JP3147434B2 - 磁気ヘッド - Google Patents
磁気ヘッドInfo
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- JP3147434B2 JP3147434B2 JP26919291A JP26919291A JP3147434B2 JP 3147434 B2 JP3147434 B2 JP 3147434B2 JP 26919291 A JP26919291 A JP 26919291A JP 26919291 A JP26919291 A JP 26919291A JP 3147434 B2 JP3147434 B2 JP 3147434B2
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- Japan
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- gap
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- core
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ヘッドに関し、特に
磁気コア半体を非磁性ギャップ材を介して突き合わせ、
接合してなる磁気ヘッドに関するものである。
磁気コア半体を非磁性ギャップ材を介して突き合わせ、
接合してなる磁気ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気記録装置の小型化，大容量化
にともない記録密度の高密度化が進められている。高密
度化のためには、媒体としては高保磁力で高飽和磁束密
度を有することが必要であり、酸化物の微粒子を塗布し
た媒体から、Ｃｏ−Ｎｉ系合金などをスパッタリング法
にて作成した媒体へ移行しつつある。この様な高保磁力
媒体を充分に記録する能力を持つ磁気ヘッドは、磁気的
に飽和することなく大きな記録磁界を出す必要がある。
このためには、磁気ヘッドのコア材として高い飽和記録
密度をもつ磁性材料を用いなければならないが、従来磁
気ヘッド用材料として多用されている強磁性酸化物（フ
ェライト）では飽和磁束密度が５ＫＧ程度であるため、
保磁力９００（Ｏｅ）程度の記録媒体に記録するのが限
界であった。そこで、強磁性酸化物を主体とした磁気ヘ
ッドにおいて、磁気ヘッドの磁気ギャップ近傍をフェラ
イトより飽和磁束密度の高い金属磁性膜にて構成された
複合型磁気ヘッド（ＭＩＧヘッド）や、磁路のすべてを
金属磁性膜にて構成された積層型磁気ヘッドによって、
高保磁力媒体に対しても十分記録することができる磁気
ヘッドが種々提案されている。
にともない記録密度の高密度化が進められている。高密
度化のためには、媒体としては高保磁力で高飽和磁束密
度を有することが必要であり、酸化物の微粒子を塗布し
た媒体から、Ｃｏ−Ｎｉ系合金などをスパッタリング法
にて作成した媒体へ移行しつつある。この様な高保磁力
媒体を充分に記録する能力を持つ磁気ヘッドは、磁気的
に飽和することなく大きな記録磁界を出す必要がある。
このためには、磁気ヘッドのコア材として高い飽和記録
密度をもつ磁性材料を用いなければならないが、従来磁
気ヘッド用材料として多用されている強磁性酸化物（フ
ェライト）では飽和磁束密度が５ＫＧ程度であるため、
保磁力９００（Ｏｅ）程度の記録媒体に記録するのが限
界であった。そこで、強磁性酸化物を主体とした磁気ヘ
ッドにおいて、磁気ヘッドの磁気ギャップ近傍をフェラ
イトより飽和磁束密度の高い金属磁性膜にて構成された
複合型磁気ヘッド（ＭＩＧヘッド）や、磁路のすべてを
金属磁性膜にて構成された積層型磁気ヘッドによって、
高保磁力媒体に対しても十分記録することができる磁気
ヘッドが種々提案されている。
【０００３】ところで、複合型磁気ヘッドにおいてはフ
ェライトと金属磁性膜との界面が疑似ギャップとして働
き、孤立再生波形が歪み、再生出力の周波数特性にうね
りを生じさせるという問題がある。この原因はガラス接
合時の熱によるフェライトと金属磁性膜との拡散や、フ
ェライトに金属磁性膜を形成する際に初期膜の不均一な
結晶構造による磁気的な劣化層が形成され、疑似ギャッ
プとして働くと考えられている。この疑似ギャップは、
フェライトと金属磁性膜との界面にＦｅ膜、Ｎｉ−Ｆｅ
膜等の拡散防止膜を形成することで、改善することが可
能である。しかしながら、例えば７００℃以上の高温で
接合した場合には拡散防止膜が金属磁性膜と反応し、そ
の部分が磁気的劣化層となるため疑似ギャップを低減さ
せることは困難となる。したがって、疑似ギャップを低
減させるには７００℃程度以下の温度にてガラス接合さ
せることが必要であり、この場合、ＰｂＯ系の低融点ガ
ラスが用いられている。
ェライトと金属磁性膜との界面が疑似ギャップとして働
き、孤立再生波形が歪み、再生出力の周波数特性にうね
りを生じさせるという問題がある。この原因はガラス接
合時の熱によるフェライトと金属磁性膜との拡散や、フ
ェライトに金属磁性膜を形成する際に初期膜の不均一な
結晶構造による磁気的な劣化層が形成され、疑似ギャッ
プとして働くと考えられている。この疑似ギャップは、
フェライトと金属磁性膜との界面にＦｅ膜、Ｎｉ−Ｆｅ
膜等の拡散防止膜を形成することで、改善することが可
能である。しかしながら、例えば７００℃以上の高温で
接合した場合には拡散防止膜が金属磁性膜と反応し、そ
の部分が磁気的劣化層となるため疑似ギャップを低減さ
せることは困難となる。したがって、疑似ギャップを低
減させるには７００℃程度以下の温度にてガラス接合さ
せることが必要であり、この場合、ＰｂＯ系の低融点ガ
ラスが用いられている。
【０００４】一般にＰｂＯを多く含む低融点ガラスは、
ガラス自体の強度が弱いばかりでなく、ＰｂＯは還元が
起き易いためＰｂの金属微小粒の析出が生じ、これがき
っかけとなってクラックが発生しギャップ強度を弱くさ
せる。特に、複合型磁気ヘッドに低融点ガラスを用いた
場合には、金属磁性膜と接合ガラスとの拡散・反応が起
き、ＰｂＯの還元を促進させるため、さらにギャップ強
度を低下させてしまう。そこで、公開特許平２−１４１
９１０号公報に開示されているＣｒ，Ｔｉ，ＣｒＯ，Ｔ
ｉＯ2をギャップ材として用いることによって、この拡
散・反応を抑える試みがなされている。
ガラス自体の強度が弱いばかりでなく、ＰｂＯは還元が
起き易いためＰｂの金属微小粒の析出が生じ、これがき
っかけとなってクラックが発生しギャップ強度を弱くさ
せる。特に、複合型磁気ヘッドに低融点ガラスを用いた
場合には、金属磁性膜と接合ガラスとの拡散・反応が起
き、ＰｂＯの還元を促進させるため、さらにギャップ強
度を低下させてしまう。そこで、公開特許平２−１４１
９１０号公報に開示されているＣｒ，Ｔｉ，ＣｒＯ，Ｔ
ｉＯ2をギャップ材として用いることによって、この拡
散・反応を抑える試みがなされている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
磁気ヘッドにおいては接合ガラスだけでコアを接合して
いるものであり、ギャップ部の接合面は接合されていな
い。そのため、ギャップ部は十分な強度を持っていると
は言えず歩留りを著しく低下させる。また、拡散・反応
を抑えるため金属磁性膜上にＣｒ等の非磁性金属膜を形
成した場合においても同様にギャップ部の接合強度が十
分でない。
磁気ヘッドにおいては接合ガラスだけでコアを接合して
いるものであり、ギャップ部の接合面は接合されていな
い。そのため、ギャップ部は十分な強度を持っていると
は言えず歩留りを著しく低下させる。また、拡散・反応
を抑えるため金属磁性膜上にＣｒ等の非磁性金属膜を形
成した場合においても同様にギャップ部の接合強度が十
分でない。
【０００６】本発明は上記従来の問題を解決するもの
で、ギャップ部における接合強度を大きくすることがで
きる磁気ヘッドを提供することを目的としている。
で、ギャップ部における接合強度を大きくすることがで
きる磁気ヘッドを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、酸化物磁性材料で構成された一対のコアの少なくと
も一方のギャップ対向面に金属磁性膜を設け、コアの少
なくとも一方の突き合わせ面にＳｉＯ 2 単体もしくはＳ
ｉＯ 2 を主成分とする材料で構成した高融点ガラス膜，
Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ単体またはこれらの酸化物または窒
化物で構成された拡散防止膜，ＰｂＯ単体もしくはＰｂ
Ｏを主成分とする材料で構成した低融点ガラス膜の順に
膜を堆積させて、これをギャップとしたものである。
に、酸化物磁性材料で構成された一対のコアの少なくと
も一方のギャップ対向面に金属磁性膜を設け、コアの少
なくとも一方の突き合わせ面にＳｉＯ 2 単体もしくはＳ
ｉＯ 2 を主成分とする材料で構成した高融点ガラス膜，
Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ単体またはこれらの酸化物または窒
化物で構成された拡散防止膜，ＰｂＯ単体もしくはＰｂ
Ｏを主成分とする材料で構成した低融点ガラス膜の順に
膜を堆積させて、これをギャップとしたものである。
【０００８】
【作用】この構成により、ギャップ部においても２つの
コアの接合力を発生させることができる。
コアの接合力を発生させることができる。
【０００９】
【実施例】図１（ａ）は本発明の一実施例における磁気
ヘッドを示す斜視図である。図１において、１はフェラ
イト等の酸化物磁性材料からなるＩ型のコアで、コア１
のギャップ対向面にはＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金等の金属
磁性材料で構成された金属磁性膜２が形成されている。
また金属磁性膜２はスパッタリング法等の薄膜形成技術
によって形成される。３はフェライト等の酸化物磁性材
料よりなるＣ型のコアで、コア３には巻線溝３ａが設け
られている。コア１とコア２は金属磁性膜３とコア３が
対向するようにギャップ部４を介して突き合わされ接合
ガラス５によって接合されている。ギャップ部４は図１
（ｂ）の様に構成されている。図１（ｂ）は図１（ａ）
の円Ａで囲まれた部分の拡大図である。図１（ｂ）にお
いて４ａは金属磁性膜２の上に設けられ、ＳｉＯ2等で
構成された高融点ガラス膜、４ｂは高融点ガラス膜４ａ
の上に設けられ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，
Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれらの酸
化物またはそれらの窒化物等で構成された拡散防止膜、
４ｃは拡散防止膜４ｂの上に設けられ、ＰｂＯ等で構成
された低融点ガラス膜である。これらギャップ部４を構
成するそれぞれの薄膜はスパッタリング法や蒸着等の薄
膜形成技術によって構成されている。また低融点ガラス
膜４ｃはコア１，３を互いに接合する目的も有する。ま
た拡散防止膜４ｂはギャップ部４における低融点ガラス
膜４ｃと金属磁性膜２との拡散・反応を防ぐことがで
き、さらに、接合ガラス５と金属磁性膜２との拡散・反
応を防ぐことができる。また、低融点ガラス膜４ｃと接
合ガラス５は互いに溶け合うが、共にＰｂＯを含んでい
るためＰｂＯの還元は起きず、ギャップ強度及びギャッ
プ品質の低下を起こさせることなく磁気ヘッドとして好
ましい特性を呈することになる。
ヘッドを示す斜視図である。図１において、１はフェラ
イト等の酸化物磁性材料からなるＩ型のコアで、コア１
のギャップ対向面にはＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金等の金属
磁性材料で構成された金属磁性膜２が形成されている。
また金属磁性膜２はスパッタリング法等の薄膜形成技術
によって形成される。３はフェライト等の酸化物磁性材
料よりなるＣ型のコアで、コア３には巻線溝３ａが設け
られている。コア１とコア２は金属磁性膜３とコア３が
対向するようにギャップ部４を介して突き合わされ接合
ガラス５によって接合されている。ギャップ部４は図１
（ｂ）の様に構成されている。図１（ｂ）は図１（ａ）
の円Ａで囲まれた部分の拡大図である。図１（ｂ）にお
いて４ａは金属磁性膜２の上に設けられ、ＳｉＯ2等で
構成された高融点ガラス膜、４ｂは高融点ガラス膜４ａ
の上に設けられ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，
Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれらの酸
化物またはそれらの窒化物等で構成された拡散防止膜、
４ｃは拡散防止膜４ｂの上に設けられ、ＰｂＯ等で構成
された低融点ガラス膜である。これらギャップ部４を構
成するそれぞれの薄膜はスパッタリング法や蒸着等の薄
膜形成技術によって構成されている。また低融点ガラス
膜４ｃはコア１，３を互いに接合する目的も有する。ま
た拡散防止膜４ｂはギャップ部４における低融点ガラス
膜４ｃと金属磁性膜２との拡散・反応を防ぐことがで
き、さらに、接合ガラス５と金属磁性膜２との拡散・反
応を防ぐことができる。また、低融点ガラス膜４ｃと接
合ガラス５は互いに溶け合うが、共にＰｂＯを含んでい
るためＰｂＯの還元は起きず、ギャップ強度及びギャッ
プ品質の低下を起こさせることなく磁気ヘッドとして好
ましい特性を呈することになる。
【００１０】図２（ａ）、（ｂ）は第２の実施例を示す
斜視図及び拡大図である。図２（ａ）、（ｂ）において
１はコア、２は金属磁性膜、３はコア、５は接合ガラス
でこれらは図１（ａ）（ｂ）に示すものとおなじであ
る。６はギャップ部で、ギャップ部６は図２（ｂ）に示
すような構成となっている。図２（ｂ）は図２（ａ）の
円Ｂの拡大図である。図２（ｂ）において６ａは金属磁
性膜２の上に設けられ、ＳｉＯ2等で構成された高融点
ガラス膜、６ｂは高融点ガラス膜６ａの上に設けら
れ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，
Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれらの酸化物またはそ
れらの窒化物等で構成された拡散防止膜、６ｃは拡散防
止膜６ｂの上に設けられ、ＰｂＯ等で構成された低融点
ガラス膜、６ｄは低融点ガラス膜６ｃの上に設けられた
拡散防止膜で、この拡散防止膜６ｄは拡散防止膜６ｂと
同様に形成される。６ｅは拡散防止膜６ｄの上に設けら
れた高融点ガラス膜で、この高融点ガラス膜６ｅは高融
点ガラス膜６ａと同様に形成される。これらギャップ部
６を構成するそれぞれの薄膜はスパッタリング法や蒸着
等の薄膜形成技術によって構成されている。またギャッ
プ部６の形成は以下のように行われる。まず金属磁性膜
２の上に高融点ガラス膜６ａ、拡散防止膜６ｂ、低融点
ガラス膜６ｃを順に形成し、またコア３の上に高融点ガ
ラス膜６ｅ、拡散防止膜６ｄ、低融点ガラス膜６ｃを順
に形成して、コア１とコア３を接合することによってギ
ャップ部６を形成する。また他のギャップ部の形成方法
は、金属磁性膜２の上に高融点ガラス膜６ａ、拡散防止
膜６ｂ、低融点ガラス膜６ｃ、拡散防止膜６ｄ、高融点
ガラス膜６ｅを順に形成して、コア１とコア３を接合す
ることによって形成してもよい。この様に構成された磁
気ヘッドもギャップ強度及びギャップ品質の低下を起こ
させることなく好ましい特性を呈することになる。
斜視図及び拡大図である。図２（ａ）、（ｂ）において
１はコア、２は金属磁性膜、３はコア、５は接合ガラス
でこれらは図１（ａ）（ｂ）に示すものとおなじであ
る。６はギャップ部で、ギャップ部６は図２（ｂ）に示
すような構成となっている。図２（ｂ）は図２（ａ）の
円Ｂの拡大図である。図２（ｂ）において６ａは金属磁
性膜２の上に設けられ、ＳｉＯ2等で構成された高融点
ガラス膜、６ｂは高融点ガラス膜６ａの上に設けら
れ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，
Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれらの酸化物またはそ
れらの窒化物等で構成された拡散防止膜、６ｃは拡散防
止膜６ｂの上に設けられ、ＰｂＯ等で構成された低融点
ガラス膜、６ｄは低融点ガラス膜６ｃの上に設けられた
拡散防止膜で、この拡散防止膜６ｄは拡散防止膜６ｂと
同様に形成される。６ｅは拡散防止膜６ｄの上に設けら
れた高融点ガラス膜で、この高融点ガラス膜６ｅは高融
点ガラス膜６ａと同様に形成される。これらギャップ部
６を構成するそれぞれの薄膜はスパッタリング法や蒸着
等の薄膜形成技術によって構成されている。またギャッ
プ部６の形成は以下のように行われる。まず金属磁性膜
２の上に高融点ガラス膜６ａ、拡散防止膜６ｂ、低融点
ガラス膜６ｃを順に形成し、またコア３の上に高融点ガ
ラス膜６ｅ、拡散防止膜６ｄ、低融点ガラス膜６ｃを順
に形成して、コア１とコア３を接合することによってギ
ャップ部６を形成する。また他のギャップ部の形成方法
は、金属磁性膜２の上に高融点ガラス膜６ａ、拡散防止
膜６ｂ、低融点ガラス膜６ｃ、拡散防止膜６ｄ、高融点
ガラス膜６ｅを順に形成して、コア１とコア３を接合す
ることによって形成してもよい。この様に構成された磁
気ヘッドもギャップ強度及びギャップ品質の低下を起こ
させることなく好ましい特性を呈することになる。
【００１１】図３（ａ）、（ｂ）は第３の実施例を示す
斜視図及び部分拡大図である。図３（ａ）において、７
はフェライト等の酸化物磁性材料等によって構成された
Ｉ型のコアで、コア７のギャップ対向面にはＦｅ−Ａｌ
−Ｓｉ系合金等の金属磁性材料で構成された金属磁性膜
８が形成されている。また金属磁性膜８はスパッタリン
グ法等の薄膜形成技術によって形成される。９はフェラ
イト等の酸化物磁性材料よりなるＣ型のコアで、コア９
には巻線溝９ａが設けられている。またコア９のギャッ
プ対向面には金属磁性膜１０が形成されている。この金
属磁性膜１０は金属磁性膜８と同様に形成される。コア
７とコア９は金属磁性膜８，１０がそれぞれ対向するよ
うにギャップ部１２を介して突き合わされ接合ガラス１
１によって接合されている。ギャップ部１２は図３
（ｂ）の様に構成されている。図３（ｂ）は図３（ａ）
の円Ｃで囲まれた部分の拡大図である。図３（ｂ）にお
いて１２ａは金属磁性膜８の上に設けられ、ＳｉＯ2等
で構成された高融点ガラス膜、１２ｂは高融点ガラス膜
１２ａの上に設けられ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，
Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれ
らの酸化物またはそれらの窒化物等で構成された拡散防
止膜、１２ｃは拡散防止膜１２ｂの上に設けられ、Ｐｂ
Ｏ等で構成された低融点ガラス膜、１２ｄは低融点ガラ
ス膜１２ｃの上に設けられた拡散防止膜で、この拡散防
止膜１２ｄは拡散防止膜１２ｂと同様に形成される。１
２ｅは拡散防止膜１２ｄの上に設けられた高融点ガラス
膜で、この高融点ガラス膜１２ｅは高融点ガラス膜１２
ａと同様に形成される。これらギャップ部１２を構成す
るそれぞれの薄膜はスパッタリング法や蒸着等の薄膜形
成技術によって構成されている。またギャップ部１２の
形成は以下のように行われる。まず金属磁性膜８の上に
高融点ガラス膜１２ａ、拡散防止膜１２ｂ、低融点ガラ
ス膜１２ｃを順に形成し、また金属磁性膜１０の上に高
融点ガラス膜１２ｅ、拡散防止膜１２ｄ、低融点ガラス
膜１２ｃを順に形成して、コア７とコア９を接合するこ
とによってギャップ部１２を形成する。また他のギャッ
プ部１２の形成方法は、金属磁性膜８の上に高融点ガラ
ス膜１２ａ、拡散防止膜１２ｂ、低融点ガラス膜１２
ｃ、拡散防止膜１２ｄ、高融点ガラス膜１２ｅを順に形
成して、コア７とコア９を接合することによって形成し
てもよい。この様に構成された磁気ヘッドもギャップ強
度及びギャップ品質の低下を起こさせることなく好まし
い特性を呈することになる。
斜視図及び部分拡大図である。図３（ａ）において、７
はフェライト等の酸化物磁性材料等によって構成された
Ｉ型のコアで、コア７のギャップ対向面にはＦｅ−Ａｌ
−Ｓｉ系合金等の金属磁性材料で構成された金属磁性膜
８が形成されている。また金属磁性膜８はスパッタリン
グ法等の薄膜形成技術によって形成される。９はフェラ
イト等の酸化物磁性材料よりなるＣ型のコアで、コア９
には巻線溝９ａが設けられている。またコア９のギャッ
プ対向面には金属磁性膜１０が形成されている。この金
属磁性膜１０は金属磁性膜８と同様に形成される。コア
７とコア９は金属磁性膜８，１０がそれぞれ対向するよ
うにギャップ部１２を介して突き合わされ接合ガラス１
１によって接合されている。ギャップ部１２は図３
（ｂ）の様に構成されている。図３（ｂ）は図３（ａ）
の円Ｃで囲まれた部分の拡大図である。図３（ｂ）にお
いて１２ａは金属磁性膜８の上に設けられ、ＳｉＯ2等
で構成された高融点ガラス膜、１２ｂは高融点ガラス膜
１２ａの上に設けられ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，
Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれ
らの酸化物またはそれらの窒化物等で構成された拡散防
止膜、１２ｃは拡散防止膜１２ｂの上に設けられ、Ｐｂ
Ｏ等で構成された低融点ガラス膜、１２ｄは低融点ガラ
ス膜１２ｃの上に設けられた拡散防止膜で、この拡散防
止膜１２ｄは拡散防止膜１２ｂと同様に形成される。１
２ｅは拡散防止膜１２ｄの上に設けられた高融点ガラス
膜で、この高融点ガラス膜１２ｅは高融点ガラス膜１２
ａと同様に形成される。これらギャップ部１２を構成す
るそれぞれの薄膜はスパッタリング法や蒸着等の薄膜形
成技術によって構成されている。またギャップ部１２の
形成は以下のように行われる。まず金属磁性膜８の上に
高融点ガラス膜１２ａ、拡散防止膜１２ｂ、低融点ガラ
ス膜１２ｃを順に形成し、また金属磁性膜１０の上に高
融点ガラス膜１２ｅ、拡散防止膜１２ｄ、低融点ガラス
膜１２ｃを順に形成して、コア７とコア９を接合するこ
とによってギャップ部１２を形成する。また他のギャッ
プ部１２の形成方法は、金属磁性膜８の上に高融点ガラ
ス膜１２ａ、拡散防止膜１２ｂ、低融点ガラス膜１２
ｃ、拡散防止膜１２ｄ、高融点ガラス膜１２ｅを順に形
成して、コア７とコア９を接合することによって形成し
てもよい。この様に構成された磁気ヘッドもギャップ強
度及びギャップ品質の低下を起こさせることなく好まし
い特性を呈することになる。
【００１２】次にギャップ強度を測定するために、ギャ
ップ材の異なる磁気ヘッドを作製した。本実施例は図２
（ａ）、（ｂ）で示される構造とし、高融点ガラス膜と
してＳｉＯ2を５００Å、拡散防止膜を５００Å、低融
点ガラス膜を５００Åを形成した構成となっている。な
お、拡散防止膜を用いない比較例１においては高融点ガ
ラス膜としてＳｉＯ2を１０００Å、低融点ガラス膜を
５００Åとしている。また、比較例２においては金属磁
性膜の上に拡散防止膜を形成しその上に、高融点ガラス
膜としてＳｉＯ2、低融点ガラス膜の順にギャップ部を
形成した構成としている。結果を（表１）に示す。
ップ材の異なる磁気ヘッドを作製した。本実施例は図２
（ａ）、（ｂ）で示される構造とし、高融点ガラス膜と
してＳｉＯ2を５００Å、拡散防止膜を５００Å、低融
点ガラス膜を５００Åを形成した構成となっている。な
お、拡散防止膜を用いない比較例１においては高融点ガ
ラス膜としてＳｉＯ2を１０００Å、低融点ガラス膜を
５００Åとしている。また、比較例２においては金属磁
性膜の上に拡散防止膜を形成しその上に、高融点ガラス
膜としてＳｉＯ2、低融点ガラス膜の順にギャップ部を
形成した構成としている。結果を（表１）に示す。
【００１３】
【表１】
【００１４】（表１）より明らかなように、拡散防止膜
に、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，
Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕを用いた場合、拡散防止膜を配し
ていない比較例１と比べギャップ強度は著しく向上して
いる。さらに、これら拡散防止膜をスパッタリングにて
成膜する場合、アルゴンガス以外に酸素又は窒素を加え
て反応性スパッタリングにより酸化物，窒化物として形
成しても同様の効果があることがわかる。
に、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，
Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕを用いた場合、拡散防止膜を配し
ていない比較例１と比べギャップ強度は著しく向上して
いる。さらに、これら拡散防止膜をスパッタリングにて
成膜する場合、アルゴンガス以外に酸素又は窒素を加え
て反応性スパッタリングにより酸化物，窒化物として形
成しても同様の効果があることがわかる。
【００１５】また本実施例は比較例２で示した拡散防止
膜を金属磁性膜上に形成した場合よりさらにギャップ強
度は向上していることがわかる。本実施例及び比較例２
は共に拡散防止膜を形成しているにも関わらずギャップ
強度に差を生じている。この原因について様々な観点か
ら調べた。その結果、ガラス接合時の熱処理温度では溶
けるはずもない高融点ガラスであるＳｉＯ2膜が低融点
ガラスと溶けることによりＳｉＯ2膜も溶けた状態とな
るため、接合ガラスと金属磁性膜の界面だけでなくギャ
ップ部でも金属磁性膜はＰｂＯを含んだガラスにさらさ
れることとなり、界面では拡散・反応が起きる。したが
って、前にも述べた様にＰｂＯが還元し、Ｐｂが析出す
ることによるガラス強度の劣化や金属磁性膜界面での反
応層の生成によって、ここがきっかけとなってクラック
が生じギャップ強度を低下させていることが明かとなっ
た。つまり、磁気ヘッドにおいてギャップ強度を低下さ
せる原因は、従来考えられていた金属磁性膜と接合ガラ
スの拡散・反応だけでなく、ギャップ部の低融点ガラス
とＳｉＯ2膜との拡散・反応も関係していることが明か
となった。また、ＳｉＯ2膜と低融点ガラスが溶けるこ
とによるギャップ品質の 低下が加工によるスペーシン
グロスの増加及び実効ギャップの広がりをも発生させ、
複合型磁気ヘッドの記録再生特性を劣化させてしまう。
したがって、拡散防止膜は高融点ガラスであるＳｉＯ2
膜と低融点ガラスの間に配することが重要で あり、こ
れによってギャップ強度が強く、優れた記録再生特性を
有する磁気ヘッドを得ることができる。
膜を金属磁性膜上に形成した場合よりさらにギャップ強
度は向上していることがわかる。本実施例及び比較例２
は共に拡散防止膜を形成しているにも関わらずギャップ
強度に差を生じている。この原因について様々な観点か
ら調べた。その結果、ガラス接合時の熱処理温度では溶
けるはずもない高融点ガラスであるＳｉＯ2膜が低融点
ガラスと溶けることによりＳｉＯ2膜も溶けた状態とな
るため、接合ガラスと金属磁性膜の界面だけでなくギャ
ップ部でも金属磁性膜はＰｂＯを含んだガラスにさらさ
れることとなり、界面では拡散・反応が起きる。したが
って、前にも述べた様にＰｂＯが還元し、Ｐｂが析出す
ることによるガラス強度の劣化や金属磁性膜界面での反
応層の生成によって、ここがきっかけとなってクラック
が生じギャップ強度を低下させていることが明かとなっ
た。つまり、磁気ヘッドにおいてギャップ強度を低下さ
せる原因は、従来考えられていた金属磁性膜と接合ガラ
スの拡散・反応だけでなく、ギャップ部の低融点ガラス
とＳｉＯ2膜との拡散・反応も関係していることが明か
となった。また、ＳｉＯ2膜と低融点ガラスが溶けるこ
とによるギャップ品質の 低下が加工によるスペーシン
グロスの増加及び実効ギャップの広がりをも発生させ、
複合型磁気ヘッドの記録再生特性を劣化させてしまう。
したがって、拡散防止膜は高融点ガラスであるＳｉＯ2
膜と低融点ガラスの間に配することが重要で あり、こ
れによってギャップ強度が強く、優れた記録再生特性を
有する磁気ヘッドを得ることができる。
【００１６】図４は拡散防止膜であるＣｒの膜厚とギャ
ップ強度の関係を示す特性図である。なお、Ｃｒ膜とＳ
ｉＯ2膜の膜厚の合計及び低融点ガラスの膜厚は一定と
している。この図より、反応防止層であるＣｒを５０Å
以上形成すれば反応防止層がない場合と比べてギャップ
強度が向上することがわかる。このように、反応防止層
であるＣｒの膜厚が５０Å以上であれば膜厚に関係な
く、高融点ガラス膜と低融点ガラス膜の間に拡散防止膜
を形成することでギャップ強度を著しく向上させること
ができる。
ップ強度の関係を示す特性図である。なお、Ｃｒ膜とＳ
ｉＯ2膜の膜厚の合計及び低融点ガラスの膜厚は一定と
している。この図より、反応防止層であるＣｒを５０Å
以上形成すれば反応防止層がない場合と比べてギャップ
強度が向上することがわかる。このように、反応防止層
であるＣｒの膜厚が５０Å以上であれば膜厚に関係な
く、高融点ガラス膜と低融点ガラス膜の間に拡散防止膜
を形成することでギャップ強度を著しく向上させること
ができる。
【００１７】図４にはＣｒ膜厚に対するギャップ強度に
ついて示したが、ＣｒだけではなくＡｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，
Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕに
ついても、同様の結果が得られており、これら拡散防止
膜の膜厚を特に限定するものではない。さらに、種々の
接合ガラスを用い４５０℃〜７５０℃の温度にてフェラ
イトコア半体の接合を行い本実施例の効果について調べ
たが、ガラス接合温度に関係なくギャップ材を本実施例
の構成にすれば、ギャップ強度は向上することを確認し
ている。
ついて示したが、ＣｒだけではなくＡｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，
Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｕ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕに
ついても、同様の結果が得られており、これら拡散防止
膜の膜厚を特に限定するものではない。さらに、種々の
接合ガラスを用い４５０℃〜７５０℃の温度にてフェラ
イトコア半体の接合を行い本実施例の効果について調べ
たが、ガラス接合温度に関係なくギャップ材を本実施例
の構成にすれば、ギャップ強度は向上することを確認し
ている。
【００１８】次に、ギャップ材が高融点ガラス膜と低融
点ガラス膜によって構成された従来の磁気ヘッド及び本
実施例の磁気ヘッドの電磁変換特性を調べるために保磁
力１４００(Oe)の固定ディスクを用い、浮上量０．１μ
ｍにて測定を行った。図５に再生出力の周波数特性を示
す。この結果より、本発明のギャップ材を用いた場合、
従来の磁気ヘッドに比べて優れた記録再生特性を有する
ことが確認できた。この記録再生特性の差は、ギャップ
品質の低下によるスペーシングロス及び実効的なギャッ
プ長の増加によって再生効率が低下するために起こるも
のである。
点ガラス膜によって構成された従来の磁気ヘッド及び本
実施例の磁気ヘッドの電磁変換特性を調べるために保磁
力１４００(Oe)の固定ディスクを用い、浮上量０．１μ
ｍにて測定を行った。図５に再生出力の周波数特性を示
す。この結果より、本発明のギャップ材を用いた場合、
従来の磁気ヘッドに比べて優れた記録再生特性を有する
ことが確認できた。この記録再生特性の差は、ギャップ
品質の低下によるスペーシングロス及び実効的なギャッ
プ長の増加によって再生効率が低下するために起こるも
のである。
【００１９】図６（ａ）、（ｂ）はそれぞれ第４の実施
例を示す斜視図及び拡大図である。図６（ａ）において
１３はコアで、コア１３はセラミック等の非磁性材料で
構成された基板１３ａ，１３ｂで積層コア１３ｃを挟ん
だ構成となっている。積層コア１３ｃはＦｅ−Ａｌ−Ｓ
ｉ等の金属磁性材料で構成された金属磁性膜とＳｉＯ2
等の絶縁材料で構成された絶縁膜を交互に積層して構成
されている。１４はコアで、コア１４はコア１３同様に
セラミック等の非磁性材料で構成された基板１４ａ，１
４ｂで積層コア１４ｃを挟んだ構成となっている。また
積層コア１４ｃはＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ等の金属磁性材料で
構成された金属磁性膜とＳｉＯ2等の絶縁材料で構成さ
れた絶縁膜を交互に積層して構成されている。さらにコ
ア１４には巻線溝１４ｄが設けられている。コア１３と
コア１４はギャップ部１５を介して突き合わされ、接合
ガラス１６で接合されている。ギャップ部１５は図６
（ｂ）に示される構成となっている。図６（ｂ）は図６
（ａ）の円Ｄの拡大図である。図６（ｂ）において、１
５ａはコア１３の上に設けられ、ＳｉＯ2等で構成され
た高融点ガラス膜、１５ｂは高融点ガラス膜１５ａの上
に設けられ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔ
ａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれらの酸化
物またはそれらの窒化物等で構成された拡散防止膜、１
５ｃは拡散防止膜１５ｂの上に設けられ、ＰｂＯ等で構
成された低融点ガラス膜、１５ｄは低融点ガラス膜１５
ｃの上に設けられた拡散防止膜で、この拡散防止膜１５
ｄは拡散防止膜１５ｂと同様に形成される。１５ｅは拡
散防止膜１５ｄの上に設けられた高融点ガラス膜で、こ
の高融点ガラス膜１５ｅは高融点ガラス膜１５ａと同様
に形成される。これらギャップ部１５を構成するそれぞ
れの薄膜はスパッタリング法や蒸着等の薄膜形成技術に
よって構成されている。またギャップ部１５の形成は以
下のように行われる。まずコア１３の上に高融点ガラス
膜１５ａ、拡散防止膜１５ｂ、低融点ガラス膜１５ｃを
順に形成し、またコア１４の上に高融点ガラス膜１５
ｅ、拡散防止膜１５ｄ、低融点ガラス膜１５ｃを順に形
成して、コア１３とコア１４を接合することによってギ
ャップ部１５を形成する。また他のギャップ部１５の形
成方法は、コア１３の上に高融点ガラス膜１５ａ、拡散
防止膜１５ｂ、低融点ガラス膜１５ｃ、拡散防止膜１５
ｄ、高融点ガラス膜１５ｅを順に形成して、コア１３と
コア１４を接合することによって形成してもよい。この
様に構成された磁気ヘッドもギャップ強度及びギャップ
品質の低下を起こさせることなく好ましい特性を呈する
ことになる。
例を示す斜視図及び拡大図である。図６（ａ）において
１３はコアで、コア１３はセラミック等の非磁性材料で
構成された基板１３ａ，１３ｂで積層コア１３ｃを挟ん
だ構成となっている。積層コア１３ｃはＦｅ−Ａｌ−Ｓ
ｉ等の金属磁性材料で構成された金属磁性膜とＳｉＯ2
等の絶縁材料で構成された絶縁膜を交互に積層して構成
されている。１４はコアで、コア１４はコア１３同様に
セラミック等の非磁性材料で構成された基板１４ａ，１
４ｂで積層コア１４ｃを挟んだ構成となっている。また
積層コア１４ｃはＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ等の金属磁性材料で
構成された金属磁性膜とＳｉＯ2等の絶縁材料で構成さ
れた絶縁膜を交互に積層して構成されている。さらにコ
ア１４には巻線溝１４ｄが設けられている。コア１３と
コア１４はギャップ部１５を介して突き合わされ、接合
ガラス１６で接合されている。ギャップ部１５は図６
（ｂ）に示される構成となっている。図６（ｂ）は図６
（ａ）の円Ｄの拡大図である。図６（ｂ）において、１
５ａはコア１３の上に設けられ、ＳｉＯ2等で構成され
た高融点ガラス膜、１５ｂは高融点ガラス膜１５ａの上
に設けられ、Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔ
ａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ自体及びそれらの酸化
物またはそれらの窒化物等で構成された拡散防止膜、１
５ｃは拡散防止膜１５ｂの上に設けられ、ＰｂＯ等で構
成された低融点ガラス膜、１５ｄは低融点ガラス膜１５
ｃの上に設けられた拡散防止膜で、この拡散防止膜１５
ｄは拡散防止膜１５ｂと同様に形成される。１５ｅは拡
散防止膜１５ｄの上に設けられた高融点ガラス膜で、こ
の高融点ガラス膜１５ｅは高融点ガラス膜１５ａと同様
に形成される。これらギャップ部１５を構成するそれぞ
れの薄膜はスパッタリング法や蒸着等の薄膜形成技術に
よって構成されている。またギャップ部１５の形成は以
下のように行われる。まずコア１３の上に高融点ガラス
膜１５ａ、拡散防止膜１５ｂ、低融点ガラス膜１５ｃを
順に形成し、またコア１４の上に高融点ガラス膜１５
ｅ、拡散防止膜１５ｄ、低融点ガラス膜１５ｃを順に形
成して、コア１３とコア１４を接合することによってギ
ャップ部１５を形成する。また他のギャップ部１５の形
成方法は、コア１３の上に高融点ガラス膜１５ａ、拡散
防止膜１５ｂ、低融点ガラス膜１５ｃ、拡散防止膜１５
ｄ、高融点ガラス膜１５ｅを順に形成して、コア１３と
コア１４を接合することによって形成してもよい。この
様に構成された磁気ヘッドもギャップ強度及びギャップ
品質の低下を起こさせることなく好ましい特性を呈する
ことになる。
【００２０】
【発明の効果】本発明は酸化物磁性材料で構成された一
対のコアの少なくとも一方のギャップ対向面に金属磁性
膜を設け、コアの少なくとも一方の突き合わせ面にＳｉ
Ｏ 2 単体もしくはＳｉＯ 2 を主成分とする材料で構成した
高融点ガラス膜，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，
Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ単体またはこれらの
酸化物または窒化物で構成された拡散防止膜，ＰｂＯ単
体もしくはＰｂＯを主成分とする材料で構成した低融点
ガラス膜の順に膜を堆積させて、これをギャップとした
ことにより、ギャップ部においても２つのコアの接合力
を発生させることができるので、高いギャップ強度を保
つことができ、さらにギャップ品質の低下を抑えること
ができる。したがって、スペーシングロス及び実効ギャ
ップ長の増加による再生出力の低下もない優れた記録再
生特性を有する磁気ヘッドを高歩留りで提供することが
できる。
対のコアの少なくとも一方のギャップ対向面に金属磁性
膜を設け、コアの少なくとも一方の突き合わせ面にＳｉ
Ｏ 2 単体もしくはＳｉＯ 2 を主成分とする材料で構成した
高融点ガラス膜，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，
Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ単体またはこれらの
酸化物または窒化物で構成された拡散防止膜，ＰｂＯ単
体もしくはＰｂＯを主成分とする材料で構成した低融点
ガラス膜の順に膜を堆積させて、これをギャップとした
ことにより、ギャップ部においても２つのコアの接合力
を発生させることができるので、高いギャップ強度を保
つことができ、さらにギャップ品質の低下を抑えること
ができる。したがって、スペーシングロス及び実効ギャ
ップ長の増加による再生出力の低下もない優れた記録再
生特性を有する磁気ヘッドを高歩留りで提供することが
できる。
【図１】（ａ）本発明の第１の実施例における磁気ヘッ
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
【図２】（ａ）本発明の第２の実施例における磁気ヘッ
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
【図３】（ａ）本発明の第３の実施例における磁気ヘッ
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
【図４】Ｃｒ膜厚とギャップ強度の関係を示すグラフ
【図５】本実施例及び比較例それぞれの磁気ヘッドの記
録再生特性を示すグラフ
録再生特性を示すグラフ
【図６】（ａ）本発明の第４の実施例における磁気ヘッ
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
ドを示す斜視図 （ｂ）同部分拡大図
１ コア ２ 金属磁性膜 ３ コア ３ａ 巻線溝 ４ ギャップ部 ４ａ 高融点ガラス膜 ４ｂ 拡散防止膜 ４ｃ 低融点ガラス膜 ５ 接合ガラス ６ ギャップ部 ６ａ 高融点ガラス膜 ６ｂ 拡散防止膜 ６ｃ 低融点ガラス膜 ６ｄ 拡散防止膜 ６ｅ 高融点ガラス膜 ７ コア ８ 金属磁性膜 ９ コア ９ａ 巻線溝 １０ 金属磁性膜 １１ 接合ガラス １２ ギャップ部 １２ａ 高融点ガラス膜 １２ｂ 拡散防止膜 １２ｃ 低融点ガラス膜 １２ｄ 拡散防止膜 １２ｅ 高融点ガラス膜 １３ コア １３ａ 基板 １３ｂ 基板 １３ｃ 積層コア １４ コア １４ａ 基板 １４ｂ 基板 １４ｃ 積層コア １５ ギャップ部 １５ａ 高融点ガラス膜 １５ｂ 拡散防止膜 １５ｃ 低融点ガラス膜 １５ｄ 拡散防止膜 １５ｅ 高融点ガラス膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−58714（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−214110（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−295204（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−20306（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−40113（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−25806（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−89424（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) G11B 5/127 - 5/255
Claims (1)
- 【請求項１】少なくとも一方に巻線溝を形成し酸化物磁
性材料で構成された一対のコアと、前記一対のコアの少
なくとも一方のコアのギャップ対向面に設けられた金属
磁性膜と、前記一対のコアの間に設けられたギャップ部
を備え、前記ギャップ部が前記金属磁性膜側からＳｉＯ
2 単体もしくはＳｉＯ 2 を主成分とする材料で構成した高
融点ガラス膜，Ａｌ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔ
ａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｃｕ，Ａｕ単体またはこれらの酸
化物または窒化物で構成された拡散防止膜，ＰｂＯ単体
もしくはＰｂＯを主成分とする材料で構成した低融点ガ
ラス膜を順次積層した積層構造となっている事を特徴と
する磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26919291A JP3147434B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP26919291A JP3147434B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 磁気ヘッド |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05109015A JPH05109015A (ja) | 1993-04-30 |
| JP3147434B2 true JP3147434B2 (ja) | 2001-03-19 |
Family
ID=17468961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP26919291A Expired - Fee Related JP3147434B2 (ja) | 1991-10-17 | 1991-10-17 | 磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3147434B2 (ja) |
-
1991
- 1991-10-17 JP JP26919291A patent/JP3147434B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05109015A (ja) | 1993-04-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |