JP2957664B2 - 磁気読み取り及び/又は書き込みヘッドの製造方法 - Google Patents

磁気読み取り及び/又は書き込みヘッドの製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、適切に配向され磁化容易軸を有する磁気ヘ
ッドの製造方法及び該方法により製造されるヘッドに関
する。本発明は磁気記録で使用される。本発明の方法で
製造されたヘッドは書き込み及び読み取り型であるか又
は読み取りもしくは書き込み型であり得る。
第1図及び第2図はこのような狭小記録トラック用読
み取り及び書き込み磁気ヘッドの実施例を示している。
磁気ヘッド10は、一般に双胴船形の支持体14の側面12に
配置されている。記録用媒体16の幅は約2μmである。
ヘッドは本質的に、(例えば2μmと)厚さが制限さ
れ且つ(例えば0.3μmと)非常に狭いエアギャップG
により離隔された(例えばFeNi製の)2つの磁極片PP1,
PP2からなる第1部分を有する磁気回路を備えている。
これらの磁極片は、U形パターンを形成しており、該U
形パターンはU字の縦線に対応する垂直方向部として
(一般に記録用媒体の平面に直角な方向を有し)且つ
(数十mmと)比較的幅広の2つの”垂直方向”ブランチ
BV1,BV2と、U字の横線に対応する水平方向部としての
(記録用媒体に平行であり)且つ(約1/10mmと)遥かに
狭い“水平方向”ブランチBHとを備えたている。
磁気ヘッドは、磁束を再度閉鎖させ得るための第2部
分を備えている。第2図では、該第2部分は、その両端
面で磁極片に結合されているフェライト棒20の形状をし
ている。該棒は、例えば銅から製造され且つ直径が15μ
mのコンダクタコイル22により巻回されている。このよ
うなヘッドは媒体16上で情報を読み取り且つ書き込むこ
とができる。
他の多くの型のヘッド、例えばフランス特許公開第2
604 021号に記載の如くマイクロエレクトロニクス法に
より付着された薄膜から形成されたコイルを有するヘッ
ド、又は例えばフランス特許公開第2 612 676号もしく
はヨーロッパ特許公開第0 269 129号に記載の如く磁気
回路に挿入された磁気感知可能要素を有する単なる読み
取りヘッドがある。
本発明は本質的に磁気回路の第1部分、即ち2つの磁
極片とエアギャップとを備えたU形部分の製造に関する
ので、これら総ての変形例について説明する必要はな
く、第1図及び第2図の実施例は本発明により解決され
る問題を理解するのに適している。
第3図はこのようなヘッドにより果たされる機能の要
点を示している。ヘッドは、二方向のいずれか一方をと
り得る磁化を有するトラック16の正面に配置されてい
る。磁極片PP1,PP2の磁気誘導は矢印で表す。この誘導
は後方部分25(明示せず)により閉鎖される。誘導は狭
い水平方向ブランチBHでは実質的に平行(即ちx軸に平
行)であり且つ2つの幅広の垂直方向ブランチBV1,BV2
では実質的に垂直(即ちy軸に平行)である。
電気的読み取り信号の雑音を低減し且つヘッドの効率
を良くするには、磁極片を形成する磁気層の磁化(任意
の外部磁界の不在下で得られる磁化)容易軸が、磁気層
の磁化のコヒーレント回転現象を最大限利用するために
記録用媒体の存在下で得られる誘導に直角でなければな
らない。
作動していない状態、即ち記録用媒体から離れた状態
では、磁化が第4図に示す配置を有する、即ち狭い水平
方向ブランチBH及びエアギャップの周辺では(yに平行
な)一般に垂直方向となり且つ2つの幅広の垂直方向ブ
ランチBV1,BV2では(xに平行な)一般に水平方向とな
るのが理想的である。
このようなヘッドを製造するための公知の方法、例え
ば米国特許公開第4 402 801号又はヨーロッパ特許公開
第0 262 028号に記載の如き電解析出を使用する方法を
特に注意せずに適用すると、決してこのように理想的な
状況を得ることはできない。第5図に示すような反対の
状況を得ることも可能である。第5図はこのようなヘッ
ドの製造の幾つかの段階を示している。
以下の作業が公知の方法で実施される。
非導電性基板30上に金属層32、次に樹脂34が付着され
る(a)。(基板が導体又は半導体ならば、金属層は不
要である。) 段36を得るために前記樹脂が露光され且つ除去される
(b)。
その後、例えばシリカ製非磁性(amagnetic)材料層3
8が付着される(c)。
非磁性壁40のみを残すように、反応性イオンエッチン
グにより層36,38の水平部分が除去される(d)。
全体が樹脂42で被覆される(e)。
U形パターンのように造形され且つ後の磁極片を構成
する予定の溝44が樹脂内でエッチングされる(平面図の
場合はf、壁40を通る断面図の場合はg)。
外部磁界Hextの存在下では例えばFeNi製電解析出物46
が溝に形成される(h)。
残留樹脂が除去されて、2つの磁極片PP1,PP2を備え
且つエアギャップG中に非磁性スペーサ40を有するU形
回路が得られる(i,j)。
エアギャップと平行な磁化容易軸を得ようとするため
には、Hextが壁40と平行に向けられている。磁化容易軸
はU形回路の垂直方向ブランチではHextに平行である
が、狭い水平方向ブランチでは縁の影響により異方性が
生じ、磁性容易軸は転換して水平方向縁部と平行にな
る。従って、得られた結果(j)は所望の結果(第4
図)と相反する。
外部磁界Hextを90゜ほど転換又は傾斜させると、幅広
のブランチでは実際に所望する配向が得られるが、エア
ギャップの周辺では配向は依然損なわれている。しかし
ながら、磁気現象が最も強く且つ磁化容易軸の適切な配
向を必要とするのは、この狭い区域である。
本発明の目的はこの欠点を正すことである。このため
に本発明は、狭い水平方向ブランチ及びエアギャップの
両側で、エアギャップに平行な(換言すればスペーサ又
はy軸に平行な)磁化容易軸の配向を実現し得る方法を
提供する。
有利な変形例としては、本発明により、2つの幅広の
垂直方向ブランチ内で前記方向に直角な(即ちエアギャ
ップ、スペーサ又はy軸に直角な)磁化容易軸の配向が
得られ得る。
縁の影響を回避する大型磁気パターンが形成されるた
めに、本目的が達成される。次に一旦磁化が適切に配向
されると、該パターンに必要な寸法が与えられる。
本発明は中でも特に、本質的に以下の作業を含んでい
る方法に関する。
最初に非磁性スペーサが基板上に形成される。該スペ
ーサは得られるであろうエアギャップと等しい厚さと、
ある全体方向とを有する。
次に、得られるであろう狭い水平方向ブランチより遥
かに大きい寸法をスペーサの区域に有するパターンを構
成するために、スペーサの周辺に磁気層が付着される。
この作業中に、方向がスペーサの方向と平行な磁界が適
用され、このようにして得られた磁気層はスペーサに平
行な磁化容易軸をパターン内に有する。
所望する狭い水平方向ブランチのみを保持するため
に、スペーサの区域内で前記層の余計な部分が除去され
る。その時点で該ブランチはスペーサに平行な磁化容易
軸を有する。
この本発明方法に2つの変形例を提供する。
第1の例では、スペーサの周辺に実質的に長方形の磁
気パターンが形成される。次に、狭い水平方向ブランチ
と2つの幅広の垂直方向ブランチとを有する所望のU形
回路のみを残すように該パターンがエッチングされる。
次に、得られた全体部分が従来の方向で切断され且つ研
磨される。
第2の例では、既で最終形状を有する2つの垂直方向
ブランチと、所望される最終的な水平方向ブランチより
遥かに幅の広い水平方向ブランチとを備えるパターンが
形成される。水平方向ブランチの余分の下方部分を除去
して、該水平方向ブランチに最終的な幅を与えるため
に、該当全体部分が切断され且つスペーサに直角に研磨
される。
水平方向ブランチ及び2つの垂直方向ブランチ内で必
要な理想的配向を行うには、スペーサの方向に垂直な磁
化容易軸を有する2つの過剰厚さ部分を得るために、ス
ペーサの方向とは垂直な方向を有する磁界の存在下で補
足的な磁気層を垂直方向ブランチに付着させて方法を継
続することができる。
これら総ての実施例では、磁気層の付着は電解析出法
により実施され得る。しかしながら、任意の他の公知の
方法、例えば陰極スパッタリングを使用することができ
る。
本発明は更に、前述した方法により得られる磁気ヘッ
ドに関する。該磁気ヘッドは、U形部分の狭い水平方向
ブランチで、磁化容易軸がスペーサに平行であることを
特徴とする。
有利な変形例としては、2つの幅広の垂直方向ブラン
チはそれぞれの場合で、スペーサに直角な磁化容易軸を
備えた過剰厚さ部分を有する。
添付図面を参照して、本発明の非制限的な実施例に関
してより詳細に説明する。
本発明の方法は第5図に示す方法の最初の作業、中で
も特に図面のa〜eに示す段階の作業を適用している。
第6図は第5図のeに示されている構成部分から実施さ
れるべき作業の続きを示している。この構成部分は基板
30と、金属層32と、非磁性スペーサ40と、樹脂層42とを
含んでいる(即ち第6a図は第5e図と同一である)。本発
明の方法は以下の作業により継続される。
スペーサの周辺に実質的に長方形のパターンを形成す
るために樹脂がマスキングされる。その後溝を形成する
ために樹脂が露光され且つ除去される(平面図はb、断
面図はc)。
例えば、金属層32を電極として使用し且つy軸に平行
な、即ちスペーサに平行な外部磁界Hextを適用させなが
ら、例えば電解析出により磁気層52が形成される(d,
e)。従って、磁化容易軸は磁気パターン全体を通じてH
ext(即ちy軸)に平行となり、長方形パターンの寸法
が大きいために縁の影響が避けられる。
残留樹脂が除去され、またスペーサ40により充填され
ているエアギャップGにより離隔される2つの磁極片PP
1,PP2を備えるU形磁気パターンを提供するために、従
来のエッチング法により該磁気パターンがエッチングさ
れる(f)。エッチング中にも磁化容易軸はその配向を
保持し、従って最終的には適切に、即ちエアギャップ又
はスペーサに平行に配向される。
本発明の第2の変形例では、形成された磁気パターン
は既に2つの垂直方向U形ブランチを有し、その結果、
既に形成された垂直方向ブランチ61,62と、後の水平方
向ブランチBHより遥かに幅の広い水平方向部分63とを有
する溝60が、第7図の樹脂42内に形成される(a)。
y軸に従って向けられた磁界Hextの存在下で例えば電
解析出により磁気層64が前記溝内に形成される(b)。
その後水平方向部分66について所望の幅が得られるまで
下方部分65を除去するために、得られた部分が切断され
且つ研磨される(c)。
これらの切断及び研磨作業中では、磁化容易軸はHext
により強要された方向に平行、即ちスペーサ40に平行の
ままである。
前述した方法により、エアギャップの周辺に該エアギ
ャップに平行な磁化容易軸を設定するという問題は解決
され、このことは重要ではあるが、ヘッドはまだ不完全
である。何故ならばU形回路の垂直方向ブランチでは、
磁化容易軸は所望の配向を有していないからである(第
4図参照)。二次的ではあるが、この問題は第8図に示
す作業により本方法を継続すれば本発明により解決され
得る。
(第6図又は第7図の変形例のどちらか一方により)
前述した如く得られた構成部分は樹脂70により被覆され
る。既に形成された磁極片の垂直方向ブランチBV1,BV2
上に2つの溝72,74を残すために、該樹脂がマスクを通
じて露光され、次に現像され且つ除去される(a)。
x軸に平行な外部磁界H′extの存在下で例えば電解
成長(electrolytic growth)により磁気層がこれら2
つの溝に形成され(b)、次に樹脂が除去される。これ
により過剰厚さ部分76,78が得られる(b,c)。該過剰厚
さ部分内の磁化容易軸はx軸に平行であり且つその時点
で該過剰厚さ部分内へ好ましい方法で通過する磁束に直
角である。これらの区域は更に磁気回路の磁気抵抗を低
減し、それによりエアギャップ区域内の磁極片の薄い部
分を損なうことなくヘッドの効率が改善される。
従って、得られたヘッド(第8図、部分c)は二方向
に配向された磁化容易軸を有する。即ち該軸はエアギャ
ップ付近ではy軸に平行であり、幅の広いブランチでは
x軸に平行である。これは所望される理想的ヘッドを構
成している。
【図面の簡単な説明】
第1図は双胴船形パッド上の磁気ヘッドを示す図、第2
図はコイルを有するフェライト棒の配置を示す図、第3
図は磁極片の磁界ラインを示す図、第4図は磁化容易軸
の理想的な配向を示す図、第5図は従来技術に基づくヘ
ッドの製造方向の種々の段階を示す図、第6図は本発明
方法の主要段階を示す図、第7図は本発明方法の変形例
を示す図、第8図は改良された本発明方法の種々の実施
段階を示す図である。 10……磁気ヘッド、30……基板、32……金属層、34,42,
70……樹脂層、40……スペーサ、44,60,72,74……溝、5
2,64……磁気層、一緒76,78……過剰厚さ部分。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 マリー‐エレヌ・ボーデーヌ フランス国、38180・セイサン、リユ・ ドユ・ピエ・ドユ・コトー、1 (56)参考文献 特開 昭59−72636(JP,A) 特開 昭59−60723(JP,A) 特開 平1−84406(JP,A) 特開 昭62−124620(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) G11B 5/127

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気読み取り及び/又は書き込みヘッドの
    製造方法であって、2つの垂直方向部及びエアギャップ
    により遮断されている垂直方向部より幅の狭い水平方向
    部を備える2つの磁極片からなる第1のU形部分と、U
    形部分の2つの垂直方向部を接続する第2の磁束閉鎖部
    分とを有する磁気回路が基板上に形成され、該回路が磁
    束変動の検出及び/又は発生用手段を備えており、U形
    部分を得るために、最初に、エアギャップと等しい厚さ
    と所定の方向とを有する非磁性スペーサが基板上に形成
    され、次に、水平方向部より幅の広い磁気層がスペーサ
    の周辺に付着され、この作業中にはスペーサの方向に平
    行な方向を有する外部磁界が適用され、このようにして
    得られた磁気層がスペーサに平行な磁化容易軸を有し、
    所望する水平方向部のみを保持するために、スペーサの
    区域内で前記磁気層が部分的に除去され、その時点で該
    水平方向部がスペーサに平行な磁化容易軸を有している
    ことを特徴とする製造方法。
  2. 【請求項2】長方形の磁気層がスペーサの周辺に形成さ
    れ、該磁気層が次に、水平方向部と2つの垂直方向部と
    を備える所望のU形部分のみをあとに残すようにエッチ
    ングされることを特徴とする請求項1に記載の製造方
    法。
  3. 【請求項3】2つの垂直方向部と、所望される最終的な
    水平方向部より幅の広い水平方向部とを備える磁気層が
    形成され、次に水平方向部の下方部分を除去し且つ該水
    平方向ブランチに最終的な幅を与えるために、該当部全
    体が切断され、次いでスペーサに直角に研磨されること
    を特徴とする請求項1に記載の製造方法。
  4. 【請求項4】U形部分を製造した後に、スペーサの方向
    に直角な磁化容易軸を有する2つの過剰厚さ部分を得る
    ために、スペーサの方向とは直角な方向を有する外部磁
    界の存在下で補足的な磁気層が垂直方向部上に付着され
    ることを特徴とする請求項2又は3に記載の製造方法。
  5. 【請求項5】磁気層が磁気材料の電解成長により形成さ
    れることを特徴とする請求項1から4のいずれか一項に
    記載の製造方法。
JP2234317A 1989-09-06 1990-09-04 磁気読み取り及び/又は書き込みヘッドの製造方法 Expired - Fee Related JP2957664B2 (ja)

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