JPH03152705A - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明はＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）、ＤＡＴ（デ
ジタルオーディオテープレコーダ）等の磁気記録再生装
置に使用される磁気ヘッドに関し、特に磁気コアの作動
ギャップ近傍に強磁性金属薄膜が被着形成されている複
合型の磁気ヘッドに関する。

（ロ）　従来の技術 近年、ＶＴＲ，ＤＡＴ等の磁気記録再生装置においては
、記録信号の高密度化が進められており、この高密度記
録に対応して、磁性粉としてＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の強磁
性金属粉末を用いた抗磁力の高いメタルテープが使用さ
れるようになっている。例えば、８ミリビデオと称する
小型のＶＴＲではＨｃ＝　１４００〜１５００工ルステ
ツド程度の高い抗磁力を有するメタルテープが用いられ
る。その理由は、磁気記録再生装置を小型化するために
記録密度を高める必要性から、信号の記録波長を短くす
ることの可能な記録媒体が要求されてきたためである。

一方、このメタルテープに記録するために従来のフェラ
イトのみからなる磁気ヘッドを用いると、７エライトの
飽和磁束密度が高々５５００ガウス程度であることから
磁気飽和現象が発生するため、メタルテープの性能を充
分に活用することができない。そこで、この高い抗磁力
を有するメタルテープに対応する磁気ヘッドとしては、
通常、磁気ヘッドとして要求される磁気コアの高周波特
性や耐摩耗性の他に、磁気コアのギャップ近傍部の飽和
磁束密度が大きいことが要求される。この要求を満たす
メタルテープ対応型の磁気ヘッドとしては、特開昭６０
−２２９２１０号公報（Ｇ１１Ｂ５／１８７）等に開示
されているような磁気飽和現象の最も生じやすい作動ギ
ャップ近傍部分を、磁気コアとして使用されるフェライ
トよりも飽和磁化の大きな金属磁性材料（たとえば、パ
ーマロイ、センダスト、アモルファス磁性体）で構成し
た磁気ヘッド（複合型の磁気ヘッドと称する）が提案さ
れている。この複合型の磁気ヘッドは信頼性、磁気特性
、耐摩耗性等の点で優れた特性を有する。

第１２図は複合型の磁気ヘッドの外観を示す斜視図であ
る。

図中、（１）（１°）はＭｎ−Ｚｎフェライト等の強磁
性酸化物よりなる一対の磁気コア半休、（２）は作動ギ
ャップであり、前記磁気コア半休（１）（１′）の作動
ギャップ（２）近傍にはセンダスト等の強磁性金属薄膜
（３）（３）が被着形成されている。（４）は巻線溝、
（５）は前記磁気コア半休（１）（ｌ゛）を結合するた
めのガラスである。

上記磁気ヘッドの製造方法において、前記強磁性金属薄
膜は強磁性酸化物からなる基板上にスパッタリングを行
うことにより形成される。そして、このスパッタリング
の方法としては、量産性を考慮した場合、回転基板を用
いた２極スパツタリング法、対向ターゲット式スパッタ
リング法等が挙げられる。

しかし乍ら、上述の方法でセンダスト等の強磁性金属薄
膜を形成した場合、前記強磁性金属薄膜内に面内磁気異
方性が誘導される。そして、この面内磁気異方性により
前記強磁性金属薄膜の磁気特性は劣化し、更には磁気ヘ
ッドの記録再生特性が悪化する。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は上記従来例の欠点に鑑み為されたものであり、
強磁性金属薄膜内の面内磁気異方性により記録再生特性
が悪化するのを防止した磁気ヘッドを提供することを目
的とするものである。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明の磁気ヘッドでは、作動ギャップ近傍の強磁性金
属薄膜が作動ギャップのトラック幅方向に磁化容易軸方
向が向いている面内磁気異方性を有することを特徴とす
る。

（ホ）作用 上記構成に依れば、高周波領域での自己記録再生特性の
劣化が抑えられる。

（へ）実施例 以下、図面を参照しつつ本発明の一実施例を詳細に説明
する。

第１図は本実施例の磁気ヘッドの外観を示す斜視図、第
２図は上記磁気ヘッドの要部破断斜視図であり、第１２
図と同一部分には同一符号を付しその説明を割愛する。

本実施例の磁気ヘッドでは、磁気コア半休（１）（１゛
）の作動ギャップ（２）近傍に被着形成された強磁性金
属薄膜（７）（７）は、作動ギャップ（２）のトラック
幅方向（矢印Ａ方向）に磁化容易軸方向が向いている面
内磁気異方性を有している。

次に、上記本実施例の磁気ヘッドの製造方法について説
明する。

先ず、第３図に示すように鏡面研磨されたＭｎ−Ｚｎフ
ェライト等の強磁性酸化物よりなる基板（８）の上面に
リン酸溶液等によりケミカルエツチング及び逆スパツタ
リングを行うことにより加工変質層を除去して成膜下地
面を形成した後、該成膜下地面上に拡散抑制層として働
（ＳｉＯ＝等よりなる耐熱性酸化物薄膜（図示せず）を
スパッタリング等により被着形成し、その後該耐熱性酸
化物薄膜上に５）ｍ厚の強磁性金属薄膜（７）及びギャ
ップスペーサとなる５ｉＯ＝等よりなる非磁性薄膜（９
）をスパッタリング等により被着形成する。本実施例で
は、上記強磁性金属薄膜（７）の形成を、該強磁性金属
薄膜（７）の磁化容易軸方向が第３図中の矢印Ｃ方向を
向くように行う。

第７図は対向ターゲット式スパッタリング装置の概略図
である。図中、（１０）（１０）はターゲット、（１１
）は基板ホルダー、（１２）は基板である。第９図は上
記スパッタリング装置を用いて基板（１２）上に形成さ
れたセンダストよりなる強磁性金属薄膜のヒステリシス
曲線であり、曲線イは第７図のＸ軸方向におけるＢ−Ｈ
カーブ、曲線口は第７図のＹ軸方向におけるＢ−Ｈカー
ブである。この第９図から判るように上述の対向ターゲ
ット式スパッタリング装置で形成された強磁性金属薄膜
の面内磁気異方性は磁化容易軸方向がＸ軸方向を向いて
いる。即ち、第７図の対向ターゲット式スパッタリング
装置を用いて本実施例の強磁性金属薄膜（７）を形成す
る場合、第３図の矢印Ｃ方向がＸ軸方向と一致するよう
に基板（８）を配置すればよい。

また、第８図は回転基板を用いた２極スパツタリング装
置の概略図である。図中、（１３）はターゲット、（１
４）は矢印り方向に回転する基板ホルタ−１（１５）は
基板である。この２極スパツタリング装置においても上
述と同様に強磁性金属薄膜のヒステリシス曲線を測定し
、面内磁気異方性を調べた。その結果、上述の２極スパ
ツタリング装置で形成された強磁性金属薄膜の面内磁気
異方性は、磁化容易軸方向が第３図におけるＸ軸方向を
向いていることが判明した。

次に、本実施例の製造方法では、第４図に示すように所
定の形状のフォトマスクを用いてレジス）　（１６）の
パターンを形成する。第４図において、（１７）はギャ
ップ形成予定部分、（１８）は巻線溝形成予定部分、（
１９）はガラス棒挿入溝形成予定部分である。前記ギャ
ップ形成予定部分（１７）は矢印Ｃ方向がトラック幅方
向となる。即ち、前記ギャップ形成予定部分（１７）の
トラック幅方向は、Ｘ軸方向である強磁性金属薄膜（７
）の磁化容易軸方向と一致する。

次に、第５図に示すようにイオンビームエツチングによ
り前記レジスト（１６）形成部以外の不要の非磁性薄膜
及び強磁性金属薄膜を除去して基板（８）を露出させ、
所定のパターン（ギャップ衝き合わせ部）の強磁性金属
薄膜（７）及び非磁性薄膜（９）を残す。

次に、第６図に示すように前記基板（８）の上面露出部
に回転砥石等により溝加工を施してガラス充填溝（２０
）を形成する。

以後、周知の如く第６図に示す基板（８）を一対用意し
、そのうち一方の基板に巻線溝及びガラス棒挿入溝を形
成した後、前記内基板をギャップ衝合面同士が衝き合う
状態でガラス接合してブロックを形成し、その後前記ブ
ロックに研摩、切断等の加工を施すことにより本実施例
の磁気ヘッドが複数個形成される。

また、比較例１として、第１図に示す構造の磁気ヘッド
において、磁化容易軸方向が作動ギャップ（２）のトラ
ック幅方向と直交する方向（第２図の矢印Ｂ方向）に向
いている強磁性金属薄膜を有する磁気ヘッドを形成した
。更に、比較例２として、面内等方性の強磁性金属薄膜
を有する磁気ヘッドを形成した。

第１０図は本実施例と比較例１．２との夫々の磁気ヘッ
ドにおいて、０．５〜１０ＭＨｚのスィーブ信号を記録
再生した際の再生出力値を示す図である。

尚、この時の使用テープはメタルテープ、磁気ヘッドの
トラック幅は２０１ｍ、テープ・ヘッド間の相対速度は
３．８ｍ八である。

第１０図から判るように、本実施例の磁気ヘッドと比較
例１の磁気ヘッドとを比較すると、約２ＭＨ２までの低
周波領域では比較例１の磁気ヘッドの方が若干高出力が
得られるが、それ以上の高周波領域では本実施例の磁気
ヘッドの方が高出力が得られる。また、本実施例の磁気
ヘッドと比較例２の磁気ヘッドとを比較した場合におい
ても、約５ＭＨ，までの低周波領域では比較例２の磁気
ヘッドの方が高出力が得られるが、それ以上の高周波領
域では本実施例の磁気ヘッドの方が高出力が得られる。

以上のように、本実施例の磁気ヘッドは、高周波領域で
の記録再生特性に優れ、且つ量産性に適した回転基板を
用いた２極スパツタリング法、対向ターゲット式スパッ
タリング法等により容易に製造することが出来る。

尚、本発明は上述の実施例以外にも、第１１図（ａ　）
（ｂ　）（ｃ　）に夫々示すような構造の磁気ヘッドに
おいても適用可能である。

（ト）　　発明の効果 本発明に依れば、高周波領域での記録再生特性に優れ、
且つ量産性に適した構造の磁気ヘッドを提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１１図は本発明に係り、第１図は磁気ヘッ
ドの外観を示す斜視図、第２図は磁気ヘッドの要部破断
斜視図、第３図、第４図、第５図及び第６図は夫々磁気
ヘッドの製造方法を示す斜視図、第７図及び１４８図は
夫々スパッタリング装置の概略を示す図、第９図はヒス
テリシスループを示す図、第１０図は自己記録再生出力
の周波数特性を示す図、第１１図は他の実施例の磁気ヘ
ッドの外観を示す斜視図である。第１２図は従来の磁気
ヘッドの外観を示す斜視図である。 （２）・・・作動ギャップ、（７）・・・強磁性金属薄
膜。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）作動ギャップ近傍に強磁性金属薄膜を有する磁気
   ヘッドにおいて、前記強磁性金属薄膜は磁化容易軸方向
   が前記作動ギャップのトラック幅方向を向く面内磁気異
   方性を有することを特徴とする磁気ヘッド。