JP2826660B2 - 浮上型磁気ヘッド - Google Patents
浮上型磁気ヘッドInfo
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- JP2826660B2 JP2826660B2 JP7150689A JP7150689A JP2826660B2 JP 2826660 B2 JP2826660 B2 JP 2826660B2 JP 7150689 A JP7150689 A JP 7150689A JP 7150689 A JP7150689 A JP 7150689A JP 2826660 B2 JP2826660 B2 JP 2826660B2
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- magnetic head
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- magnetic flux
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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、ハードディスク等の磁気記録媒体用の浮上
型磁気ヘッド、特にメタル・イン・ギャップ(MIG)型
の浮上型磁気ヘッドに関する。
型磁気ヘッド、特にメタル・イン・ギャップ(MIG)型
の浮上型磁気ヘッドに関する。
<従来の技術> 第3図に示されるような、フェライト製の第1および
第2コア1、2を有し、例えば一方のコア1のギャップ
部対向面にコア1よりも飽和磁束密度の高いセンダスト
等の高飽和磁束密度合金薄膜4を有するMIG型磁気ヘッ
ドが知られている。
第2コア1、2を有し、例えば一方のコア1のギャップ
部対向面にコア1よりも飽和磁束密度の高いセンダスト
等の高飽和磁束密度合金薄膜4を有するMIG型磁気ヘッ
ドが知られている。
この磁気ヘッドでは、高飽和磁束密度合金薄膜4から
強力な磁束を磁気記録媒体に印加できるため、高い保磁
力を有する媒体に有効な記録が行える。
強力な磁束を磁気記録媒体に印加できるため、高い保磁
力を有する媒体に有効な記録が行える。
しかし、このような磁気ヘッドでは、ガラス溶着のた
めの熱処理を行うと、高飽和磁束密度合金薄膜4とフェ
ライトコア1とが相互に反応する。
めの熱処理を行うと、高飽和磁束密度合金薄膜4とフェ
ライトコア1とが相互に反応する。
このため高飽和磁束密度合金薄膜4と、フェライトコ
ア1との境界に擬似ギャップが生じ、磁気ヘッドの記録
・再生特性が劣化する。特に再生時には、副パルスの発
生やコンター効果による障害が著しい。
ア1との境界に擬似ギャップが生じ、磁気ヘッドの記録
・再生特性が劣化する。特に再生時には、副パルスの発
生やコンター効果による障害が著しい。
そこで、第12回日本応用磁気学会学術講演概要集(19
88)30pC−3 P30では、第3図に示されるように、高
飽和磁束密度合金薄膜4と、フェライトコア1間にSiO2
膜あるいはSiON膜からなる非磁性下地膜30を形成して、
擬似ギャップの効果を低減する旨が提案されている。
88)30pC−3 P30では、第3図に示されるように、高
飽和磁束密度合金薄膜4と、フェライトコア1間にSiO2
膜あるいはSiON膜からなる非磁性下地膜30を形成して、
擬似ギャップの効果を低減する旨が提案されている。
<発明が解決しようとする課題> ところで、このようなMIG型のヘッドを、いわゆるコ
ンポジットタイプ、あるいはモノリシックタイプとして
浮上型の磁気ヘッドに適用できると、より高性能な浮上
型磁気ヘッドと、磁気ディスク装置が実現する。
ンポジットタイプ、あるいはモノリシックタイプとして
浮上型の磁気ヘッドに適用できると、より高性能な浮上
型磁気ヘッドと、磁気ディスク装置が実現する。
しかし、浮上型磁気ヘッドは、ディスク上でコンタク
ト・ストップ・アンド・スタートを繰り返すためきわめ
て高い機械的強度を要求される。
ト・ストップ・アンド・スタートを繰り返すためきわめ
て高い機械的強度を要求される。
このため、MIG型のヘッドコアからコンポジットタイ
プやモノリシックタイプの浮上型磁気ヘッドを形成する
ためには、溶着温度の高いガラスを用い、例えば550〜8
00℃程度の高い溶着温度でギャップ部を堅固に溶着する
必要がある。
プやモノリシックタイプの浮上型磁気ヘッドを形成する
ためには、溶着温度の高いガラスを用い、例えば550〜8
00℃程度の高い溶着温度でギャップ部を堅固に溶着する
必要がある。
しかし、SiO2膜やSiON膜では、高温溶着時の高飽和磁
束密度合金薄膜とフェライトコアとの反応を十分防止す
ることができない。
束密度合金薄膜とフェライトコアとの反応を十分防止す
ることができない。
このため、擬似ギャップ抑制の効果は不十分である。
また、SiO2膜やSiON膜は密着力が低いため、生産中大
部分のヘッドは壊れてしまい、歩留りがきわめて低い。
部分のヘッドは壊れてしまい、歩留りがきわめて低い。
本発明の目的は、ガラス溶着のための高温熱処理を行
っても擬似ギャップが発生せず、記録・再生特性が良好
で、歩留りが高く、耐久性にすぐれ、しかも、高密度記
録が可能なのMIG型の浮上型磁気ヘッドを提供すること
にある。
っても擬似ギャップが発生せず、記録・再生特性が良好
で、歩留りが高く、耐久性にすぐれ、しかも、高密度記
録が可能なのMIG型の浮上型磁気ヘッドを提供すること
にある。
<課題を解決するための手段> このような目的は下記の(1)〜(7)の本発明によ
って達成される。
って達成される。
(1)フェライト製の第1コアおよび第2コアを有し、
少なくとも一方のコアのギャップ部対向面に、Feおよび
Siを含有し、コアより高い飽和磁束密度を有する高飽和
磁束密度合金薄膜を形成し、この第1コアと第2コアと
を、ギャップを介して接合し、溶着ガラスにて溶着一体
化した浮上型磁気ヘッドであって、 前記高飽和磁束密度合金薄膜とコアとの間に、酸化ケ
イ素含有量80重量%以下の非晶質ガラスの下地膜が形成
されていることを特徴とする浮上型磁気ヘッド。
少なくとも一方のコアのギャップ部対向面に、Feおよび
Siを含有し、コアより高い飽和磁束密度を有する高飽和
磁束密度合金薄膜を形成し、この第1コアと第2コアと
を、ギャップを介して接合し、溶着ガラスにて溶着一体
化した浮上型磁気ヘッドであって、 前記高飽和磁束密度合金薄膜とコアとの間に、酸化ケ
イ素含有量80重量%以下の非晶質ガラスの下地膜が形成
されていることを特徴とする浮上型磁気ヘッド。
(2)前記第1コアおよび第2コアのギャップ部対向面
と前記高飽和磁束密度合金薄膜のギャップ側面とが互い
に平行な平滑面である上記(1)に記載の浮上型磁気ヘ
ッド。
と前記高飽和磁束密度合金薄膜のギャップ側面とが互い
に平行な平滑面である上記(1)に記載の浮上型磁気ヘ
ッド。
(3)前記非晶質ガラスの作業温度が650℃以上である
上記(1)または(2)に記載の浮上型磁気ヘッド。
上記(1)または(2)に記載の浮上型磁気ヘッド。
(4)前記非晶質ガラスの下地膜の膜厚が500Å以下で
ある上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の浮上型
磁気ヘッド。
ある上記(1)ないし(3)のいずれかに記載の浮上型
磁気ヘッド。
(5)前記溶着ガラスの溶着温度が550〜800℃である上
記(1)ないし(4)のいずれかに記載の浮上型磁気ヘ
ッド。
記(1)ないし(4)のいずれかに記載の浮上型磁気ヘ
ッド。
(6)前記ギャップの少なくとも一部が酸化ケイ素含有
量80重量%以下の非晶質ガラスで形成されている上記
(1)ないし(5)のいずれかに記載の浮上型磁気ヘッ
ド。
量80重量%以下の非晶質ガラスで形成されている上記
(1)ないし(5)のいずれかに記載の浮上型磁気ヘッ
ド。
(7)前記高飽和磁束密度合金薄膜の飽和磁束密度が90
00〜14000Gである上記(1)ないし(6)のいずれかに
記載の浮上型磁気ヘッド。
00〜14000Gである上記(1)ないし(6)のいずれかに
記載の浮上型磁気ヘッド。
<作用> 本発明では、高飽和磁束密度合金薄膜とコアとの間に
非晶質ガラスの下地膜を介在させる。
非晶質ガラスの下地膜を介在させる。
このため熱処理による高飽和磁束密度合金薄膜とフェ
ライトコアとの反応が防止され、擬似ギャップ発生を防
止できる。
ライトコアとの反応が防止され、擬似ギャップ発生を防
止できる。
従って、擬似ギャップによって生じる副パルスやコン
ター効果等を大幅に低減でき、良好な記録・再生特性が
得られる。
ター効果等を大幅に低減でき、良好な記録・再生特性が
得られる。
この場合、擬似ギャップ抑制効果はきわめて高いの
で、高飽和磁束密度合金薄膜を粗面化したり、方位角を
つけたり、いわゆるアジマスを付与しなくても、良好な
記録・再生特性を得ることができる。
で、高飽和磁束密度合金薄膜を粗面化したり、方位角を
つけたり、いわゆるアジマスを付与しなくても、良好な
記録・再生特性を得ることができる。
さらに、非晶質ガラスの下地膜を介在させることによ
り、界面の密着力も向上し、このため歩留りが高く、耐
久性の高いMIG型の浮上型磁気ヘッドが得られる。
り、界面の密着力も向上し、このため歩留りが高く、耐
久性の高いMIG型の浮上型磁気ヘッドが得られる。
<具体的構成> 本発明のMIG型の浮上型磁気ヘッドの好適実施例を、
第1図および第2図に示す。
第1図および第2図に示す。
第1図に示される磁気ヘッドは、ギャップ部対向面
に、コアより高い飽和磁束密度を有する高飽和磁束密度
合金薄膜4が形成されている第1コア1と、第2コア2
とを有し、両コアがギャップ5を介して接合され、溶着
ガラス6により溶着一体化されている。そして、第1コ
ア1と高飽和磁束密度合金薄膜4との間に非晶質ガラス
の下地膜3を介在させたものである。
に、コアより高い飽和磁束密度を有する高飽和磁束密度
合金薄膜4が形成されている第1コア1と、第2コア2
とを有し、両コアがギャップ5を介して接合され、溶着
ガラス6により溶着一体化されている。そして、第1コ
ア1と高飽和磁束密度合金薄膜4との間に非晶質ガラス
の下地膜3を介在させたものである。
また、第2図に示される磁気ヘッドは高飽和磁束密度
合金薄膜4を第1コア1と、第2コア2の双方のギャッ
プ部対向面に形成したタイプのものである。
合金薄膜4を第1コア1と、第2コア2の双方のギャッ
プ部対向面に形成したタイプのものである。
この場合も第1コア1と高飽和磁束密度合金薄膜4と
の間、第2コア2と高飽和磁束密度合金薄膜4との間の
双方に非晶質ガラスの下地膜3を介在させる。
の間、第2コア2と高飽和磁束密度合金薄膜4との間の
双方に非晶質ガラスの下地膜3を介在させる。
本発明において、コア1、2はフェライトから構成さ
れる。
れる。
用いるフェライトに特に制限はないが、Mn−Znフェラ
イトまたはNi−Znフェライトを、目的に応じて用いるこ
とが好ましい。
イトまたはNi−Znフェライトを、目的に応じて用いるこ
とが好ましい。
Mn−Znフェライトとしては、Fe2O350〜60モル%程
度、ZnO 8〜25モル%程度、残部が実質的にMnOのもの
が好適である。
度、ZnO 8〜25モル%程度、残部が実質的にMnOのもの
が好適である。
また、Ni−Znフェライトは特に高周波領域において優
れた特性を示すものであり、好ましい組成としては、Fe
2O3が30〜60モル%、NiOが15〜50モル%、ZnOが5〜40
モル%程度のものである。
れた特性を示すものであり、好ましい組成としては、Fe
2O3が30〜60モル%、NiOが15〜50モル%、ZnOが5〜40
モル%程度のものである。
コア1、2の直流での飽和磁束密度は、好ましくは3,
000〜6,000Gとする。飽和磁束密度が上記範囲未満であ
ると、インピーダンスが低くなるため再生感度が低下す
る他、このような飽和磁束密度の組成では、キュリー温
度が低くなるため熱的安定性が低下してしまう。上記範
囲を超えると、磁歪が増加して磁気ヘッドとしての特性
が悪化したり、着磁し易くなる。
000〜6,000Gとする。飽和磁束密度が上記範囲未満であ
ると、インピーダンスが低くなるため再生感度が低下す
る他、このような飽和磁束密度の組成では、キュリー温
度が低くなるため熱的安定性が低下してしまう。上記範
囲を超えると、磁歪が増加して磁気ヘッドとしての特性
が悪化したり、着磁し易くなる。
コア1、2の周波数500kHzでの初透磁率は1,000〜2,0
00あるいは3,000〜6,000程度、保持力は0.3 Oe以下であ
ることが好ましい。
00あるいは3,000〜6,000程度、保持力は0.3 Oe以下であ
ることが好ましい。
また、コア1、2のギャップ部対向面には、いわゆる
アジマスを付けないことが好ましい。
アジマスを付けないことが好ましい。
アジマスは擬似ギャップによる障害防止のために付け
られるものであるが、本発明では擬似ギャップの発生そ
のものを防止できるからである。そして、アジマスを付
与するための困難な工程をなくすことにより、生産性を
向上することができる。
られるものであるが、本発明では擬似ギャップの発生そ
のものを防止できるからである。そして、アジマスを付
与するための困難な工程をなくすことにより、生産性を
向上することができる。
この場合、アジマスは、周知のように、フロント面側
から見た場合、記録・再生ギャップのトラック幅方向
と、擬似ギャップの発生する部分との角度を傾斜させ
て、方位角を意図的に付けた構造である。
から見た場合、記録・再生ギャップのトラック幅方向
と、擬似ギャップの発生する部分との角度を傾斜させ
て、方位角を意図的に付けた構造である。
例えば、記録・再生ギャップのトラック幅方向と、擬
似ギャップ発生部分とを非平行にしたり、擬似ギャップ
発生部分をジグザグ状や波状の形状にして粗面化したり
したアジマス構造がある。
似ギャップ発生部分とを非平行にしたり、擬似ギャップ
発生部分をジグザグ状や波状の形状にして粗面化したり
したアジマス構造がある。
従って、コア1、2のギャップ部対向面、高飽和磁束
密度合金薄膜4およびギャップトラック幅方向は、平行
であって、互いに±0.2゜以内の交叉角しかもたないこ
とが好ましい。従って、製造上はきわめて有利となる。
密度合金薄膜4およびギャップトラック幅方向は、平行
であって、互いに±0.2゜以内の交叉角しかもたないこ
とが好ましい。従って、製造上はきわめて有利となる。
なお、このような角度は、光学顕微鏡にて観察して測
定できる。
定できる。
また、コア1、2のギャップ部対向面は、鏡面研磨等
により平滑化し、通常、表面粗さは凹凸の差が0.05μm
以下となっていることが好ましい。このような平滑化に
より非晶質ガラス下地膜3が形成され易くなるという効
果も生じる。
により平滑化し、通常、表面粗さは凹凸の差が0.05μm
以下となっていることが好ましい。このような平滑化に
より非晶質ガラス下地膜3が形成され易くなるという効
果も生じる。
第1コアおよび/または第2コア2のギャップ部対向
面には、溶着を行う際の高飽和磁束密度合金薄膜とフェ
ライトコア相互の反応を防止し、さらに界面に密着力を
向上するため、非晶質ガラスの下地膜3を形成する。
面には、溶着を行う際の高飽和磁束密度合金薄膜とフェ
ライトコア相互の反応を防止し、さらに界面に密着力を
向上するため、非晶質ガラスの下地膜3を形成する。
本発明の下地膜3には、酸化ケイ素、特にSiO2含有量
80重量%以下の非晶質ガラスを用いる。
80重量%以下の非晶質ガラスを用いる。
この場合、SiO2含有量が80重量%をこえる非晶質ガラ
スでは、本発明の効果は実現しない。なお、結晶質ガラ
スは、密着力が低いため、本発明には適さない。
スでは、本発明の効果は実現しない。なお、結晶質ガラ
スは、密着力が低いため、本発明には適さない。
用いる非晶質ガラスの作業温度Twは650℃以上である
ことが好ましい。このようなときには、薄膜化しても、
溶融せず600℃以上の温度で熱圧着しながらガラス溶着
できるので、きわめて強固な接合溶着一体化を行うこと
ができる。
ことが好ましい。このようなときには、薄膜化しても、
溶融せず600℃以上の温度で熱圧着しながらガラス溶着
できるので、きわめて強固な接合溶着一体化を行うこと
ができる。
特に、作業温度Twは650〜1000℃、より好ましくは700
〜1000℃のガラスが好ましい。
〜1000℃のガラスが好ましい。
この場合、作業温度Twが高いときには、コアを溶着し
たのち、スライダに2次溶着することもでき、コンポジ
ットタイプの場合に有用である。
たのち、スライダに2次溶着することもでき、コンポジ
ットタイプの場合に有用である。
なお、作業温度Twとは、周知のように、ガラスの粘度
が104ポアズとなる温度をいう。
が104ポアズとなる温度をいう。
このようなTwを有するガラスとしては、Twの値により
次の2つの系に分けられる。
次の2つの系に分けられる。
すなわち、Twが650〜800℃未満の場合は、鉛−シリカ
系のガラス、Twが800℃以上、好ましくは800〜1300℃、
より好ましくは800〜1100℃の場合は、シリカ−アルカ
リ系のガラスを用いる。
系のガラス、Twが800℃以上、好ましくは800〜1300℃、
より好ましくは800〜1100℃の場合は、シリカ−アルカ
リ系のガラスを用いる。
各々の系のガラス組成は、以下の値のものが好まし
い。
い。
鉛−シリカ系のガラスでは、SiO2を20〜45重量%、Pb
Oを40〜65重量%、アルカリ金属酸化物(例えばNa2Oお
よび/またはK2O)を5〜10重量%含有するものが好ま
しい。
Oを40〜65重量%、アルカリ金属酸化物(例えばNa2Oお
よび/またはK2O)を5〜10重量%含有するものが好ま
しい。
特に前記組成に加え、Al2O3および/またはB2O3を5
重量%以下、より好ましくは0.5〜5重量%含有するも
のが好適である。
重量%以下、より好ましくは0.5〜5重量%含有するも
のが好適である。
また、ZnOを5重量%以下、As2O3を0.3重量%以下、
特に0.1〜0.3重量%、Bi2O3、Tl2OおよびTeO2から選ば
れる1種以上を20重量%以下含有していてもよい。
特に0.1〜0.3重量%、Bi2O3、Tl2OおよびTeO2から選ば
れる1種以上を20重量%以下含有していてもよい。
シリカ−アルカリ系では、SiO2を50〜80重量%、アル
カリ金属酸化物(例えばNa2Oおよび/またはK2O)を15
〜25重量%含有するものが好ましい。
カリ金属酸化物(例えばNa2Oおよび/またはK2O)を15
〜25重量%含有するものが好ましい。
特に前記組成に加え、As2Oを0.5重量%以下、より好
ましくは0.1〜0.5重量%、PbO、BaO、ZnO、CaO、Tl2O、
TeO2、Bi2O3、Al2O3およびB2O3から選ばれる1種以上を
15重量%以下、より好ましくは0.5〜15重量%含有する
ものが好適である。
ましくは0.1〜0.5重量%、PbO、BaO、ZnO、CaO、Tl2O、
TeO2、Bi2O3、Al2O3およびB2O3から選ばれる1種以上を
15重量%以下、より好ましくは0.5〜15重量%含有する
ものが好適である。
非晶質ガラスの下地膜3の膜厚は、500Å以下、好ま
しくは50〜500Å、特に好ましくは50〜200Åであること
が好ましい。
しくは50〜500Å、特に好ましくは50〜200Åであること
が好ましい。
膜厚が500Å以下であれば、記録・再生にはほとんど
影響がない。
影響がない。
高飽和磁束密度合金薄膜4は、記録時に密度の高い磁
束を発生させ、高い保磁力を有する磁気記録媒体に有効
な記録を行なうために設けられる。
束を発生させ、高い保磁力を有する磁気記録媒体に有効
な記録を行なうために設けられる。
本発明においては、高飽和磁束密度合金薄膜4は、Fe
およびSiを含有する磁性合金から構成される。
およびSiを含有する磁性合金から構成される。
この合金は、ガラス溶着時の熱に対して安定である。
高飽和磁束密度合金薄膜4の直流での飽和磁束密度
は、好ましくは9,000〜14,000G、より好ましくは9,000
〜11,000Gとする。飽和磁束密度が上記範囲未満である
と密度の高い磁束を発生することができず、高保磁力の
磁気記録記録媒体への記録が困難となり、また、高密度
記録にも不適当となる。上記範囲を超えると、磁歪が大
幅に増加して透磁率が著しく低下し、また、保磁力が数
エルステッド以上に達するため残留磁化が存在するよう
になり、記録減磁、S/N劣化、記録電流の増大が生じて
しまう。
は、好ましくは9,000〜14,000G、より好ましくは9,000
〜11,000Gとする。飽和磁束密度が上記範囲未満である
と密度の高い磁束を発生することができず、高保磁力の
磁気記録記録媒体への記録が困難となり、また、高密度
記録にも不適当となる。上記範囲を超えると、磁歪が大
幅に増加して透磁率が著しく低下し、また、保磁力が数
エルステッド以上に達するため残留磁化が存在するよう
になり、記録減磁、S/N劣化、記録電流の増大が生じて
しまう。
また、周波数500kHzでの初透磁率は500〜3,000、特に
1,000〜3,000程度、保磁力は1.0 Oe以下、より好ましく
は0.5 Oe以下、特に好ましくは0.2 Oe以下であることが
好ましい。
1,000〜3,000程度、保磁力は1.0 Oe以下、より好ましく
は0.5 Oe以下、特に好ましくは0.2 Oe以下であることが
好ましい。
このような高飽和磁束密度合金としては、Fe−Al−Si
系合金(センダスト)、Fe−Ga−Si系合金(SOFMAX)あ
るいはFe−Si合金が好ましい。
系合金(センダスト)、Fe−Ga−Si系合金(SOFMAX)あ
るいはFe−Si合金が好ましい。
Fe−Al−Si系合金としては、センダストの他、Al2〜
6重量%、Si6〜12重量%で残部Feであるものが好まし
い。
6重量%、Si6〜12重量%で残部Feであるものが好まし
い。
Fa−Ga−Si系合金としては、SOFMAXの他Ga5〜15重量
%、Si7〜20重量%、残部Feであるものが好ましい。
%、Si7〜20重量%、残部Feであるものが好ましい。
Fa−Si合金としては、SiO.5〜10重量%で残部Feであ
るものが好ましく、特にSi1〜6重量%で残部Feである
ものが好ましい。
るものが好ましく、特にSi1〜6重量%で残部Feである
ものが好ましい。
これらには、Cr等の添加元素が3重量%程度以下含有
されていてもよい。
されていてもよい。
高飽和磁束密度合金薄膜4の膜厚は、好ましくは0.2
〜5μm、さらに好ましくは0.5〜3μmである。
〜5μm、さらに好ましくは0.5〜3μmである。
膜厚が上記範囲未満であると、高飽和磁束密度合金薄
膜全体の体積が不足して飽和し易くなり、上記のような
作用を十分に果たすことが困難となる。また、上記範囲
を超えると、高飽和磁束密度合金薄膜の摩耗が大きくな
る他、渦電流損失が増大してしまう。
膜全体の体積が不足して飽和し易くなり、上記のような
作用を十分に果たすことが困難となる。また、上記範囲
を超えると、高飽和磁束密度合金薄膜の摩耗が大きくな
る他、渦電流損失が増大してしまう。
このような高飽和磁束密度合金薄膜を有することによ
り、本発明の磁気ヘッドは保磁力900 Oe以上、特に900
〜1,500 Oeの磁気記録媒体に対し有効な記録を行なうこ
とができる。
り、本発明の磁気ヘッドは保磁力900 Oe以上、特に900
〜1,500 Oeの磁気記録媒体に対し有効な記録を行なうこ
とができる。
前記のような非晶質ガラスの下地膜3および高飽和磁
束密度合金薄膜4は、スパッタ法、蒸着法、CVD法等の
公知の各種気相成膜法により形成されることが好まし
く、特にスパッタ法により形成されることが好ましい。
束密度合金薄膜4は、スパッタ法、蒸着法、CVD法等の
公知の各種気相成膜法により形成されることが好まし
く、特にスパッタ法により形成されることが好ましい。
コア1、コア2および高飽和磁束密度合金薄膜4の飽
和磁束密度が上記範囲内であれば、磁気ヘッドとして高
い分解能が得られる。また、オーバーライト特性も−30
dB以下の良好な値が得られる。
和磁束密度が上記範囲内であれば、磁気ヘッドとして高
い分解能が得られる。また、オーバーライト特性も−30
dB以下の良好な値が得られる。
ギャップ5は、非磁性材質から形成される。
特に、ギャップ5には、接着強度を高めるためガラス
を用いることが好ましい。この場合、ギャップ5には前
記の非晶質ガラス下地膜3と同一あるいは同系のガラス
を用いる。
を用いることが好ましい。この場合、ギャップ5には前
記の非晶質ガラス下地膜3と同一あるいは同系のガラス
を用いる。
また、ギャップ5は、前記のガラスのみで形成されて
いてもよいが、ギャップ形成速度を高めるため、図示の
ようにギャップ51とギャップ53との2層で形成されるこ
とが好ましい。
いてもよいが、ギャップ形成速度を高めるため、図示の
ようにギャップ51とギャップ53との2層で形成されるこ
とが好ましい。
この場合、ギャップ51には酸化ケイ素、特にSiO2を用
い、ギャップ53には前記の非晶質ガラス下地膜3と同一
あるいは同系のガラスを用いる。
い、ギャップ53には前記の非晶質ガラス下地膜3と同一
あるいは同系のガラスを用いる。
なお、後述する溶着ガラス6が、ギャップ両サイドに
流れ込むタイプの磁気ヘッドの場合は、ギャップ5を酸
化ケイ素のみで形成してもよい。
流れ込むタイプの磁気ヘッドの場合は、ギャップ5を酸
化ケイ素のみで形成してもよい。
ギャップ5の形成には制限はないが、特にスパッタ法
を用いることが好ましい。
を用いることが好ましい。
ギャップ長は、好ましくは0.3〜2.0μm、より好まし
くは0.3〜1.0μm、さらに好ましくは0.3〜0.6μm程度
が好ましい。
くは0.3〜1.0μm、さらに好ましくは0.3〜0.6μm程度
が好ましい。
この範囲であれば、高密度記録が良好に行なえる。
本発明の浮上型磁気ヘッドは、第1コア1と、第2コ
ア2とがギャップ5を介して接合一体化されているもの
である。
ア2とがギャップ5を介して接合一体化されているもの
である。
コアの接合は、ギャップ53のガラスにより熱圧着する
と同時に溶着ガラス6を流し込むことにより行う。
と同時に溶着ガラス6を流し込むことにより行う。
溶着ガラス6には、鉛ケイ酸ガラスを用いることが好
ましく、より好ましくはPbOを40〜70重量%、SiO2を20
〜40重量%含有するものを用いる。
ましく、より好ましくはPbOを40〜70重量%、SiO2を20
〜40重量%含有するものを用いる。
特に、PbOを50〜60重量%、SiO2を20〜30重量%含有
するものが好ましい。
するものが好ましい。
前記範囲以外では、ガラスの作業温度Twが高くなり、
溶着の際高飽和合金薄膜の磁気特性を劣化させてしま
う。
溶着の際高飽和合金薄膜の磁気特性を劣化させてしま
う。
また、鉛ケイ酸ガラスは、前記組成に加えて、B2O3、
Al2O3、ZnO、Bi2O3、Tl2OおよびTeO2のうち少なくとも
1種以上を含有するものが好ましい。
Al2O3、ZnO、Bi2O3、Tl2OおよびTeO2のうち少なくとも
1種以上を含有するものが好ましい。
この場合、各物質の含有比は、B2O3は、5重量%以
下、好ましくは1〜3重量%、Al2O3は、5重量%以
下、好ましくは3重量%以下、特に好ましくは0.5〜3
重量%、ZnOは、5重量%以下、Bi2O3、Tl2OおよびTeO2
は合計で30重量%以下、とすることが好ましい。ただ
し、Bi2O3とZnOとは併用しない方が好ましい。
下、好ましくは1〜3重量%、Al2O3は、5重量%以
下、好ましくは3重量%以下、特に好ましくは0.5〜3
重量%、ZnOは、5重量%以下、Bi2O3、Tl2OおよびTeO2
は合計で30重量%以下、とすることが好ましい。ただ
し、Bi2O3とZnOとは併用しない方が好ましい。
前記の組成を有する鉛ケイ酸ガラスの作業温度Twは60
0〜750℃となり、溶着温度550〜800℃にて溶着を行うこ
とができる。従って、このような鉛ケイ酸ガラスを用い
ることにより、高飽和合金薄膜の磁気特性や非晶質ガラ
ス下地膜3の密着性を害することなく堅固に溶着を行う
ことができる。
0〜750℃となり、溶着温度550〜800℃にて溶着を行うこ
とができる。従って、このような鉛ケイ酸ガラスを用い
ることにより、高飽和合金薄膜の磁気特性や非晶質ガラ
ス下地膜3の密着性を害することなく堅固に溶着を行う
ことができる。
さらに、前記鉛ケイ酸ガラスには、Na2Oが3重量%以
下、K2Oが5重量%以下、NiOが2重量%以下、MnOが2
重量%以下、Fe2O3が2重量%以下含有されていてもよ
い。
下、K2Oが5重量%以下、NiOが2重量%以下、MnOが2
重量%以下、Fe2O3が2重量%以下含有されていてもよ
い。
前記の鉛ケイ酸ガラスを用いた溶着に際しては、溶着
温度を作業温度Tw近辺とし、通常の方法により行う。
温度を作業温度Tw近辺とし、通常の方法により行う。
第4図に示される磁気ヘッドは、本発明のコンポジッ
トタイプの磁気ヘッドの1例である。
トタイプの磁気ヘッドの1例である。
コアブロック10は、第1図に示される前述の磁気ヘッ
ドと同様に構成され、非晶質ガラス下地膜3を有するも
のである。そして、このコアブロック10をスライダー8
のコアブロック挿入用切り欠き部に挿入し、磁気ヘッド
用封着ガラス7にて両者を接合・封着し、巻線9を巻回
して磁気ヘッドとされる。
ドと同様に構成され、非晶質ガラス下地膜3を有するも
のである。そして、このコアブロック10をスライダー8
のコアブロック挿入用切り欠き部に挿入し、磁気ヘッド
用封着ガラス7にて両者を接合・封着し、巻線9を巻回
して磁気ヘッドとされる。
封着ガラス7には、通常、鉛ケイ酸ガラスを用いる
が、本発明では作業温度Twが400〜600℃程度のガラスに
より、溶着温度400〜600℃程度で2次溶着を行うことが
できる。このため信頼性の高い磁気ヘッドを得ることが
できる。
が、本発明では作業温度Twが400〜600℃程度のガラスに
より、溶着温度400〜600℃程度で2次溶着を行うことが
できる。このため信頼性の高い磁気ヘッドを得ることが
できる。
本発明の浮上型磁気ヘッドは、必要に応じスライダー
と一体化され、組立てられヘッドアセンブリーとされ
る。
と一体化され、組立てられヘッドアセンブリーとされ
る。
そして、モノリシック型やコンポジット型の浮上型の
計算機用ヘッドなどの各種浮上型磁気ヘッドとして用い
られる。
計算機用ヘッドなどの各種浮上型磁気ヘッドとして用い
られる。
また前記の本発明の浮上型磁気ヘッドを用いて、公知
の種々の方式のオーバーライト記録を行なうことができ
る。
の種々の方式のオーバーライト記録を行なうことができ
る。
なお、本発明においては、第1コア1、第2コア2の
一方のコアに高飽和磁束密度合金薄膜4を形成し、他方
のコアにはコアより飽和磁束密度の低い磁性合金薄膜を
形成したいわゆるEDG型の浮上型磁気ヘッドとすること
ができる。この場合も、コアと磁性合金薄膜との間に非
晶質ガラスの下地膜3を介在させることにより擬似ギャ
ップ発生防止等の効果が得られる。
一方のコアに高飽和磁束密度合金薄膜4を形成し、他方
のコアにはコアより飽和磁束密度の低い磁性合金薄膜を
形成したいわゆるEDG型の浮上型磁気ヘッドとすること
ができる。この場合も、コアと磁性合金薄膜との間に非
晶質ガラスの下地膜3を介在させることにより擬似ギャ
ップ発生防止等の効果が得られる。
<実施例> 以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに
詳細に説明する。
詳細に説明する。
実施例1 第1図に示されるように、ギャップ部対向面に高飽和
磁束密度合金薄膜4が形成されている第1コア1と、第
2コア2とをギャップ5を介して接合一体化し、磁気ヘ
ッドサンプルを製造した。
磁束密度合金薄膜4が形成されている第1コア1と、第
2コア2とをギャップ5を介して接合一体化し、磁気ヘ
ッドサンプルを製造した。
この場合、第1コア1と高飽和磁束密度合金薄膜4と
の間に、非晶質ガラス下地膜3を形成した本発明の磁気
ヘッドサンプルの他、比較用に、SiO2やSi2O2Nの下地膜
3を形成したものや、何も形成せず直接高飽和磁束密度
合金薄膜4を形成した磁気ヘッドサンプルも製造した。
の間に、非晶質ガラス下地膜3を形成した本発明の磁気
ヘッドサンプルの他、比較用に、SiO2やSi2O2Nの下地膜
3を形成したものや、何も形成せず直接高飽和磁束密度
合金薄膜4を形成した磁気ヘッドサンプルも製造した。
本発明に用いた非晶質ガラスの下地膜3の組成および
バルク状態における作業温度Twは、表1に示されるとお
りである。
バルク状態における作業温度Twは、表1に示されるとお
りである。
また、下地膜3の膜厚は、100Åとし、成膜はスパッ
タ法により行った。
タ法により行った。
溶着ガラス6の組成は、重量百分率で、50PbO−2.5B2
O3−25SiO2−2Al2O3−15Bi2O3−5.5(Na2O+K2O)と
し、このガラスの作業温度Twは、680℃であった。
O3−25SiO2−2Al2O3−15Bi2O3−5.5(Na2O+K2O)と
し、このガラスの作業温度Twは、680℃であった。
高飽和磁束密度合成薄膜4には、Fe85Si10Al5(重量
%)を用い、直流での飽和磁束密度は11000G、周波数50
0kHzでの初透磁率は2800、保磁力は0.15であった。な
お、成膜はスパッタ法により行ない、膜厚は2.0μmと
した。
%)を用い、直流での飽和磁束密度は11000G、周波数50
0kHzでの初透磁率は2800、保磁力は0.15であった。な
お、成膜はスパッタ法により行ない、膜厚は2.0μmと
した。
コア1、2の材質はMn−Znフェライトとし、直流での
飽和磁束密度は5000G、周波数500kHzでの初透磁率は300
0、保磁力は0.1 Oeであった。
飽和磁束密度は5000G、周波数500kHzでの初透磁率は300
0、保磁力は0.1 Oeであった。
ギャップ51にはSiO2を用い、スパッタにより形成し、
その膜厚は0.4μmとした。
その膜厚は0.4μmとした。
ギャップ53には、本発明の磁気ヘッドの場合は、非晶
質ガラス下地膜3と同一のものを用い、比較用の磁気ヘ
ッドの場合は、ヘッドサンプルNo.1と同一のものを用い
た。
質ガラス下地膜3と同一のものを用い、比較用の磁気ヘ
ッドの場合は、ヘッドサンプルNo.1と同一のものを用い
た。
なお、ギャップ53はスパッタにより形成し、その膜厚
は0.2μmとした。
は0.2μmとした。
また、コイルターン数は20×2ターンとした。
この磁気ヘッドと、保磁力が1100 Oeのハードディス
クとを用いて、トラック幅14μmにて下記の特性を測定
した。
クとを用いて、トラック幅14μmにて下記の特性を測定
した。
なお、測定に際しては、第2コア2を、ハードディス
クリーディング側とした。
クリーディング側とした。
(擬似ギャップ測定) 250kHzの信号を記録し、その孤立波形を再生して主パ
ルスに対する擬似パルスの比率を測定し、百分率で表わ
した。
ルスに対する擬似パルスの比率を測定し、百分率で表わ
した。
(オーバーライト特性) 1.25MHzの1f信号を記録し、次いでこの上から2.50MHz
の2f信号を重ね書きした。
の2f信号を重ね書きした。
2f信号の出力に対する1f信号の出力をdBで算出し、オ
ーバーライト特性を評価した。
ーバーライト特性を評価した。
なお、この値の絶対値が30未満の場合および絶対値が
30以上で正の値の場合は、オーバーライト特性としては
不十分である。
30以上で正の値の場合は、オーバーライト特性としては
不十分である。
(分解能) 1.25MHzの1f信号を記録し、この信号の出力をV1fとし
た。また、別に、2.5MHzの2f信号を記録し、この出力を
V2fとした。これらから、下記の式により分解能を算出
した。
た。また、別に、2.5MHzの2f信号を記録し、この出力を
V2fとした。これらから、下記の式により分解能を算出
した。
式 (V2f/V1f)×100[%] なお、分解能が70%未満では、実用に耐えない。
また、磁気ヘッドの接着強度試験も行った。判定基準
は以下のとおりである。
は以下のとおりである。
◎:100個加工して完成品80個以上 △:100個加工して完成品10個以上80個未満 ×:100個加工して完成品10個未満 これらの結果を表1に示す。
<発明の効果> 本発明では、高飽和磁束密度合金薄膜と、コアとの間
に非晶質ガラスの薄膜を介在させる。
に非晶質ガラスの薄膜を介在させる。
このため熱処理による高飽和磁束密度合金薄膜とフェ
ライトコアとの反応を防止でき、相互反応による擬似ギ
ャップの発生を防止できる。
ライトコアとの反応を防止でき、相互反応による擬似ギ
ャップの発生を防止できる。
従って、擬似ギャップによって生じる副パルスやコン
ター効果等を大幅に低減でき、良好な記録・再生特性が
得られる。
ター効果等を大幅に低減でき、良好な記録・再生特性が
得られる。
さらに、非晶質ガラスの下地膜を介在させることによ
り、界面の密着力も向上し、耐久性も高くなる。このた
め、品質の安定した磁気ヘッドを高い歩留で生産でき
る。
り、界面の密着力も向上し、耐久性も高くなる。このた
め、品質の安定した磁気ヘッドを高い歩留で生産でき
る。
第1図および第2図は、本発明のMIG型の浮上型磁気ヘ
ッドの1例を示す部分側面図である。 第3図は、従来のMIG型の浮上型磁気ヘッドを示す部分
断面図である。 第4図は、本発明のMIG型のコンポジットタイプの磁気
ヘッドの1例を示す斜視図である。 符号の説明 1……第1コア 2……第2コア 3、30……下地膜 4……高飽和磁束密度合金薄膜 5、51、53……ギャップ 6……溶着ガラス 7……磁気ヘッド封着用ガラス 8……スライダー 9……巻線 10……コアブロック
ッドの1例を示す部分側面図である。 第3図は、従来のMIG型の浮上型磁気ヘッドを示す部分
断面図である。 第4図は、本発明のMIG型のコンポジットタイプの磁気
ヘッドの1例を示す斜視図である。 符号の説明 1……第1コア 2……第2コア 3、30……下地膜 4……高飽和磁束密度合金薄膜 5、51、53……ギャップ 6……溶着ガラス 7……磁気ヘッド封着用ガラス 8……スライダー 9……巻線 10……コアブロック
Claims (7)
- 【請求項1】フェライト製の第1コアおよび第2コアを
有し、少なくとも一方のコアのギャップ部対向面に、Fe
およびSiを含有し、コアより高い飽和磁束密度を有する
高飽和磁束密度合金薄膜を形成し、この第1コアと第2
コアとを、ギャップを介して接合し、溶着ガラスにて溶
着一体化した浮上型磁気ヘッドであって、 前記高飽和磁束密度合金薄膜とコアとの間に、酸化ケイ
素含有量80重量%以下の非晶質ガラスの下地膜が形成さ
れていることを特徴とする浮上型磁気ヘッド。 - 【請求項2】前記第1コアおよび第2コアのギャップ部
対向面と前記高飽和磁束密度合金薄膜のギャップ側面と
が互いに平行な平滑面である請求項1に記載の浮上型磁
気ヘッド。 - 【請求項3】前記非晶質ガラスの作業温度が650℃以上
である請求項1または2に記載の浮上型磁気ヘッド。 - 【請求項4】前記非晶質ガラスの下地膜の膜厚が500Å
以下である請求項1ないし3のいずれかに記載の浮上型
磁気ヘッド。 - 【請求項5】前記溶着ガラスの溶着温度が550〜800℃で
ある請求項1ないし4のいずれかに記載の浮上型磁気ヘ
ッド。 - 【請求項6】前記ギャップの少なくとも一部が酸化ケイ
素含有量80重量%以下の非晶質ガラスで形成されている
請求項1ないし5のいずれかに記載の浮上型磁気ヘッ
ド。 - 【請求項7】前記高飽和磁束密度合金薄膜の飽和磁束密
度が9000〜14000Gである請求項1ないし6のいずれかに
記載の浮上型磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7150689A JP2826660B2 (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | 浮上型磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7150689A JP2826660B2 (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | 浮上型磁気ヘッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02249113A JPH02249113A (ja) | 1990-10-04 |
JP2826660B2 true JP2826660B2 (ja) | 1998-11-18 |
Family
ID=13462643
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7150689A Expired - Lifetime JP2826660B2 (ja) | 1989-03-23 | 1989-03-23 | 浮上型磁気ヘッド |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2826660B2 (ja) |
-
1989
- 1989-03-23 JP JP7150689A patent/JP2826660B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH02249113A (ja) | 1990-10-04 |
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