップ側(Z r 02層)及びバックギャップ側(A
g−Cu−4n層)をそれぞれ互いにつき合わせ一対の
へラドピースのチップとした状態で1気圧のN2雰囲気
中で900℃の温度で1時間処理を行って、一対のFe
−Az−Si合金チップのギャップ部のはり合わせ部分
の薄膜同志を拡散接合処理した。
このようにして得られた第3図に示すヘッドピースの断
面を持つ棒状のロンドを、切断と機械的研摩により15
0μmの薄片状にしてFe−AL−Si合金へラドピー
スを得た。
面を持つ棒状のロンドを、切断と機械的研摩により15
0μmの薄片状にしてFe−AL−Si合金へラドピー
スを得た。
得られた薄板F e −A l−3i合金ヘッドピース
のフロントギャップ部およびパックギャップ部を研摩し
ギャップの巾を光学顕微鏡を用いて測定した。
のフロントギャップ部およびパックギャップ部を研摩し
ギャップの巾を光学顕微鏡を用いて測定した。
その結果フロントギャップの巾もバックギャップの巾も
共にo、30μmであり、ギャップ面が平行であること
が観測された。しかもフロントギャップおよびバックギ
ャップ材料の熱膨張係数がFe−At−Si合金と近い
ために接合面にひび割れなどが発生していなかった。さ
らに、形成されたギャップ部の機械的強度を検討するた
めに1ギャップ面の両側のFe−At−Si合金材を1
0 Ky−mn の応力で引張り試験したが、ギャッ
プ接合面ではがれず、機械的強度にもすぐれていること
がわかった。次にフロントヘッドのトラック巾を25μ
mに機械加工した時およびこの磁気ヘッドに磁気テープ
(保磁力HC;1400エールステッド飽和磁束密度B
r;3000ガウス)を相対速度3.45m/secで
走行させた時にもギャップ部の「カケ」の発生は認めら
れなかった。またこのヘッドの巻線みそにコイルを25
タ一ン巻いた時の5MHzでのヘッドの再生出力電圧は
250μV(ピークツーピーク)であった。
共にo、30μmであり、ギャップ面が平行であること
が観測された。しかもフロントギャップおよびバックギ
ャップ材料の熱膨張係数がFe−At−Si合金と近い
ために接合面にひび割れなどが発生していなかった。さ
らに、形成されたギャップ部の機械的強度を検討するた
めに1ギャップ面の両側のFe−At−Si合金材を1
0 Ky−mn の応力で引張り試験したが、ギャッ
プ接合面ではがれず、機械的強度にもすぐれていること
がわかった。次にフロントヘッドのトラック巾を25μ
mに機械加工した時およびこの磁気ヘッドに磁気テープ
(保磁力HC;1400エールステッド飽和磁束密度B
r;3000ガウス)を相対速度3.45m/secで
走行させた時にもギャップ部の「カケ」の発生は認めら
れなかった。またこのヘッドの巻線みそにコイルを25
タ一ン巻いた時の5MHzでのヘッドの再生出力電圧は
250μV(ピークツーピーク)であった。
この結果を表1の試料番号2に示す。
以下同様の方法で、フロントギャップ部分の非磁性層の
材料およびバックギャップ部分のAg−Cu−4n系合
金の組成を変えた試料を表1の試料番号1及び3〜12
に示す。
材料およびバックギャップ部分のAg−Cu−4n系合
金の組成を変えた試料を表1の試料番号1及び3〜12
に示す。
なお本実施例において磁気特性に影響をおよぼすFe−
At−Si合金テップの組成については、熱処理の前後
で何ら変化していないことが、X線マイクロアナライザ
を用いた分析によって確認できた。その結果センダスト
の飽和磁束密度Bsは8660ガウス、保磁力Hcは0
.03エールステツド、交流初透磁率μは61(ただし
200μm厚の場合)であり、熱処理による磁気特性の
変化も認められなかった。また非強磁性セラミック膜の
組成である”q、AI、Zr等のイオンは0.01μm
以上深くセンダスト内部に拡散していないことも確認で
きた。
At−Si合金テップの組成については、熱処理の前後
で何ら変化していないことが、X線マイクロアナライザ
を用いた分析によって確認できた。その結果センダスト
の飽和磁束密度Bsは8660ガウス、保磁力Hcは0
.03エールステツド、交流初透磁率μは61(ただし
200μm厚の場合)であり、熱処理による磁気特性の
変化も認められなかった。また非強磁性セラミック膜の
組成である”q、AI、Zr等のイオンは0.01μm
以上深くセンダスト内部に拡散していないことも確認で
きた。
ここで接合に有効なAg−Cu−In薄膜の組成として
は、表1よ5Cu量が10〜50重量%、In分が1〜
3Q重量予の範囲であることがわかる。この範囲をばず
nる組成のものは、F e−Az−Si合金とのぬれ性
の不足あるいは液相出現温度が高いといった理由で不適
当でちった。尚比較例として示した試料ノに1は接合し
なかったのでギ徊ツブ巾の観察、テープ走行試験及び磁
気特性の測定は行なえなかった。また黒6は接合後の機
械加工ではがれたので特性の測定は行なえな力)った。
は、表1よ5Cu量が10〜50重量%、In分が1〜
3Q重量予の範囲であることがわかる。この範囲をばず
nる組成のものは、F e−Az−Si合金とのぬれ性
の不足あるいは液相出現温度が高いといった理由で不適
当でちった。尚比較例として示した試料ノに1は接合し
なかったのでギ徊ツブ巾の観察、テープ走行試験及び磁
気特性の測定は行なえなかった。また黒6は接合後の機
械加工ではがれたので特性の測定は行なえな力)った。
(比較例1)
また比較のために、従来の形成法によるギャップをもつ
ヘッドピースを作製した。すなわちフロントギャップ部
に厚さが0.15μmの硬質石英膜を形成し、バックギ
ャップ部に1μm厚のAg −Cu−Zn−Cd系合金
箔を用いてヘッドピースを1@着し、第3図に示すもの
と同じFe−Al−Si合金ヘッドを作製した。このヘ
ッドピースのギヤノブ部分についても実施例と同様の検
査を行なった。
ヘッドピースを作製した。すなわちフロントギャップ部
に厚さが0.15μmの硬質石英膜を形成し、バックギ
ャップ部に1μm厚のAg −Cu−Zn−Cd系合金
箔を用いてヘッドピースを1@着し、第3図に示すもの
と同じFe−Al−Si合金ヘッドを作製した。このヘ
ッドピースのギヤノブ部分についても実施例と同様の検
査を行なった。
その結果10に9・珊 の応力での引張り試験でもはが
れなかったが、ギャップ面の平行性は著しく劣っていた
。フロントギャップの巾は0.53μmであり、バンク
ギャップの巾は0.24μmであった。
れなかったが、ギャップ面の平行性は著しく劣っていた
。フロントギャップの巾は0.53μmであり、バンク
ギャップの巾は0.24μmであった。
次にフロントヘッド部分を機械加工した時および磁気テ
ープを走行させた時においてギャップ部分にカケが生じ
た。
ープを走行させた時においてギャップ部分にカケが生じ
た。
またこのヘッドの巻線みぞにコイルを25タ一ン巻いた
時の5MHzでのヘッドの再生出力電圧は50μ■p−
pであった。
時の5MHzでのヘッドの再生出力電圧は50μ■p−
pであった。
この結果を表1の試料番号13に示す。
以下余白
(実施例2)
実施例1と同様の方法でFe−Al−5i合金の加工を
行ない、一対の船型ヘフドピースのチップを作製した。
行ない、一対の船型ヘフドピースのチップを作製した。
次に第2図Cのようにフロントギャップ部分の両方ニス
バッタ法を用いて酸化ジルコニウム(Z r 02 )
の薄M7を形成し、さらにその上に同じくスパッタ法で
ガラス薄膜8を形成した。(この場合バックギャップ部
には、Z r O2およびガラスが入らないようにマス
クをほどこした。)ことで上述の酸化ジルコニウム薄膜
は、厚さが均一に0.10μmであった。一方上述のガ
ラス薄膜は、厚さが均一に0.06μmで、その組成が
、主成分としてS s O2が20重量%、PbOが7
5重量%およびN a 20が6重量%からなるガラス
薄膜である。
バッタ法を用いて酸化ジルコニウム(Z r 02 )
の薄M7を形成し、さらにその上に同じくスパッタ法で
ガラス薄膜8を形成した。(この場合バックギャップ部
には、Z r O2およびガラスが入らないようにマス
クをほどこした。)ことで上述の酸化ジルコニウム薄膜
は、厚さが均一に0.10μmであった。一方上述のガ
ラス薄膜は、厚さが均一に0.06μmで、その組成が
、主成分としてS s O2が20重量%、PbOが7
5重量%およびN a 20が6重量%からなるガラス
薄膜である。
次に同じくスパッタ法にてバックギャップ部のはり合わ
せ部分の両方にAg−Cu−In系合金薄膜9を形成し
た。(この場合フロントギャップ部にはAg−Cu−I
n系合金が入らないようにマスクをしておく)ここで上
述のAg −Cu −In薄膜は、厚をが均一に0.1
5μmで、その組成がAq65重量%、Cu30重量%
、In15.i量チなるものである。
せ部分の両方にAg−Cu−In系合金薄膜9を形成し
た。(この場合フロントギャップ部にはAg−Cu−I
n系合金が入らないようにマスクをしておく)ここで上
述のAg −Cu −In薄膜は、厚をが均一に0.1
5μmで、その組成がAq65重量%、Cu30重量%
、In15.i量チなるものである。
これらのスパッタ法によシ得られたフロントギャップ側
(ZrO2−ガラス層)及びバンクギャップ側(Ag−
Cu−In層)をそれぞれ互いにつき合わせ一対のセン
ダストチップとした状態で真空雰囲気(1X 10−’
Torr)中で900℃の温度で1時間処理を行なっ
て、一対のFe−AL−3t合金チップのギヤング部の
はり合わせ部分の薄膜同志を拡散接合処理した。
(ZrO2−ガラス層)及びバンクギャップ側(Ag−
Cu−In層)をそれぞれ互いにつき合わせ一対のセン
ダストチップとした状態で真空雰囲気(1X 10−’
Torr)中で900℃の温度で1時間処理を行なっ
て、一対のFe−AL−3t合金チップのギヤング部の
はり合わせ部分の薄膜同志を拡散接合処理した。
このようにして得られた第3図に示すヘッドピースの断
面を持つ棒状のロッドを、切断と機緘的研gKより15
0μmの薄片状に切断してFe−At−3i合金へラド
ピースを得た。
面を持つ棒状のロッドを、切断と機緘的研gKより15
0μmの薄片状に切断してFe−At−3i合金へラド
ピースを得た。
得られた薄板Fe−Al、−3i合金へラドピースのフ
ロントギャップ部およびバックギャップ部を研摩し、ギ
ャップの巾を光学顕微鏡を用いて測定した。その結果フ
ロントギャップの巾もバックギャップの巾も共に0.3
0μmであり、ギャップ面が平行であることが観測され
た。し〃・もフロントギャップおよびバックギャップ材
料の熱膨張係数がFe−Al−3i合金と近いために接
合面にひび割れなどが発生していなかった。さらに1形
成されたギャップ部の機械的強度を検討するために、ギ
ャップ面の両側のFa−Al−31合金材をI Q K
y −6−2の応力で引張り試験したが、ギャップ接合
面ではがれず、機械的強度にもすぐれていることがわか
った。次にフロントヘッドのトラック巾を25μmに機
械加工した時およびこの磁気ヘッドに磁気テープ(保磁
力Ha;1400エールステッド飽和磁束密度Br;3
000ガウス)を相対速度3.4E5 m/SOCで走
行させた時ギャップ部の「カケJの発生Vi認められな
かった。またこのヘッドの巻線みぞにコイルを25タ一
ン巻いた時の5MHzでのヘッドの再住出力電圧は、2
50μV (ヒークツーピーク)であった。
ロントギャップ部およびバックギャップ部を研摩し、ギ
ャップの巾を光学顕微鏡を用いて測定した。その結果フ
ロントギャップの巾もバックギャップの巾も共に0.3
0μmであり、ギャップ面が平行であることが観測され
た。し〃・もフロントギャップおよびバックギャップ材
料の熱膨張係数がFe−Al−3i合金と近いために接
合面にひび割れなどが発生していなかった。さらに1形
成されたギャップ部の機械的強度を検討するために、ギ
ャップ面の両側のFa−Al−31合金材をI Q K
y −6−2の応力で引張り試験したが、ギャップ接合
面ではがれず、機械的強度にもすぐれていることがわか
った。次にフロントヘッドのトラック巾を25μmに機
械加工した時およびこの磁気ヘッドに磁気テープ(保磁
力Ha;1400エールステッド飽和磁束密度Br;3
000ガウス)を相対速度3.4E5 m/SOCで走
行させた時ギャップ部の「カケJの発生Vi認められな
かった。またこのヘッドの巻線みぞにコイルを25タ一
ン巻いた時の5MHzでのヘッドの再住出力電圧は、2
50μV (ヒークツーピーク)であった。
この結果を表1の試料番号15に示す。
以下同様の方法でフロントギャップ部分の非磁性層の材
、RおよびS 102 P b ON a 20系ガラ
スの組成を変えた試料の各種試験結果を辰2の試料番号
14及び16〜23に示す。
、RおよびS 102 P b ON a 20系ガラ
スの組成を変えた試料の各種試験結果を辰2の試料番号
14及び16〜23に示す。
なお本実施例において、磁気特性に影響をおよぼすFe
−Az−Si合金チップの組成については、熱処理の前
後で何ら変化していないことが、X線マイクロアナライ
ザを用いた分析によって確認できた。その結果センダス
トの飽和磁束密度Bs f′18650ガウス、保磁力
Haは0.03エールステツド、交流初透磁率μは61
(ただし200μm厚の場合)であり、熱処理による磁
気特性の変化も認められなかった。また非強磁性セラミ
、り膜の組成であるMq、At、Zr等のイオンは0.
01 μn以上深くセンダスト内部に拡散していないこ
とも確認できた。
−Az−Si合金チップの組成については、熱処理の前
後で何ら変化していないことが、X線マイクロアナライ
ザを用いた分析によって確認できた。その結果センダス
トの飽和磁束密度Bs f′18650ガウス、保磁力
Haは0.03エールステツド、交流初透磁率μは61
(ただし200μm厚の場合)であり、熱処理による磁
気特性の変化も認められなかった。また非強磁性セラミ
、り膜の組成であるMq、At、Zr等のイオンは0.
01 μn以上深くセンダスト内部に拡散していないこ
とも確認できた。
ここでフロントギャップのセラミック薄膜と反応して強
固なギャップを形成するS 102 P b○−N a
20 系ガラスの組成としては表2かられかるように
、S 102が2Q〜80重量%の時であった。
固なギャップを形成するS 102 P b○−N a
20 系ガラスの組成としては表2かられかるように
、S 102が2Q〜80重量%の時であった。
S iO2量が少な(P bo量が極端に多い場合(試
料屋14)はガラス自身の強度が非常に弱いためテープ
走行時にギャップくずれを起こす。またS > 024
iIが多い場合(試料罵19)は、900t:の処理条
件において十分な軟化を生じないためセラミック薄膜と
の反応が起こらず、この場合もテープ走行時にギャップ
くずれを起こした0以上のことよりSiO2量としては
20〜80重量係が適当である。
料屋14)はガラス自身の強度が非常に弱いためテープ
走行時にギャップくずれを起こす。またS > 024
iIが多い場合(試料罵19)は、900t:の処理条
件において十分な軟化を生じないためセラミック薄膜と
の反応が起こらず、この場合もテープ走行時にギャップ
くずれを起こした0以上のことよりSiO2量としては
20〜80重量係が適当である。
以下余白
−【
発明の効果
以上の説明および表1,2から明らかなようK、本発明
はFe−A4−5i合金磁気記録ヘッドにおいて、合わ
せれば磁気ヘッドの形状となる一対のFe−Al−−3
t合金チップのフロントギャップ形成面(磁気テープ走
行面)に高精度の厚みで非強磁性セラミックス薄膜を形
成し次いでバックギャップ面に銀ロー(Ag−Cu−I
n系)薄膜を形成した後、これらの同一ギャップ面同志
をつき合わせた状態で、一対のFe−At−3iチツプ
を保持したまま、銀ローが溶融する温度以上の1気圧以
下の非酸化性雰囲気で処理して、上記の合わせた銀ロー
薄膜同志を拡散接合することによってFe−At−5i
同志の強固な結合が可能となる。ここでフロントギャッ
プのFe−AL−3i合金と非磁性セラミック薄膜はそ
の熱膨張係数がよく一致しているこ(と力゛ら接合面7
ば7゛れ′とはな“・またゞう5ツク薄膜の接合面にお
いてはフロントギャップ形成面に対してバックギャップ
形成面の面積が非常べ大きく、かつ強固に接合している
ことから、非強磁性セラミック薄膜の突き合わせで形成
されているフロントギャップもバックギャップの接合力
の影響でかなり強固な機械的強度を持っている。
はFe−A4−5i合金磁気記録ヘッドにおいて、合わ
せれば磁気ヘッドの形状となる一対のFe−Al−−3
t合金チップのフロントギャップ形成面(磁気テープ走
行面)に高精度の厚みで非強磁性セラミックス薄膜を形
成し次いでバックギャップ面に銀ロー(Ag−Cu−I
n系)薄膜を形成した後、これらの同一ギャップ面同志
をつき合わせた状態で、一対のFe−At−3iチツプ
を保持したまま、銀ローが溶融する温度以上の1気圧以
下の非酸化性雰囲気で処理して、上記の合わせた銀ロー
薄膜同志を拡散接合することによってFe−At−5i
同志の強固な結合が可能となる。ここでフロントギャッ
プのFe−AL−3i合金と非磁性セラミック薄膜はそ
の熱膨張係数がよく一致しているこ(と力゛ら接合面7
ば7゛れ′とはな“・またゞう5ツク薄膜の接合面にお
いてはフロントギャップ形成面に対してバックギャップ
形成面の面積が非常べ大きく、かつ強固に接合している
ことから、非強磁性セラミック薄膜の突き合わせで形成
されているフロントギャップもバックギャップの接合力
の影響でかなり強固な機械的強度を持っている。
次に、フロントギャップ形成面に非強磁性セラミックス
薄膜を形成し、さらにその上に均一な厚さで5102
PbONa2O系ガラス薄膜を形成し、パンクギャッ
プ面にAg−Cu−In系薄膜を形成した後、用いたガ
ラスの軟化点以上でしかも銀ローが溶融する温度以上の
1気圧以下の非酸化性雰囲気の条件で処理して接合した
場合のフロントギャップはセラミック薄膜とガラス薄膜
がその接合面で化学反応して機械的に高い強度を有する
ギャップを得ることが出来る。以上のことから非磁性薄
膜形成時の膜厚をコントロールすることによって、ギヤ
ツブ巾の制御が容易になり、従来困難とされていたFe
−At−3i合金磁気ヘッドのギャップ形成に関して機
械的強度が高く、かつ高精度なナローギャップの形成が
容易に行なえるようになった。
薄膜を形成し、さらにその上に均一な厚さで5102
PbONa2O系ガラス薄膜を形成し、パンクギャッ
プ面にAg−Cu−In系薄膜を形成した後、用いたガ
ラスの軟化点以上でしかも銀ローが溶融する温度以上の
1気圧以下の非酸化性雰囲気の条件で処理して接合した
場合のフロントギャップはセラミック薄膜とガラス薄膜
がその接合面で化学反応して機械的に高い強度を有する
ギャップを得ることが出来る。以上のことから非磁性薄
膜形成時の膜厚をコントロールすることによって、ギヤ
ツブ巾の制御が容易になり、従来困難とされていたFe
−At−3i合金磁気ヘッドのギャップ形成に関して機
械的強度が高く、かつ高精度なナローギャップの形成が
容易に行なえるようになった。
これによって、高密度磁気配器ヘッドに適したギヤジブ
をもつFe−AL−3t合金磁気ヘッドの製造が容易に
行えることになる。
をもつFe−AL−3t合金磁気ヘッドの製造が容易に
行えることになる。
なお特許請求の範囲第2項において非磁性セラミック薄
膜を酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム。
膜を酸化ジルコニウム、酸化マグネシウム。
スピネルに限定したのは、Fe−Al−3i合金と、比
to熱s張係数が近く(ZrO21oX1o−6/l:
、 Mg012 X 10−シ℃2MqO@At2Q
310×1 o−’7/ 1: ) Lかも硬度が大き
いのでテープ走行時にギャップの「カケ」がおこりにく
いためである。
to熱s張係数が近く(ZrO21oX1o−6/l:
、 Mg012 X 10−シ℃2MqO@At2Q
310×1 o−’7/ 1: ) Lかも硬度が大き
いのでテープ走行時にギャップの「カケ」がおこりにく
いためである。
また特許請求の範囲第5項において、ガラスの組成をS
i 02−P b O−N a 20系に限定したの
は、上記ガラスの熱膨張係数(約11×10−6/℃)
がFe−Aj−3i合金あるいはZ r O2、M g
O。
i 02−P b O−N a 20系に限定したの
は、上記ガラスの熱膨張係数(約11×10−6/℃)
がFe−Aj−3i合金あるいはZ r O2、M g
O。
MqO・Al2O3のそれとよく一致しておシしたがっ
て熱ひずみが入りにくく強い接着強度が得られるためで
ある。
て熱ひずみが入りにくく強い接着強度が得られるためで
ある。
こコテガ、1スをS iO2−P b O−N a 2
0系に限定したが、熱膨張係数がFe−At−3t合金
あるいはZ r O2、M g O、M g O−A
Z 203と一致しているガラスであれば上記以外のガ
ラスでもかな9強い接着力が得られることが確認されて
いる。
0系に限定したが、熱膨張係数がFe−At−3t合金
あるいはZ r O2、M g O、M g O−A
Z 203と一致しているガラスであれば上記以外のガ
ラスでもかな9強い接着力が得られることが確認されて
いる。
また実施例において、Fe−A4−3t合金溶着の熱処
理雰囲気をN2中及び真空中で行ったが、別にこれに限
るわけではなく、非酸化性雰囲気(たとえばAr雰囲気
等)であれば全て有効であることが確認されている。
理雰囲気をN2中及び真空中で行ったが、別にこれに限
るわけではなく、非酸化性雰囲気(たとえばAr雰囲気
等)であれば全て有効であることが確認されている。
また熱間静水圧プレス(HI P )処理によりAg−
Cu−In薄膜を介してFe−Az−si合金磁心を溶
着する方法でも同様の効果が得られるが、HIPの装置
自体の価格が高く、高温・高圧使用(例:90o ℃、
1000K1000Kf−のためその取扱には充分な注
意が必要である。これに比べ、非酸化性雰囲気による処
理方法では、装置も簡単で、取扱いも容易であることか
ら量産性に優れた方法である。さらにAg−Cu=In
合金のFe−At−9i合金磁心への拡散量がHIP処
理品に比べて少士であるにもかかわらず十分な強度を持
っていることから、接合面の状態及びギャップの平行度
等においても優れた方法である。
Cu−In薄膜を介してFe−Az−si合金磁心を溶
着する方法でも同様の効果が得られるが、HIPの装置
自体の価格が高く、高温・高圧使用(例:90o ℃、
1000K1000Kf−のためその取扱には充分な注
意が必要である。これに比べ、非酸化性雰囲気による処
理方法では、装置も簡単で、取扱いも容易であることか
ら量産性に優れた方法である。さらにAg−Cu=In
合金のFe−At−9i合金磁心への拡散量がHIP処
理品に比べて少士であるにもかかわらず十分な強度を持
っていることから、接合面の状態及びギャップの平行度
等においても優れた方法である。
第1図は、従来のFe’−Al−3i合金系磁気ヘノド
の磁心を示す図、第2図a、l)、cば、本発明の一実
施例におけるFe−At−3i合金磁気へ、ドのギャッ
プ形成に用いた一対のFe−A1.−St合金チップを
示す図、第3図は、これらのFe−At−81合金チッ
プを用いて作製したへッドビースを示す図である。 1.2・・・・・・Fe−At−3t合金チップ、3・
・・・・・ギャップ部に形成きれた硬質石英膜、4・・
・・・・銀ロー合金はくを用いた溶着部分、6・・・・
・・フロントギャップ部、6・・・・・・バックギャッ
プ部、7・・・・・・非磁性セラミック薄膜部、8・・
・・・・ガラス薄膜部、9・・・・・・銀−銅−インジ
ウム系合金薄膜部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 4
の磁心を示す図、第2図a、l)、cば、本発明の一実
施例におけるFe−At−3i合金磁気へ、ドのギャッ
プ形成に用いた一対のFe−A1.−St合金チップを
示す図、第3図は、これらのFe−At−81合金チッ
プを用いて作製したへッドビースを示す図である。 1.2・・・・・・Fe−At−3t合金チップ、3・
・・・・・ギャップ部に形成きれた硬質石英膜、4・・
・・・・銀ロー合金はくを用いた溶着部分、6・・・・
・・フロントギャップ部、6・・・・・・バックギャッ
プ部、7・・・・・・非磁性セラミック薄膜部、8・・
・・・・ガラス薄膜部、9・・・・・・銀−銅−インジ
ウム系合金薄膜部。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 4
Claims (5)
- (1)テープ走行面側に磁気的なギャップを有するフロ
ントギャップを、そして上記テープ走行面側と反対側に
接合を目的としたギャップであるバックギャップを有す
る鉄−アルミニウム−シリコン合金磁心材料よりなる左
右突合わせ型磁気ヘッドにおいて、左右の鉄−アルミニ
ウム−シリコン合金磁心のフロントギャップ面に非磁性
薄膜層として、セラミック層あるいはセラミック層上に
ガラス層を形成し、次に左右の鉄−アルミニウム−シリ
コン合金磁心のバックギャップ面に銀−銅−インジウム
系合金薄膜層を形成した後、上記左右の鉄−アルミニウ
ム−シリコン合金磁心の同一種のギャップ面同志を合わ
せた状態で、銀−銅−インジウム系合金の液相が出現す
る温度以上の1気圧以下の非酸化性雰囲気において熱処
理し、左右の磁心ブロックを拡散接合することによって
磁気的なギャップを形成することを特徴とする合金磁気
ヘッドの製造方法。 - (2)非磁性セラミック薄膜が、酸化ジルコニウム(Z
rO_2)、酸化マグネシウム(MgO)、スピネル(
MgO・Al_2O_3)のうちいずれか一種から成る
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の合金磁気
ヘッドの製造方法。 - (3)非磁性セラミック薄膜が、酸化ジルコニウム(Z
rO_2)、酸化マグネシウム(MgO)、スピネル(
MgO・Al_2O_3)のうちいずれか一種で形成さ
れており、さらに上記薄膜上にガラス薄膜層を形成する
ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の合金磁気
ヘッドの製造方法。 - (4)銀−銅−インジウム系合金膜が銅(Cu)を10
〜50重量%、インジウム(In)を1〜30重量%含
むことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の合金磁
気ヘッドの製造方法。 - (5)ガラス薄膜として二酸化ケイ素(SiO_2)−
酸化鉛(PbO)−酸化ナトリウム(Na_2O)系に
おいて、SiO_2が20〜80重量%からなることを
特徴とする特許請求の範囲第1項または第3項記載の合
金磁気ヘッドの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59171905A JPS6150201A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 合金磁気ヘツドの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59171905A JPS6150201A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 合金磁気ヘツドの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6150201A true JPS6150201A (ja) | 1986-03-12 |
| JPH0222442B2 JPH0222442B2 (ja) | 1990-05-18 |
Family
ID=15931993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59171905A Granted JPS6150201A (ja) | 1984-08-18 | 1984-08-18 | 合金磁気ヘツドの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6150201A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62236107A (ja) * | 1986-04-07 | 1987-10-16 | Toshiba Corp | ガラス接合磁気ヘツド |
-
1984
- 1984-08-18 JP JP59171905A patent/JPS6150201A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62236107A (ja) * | 1986-04-07 | 1987-10-16 | Toshiba Corp | ガラス接合磁気ヘツド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0222442B2 (ja) | 1990-05-18 |
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