JPH03219408A - 磁気ヘッド及びその製造方法 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、磁気記録媒体に対して磁気コアを摺動接触さ
せて情報の磁気記録または再生を行なう誘導型の磁気ヘ
ッド及びその製造方法に関するものである。

［従来の技術］ 近年、ＶＴＲ（ビデオテープレコーダ）や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
置では記録の高密度化が進められており、このために磁
気記録媒体はＦｅ、ＣＯ等の強磁性金属やその合金を用
いた、いわゆるメタルテープが使用される様になって来
ている。この種の磁気記録媒体は高い抗磁力Ｈｃを有す
るため、これに対して記録再生に用いる磁気ヘッドの磁
気コア材料は高い飽和磁束密度Ｂｓを有することが必要
となる。しかし従来より磁気コア材料として使用されて
いるフェライト材では飽和磁束密度が低く、パーマロイ
では耐摩耗性に欠けるため使用できない。そこでフェラ
イト等の強磁性酸化物から形成した磁気コアの磁気ギャ
ップに面する突き合わせ面にセンダスト、アモルファス
等の強磁性金属薄膜を真空薄膜形成技術により成膜した
、いわゆるメタルインギャップ方式の磁気ヘッドが提案
されている。

この方式の磁気ヘッドの磁気コアの従来例を第５図及び
第６図に示しである。両図において一対の磁気コア半体
２．２゛を磁気ギャップ６を介し突き合わせ、低融点ガ
ラス８によるガラス溶着で接合して磁気コアが構成され
る。磁気コア半体２．２°は本体部分がＭｎ−Ｚｎフェ
ライト等の強磁性酸化物からなり、互いの突き合わせ面
に磁気コア番のトラック幅を規制するトラック溝４を形
成した上に強磁性金属薄膜３が真空薄膜形成技術により
成膜されている。そして一方の磁気コア半体２に形成さ
れた巻線溝７を通して不図示のコイル巻線を磁気コアに
巻回して磁気ヘッドが構成される。

次にこの磁気コアの製造方法を第７図（Ａ）〜（Ｅ）に
より説明する。

第７図（Ａ）において符号ｌは上記磁気コア半体２．２
°の母材であるフェライト板であり、強磁性酸化物のフ
ェライトから矩形に形成されている。磁気コアの製造工
程では、まず第７図（Ａ）のフェライト板ｌの後に磁気
ギャップを介し突き合わされる突き合わせ面（図中上面
）に、磁気ズ１ ギャップに正体するトラック部分５のトラック幅Ｔを規
制するトラック溝４を形成する。トラック溝４は断面が
Ｖ字形に形成される。

次に第７図（Ｂ）に示すようにフェライト板ｌの突き合
わせ面の全面に強磁性金属薄膜３を蒸着やスパッタリン
グなどの真空薄膜形成技術により成膜する。そしてこの
成膜を行なったフェライト板ｌを２つ用意し、その一方
の突き合わせ面に第７図（Ｃ）に示すように巻線溝７を
加工する。

次に第７図（Ｄ）に示すように第７図（Ｃ）のフェライ
ト板１と第７図（Ｂ）のフェライト板ｌ°を磁気ギャッ
プ６を介し突き合わせ、低融点ガラス８によるガラス溶
着で接合する。

次に第７図（Ｅ）に示すようにフェライト板１、ｌｏの
接合体の図中手前側の面を媒体摺動面ｌＯとして円筒研
削した後、符号Ａ、Ａ’　とＢ、Ｂｏで示ず切断線に沿
ってフェライト板１．１゜の接合体を所定のコア幅Ｗで
スライシングにより切断し、第５図、第６図の磁気コア
が得られる。

なお第８図（Ａ）〜（Ｃ）に強磁性金属薄膜３の成膜の
様子を拡大して示しである。第８図（Ａ）に示すフェラ
イト板１の突き合わせ面において隣り合うトラック溝４
間のトラック幅Ｔで磁気ギャップに正対するトラック部
分５とトラック溝４の傾斜した内側面の全面に対し、第
８図（Ｂ）に矢印で示す被着方向で強磁性金属薄膜３が
被着され、第８図（Ｂ）、（Ｃ）に示すようにそれぞれ
均一な膜厚で成膜される。

［発明が解決しようとする課題］ しかし上述した従来例では、製造工程で第７図（Ｅ）の
フェライト板１．１°の接合体をスライシング加工によ
り切断する時にフェライト板１、ｌｏのフェライト部分
と強磁性金属薄膜３を同時に切断するため、その前の低
融点ガラス８のガラス溶着の際にフェライト部分と強磁
性金属薄膜３の間の熱膨張率の差により生じていた歪み
が開放され、その結果としてフェライト部分に第６図に
符号１１で示すひび割れが薄膜３に沿って発生する場合
があった。

ここで上記の熱膨張率の差により生じる歪みは強磁性金
属薄膜３の厚さに依存することが知られており、その膜
厚が薄いほど歪みは少なく、フェライト部分のひび割れ
は発生しにく（なり、膜厚が２〜３μｍ以下であればひ
び割れは全く発生しない。

しかし、この種の磁気ヘッドの磁気コアでメタルテープ
等の高い抗磁力Ｈｃの媒体を飽和させ充分な記録レベル
を達成する高飽和磁束密度Ｂｓを得るには、強磁性金属
薄膜３の膜厚は２〜３μｍでは不足であり、１０μｍ程
度は必要である。

そこで本発明の課題は、メタルインギャップ方式の磁気
ヘッドの磁気コアにおいて高飽和磁束密度の達成と、ひ
び割れの防止を両立できる構造及び製造方法を提供する
ことにある。

［課題を解決するための手段］ 上記の課題を解決するため本発明によれば、対の磁気コ
ア半体が磁気ギャップを介し突き合わせて接合され、該
コア半体の突き合わせ面に磁気コアのトラック幅を規制
する溝が形成された上に強磁性金属薄膜が成膜された磁
気コアを有する磁気ヘッドにおいて、前記磁気コアの強
磁性金属薄膜は磁気ギャップ部からトラック幅方向に沿
って離れた部分ほど膜厚が薄くなるように成膜された構
造を採用した。

また本発明では、一対の磁気コア半体が磁気ギャップを
介し突き合わせて接合され、該コア半体の突き合わせ面
に強磁性金属薄膜が真空薄膜形成技術により成膜された
磁気コアを有する磁気ヘッドの製造方法において、前記
磁気コア半体の母材の前記突き合わせ面に強磁性金属薄
膜を成膜する工程を有し、該工程の前に前記母材の突き
合わせ面に磁気コアのトラック幅を規制する溝と共に、
前記薄膜の成膜時に膜厚が磁気ギャップ部からトラック
幅方向に沿って離れた部分ほど薄くなるように薄膜材料
の被着を制限する突条を形成する構成を採用した。

［作　用］ 上記のような磁気コアの構造によれば、製造工程におい
て強磁性金属薄膜の成膜後に磁気コア半体の母材をコア
幅に切断する際に前記薄膜の切断される部分の膜厚は極
めて薄いので、磁気コアのひび割れが生じることはない
。

［実施例］ 以下、図を参照して本発明の実施例の詳細を説明する。

第１図〜第４図は本発明の実施例によるメタルインギャ
ップ方式の磁気ヘッドの磁気コアの構造と製造方法を説
明するものであり、これらの図において従来例の第５図
〜第８図中と共通もしくは対応する部分には共通の符号
を付し、共通部分の説明は省略する。

まず第１図及び第２図は本実施例の磁気コアの構造を示
している。両図に示す磁気コアの基本的な構造は従来例
と共通であり、磁気コア半体２．２゛の突き合わせ面に
トラック溝４が形成された上に強磁性金属薄膜３が成膜
されているが、本実施例では強磁性金属薄膜３は磁気ギ
ャップ６＃ｒからトラック幅方向に沿って離れた部分ほ
ど膜厚が薄くなるように成膜されている。本実施例の磁
気コアのこのほかの部分の構造は従来例と共通とする。

次に本実施例の磁気コアの製造工程を第３図（Ａ）〜（
Ｅ）により説明する。

磁気コアの製造工程では、まず第３図（Ａ）に示すよう
に磁気コア半体２．２°の母材であるフェライト板ｌの
後に磁気ギャップを介し突き合わされる突き合わせ面（
図中上面）にトラック幅Ｔを規制するトラック溝４を形
成する。ここでトラック溝４はトラック幅方向に沿う断
面形状が直角３角形で一方の内側面はフェライト板１の
突き合わせ面の上面に対して例えば４５°程度の角度で
傾斜しており、他方の内側面は突き合わせ面の上面に対
して垂直になっている。そして複数のトラック溝４は順
次逆向きに形成されており、隣り合うトラック溝４の傾
斜した内側面間にトラック幅Ｔのトラック部分５が形成
され、隣り合うトラック溝４の垂直な内側面間に幅ｔの
突条９が形成される。即ち突条９はトラック溝４により
画成され、フェライト板１の突き合わせ面の上面に対し
て垂直で突条９の上面はフェライト板１の突き合わせ面
の上面に一致する。

この後の工程は従来例と同様であり、第３図（Ｂ）に示
すようにフェライト板１の突き合わせ面の全面に強磁性
金属薄膜３を真空薄膜形成技術により成膜し、この成膜
を行なったフェライト板１を２つ用意し、その一方の突
き合わせ面に第３図（Ｃ）に示すように巻線溝７を加工
する。そして第３図（Ｄ）のように第３図（Ｃ）のフェ
ライト板１と第３図（Ｂ）のフェライト板１゛を磁　０ 気ギャップ６を介し突き合わせ、低融点ガラス８による
ガラス溶着で接合した後、第３図（Ｅ）のように媒体摺
動面１０の円筒研削を行ない、しかる後に切断線Ａ−Ａ
’、Ｂ−Ｂ’に沿い所定のコア幅Ｗで切断する。

ここで上記の強磁性金属薄膜３が成膜される様子を第４
図（Ａ）〜（Ｃ）に拡大して示しである。第４図（Ａ）
に示すフェライト板ｌの突き合わせ面において隣り合う
トラック溝４間のトラック幅Ｔで磁気ギャップに正対す
るトラック部分５とトラック溝４の傾斜した内側面の全
面に対し、第４図（Ｂ）に矢印で示す被着方向で強磁性
金属薄膜３が被着される訳であるが、ここでトラック部
分５上では強磁性金属薄膜３は従来例と同様に均一な膜
厚で被着、成膜されるが、トラック溝４の内側面上では
突条９に近い底部ほど突条９が邪魔になって強磁性金属
薄膜３の材料の被着が制限されるため、トラック溝４の
内側面の底に近い部分ほど強磁性金属薄膜３の膜厚が薄
くなる。即ち第４図（Ｃ）に示すように強磁性金属薄膜
３は磁気ギャップ６隼からトラック幅方向に沿って離れ
た部分ほど膜厚が薄くなる。このようにして第１図、第
２図の磁気コアが得られる。

以上のような本実施例によれば、第３図（Ｅ）と第４図
（Ｃ）に示したフェライト板１、ｌｏの接合体を所定の
コア幅Ｗで切断するときに強磁性金属薄膜３の切断線Ａ
−Ａ’、Ｂ−Ｂ’に当たる部分の膜厚はトラック部分５
の膜厚の１／３以下で極めて薄いため、従来例のような
磁気コアのひび割れは発生しない。

実際に本実施例の磁気コアのサンプルをトラック幅２０
μｍ、トラック溝４の深さ６０μｍ、コア幅８０μｍ、
強磁性金属薄膜３のトラック部分５での膜厚ｌＯμｍと
いう寸法で１００チップ作製したが、ひび割れは皆無で
あった。これは強磁性金属薄膜３の切断部の膜厚が２μ
ｍ程度になったためである。これに対して従来例のサン
プルを同寸法で１００チップ作製したが、その内の５０
チツプにひび割れが発生していた。本実施例によればこ
のように従来では高率で発生してぃた１ ２ 磁気コアのひび割れをなくすことで磁気ヘッドの歩留り
を大幅に向上でき、コストダウンが図れる。

また本実施例によれば、強磁性金属薄膜３の上記切断線
Ａ−Ａ’、Ｂ−Ｂ’に当たる部分の膜厚は薄くしても、
磁気ギャップ６に面する与トラック部分５上での膜厚は
充分に厚くすることができ、磁気コアの飽和磁束密度Ｂ
ｓを高くすることができ、高密度記録に対応できる。

なお強磁性金属薄膜３の膜厚が上述のようになりさえす
ればフェライト板１の突き合わせ面の上面に対する突条
９の角度は垂直（９０’）に限るものではないが、−数
的には８０〜９０”の範囲内が適当である。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、一対の
磁気コア半体が磁気ギャップを介し突き合わせて接合さ
れ、該コア半体の突き合わせ面に磁気コアのトラック幅
を規制する溝が形成された上に強磁性金属薄膜が成膜さ
れた磁気コアを有する磁気ヘッドにおいて、前記磁気コ
アの強磁性金属薄膜は磁気ギャップ部からトラック幅方
向に沿って離れた部分ほど膜厚が薄くなるように成膜さ
れた構造を採用し、 また一対の磁気コア半体が磁気ギャップを介し突き合わ
せて接合され、該コア半体の突き合わせ面に強磁性金属
薄膜が真空薄膜形成技術により成膜された磁気コアを有
する磁気ヘッドの製造方法において、前記磁気コア半体
の母材の前記突き合わせ面に強磁性金属薄膜を成膜する
工程を有し、該工程の前に前記母材の突き合わせ面に磁
気コアのトラック幅を規制する溝と共に、前記薄膜の成
膜時に膜厚が磁気ギャップ部からトラック幅方向に沿っ
て離れた部分ほど薄（なるように薄膜材料の被着を制限
する突条を形成する構成を採用した。このため磁気コア
の飽和磁束密度を高くして高密度記録に対応できるとと
もに、製造工程において磁気コアのひび割れの発生を防
止して磁気ヘッドの歩留りを大幅に向上でき、コストダ
ウンが図れるという優れた効果が得られる。

　３ ４

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図はそれぞれ本発明の実施例によるメタ
ルインギャップ方式の磁気ヘッドの磁気コアの構造を示
す斜視図及び媒体摺動面の平面図、第３図（Ａ）〜（Ｅ
）はそれぞれ同磁気コアの製造工程の説明図、第４図（
Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ同工程中の強磁性金属薄膜の成
膜の様子を示す拡大図、第５図及び第６図はそれぞれ従
来のメタルインギャップ方式の磁気ヘッドの磁気コアの
構造を示す斜視図及び媒体摺動面の平面図、第７図（Ａ
）〜（Ｅ）はそれぞれ同磁気コアの製造工程の説明図、
第８図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ同工程中の強磁性金属
薄膜の成膜の様子を示す拡大図である。 １・・・フェライト板 ２．２°−・・磁気コア半体 ３−・・強磁性金属薄膜 ４−・・トラック溝 ６−・・磁気ギャップ ７・・・巻線溝 ８・・・低融点ガラス ９・・・突条 　５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）一対の磁気コア半体が磁気ギャップを介し突き合わ
   せて接合され、該コア半体の突き合わせ面に磁気コアの
   トラック幅を規制する溝が形成された上に強磁性金属薄
   膜が成膜された磁気コアを有する磁気ヘッドにおいて、
   前記磁気コアの強磁性金属薄膜は磁気ギャップ部からト
   ラック幅方向に沿って離れた部分ほど膜厚が薄くなるよ
   うに成膜されたことを特徴とする磁気ヘッド。 ２）一対の磁気コア半体が磁気ギャップを介し突き合わ
   せて接合され、該コア半体の突き合わせ面に強磁性金属
   薄膜が真空薄膜形成技術により成膜された磁気コアを有
   する磁気ヘッドの製造方法において、 前記磁気コア半体の母材の前記突き合わせ面に強磁性金
   属薄膜を成膜する工程を有し、 該工程の前に前記母材の突き合わせ面に磁気コアのトラ
   ック幅を規制する溝と共に、前記薄膜の成膜時に膜厚が
   磁気ギャップ部からトラック幅方向に沿って離れた部分
   ほど薄くなるように薄膜材料の被着を制限する突条を形
   成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。