JPS6325824A - 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、フロッピーディスク用、ハードディスク用、
ＯＡ機器用磁気ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

近年、フロッピーディスク、ハードディスク。

ＯＡ機器等は高記録密度化しており、これに対応して磁
気ヘッドも高性能化している。

これら磁気ヘッドは、主として磁性材料であるヘッドコ
アと非磁性材料であるセラミックスライダーをガラス接
着技術によって構成されている。

すなわちガラス組立処理は、ヘッドコアのギャップ部を
ガラス接着する工程、ヘッドコアとセラミックスライダ
ーをガラス接着する工程とからなる。このとき使用され
るガラス材料は、熱膨張差によって磁気ヘッドが割れな
いようにヘッドコア及びセラミックスライダーの熱膨張
係数に適合したガラスを選定する必要がある。

ここでヘッドコアのギャップ部の接着用ガラス（Ａガラ
スと略称）として非晶質ガラスを適用すると、ヘッドコ
アとセラミックスライダーの接着用ガラス（Ｂガラスと
略称）は、ヘッドコアギャップの寸法変位が生じないよ
う、Ａガラスの軟化温度より低温で接着できるガラスを
選定する必要がある。そのため、ＡガラスとＢガラスの
軟化温ガラスは熱膨張係数が大きくなるため、熱膨張係
数を適合させるのがむずかしくなる。

そこでＡガラスに結晶化ガラスを適用し、接着後結晶化
させればＡガラスは耐熱性が向上するため、Ｂガラスの
作業温度はＡガラスの作業温度に設定することができる
。従ってＢガラスは、Ａガラスと同種のガラス又は、Ａ
ガラスの熱膨張係数に適合した非晶質ガラスを容易に選
定することができる。

特開昭４７−１４７５は、ヘッドコア材番こＮ　ｉ　−
Ｚ　ｎフェライト、セラミックスライダーにＢ　ａ　Ｔ
　ｉ　Ｏａ。

そして前記のＡガラス材に重量比で１３．９％Ｓ　ｉＯ
ｚ　　６６．７％Ｐ　ｂ　Ｏ−５，７Ｂ２Ｏ３−４，６
ＡＱｘＯδ−９、２Ｔ　ｉ　Ｏｘの結晶化ガラスを用い
。

ＢガラスにＡガラスと同種のガラス又はＡガラスの熱膨
張係数に適合した非晶質ガラスを用いた磁気ヘッドの製
造方法を提供したものである。

この特許によれば、Ａガラス及びＢガラスの接着温度が
８００℃と極めて高いために、アモルファス合金などを
用いた磁気ヘッドには適用できないと云う問題があった
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

フロッピーディスク、ハードディスク及びＯＡ機器等に
用いられる磁気記録媒体は、高記録密度化に伴って従来
の酸化物塗布型テープ（ｒ−Ｆｅ２０８．残留磁束密度
：８００Ｇ、保持カニ２７００ｅ）から残留磁束密度の
高いメタルテープ（Ｆｅ微粉体塗布、残留磁束密度：　
３０００Ｇ。

保持カニ　１１０００　ｅ　）に転換しつつある。

これと並行して磁気ヘッドのコア材も従来のＭ　ｎ　−
Ｚ　ｎフェライトでは飽和磁気密度（約５０００Ｇ）が
低く高密度記録できないため飽和磁束密度の高いアモル
ファス合金（Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ合金。

９０００Ｇ）が利用される方向にある。既に８＋ａｍＶ
ＴＲ用磁気ヘッドでは、アモルファス金属磁性膜が採用
されている。

ここでアモルファス合金（Ｃｏ　−Ｎ　ｂ　−Ｚ　ｒ　
合金）は結晶化すると磁性が著しく低下する。その結晶
化温度は約５５０℃であり、従来のＭｎ−）Ｚｎフェラ
イト（耐熱性：約１０００〜１２００℃）に比べてかな
り低い。

このため磁気ヘッドにアモルファス金７＠磁性膜を採用
すると磁気コアギャップ部のガラス接着及び磁気コアと
非磁性セラミックスライダーのガラス接着は、安全性を
見込んで約４６０℃以下の作業温度で実施する必要があ
る。

本発明は、こうしたアモルファス金属磁性膜（Ｃｏ−Ｎ
ｂ−Ｚｒ合金）を採用したガラスによる接着型の磁気ヘ
ッドの製造方法を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

アモルファス金属磁性膜を採用した磁気ヘッドの磁気コ
アギャップ部の接続用ガラスとしては。

アモルファス金属の結晶化（結晶化温度：約５５０℃）
を防止するため、４６０℃以下で接続できる低融点結晶
化ガラスが必要である。また磁気コアまたは該磁気ヘッ
ド非磁性セラミックスライダーへ接着するガラスとして
は、磁気コアギャップ部の接着ガラスと同種か又は４６
０℃以下で接着できる低融点非晶質ガラスを用いること
にある。

低融点結晶化ガラスとは、ＰｂＯ−８２０８−ＺｎＯ系
結晶化ガラスが有効である。このガラスを磁気ヘッドの
接着用ガラスとして用いると４６０℃以下の温度でガラ
スが溶けて流動し、被着物によくぬれ合ってから結晶化
する。また、耐水性及び耐熱性が良いと云う特徴がある
。

更に、熱膨張係数が磁気コア（Ｃｏ−Ｎｂ　−Ｚｒ合金
、ｌｌ０ＸＩＯ−７／”Ｃ）及び非磁性セラミックスラ
イダー（ＣａＴｉＯａ　：　１０８　Ｘ　１０−７／　
’Ｃ）との熱膨張係数が適合（範囲：９０〜１１ｏ×１
０−７／’Ｃ）Ｌ、ていることが必要である。これらを
満足するＰｂ０−ＢｚＯδ−ＺｎＯ低融点結晶化ガラス
の組成は重量比で７５〜８５Ｐｂ○−７〜１６Ｂ２０ｇ
−４〜１０　Ｚ　ｎ　０−−１〜３　Ｓ　ｉ　０２−０
．５〜１．５ＡＱｚＯｘである。このガラスの特性は１
作業部度：４５０℃、耐熱性；７００℃、耐水性ニア０
℃純水中２ｈ浸漬によるガラス重量減少率０．０３％、
熱膨張係数：１００Ｘ１０−’／℃である。ガラス組成
中の５ｉＯｚ及びＡｕｚＯｓは結晶化を調整するために
添加したものである。

また４６０℃以下で接着できる低融点非晶質ガラスとし
ては、耐水性及びぬれ性に優れたＶ２Ｏ５−Ｐ２Ｏ３　
　ＰｂＯ系ガラスでガラス組成は、重量比’ｔ”５０〜
７０Ｖｚｃ）ｓ　　１０〜３０Ｐ２Ｏ３　　５〜１０Ｐ
ｂ○−３〜１０７　Ｑ　ｔｏ　−５〜ＬＯ５ｂｚＯｇが
ある。このガラスの特性は５作業部度：約４１０℃、耐
水性＝７０℃純水中２ｈ浸漬によるガラス重量減少率約
０．０３　％、熱膨張係数：約９０Ｘ１０−’／”Ｃで
ある。ガラス組成中のＴＱｚＯはガラスの軟化温度を下
げるために、また５ｂ２Ｏ３は耐水性向上のために添加
したものである。

〔作用〕

Ｃｏ−Ｎｂ−Ｖ合金のアモルファス金属磁性膜を採用し
た磁気ヘッドにおいて１例えば磁気コアギャップ部に接
着用ガラスとして重量比で８０％ＰｂＯ−８％Ｂ２Ｏ３
−９ＺｎＯ−２％５ｉｆｔ　−１％ＡｎｘＯｓの組成か
らなる熱膨張係数１００×１０−７／”Ｃの低融点結晶
化ガラスを用いることによって４５０℃の作業温度でガ
ラスは軟化流動し、磁気コアにぬれ合って結晶化ガラス
を生成する。

次に磁気コアと非磁性セラミックスライダーを上記磁気
コアギャップ部の接着用ガラスと同種のガラスを用いて
接着しても、磁気コアギャップを接合しているガラスは
既に溶融接結晶化しているため、６００℃以上でないと
溶けないので、スライダーの接着時に上記ギャップの接
着に影響を及ぼさない。

もちろん４５０℃ではアモルファス磁性合金ヘッドに悪
影響を及ぼすこともない。また、重量比で６０％ＶｘＯ
ｓ−２０％Ｐｓｉｓ−１０％Ｐｂ−５％ＴＱｘＯ−５％
５ｂ２Ｏ３の組成からなる熱膨張係数９４　Ｘ　１０−
７／’Ｃの低融点非晶質ガラスを用いて作業温度４３０
℃で接着することもできる。

ガラスは、磁気コアと非磁性セラミックスライダーに十
分ぬれ合って接着し、熱膨張差が少ないのでスライダー
、接着ガラス層に割れ等は発生しない。

この場合も、スライダーの接着温度が４３０”Ｃと低い
ので、ギャップ接合部に全く影響を及ぼさない。

〔実施例〕

第１図にハードディスク用のコンポジットスライダーの
製造プロセスを示す。

Ｗ溝を有するＣ形磁気コア１及び■形磁気コア２の表面
にアモルファス金属磁性膜（Ｃｏ−Ｎ−ｂ“−Ｚｒ合金
、ＩＩＪ厚：２５μ）３とＳｉＯ２膜（膜厚：１μ）４
をスパッタ法によって形成する（第１図（ｂ））、ここ
でアモルファス金属磁性膜は第１図（ｃ）に示すように
アモルファス金属磁性膜（膜厚：５μ）５とＳｉＯ２膜
（膜厚：０．０５μ）６を交互に積層して磁性膜のうず
電流損失を少なくしている。磁性膜の積層数は５層であ
る。

次にアモルファス金属磁性膜３とＳｉＯｘ膜４を形成し
たコア表面に重量比で８０％ｐｂｏ−８％ＢｚＯｓ−９
％Ｚ　ｎ　Ｏ−２％５ｉＯｚ　−１％Ａ　Ｑ　Ｚ○８の
低融点結晶化ガラス（寸法：４Ｘ１５Ｘ０．５ｔ　）７
を載せ（第１図（ｄ））、４０５℃に加熱してガラス７
をＷ溝部に充填する（第１図（ｅ））、このときガラス
７はまだ結晶化されていない状態にある。ガラス充填後
は、Ｗ溝部上面に研削してトラック出しと行なう（第１
図（ｆ））。

トラック寸法は約１０μである。トラック寸法Ωを決定
後、Ｗ溝部上面にギャップ寸法規制用のＳ　ｉ−０２膜
（膜厚：０．１μ）８をスパッタ法によって形成する（
第１図（ｇ））。

キャップ寸法規制用の５ｉＯｚ膜を形成した磁気コア１
及び２は、Ｗ溝部をつき合せて４５０℃に加熱してガラ
ス接着する（第１図（ｈ））、このときガラス９は結晶
化する。ガラス接着後、磁気コア１０を切断して（第１
図（ｉ））！気コアチップ１１を完成する（第１図（ｊ
））。

完成した磁気コアチップは、非磁性セラミックスライダ
ー（ＣａＴｉＯａ）　１２の溝部１３（第１図（ｋ））
に挿入し、磁気コアチップ１１と非磁性セラミックスラ
イダー１２の間隙部１４に重量比で６０％Ｖ２Ｏ５−２
０％ＰｘＯｓ−１０％ｐｂｏ−５％Ｔ　Ｑ　ｔｏ　−５
％Ｓｂｚ○８の低融点非晶質ガラス（寸法：φ０．５Ｘ
１５Ｑ）１５を載せ、４３０℃に加熱して磁気コアチッ
プと非磁性セラミックスライダーをガラス接着する（第
１図（Ｑ））。ガラス接着後、ラップ仕上げしてコンポ
ジットスライダー１６を完成する（第１図（ｍ））。

上記の磁気ヘッドの製造プロセスにおいてＣ形磁気コア
１及び工形磁気コア２の表面に形成したＳｉＯｘ膜４の
表面に低融点結晶化ガラス７を磁気コアのＷ溝部に充填
したことにより、接着強度が約１．５倍に増大した。

本発明で用いたガラスは、カラーブラウン管などのパネ
ルとファンネルの接合にも応用することができる。

カラーブラウン管は電子銃と蛍光体の相対的位置関係は
厳密に保持される必要がある。したがってパネルガラス
と、ファンネルガラスは、ガラス歪点く約４６０℃）以
下の温度で接合する必要がある。

本発明の重量比８０％ＰｂＯ−９％ＺｎＯ−８％Ｂ２０
８−２％５ｉｎｓ　−１％ＡＱｚ○８の低融点結晶化ガ
ラスの粉末を有機バインダーでペースト状にし、パネル
ガラスとファンネルガラスの接着面にペーストを塗布・
乾燥したのち、接着部を４５０℃、６０分加熱してパネ
ルガラスとファンネルとをフリットシールした。

このブラウン管は非処理されても接合部は十分強度を有
する。

〔発明の効果〕

本発明によればフロッピーディスク、ハードディスク及
びＯＡ機器等に用いられる磁気記録媒体の高記録密度化
を得ることができるアモルファス磁性合金を用いた磁気
ヘッドのヘッドギャップの接着性と、該磁気ヘッドの特
性に悪影響を及ぼすことなく、スライダーへの接合を行
なうことができ、従来にない高信頼性のアモルファス磁
気ヘッドを提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のコンポジットスライダーの製造プロセ
スを示す。 １・・・Ｃ形磁気コア、２・・・工形磁気コア、３・・
・アモルファス金属磁性膜、４・・・５ｉＯｚ膜、７・
・・低融点結晶化ガラス、８・・・ギヤツブ寸法規制用
ＳｉＯユ膜、１０・・・ガラス接着した磁気コア、１１
・・・磁気コアチップ、１２・・・非磁性セラミックス
ライダー、１５・・・低融点非晶質ガラス、１６・・・
コンポジット７′７

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、磁気コアの表面に金属磁性膜を形成し、該金属磁性
   膜によつて形成される磁気ギャップをガラスで接着して
   成る磁気ヘッド部を、スライダーにガラスで接着する磁
   気ヘッドの製造方法において、上記金属磁性膜がアモル
   ファス合金であり、上記磁気ギャップを溶融・結晶化温
   度４６０℃以下の結晶化ガラスで接着・結晶化した後、
   該磁気ヘッド部を非磁性セラミックスライダーに、前記
   磁気ギャップの接着温度以下の溶融温度のガラスで接着
   することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 ２、磁気コアがＭｎ−Ｚｎ系フェライトであり、アモル
   ファス合金がＣｏ−ＮｂまたはＣｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系のア
   モルファス合金であることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の磁気ヘッドの製造方法。 ３、結晶ガラスがＰｂＯ−ＺｎＯ−Ｂ＿２Ｏ＿３系ガラ
   スであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   磁気ヘッドの製造方法。 ４、結晶化ガラスがＰｂＯ（７５〜８５ｗｔ部）−Ｚｎ
   Ｏ（４〜１０ｗｔ部）−Ｂ＿２Ｏ＿３（７〜１６ｗｔ部
   ）−ＳｉＯ＿２（１〜３ｗｔ部）−Ａｌ＿２Ｏ＿３（０
   ．５〜１．５ｗｔ部）系ガラスであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッドの製造方法。 ５、スライダーへの接着ガラスが、Ｖ＿２Ｏ＿５−Ｐ＿
   ２Ｏ＿５−ＰｂＯ系ガラスであることを特徴とする特許
   請求の範囲第１項記載の磁気ヘッドの製造方法。 ６、スライダーへの接続ガラスが、Ｖ＿２Ｏ＿５（５０
   〜７０ｗｔ部）−Ｐ＿２Ｏ＿５（１０〜３０ｗｔ部）−
   ＰｂＯ（５〜１０ｗｔ部）−Ｓｂ＿２Ｏ＿３（５〜１０
   ｗｔ部）−Ｔｌ＿２Ｏ（３〜１０ｗｔ部）系ガラスであ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘ
   ッドの製造方法。 ７、スライダーが、ＣａＴｉＯ＿３、ＢａＴｉＯ＿３、
   ２ＭｇＯ・ＳｉＯ＿２から選ばれる非磁性セラミックス
   で、かつ、その熱膨張計数が９０〜１１０×１０＾−＾
   ７／℃であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記
   載の磁気ヘッドの製造方法。