JPH02128311A - 磁気ヘッド - 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】 産業上の利用分野 本発明は磁気ヘッドに間するものであり、特にＶＴＲ等
の磁気記録再生装置に用いられる磁気ヘッドに間する。

従来の技術 従来から磁気ヘッド用コア材にはフェライトが用いられ
てきたが、近年の高記録密度の要請による記録媒体の高
抗磁力化、磁気ヘッドの高出力化の要求にともない高飽
和磁束密度を有するセンダスト、アモルファス合金等の
金属磁性体を用いた磁気ヘッドが検討されている。その
中でアモルファス合金は、耐食性、耐摩耗性等の機械的
特性に優れ、高性能磁気ヘッド用材料として有望である
。

一般に磁気ヘッドの組み立てにおいて、ギャップ面にお
ける一対の磁気コア半休の接合はギャップ強度、歩留ま
り等の信頼性の点からガラスの融着により行なわれる。

しかし、アモルファス合金を磁気コアに用いる場合は、
その磁気特性を考慮すると、フェライトヘッドにおいて
従来用いていた高融点ガラスを用いることはできない、
アモルファス合金は一般にキュリー温度Ｔｃで磁化が零
になり、結晶化温度Ｔｘ付近より再び磁化が現われる。

磁気ヘッドとしての動作を考慮すると透磁率が高いこと
が望ましく、高透磁率を得るためには、Ｔｃ以上Ｔｘ以
下の温度領域で熱処理して磁性膜の持つ磁気異方性を取
り除く必要がある。また、Ｔｘ以上の温度になると、ア
モルファス合金は結晶化して透磁率が低下する。実用的
には通常Ｔｘは５００′″Ｃから６００”Ｃであり、Ｔ
ｃは磁気ヘッド材料としての飽和磁束密度を考慮すれば
、５００’　Ｃ以下になる。従って、アモルファス合金
を用いたヘッド半休のギャップ接合に用いるガラスは、
軟化点の低い低融点鉛ガラスを用いるのが普通である。

軟化点を下げるためにはガラス中の鉛の含有量を多くす
ればよいが、これを多くすればガラス自身が不安定にな
り、また機械的強度が低下するなどの問題が起こる。こ
のため現在は軟化温度が４００°Ｃから５００°Ｃの低
融点ガラスが実用に供されている。

発明が解決しようとする課題 このように、従来におけるアモルファス合金を用いた磁
気ヘッドのギャップ面における接合はアモルファス合金
の結晶化温度Ｔｘが５００’　Ｃから６００”　Ｃとい
う点から、低融点ガラスを用いねばならず、低融点ガラ
スの機械的強度の弱さにより、機械加工中にギャップ面
で割れが発生し、ヘッドの歩留まりを低下させたり、ヘ
ッドのギャップでの強度が弱いことから、ヘッドの信頼
性を欠く等の課題が多く発生していた。

本発明は、このような従来の課題を解決した磁気ヘッド
を提供することを目的とする。

課題を解決するための手段 本発明の磁気ヘッドは、磁気ギャップが結晶化ガラスと
他の非磁性材から構成され、かつ少なくとも一方のヘッ
ドコア半体側の結晶化ガラス厚みが３００オングストロ
ーム以上とするものであり、ヘッドコアはアモルファス
合金であるものである。

作用 ギャップ面の非磁性材上にスパッタリングにより形成し
た結晶化ガラスは始め非晶質状態である。

そして、その後２つのヘッドコア半休をギャップ面で接
合させる熱処理の工程において、ギャップ面上の非磁性
材上に形成した非晶質状態の結晶化ガラスは、先ず溶解
して２つのヘッドコア半休を接合させ、その後に部分的
に結晶核が発生し、全体に結晶化が進行してガラスの強
度が増大する。

実施例 以下に、本発明の実施例を図面を用いて説明する。

第１図は本発明の一実施例における磁気ヘッドの斜視図
を示し、第２図はその磁気ヘッドの上面図を示す。

第１図において、巻線穴４を有するヘッドコア３はフェ
ライト、センダスト、アモルファス合金等のバルク状の
磁性体、あるいは非磁性基板上に例えばＣｏＺｒＮｂＴ
ａ等のアモルファス磁性体あるいはセンダストを非磁性
材料と交互にスパッタリングにより形成した金属薄膜磁
性体からなり、作動ギャップを介して閉磁路を構成して
いる。

作動ギャップは前記ヘッドコア３のギャップ面上にスパ
ッタリング法やＣＶＤ法で形成した二酸化珪素や高融点
ガラス等の非磁性材１と、前記非磁性材１上にスパッタ
リング法やＣＶＤ法で形成した結晶化ガラス２から構成
される。ギャップ面上に形成した非磁性材ｌはギャップ
面の磁性体が低融点の結晶化ガラス２により侵食され、
その磁気的な特性、特に透磁率の低下を招くことを防ぐ
働きをする。

非磁性材ｌ上に形成した結晶化ガラス２には、Ｐｂ０−
５ｉＯ２系の結晶化ガラスを用いる。この結晶化ガラス
２はギャップ面上の非磁性材ｌ上に膜を形成した状態で
は非晶質であるが、これを突き合わせて加熱するギャッ
プ形成の過程でギャップ面に結晶の核が発生し、突き合
わせた結晶化ガラス間で結晶化が進行し、最終的には突
き合わせた結晶化ガラス間で強固な接合を生じる。さら
にこの結晶化ガラスの結晶核の発生は、ギャップ形成の
際の雰囲気温度、加圧力、結晶化ガラスの膜厚に依存す
る。ヘッドコアに用いている磁性体の磁気特性に劣化が
生じない範囲の雰囲気温度でギャップ形成をするときに
、結晶化ガラスの膜厚が３００オングストローム以上で
あれば、この結晶核が生じ、ギャップ面での接合強度が
増大する。

即ち、ギャップ面の非磁性材上にスパッタリングにより
形成した結晶化ガラスは始め非晶質状態である。そして
、その後２つのヘッドコア半休をギャップ面で接合させ
る熱処理の工程において、ギャップ面上の非磁性材上に
形成した非晶質状態の結晶化ガラスは、先ず溶解して２
つのベッドコ７半体を接合させ、その後に部分的に結晶
核が発生し、全体に結晶化が進行してガラスの強度が増
大する。

ただし、本発明者の実験によると、ある一定の条件で加
熱をした場合の結晶化の度合いは結晶化ガラスの厚さに
大きく依存することがわかった。

即ち、　１００、２００、３００、４００、５００オン
グストロームの厚さの結晶化ガラス層を形成したサンプ
ルをこの結晶化ガラスの結晶化温度より少し低い温度で
一定時間保持した後、結晶核の発生の具合いを観察する
と、１００．２００オングストロームのサンプルでは結
晶核がみられず、３００オングストロームの厚さのサン
プルから結晶核の発生が見られた。更に、実際に各厚さ
の結晶化ガラスをギャップに用いた磁気ヘッドを試作し
、ギャップ面で破壊するときの力を測定した結果を第３
図に示す。測定は一方のコアを固定し、他方のコアのギ
ャップから一定距離離れた位置に荷重をかけギャップ面
で破壊したときの力をもって接合強度を定義した。この
結果から、非磁性材上の結晶化ガラスの厚みを３００オ
ングストローム以上とすれば、ギャップ接合の工程にお
いて結晶核が発生し、非晶質ガラスと同一の温度で、結
晶化ガラスを用いてギャップ接合を行なうことができる
とともに、接合後は結晶化によって強度が増大し、ヘッ
ドコアのギャップ面での接合強度が高まり、ヘッド製造
の歩留まり、およびヘッドの信頼性が飛躍的に向上する
。また、結晶化ガラスとヘッドコア半体のギャップ面間
の非磁性材は熱処理中に結晶化ガラスとヘッドコアを構
成する磁性体とが反応して、磁気特性を劣化させるのを
防ぐ作用がある。

このようにして作成した磁気ヘッドはギャップの緩みが
生じにくいためギャップ長の精度がよく、またその記録
再生特性もギャップ材の厚みの総和から期待される記録
密度特性と一致する。

従って、本実施例の磁気ヘッドは狭ギヤツプ時において
も強固な接合を有し、安定した磁気ギャップを構成し、
また高性能で信頼性の高い構造となっている。

発明の効果 以上述べたように、本発明は、ヘッドコアのギャップ面
における接合をヘッドコアのギャップ面上に形成した非
磁性材上の結晶化ガラスにより行なうことにより、ヘッ
ドコアのギャップ面での接合力が高まり、またガラス自
身の強度が大きいことから、磁気ヘッド加工時に生じて
いたギャップ割れ等の不良が減少し、磁気ヘッド製造の
歩留まりが飛躍的に向上するほか、ヘッドチップとして
の信頼性を高めることができる。また結晶化ガラス中の
鉛の熱処理による磁性体中への拡散を、結晶化ガラスと
ギャップ面間に設けた非磁性材により防上することによ
り、良質のギャップが実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はそれぞれ本発明の磁気ヘッドの実施例
の斜視図および上面図、第３図は結晶化ガラスの厚みと
ヘッドのギャップ接合強度の関係を示すグラフである。 ｌ−一一一非磁性材　２−一一一結晶化ガラス３−−−
−ヘッドコア ４−一一一巻線穴 ５−一一一ガラス

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）磁気ギャップが結晶化ガラスと他の非磁性材から
   構成され、かつ少なくとも一方のヘッドコア半体側の結
   晶化ガラスの厚みが３００オングストローム以上である
   ことを特徴とする磁気ヘッド。
2. （２）ヘッドコアがアモルファス合金であることを特徴
   とする請求項１記載の磁気ヘッド。