JPH02501782A - 耐摩滅層を持った記録／再生磁気ヘッド - 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】 耐摩滅層を持った記録／再生磁気ヘッドおよびその製造方法 本発明は耐摩滅層を持った記録／再生磁気ヘッド、およびより特定的には、磁気 記録媒体と接触するその表面上に耐摩耗層を有する磁気ヘッドに関する。本発明 はまた、このタイプの耐摩滅層を作製する方法に関する。

テップ速度が５　ｍ／ｓの現在のビデオ（ＶＨＳ）または回転ディジタル・オー ディオ・テープ（ＲＤＡＴ）として知られている現在のディジタル・ヘッド（３ ，３２ｍ／ｓ）用の非常に高い鮮明度を持つフェライト製基盤でできている磁気 ヘッドは、徐々に侵食され、２０００時間使用すれば使えなくなる。このような 作動時間の全般にわたって、ヘッドは２０ミクロンの高さが摩耗する。

この摩耗という問題の１つの解決策は、ヘッド上に耐摩滅層を堆積することであ る。残念ながら、炭素のような材料をフェライトに付着させるのは困難であり、 また、フェライト、アルミナ、ガラスのような、磁気ヘッドを形成し得る材料の 不均質性を考えると、炭素層を堆積させるのは困難であろう。

本発明は、磁気ヘッド上に、更に注目すべきことに、磁気記録媒体と接触するヘ ッドの表面に、耐摩滅層を堆積させるという問題の解決を可能にする。

従って、本発明は、非磁性体の材料でできているギャップによって分離されてい る２つの磁極を有する記録／再生磁気ヘッドに関わり、更に次のものを有するこ とを特徴とするニ ー　個々の磁極上に存在する、磁極上の高接着係数の磁気材料の層で、ここでは 炭素系の層が高い接着係数を持つニ ー　磁気材料およびギャップの全ての層上に存在する、炭素系材料の耐摩滅層。

本発明はまた、次の段階を有することを特徴とする、記録／再生ヘッドの製造方 法にも関わるニー　磁気ヘッドの一方の磁極の活性面上に、第１の付着層を作製 する第１の段階； −第１の付着層の上、ギャップの上および第２の磁極の上に、非磁性体の層を作 製する第２の段階；−非磁性体材料の層の上に、第２の付着層を作製する第３の 段階ニ ー　非磁性体材料の層の上に、第２の付着層を作製する第３の段階； 第１の付着層に到達するまで、第２の接着層および非磁性体材料の加工のための 第４の段階：および、−２つの付着層の上およびこれらの眉間に残留している非 磁性体材料の一部の上に、第１の付着層に達するまで耐摩滅材料の層を作製する 第５の段階。

本発明の別の目的および特徴は、添付された図面を参照している以下の説明を読 めばより明確になるであろう。

−第１図は、本発明に従った磁気ヘッドの実施例である。

−第２図は、第１図に依る磁気ヘッドの変更例である。

−第３図は、本発明に従ったプレーナ磁気ヘッドの平面図である。

−第４図は、薄い層の中の磁気ヘッドの断面図である。

−第５図から第７図は、本発明に従った製造方法の異なった段階である。

第１図を参照し、本発明に従った磁気ヘッドの実施例を最初に述べる。

この磁気ヘッドは、フェライト系の磁性体でできた２つの磁極Ｐ１およびＰ２を 持っている。２つの磁極Ｐ゛１およびＰ２は、アルミナ（Ａ１２　Ａ３）系また は珪素（５ｉ０２）系の非磁性体でできているギャップＥ１によって分離されて いる。

このタイプの磁気ヘッドは、謝摩滅性の硬い材料で覆わなければならない。この タイプの層は、できれば、炭素系の化合物であることが望ましい。しかし、炭素 はフェライトによく接着しない。

本発明に従えば、第１図に示すように、磁極Ｐ１およびＰ２の個々の上に、磁性 体でできている付着層＄１およびＳ２を付着させるようになっている。

層Ｓ１およびＳ２を形成する材料は、自身が磁極Ｓ１および＄２のフェライトに よく付着し、また、耐摩滅層ｃ１もこの材料によく付着するような組成になって いる。

層Ｓ１およびＳ２上に、炭素系の層のような耐摩滅層ｃ１が堆積されている。

本発明は、重要なことであるが、さらにギャップを形成することを防止するため に、磁性体で作製される層Ｓ１およびＳ２を提供する。これらの層は、磁極に効 果的に接着される特性を持ち、また、炭素系の耐摩滅層もこれらの層Ｓ１および Ｓ２に効果的に接着されることが望ましい。

本発明に従えば、層Ｓ１およびＳ２は、センダスト（５ｅｎｄｕｓｔ　）という 名称で先行技術では知られている材料系のものである。センダストとは次の一般 式をもつ磁性体である。

ＦｅｘＳ１ｙＡ１ｚ ここで例えば、 −Ｘは７０と８５との間の値（例えば約８０）、−ｙは５と１５との間の値（例 えば約１０）、および、−ｄは５と１５との間の値（例えば１０）である。

センダストは、炭素がセンダストに付着するように、フェライトによく付着する ことが実験的に観察され検証されている。上記の組成においては、センダストは フェライトの磁気特性を有する。しかし、いかなる中間的な組成も可能である。

注目すべきことは、次の一般式を持つ、炭素のような第４番目の元素を追加する ことが可能である。

ＦｅｘＳ１ｙＡ１ｚＣｔ ここで、ｘ　＋　ｙ　＋　ｚ　＋　ｔ　＝　１００であり、また鉄、珪素および アルミの化合物は前記のものと実質的に同一であり、ｔは０と１５の間の値であ る。

層Ｓ１および＄２はまた、上記の接着特性を持つ別の磁土体でできていてもよい ０例えば、この材料はパーマロイ（Ｎｉ　Ｆｅ　）でもよい。

付着層Ｓ１およびＳ２によって覆われ、耐Ｒ１滅層Ｃ１が層Ｓ１およびＳ２を覆 い、フェライトでできている磁極Ｐ１およびＰ２によって、磁気ヘッドは、ヘッ トの前を走りｍ摩滅層ＣＩを摩擦する磁気テープＴ】のような磁気記録媒体に依 る摩耗から保護される。

第１図を見れば分かるように、付着層Ｓ１およびＳ２は、ギャップＥ２を形成す る空間によって、ギャップＥ１の所で分離されている。従って、耐摩滅層Ｃ１が このギャップを埋める。

第１図に示すように、耐摩滅層Ｃ１がギャップＥ２においてくぼみを持つことを 防止するために、耐摩滅層Ｃ１をみがくようになっている。更に、第２図の変更 例に従えば、ギャップＥ２は、アルミナ（Ａ１２０３　）もしくは珪素（５ｉ０ ２）ような材料またはこれらのいずれかの化合物系の材料からできているように なっている。これによって、耐摩滅層Ｃ１の表面は平らになる。

第３図はブレーナ磁気ヘッドの平面図である。

２つの磁極Ｐ１およびＰ２は、基盤上に位置しているが、互いに向い合っており 、ギャップＥ１によって分離されている。

既に述べたように、Ｍ１極は、付着層Ｓ１およびＳ２によって覆われている。こ れらの層はギャップＥ２によって分離されており、これらはセットになって耐摩 滅層によって覆われている。

しかし、このタイプのブレーナ・ヘッドは、基盤のギャップ幅より小さいギャッ プ幅Ｌ　（１ミクロンから３ミクロン）を持つことが望ましい。従って、磁極は 、第３図に示すようにギャップの端部において狭い部分を持つ。付着層Ｓ１およ びＳ２は、磁極だけを覆うべきではなく、磁土体でてきているこれらの付着層Ｓ １およびＳ２がギャップＥ１の＠Ｌを増大すること又はギャップＥ１を短絡する ことを防止するために、磁極を支えている基盤にまで延びるべきではない、狭い 部分のいずれかの側において、磁ｉＰ１およびＰ２によって覆われていない区域 は、従つて、珪素（５ｉ０２）系またはアルミナ（Ａ１２０３　）系の材料のよ うな非磁性体材料によって占められる。この材料は付着層ＳｌおよびＳ２の上部 と同じ高さであり、これによって平滑で平坦な表面が形成される。

付着層ＳｌおよびＳ２並びに非磁生体（Ｖｌ、　Ｖ２）のセットは、第２図に表 示されているように耐摩滅層Ｃ１（第３図には図示されていない）によりて覆わ れている。

完全に平滑であり平坦なプレーナ磁気ヘッド表面および、記録媒体に対する摩擦 に依るいかなる摩耗に対しても高い抵抗力が得られる。

第１図および第２図の磁気ヘッドは、ギャップのいずれのか側において、ＭＩＧ 　（ｍｅｔａｌ　ｉｎ　ｇａｐ：ギヤツブ白金属）タイプの金属層を持つタイプ のものであってもよい０本発明は、このタイプの磁気ヘッドに同様上適用可能で ある。

本発明はまた、第４図に示すように、薄い層内の磁気ヘッドにも適用可能である 。第４図の磁気ヘッドは２つの磁性体層Ｐ１およびＰ２を持ち、これによって磁 極を形成している。これらの層Ｐ１およびＰ２は、アルミナのような支持材料Ａ １およびＡ２に堅固に結合されており、また、ギャップＥ１によって分離されて いる。磁気ヘッドの活性部分は、ギャップＥ２によって分離されている例えばセ ンダストからできている２つの付着層ＳｌおよびＳ２を支持しており、また、ギ ャップＥ２は耐摩滅層Ｃ１によって覆われている。

第５図から第７図を参照しながら、本発明に従った付着層Ｓ１およびＳ２並びに 耐摩滅層Ｃ１を作製する方法を説明する。

本発明に依る方法は、以下の説明において、上記のいかなる磁°気ヘッドに対し ても適用される。

第１の段階においては、ギャップＥ１によって分離されている２つの磁５Ｐ１お よびＰ２を持つ磁気ヘッドの活性表面上において、より特定的には磁極Ｐ１の活 性表面上において、上記のタイプの組成を持った付着層Ｓ１が作製される。

第２の段階においては、層Ｓ１および磁極Ｐ２が非磁性　１体の層Ｅ３によって 覆われる。このようにして、第５図に示す′構造体を得る。

第３の段階においては、層Ｐ３が、第６図に示すように、層Ｓ２と同一な材料か らできている層Ｓ２によって覆われている。

第４の段階においては、層Ｅ３および層Ｓ２は、層Ｓ１に達するまで加工される 。この時点において、磁極Ｓ１の上には層Ｅ３の材料はなにも残っていない。一 方、層Ｓ１と層Ｓ２との間には層Ｅ３の一部が残留し、これによって層Ｓ１と８ ２との間にギャップＥ２を形成する。

第５の段階においては、このセットは耐摩滅層Ｃ１によって覆われる。このよう にして、第７図に示すよう−な構造体を得る。

本発明に依る方法の変更例に従うと、もし層Ｅ３の材料が磁極Ｐ２上に残留する ことを防止することが望まれる場合、層Ｅ３を作製する第２の段階の後で、層Ｅ ３をエツチングする段階を設け、これによりてギャップＥ２を作製するに必要と される材料のみを残し、例えば第２図および第４図に従った実施例が得られる。

例として、センダスト系の付着層の厚さが１００オングストロームてあり、また 、炭素系の耐摩滅層の厚さも１００オングストロームであってもよい。

上述の説明が非制限的な例としてのみ述べられたことは全く明かである。他の変 更例を、本発明の範囲を逸脱することなく述べることが可能である。ディジタル 式の例は、説明を例証するためにのみ与えられたものである。

第１図 第乙図 国際調査報告 国際調査報告 ＦＲ８８００ＳＬ６

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．非磁性体でできているギャップ（Ｅ１）によって分離された２つの磁極（Ｐ １，Ｐ２）を有し、更に、−個々の磁極（Ｐ１，Ｐ２）上に存在する、磁極（Ｐ １，Ｐ２）上で高い接着係数を持ち、また、その上では炭素系の層が高い接着係 数を持つ磁性体の層（Ｓ１，Ｓ２）；および、 −磁性体の全ての層（Ｓ１，Ｓ２）およびギャップ（Ｅ１）の上に存在する、炭 素系の材料の耐摩滅層（Ｃ１）とを有することを特徴とする、記録／再生磁気ヘ ッド。
2. ２．磁極がフェライトでできていることを特徴とする、請求項１に記載の記録／ 再生磁気ヘッド。
3. ３．磁性体でできている前記の層が、ＦｅｘＳｉｙＡｌｚ系のものであることを 特徴とする、請求項１に記載の記録／再生磁気ヘッド。
4. ４．磁性体でできている前記の層が、パーマロイ（ＮｉＦｅ）系のものであるこ とを特徴とする、請求項１に記載の記録／再生磁気ヘッド。
5. ５．磁性体がＦｅｘＳｉｙＡｌｚＣｔ系のものであり、ｘ＝７０％から８５％の 鉄； ｙ＝５％から１５％の珪素； ｚ＝５％から１５％のアルミニウム； ｔ＝０％から１５％の炭素の比率を有し；また、ｘ＋ｙ＋ｚ＋ｔの和が１００に 等しいことを特徴とする、請求項２に記載の記録／再生磁気ヘッド。
6. ６．基盤（１）上に堆積された薄い層の内部に存在し、ギャップ（Ｅ１）によっ て分離されている２つの磁極（Ｐ１，Ｐ２）を有し、また、耐摩滅層（Ｃ１）が 更に、磁極Ｐ１およびＰ２並びにギャップ（Ｅ）によって覆われていない１つ文 は複数の基盤（１）の区分を覆うことを特徴とする、請求項１に記載のプレーナ 形状の記録／再生磁気ヘッド。
7. ７．個々の磁極（Ｐ１，Ｐ２）を覆う磁性体の層（Ｓ１，Ｓ２）が非磁性体（Ｅ ２）によって互いに分離されていることを特徴とする、請求項１に記載の記録／ 再生磁気ヘッド。
8. ８．前記の非磁性体（Ｅ２）が珪素系の材料からできていることを特徴とする、 請求項６に記載の記録／再生磁気ヘッド。
9. ９．前記の非磁性体（Ｅ２）がアルミナ系の材料でできていることを特徴とする 、請求項６に記載の記録／再生磁気ヘッド。
10. １０．前述のいずれかの請求項に記載の記録／再生磁気ヘッドの製造方法におい て、 −磁気ヘッドの磁極（Ｐ１）の１つの活性表面上に、第１の付着層（Ｓ１）を作 製する第１の段階；−第１の付着層（Ｓ１）の上、ギャップ（Ｅ１）の上および 第２の磁極（Ｐ２）の上に、非磁性体（Ｅ３）の層を作製する第２の段階； −非磁性体（Ｅ３）の層の上に、第２の付着層（Ｓ２）を作製する再３の段階； −第１の付着層（Ｓ１）に達するまで、第２の付着層（Ｓ２）および非磁性体（ Ｅ３）の層を加工するの第４の段階；および −２つの付着層（Ｓ１，Ｓ２）の上および２つの付着層（Ｓ１，Ｓ２）間の残留 している非磁性体の層の部分（Ｅ２）の上に、耐摩滅材料の層（Ｃ１）を作製す る段階とを有することを特徴とする、前記の方法。
11. １１．第２段階と第３段階との間において、非磁性体（Ｅ３）の層をエッチング して、２つの付着層（Ｓ１，Ｓ２）間に残留しなければならないこの層の部分（ Ｅ２）のみを保存する段階を有することを特徴とする、請求項１０に記載の方法 。