JP2005063608A - 磁気ヘッド及び磁気テープ記録再生装置並びに磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 再生信号のＳ／Ｎ比を良好に保つとともに、薄膜磁気ヘッド同士の相対位置の誤差が少ないマルチチャンネル型の磁気ヘッドおよびこの製造方法並びに磁気テープ記録再生装置を提供する。
【解決手段】薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂを内蔵するヘッド内蔵体を具備してなり、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂは、ギャップ層５４と一対のコア層とから各々形成されるとともにギャップ層５４と各コア層の各先端部４６ｂ，５３ａが媒体摺動面から露出され、かつ各トラック幅方向が同一のアジマス角度をもって傾斜した状態でヘッド内蔵体に内蔵されており、媒体摺動面上には、ギャップ層５４及び各コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線３７ｃを薄膜磁気ヘッドの進行方向Ｚに向けた状態で共有する一対のトリミング凹部６１、６１が形成されていることを特徴とする磁気ヘッドを採用する。
【選択図】 図５

Description

本発明は、磁気ヘッド及び磁気テープ記録再生装置並びに磁気ヘッドの製造方法に関するものであり、特に、ヘリカルスキャン方式で使用するマルチチャンネル型の磁気ヘッド及びその製造方法に関するものである。

磁気テープへ記録するにあたっては、磁気ヘッドを備えた回転ドラムを高速で回転させ、磁気テープをこの回転ドラムの周面に斜めに沿わせて情報を記録するヘリカルスキャン方式が広く行われている。図２５に示すように、こうした記録方式によれば、記録トラック１０５が磁気テープ１０１の走行方向Ｌ（長手方向）に対して所定角度だけ傾斜して規定される。

ヘリカルスキャン方式による磁気記録では、磁気テープ１０１に磁気情報を高密度に記録するために、図２５に示すように、互いに隣接する記録トラック１０５、１０５間に隙間を設けない、いわゆるガードバンドレス記録方式が一般的である。ガードバンドレス記録方式では、磁気情報の再生中に、隣接する記録トラック１０５からの信号の混入（クロストーク）を防止するために、記録トラックを形成する際に、隣り合う記録トラック同士のアジマス角度を異なる角度に設定している。

また、最近では、記録密度向上のため、薄膜プロセスにより形成された挟トラック幅の薄膜磁気ヘッドを磁気テープの記録再生に用いることが提案されている（例えば、特許文献１参照）。さらに、インダクティブヘッドの磁気的なにじみを防止するため、下部コア層の一部を隆起させたインダクティブヘッドがハードディスク向けとして知られている（例えば、特許文献２参照）。更に最近では、アジマス角度を揃えた複数の薄膜磁気ヘッドを１つの磁気ヘッド内に形成するとともに、この磁気ヘッドとアジマス角度のみが異なる別の磁気ヘッドを用意し、これらの磁気ヘッドを用いて複数の記録トラックを同時に形成しつつヘリカルスキャン方式で磁気記録再生を行うマルチチャンネル型の磁気ヘッドが開発されている。
特開２００１−５２３０４号公報 特開平１１−３２８６１６号公報

上述したガードバンドレス記録方式では、一般に各記録トラックの境界部分に重複記録領域が形成される。ところで図２６に示すように、先端が平面視略矩形に形成された一対のコア層１１１、１１２からなる磁気ヘッド１０２ａ，１０２ｂを用いて、第１記録トラック１０６に続いて第２記録トラック１０７を形成すると、磁気ヘッド１０２ｂの端部が重複記録領域１１０を越えて第１記録トラック１０６側にまで重なり、これによりコア層１１１、１１２の各端部の間で生じる漏れ磁界の影響が第１記録トラック１０６側に及んでしまうおそれがあった。この結果、第１記録トラック１０６の実質的なトラック幅を減少させ、再生信号のＳ／Ｎ比の低下の原因となっていた。

また、マルチチャンネル型の磁気ヘッドの製造方法としては、薄膜プロセスによって非磁性基板上に複数の薄膜磁気ヘッドを重ねて形成したのち、非磁性基板を分割し、これをブロック状の保持体に一体化させる方法があるが、この方法では複数の薄膜磁気ヘッドを重ねて形成する際に薄膜磁気ヘッドの形成面を平坦化させるための平坦化工程が必要とされ、この平坦化工程は比較的加工精度が低いために、各薄膜磁気ヘッド間の相対位置の変動が生じ、特にアジマス角度を大きく設定した場合に相対位置の変動が大きくなるといった問題があった。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、再生信号のＳ／Ｎ比を良好に保つとともに、薄膜磁気ヘッド同士の相対位置の誤差が少ないマルチチャンネル型の磁気ヘッドおよびこの製造方法並びに磁気テープ記録再生装置を提供することを目的とする。

上記の目的を達成するために、本発明は以下の構成を採用した。
本発明の磁気ヘッドは、複数の薄膜磁気ヘッドを内蔵するとともに媒体摺動面を有するヘッド内蔵体を具備してなり、前記各薄膜磁気ヘッドは、ギャップ層と該ギャップ層を挟む一対のコア層とから各々形成されるとともに前記ギャップ層と前記各コア層の各先端部が前記媒体摺動面から露出され、かつ各トラック幅方向が同一のアジマス角度をもって傾斜した状態で前記ヘッド内蔵体に内蔵されており、前記媒体摺動面上には、前記ギャップ層及び前記各コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線を薄膜磁気ヘッドの進行方向に向けた状態で共有する一対のトリミング凹部が形成されていることを特徴とする。

上記の磁気ヘッドは、複数の薄膜磁気ヘッドがヘッド内蔵体に内蔵され、各薄膜磁気ヘッドのトラック幅方向が同一のアジマス角度をもって傾斜しているので、マルチチャンネル型の磁気ヘッドとして用いられるものである。そして、前記媒体摺動面上に、ギャップ層及び各コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線を薄膜磁気ヘッドの進行方向に向けた状態で共有する一対のトリミング凹部が形成されているので、媒体摺動面に露出するギャップ層及び各コア層の平面視形状は略平行四辺形状となり、更に各輪郭線の方向が、磁気テープ上における薄膜磁気ヘッドの摺動方向と一致することになる。
これにより、この磁気ヘッドを用いてヘリカルスキャン方式で磁気テープに磁気記録を行った場合に、薄膜磁気ヘッドのコア層の端部が重複記録領域からはみ出すおそれがなく、これによりコア層の各端部の間で生じる漏れ磁界の影響が隣接する記録トラック側に及ぶことがないので、記録トラックの実質的なトラック幅が減少せず、再生信号のＳ／Ｎ比を高めることができる。

また本発明の磁気ヘッドでは、前記トリミング凹部に非磁性材料が充填されていることが好ましい。非磁性材料が充填されることで、媒体摺動面が凹凸のないなめらかな面となり、磁気テープを円滑に摺動させることができる。また、非磁性材料が充填されることで、薄膜磁気ヘッドのコア層の端部からの漏れ磁界の発生が低減されるので、記録トラックの実質的なトラック幅の減少を防いで再生信号のＳ／Ｎ比を高めることができる。

また本発明の磁気ヘッドは、先に記載の磁気ヘッドであり、前記の複数の薄膜磁気ヘッドの各輪郭線が相互に平行に形成されていることを特徴とする。

上記の磁気ヘッドによれば、各輪郭線が相互に平行に形成されているので、磁気テープ上の記録トラック間の重複記録領域を小さくすることができ、磁気記録密度を向上することができる。

また本発明の磁気ヘッドは、先に記載の磁気ヘッドであり、前記コア層が、前記媒体摺動面に露出する前記先端部と、前記媒体摺動面から離れた側に位置するコア本体部とからなり、前記先端部のトラック幅方向に沿う幅が、前記コア本体部の幅よりも挟幅に設定されていることを特徴とする。

上記の磁気ヘッドによれば、先端部のトラック幅方向に沿う幅がコア本体部の幅よりも挟幅に設定されているので、コア先端部から磁気テープに印加される記録磁界を高めることができ、Ｓ／Ｎ比をより向上できる。

次に、本発明の磁気テープ記録再生装置は、先のいずれかに記載の磁気ヘッドが備えられてなる回転ドラムを有し、テープリールから引出された磁気テープが、該回転ドラムに巻き掛けられて構成されるテープローディング系路を具備してなることを特徴とする。

上記の磁気テープ記録再生装置によれば、上記の磁気ヘッドを備えているので、薄膜磁気ヘッドのコア層の端部が重複記録領域からはみ出すおそれがなく、これによりコア層の各端部の間で生じる漏れ磁界の影響が隣接する記録トラック側に及ぶことがないので、記録トラックの実質的なトラック幅が減少せず、再生信号のＳ／Ｎ比を高めることができる。

また本発明の磁気テープ記録再生装置における前記テープローディング系路には、回転駆動される前記回転ドラムと、前記回転ドラムの上流側と下流側にそれぞれ設けられ、前記テープリールから引出された磁気テープを前記回転ドラムに巻き付けるために前記磁気テープを案内するガイドポストと、前記回転ドラムの下流側に設けられて、前記磁気テープを走行させるキャプスタンとが備えられていることが好ましい。

次に、本発明の磁気ヘッドの製造方法は、非磁性基板上に、ギャップ層と該ギャップ層を挟む一対のコア層からなる複数の薄膜磁気ヘッドを形成する薄膜磁気ヘッド形成工程と、前記ギャップ層及び前記コア層の各先端部が分割断面に露出されるように前記非磁性基板を分割することにより、前記薄膜磁気ヘッドを複数含んだ分割バーを形成する分割工程と、前記分割バーの分割断面上にレジスト膜を形成するとともに該レジスト膜に複数のパターニング孔を形成してエッチングをすることにより、前記ギャップ層及び前記コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線を薄膜磁気ヘッドの進行方向に向けた状態で共有する一対のトリミング凹部を形成するトリミング工程と、を具備してなることを特徴とする。

上記の磁気ヘッドの製造方法によれば、分割バーの状態でフォトリソグラフィ技術によりギャップ層及び各コア層の先端部に対してトリミング加工を行うので、効率よくトリミングを行うことができる。
また、薄膜磁気ヘッド形成工程における工程誤差により、薄膜磁気ヘッド同士の相対位置が変動したとしても、薄膜磁気ヘッドを形成した後でトリミングを行ってトラック幅の調整とコア層及びギャップ層のトリミング加工をするので、薄膜磁気ヘッド形成工程における工程誤差を解消することができ、ギャップ層、コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線の形成及びトラック幅の調整を精度良く行うことができる。更に、輪郭線の傾斜角度を一定にすることができ、各薄膜磁気ヘッドにおけるアジマス角度を一致させることができる。

また本発明の磁気ヘッドの製造方法では、前記トリミング工程の後に、トリミング孔に非磁性材料を充填する工程を行うことが好ましい。この工程により、薄膜磁気ヘッドのトラック幅方向両側に非磁性材料を埋め込むので、漏れ磁界を少なくすることができ、また媒体摺動面を凹凸のないなめらかな面にすることができる。

また本発明の磁気ヘッドの製造方法は、先に記載の磁気ヘッドの製造方法であり、前記薄膜磁気ヘッド形成工程において、前記非磁性基板上に複数の薄膜磁気ヘッドを等間隔で形成し、該薄膜磁気ヘッド上にオーバーコート層を被覆形成し、該オーバーコート層に複数の別の薄膜磁気ヘッドを等間隔かつ先に形成した薄膜磁気ヘッドの形成位置からトラック幅方向にずらして形成することを特徴とする。

上記の磁気ヘッドの製造方法によれば、薄膜磁気ヘッド上にオーバーコート層を被覆形成してから、更に別の薄膜磁気ヘッドを形成するので、各薄膜磁気ヘッドのギャップ層を相互に平行に形成することができ、アジマス角度を同一角度に設定することができる。

また本発明の磁気ヘッドの製造方法は、先に記載の磁気ヘッドの製造方法であり、前記薄膜磁気ヘッド形成工程において、前記薄膜磁気ヘッドのトラック幅を、トリミング工程後のトランク幅よりも予め広く形成することを特徴とする。この方法により、薄膜磁気ヘッドのトラック幅をトリミング工程で調整できるので、各薄膜磁気ヘッドのトラック幅を一定の幅に設定することができる。

以上説明したように、本発明の磁気ヘッドの製造方法によれば、分割バーの状態でギャップ層及び各コア層の先端部に対してトリミング加工を行うので、効率よくトリミングを行うことができる。また、薄膜磁気ヘッドを形成した後でトリミングを行ってトラック幅の調整とコア層及びギャップ層のトリミング加工をするので、薄膜磁気ヘッド形成工程における工程誤差を解消することができ、ギャップ層、コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線の形成及びトラック幅の調整を精度良く行うことができる。

（第１の実施形態）
以下、本発明の第１の実施形態を図面を参照して説明する。
図１には、本発明の実施形態の磁気テープ記録再生装置のテープローディング系路の平面模式図を示す。この図１に示す磁気テープ記録再生装置１０は、ＶＴＲ等の機器に用いられるもので、モータにて回転駆動される回転ドラム１１が設けられ、この回転ドラム１１に本発明に係る磁気ヘッド１２、１２が搭載されている。図１の磁気テープ記録再生装置１０においては、送出側テープリール１３から引出された磁気テープ１４が、ガイドポスト１５ａに案内されて、回転ドラム１１に所定角度巻き付けられ、さらにガイドポスト１５ｂに案内され、キャプスタン１６とピンチローラ１７とで挟持され、キャプスタン１６の回転により図示矢印方向へ走行させられ、最終的にこの磁気テープ１４は図示略の巻取側テープリール１８に巻き取られる。このようにして、磁気ヘッド１２、１２を有する回転ドラム１１と磁気テープ１４を具備してなるテープローディング系路が構成されている。またテープローディング経路には、全幅消去ヘッド２１と音声用ヘッド２２が備えられている。

また図２に示すように、回転ドラム１１はモータで駆動される回転軸２３を中心にして回転する。磁気テープ１４は回転ドラム１１の周面１１ａに対して斜めに押し付けられつつ移動する。回転ドラム１１の周面１１ａには、２つの磁気ヘッド１２ａ，１２ｂの媒体摺動面が例えば互いに１８０度移動した位置で交互に磁気テープ１４へ接するように露出されている。２つの磁気ヘッド１２ａ，１２ｂは、磁気テープ１４に対して互いに異なるアジマス角度で情報を記録するように配置されている。

図３Ａは本発明に係る磁気ヘッド１２の概要を示す斜視略図であり、図３Ｂは媒体摺動面側から見た磁気ヘッド１２の拡大平面図であり、図４は図３ＢのＡ-Ａ’線に対応する断面模式図である。尚、図３Ａ、図３Ｂ及び図４において、図示Ｘ方向は台板３１の法線方向であり、図示Ｙ方向は磁気ヘッドのギャップデプス方向であり、図示Ｚ方向は台板３１の水平方向であって磁気ヘッド１２（薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂ）の進行方向である。また、Ｘ方向、Ｙ方向、Ｚ方向は相互に直交している。

図３Ａ及び図３Ｂに示すように、磁気ヘッド１２は、複数の薄膜磁気ヘッドを内蔵するヘッド内蔵体３５とヘッド内蔵体３５を挟む第１保持体３２，第２保持体３３とを具備して構成されている。第１，第２保持体３２、３３は、それらの側端面同士をヘッド内蔵体３５を介して接着一体化して全体としてブロック状に形成され、第１，第２保持体３２、３３の側面の１つを台板３１上に接着し、第１，第２保持体３２、３３の一側を台板３１の端部から若干外側に突出させて台板３１に固定されている。台板３１の外側に突出された磁気ヘッド１２の摺動面は凸曲面状に加工されて、磁気テープ１４に対面する媒体摺動面３６を形成している。

また、図３Ｂ及び図４に示すように、ヘッド内蔵体３５には本発明の磁気ヘッド１２の要部を構成する薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂが内蔵されている。図３Ｂに示すように、薄膜磁気ヘッド３７ａ，３７ｂは、台板３１の法線方向（Ｘ方向）に沿って離間して配置されるとともに、台板３１の水平方向（Ｚ方向）に沿って離間して配置されている。即ち、図３Ｂにおいて、薄膜磁気ヘッド３７ａはもう一方の薄膜磁気ヘッド３７ｂの左斜め上方に配置されている。

図４には、薄膜磁気ヘッド３７ａの断面模式図を示す。尚、薄膜磁気ヘッド３７ｂの断面構造は、図４に示す薄膜磁気ヘッド３７ａの構造と同一構造であるので図面による説明は省略する。図４に示すように、薄膜磁気ヘッド３７ａは、非磁性基板４１上に形成されており、媒体摺動面３６を含む磁極端部３８と、媒体摺動面３６から離れて位置して磁極端部３８に隣接する磁極基部３９とから構成されている。また、薄膜磁気ヘッド３７ａは、下部コア層（コア層）４６と、下部コア層４６上に形成された非磁性体よりなるギャップ層５４と、ギャップ層５４上に形成された上部コア層（コア層）５３とを主体として構成されている。

下部コア層４６は、磁極端部３８側に位置して媒体摺動面３６に露出する先端部４６ｂと、磁極基部３９側に位置して先端部４６ｂに隣接するコア本体部４６ａとから構成されている。また、上部コア層５３は、磁極端部３８側に位置して媒体摺動面３６に露出する先端部５３ａと、磁極基部３９側に位置して先端部５３ａに隣接するコア本体部５３ｂとから構成されている。

磁極端部３８においては、下部コア層４６とギャップ層５４と上部コア層５３とが順次積層された状態で媒体摺動面３６に露出している。上部コア層５３はその先端部５３ａを媒体摺動面３６にて下部コア層４６の先端部４６ｂにギャップ層５４を介し微小間隙をあけて対向しており、これにより磁気ギャップＧｗが形成されている。

磁極基部３９においては、下部コア層４６のコア本体部４６ａ上にギャップ層５４が積層され、ギャップ層５４に平面的に螺旋状となるようにパターン化された磁気コイル層５６が形成され、この磁気コイル層５６が絶縁層５５によって被覆されている。更に絶縁層５５上には上部コア層５３が形成されている。上部コア層５３の上面はオーバーコート層８２で覆われている。

次に、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの先端部の詳細な構造について、図５および図６を参照して説明する。図５に示すように、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの各ギャップ層５４，５４のトラック幅方向Ｔｗが、台板の法線方向（Ｘ方向）に対して角度θをもって傾斜している。この角度θは、磁気テープの記録トラックにアジマス記録を行う際のアジマス角と同じか、近似しているのが好ましい。また、角度θは１０°〜３０°の範囲が好ましい。

また、各薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのトラック幅方向Ｔｗ両側には、一対のトリミング凹部６１，６１が形成されている。各トリミング凹部６１，６１には、アルミナなどの非磁性材料６２…が充填されている。図５に示すように、トリミング凹部６１は平面視略矩形に形成されている。トリミング凹部６１を矩形状に区画する４本の輪郭線のうち、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂに隣接する輪郭線６１ａが薄膜磁気ヘッドの進行方向Ｚと同一の方向に傾斜されている。また、各輪郭線６１ａ…は相互に平行に形成されており、ギャップ層５４及び各コア層４６，５３のトラック幅方向両側を区画する輪郭線３７ｃ…と共有している。これにより、ギャップ層５４及び各コア層４６，５３のトラック幅方向両側を区画する輪郭線が、薄膜磁気ヘッドの進行方向Ｚと同一の方向に向いている。

また、図６に示すように、トリミング凹部６１の深さＴは、走行摩耗による寿命設定の観点から１μｍ〜５μｍの範囲に設定されており、この深さＴは図４に示す磁極端部３８のギャップデプス方向Ｙに沿う長さにほぼ一致させるか、深めに設定している。更に、一対のトリミング凹部６１，６１が形成されたことによって、各コア層４６，５３の先端部４６ｂ、５３ａのトラック幅方向Ｔｗに沿う幅Ｔｗ_１が、各コア本体部４６ａ、５３ｂの幅Ｔｗ_２よりも挟幅に設定されている。

以上のような構成の磁気テープ記録再生装置１０における磁気ヘッド１２の作用を、図７および図８を参照しつつ説明する。図７に示すように、回転ドラム１１の周面１１ａに埋設された２つの磁気ヘッド１２のうち、磁気ヘッド１２ａを構成する薄膜磁気ヘッド３７ａ_１は、磁気テープ１４の記録トラック７２のうち第１記録トラック７３に磁気情報を記録し、薄膜磁気ヘッド３７ｂ_１は、第２記録トラック７４に磁気情報を記録する。
また、図８に示すように、磁気ヘッド１２ｂを構成する薄膜磁気ヘッド３７ａ_２は磁気テープ１４の第３記録トラック７５に磁気情報を記録し、薄膜磁気ヘッド３７ｂ_２は磁気テープ１４の第４記録トラック７６に磁気情報を記録する。
このように回転ドラムが一回転したときに、磁気テープ１４には、図８に示すように磁気テープ１４の長手方向Ｌに対して所定の角度で傾斜した第１〜第４の記録トラック７３〜７６が交互に形成される。

第１記録トラック７３と第３記録トラック７５との隣接部分は、先に記録された第１記録トラック７３の端部を、続いて記録される第３記録トラック７５の端部で重ね書きした重複記録領域７９が形成される。こうした重複記録領域７９は磁気テープ１４の送り誤差などによる記録位置のズレに対するマージンとなる。同様に、各記録トラック７３〜７６の隣接部分にも重複記録領域７９がそれぞれ形成される。

ここで、既に記録された第１、第２記録トラック７３、７４に引き続いて、隣接した第３、第４記録トラック７５、７６に磁気記録を行う場合には、薄膜磁気ヘッド３７ａ_２、３７ｂ_２のトラック幅方向両側の輪郭線３７ｃ…（６１ａ…）が各記録トラック７３…の長手方向Ｍに沿って延びているので、第３、第４記録トラック７５、７６の磁気記録にあたって薄膜磁気ヘッド３７ａ_２、３７ｂ_２の各コア層４６、５３の先端部４６ｂ、５３ａが、重複記録領域７９よりも第１、第２記録トラック７３、７４の内側に重なることがない。従って、先に記録された第１、第２記録トラック７３、７４の実質的なトラック幅が減少することがなく、磁気テープ１４から磁気情報を読み出した際の再生信号のＳ／Ｎ比を良好に保つことが可能になる。

また、各輪郭線３７ｃ…（６１ａ…）が相互に平行に形成されているので、磁気テープ１４上の記録トラック７３〜７６間の重複記録領域７９を小さくすることができ、磁気記録密度を向上することができる。

また、図６に示すように、各コア層４６，５３の先端部４６ｂ、５３ａの断面形状が、媒体摺動面３６からトリミング凹部６１、６１の深さＴに至るまでの間で一定形状なので、媒体摺動面３６が磨耗してギャップデプス方向Ｙに多少擦り減っても、先に記録された第１、第２記録トラック７３、７４の実質的なトラック幅が減少することがない。

また、トリミング凹部６１に非磁性材料６２が充填されることで、媒体摺動面３６が凹凸のない連続した面となり、磁気テープ１４を円滑に摺動させることができる。また、非磁性材料６２が充填されることで、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの各コア層の端部からの漏れ磁界の発生が低減されるので、記録トラックの実質的なトラック幅の減少を防いで再生信号のＳ／Ｎ比を高めることができる。

更に、先端部４６ｂ、５３ａのトラック幅方向Ｔｗに沿う幅Ｔｗ_１が、各コア本体部４６ａ、５３ｂの幅Ｔｗ_２よりも挟幅に設定されているので、先端部４６ｂ、５３ａから磁気テープ１４に印加される記録磁界を高めることができ、Ｓ／Ｎ比をより向上できる。

（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態の磁気ヘッド１２の製造方法を図面を参照して説明する。この製造方法は、薄膜磁気ヘッド形成工程と、分割工程と、トリミング工程とから概略構成されている。

まず薄膜磁気ヘッド形成工程では、図９及び図１０に示すように、非磁性基板４１上に、ギャップ層５４とギャップ層５４を挟む一対のコア層４６，５３からなる複数の薄膜磁気ヘッド３７ａ…を等間隔に形成する。このとき、コア層４６，５３及びギャップ層５４のトラック幅は、最終的なトラック幅よりも予め広く形成しておく。次に、非磁性基板４１及び各薄膜磁気ヘッド３７ａ…をオーバーコート層８１で覆う。形成したオーバーコート層８１にはＣＭＰ法（化学研磨法）などを施してオーバーコート層８１の上面を平坦化する。

次に、図１２及び図１３に示すように、オーバーコート層８１上に別の薄膜磁気ヘッド３７ｂ…を等位間隔に形成するとともに、別のオーバーコート層８２を形成する。ただし、薄膜磁気ヘッド３７ｂ…の形成位置は、先に形成した薄膜磁気ヘッド３７ａ…の形成位置からトラック幅方向にずらした位置に形成する。また、薄膜磁気ヘッド３７ａの各コア層の先端部分の図中水平位置を、後から形成した薄膜磁気ヘッド３７ｂのコア層の先端部分の水平位置に合わせることが好ましい。尚、オーバーコート層８１の上面を平坦化したことにより、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの各ギャップ層５４…は相互にほぼ平行に形成される。

次に、分割工程では、非磁性基板４１を分割して分割バー４２…を形成する。分割する際には、図１４に示すように、分割バー４２の分割断面４２ａから、ギャップ層５４及びコア層４６，５３の各先端部が露出されるように分割する。このように分割することで、各分割バー４２…に薄膜磁気ヘッド３７ａ…、３７ｂ…がそれぞれ複数含まれることになる。尚、図１５に示すように、上側の薄膜磁気ヘッド３７ｂと下側の薄膜磁気ヘッド３７ａの相対位置は、分割バー４２の厚さ方向に対して相対的に斜め方向に位置する関係になる。
次に、分割バー４２の磁気ヘッド面側に補助基板３３を接着する。これにより、最終のコアの切断加工後、基板４１（第１保持体３２）と補助基板３３（第２保持体３３）の間に薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂが配置されることになる。

次に、トリミング工程では、分割バー４２の分割断面４２ａにレジスト膜４３を形成してから、マスク層を重ねて露光・現像処理をすることにより、図１６及び図１７に示すような複数のパターニング孔４３ａを形成する。
図１８及び図１９には、パターニング孔４３ａと薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの位置関係を示している。図１８及び図１９に示すように、パターニング孔４３ａ…は、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの各コア層５３，４６のトラック幅方向両側にそれぞれ設ける。パターニング孔４３ａ…は平面視略矩形状である。パターニング孔４３ａ…を平面視したときの輪郭線のうち、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂに隣接する側の輪郭線４３ｂが平面視直線で、トラック幅Ｔｗ方向に対して所定の角度をもって傾斜するように形成する。この輪郭線４３ｂ…は、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂの厚みより長く形成する。また、輪郭線４３ｂ、４３ｂ同士の間隔はギャップ層５４のトラック幅方向の幅よりも小さくする。特に、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのコア層４６，５３及びギャップ層５４のトラック幅を区画する輪郭線３７ｃ…の全部がパターニング孔４３ａ…の内側に位置するように形成する。

次に、レジスト膜４３の上から、パターニング孔４３ａにより露出されている分割バー表面に対してエッチングを行う。エッチング手段としては、イオンミリング法などの異方性エッチングを用いることが好ましい。エッチング処理により、図２０に示すように分割バー４２の分割断面４２ａがエッチングされてトリミング凹部６１…が形成される。尚、トリミング凹部６１…の深さは後工程の媒体摺動面の曲面加工代を考慮し、製品より大きめな設定、例えば５〜１０μｍ程度になるまでエッチングすることが好ましい。
トリミング凹部６１…の形成により、コア層４６、５３及びギャップ層５４の各先端部のトラック幅方向両端がエッチングされ、これらのトラック幅方向に沿う幅が、薄膜磁気ヘッド形成時よりも短くなる。

次に、図２１に示すように、トリミング凹部６１…に非磁性材料６２…を充填する。非磁性材料６２…にはアルミナなどが用いられ、蒸着法などの手段で充填される。

次に、分割バー４２からレジスト膜４３を除去した後に、分割バー４２を図２２の一点鎖線に沿って切断し、図２３に示すヘッド前駆体２１２を得る。分割バー４２の切断の際には、図２２の一点鎖線及び図２３に示すように、トラック幅方向Ｔｗの直交方向Ｍと切断面の面内方向Ｎとのなす角が角度θになるように切断する。
次に、ヘッド前駆体２１２に対してテープによるラッピング加工を行い、媒体摺動面３６を曲面加工する。こうして、図２４に示すように、２つの薄膜磁気ヘッドを備えた磁気ヘッド１２が得られる。

上記の磁気ヘッドの製造方法によれば、分割バー４２の状態でフォトリソグラフィ技術によりギャップ層５４及び各コア層４６、５３の先端部４６ｂ、５３ａに対してトリミング加工を行うので、効率よくトリミングを行うことができる。
また、薄膜磁気ヘッド形成工程における研磨工程の工程誤差により、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂ同士の相対位置が変動したとしても、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂを形成した後でトリミングを行ってトラック幅Ｔｗの調整とコア層４６，５３及びギャップ層５４のトリミング加工をするので、薄膜磁気ヘッド形成工程における工程誤差を解消することができ、ギャップ層５４、コア層４６、５３のトラック幅方向両側の各輪郭線３７ｃ…の形成及びトラック幅Ｔｗの調整を精度良く行うことができる。更に、輪郭線３７ｃ…の傾斜角度を一定にすることができ、各薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂにおけるアジマス角度を一致させることができる。

また、トリミング凹部６１…内に非磁性材料６２…を充填することにより、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのトラック幅方向両側への漏れ磁界を少なくすることができ、更に媒体摺動面３６をなめらかな面にすることができる。

また、薄膜磁気ヘッド３７ａ上にオーバーコート層８１を被覆形成してから、更に別の薄膜磁気ヘッド３７ｂを形成するので、各薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのギャップ層５４…を相互に平行に形成することができ、アジマス角度を同一角度に設定することができる。

また、薄膜磁気ヘッド形成工程において、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのトラック幅を、トリミング工程後のトランク幅よりも予め広く形成することにより、薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのトラック幅をトリミング工程で調整することができ、各薄膜磁気ヘッド３７ａ、３７ｂのトラック幅を一定の幅に設定することができる。

本発明の一実施の形態である磁気テープ記録再生装置のテープローディング系路を簡略に示した平面図。 図１の回転ドラムを示す拡大斜視図。 本発明の磁気ヘッドの構成を示す図であって、Ａは磁気ヘッドの斜視図であり、Ｂは磁気ヘッドを媒体摺動面側から見た平面図。 本発明の磁気ヘッドに備えられた薄膜磁気ヘッドの構造を示す図であって、図３のＡ-Ａ’線に対応する断面模式図。 本発明の磁気ヘッドの要部を示す図であって、ヘッド内蔵体を媒体摺動面側から見た平面模式図。 本発明の磁気ヘッドの要部を示す図であって、薄膜磁気ヘッドの先端部及びトリミング凹部を示す斜視模式図。 本発明の磁気ヘッドの動作を説明する図であって、薄膜磁気ヘッドの移動方向と磁気テープに形成される記録トラックとの関係を説明する模式図。 薄膜磁気ヘッドの移動方向と磁気テープに形成される記録トラックとの関係を説明する模式図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法の薄膜磁気ヘッド製造工程を説明する工程図。 図９のＢ-Ｂ’線に対応する断面図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法を説明するための図であって、図９のＢ-Ｂ’線に対応する断面図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法の薄膜磁気ヘッド製造工程を説明する工程図。 図１２のＣ-Ｃ’線に対応する断面図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法の分割工程を説明する工程図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法を説明するための図であって、分割バーを示す斜視図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法のトリミング工程を説明する図であって、分割バーのオーバーコート層側から薄膜磁気ヘッドを透視した状態を示す透視平面図。 図１６に示す分割バーを分割断面側からみた正面模式図。 図１６の要部を示す拡大模式図。 図１７の要部を示す拡大模式図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法のトリミング工程を説明する図であって、分割バーのオーバーコート層側から薄膜磁気ヘッドを透視した状態を示す拡大透視平面図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法のトリミング工程を説明する図であって、分割バーのオーバーコート層側から薄膜磁気ヘッドを透視した状態を示す拡大透視平面図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法を説明する図であって、分割バーの切断位置を示す斜視図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法により得られたヘッド内蔵体を示す斜視図。 本発明の磁気ヘッドの製造方法により得られた磁気ヘッドを示す斜視図。 磁気記録媒体への磁気記録の様子を模式的に示した説明図。 従来の磁気ヘッドによる磁気記録の様子を模式的に示した説明図。

符号の説明

１０…磁気テープ記録再生装置、１１…回転ドラム、１２、１２ａ、１２ｂ…磁気ヘッド、１３…テープリール、１４…磁気テープ、１５ａ、１５ｂ…ガイドポスト、１６…キャプスタン、３５…ヘッド内蔵体、３６…媒体摺動面、３７ａ、３７ｂ…薄膜磁気ヘッド、３７ｃ…輪郭線、４１…非磁性基板、４２ａ…分割断面、４２…分割バー、４３…レジスト膜、４３ａ…パターニング孔、４６…下部コア層（コア層）、４６ａ…下部コア層のコア本体部、４６ｂ…下部コア層の先端部、５３…上部コア層（コア層）、５３ａ…上部コア層の先端部、５３ｂ…上部コア層のコア本体部、５４…ギャップ層、６１ａ…トリミング凹部の輪郭線、６１…トリミング凹部、６２…非磁性材料、８１…オーバーコート層、Ｔｗ…トラック幅、Ｚ…薄膜磁気ヘッドの進行方向、θ…角度（アジマス角度）

Claims (10)

1. 複数の薄膜磁気ヘッドを内蔵するとともに媒体摺動面を有するヘッド内蔵体を具備してなり、前記各薄膜磁気ヘッドは、ギャップ層と該ギャップ層を挟む一対のコア層とから各々形成されるとともに前記ギャップ層と前記各コア層の各先端部が前記媒体摺動面から露出され、かつ各トラック幅方向が同一のアジマス角度をもって傾斜した状態で前記ヘッド内蔵体に内蔵されており、前記媒体摺動面上には、前記ギャップ層及び前記各コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線を薄膜磁気ヘッドの進行方向に向けた状態で共有する一対のトリミング凹部が形成されていることを特徴とする磁気ヘッド。
2. 前記トリミング凹部に非磁性材料が充填されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
3. 前記の複数の薄膜磁気ヘッドの各輪郭線が相互に平行に形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁気ヘッド。
4. 前記コア層は、前記媒体摺動面に露出する前記先端部と、前記媒体摺動面から離れた側に位置するコア本体部とからなり、前記先端部のトラック幅方向に沿う幅が、前記コア本体部の幅よりも挟幅に設定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の磁気ヘッド。
5. 請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の磁気ヘッドが備えられてなる回転ドラムを有し、テープリールから引出された磁気テープが、該回転ドラムに巻き掛けられて構成されるテープローディング系路を具備してなることを特徴とする磁気テープ記録再生装置。
6. 前記テープローディング系路には、回転駆動される前記回転ドラムと、前記回転ドラムの上流側と下流側にそれぞれ設けられ、前記テープリールから引出された磁気テープを前記回転ドラムに巻き付けるために前記磁気テープを案内するガイドポストと、前記回転ドラムの下流側に設けられて、前記磁気テープを走行させるキャプスタンとが備えられていることを特徴とする請求項５に記載の磁気テープ記録再生装置。
7. 非磁性基板上に、ギャップ層と該ギャップ層を挟む一対のコア層からなる複数の薄膜磁気ヘッドを形成する薄膜磁気ヘッド形成工程と、
   前記ギャップ層及び前記コア層の各先端部が分割断面に露出されるように前記非磁性基板を分割することにより、前記薄膜磁気ヘッドを複数含んだ分割バーを形成する分割工程と、
   前記分割バーの分割断面上にレジスト膜を形成するとともに該レジスト膜に複数のパターニング孔を形成してエッチングをすることにより、前記ギャップ層及び前記コア層のトラック幅方向両側の各輪郭線を薄膜磁気ヘッドの進行方向に向けた状態で共有する一対のトリミング凹部を形成するトリミング工程と、を具備してなることを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
8. 前記トリミング工程の後に、トリミング孔に非磁性材料を充填する工程を備えたことを特徴とする請求項７に記載の磁気ヘッドの製造方法。
9. 前記薄膜磁気ヘッド形成工程において、前記非磁性基板上に複数の薄膜磁気ヘッドを等間隔で形成し、該薄膜磁気ヘッド上にオーバーコート層を被覆形成し、該オーバーコート層に複数の別の薄膜磁気ヘッドを等間隔かつ先に形成した薄膜磁気ヘッドの形成位置からトラック幅方向にずらして形成することを特徴とする請求項７または請求項８に記載の磁気ヘッドの製造方法。
10. 前記薄膜磁気ヘッド形成工程において、前記薄膜磁気ヘッドのトラック幅を、トリミング工程後のトランク幅よりも予め広く形成することを特徴とする請求項７ないし請求項９のいずれかに記載の磁気ヘッドの製造方法。
    

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