DE2155984C3

DE2155984C3 - Dünnschicht-Magnetkopfanordnung

Info

Publication number: DE2155984C3
Application number: DE2155984A
Authority: DE
Inventors: Paul Palo Alto Calif. Simon
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 1970-12-28
Filing date: 1971-11-11
Publication date: 1981-12-10
Also published as: GB1360448A; US3657806A; DE2155984A1; DE2155984B2; JPS5610682B1; FR2120735A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Dünnschicht-Magnet- w kopfanordnung mit einem keramischen, auf einem Luftlager gleitenden Träger, der eine Reihe von Magnetköpfen, ihre elektrischen Verbindungen und den Magnetköpfen zugeordnete Schaltungen aufnimmt.

Dünnschicht-Magnetköpfe sind insbesondere entwik- π kell worden, um die Bit-Dichte auf einem magnetischen Aufzeichnungsträger erhöhen zu können.

Ein derartiger Magnetkopf ist beispielsweise durch die US-PS 35 49 825 bekannt. Bei dem hier beschriebenen Dünnschicht-Magnetkopf ist ein quaderförmiger Träger aus einem nichtmagnetischen Material, beispielsweise aus Glas, vorgesehen. Die den Magnetkopf bildenden Teile sind teilweise auf einer seitlichen Oberfläche des Trägers, teilweise in Vertiefungen des Trägerblocks untergebracht.

Der durch diese Magnetköpfe an sich erzielte Vorteil wird jedoch teilweise zunichte gemacht, da für die keramischen Träger dieser Magnetköpfe, ihre Verbindungsleitungen und ihre elektrischen Schaltungselemente wieder relativ viel Platz verlorengeht

Aufgabe der Erfindung ist es, eine platzsparende, elektrisch vorteilhafte Anordnung von Dünnschicht-Magnetköpfen anzugeben, die keine äußeren Leitungen aufweist und die insbesondere für in integrierter Technik ausgeführte Schaltungen geeignet ist

Bei einer Dünnschicht-Magnetkopfanordnung der eingangs beschriebenen Art wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß der keramische Träger in bekannter Weise ein quaderförmiger Block ist, daß an einer Seitenfläche die Dünnschicht-Magnetköpfe und auf der Deckfläche die den Magnetköpfen zugeordneten Schaltungen befestigt sind, und daß er in seinem Inneren die Magnetköpfe mit den Schaltungen verbindende Leitungszüge aufweist, wobei die Stirnseiten der im Inneren des keramischen Blocks verlaufenden Leitungszüge mit den Leitungszügen der Magnetkopf^ und den Schaltungen durch Kügelchen aus lötfähigem Material verbunden sind.

Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist es, daß die Dünnschicht-Magnetköpfe an der Seitenfläche des keramischen Blocks derart befestigt sind, daß ihre Arbeitsspalte in der Nähe der eine Fläche des Luftlagers bildenden Unterfläche des keramischen Blocks liegen. Weitere vorteilhafte Ausbildungen der erfindungsgemäßen Anordnung bestehen darin, daß die elektrischen Schaltungen durch integrierte Schaltungen enthaltende Plättchen gebildet sind, und daß zwischen dem keramischen Block und den plättchenförmigen Magnetköpfen zusätzliche Kügelchen an von den Stirnseiten der Leitungszüge verschiedenen Stellen angeordnet sind. Dadurch wird die mechanische Stabilität der Anordnung erhöht und ein definierter Abstand zwischen dem keramischen Block und den aufgebrachten Dünnschicht-Magnetköpfen gesichert.

Vorteilhaft bei der erfindungsgemäßen Anordnung ist es ferner, daß der keramische Block aus mehreren, miteinander verbundenen, paralleWi Schichten aufgebaut ist, die jeweils in der Schichtebene und senkrecht dazu verlaufende, elektrische Leitungszüge aufweisen.

Die Erfindung wird anhand eines durch die Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 die Dunnschicht-Magnetkopfanordnung in schaubildlicher Ansicht und

Fig. 2 die Dünnschicht-Magnetkopfanordnung in einer Seitenansicht.

In Fig. 1 ist mit 10 ein Block aus keramischem Material bezeichnet, an dessen Seitenfläche 15 eine Reihe von Dünnschicht-Magnetköpfen 20 und an dessen oberer Deckfläche 14 eine Reihe von Plättchen 30 mit integrierten Schaltungen befestigt ist. Der Block 10 ist aus mehreren Schichten aufgebaut. In ihm vollständig eingeschlossen ist eine Reihe von internen Leitungszügen 11 mit horizontalen Teilen 12 und vertikalen Teilen 13. Der keramische Block 10 ist quaderförmig ausgebildet. Die Deckfläche 14 und die Unterfläche 16 erstrecken sich senkrecht zu der Seitenfläche 15. Die Seitenfläche 15 ist geläppt oder poliert, so daß die Stirnseiten 18 der elektrischen Leitungszüge Il freiliegen. Die Unterfläche 16 ist ebenfalls geläppt und bildet die Oberfläche des Luftlagers 17. Der keramische Block 10 kann aus einem einheitlichen Material bestehen. Wenn er aus mehreren, miteinander verbundenen, parallelen Schichten gebildet ist, besteht die unterste Schicht aus einem hochwertigen, besonders harten, keramischen Material, dessen Unterseite zur

Bildung des Luftlagers geläppt ist

Die Herstellung des keramischen Blocks und der darin enthaltenen Leitungszüge erfolgt nach bekannten Verfahren, Ein solcher mehrschichtiger keramischer Block ist normalerweise so porös, daß er beim Läppen Verunreinigungen von Läppmaterial aufnimmt Durch die Verwendung von hochwertigem, besonders hartem, keramischem Material wird die Menge des in den Poren zurückbleibenden Läppmaterials auf ein Minimum reduziert

Jeder der Dünnschicht-Magnetköpfe 20 besteht aus einer ersten magnetischen Schicht, die auf eine nichtmagnetische Unterlage aufgebracht ist, und abwechselnd darüber aufgebrachten, leitenden und magnetischen Schichten, die aus Schreib-/Lese-Element des Magnetkopfes bilden. Die Magnetköpfe können als Wicklung eine Windung oder mehrere Windungen besitzen.

Der Magnetkopf 20 wird zunächst mechanisch an der Seitenfläche 15 des Blocks 10 befestigt, so daß seine, den Block iO zugewandte Magnetschicht die Seitenfläche 15 berührt oder ihr dicht benachbart ist und sein Arbeitsspalt 21 mit der Unterfläche 16 fluchtet. Der Arbeitsspalt kann auch unterhalb der Unterfläche liegen, um zu erreichen, daß im Betrieb der Arbeitsspalt dichter am magnetischen Aufzeichnungsträger anliegt und die Gefahr eines Auftreffens des keramischen Materials auf den Aufzeichnungsträger verringert wird. Die Stirnseiten 18 der Leitungszüge 11 liegen den leitenden Teilen des Magnetkopfes gegenüber. Im allgemeinen besteht der einen Leitungszug bildende Teil des Magnetkopfes aus der U-förmigen Schicht 23. Der Magnetkopf arbeitet jedoch auch, wenn die oberste Schicht eine Magnetschicht ist, da diese Schicht ebenfalls leitet.

Wie in Fig,2 dargestellt, sind auf die Stirnseiten 1« der Leititngszüge 11 elektrisch leitend? Kügelchen 40, vorzugsweise aus lötbarem Material, aufgebracht, die mit den Leitungszügen des Magnetkopfes in Berührung stehen. Diese Kügelchen schmelzen beim Erhitzen und bilden nach der Abkühlung einen elektrischen Kontakt Die Schmelztemperatur der Kügelchen liegt so tief, daß keine Beschädigungen der Magnetköpfe, der integrierten Schaltungen oder des keramischen Blocks eintreten

ίο können. Die elektrische Kontaktierung mittels der KügeJchen kann auch durch Ultraschall-Behandlung erreicht werden. Die Kügelchen können dadurch in ihrer Lage fixiert werden, daß um sie herum eine Glasschicht aufgebracht wird.

Auf die obere Deckfläche 14 des keramischen Blocks 10 werden Plättchen 30 mit integrierten Schaltungen in ähnlicher Weise aufgebracht. Anstelle dessen können auch diskrete Bauelemente aufgebracht werden.

Zur Erhöhung der mechanischen Stabilität der Verbindung zwischen den Dünnsc'vcht-Magnetköpfen 20 und dem Keramikblock 10 können zwischen diesen Teilen weitere, nicht auf Stirnseiten von Leitungszügen befestigte Kügelchen 41 angeordnet sein, die zugleich eine Sicherung des Abstandes bewirken.

Durch den beschriebenen Aufbau werden elektrische und magnetische Bauelemente auf zueinander senkrechten Ebenen montiert, ohne daß äußere Verbindungen und geätzte Leitungen urforderlich sind. Die Anordnung gestattet zugleich dichteste Packung und wahlweise Verbindung der Magnetköpfe mit den integrierten Schaltungen, da in der Mehrschichtkeramik-Technik die einzelnen Leitungen voneinander isoliert sind, ohne daß Schlitze oder Ausnehmungen in dem keramischen Block erforderlich sind.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche;

1. Dünnschicht-Magnetkopfanordnung mit einem keramischen, auf einem Luftlager gleitenden Träger, der eine Reihe von Magnetköpfen, ihre elektrischen Verbindungen und den Magnetköpfen zugeordnete Schaltungen aufnimmt, dadurch gekennzeichnet,

daß der keramische Träger in bekannter Weise ein ι ο quaderförmiger Block (10) ist,
daß an einer Seitenfläche (15) die Dünnschichl-Magnetköpfe (20) und auf der Deckfläche (14) die den Magnetköpfen zugeordneten Schaltungen (30) befestigt sind, und daß er in seinem Inneren die Magnetköpfe (20) mit den Schaltungen (30) verbindende Leitungszüge (11, 12,13) aufweist, wobei die Stirnseiten (18) der im Inneren des keramischen Blocks (10) verlaufenden Leitungszüge (11, 12, 13) mit den Le'.tungszügen (23) der Magnetköpfe (20) und den Schaltungen (30) durch Kügelchen (40) aus lötfähigem Material verbunden sind.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dünnschicht-Magnetköpfe an der Seitenfläche (15) des keramischen Blocks (10) derart befestigt sind, daß ihre Arbeitsspalte (21) in der Nähe der eine Fläche des Luftlagers (17) bildenden Unterfläche (16) des keramischen Blocks liegen.

3. Anordnung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrischen Schaltungen (30) durch integrierte Schaltungen enthaltende Plättchen gebildet sind.

4. Anordnung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erhöhung der mechanischen Stabilität zwischen dem keramischen Block (10) und den plattenförmigen Magnetköpfen (20) zusätzliche Kügelchen (41) an von den Stirnseiten der Leitungszüge verschiedenen Stellen angeordnet sind.

5. Anordnung nach den Ansprüchen I bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der keramische Block (10) aus mehreren, miteinander verbundenen, parallelen Schichten aufgebaut ist. die jeweils in der Schichtebene und senkrecht dazu verlaufende, elektrische Leitungszüge (12,13) aufweisen.