JPH0346308A - 電子部品の製造方法 - 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、電子部品、特に磁性材料間に非磁性層を有し
、精密な寸法精度が要求される磁気ヘッドのような電子
部品を製造する方法に関するものである。

［従来の技術］ 磁気ヘッドは、二枚の磁性材料の間に磁路を遮断する非
磁性層を設けた構造を−ないし複数有している。一般に
非磁性層は、セラミックスや結晶化ガラスからなる非磁
性材料を接着ガラスを用いて磁性材料に接着することに
よって形成されたり、磁性材料の間に非磁性層となりう
る封着ガラスを流し込むことによって形成されたり、あ
るいは５ｉ０２等からなる非磁性材料を磁性材料の表面
にスパッタすることによって形成される。

［発明が解決しようとする問題点］ ところで、磁気ヘッドの非磁性層の厚みは、磁気ヘッド
の種類や位置する箇所により０．１〜２００μｍとさま
ざまであり、その厚みによって非磁性層の形成方法が選
択されるが、いずれの方法によっても５〜７０μｍの非
磁性層を形成することは、困難である。

すなわち二つの磁性材料の間に封着ガラスを流し込んで
封着ガラス自体を非磁性層とする方法は、非磁性層の厚
みを７０μｍ以下になるように磁性材料の間隔を狭める
と封着ガラスを流し込む際の温度を高くする必要があり
、そのため磁性材料と封着ガラスが反応して磁性材料の
特性が劣化したり、ガラス中に発泡が生じやすくなる。

またセラミックスや結晶化ガラスを接着ガラスを用いて
磁性材料に接着する方法の場合、それらの単体を接着前
に研磨して７０μｍ以下の厚みにしようとすると強度が
不足して研磨時に破壊したり、研磨後の取り扱いに細心
の注意をは゛らう必要があり、作業性が悪くなるという
問題がある。特にセラミックスは、それを構成する結晶
粒子が大きいため、７０μｍ以下の厚みにすることが難
しく、且つ加工後にもろくなるという問題がある。

加えて封着ガラスを用いる方法やセラミックス、結晶化
ガラスを接着する方法のいずれの場合でも、封着ガラス
や接着ガラスの熱膨張係数が磁性材料のそれと大きく異
なると歪みが発生するので磁性材料の熱膨張係数に近似
した比較的高い熱膨張係数を有することが要求されるが
、そのためにはガラス中にアルカリ成分を多量含有させ
る必要があり、化学的耐久性が悪化しやすいという問題
がある。

さらにスパッタによって非磁性層を形成する方法は、単
位時間あたりの形成量が少ないため、５μｍ以上の非磁
性層を形成する場合非常に多くの時間を要し、効率が悪
いという問題がある。

本発明は上記事情に鑑みなされたもので、複数の磁性材
料の間に所望の厚みの非磁性層を有する磁気ヘッドのよ
うな電子部品を、作業性良く且つ磁性材料の特性を損な
うことなく、精密な寸法精度で製造する方法を提供する
ことを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明の電子部品の製造方法は、非磁性層を形成する熱
圧着が可能な結晶化ガラスを所望の形状に加工した後、
その一面に磁性材料を熱圧着する工程、該結晶化ガラス
の他面を所望の肉厚に研磨する工程、該結晶化ガラスの
研磨面に他の磁性材料を熱圧着する工程からなることを
特徴とする。

本発明において用いる結晶化ガラスは、重量百分率で５
ｉ０２６０〜８５％、Ｌｉ２Ｏ６〜１５％、　Ｋ２Ｏ１
〜７％、　Ｎａ２００．１〜７％，Ｋ２Ｏ＋Ｎａ２Ｏ２
〜１４％、　ｐ２ｏ、　０．１〜５％、　Ａｌ２Ｏ３１
〜１０％，ＰｂＯ０−１５％、ＺｒＯ２０〜１０％から
なり、ガラスマトリックス相が全容量の２０〜６０％を
占め、残りが結晶相であることを特徴とする。この結晶
化ガラスは、磁性材料を接触関係に置いた後、加圧しな
がら結晶化ガラスの軟化点以下の温度で熱処理すること
により、表面部のガラスマトリックス相に接着作用を付
与せしめることが可能である。

また本発明において用いる磁性材料としては酸化物磁性
材料あるいは金属磁性材料があり、酸化物磁性材料とし
てはフェライト、金属磁性材料としてはアモルファス金
属、パーマロイ、センダストがある。

［作用］ 先記した成分及び含有量からなる結晶化ガラスは、主結
晶相としてＬｉ２Ｏ・２Ｓｉ０２を析出するため形状変
化を起こしに＜＜、一方ガラスマトリックス相は、５ｉ
０２が少なく、且つに２０．　Ｎａ２Ｏ等のアルカリ成
分が多いため熱を受けるとガラスマトリックス相が溶け
て、接着性を示す特性を有している。この結晶化ガラス
と磁性材料とをその表面同志が接触関係になるように配
置した後加圧しながら結晶化ガラスの軟化点以下の温度
で熱処理する、いわゆる熱圧着すると、結晶化ガラスの
表面部のガラスマトリックス相が薄膜状に溶けて磁〜性
材料との接触界面を被い、これによって結晶化ガラスと
磁性材料とが強固に接着する。

本発明においては結晶化ガラスの一面に磁性材料を熱圧
着した後、結晶化ガラスの他面を研磨するので、結晶化
ガラス単体を研磨する場合に比べて破壊し難くなり、作
業性が良く５〜７０μｍの肉厚に研磨することが可能で
ある。

また本発明で使用する結晶化ガラスは、Ｎａ２Ｏ。

Ｋ２Ｏのアルカリ成分の含有量が１４％以下であるため
化学的耐久性も良好であり、且つ８０〜１５０　ｘｌＯ
’−７／’Ｃの磁性材料に合わせた熱膨張係数を選択で
きるため磁性材料と接着しても歪みが発生することはな
い。

［実施例］ 以「本発明を磁気ヘッドの製作に適用した実施例に基づ
いて説明する。

重量百分率で５ｉ０２７５％、Ｌｉ２Ｏ８％，Ｋ２Ｏ５
％、Ｎａ２Ｏ３％、八ｈ０３６％、　Ｐ２Ｏ；　３％の
ガラス組成になるようにガラス原料を調合［２、白金る
つぼを用いて約１４５０°Ｃで溶融した後カーボン鋳型
に流し込んで成形し、これを徐冷炉に入れ室温まで炉冷
することによって結晶化可能なガラス成形面を得た。そ
の後このガラスを電気炉に入れ１２０°Ｃ／時の昇温速
度で約５５０℃まで加熱して１時間保持し、次いで４０
℃／時の昇温速度で約８００℃まで加熱して２時間保持
した後室温まで炉冷した。これによってＬｉ２Ｏ・２Ｓ
ｉＯ□結晶を析出し、ガラスマトリックス相が約２５容
量％を占め熱膨張係数が約］２０　Ｘ　１０−’／’Ｃ
５軟化点が約７３０℃の結晶化ガラスが得られた。

次に、この結晶化ガラスを縦７　ｍ　ｍ　、横１０ｍｍ
で厚さが２００μｍの寸法に加工した後、これの一面に
縦７　ｍ　ｍ、横１０　ｍ　ｍで厚さ４ｍｍの寸法を有
し、表面を鏡面研磨した熱膨張係数が約１２０　Ｘ　１
０−７／℃のフェライトを載せて接触させ、さらにその
上に約２　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍ　２の圧力になるように
荷重をかけ、それを電気炉中にセットし、フェライトの
酸化防止のためＮ２ガス雰囲気中において常温から６０
０℃／時の昇温速度で約７１．０°Ｃまで加熱し、この
温度に１時間保持した後、常温まで炉冷することによっ
て結晶化ガラスにフェライトを接着した。

その後、結晶化ガラスの他面の表面を研磨してその肉厚
を４０μｍにし、次いでその表面に上記したフェライト
と同じ寸法、特性を有するフェライトを載せて接触させ
、上記と同じ条件で処理することによって結晶化ガラス
の研磨面にフェライトを接着し、これによって二枚のフ
ェライトの間に４０μｍの肉厚を有する結晶化ガラスを
備えた磁気ヘッドを製作した。

上記のように製作した磁気ヘッドの接着面に対して垂偵
にダイアモンドカッターで切断し、その切断面を鏡面研
磨して顕微鏡で観察したところ、接着部分にクラックや
気泡は３２．められす、結晶化ガラスと二枚のフェライ
トは強固に接着しており、且つフェライト同志は４０μ
ｍの間隔で良好な平行度を保っていた。

［発明の効果］ 以上のように、本発明によれば所望の厚みの非磁性層を
作業性良く良好に磁性材料の間に形成することが可能で
あるため特に拵密な寸法精度が要求される磁気ヘッドの
製造に好適であり、またそれ以外にも磁性材料と非磁性
材料の多層構造を有する電子部品の分野において幅広く
適応することが可能である。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性層を形成する熱圧着が可能な結晶化ガラス
   を所望の形状に加工した後、その一面に磁性材料を熱圧
   着する工程、該結晶化ガラスの他面を所望の肉厚に研磨
   する工程、該結晶化ガラスの研磨面に他の磁性材料を熱
   圧着する工程からなることを特徴とする電子部品の製造
   方法。
2. （２）結晶化ガラスが重量百分率でＳｉＯ＿２６０〜８
   ５％，Ｌｉ＿２Ｏ６〜１５％，Ｋ＿２Ｏ１〜７％，Ｎａ
   ＿２Ｏ０．１〜７％，Ｋ＿２Ｏ＋Ｎａ＿２Ｏ２〜１４％
   ，Ｐ＿２Ｏ＿５０．１〜５％，Ａｌ＿２Ｏ＿３１〜１０
   ％，ＰｂＯ０〜１５％，ＺｒＯ＿２０〜１０％からなり
   、ガラスマトリックス相が全容量の２０〜６０％を占め
   、残りが結晶相であることを特徴とする特許請求の範囲
   第一項記載の電子部品の製造方法。
3. （３）磁性材料が、酸化物磁性材料あるいは金属磁性材
   料からなることを特徴とする特許請求の範囲第一項記載
   の電子部品の製造方法。
4. （４）研磨した後の結晶化ガラスの肉厚が、５〜７０μ
   ｍであることを特徴とする特許請求の範囲第一項記載の
   電子部品の製造方法。