DE3603039A1

DE3603039A1 - Duennfilm-magnetkopf und verfahren zu dessen herstellung

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Publication number: DE3603039A1
Application number: DE19863603039
Authority: DE
Inventors: Togo Yokohama Nishiyama; Katsuhiki Fujisawa Kanagawa Oguri; Kazuhiro Sagamihara Kanagawa Sato
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1985-02-01
Filing date: 1986-01-31
Publication date: 1986-09-04
Also published as: DE3603039C2; US4743988A; DE3644921C2

Description

TiEDTKE-BOHLING-Kinne-Grupe

r\_ f% Q Dipl.-lng. H.Tiedtke I

nELLMANN " URAMS " OTRUIF ^ ρ _{n n} ^ ^ _Q Dipl.-Chem. G. Bühling

-5 - -' ' ° -■ ~ ^J Dipl.-lng. R. Kinne

Dipl.-lng. R Grupe
Dipl.-lng. B. Pellmann Dipl.-lng. K. Grams
Dipl.-Chem. Dr. B. Struif

Bavariaring 4, Postfach 20 2-1 0--8000 München 2

Tel.: 089-5396 53 Telex: 5-24845 tipat Telecopier: O 89-537377 cable: Germaniapatent München 31. Januar 1986

DE 5540/case G4-8542-?

Victor Company of Japan, Limited Yokohama, Japan

Dünnfilm-Magnetkopf und Verfahren zu dessen Herstellung

Die Erfindung bezieht sich auf einen Dünnfilm-Magnetkopf und auf ein Verfahren zur Herstellung desselben.

Nach einem gebräuchlichen Verfahren, das in der japanischen vorläufigen Patentbeschreibung 57-58216 beschrieben ^ ist, wird ein Dünnfilm-Magnetkopf dadurch hergestellt, daß auf einer ebenen Fläche eines isolierenden Substrats ein unterer Wicklungsteil ausgebildet wird, auf den eine dünne erste Harzschicht aufgebracht wird. Auf die erste Harzschicht wird Permalloy aufgebracht, das eine untere Kernhälfte bildet, auf der eine den Kopfspalt bestimmende Isolierschicht ausgebildet wird. Dann wird in einer auf die den Kopfspalt bestimmende Isolierschicht aufgebrachten zweiten Harzschicht ein oberer Wicklungsteil ausgebildet. Schließlich wird auf der zweiten Harzschicht eine obere Kernhälfte ausgebildet. Wegen der geringen Dicke folgt die erste Harzschicht den Konturen des unteren Wicklungsteils, so daß infolgedessen die darüberliegende untere Kernhälfte der welligen Kontur der ersten Harzschicht folgt. Da diese wellige Form schlechte Betriebseigenschaften ergibt, ist dieses Verfahren nach

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dem Stand der Technik nicht zufriedenstellend.

Nach einem anderen Verfahren wird in einer Nut in einem Ferrit-Substrat durch Aufbringen von Kupfer oder Aluminium ein unterer Wicklungsteil ausgebildet, auf den danach geschmolzenes Glas typischerweise bei einer Temperatur in dem Bereich zwischen 450⁰C und 750⁰C aufgebracht wird. Das Substrat wird »"dann poliert, um die überschüssige Menge an geschmolzendem Glas abzutragen, bis dieses eine gemeinsame ebene Fläche bildet. Auf dem mit Glas gefüllten Bereich wird ein oberer Wicklungsteil ausgebildet, wonach aufeinanderfolgend auf diesen eine den Kopfspalt bestimmende Schicht und eine Ferrit-Kernschicht

aufgebracht werden.
15

Mit diesem Verfahren wird zwar das Welligkeitsproblem gelöst, jedoch neigt infolge der hohen Schmelztemperatur des Füllglases der darunterliegende Leiter zur Oxidation. Da der Leiter einen anderen Wärmeausdehnungskoeffizienten als das Substrat hat, könnte die von dem geschmolzenem Glas abgegebene Wärme zu einer schwerwiegenden Beschädigung der Kernstruktur führen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß wegen der Ausbildung des unteren Wicklungsteils auf dem Boden einer Nut Schwierigkeiten hin-25

sichtlich eines gleichförmigen Aufbringens einer Fotolackschicht entstehen; da eine Fotomaske auf die Oberfläche des Substrats aufgelegt werden muß, besteht die Tendenz, daß das durch die Maske hindurchtretende Licht nicht auf den Boden der Nut gebündelt wird, wodurch ein unscharfes bzw. verschwommenes Bild entsteht. Hierdurch entstehen Einschränkungen hinsichtlich der Anzahl herstellbarer Windungen der Wicklung.

Der Erfindung liegt infolgedessen die Aufgabe zugrunde, 35

einen Dünnfilm-Magnetkopf, der verbesserte Betriebseigen-

O O O 'Λ ~> '

ύ ο J ο -7- DE 5540

schäften und eine Anzahl von Wicklungswindungen hat, die größer als die mit dem Verfahren nach dem Stand der Technik erreichbare ist, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Magnetkopfs zu schaffen.

Der erfindungsgemäße Dünnfilm-Magnetkopf gemäß einem Ausführungsbeispiel weist einen ersten Kernteil auf, in dem eine isolierende Insel aus anorganischem Material ausgebildet ist. In der Insel ist ein erster Wicklungsteil ausgebildet, der eine mit dem Substrat gemeinsame ebene Fläche bildet, auf der eine den Kopfspalt bestimmende Isolierschicht ausgebildet ist. Auf der den Kopfspalt bildenden Isolierschicht ist ein zweiter Kernteil

ausgebildet, der zusammen mit dem ersten Kernteil den 15

magnetischen Spalt bildet. Ein zweiter Wicklungsteil ist entweder auf dem zweiten Kernteil oder auf dem Substrat ausgebildet und mit dem ersten Wicklungsteil verbunden, um zusammen mit diesem die Wicklung zu bilden.

Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel weist der erfindungsgemäße Dünnfilm-Magnetkopf ein Substrat aus nichtmagnetischem Material auf, in das ein erster Wicklungsteil eingebettet ist, der eine mit dem Substrat gemeinsame ebene Fläche bildet. Auf der gemeinsamen ebenen

Fläche sind in elektrisch nichtleitender Verbindung mit dem ersten Wicklungsteil ein erster und ein zweiter Kernteil aus metallischem ferromagnetischem Material aufgeschichtet. Auf dem zweiten Kernteil ist in elektrisch

nichtleitender Verbindung mit diesem ein zweiter Wick-30

lungsteil ausgebildet, der zusammen mit dem ersten Wicklungsteil die Wicklung bildet.

^ Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläu-

tert.

ORIGiNAL INSPECTED

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Fig. 1 ist eine Draufsicht auf ein ferromagnetisches

Substrat mit einer darin ausgebildeten Nut, das bei einem Anfangsschritt zur Herstellung des erc findungsgemäßen Dünnfilm-Magnetkopfs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel verwendet wird.

Fig. 2 ist eine Seitenansicht des Substrats nach Fig. 1,

wobei die Nut mit einem anorganischen Füllmate- _ rial gefüllt dargestellt ist.

Fig. 3 ist eine Stirnansicht des Substrats, wobei in dem Nutenfüllmaterial eine Mehrzahl von Nuten zum Ausbilden der Wicklung ausgebildet ist.

Fig. 4 ist eine Draufsicht auf das Substrat, wobei die

Wicklungsnuten mit leitendem Material gefüllt dargestellt sind.

Fig. 5 ist eine Seitenansicht des Substrats nach dessen Beschichtung mit einer den Magnetspalt bestimmenden Schicht.

Fig. 6 ist eine Draufsicht auf das Substrat, die einen

nächsten Schritt veranschaulicht, bei dem auf 25

dem Substrat aufeinanderfolgend ein oberer

Kernteil und eine Isolierschicht ausgebildet werden.

Fig. 7 ist eine Seitenansicht des Substrats nach Fig. 30

6, wobei ein Teil weggeschnitten ist, um den

Querschnitt zu zeigen.

Fig. 8 ist eine Draufsicht, die das Ausbilden eines

oberen Wicklungsteils auf dem isolierten oberen 35

Kernteil nach Fig. 7 veranschaulicht.

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Fig. 9 ist eine Draufsicht auf ein ferromagnetisches

Substrat, das gemäß einer Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels mit einer Nut in Form eipner Spirale ausgestaltet ist.

Fig. 10 und 11 sind Seitenansichten, die Schritte veranschaulichen, welche auf den in Fig. 9 dargestellten Schritt folgen.

Fig. 12 ist eine Draufsicht, die das Ausbilden eines

oberen Kernteils auf dem spiralförmigen Wicklungsmuster veranschaulicht, wobei auf der isolierten Oberfläche des Substrats nach Fig.

zwei Elektroden ausgebildet sind. 15

Fig. 13 und 14 sind Darstellungen von abgeänderten

Formen des abgewandelten Ausführungsbeispiels gemäß den Fig. 9 bis 12.

Fig. 15 ist eine Schnittansicht eines erfindungsgemäßen

Dünnfilm-Magnetkopfs gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel.

Fig. 16 ist eine Ansicht eines Schnitts entlang von Linien 16-16 nach Fig. 15.

Fig. 17 ist eine perspektivische Ansicht, die eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach Fig. 15

zeigt.
30

In den Fig. 1 bis 8 ist eine Folge von Schritten zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Dünnfilm-Magnetkopfs gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel veranschaulicht.

Zur Erläuterung ist nur ein einziger Magnetkopf darge-35

stellt. In der Praxis wird eine Vielzahl solcher Dünn-

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film-Magnetköpfe gleichzeitig auf einem einzigen Substrat hergestellt, das zu einzelnen Köpfen zerschnitten wird oder als Mehrkopfeinheit hergestellt wird. Mit 1 ist ein ferromagnetisches Substrat aus Ferrit oder Sendust bezeichnet (Warenzeichen der Tohoku Kinzoku Kabushiki Kaisha). Das Substrat 1 hat an einer Hauptfläche 1a eine Nut 2 mit nach unten zusammenlaufenden parallelen Seitenwänden. Die Nut 2 wird nach irgendeinem geeigneten Verfahren wie durch Diamantschnitt oder chemisches Ätzen gebildet. Die Nut 2 wird mit einem isolierenden nichtmagnetischen Material wie geschmolzenem Glas, Al₉O, oder SiO- gefüllt, um eine Insel 3 zu bilden. Dieses Füllmaterial muß anorganisch sein. Organische Materialien haben

sich als für den erfindungsgemäßen Magnetkopf ungeeignet 15

erwiesen. Das Substrat 1 wird zum Entfernen von irgendwelchem überschüssigen Füllmaterial gleichförmig derart poliert, daß es eine Hochglanzfläche erhält. Nach einem Fotoätzverfahren wird in der isolierenden Insel 3 eine

Vielzahl paralleler Nuten 4 mit einer Tiefe d gemäß Fig. 20

3 und 4 ausgebildet. Zum Bilden einer unteren Hälfte bzw. eines unteren Teils 5 der Wicklung des Magnetkopfs wird in die Nuten 4 durch Aufsprühen oder Aufdampfen ein nichtmagnetisches leitendes Material wie Aluminium oder

Kupfer eingebracht, bis es eine Dicke erreicht, die 25

größer als d ist. Dann wird die Oberfläche des Substrats 1 erneut auf Hochglanz poliert, wobei überschüssiges Material aus den Nuten 4 derart abgetragen wird, daß diese eine Tiefe d' erhalten, die kleiner als die Tiefe d ^{iSt (Fig}· ⁵⁾-

Zum Bilden einer den Magnetspalt bzw. Kopfspalt bestimmenden Schicht 6 wird auf die Hauptfläche des Substrats 1 ein nichtmagnetisches isolierendes Material aufgebracht,

bis es eine vorbestimmte Dicke erreicht. Damit ein Kon-35

takt zwischen dem ferromagnetischen Substrat 1 und einer

ο Q η ο - ο π

ν_/ ,_' V-J O —< ^J ν-'

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oberen Kernhälfte bzw. einem oberen Kernteil 8 herbeigeführt wird, wird an einem in Fig. 6 gestrichelt umrahmten Bereich 7 des Substrats die Schicht 6 entfernt.

Der obere Kernteil 8 wird auf der isolierenden Schicht 6 und dem Bereich 7 des Substrats durch Aufbringen von ferromagnetischem Material wie Ferrit oder Sendust unter Anwendung eines bekannten Verfahrens ausgebildet. Der

obere Kernteil 8 hat die Form eines Rechtecks, das sich 10

in einer zur Länge des unteren Wicklungsteils 5 senkrechten Richtung erstreckt. Danach wird Isoliermaterial aufgebracht, um eine Schicht 9 zu bilden, die den oberen Kernteil 8 sowie die von dem Kernteil 8 nicht abgedeckten

Bereiche der isolierenden Schicht 6 abdeckt (Fig. 6 15

und 7). Die isolierenden Schichten 6 und 9 werden derart geätzt, daß durch rechteckige Öffnungen 9a und 9b hindurch Teile des unteren Wicklungsteils 5 freigelegt werden, damit diese mit einer oberen Wicklungshälfte bzw. einem oberen Wicklungsteil 10 verbunden werden können.

Der obere Wicklungsteil 10 ist durch das Aufbringen des gleichen Materials wie dem zum Bilden des unteren Wicklungsteils 5 über Flächen einschließlich der durchgehenden Öffnungen 9a und 9b sowie des isolierten oberen Kernteils 8 in der Weise ausgebildet, daß der untere

Wicklungsteil 5 und der obere Wicklungsteil 10 in einem Zickzackmuster verbunden werden, wie es in Fig. 8 gezeigt ist. Zugleich werden auf die isolierende Schicht 9 Elektroden 11 und 12 zum Anschließen der Wicklungsenden an

eine externe Schaltung aufgebracht.
30

Da der untere Wicklungsteil 5 mit der Hauptfläche 1a des als unterer Kernteil dienenden ferromagnetischen Substrats 1 ausgefluchtet wird, entstehen in dem mit dem oberen Kernteil 8 gebildeten Magnetkreis keine Wellen, wie sie bei den Magnetköpfen nach dem Stand der Technik

ORIGINAL INSPECTED

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anzutreffen sind. Darüberhinaus wird durch das Ausbilden des unteren Wicklungsteils 5 in der Insel 3 das bei dem Stand der Technik auftretende Problem gelöst, das durch

den Unterschied der Wärmeausdehnungskoeffizienten zwib

sehen diesen voneinander verschiedenen Materialien entsteht.

Eine andere Form des erfindungsgemäßen Magnetkopfs ist in den Fig. 9 bis 12 gezeigt. Ein ferromagnetisches Substrat 21 aus Ferrit oder Sendust hat eine Nut 22, die auf gleichartige Weise wie bei dem vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel mit einem anorganischen isolierenden Material zur Bildung einer Insel 23 gefüllt wird. An einer Hauptfläche 21a des Substrats 21 wird spiralförmig eine Nut 24 ausgebildet, die teilweise in der Insel 23 und zum restlichen Teil in dem Substrat 21 gebildet wird. Danach wird in die an dem Substrat 21 ausgebildete Nut 24 selektiv ein anorganisches isolierendes nichtmagnetisches Material eingebracht, um damit eine durch eine verstärkte Linie 24a dargestellte dünne Schicht zu bilden, die zur Isolation gegenüber dem Substrat 21 den Boden und die Seitenwände der Nut 24 abdeckt, soweit diese nicht elektrisch durch die Insel 23 vom Substrat 21 isoliert ist.

In die isolierte Nut 24 wird Aluminium oder Kupfer eingebracht, um eine Spiralwicklung 25 mit einem ersten Wicklungsteil 25a an der Insel 23 und einen zweiten Wicklungsteil 25b an dem Substrat 21 zu bilden. Ein Oberschuß an diesem leitenden Material wird dadurch abgetragen, daß

die Oberfläche des Substrats 21 zu einer ebenen Fläche poliert wird. Auf dem ganzen Bereich der Hauptfläche 21a wird eine den Magnetspalt bzw. Kopfspalt bestimmende Isolierschicht 27 aufgebracht. Gemäß Fig. 12 werden strichliert dargestellte Bereiche 27a, 27b und 27c der Isolierschicht 27 weggeätzt, um einen Bereich des Sub-

ο ο υ J j J b

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strats 21 sowie Anschlußbereiche der leitenden Wicklung 25 freizulegen. An demjenigen Bereich der Isolierschicht 27, der sich von dem rechten Rand des Substrats 21 bis zu dem freigelegten Bereich 27a der Isolierschicht 27 erstreckt, wird eine obere Kernhälfte bzw. ein oberer Kernteil 28 aufgebracht. An Bereichen, die sich von den freigelegten Anschlußbereichen der Wicklung 25 bis zu dem linken Rand des Substrats 21 erstrecken, wird leitendes Material aufgebracht, das Elektroden 29 und 29' bildet.

Bei einer abgewandelten Form des erfindungsgemäßen Magnetkopfs hat gemäß Fig. 13 ein nichtmagnetisches Substrat 30 an einer Hauptfläche 30a desselben eine Nut 30b.

, _c Zu für das Substrat 30 geeigneten Materialien zählen b

keramische Materialien. Auf die Hauptfläche 30a wird ein leitendes ferromagnetisches Material wie Sendust aufgesprüht, das eine Schicht 31 gleichförmiger Dicke mit einer Vertiefung 32 bildet. In die Vertiefung 32 wird eine anorganische Substanz zum Bilden einer langgestreckten Insel 33 eingebracht. Danach folgen Herstellungsschritte, die den bei den vorstehend beschriebenen Ausführungsformen beschriebenen gleichartig sind. Das keramische Substrat 30 gewährleistet eine abriebbeständige

Berührung mit dem Aufzeichnungsmaterial, während die 25

leitende ferromagnetische Schicht 31 eine hohe Flußdichte gewährleistet. Alternativ erhält gemäß Fig. 14 ein Substrat 41 aus einem ferromagnetischen nichtmetallischen oder Oxid-Material wie Ferrit an dem Bandberührungsrand

bzw. dem Rand für die Berührung mit dem Aufzeichnungsma-30

terial einen metallischen bzw. leitenden ferromagnetischen Abschnitt 41a, neben dem in einer Nut 42 eine Insel 43 ausgebildet wird. Der metallische ferromagnetische Randbereich 41a hat die Wirkung, daß der Fluß in dem

Bandberührungsbereich konzentriert wird.
35

ORIGINAL INSPECTED

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Die Fig. 15 und 16 zeigen als zweites Ausführungsbeispiel eine Abwandlung der Ausführungsformen gemäß den Fig. 13 und 14. Mit 51 ist ein nichtmagnetisches Substrat bezeichnet, das aus einem abriebbeständigen Material wie Keramikmaterial (Al₂O₃-TiN) oder Saphir (Al₂O₃) hergestellt ist. In das Substrat 51 wird eine untere Wicklungshälfte 52 eingebettet. Dies wird dadurch bewerkstelligt, daß Kupfer oder Molybden in der Form paralleler Streifen aufgebracht wird und über der ganzen Oberfläche des Substrats das gleiche Material wie dasjenige des Substrats 51 aufgesprüht wird, bis es eine Dicke erreicht, die größer als die Dicke der aufgebrachten Wicklungshälfte ist. Nach dem Aufbringen dieses Materials

wird die Oberfläche bis zum Fluchten mit der Wicklungs-15

hälfte poliert.

Der Magnetkopf erhält eine auf die untere Wicklungshälfte 52 aufgebrachte Isolierschicht 53, auf die eine metallische ferromagnetische Schicht 54 als untere Kernhälfte aufgebracht wird. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine Mehrfachkopfeinheit gezeigt. Daher wird gemäß Fig. 16 auf einem einzigen Substrat gleichzeitig eine Mehrzahl von unteren Kernhälften ausgebildet. Ober einer auf die untere Kernhälfte 54 aufgebrachten Isolierschicht 55 wird eine obere Kernhälfte 56 ausgebildet. Die obere Kernhälfte 56 wird mit einer Isolierschicht 57 abgeschlossen. Zwischen den einander entsprechenden Streifen der unteren und der oberen Wicklungshälfte

werden (nicht gezeigte) Durchgangsöffnungen zum Vervoll-30

ständigen der Wicklung gebildet. Auf einem Bereich, der den linken Randbereich der unteren Kernhälte 54 und die Isolierschicht 57 enthält, wird eine den Magnetspalt bildende Schicht 58 aufgebracht. Auf der direkt oberhalb der oberen Wicklungshälfte 56 gelegenen oberen Fläche der den Magnetspalt bildenden Schicht 58 wird eine verhält-

O η π O

ο ο J ο ■_·

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nismäßig dicke Schicht 59 aus isolierendem Material ausgebildet. Der linke Randbereich der den Spalt bildenden Schicht 58, die isolierende Schicht 59 und der freilie-

c gende Bereich der unteren Kernhälfte 54 werden mit einer oberen Kernhälfte 60 abgedeckt, die aus dem gleichen Material wie die untere Kernhälfte 54 besteht. Geeignete Materialien für die Kernhälften bzw. Kernteile 54 und 60 sind Sendust oder Permalloy. Da die metallischen ferromagnetischen Materialien eine höhere Permeabilität als die nichtmetallischen ferromagnetischen Materialien haben, ergibt die Verwendung solcher metallischer Kernmaterialien einen Dünnfilm-Magnetkopf hoher Leistungsfähigkeit. Die verhältnismäßig dicke isolierende Schicht 59

dient dazu, zur Verminderung der Magnetflußstreuung 15

zwischen der oberen und der unteren Kernhälfte den Abstand zwischen denjenigen Bereichen zu vergrößern, zwischen die die Wicklungshälfte eingelegt ist.

Eine Abwandlungsform des Ausführungsbeispiels nach Fig. 15 und 16 ist in Fig. 17 gezeigt. Bei dieser Abwandlungsform hat ein nichtmagnetisches Substrat 61 langgestreckte Nuten 62, in denen jeweils untere Wicklungshälften 63 derart eingelegt sind, daß die einzelnen Streifen einer

jeweiligen Wicklungshälfte parallel über den einander 25

gegenüberliegenden Rändern der Nut 62 liegen. Auf das Substrat 61 und die Leiter der Wicklungshälften 63 wird eine isolierende Schicht 64 aufgebracht, die es zuläßt, an den isolierten Nuten 62 ein leitendes ferromagnetisches Material zum Bilden von unteren Kernhälften 65 aufzubringen, auf denen eine isolierende Schicht 66 gebildet wird, über der obere Wicklungshälften 67 ausgebildet werden können. Danach werden zur Fertigstellung einer Mehrfachkopfeinheit Herstellungsschritte ausgeführt, die den vorstehend beschriebenen Schritten gleich-35

artig sind.

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Es wird ein Dünnfilm-Magnetkopf beschrieben, in dem ein erster Kernteil eine isolierende Insel aus anorganischem Material enthält. In der Insel ist ein erster Wicklungsg teil derart ausgebildet, daß er eine mit der Insel und dem Substrat gemeinsame ebene Fläche bildet. Auf dem ersten Wicklungsteil und dem ersten Kernteil liegt eine den Kopfspalt bestimmende Isolierschicht. Auf dieser Isolierschicht liegt ein zweiter Kernteil, der zusammen mit dem ersten Kernteil einen Magnetkreis bildet. Ein zweiter Wicklungsteil ist an den ersten Wicklungsteil derart angeschlossen, daß er zusammen mit diesem die Wicklung bildet. In einer abgewandelten Form hat der Magnetkopf ein nichtmagnetisches Substrat, in dem ein

,_ Wicklungsteil derart ausgebildet ist, daß eine gemeinsame 15

ebene Fläche entsteht. Zum Bilden von Kernteilen an dem Wicklungsteil wird ein metallisches ferromagnetisches Material verwendet.

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Claims

TeDTKE - BüHLING - KlNNE - GrUPE SSÄÄeÄ Vertreter beim EPA "ξ^ { jn /·ν O Dipl.-Ing. H. Tiedtke f * Pellmann - Urams - otruif ^ Dipi.-chem.tL Bühiing J O U 0 U 0 υ Dipl.-Ing. R. Kinne Dipl.-Ing. R Grupe Dipl.-Ing. B. Pellmann Dipl.-Ing. K. Grams Dipl.-Chem. Dr. B. Struif Bavariaring 4, Postfach 20 2402 8000 München 2 Tel.: 089-5396 53 Telex: 5-24 845 tipat Telecopier: 0 89-537377 cable: Germaniapatent München 31. Januar 1986 DE 5540/case G4-8542-MK Patentansprüche

1. Dünnfilm-Magnetkopf, gekennzeichnet durch einen ersten Kernteil (1; 21; 31; 41), in dem eine isolierende Insel (3; 23; 33; 43) aus anorganischem Material ausgebildet ist, einen in die Insel eingebetteten ersten Wicklungsteil (5; 25a), der mit der Insel und dem ersten Kernteil eine gemeinsame ebene Fläche bildet, eine den Kopfspalt » bildende Isolierschicht (6; 27) auf der gemeinsamen ebe- £ nen Fläche, einen zweiten Kernteil (8; 28) auf derlso- % lierschicht, der mit dem ersten Kernteil magnetisch leitend verbunden ist, und einen zweiten Wicklungsteil (10; 25b), der mit dem ersten Wicklungsteil so verbunden ist, daß er mit diesem die Wicklung bildet.

2. Dünnfilm-Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kernteil eine auf einem isolierenden nichtmagnetischen, aus abriebbeständigem Material bestehenden Substrat (30) ausgebildete Schicht (31) aufweist.

3. Dünnfilm-Magnetkopf nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (31) aus einem metallischen ferromagnetischen Material gebildet ist und das Substrat (30) aus einem Keramikmaterial oder Saphir gebildet ist.

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4. Dünnfilm-Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kernteil ein Substrat (41) aus nichtmetallischem ferromagnetischem Material mit einem mit der den Kopfspalt bestimmenden Isolierschicht (27) in Berührung stehenden Abschnitt (41a) aus metallischem ferromagnetischem Material aufweist.

5. Dünnfilm-Magnetkopf "nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das ni
rial ein Ferrit ist.

zeichnet, daß das nichtmetallische ferromagnetische Mate-

6. Dünnfilm-Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wicklungsteil (10)

, an dem zweiten Kernteil (8) derart angebracht ist, daß 15

die Wicklung den zweiten Kernteil umringt.

7. Dünnfilm-Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wicklungsteil (25b) in dem ersten Kernteil (21) derart angeordnet ist, daß die Wicklung spiralförmig ist.

8. Dünnfilm-Magnetkopf, gekennzeichnet durch ein Substrat (51) aus nichtmagnetischem Material, einen in dem Substrat eingebetteten ersten Wicklungsteil (52), der eine

mit dem Substrat gemeinsame ebene Fläche bildet, einen ersten Kernteil (54) aus metallischem ferromagnetischem Material auf dem Substrat in elektrisch nichtleitender Verbindung mit dem ersten Wicklungsteil, einen zweiten Wicklungsteil (56), der mit dem ersten Kernteil elektrisch nichtleitend verbunden ist und der mit dem ersten Wicklungsteil elektrisch leitend verbunden ist, um mit diesem die Wicklung zu bilden, eine den Kopfspalt bestimmende Isolierschicht (58) auf dem ersten Kernteil und

einen zweiten Kernteil (60) aus metallischem ferromagne-35

tischem Material auf der Isolierschicht, der mit dem

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ersten Kernteil magnetisch leitend verbunden ist, um mit diesem den Kern zu bilden.

ρ-

9. Dünnfilm-Magnetkopf nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Substrat "(51 ) aus einem Keramikmaterial oder Saphir gebildet ist.

10. Dünnfilm-Magnetkopf»nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Kernteil (60) einen über dem zweiten Wicklungsteil (56) liegenden Bereich hat, der durch eine isolierende Schicht (59) in Abstand vom ersten Kernteil (54) gehalten ist.

11. Verfahren zur Herstellung eines Dünnfilm-Magnetkopfs, 15

dadurch gekennzeichnet,

daß an einem ferromagnetischen Substrat, das als erster Kernteil dient, eine Nut ausgebildet wird,

daß die Nut mit einem Isoliermaterial zum Bilden einer Insel gefüllt wird,
^s

daß in der Insel eine Mehrzahl paralleler Nuten ausgebildet wird,

daß die parallelen Nuten mit einem leitenden Material zum Bilden eines ersten Wicklungsteils gefüllt werden, der zusammen mit der Insel eine ebene Fläche bildet,

daß auf dem ersten Wicklungsteil und einem Teil des Substrats eine den Kopfspalt bestimmende Isolierschicht ausgebildet wird,

daß auf der Isolierschicht ein zweiter Kernteil ausgebildet wird, der mit dem ersten Kernteil in Berührung steht,

um mit diesem einen Magnetkreis zu bilden, und

daß in elektrisch leitender Verbindung mit dem ersten Wicklungsteil ein zweiter Wicklungsteil ausgebildet wird.

12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wicklungsteil auf dem zweiten Kernteil in

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elektrisch nichtleitender Verbindung mit diesem ausgebildet wird.

p-

13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Wicklungsteil auf dem Substrat in elektrisch nichtleitender Verbindung mit diesem ausgebildet wird.

14. Verfahren zur Herstellung eines Dünnfilm-Magnetkopfs, _ dadurch gekennzeichnet,

daß auf ein nichtmagnetisches Substrat leitendes Material aufgebracht wird, um einen ersten Wicklungsteil zu bilden,

daß auf das Substrat das gleiche Material wie das Substrat aufgebracht wird, bis es eine Dicke erreicht, die 15

größer als die Dicke des ersten Wicklungsteils ist,
daß das Substrat so poliert wird, daß der erste Wicklungsteil und das Substrat eine gemeinsame ebene Fläche bilden,

daß auf der gemeinsamen Fläche eine erste metallische 20

ferromagnetische Schicht in elektrisch nichtleitender Verbindung mit dem ersten Wicklungsteil ausgebildet wird, daß an einem ersten Bereich der ersten ferromagnetischen Schicht in elektrisch nichtleitender Verbindung mit

dieser ein zweiter Wicklungsteil ausgebildet wird,
25

daß an einem zweiten Bereich der ersten ferromagnetischen Schicht eine den Kopfspalt bildende Schicht ausgebildet wird und

daß auf der den Kopfspalt bildenden Schicht über dem zweiten Wicklungsteil in elektrisch nichtleitender Verbindung mit diesem sowie in magnetisch leitender Verbindung mit der ersten ferromagnetischen Schicht eine zweite metallische ferromagnetische Schicht ausgebildet wird.