JP2542946B2 - 磁気ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

磁気ヘッド及びその製造方法

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JP2542946B2 JP2114242A JP11424290A JP2542946B2 JP 2542946 B2 JP2542946 B2 JP 2542946B2 JP 2114242 A JP2114242 A JP 2114242A JP 11424290 A JP11424290 A JP 11424290A JP 2542946 B2 JP2542946 B2 JP 2542946B2
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達司 清水
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、一般に二つのコア半体を所定ギャップ長に
て突合せて接合することにより構成される磁気ヘッド及
びその製造方法に関するものであり、特に、Fe−Si−Al
合金磁性膜を非磁性基板にて挟持した構造の二つのコア
半体を所定ギャップ長にて突合せて接合することにより
構成される磁気ヘッド及びその製造方法に関するもので
ある。このような磁気ヘッドは、特に、高周波用で且つ
高いS/N比が要求される高密度記録用ヘッド、コンピュ
ータ用ヘッドなどに好適に使用される。
従来の技術 磁気記録技術の分野における最近の記録密度の向上は
著しく、これに伴なって例えば電磁変換素子としての磁
気ヘッドに対する狭トラック化及びコア材料の飽和磁化
の増大並びに高周波領域における透磁率の改善といった
要求が高まっている。
近年、磁気記録分野における上記要求を満足せしめる
磁気ヘッドとして、例えばFe−Si−Al合金磁性膜を用い
た薄膜積層磁気ヘッドが注目を浴びている。該磁気ヘッ
ドの一例が第2図〜第4図に図示される。簡単にその構
造及び製造法の一例を説明する。
第3図を参照すると、結晶化ガラス又はセラミックス
から成る基板11a上にFe−Si−Al合金磁性膜12が膜厚1
〜20μmにて成膜される。次いで、該合金磁性膜12上に
SiO2から成る非磁性絶縁膜、即ち、層間膜13が膜厚0.03
〜0.3μmにて形成される。
更に、合金磁性膜12と層間膜13が必要回数積層され、
積層磁性合金膜14が形成される。斯る合金磁性膜12と層
間膜13の膜厚及び積層回数は積層部の厚さがトラック幅
(w)(第3図)となるように適宜設定される。
次いで、前記積層磁性合金膜14の上にガラス膜15が形
成され、その上に他の基板11bが積層される。ガラス膜1
5としては種々の接合ガラスが使用されている。基板11b
は前記基板11aと同様の材料にて作製される。
このようにして作製された積層膜構造体17にて、第2
図に図示されるように、一対のコア半体18、19が形成さ
れ、少なくとも片方のコア半体、本例ではコア半体18に
巻線溝20が形成される。
両コア半体18、19の突合せ面の接合を強固なものとす
るために、従来、第2図に図示されるように、巻線溝20
に対向した、本例ではコア半体19の両側面部に面取部22
を形成し、又、両コア半体の該巻線溝20とは反対側にも
凹所23を形成した後、両コア半体18、19の突合せ面は研
摩加工後ギャップ部21が形成される。
この後、両コア半体18、19を突合せ面にて突合せ、該
面取部及び凹所にモールドガラスを充填し両コア半体を
接合する。
最後に、テープ摺動面を形成するべくR研摩加工及び
他の成形加工並びに巻線加工が行なわれ、磁気ヘッド10
が得られる。
発明が解決しようとする課題 上記構成の磁気ヘッドは、極めて良好な磁気特性を有
するものであるが、磁気ヘッドの製造時において、或は
機器に組み込んだ後において、積層磁性合金膜14と非磁
性基板11bとが十分に接合せず剥離してしまい所期の磁
気特性を得ることができないか、或は使用不可能となる
ことがあった。
本発明者らは、この問題を解決するべく積層磁性合金
膜14、ガラス膜15及び基板11bの積層部分を詳細に観察
したところ、ガラス膜15と非磁性基板11bとが反応し、
その結果、ガラス膜15の接合材としての本来の機能が大
巾に減少していることを見出した。
本発明者らは、この点を解決するべく研究実験を継続
して行なった結果、予め、非磁性基板11bにCr若しくはC
r合金と、これらの酸化物との混合物にて形成される金
属層をスパッタリングにより成膜し、その後ガラス膜15
を介して積層磁性合金膜14に接合した場合には、非磁性
基板11bに設けた金属層によりガラス膜15と非磁性基板1
1bとの直接の接触が回避され、それによって、ガラス膜
15が非磁性基板11bと反応することはなく、その結果、
ガラス膜15の接合材としての本来の機能を完全に発揮し
得て、積層磁性合金膜14と非磁性基板11bとの間に十分
な接合力を得ることができることを見出した。
本発明は、斯る新規な知見に基づくものである。
従って、本発明の目的は、積層磁性膜を両非磁性基板
にて完全に接合して挟持することができ、それによっ
て、耐久性のある且つ磁気特性に優れた磁気ヘッドを提
供することであり、又、このような磁気ヘッドを、従来
に比し歩留り良く製造し得る磁気ヘッドの製造方法を提
供することである。
課題を解決するための手段 上記目的は本発明に係る磁気ヘッド及びその製造方法
にて達成される。要約すれば本発明は、二つのコア半体
を形成し、該両コア半体の突合せ面を所定のギャップ長
にて接合して構成される磁気ヘッドにおいて、前記各コ
ア半体は、一方の基板と、該基板の上に磁性膜と層間膜
とが交互に積層されて成る積層磁性膜と、該積層磁性膜
の上に成膜されたガラス膜と、該ガラス膜の上に金属層
を介して接合された他方の基板とを有した積層膜構造体
から成り、前記金属層は、Cr若しくはCr合金と、これら
の酸化物との混合物にて形成されること特徴とする磁気
ヘッドである。
又、斯る磁気ヘッドは、(a)非磁性基板を準備する
工程;(b)前記非磁性基板の一つの面に、Cr若しくは
Cr合金と、これらの酸化物との混合物にて形成される金
属層を、Arガス雰囲気中に酸素ガスを混入した微酸化雰
囲気下にてスパッタリングにより成膜する工程;(c)
前記非磁性基板の他の面に、磁性膜と層間膜とを交互に
積層してなる積層磁性膜が成膜された積層用基板を作製
する工程;(d)前記積層用基板をチップ状に切断する
工程;(e)前記チップ状に切断された積層用基板の両
面にガラス膜を成膜する工程;(f)前記工程(e)に
て得られたチップ状積層用基板を個々に分離し、互いに
積層し溶着することによって積層ブロックを形成する工
程;(g)前記積層ブロックを積層方向に沿った方向に
切断し、積層ヘッドピースを作製する工程;(h)必要
に応じて前記積層ヘッドピースに横溝、巻き線溝入れ加
工などを施した後、二つの積層ヘッドピースを突き合せ
接合し、フロントR研削加工の後、輪切り切断し所望形
状のコアを作製する工程;(i)前記工程(h)にて作
製されたコアに巻き線を施す工程;を有することを特徴
とする製造方法にて効率よく製造することができる。
実施例 次に、本発明に係る磁気ヘッドについて更に詳しく説
明する。
本発明に係る磁気ヘッドは、第2図に図示されるよう
な従来と同様の構造とされ、二つのコア半体18、19を突
き合せ面21にて所定のギャップ長にて接合して構成され
る。ただ、本発明によれば、各コア半体18、19は、第1
図に図示されるように、一方の非磁性基板11aと、該基
板11aの上にFe−Si−Al合金磁性膜12と層間膜13とが交
互に積層されて成る積層磁性合金膜14と、該積層磁性合
金膜14の上に成膜されたガラス膜15と、該ガラス膜15の
上に金属層16を介して接合された他方の非磁性基板11b
とを有した積層膜構造体17にて構成される。
斯る本発明に係る磁気ヘッドのより詳しい構造は、次
に説明する、本発明の磁気ヘッドの製造方法を参照すれ
ばより良く理解されるであろう。
本発明に係る磁気ヘッドを製造するに当たり、先ず、
第5図及び第6図に図示するように、酸化マンガンと酸
化ニッケルを主成分とするセラミックス基板のような矩
形の非磁性基板11を準備し、両面を研摩加工した後、該
基板11の一方の面、本実施例では裏面に金属層16を形成
する。
金属層16は、Cr若しくはCr合金と、これらの酸化物と
の混合物をスパッタリングにより基板11の裏面に成膜す
ることにより形成される。金属層16の膜厚は、接合ガラ
スが非磁性基板へ拡散するのを防止するに必要な最小厚
みとエディカレントを防止するための最大厚さから0.00
5〜0.1μmとされ、通常0.05μm程度とされる。
又、本発明者等の研究実験の結果によると、特に、Cr
若しくはCr合金と、これらの酸化物との混合物にて形成
された金属層16を使用した場合は、Cr、Tiなどの金属単
独で形成された金属層16を使用した場合に比べて、ガラ
ス膜15と非磁性基板11bとの反応を阻止し、ガラス膜15
と非磁性基板11bとの接合力を増大せしめることが分か
った。又、本発明のCr若しくはCr合金と、これらの酸化
物との混合物にて形成された金属層16を使用した場合
は、例えばCr、Tiなどの金属の完全な酸化物単独で形成
された金属層16を使用した場合に比べても、ガラス膜15
と非磁性基板11bとの接合力を増大せしめ得ることが分
かった。
従って、金属層16を成膜する場合には不活性ガス、例
えばArガス雰囲気下にて行うことができるが、Arガス雰
囲気内に酸素ガスを2%程度混入した微酸化雰囲気下に
てスパッタリングを行なうのが好ましい。
一方、基板11の他方の面には、第7図に図示されるよ
うに、Fe−Si−Al合金磁性膜12が所定の膜厚で成膜され
る。続いて、このFe−Si−Al合金磁性膜12の上に層間膜
13としてSiO2膜が所定の膜厚で形成される。限定される
ものではないが、通常、合金磁性膜12は5μm、層間膜
13は0.1μmにて形成される。
次いで、前記層間膜13上に合金磁性膜12及び層間膜13
の順に所定回数、例えば4回繰り返し、積層磁性合金膜
14を形成する。本実施例では、該積層磁性合金膜14の全
膜厚は20μmであった。
片面に金属層16が形成され、他方の面に積層磁性合金
膜14が形成された積層用基板11′が第8図に図示され
る。該積層用基板11′は、第9図に図示するように、チ
ップ状に切断された後、第10図に図示するように、その
両面にスパッタリングによりガラス膜15が0.5μm程度
の所定の膜厚にて成膜される。
本発明にて、ガラス膜15としては任意のものを使用し
得るが、SiO2−Na2O−Al2O3系ガラスが好適である。
両面にガラス膜15が形成されたチップ状の積層用基板
11′は、個々に分離された後、第11図に図示するよう
に、互いに重ね合わせられ、積層ブロック形成治具(図
示せず)にて両側より押圧され、加熱される。一方の端
部には合金磁性膜14が成膜されていない基板11を配置す
るのが好ましい。
これにより、各チップ状積層用基板11′はガラス膜15
が溶融することにより接合され、バー材とされる積層ブ
ロック40が形成される。
次に、このようにして作製した積層ブロック40は、積
層した厚さ方向に切断して、複数個の積層ヘッドピース
42を作製する。該積層ヘッドピース42は、次いで、第12
図に図示するように、横溝43の加工、又必要に応じて巻
き線溝20のための巻き線溝入れ加工、更には、第2図に
図示されるような面取り22、凹所23などの加工(第12図
には図示せず)を施した後、第13図に図示するように、
二つの積層ヘッドピース42、42を接合面21にて接合ガラ
スなどのギャップ材を用いて、突き合わせて接合する。
次に、第14図に図示するように、接合された積層ヘッ
ドピース42、42のテープ摺動面となるフロント部をR研
削加工した後、該積層ヘッドピース42、42は、第15図に
図示するように、各非磁性基板11部より輪切り切断さ
れ、第1図及び第2図に図示するような、積層構造体17
とされる所望形状のコア18、19が作製される。
その後、コアの巻き線溝20を利用して巻き線が施さ
れ、磁気ヘッドが作製される。
上記方法にて50個の磁気ヘッドを作製したが、基板11
bが積層磁性合金膜14に溶着しないことに起因した不良
品は1個発生したに過ぎず、歩留りは98%であった。
又、長時間の使用により、基板11bが積層磁性合金膜14
から剥離するという事故は起こらなかった。つまり、本
発明に係る磁気ヘッドは、製造時における基板11bの接
合が極めて安定して行なわれ、又、十分な接合力を得る
ことができた。
発明の効果 以上説明したように、本発明に係る磁気ヘッドは、ガ
ラス膜が成膜された積層磁性膜に、Cr若しくはCr合金
と、これらの酸化物との混合物にて形成された金属層を
介して非磁性基板を接合する構成とされるので、積層磁
性膜を両非磁性基板にて完全に接合して挟持することが
でき、それによって、耐久性のある且つ優れた磁気特性
を得ることができる。又、本発明の製造方法によれば、
このような磁気ヘッドを、従来に比し歩留り良く製造し
得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明に係る磁気ヘッドの層構成を示す部分
平面図である。 第2図は、本発明を具現化し得る薄膜積層磁気ヘッドの
斜視図である。 第3図は、従来の磁気ヘッドの層構成を示す部分平面図
である。 第4図は、第2図の磁気ヘッドのギャップ部を示す平面
図である。 第5図〜第15図は、本発明の製造方法を説明する図であ
る。 10:磁気ヘッド 11(11a、11b):基板 14:積層磁性合金膜 15:ガラス膜 16:金属層 18、19:コア半体 21:ギャップ部

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】二つのコア半体を形成し、該両コア半体の
    突合せ面を所定のギャップ長にて接合して構成される磁
    気ヘッドにおいて、前記各コア半体は、一方の基板と、
    該基板の上に磁性膜と層間膜とが交互に積層されて成る
    積層磁性膜と、該積層磁性膜の上に成膜されたガラス膜
    と、該ガラス膜の上に金属層を介して接合された他方の
    基板とを有した積層膜構造体から成り、前記金属層は、
    Cr若しくはCr合金と、これらの酸化物との混合物にて形
    成されることを特徴とする磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】(a)非磁性基板を準備する工程; (b)前記非磁性基板の一つの面に、Cr若しくはCr合金
    と、これらの酸化物との混合物にて形成される金属層
    を、Arガス雰囲気中に酸素ガスを混入した微酸化雰囲気
    下にてスパッタリングにより成膜する工程; (c)前記非磁性基板の他の面に、磁性膜と層間膜とを
    交互に積層してなる積層磁性膜が成膜された積層用基板
    を作製する工程; (d)前記積層用基板をチップ状に切断する工程; (e)前記チップ状に切断された積層用基板の両面にガ
    ラス膜を成膜する工程; (f)前記工程(e)にて得られたチップ状積層用基板
    を個々に分離し、互いに積層し溶着することによって積
    層ブロックを形成する工程; (g)前記積層ブロックを積層方向に沿った方向に切断
    し、積層ヘッドピースを作製する工程; (h)必要に応じて前記積層ヘッドピースに横溝、巻き
    線溝入れ加工などを施した後、二つの積層ヘッドピース
    を突き合せ接合し、フロントR研削加工の後、輪切り切
    断し所望形状のコアを作製する工程; (i)前記工程(h)にて作製されたコアに巻き線を施
    す工程; を有することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。
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JPS60187909A (ja) * 1984-03-07 1985-09-25 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気ヘツド
JPS63249913A (ja) * 1987-04-03 1988-10-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気ヘツド
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