JP2729703B2 - 磁気ヘッド封着用ガラス組成物 - Google Patents
磁気ヘッド封着用ガラス組成物Info
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- JP2729703B2 JP2729703B2 JP2320036A JP32003690A JP2729703B2 JP 2729703 B2 JP2729703 B2 JP 2729703B2 JP 2320036 A JP2320036 A JP 2320036A JP 32003690 A JP32003690 A JP 32003690A JP 2729703 B2 JP2729703 B2 JP 2729703B2
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- head
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、例えば、コンポジットタイプの磁気ヘッ
ド製造工程において、チップコアとスライダーを固定す
る際に用いる封着ガラス組成物に係り、所要組成のSi
O2、PbO、Al2O3の基本組成に特定量のZrO2並びにB2O3を
添加し、ヘッドギャップ用ガラスに悪影響を及ぼさない
封着温度を有し、封着時にクラックを発生させることな
く、耐食性及び安定性にすぐれた磁気ヘッド封着用ガラ
ス組成物に関する。
ド製造工程において、チップコアとスライダーを固定す
る際に用いる封着ガラス組成物に係り、所要組成のSi
O2、PbO、Al2O3の基本組成に特定量のZrO2並びにB2O3を
添加し、ヘッドギャップ用ガラスに悪影響を及ぼさない
封着温度を有し、封着時にクラックを発生させることな
く、耐食性及び安定性にすぐれた磁気ヘッド封着用ガラ
ス組成物に関する。
従来の技術 近年、高密度磁気記録技術の向上に伴ない性能のより
優れた磁気ヘッドが要求されている。そのため、磁気ギ
ャップ附近に強磁性金属薄膜を形成したメタルインギャ
ップ（MIG）ヘッド、あるいは磁気ヘッドチップコアを
非磁性材料からなるスライダーに固定したコンポジット
ヘッド、さらにはコンポジットヘッドにおいて上記メタ
ルインギャップタイプのコアチップを用いたMIGコンポ
ジットヘッド等の高性能磁気ヘッドの開発が盛んに行な
われている。
優れた磁気ヘッドが要求されている。そのため、磁気ギ
ャップ附近に強磁性金属薄膜を形成したメタルインギャ
ップ（MIG）ヘッド、あるいは磁気ヘッドチップコアを
非磁性材料からなるスライダーに固定したコンポジット
ヘッド、さらにはコンポジットヘッドにおいて上記メタ
ルインギャップタイプのコアチップを用いたMIGコンポ
ジットヘッド等の高性能磁気ヘッドの開発が盛んに行な
われている。
従来、これらMIGヘッドのコアブロックの接合や、コ
ンポジットヘッドのコアチップと非磁性材スライダーと
の固定には、高PbO含有のホウケイ酸鉛系の低融点ガラ
スが用いられている。
ンポジットヘッドのコアチップと非磁性材スライダーと
の固定には、高PbO含有のホウケイ酸鉛系の低融点ガラ
スが用いられている。
発明が解決しようとする課題 従来の高PBO含有のホウケイ酸鉛系磁気ヘッド封着用
ガラスは、下記の欠点を有するものであった。
ガラスは、下記の欠点を有するものであった。
（１）封着用のガラスと磁気コアブロックや非磁性スラ
イダーの熱膨張係数の差が大きいため、封着時にクラッ
クの発生あるいはヘッドの磁気特性の劣化が生じる。
イダーの熱膨張係数の差が大きいため、封着時にクラッ
クの発生あるいはヘッドの磁気特性の劣化が生じる。
（２）磁気ヘッド封着用ガラスの表面の風化、腐食によ
りヘッドの信頼性が落ちると共に、例えばコンポジット
ヘッドの場合、スライダーや磁気ヘッドコアとガラスの
間に段差を生じ、磁気ディスク表面に傷をつけたりさら
にはヘッドクラッシュに至る。
りヘッドの信頼性が落ちると共に、例えばコンポジット
ヘッドの場合、スライダーや磁気ヘッドコアとガラスの
間に段差を生じ、磁気ディスク表面に傷をつけたりさら
にはヘッドクラッシュに至る。
（３）磁気ヘッド組み立て時に、磁気ヘッド封着用ガラ
スが水、研削液、溶剤によって腐食され、その後風化さ
れることによって変色し、ギャップ深さ等の精密な管理
が困難となる。
スが水、研削液、溶剤によって腐食され、その後風化さ
れることによって変色し、ギャップ深さ等の精密な管理
が困難となる。
（４）例えばコンポジットヘッドの場合、磁気ヘッド封
着用ガラスによるコアブロックのギャップ充填用ガラス
の軟化点以上であると、コアブロックのギャップ寸法が
狂う危険性が高く、また、ギャップ充填用ガラスの軟化
点以下であっても、封着温度が高いと、磁気ヘッド封着
用ガラスとフェライトからなるコアブロックの反応によ
る気泡の発生および磁気ヘッド封着用ガラスのギャップ
充填用ガラスへの侵入が促進される問題がある。
着用ガラスによるコアブロックのギャップ充填用ガラス
の軟化点以上であると、コアブロックのギャップ寸法が
狂う危険性が高く、また、ギャップ充填用ガラスの軟化
点以下であっても、封着温度が高いと、磁気ヘッド封着
用ガラスとフェライトからなるコアブロックの反応によ
る気泡の発生および磁気ヘッド封着用ガラスのギャップ
充填用ガラスへの侵入が促進される問題がある。
以上、述べた種々の問題を全て解決した磁気ヘッド封
着用ガラスは未だ実現されておらず、このような磁気ヘ
ッド封着用ガラス組成物の開発が望まれる。
着用ガラスは未だ実現されておらず、このような磁気ヘ
ッド封着用ガラス組成物の開発が望まれる。
この発明は、上述したチップコアととスライダーを固
定する際に用いる封着ガラス組成物の問題点の解消を目
的としており、ヘッドギャップ用ガラスに悪影響を及ぼ
さない封着温度を有し、封着時にクラックを発生させる
ことなく、耐食性及び安定性にすぐれた磁気ヘッド封着
用ガラス組成物の提供を目的としている。
定する際に用いる封着ガラス組成物の問題点の解消を目
的としており、ヘッドギャップ用ガラスに悪影響を及ぼ
さない封着温度を有し、封着時にクラックを発生させる
ことなく、耐食性及び安定性にすぐれた磁気ヘッド封着
用ガラス組成物の提供を目的としている。
課題を解決するための手段 発明者は従来の磁気ヘッド封着用ガラス組成物の欠点
を除去し、すぐれた特性を有する磁器ヘッド封着用ガラ
ス組成物について種々検討の結果、所要組成の組成Si
O2、PbO、Al2O3の基本組成に特定量のZrO2並びにB2O3を
添加することにより、ヘッドギャップ用ガラスに悪影響
を及ぼさない封着温度を有し、封着時にクラックを発生
させることなく、耐食性及び安定性にすぐれていること
を知見しこの発明を完成したものである。
を除去し、すぐれた特性を有する磁器ヘッド封着用ガラ
ス組成物について種々検討の結果、所要組成の組成Si
O2、PbO、Al2O3の基本組成に特定量のZrO2並びにB2O3を
添加することにより、ヘッドギャップ用ガラスに悪影響
を及ぼさない封着温度を有し、封着時にクラックを発生
させることなく、耐食性及び安定性にすぐれていること
を知見しこの発明を完成したものである。
すなわち、この発明は、 SiO2、PbO、Al2O3、ZrO2、B2O3から成るガラス組成物に
おいて、このガラスの組成を{(SiO2)a(PbO)b(Al2O3)c(Z
rO2)d}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,d,eがそれぞれ
重量比で、 ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100、 ８≦ａ≦15、 80≦ｂ≦85、 ｃ≦10、 0.5≦ｄ≦３、 ３≦ｅ≦９ を満たし、熱膨張係数が常温から300℃の範囲で、85〜1
20×10-7／℃の値を有することを特徴とする磁気ヘッド
封着用ガラス組成物である。
おいて、このガラスの組成を{(SiO2)a(PbO)b(Al2O3)c(Z
rO2)d}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,d,eがそれぞれ
重量比で、 ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100、 ８≦ａ≦15、 80≦ｂ≦85、 ｃ≦10、 0.5≦ｄ≦３、 ３≦ｅ≦９ を満たし、熱膨張係数が常温から300℃の範囲で、85〜1
20×10-7／℃の値を有することを特徴とする磁気ヘッド
封着用ガラス組成物である。
作用 この発明は、高PbO含有の鉛ホウケイ酸系ガラスに特
定量のZrO2並びにB2O3を含有させることにより、前記目
的を達成したものであり、以下に各組成の含有を限定し
た理由を説明する。
定量のZrO2並びにB2O3を含有させることにより、前記目
的を達成したものであり、以下に各組成の含有を限定し
た理由を説明する。
この発明のSiO2、PbO、Al2O3、ZrO2、B2O3からなるガ
ラス組成物において、このガラスの組成を{(SiO2)a(Pb
O)b(Al2O3)c(ZrO2)d}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,
d,eがそれぞれ重量比であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100を満
足する。
ラス組成物において、このガラスの組成を{(SiO2)a(Pb
O)b(Al2O3)c(ZrO2)d}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,
d,eがそれぞれ重量比であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100を満
足する。
SiO2は、ガラスの網目構造の主構成成分であるが、ａ
が８未満ではガラスの結晶化が起こり磁気ヘッド封着用
ガラス組成物として好ましくなく、またａが15を超える
と、融着可能な温度が550℃を超えてしまいコンポジッ
トヘッドの場合にはチップコアの封着を行なったガラス
が軟化し、ギャップ寸法のずれが発生したり、MIGヘッ
ドの場合は特性の劣化が顕著となるため、ａは８〜15を
満たすものとする。
が８未満ではガラスの結晶化が起こり磁気ヘッド封着用
ガラス組成物として好ましくなく、またａが15を超える
と、融着可能な温度が550℃を超えてしまいコンポジッ
トヘッドの場合にはチップコアの封着を行なったガラス
が軟化し、ギャップ寸法のずれが発生したり、MIGヘッ
ドの場合は特性の劣化が顕著となるため、ａは８〜15を
満たすものとする。
PbOは、本系ガラスの主成分でありガラスの軟化点を
低下させる効果があるが、ｂが85を超えると耐食性が劣
化すると共に、結晶化が起こり好ましくなく、またｂが
80未満では融着温度が550℃を超えてしまい好ましくな
いため、ｂは80〜85の範囲とする。
低下させる効果があるが、ｂが85を超えると耐食性が劣
化すると共に、結晶化が起こり好ましくなく、またｂが
80未満では融着温度が550℃を超えてしまい好ましくな
いため、ｂは80〜85の範囲とする。
Al2O3は、耐食性の向上に有効であるが、ｃが10を超
えると結晶化が起こり好ましくないため、ｃは10以下と
する。
えると結晶化が起こり好ましくないため、ｃは10以下と
する。
ZrO2は、著しくガラスの耐候性向上に有効であるが、
その含有量がｄが0.5未満では耐久性向上の効果が少な
く、又ｄが３を超えるとガラスの結晶化が起こり好まし
くないため、ｄは0.5〜３の範囲とする。
その含有量がｄが0.5未満では耐久性向上の効果が少な
く、又ｄが３を超えるとガラスの結晶化が起こり好まし
くないため、ｄは0.5〜３の範囲とする。
B2O3の含有量を特定量含有に限定したことがこの発明
の特徴であり、発明者は、低融点の鉛ホウケイ酸ガラス
において、ガラスに含まれるB2O3が水中でガラス表面か
ら選択的に溶出し、その含有量が耐水性に大きく影響を
及ぼすことを知見した。
の特徴であり、発明者は、低融点の鉛ホウケイ酸ガラス
において、ガラスに含まれるB2O3が水中でガラス表面か
ら選択的に溶出し、その含有量が耐水性に大きく影響を
及ぼすことを知見した。
耐水性を評価するため、重量比で{(SiO2)10(PbO)85(A
l2O3)5(ZrO2)1}100(B2O3)eで表されるガラス組成物でB2
O3の含有量ｅを種々変化させたものを作成し、これをモ
ールドガラスとしてコンポジットヘッドスライダーを作
製した。
l2O3)5(ZrO2)1}100(B2O3)eで表されるガラス組成物でB2
O3の含有量ｅを種々変化させたものを作成し、これをモ
ールドガラスとしてコンポジットヘッドスライダーを作
製した。
このスライダーを90℃以上の純水中で30分間煮沸し冷
却後、ディスク摺動面のチップコアとガラスとセミック
スライダーを含む部位を触針式表面粗さ計でその段差を
測定した。第１図に測定結果を示すようにその含有量が
耐水性に大きく影響を及ぼすことは明らかである。
却後、ディスク摺動面のチップコアとガラスとセミック
スライダーを含む部位を触針式表面粗さ計でその段差を
測定した。第１図に測定結果を示すようにその含有量が
耐水性に大きく影響を及ぼすことは明らかである。
B2O3は、ガラス組成を{(SiO2)a(PbO)b(Al2O3)c(ZrO2)
1}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,d,eがそれぞれ重量
比であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100を満足するときｅが３
未満では結晶化を起こして好ましくなく、又ｅが９を超
えるとガラスの耐水性が著しく劣化するためｅは３〜９
の範囲とする。
1}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,d,eがそれぞれ重量
比であり、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100を満足するときｅが３
未満では結晶化を起こして好ましくなく、又ｅが９を超
えるとガラスの耐水性が著しく劣化するためｅは３〜９
の範囲とする。
この発明において、熱膨張係数（常温〜300℃）を、8
5〜120×10-7／℃に限定した理由は、ガラス組成物の熱
膨張係数が磁気ヘッドコアに用いるフェライトのそれよ
り低くなければならず、また一般にフェライトの熱膨張
係数が 90〜125×10-7／℃であるためである。
5〜120×10-7／℃に限定した理由は、ガラス組成物の熱
膨張係数が磁気ヘッドコアに用いるフェライトのそれよ
り低くなければならず、また一般にフェライトの熱膨張
係数が 90〜125×10-7／℃であるためである。
実施例 ガラス組成物は、原料として市販の特級試薬を用い、
これを第１表のガラス組成になるように秤量、混合し、
白金るつぼ中で1200℃、30分加熱溶解後、急冷すること
により得た。また実際に磁気ヘッドの封着に用いるガラ
ス棒は、ガラス融液から石英棒で引上げることにより得
た。なお、第１表のガラスNo.1〜７が本発明例、ガラス
No.8〜11が比較例を示す。
これを第１表のガラス組成になるように秤量、混合し、
白金るつぼ中で1200℃、30分加熱溶解後、急冷すること
により得た。また実際に磁気ヘッドの封着に用いるガラ
ス棒は、ガラス融液から石英棒で引上げることにより得
た。なお、第１表のガラスNo.1〜７が本発明例、ガラス
No.8〜11が比較例を示す。
得られたガラス組成物の転移点（Tg）、屈伏点（T
c）、常温から300℃までの熱膨張係数（ａ）を、熱機械
分析装置で測定した。測定結果を第１表に示す。
c）、常温から300℃までの熱膨張係数（ａ）を、熱機械
分析装置で測定した。測定結果を第１表に示す。
作成したガラスを用いて、第２図に示す如く下記の熱
膨張係数を有するフェライトコア（１）をコ字型のチタ
ン酸カルシウム製のスライダー（２）内に配置して500
〜550℃、30分間、窒素ガス中で加熱しガラス（３）封
着を行ない、その後研摩加工を行ないコンポジットヘッ
ドスライダーを作成した。
膨張係数を有するフェライトコア（１）をコ字型のチタ
ン酸カルシウム製のスライダー（２）内に配置して500
〜550℃、30分間、窒素ガス中で加熱しガラス（３）封
着を行ない、その後研摩加工を行ないコンポジットヘッ
ドスライダーを作成した。
なお、フェライトコアブロックのギャップ部（４）の
接合は、軟化点610℃のガラスを用いて700℃で、30分加
熱溶着することにより行なった。
接合は、軟化点610℃のガラスを用いて700℃で、30分加
熱溶着することにより行なった。
Mn-Znフェライトの熱膨張係数:121×10-7／℃（室温〜3
80℃） チタン酸カルシウムスライダーの熱膨張係数:110×10-7
／℃（室温〜300℃） このコンポジットスライダーについて下記の項目の評
価を行なった。評価結果は第２表に示す。
80℃） チタン酸カルシウムスライダーの熱膨張係数:110×10-7
／℃（室温〜300℃） このコンポジットスライダーについて下記の項目の評
価を行なった。評価結果は第２表に示す。
（イ）研摩加工によるガラスクラック発生の有無。
（ロ）封着時のフェライトコアチップのずれの有無。
（ハ）フェライトチップとギャップ部ガラスとの反応に
よる発泡の有無。
よる発泡の有無。
（ニ）ガラスの結晶化の有無。
（ホ）研摩加工後の研磨液等によるガラス表面の変色の
有無。
有無。
（ヘ）90℃以上の純水中で30分間煮沸冷却後、第２図に
示すフェライトコア（１）およびスライダー（２）とガ
ラス（３）との段差。
示すフェライトコア（１）およびスライダー（２）とガ
ラス（３）との段差。
発明の効果 第２表の結果よりは明らかな如く、この発明は、所要
組成のSiO2、PbO、Al2O3の基本組成に特定量のZrO2並び
にB2O3を添加することにより、コンポジットヘッドのモ
ールド、MIGヘッドのコアブロックの接合等、低温度で
の処理が要求される接合を行なう場合、ヘッドギャップ
用ガラスに悪影響を及ぼさない封着温度を有し、封着時
にクラックを発生させることなく、研磨液などに犯され
ず耐食性及び安定性にすぐれた信頼性の高い磁気ヘッド
封着用ガラス組成物である。
組成のSiO2、PbO、Al2O3の基本組成に特定量のZrO2並び
にB2O3を添加することにより、コンポジットヘッドのモ
ールド、MIGヘッドのコアブロックの接合等、低温度で
の処理が要求される接合を行なう場合、ヘッドギャップ
用ガラスに悪影響を及ぼさない封着温度を有し、封着時
にクラックを発生させることなく、研磨液などに犯され
ず耐食性及び安定性にすぐれた信頼性の高い磁気ヘッド
封着用ガラス組成物である。
第１図はB2O3量（ｅ）と煮沸段差との関係を示すグラフ
である。第２図はコンポジットヘッドの斜視説明図であ
る。 １……フェライトコア、２……スライダー、３……ガラ
ス、４……ギャップ部。
である。第２図はコンポジットヘッドの斜視説明図であ
る。 １……フェライトコア、２……スライダー、３……ガラ
ス、４……ギャップ部。
Claims (1)
- 【請求項１】SiO2、PbO、Al2O3、ZrO2、B2O3からなるガ
ラス組成物において、このガラスの組成を{(SiO2)a(Pb
O)b(Al2O3)c(ZrO2)d}100(B2O3)eと表したとき、a,b,c,
d,eがそれぞれ重量比で、ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＝100、８≦ａ
≦15、80≦ｂ≦85、ｃ≦10、0.5≦ｄ≦３、３≦ｅ≦９
を満たし、熱膨張係数が常温から300℃の範囲で、85〜1
20×10-7／℃の値を有することを特徴とする磁気ヘッド
封着用ガラス組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2320036A JP2729703B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 磁気ヘッド封着用ガラス組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2320036A JP2729703B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 磁気ヘッド封着用ガラス組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04193739A JPH04193739A (ja) | 1992-07-13 |
| JP2729703B2 true JP2729703B2 (ja) | 1998-03-18 |
Family
ID=18117033
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2320036A Expired - Fee Related JP2729703B2 (ja) | 1990-11-22 | 1990-11-22 | 磁気ヘッド封着用ガラス組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2729703B2 (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6325247A (ja) * | 1986-07-17 | 1988-02-02 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 封着用ガラス |
| JPH02137745A (ja) * | 1988-11-16 | 1990-05-28 | Hitachi Ltd | 磁気ヘッド |
-
1990
- 1990-11-22 JP JP2320036A patent/JP2729703B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04193739A (ja) | 1992-07-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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