JP2001110105A

JP2001110105A - 光磁気記録用磁気ヘッド

Info

Publication number: JP2001110105A
Application number: JP28973099A
Authority: JP
Inventors: Toshio Tanuma; 俊雄田沼; Hideki Yoshikawa; 秀樹吉川; Koichi Yoshioka; 功一吉岡; Kozo Ishihara; 宏三石原; Shigehiro Horimoto; 重浩堀元; Masaki Hongo; 政紀本郷
Original assignee: Sanyo Electronic Components Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-10-12
Filing date: 1999-10-12
Publication date: 2001-04-20

Abstract

(57)【要約】【課題】小型化が可能で、かつ広い領域において高周
波磁界を印加することができる光磁気記録用磁気ヘッド
を得る。【解決手段】薄膜コイル素子１０と、一対のレール部
２１，２２の間に凹部２３が形成されたスライダ部材２
０とを備え、薄膜コイル素子１０がスライダ部材２０の
凹部２３に装着されていることを特徴としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光磁気記録ディス
クに磁界を印加し、磁界変調記録を行うための磁気ヘッ
ドに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】フェライト等のバルクコアを用いた光磁
気記録用磁気ヘッドは、例えば、特開平３−１９４７４
７号公報、特開平３−２３２１１３号公報、特開平４−
４８４０５号公報、及び特開平４−８２０６５号公報等
に開示されている。

【０００３】図１４は、このような従来の光磁気記録用
磁気ヘッドの一例を示す斜視図である。磁気ヘッド１
は、セラミックス等の高い硬度を有する基板材料から切
削加工により形成されたスライダ部材２の溝２ｂに巻き
線コイル素子３を装着することにより形成されている。
スライダ部材２の一方面２ａは、光磁気記録ディスクと
対向するＡＢＳ（エアベアリングサーフェイス）面とな
る。

【０００４】巻き線コイル素子３は、図１５に示すよう
な、切欠部４ａを有するフェライト等のバルク磁性材料
からなるコア４に、図１６に示すように巻き線５を巻き
つけた後、切欠部４ａに封着ガラス６を埋め込むことに
より形成されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、光磁気記録
においては、さらなる高密度化が望まれており、例え
ば、ＡＳＭＯ（Advanced Storage Mgneto-Optical)と呼
ばれる次世代の高密度光磁気記録方式が検討されてい
る。磁界変調記録において記録するマークの長さは、記
録磁界の変調速度に依存している。従って、記録密度を
高めるためには、例えば５０ＭＨｚ以上の周波数の変調
磁界を発生させることが必要となる。しかしながら、上
述の従来の磁気ヘッドでは、バルク磁性材料を用いてい
るため、ヘッドインダクタンスが高く、十分な高周波特
性が得られず、高密度化に対応できないことが予想され
る。

【０００６】また、上記の従来のヘッドでは、機械加工
によりヘッドコアを作製しているため、ヘッドの小型化
が困難であり、光磁気記録ディスクのドライブの小型化
に対応することができない。

【０００７】上記の問題に対応する方法として、フォト
リソグラフィ技術を応用し、スパッタリング膜やメッキ
膜等をパターニングしてヘッドコアや巻き線コイルを形
成する薄膜ヘッドの採用が考えられる。このような薄膜
ヘッドを用いたものとして、ハードディスクドライブ
（ＨＤＤ）等に用いられる薄膜磁気ヘッドが知られてい
る。このような薄膜磁気ヘッドにおいては、コアギャッ
プ間から発生する漏れ磁束によりハードディスクに書き
込みを行っているが、発生する磁界領域が狭いという問
題がある。すなわち、光磁気記録においては、数百μｍ
オーダーの広い範囲にわたり磁界を発生する必要がある
が、ＨＤＤに用いられる薄膜磁気ヘッドでは、数μｍ〜
数十μｍ程度の磁界発生領域となる。

【０００８】本発明の目的は、小型化が可能で、かつ広
い領域において高周波磁界を印加することができる光磁
気記録用磁気ヘッドを提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の光磁気記録用磁
気ヘッドは、光磁気記録ディスクに磁界を印加するため
の磁気ヘッドであり、薄膜コイル素子と、１対のレール
部の間に凹部が形成されたスライダ部材とを備え、薄膜
コイル素子がスライダ部材の凹部に装着されていること
を特徴としている。

【００１０】本発明において、スライダ部材のレール部
の延びる方向は、光磁気記録ディスクに対し磁気ヘッド
が相対的に走行する方向であることが好ましい。また、
本発明においては、スライダ部材の凹部に装着された薄
膜コイル素子の高さが、レール部の高さよりも低くなる
ように設定されていることが好ましい。

【００１１】本発明に従う第１の局面においては、スラ
イダ部材がセラミックスまたはガラスから形成されてい
る。本発明に従う第２の局面においては、スライダ部材
が、レール部とベース部から構成されており、セラミッ
クスまたはガラスから形成されたレール部を、樹脂から
形成されたベース部に取り付けることにより構成されて
いる。

【００１２】本発明の光磁気記録用磁気ヘッドにおいて
は、薄膜コイル素子を用いているので、小型化が可能で
あり、かつ広い領域において高周波磁界を印加すること
ができる。

【００１３】本発明に従う第１の局面によれば、セラミ
ックスまたはガラスから形成されたスライダ部材を用い
ているので、レール部のＡＢＳ面が高い硬度を有してお
り、耐久性に優れ、信頼性の高い光磁気記録用磁気ヘッ
ドとすることができる。

【００１４】本発明に従う第２の局面においては、スラ
イダ部材が、セラミックスまたはガラスから形成された
レール部を、樹脂から形成されたベース部に取り付けて
構成されている。レール部がセラミックスまたはガラス
から形成されているので、レール部のＡＢＳ面が高い硬
度を有しており、耐久性に優れ、信頼性の高い光磁気記
録用磁気ヘッドとすることができる。また、ベース部が
樹脂から形成されているので、低コストで製造すること
ができると共に、寸法形状の精度を高めることができ、
またその厚みを薄くすることができるので、さらなる素
子の小型化に対応することができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】図１は、本発明の第１の局面に従
う一実施例を示す斜視図である。図２は、図１に示す実
施例の断面図である。図１及び図２に示すように、本実
施例の磁気ヘッドは、薄膜コイル素子１０と、スライダ
部材２０から構成されている。スライダ部材２０には、
一対のレール部２１及び２２が設けられており、レール
部２１とレール部２２の間に、凹部２３が形成されてい
る。凹部２３には、薄膜コイル素子１０が接着剤などで
接着されることにより装着されている。レール部２１及
び２２は、光磁気記録ディスクに対し磁気ヘッドが走行
する方向Ａに延びるように形成されている。光磁気記録
ディスクと対向するレール部２１及び２２の面２１ａ及
び２２ａは、ＡＢＳ面として機能する。

【００１６】光磁気記録ディスクと対向する薄膜コイル
素子の主面には、スパイラル状（渦巻き状）の薄膜コイ
ル１１が形成されている。薄膜コイル１１の中心部に
は、磁極１２が設けられている。磁極１２の表面は、光
磁気記録ディスクに対向するように位置している。薄膜
コイル１１の両端は、それぞれ端子電極１３及び１４に
接続されており、端子電極１３及び１４には、それぞれ
リード線１５及び１６が接続されている。

【００１７】磁極１２の径は、光磁気記録用磁気ヘッド
において必要とされる磁界発生領域と同等か、あるいは
それ以上の大きさを有している。また、薄膜コイル１１
のスパイラル形状は、円形であってもよいし、長方形や
その他の多角形の形状であってもよい。この場合、磁極
１２は、薄膜コイルの形状と同様に、円形であってもよ
いし、長方形やその他の多角形の形状であってもよい。
薄膜コイル１１は、スパッタリングやメッキなどで形成
した薄膜をフォトリソグラフィ技術を用いてパターニン
グすることにより形成されている。

【００１８】本実施例においては、図２に示すように、
凹部２３内に装着された薄膜コイル素子１０の高さは、
レール部２１，２２の高さよりも低くなるように設定さ
れている。従って、薄膜コイル素子１０の高さとレール
部２１，２２の高さの差Ｓは、０以上となるように設定
されている。Ｓの好ましい値としては、５〜５０μｍで
ある。薄膜コイル素子１０の基板としては、５００μｍ
以下の厚さのものを用いることができるので、薄膜コイ
ル素子１０の厚みＨは、５００μｍ以下とすることが可
能である。また、スライダ部材２０のレール部２１，２
２より下の厚みＴは、５００μｍ以下までダイシング加
工等により加工できるので、磁気ヘッドのトータルの厚
さ（Ｄ＋Ｔ）は、約１ｍｍ以下とすることができる。従
って、本発明によれば、磁気ヘッドを小型化することが
できる。

【００１９】図３及び図４は、スライダ部材２０を製造
する工程の一例を示す斜視図である。図３に示すような
セラミックスまたは結晶化ガラス等の高い硬度を有する
基板材料を切削加工し、図４に示すようなスライダ部材
２０を作製する。スライダ部材２０においては、一対の
レール部２１及び２３の間に凹部２３が形成されてい
る。

【００２０】図５及び図６は、薄膜コイル素子１０を製
造する工程の一例を示す断面図である。図５（ａ）を参
照して、チタン酸カルシウム、結晶化ガラス、ポリイミ
ドフィルム等からなる基板３０の上に、パーマロイ等の
高透磁率軟磁性薄膜からなる下地層３１を形成する。下
地層３１の上の薄膜コイルを形成する領域には絶縁層３
３を形成し、絶縁層３３の内側の中心部には絶縁層３４
を形成する。絶縁層３３の外側には、補助磁極を形成す
る領域を空間部とするように絶縁層３２と、絶縁層３５
を形成する。絶縁層３２〜３５は、フォトレジスト材料
を用い、これを１８０℃以上の高温で硬化して形成す
る。

【００２１】図５（ｂ）に示すように、次に、フォトリ
ソグラフィ技術でスパイラル状にパターニングしたレジ
スト層３６を形成する。次に、レジスト層３６のスパイ
ラル状に形成された隙間部分に、銅メッキにより金属膜
を形成し、スパイラル状の薄膜コイル３７を形成する。
次に、レジスト層３６を溶剤等で除去し、絶縁層３３の
上に薄膜コイル３７が残された状態とする。

【００２２】図５（ｃ）に示すように、次に、薄膜コイ
ル３７を覆うように、絶縁層３８を形成する。また、絶
縁層３４の上に絶縁層３９を形成する。絶縁層３８及び
絶縁層３９は、フォトレジスト材料を用い、フォトリソ
グラフィ法でパターニングした後、１８０℃以上の高温
で硬化することにより形成する。絶縁層３５の上に端子
電極４０を形成すると共に、この端子電極４０と薄膜コ
イル３７を接続する導体部（図示されない）を形成す
る。次に、フォトリソグラフィ技術でスパイラル状にパ
ターニングしたレジスト層４０を形成する。レジスト層
４０のスパイラル状の隙間部分に、銅メッキにより金属
膜を形成することにより、薄膜コイル４１を形成する。
この薄膜コイル４１は、図示されないスルーホール部を
介して、下層の薄膜コイル３７に接続されている。次
に、レジスト層４０を溶剤等で除去することにより、図
６（ｄ）に示すように、絶縁層３８の上に薄膜コイル４
１を残した状態とする。

【００２３】図６（ｅ）に示すように、次に、薄膜コイ
ル４１を覆う絶縁層４２を形成する。また、同時に薄膜
コイル３７及び４１の内側の中心部に、絶縁層３４及び
３９を覆う絶縁層４４を形成すると共に、薄膜コイル３
７及び４１の外側に、補助電極を形成する領域が空間領
域となるように、絶縁層４３及び４５を形成する。絶縁
層４２、４３、４５及び４４は、フォトレジスト材料を
用い、これをパターニングした後、１８０℃以上の高温
で硬化して形成する。

【００２４】図６（ｆ）に示すように、次に、パーマロ
イ等の高透磁率軟磁性薄膜のメッキ等により、主磁極と
なる磁極４７、補助磁極４６及び４８を形成する。主磁
極４７は、絶縁層４４を覆うように形成される。主磁極
４７及び補助磁極４６及び４８の下部は、下地層３１に
接続されており、これにより断面Ｅ字状の磁性コアが形
成される。

【００２５】図７は、以上のようにして作製した薄膜コ
イル素子における薄膜コイルと主磁極及び補助磁極の位
置を説明するための平面図である。図７に示すように、
薄膜コイル３７，４１の内側の中心部には、絶縁層４４
を覆うように形成された主磁極４７が設けられている。
また、薄膜コイル３７，４１の外側の左右方向には補助
磁極４６及び４８がそれぞれ設けられている。また、薄
膜コイル３７，４１の外側の上下方向には、補助磁極４
９及び５０がそれぞれ設けられている。補助磁極４９及
び５０は、補助磁極４６及び４８と同様にして形成され
るものである。また、補助磁極４６，４８，４９及び５
０は、上述のように、下地層を介して、主磁極４７と接
続されている。薄膜コイル３７，４１の両端は、端子電
極４０及び５１に接続されている。図７に示すＢ−Ｂ線
は、図５及び図６に示す断面図の薄膜コイル３７，４１
は、光磁気記録ディスクへの書き込みに際して、光磁気
記録ディスクと対向するように配置される。

【００２６】図８は、本発明の第１の局面に従う他の実
施例の磁気ヘッドを示す断面図である。本実施例では、
薄膜コイル素子１０の基板を、光磁気記録ディスク側に
向けた状態で、薄膜コイル素子１０がスライダ部材２０
の凹部２３内に装着されている。薄膜コイル素子１０の
基板として、ポリイミド基板などの厚みの薄い基板を用
いる場合には、このような装着が可能である。本実施例
では、薄膜コイル素子１０の薄膜コイル１１及び磁極１
２が、光磁気記録ディスクと直接向き合わないので、光
磁気記録ディスクへの書き込みに際して、薄膜コイル１
１及び磁極１２が損傷することがない。従って、磁気ヘ
ッドの信頼性を一層向上させることができる。

【００２７】図９は、本発明の第２の局面に従う一実施
例の磁気ヘッドを示す斜視図である。本実施例の磁気ヘ
ッドは、薄膜コイル素子１０及びスライダ部材６０から
構成されている。薄膜コイル素子１０は、図１に示す実
施例の薄膜コイル素子と同様の構成を有しており、図５
及び図６に示す製造工程と同様にして作製することがで
きるものである。スライダ部材６０は、一対のレール部
６１及び６２とベース部６３から構成されている。レー
ル部６１及び６２は、セラミックスまたはガラスから形
成されており、ベース部６３は、樹脂から形成された樹
脂成形体である。

【００２８】図１０及び図１１は、図９に示す実施例の
磁気ヘッドを製造する工程を説明するための斜視図であ
る。図１０は、ベース部６３を示している。ベース部６
３には、レール部を取り付けるための凹部６３ａ及び６
３ｃが形成されており、さらに薄膜コイル素子を取り付
けるための凹部６３ｂが形成されている。凹部６３ａと
凹部６３ｂの間には、凸部６３ｄが形成されており、凹
部６３ｂと凹部６３ｃの間には、凸部６３ｅが形成され
ている。ベース部６３は、例えば液晶ポリマー樹脂など
を射出成形することにより作製することができる。

【００２９】図１１に示すように、ベース部６３の凹部
６３ａにレール部６１を接着剤等で取り付け、凹部６３
ｃにレール部６２を接着剤等で取り付ける。取り付けの
際、凸部６３ｄ及び６３ｅにより、レール部６１及び６
２の位置決めを行うことができる。また、凹部６３ｂに
は、薄膜コイル素子１０を接着剤等により取り付ける。
この取り付けの際にも、凸部６３ｄ及び６３ｅにより薄
膜コイル素子１０の取り付け位置を位置決めすることが
できる。接着剤としては、例えば紫外線硬化樹脂などを
用いることができる。

【００３０】図１２は、図９に示す実施例の断面図であ
る。薄膜コイル素子１０の高さとレール部６１，６２の
高さの差Ｓは、図２に示す実施例のＳと同様に設定され
る。本発明の第２の局面においては、ベース部６３が樹
脂から形成されるものであるので、凹部６３ａ、６３ｂ
及び６３ｃの底部と、その反対側の面との間の厚さＴ
は、例えば１００μｍ以下と薄くすることができる。こ
のため、磁気ヘッドのトータルの厚みは、６００μｍ以
下にすることが可能であり、磁気ヘッドをさらに小型化
することができる。また、一般に樹脂成形品の寸法精度
は１０μｍ以下であるので、図１に示す実施例のよう
に、スライダ部材全体がセラミックスまたはガラスから
形成される場合に比べ、スライダ部材の寸法精度を高め
ることができる。

【００３１】また、本発明の第２の局面においても、図
８に示す実施例と同様に、薄膜コイル素子１０の基板を
光磁気記録ディスク側に向けた状態で取り付けることが
可能である。

【００３２】図１３は、本発明の第２の局面に従う他の
実施例の磁気ヘッドを示す斜視図である。本実施例のス
ライダ部材６６に用いられるレール部６４及び６５は、
ＡＢＳ面６４ａ及び６５ａが曲面形状を有している。す
なわち、中央部の高さが相対的に高く、両端部の高さが
相対的に低いような曲面形状を有している。ＡＢＳ面に
このような曲面形状を付与することにより、磁気ヘッド
が走行する際の浮遊力をさらに高めることができる。本
発明の第１の局面においても、このような曲面形状のＡ
ＢＳ面を有するレール部としてもよい。

【００３３】

【発明の効果】本発明によれば、小型化が可能で、かつ
広い領域において高周波磁界を印加することができる光
磁気記録用磁気ヘッドとすることができる。

【００３４】本発明の第１の局面によれば、スライダ部
材がセラミックスまたはガラスから形成されているの
で、耐久性に優れ信頼性の高い光磁気記録用磁気ヘッド
とすることができる。

【００３５】本発明の第２の局面によれば、ベース部が
樹脂成形体から形成されているので、スライダ部材の寸
法精度が高く、また磁気ヘッド全体の厚みを薄くするこ
とができ、さらに小型化を図ることができると共に、低
コストで製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の局面に従う一実施例の磁気ヘッ
ドを示す斜視図。

【図２】本発明の第１の局面に従う一実施例の磁気ヘッ
ドを示す断面図。

【図３】図１に示す実施例において用いられるスライダ
部材の原材料となる基板材料を示す斜視図。

【図４】図１に示す実施例において用いられるスライダ
部材を示す斜視図。

【図５】図１に示す実施例において用いられる薄膜コイ
ル素子の製造工程を示す断面図。

【図６】図１に示す実施例において用いられる薄膜コイ
ル素子の製造工程を示す断面図。

【図７】図５及び図６に示す製造工程で作製される薄膜
コイル素子を示す平面図。

【図８】本発明の第１の局面に従う他の実施例の磁気ヘ
ッドを示す断面図。

【図９】本発明の第２の局面に従う一実施例の磁気ヘッ
ドを示す斜視図。

【図１０】図９に示す実施例において用いるベース部を
示す斜視図。

【図１１】図９に示す実施例の製造工程を示す分解斜視
図。

【図１２】図９に示す実施例の磁気ヘッドを示す断面
図。

【図１３】本発明の第２の局面に従う他の実施例の磁気
ヘッドを示す斜視図。

【図１４】従来の光磁気記録用磁気ヘッドを示す斜視
図。

【図１５】図１４に示す従来の光磁気記録用磁気ヘッド
において用いられるコイル素子のコアを示す斜視図。

【図１６】図１４に示す従来の光磁気記録用磁気ヘッド
に用いられるコイル素子を示す斜視図。

【符号の説明】

１０…薄膜コイル素子１１…薄膜コイル１２…主磁極１３，１４…端子電極１５，１６…リード線２０…スライダ部材２１，２２…レール部２１ａ，２２ａ…レール部のＡＢＳ面６０…スライダ部材６１，６２…レール部６３…ベース部６４，６５…レール部６４ａ，６５ａ…レール部のＡＢＳ面６６…スライダ部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者吉川秀樹大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者吉岡功一大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号三洋電機株式会社内 (72)発明者石原宏三大阪府大東市三洋町１番１号三洋電子部品株式会社内 (72)発明者堀元重浩大阪府大東市三洋町１番１号三洋電子部品株式会社内 (72)発明者本郷政紀大阪府大東市三洋町１番１号三洋電子部品株式会社内Ｆターム(参考） 5D075 CF03 CF10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光磁気記録ディスクに磁界を印加するた
めの磁気ヘッドであって、薄膜コイル素子と、１対のレール部の間に凹部が形成さ
れたスライダ部材とを備え、前記薄膜コイル素子が前記
スライダ部材の凹部に装着された光磁気記録用磁気ヘッ
ド。
【請求項２】前記レール部の延びる方向が、光磁気記
録ディスクに対し磁気ヘッドが走行する方向である請求
項１に記載の光磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項３】前記凹部に装着された薄膜コイル素子の
高さが、前記レール部の高さよりも低くなるように設定
されている請求項１または２に記載の光磁気記録用磁気
ヘッド。
【請求項４】前記スライダ部材がセラミックスまたは
ガラスから形成されている請求項１〜３のいずれか１項
に記載の光磁気記録用磁気ヘッド。
【請求項５】前記スライダ部材が、セラミックスまた
はガラスから形成されたレール部を、樹脂から形成され
たベース部に取り付けて構成されている請求項１〜３の
いずれか１項に記載の光磁気記録用磁気ヘッド。