JPH01501105A - 記録／再生用の薄膜磁気ヘッドとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 記録／再生用の薄膜磁気ヘッドとその製造方法本発明は、記録／再生用の薄膜ヘ ッドと、特に磁気ヘッドに適用することのできる記録／再生用の薄膜ヘッドの製 造方法に関するものである。

薄膜磁気ヘッドの従来の製造方法によると、磁気ヘッドのギャップは、第１の磁 極を構成する磁性薄膜を積層させ、非磁性薄膜でギャップそのものを構成し、最 後に、第２の磁極を構成する磁性薄膜を積層させることによって製造される。

このタイプの磁気ヘッドは、例えば１９８６年４月１１日に出願されたフランス 国特許出願第８６０５２３８号に記載されている。

全体をエツチングしてギャップをトラックの幅に対応する高さにする。切断後、 このギャップを研磨してギャップの深さを調整する。

多数のタイプの薄膜ヘッド相互間で、基板、上部基板、使用する薄膜のほか、コ イルの製造方法が異なる。しかし、ギャップの製造方法は常に同じで上記の方法 が用いられる。

ギャップの深さを調整する操作はギャップごとに個別に行われ、しかもこの操作 は極めて複雑である。というのは、この深さは約１０ミクロンを越えてはならず 、この値を越えるとヘッドの効率が過度に低下する危険性があるからである。切 断操作自体には数１０ミクロンの不確定性がある。

従って、従来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を利用する場合ラドの研磨を個別に行 う段階で主として困難に遭遇する。

そこで、本発明ではこの研磨段階を基板の切断の前の操作に組み込んで、コスト を基板上のヘッドの集積度に近い割合で減らす。すなわち、コストは約１／１０ ００になる可能性がある。さらに、本発明によれば、製造されるヘッドは従来の ヘッドよりも高性能である。

従って、本発明によれば、記録／再生用の薄膜磁気ヘッドであって、 −主表面を有する１つの基板と、 −この主表面上に位置しており、この主表面とある角度をなす第１の側面部を有 する第１の磁極と、−上記主表面上に位置し、この主表面との間には非磁性材料 からなる薄膜が挟まれている第２の磁極とを備え、第２の磁極は第２の側面部を やはり備えており、この第２の側面部は上記主表面にほぼ垂直で、第１の側面部 との間にほぼ一定の厚さのギャップを規定していることを特徴とする磁気ヘッド が提供される。

本発明によればさらに、薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、 −ａ）基板の１つの面の上に堆積を行った後に、この基板のこの面と坐る角度を なす側面部を有する第１の磁極を刻設する第１段階と、 −ｂ＞上記基板と第１の磁極の全体の上に非磁性材料薄膜を堆積させる第２段階 と、 −ｃ）上記非磁性材料薄膜上に堆積を行い、第２の磁極をその一部分が第１の磁 極の側面部と重なるように刻設する第３段階と、 −ｄ）上記非磁性材料薄膜と第２の磁極を機械加工し、研磨する第４段階 の連続した段階を含むことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法が提供される 。

本発明の様々な目的ならびに特徴は、添付の図面を参照した以下の説明によりさ らにはっきりとするであろう。

第１図は、本発明の薄膜磁気ヘッドの実施例の断面の斜視図である。

第２図は、磁気誘導回路を備える第１図のヘッドの断面図である。

第３図は、本発明の磁気ヘッドの第１の変形例を示す図である。

第４図は、本発明の磁気ヘッドの第２の変形例を示す図である。

第５図と第６図は、磁気誘導コイルと磁極が基板の同じ側に配置されている本発 明の磁気ヘッドの実施例を示す図である。

第７図〜第１１図は、本発明の方法を実行する際の異なる段階を示す図である。

第１２図は、本発明の磁気ヘッドを大量に製造する方法を示す図である。

第１図を参照して、まず本発明の磁気ヘッドの実施例を説明する。この磁気ヘッ ドは、平坦面１０を有する基板部または支持部１を備えている。

この平坦面１０上には、この面１０とある角度をなす側面部２０を有する第１の 磁極２が設けられている。第１図に示された実施例では、側面部２０は面１０に ほぼ垂直である。面１０上には、第１の磁極２の側面部２０を覆う非磁性材料か らなる薄膜４も；・２戊されている。この薄膜４は第２の磁極３を備えており、 その側面部３０は面１０にほぼ垂直かつ側面部２０に平行である。

側面部２０と３０は磁極２と３の間にギャップ５を規定していも。

磁極２．３と非磁性材料内Ｍ４の上面は、少なくともギャップ５の位置で同じ高 さである。

このギャップ５の前に設置されている磁性支持体（図示せず）は、これら２つの 磁極を磁気的に接続して磁気ヘッドの磁気回路を閉じさせるのに使用される。

第２図は、第１図の磁気ヘッドの断面図である。支持部ｌはガラスなどの非磁性 材料で製造されており、その厚さは、記録または再生用の磁場が内部を過度の損 失なく通過する程度に薄くする。

支持部１の面１０の反対側で磁極２．３と対向する位置には、磁気回路６の端部 ６０と６１がそれぞれ取り付けられている。磁気誘導コイル７．７゛が、この磁 気回路の端ｆｉ６０．６１の近傍に設置されている。これらコイルは、第２図中 に矢印φで示した方向に磁極２．３を貫通する磁場を誘導する。この図は、磁極 ２．３の上面に置かれることになる磁性支持体、例えば磁気テープが、ギャップ の上方でこれら２つの磁極を磁気的にカップルさせるこ止を示している。従って 、第２図に図示したヘッドは記録／再生磁気ヘッドを構成する。

第１図と第２図ではヘッドの上面は平坦である。第３図に示したように、ヘッド の上面を凸に湾曲した形状にすることもできる。支持部１、特にその面１０が湾 曲している。磁極２．３と非磁性材料薄膜４はこの面１０あ側に形成され、従っ て湾曲した形状になる。支持部１の形状に適合させるためには磁気回路６の端部 ６０と６１を湾曲させる必要があることに注意されたい。

このタイプのヘッドは、特に磁気テープを利用した記録／再生装置に使用するこ とができる。この場合、テープがヘッドにさらによく密着する。

第４図に示したように、ヘッドの曲線部をギャップ５を取り囲む領域に限定する ことができる。この場合、支持部１は狭い領域でのみ曲率がより大きくなる。磁 気回路６は端１６０と６１が支持部１の平坦部に適合するように設計できるため 、磁気回路６の製造が容易である。

第５図と第６図を参照して、コイルが平坦にされた磁気ヘッドの実施例を説明す る。

このヘッドは、上記の実施例とは異なり磁性材料からなる基板ウェハ８を備えて いる。この基板ウェハ８上には、磁性材料からなる部分９が配置されている。こ の部分９は凸に湾曲した断面を有するため、ヘッドは突起した形状になっている 。第１のコイル７が基板８上と部分９の上とに形成されている。このコイル７は 例えばスパイラル型であり、一部が部分９と重なっている。このコイルは例えば シルクスクリーン第１の磁極２は、部分２１において基板８ならびに上記のスパ イラル型コイルの中心部と接触する。さらに、この磁極は部分２２においてコイ ル７ならびに部分９に重なっている。この磁極は、部分９のほぼ中央に位置する 側面部２０を備えている。

非磁性材料薄膜４が、部分９、基板１、それに磁極２の側面部２０を覆っている 。

第１のコイル７と同様の第２のスパイラル型コイル７°が、一部分が部分９と重 なるようにして非磁性材料薄膜４の上に載せられている。

最後に、第２の磁極３が部分３１において非磁性材料薄膜４とコイル７°の中央 で接触している。

さらに、この磁極は、部分３２を介してコイル７°ならびに部分９と重なり、側 面部３０が磁極２の側面部２０の表面上に位置する絶縁体と接触している。側面 部２０と３０は従って磁気ヘッドのギャップを規定する。

第７図〜第１１図を参照して、第１図に示したような磁気ヘッドを製造するため の本発明の詳細な説明する。

第１段階として、磁性材料からなる薄膜を基板１の面１０の側に堆積させ、次に 、この薄膜から、基板１の面１０にほぼ垂直な少なくとも１つの側面部２０をを する磁極２を刻設する。

このようにして、第７図と第８図に示したような部品が得られる。

第９図に示した第２段階では、非磁性材料薄膜４を堆積させる。

第１０図に示した第３段階では、磁性材料薄膜を堆積させ、次に、この薄膜から 磁極３を刻設して側面部３０を磁極２の側面部２０と対向させる。

第４段階では、機械加工し、次１と研磨を行う。研磨を行うのは、磁極２の上に 位置する絶縁層を除去して、磁気ヘッドのギャップを規定する２つの側面部２０ ．３０の位置で２つの磁極２と３の高さを第１図に示したように揃えるためであ る。

本発明の方法を用いると、上記のヘッドを同一の基板上に複数個まとめて製造す ることができる。この場合、第４段階の終わりに、このように複数個製造された ヘッドを分離する第５段階を設ける。

本発明の方法によると、複数個のヘッドを第２図を参照して説明した磁気回路と ともにまとめて製造することが可能である。本発明のこの方法が第１２図に示さ れている。

この図面は、基板ウェハ１の上に一組の磁極２と３が載っている状態を示してい る。

上記の方法の最初の４段階で先に説明したようにしてこの一組の磁極を形成した 後、例えばコイル対７−７′　を非磁性材料内にモールディングにより形成する 。コイル対７−７゜を磁極２−３と同じピッチで形成することによりコイル対と 磁極対を互いに対応させることができる。

次に、磁気回路６をフェライトなどの材料で製造する。磁気回路には磁気コイル と同じピッチのブロック６０．６０′を設けてこれらブロックが各コイル対に対 応するようにする。

磁極２．３を搭載した基板ウェハｌには、第１２図に示したようにコイル対とフ ェライト製磁気回路６を対応させて、各磁極対２．３にコイル対７．７゛　とフ ェライトブロック対６０．６０°が対応するようにする。

最後に、先に説明した第５段階で、第１２図の右側に示した一点鎖線に沿って磁 気ヘッドを個々に分離する。

第５図と第６図を参照して説明したヘッドを製造するのに利用される本発明の方 法の変形例によれば、上記の第１段階の前に基板１上に非磁性材料から仙るメサ ９を形成する段階を設ける。メサは、完成時にヘッドのギャップ５が含まれるこ とになる領域を覆う。

次い、第１のコイル７を例えばスクリーン印刷によって形成する段階を設ける。

このコイルは巻き線のない中央部分２１を備えており、メサ９の一部に重なって いる。

ここで上記の第１段階を利用して第１の磁極２を形成するが、そのときこのコイ ルの部分２１がコイル７の中央にくるとともにメサ９のほぼ中央に達するように する。

絶縁体を堆積させる第２段階を上記したのと同様にして実施する。

次に、この第２段階と第３段階の間に、第２のコイル７′を形成する段階を設け る。このコイルはやはり巻き線のない中央部分３１を備えており、メサ９の一部 に重なっている。

第２の磁極３を形成する第３段階を上記のようにして実行する。この磁極３は、 部分３１がコイル７′の中央にあり、別の部分３２がコイル７′を覆って第１の 磁極２と対向するように形成する。

機械加工と研磨を行う第４段階を上記のようにして実行する。

上記の説明は単なる例であって、明らかに、本発明の範囲を逸脱することなく別 の変形例を考えることができる。

国際調査報告 −１”７＾−””””’ＰＣＴ／ｒ！１８７１００４２４国際調査報告 国際調査報告

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. １．記録／再生用の薄膜磁気ヘッドであって、−主表面（１０）を有する１つの 基板（１）と、−この主表面（１０）上に位置しており、この主表面とある角度 をなす第１の側面部（２０）を有する第１の磁極（２）と、−上記主表面（１０ ）上に位置し、この主表面（１０）との間には非磁性材料からなる薄膜（４）が 挟まれている第２の磁極（３）とを備え、第２の磁極（３）は第２の側面部（３ ０）をやはり備えており、この第２の側面部（３０）は上記主表面（１０）にほ ぼ垂直で、第１の側面部（２０）との間にほぼ一定の厚さのギャップを規定して いることを特徴とする磁気ヘッド。
2. ２．上記基板（１）の上記主表面（１０）が上記ギャップ（５）の位置で凸に湾 曲していることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
3. ３．上記基板（１）か非磁性材料で製造されており、この基板の上記主表面（１ ０）の反対側の第２の面（１１）には少なくとも１つの磁気誘導コイル（７、７ ′）を備える磁気誘導回路（６）の２つの端部（６０、６１）が配置され、各端 部（６０、６１）は上記磁極（２、３）の一方に対向する位置に設置されている ことを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド。
4. ４．上記磁気ヘッドが、上記磁極（２、３）の側面部（２０、３０）の近傍にあ り該磁極それぞれの所定の部分（２２、３２）の下に位置する非磁性材料からな る部分（９）と、上記基板（１）上と該非磁性材料部分（９）の上に位置し、か つ、少なくとも磁極のこの非磁性材料部分の上に位置していない部分（２１、３ １）を取り囲む少なくとも１つの磁気誘導コイルとを備え、さらに、上記基板（ １）が磁性材料で製造されていることを特徴とする請求項１に記載の磁気ヘッド 。
5. ５．請求項１〜４にいずれか１項に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法であって、 −ａ）基板（１）の１つの面（１０）の上に堆積を行った後に、この基板（１） のこの面（１０）とある角度をなす側面部（２０）を有する第１の磁極（２）を 刻設する第１段階と、−ｂ）上記基板（１）と第１の磁極（２）の全体の上に非 磁性材料薄膜（４）を堆積させる第２段階と、−ｃ）上記非磁性材料薄膜（４） 上に堆積を行い、第２の磁極（３）をその一部分が第１の磁極の側面部（２０） と重なるように刻設する第３段階と、 −ｄ）上記非磁性材料薄膜（４）と第２の磁極（３）を機械加工し、研磨する第 ４段階 の連続した段階を含むことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。
6. ６．最初の上記４段階で複数の磁気ヘッドを同一の基板上に製造し、さらに、少 なくとも１つの磁気ヘッドを分離する第５段階を含むことを特徴とする請求項５ に記載の薄膜磁気ヘッドの製造方法。
7. ７．第４段階と第５段階の間に、非磁性材料内にモールドによって磁気誘導コイ ルを形成する第１操作と、磁気回路を形成する第２操作と、磁気コイルと磁気回 路と磁気ヘッドを組み立てる第３操作とを含み、上記第５段階でこのようにして 得られた組立体を切断することを特徴とする請求項６に記載の製造方法。
8. ８．第１段階の前に、 −上記基板（１）のうちで側面部（２０、３０）を有する上記磁極（２、３）の 部分（２２、３２）に対応することになる領域を覆うメサ（９）を形成する第１ 操作と、−第１の磁極（２）のこのメサ（９）を覆っていない部分（２１）を結 果として取り囲むべき磁気誘導コイル（７）を形成する第２操作と を実行することを特徴とする請求項５に記載の製造方法。
9. ９．第２段階と第３段階の間に、第２の磁極（３）の上記メサ（９）を覆ってい ない部分（３１）を取り囲むべき磁気誘導コイル（７′）を形成する操作を含む ことを特徴とする請求項８に記載の製造方法。