JP2664380B2 - 薄膜磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、磁気記録再生装置に適用される薄膜磁気
ヘッドの製造方法に関する。 〔従来の技術〕 一般に、磁気記録再生装置に適用される磁気ヘツドに
おいては、ヘツドの小形化ならびに量産性向上を図るた
めに、薄膜技術を駆使した薄膜磁気ヘツドの開発と実用
化が盛んに進められている。 そして、この種の薄膜磁気ヘッドは、たとえば特開昭
60−170013号公報（G11B 5/31）に記載されているよう
に、基板上に蒸着あるいはスパツタリングにより膜状の
下部磁性コアを形成したのち、ホトリゾグラフイ技術を
用いて、ギヤツプスペーサ層，導体コイル層，絶縁層お
よび膜状の上部磁性コアを順次積層形成して構成されて
いる。 ところで、前記した構成の場合、ヘツドのトラツク幅
は上部磁性コアの底辺の幅で決定されるが、エツチング
加工の際のサイドエツチングにより、上部磁性コアの断
面形状が台形になり、記録時におけるコア内部での磁束
の飽和を防止するために、上部磁性コアの膜厚をあまり
厚くすると、底辺の幅，すなわちトラツク幅をある程度
以下に小さくすることができず、狭トラツク化による記
録密度の向上に限界が生じ、逆にトラツク幅を小さくし
た場合には、サイドエツチングにより上部磁性コアの断
面形状は三角形になり、膜厚も磁束飽和を防止するのに
十分な厚みを確保することができないという欠点があ
る。 そこで、本願出願人の出願に係る特願昭61−249123号
の出願明細書および図面に記載されているように、下部
磁性コアを基板に埋設し、この下部磁性コアの幅により
トラツク幅を規制し、狭トラツク化を図ることが提案さ
れている。 すなわち、この種の埋設型の下部磁性コアを備えた薄
膜磁気ヘッドは、第４図に示すように構成されており、
同図において、（１）は第１非磁性基板上に第２非磁性
基板を積層した構造のヘツド用の基板、（２）は基板
（１）に埋設され断面が矩形状をした前後方向のストラ
イプ状の下部磁性コアであり、該コア（２）の幅，すな
わち短辺の長さが10μｍ以下に形成され、基板（１）の
第２非磁性基板によつて両側面を挾持され、上面が基板
（１）上に露出して基板（１）の上面と同一面を形成し
ており、基板（１）および下部磁性コア（２）上にギヤ
ツプスペーサ層（３）が積層されている。 （４）は基板（１）上のフロントギヤツプの後方のギ
ヤツプスペーサ層（３）上に成膜形成された導体コイル
層、（５）はフロントギヤツプ部のギヤツプスペーサ層
（３），導体コイル層（４）上の絶縁層およびバツクギ
ヤツプ部に露出した下部磁性コア（２）の上面にまたが
つて成膜形成された上部磁性コアであり、下部磁性コア
（２）の幅（短辺の長さ）より幅広，すなわち10μｍ以
上の幅に形成され、フロントギヤツプ部において両コア
（２），（５）がギヤツプスペーサ層（３）を介して対
向し、バツクギヤツプ部において両コア（２），（５）
が直接接触している。 したがつて、前記した構成の薄膜磁気ヘッドでは、そ
のトラツク幅が下部磁性コア（２）の幅，すなわち短辺
の長さで決定され、上部磁性コア（５）のエツチング加
工幅より十分小さく構成することができるばかりでな
く、上部磁性コア（５）を十分な厚みで構成しても、ト
ラツク幅には何ら影響を及ぼすことがなく、両コア
（２），（５）の厚みも飽和しないような十分な厚さに
でき、狭トラツク化による高密度記録に適している。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、この場合、下部磁性コア（２）の幅がフロン
トギヤツプ部側もバツクキヤツプ部側も同じ幅であるた
め、下部磁性コア（２）の幅の狭小化による狭トラツク
化が進むと、下部磁性コア（２）での磁気抵抗が増大
し、その結果バツクギヤツプ部からフロントギヤツプ部
に磁束が集中しないという問題点がある。 そこで、この発明では、下部磁性コアの磁気抵抗の増
大の影響を緩和して、フロントギヤツプ部への磁束の集
中を図れるようにすることを技術的課題とする。 〔問題点を解決するための手段〕 そして、前記した従来技術の問題点を解決するための
手段を、実施例に対応する第１図ないし第３図を用いて
説明する。 即ち、第２非磁性基板の上面に内側面が傾斜している
溝を形成する工程と、前記溝が形成された第２非磁性基
板の上面に前記溝の外の膜厚が所定のトラック幅に等し
い下部磁性コア用の磁性膜を形成する工程と、前記磁性
膜上に前記第２非磁性基板と同様の非磁性基板を積層接
着して積層体を形成する工程と、前記積層体の前記溝内
の磁性膜が露出している一方の側面に第１非磁性基板を
接合する工程と、前記積層体の前記第１非磁性基板が接
合されている側面とは反対側の面に、前記内側面側がフ
ロントギャップ側となるようにしてギャップスペーサ
層、導体コイル層及び上部磁性コア層を順次積層する工
程とにより、非磁性基板の上部に下部磁性コアが埋設さ
れ、且つ前記下部磁性コアのバックギャップ部側がフロ
ントギャップ部側より幅広である薄膜磁気ヘッドを製造
する。 〔作用〕 したがつて、この発明によると、基板（１）に埋設さ
れた断面矩形状の下部磁性コア（２）用の磁性膜の膜厚
により薄膜磁気ヘッドのトラック幅が高精度に決定され
るため、トラツク幅の狭小化が容易に図れ、両コア
（２），（５）の厚みとして飽和しない十分な値が確保
され、しかも、下部磁性コア（２）を、フロントギヤツ
プ部側よりバツクギヤツプ部側を幅広にしたため、従来
のような狭トラツク化に伴う下部磁性コア（２）の磁気
抵抗の増大の影響を緩和し、フロントギヤツプ部への磁
束の集中を図れ、高密度記録に極めて適している。 〔実施例〕 つぎに、この発明を、その１実施例に対応する第１図
ないし第３図とともに詳細に説明する。 第１図において、第４図と同一記号は同一もしくは相
当するものを示し、異なる点は、下部磁性コア（２）
を、フロントギヤツプ部側よりもバツクギヤツプ部側を
幅広に形成した点である。 そして、第１図に示す薄膜磁気ヘッドの製造方法を、
第２図および第３図を用いて説明する。 まず、第２図（ａ）に示すように、ガラス，セラミツ
ク等からなる第２非磁性基板（1a）の表面に機械加工に
より複数個の溝（６）を形成する。 このとき、各溝（６）の一方の内側面が30゜〜80゜に
傾斜し、他方の内側面が垂直になるようにする。 つぎに、第２図（ｂ）に示すように、溝（６）を形成
した基板（1a）上に、スパツタリング等のPVD法によ
り、センダストあるいはCo系非晶質合金膜等の磁性膜
（７）を、溝（６）の外部において所定のトラツク幅以
上の厚みになるように形成したのち、研摩等により、磁
性膜（７）を前記所定のトラツク幅にまで加工する。 そして、前記磁性膜（７）を形成した基板（1a）を、
基板（1a）と磁性膜（７）との適合熱膨張係数を有する
低融点封着用ガラスを用い、第２図（ｃ）に示すよう
に、複数枚積層接着してブロツク体積層体（８）を形成
し、該ブロツク体（８）を、下部磁性コア（２）のコア
厚みに相当する寸法でスライスしてスライス基板を得
る。 さらに、第２図（ｄ）に示すように、第１非磁性基板
（1b）上に前記した低融点封着用ガラスを介して前記ス
ライス基板を該基板の溝（６）内の磁性膜（７）が露出
している一方の側面が対向するように載置し、軟化点以
上に加熱して接合し、ヘツド用の基板（１）を形成す
る。このとき、前記スライス基板の磁性膜（７）が断面
矩形状の下部磁性コア（２）となり、該コア（２）が基
板（１）に埋設され、コア（２）の短辺側の面が基板
（１）上に露出することになる。 つぎに、第３図（ａ）に示すように、前記したように
して得られたヘッド用の基板（１）の第１非磁性基板
（1b）とは反対側の面上にSiO₂,Al₂O₃等の絶縁膜からな
るギヤツプスペーサ層（３）を形成したのち、同図
（ｂ）に示すように、ギヤツプスペーサ層（３）上に矩
形の渦巻状の導体コイル層（４）をホトエツチング法等
により形成する。 その後、第３図（ｃ）に示すように、導体コイル層
（４）上の上部磁性コア（５）が形成される部分に、Si
O₂膜の蒸着あるいはポリイミド樹脂による絶縁層（９）
を形成し、バツクキヤツプ部分のギヤツプスペーサ層
（３）をエツチングにより下部磁性コア（２）まで除去
したのち、上部磁性コア（５）を、センダスト,Co系非
晶質合金のスパツタリング等のPVD法により形成し、ホ
トエツチングにより所定形状に成形する。 したがつて、前記実施例によると、得られた薄膜磁気
ヘツドでは、トラツク幅を規制する下部磁性コア（２）
の幅を、蒸着またはスパツタによる磁性層（７）の膜厚
によつて制御できるため、トラツク幅を10μｍ〜数μｍ
まで容易にかつ精度よく小さくすることができ、しかも
両コア（２），（５）の厚みとして飽和しない十分な値
を確保でき、しかも下部磁性コア（２）をフロントギヤ
ツプ部側よりバツクギヤツプ部側を幅広にしたため、従
来のような狭トラツク化に伴う下部磁性コア（２）の磁
気抵抗の増大の影響を緩和でき、フロントギヤツプ部へ
の磁束の集中を図ることができ、高密度記録に最適の薄
膜磁気ヘツドを提供することができる。 なお、下部磁性コア（２）は、バツクキヤツプ部から
フロントギヤツプ部にかけて徐々に幅の小さい形状のも
のであつてもよい。 〔発明の効果〕 以上のように、この発明の薄膜磁気ヘツドの製造方法
によると、基板に埋設された断面矩形状の下部磁性コア
用の磁性膜の膜厚により薄膜磁気ヘッドのトラック幅が
高精度に決定されるため、トラツク幅の狭小化が容易に
図れ、両コアの厚みとして飽和しない十分な値を確保で
き、しかも、下部磁性コアを、フロントギヤツプ部側よ
りバツクギヤツプ部側を幅広にしたため、従来のような
狭トラツク化に伴う下部磁性コアの磁気抵抗の増大の影
響を緩和でき、フロントギヤツプ部への磁束の集中を図
ることができ、高密度記録に極めて適した薄膜磁気ヘツ
ドを提供することが可能となり、その効果は非常に大き
い。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第３図はこの発明の薄膜磁気ヘツドの１実
施例を示し、第１図は平面図、第２図（ａ）〜（ｄ）は
それぞれヘツド用の基板の製造過程を示す斜視図、第３
図（ａ）〜（ｃ）はそれぞれ薄膜磁気ヘツドの製造過程
を示す斜視図、第４図は従来例の平面図である。 （１）……基板、（２）……下部磁性コア、（３）……
ギヤツプスペーサ層、（４）……導体コイル層、（５）
……上部磁性コア。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．第２非磁性基板の上面に内側面が傾斜している溝を
   形成する工程と、前記溝が形成された第２非磁性基板の
   上面に前記溝の外の膜厚が所定のトラツク幅に等しい下
   部磁性コア用の磁性膜を形成する工程と、 前記磁性膜上に前記第２非磁性基板と同様の非磁性基板
   を積層接着して積層体を形成する工程と、 前記積層体の前記溝内の磁性膜が露出している一方の側
   面に第１非磁性基板を接合する工程と、 前記積層体の前記第１非磁性基板が接合されている側面
   とは反対側の面に、前記内側面側がフロントギャップ側
   となるようにしてギャップスペーサ層、導体コイル層及
   び上部磁性コア層を順次積層する工程とにより、 非磁性基板の上部に下部磁性コアが埋設され、且つ前記
   下部磁性コアのバックギャップ部側がフロントギャップ
   部側より幅広である薄膜磁気ヘッドを製造することを特
   徴とする薄膜磁気ヘツドの製造方法。