JPH041904A

JPH041904A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH041904A
Application number: JP10251890A
Authority: JP
Inventors: Tomio Kobayashi; 富夫小林; Masahito Noguchi; 雅人野口; Hitoshi Kimura; 均木村; Hideaki Kojima; 秀明小島
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1990-04-18
Filing date: 1990-04-18
Publication date: 1992-01-07

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、いわゆるメタルテープ等の高抗磁力磁気記録
媒体に対して記録・再生を行うのに好適〔発明の概要〕本発明は、一対の磁気コア半体が接合されてなる磁気ヘ
ッドのギャップ部を金属磁性薄膜で構成したいわゆるメ
タル・イン・ギャップ型の磁気ヘッドにおいて、上記ギ
ャップ部の金属磁性Ｔｉ１Ｍを磁気ギャップと平行な平
行部で単層膜とし、磁気ギャップと非平行な非平行部で
多層膜とすることにより、疑似ギャップの発生を防止す
るとともに、高域特性を改善しようとするもの、である
。

〔従来の技術〕

近年、磁気記録の分野においては、記録信号の高密度化
が進行しており、高い抗磁力と高い残留磁束密度を有す
る磁気記録媒体９例えば強磁性金属材料を非磁性支持体
上に直接被着せしめてなるメタルテープ等が使用される
ようになっている。

これに伴って磁気ヘッドに対しては、コア材料が高飽和
磁束密度、高透磁率を有することが要求されている。

かかる要求を満たすため、従来から補助コア材にフェラ
イトを用い、そのフェライト上に高飽和磁束密度を有す
る金属磁性薄膜を主コア材として形成し、ギャップ部が
上記金属磁性薄膜より形成されてなるいわゆるメタル−
イン・ギャップ型の磁気ヘッドが提案されており、メタ
ルテープ等の記録・再生に好適なものとなっている。

メタル・イン・ギャップ型の磁気ヘッドとしては、例え
ば、特開平１−１８９０２０号公報に開示されるように
、対向面を台形状とした一対の磁気コア半体のその一方
の磁気コア半体の対向面にＦｅ−Ａｆｆｉ−３ｉよりな
る膜を成膜し、この対向面の平行部に成膜されたＦｅ−
Ａｊ！−Ｓｉ膜で磁気ギャップ部を構成するようにした
磁気ヘッドが提案されている。

ところが、この磁気ヘッドにおいては、高域特性があま
り良（なく、高周波記録に好適でないという欠点を有す
る。このためさらに従来、高周波記録を可能なもとする
磁気ヘッドとして、金属磁性￥１Ｉｌｌｌを絶縁膜を介
して積層してなる磁気へ・ノドが提案されている。

金属磁性薄膜を絶縁膜を介して積層化した磁気ヘッドと
しては、例えば、第４図に示すように、対向面が略台形
状となされた一対の磁気コア半体（１０１）　、　（１
０２）のそれぞれの対向面に絶縁膜（１０３）（１０４
）を介して金属磁性ｆｌ膜（１０５）　、　（１０６）
を何層にも積層してなる磁気ヘッドが提案されている。

〔発明が解決しようとする課題］ところが、上記磁気ヘッドにおいては、ギヤ・ンプ部に
磁気ギャップｇと平行な絶縁ＩＩ（１０３）　、　（１
０４）が幾つも存在するため、この絶縁Ｉｌｌ！　（１
０３）　、　（１０４）が疑似ギャップとして動作し、
本来の磁気ギヤ・ノブｇで発生する磁束と干渉を起こす
震れがある。

したがって、再生出力波形にうねりが生じ、高周波記録
はおろか、良好な記録再生が行えなくなる。

そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案された
ものであり、疑似ギャップの発生が防止できるとともに
、高域特性の改善が望める高周波記録を可能となす磁気
ヘッドを提供することを目的とするものである。

〔ｌＩ！ｌを解決するための手段〕

本発明の磁気ヘッドは、上述の目的を達成するために、
一対の磁気コア半体が接合一体化されてなり、少なくと
も一方の磁気コア半体がコア本体と、このコア本体の対
向面に成膜される金属磁性薄膜からなり、前記コア本体
の対向面は、磁気ギャップに対して略平行な平行部と、
その両側に連なる非平行部を有し、上記金属磁性薄膜は
、前記平行部において雛層膜とされ、前記非平行部にお
いて多層膜とされてなるものである。

〔作用］本発明においては、金属磁性薄膜が磁気ギャップと略平
行とされるコア本体の対向面上の平行部において単層膜
とされているので、疑似ギャップを生じない、また、金
属磁性薄膜が磁気ギャップと非平行とされるコア本体の
対向面上の非平行部で多層膜とされているので、高域特
性が向上する。

（実施例〕以下、本発明を適用した具体的な実施例について図面を
参照しながら説明する。

本実施例の磁気ヘッドは、第１図に示すように、磁気記
録媒体対接面の略中夫に位置する磁気ギャップｇを境と
して左右側々に作製された一対の磁気コア半体（１）　
、　（２）がそれぞれの対向面を突合わせて接合一体化
されてなっている。

上記磁気コア半体（１）　、　（２）は、補助コア部で
あるコア本体（３）　、　（４）　と、このコア本体（
３）　、　（４）の対向面に成膜され、当該コア本体（
３）　、　（４）と共働して閉磁路を構成する主コア部
である金属磁性薄膜（５）　、　（６）とから構成され
ている。

上記コア本体（３）　、　（４）は、例えばＭｎ−Ｚｎ
系フェライトやＮｉ−Ｚｎ系フェライト等の酸化物磁性
材料からなり、上記金属磁性ａ！膜（５）　、　（６）
と共に閉磁路を構成する補助コア部となっている。

上記コア本体（３）　、　（４）の対向面は、前記磁気
ギャツブｇに対して略平行な平行部とされる磁気ギャッ
プ形成面（３ａ）　、　（４ａ）と、この磁気ギャップ
形成面（３ａ）　、　（４ａ＞の両側に連なる非平行部
とされるトラック幅規制面（３ｂ）　、　（４ｂ）とか
らなっている、上記磁気ギャップ形成面（３ａ）　、　
（４ｂ）は、後述の金属磁性薄膜（５）　、　（６）を
この上に成膜させることで、これら金属磁性１１１１！
（５）　、　（６）間にギャップ部材（図示は省略する
。）を介して磁気ギャップｇを形成する役目をする。一
方、トラック幅規制面（３ｂ）　、　（４ｂ）は、デプ
ス方向に亘って平面略円弧状に切り欠かれることにより
形成され、上記磁気ギャップｇのトラック幅Ｔｗを規制
する役目をする。

なお、これらトラック幅規制面（３ｂ）　、　（４ｂ）
間には、それぞれ磁気記録媒体との当たり特性を確保す
ると共に摺接による偏摩耗を防止する目的で、ガラス等
の非磁性材（７）　、　（８）が充填されている。

また、上記コア本体（３）　、　（４）のうち一方のコ
ア本体（４）の前記磁気ギャップ形成面（４ａ）の中途
部には、上記磁気ギャップｇのデプスを規制し、コイル
（図示は省略する。）を巻装するための巻線溝（９）が
側面形状を矩形状として形成されている。

本実施例では、一方のコア本体（４）　のみに巻線溝（
９）を設けたが、他方のコア本体（３）　にも同様の巻
線溝を形成するようにしてもよい。

一方、金属磁性薄１！（５）　、　（６）は、上記コア
本体（３）　、　（４）と共に閉磁路を構成する主コア
部となるもので、当該コア本体（３）　、　（４）の対
向面、すなわち磁気ギャップ形成面（３ａ）　、　（４
ａ）及びトラック幅規制面（３ｂ）　、　（４ｂ）にフ
ロントギャップ部よりバックギャップ部に亘って成膜さ
れている。そして、上記金属磁性薄１！（５）　、　（
６）は、前記コア本体（３）。

（４）の平行部において単層膜とされている。すなわち
、第２図に示すように、コア本体（３）　、　（４）の
磁気ギャップｇと略平行とされる磁気ギャップ形成面（
３ａ）　、　（４ａ）に反応防止ＩＩ（１０）、　（１
１）を介して金属磁性薄膜（５ａ）　、　（６ａ）が単
層膜とされている。

したがって、ギャップ部では、単層の金属磁性薄膜（５
ａ）　、　（６ａ）と反応防止膜（１０）、（１１）の
みであるため、疑領ギャップの発生がない。

また、上記金属磁性１１１（５）　、　（６）は、前記
コア本体（３）　、　（４）の非平行部において多層膜
とされている。すなわち、コア本体（３）　、　（４）
の磁気ギャップｇと非平行とされるトラック幅規制面（
３ｂ）　、　（４ｂ）上に絶縁ＩＩ（１２）　、　（１
３）を介して金属磁性薄膜（５ｂ）　。

（６ｂ）が積層されて多層膜とされている。したがって
、この金属磁性薄膜（５ｂ）　、　（６ｂ）の積層によ
り、ヘッドの高域特性が向上する。

本例で使用される金属磁性薄膜（５）　、　（６）とし
ては、高飽和磁束密度を有し且つ軟磁気特性に優れた結
晶質金属磁性材料がいずれも適用可能であり、例えばＦ
　ｅ−Ｇａ−５１−Ｒｕ系合金やＦｅ−３ｉ−Ａｌ系合
金等が使用される。さらには、Ｆ　ｅ−Ａｊ！系合金、
Ｆｅ−３ｉ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ａ
ｌ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−５ｉ
−Ｇｅ系合金、Ｆ　ｅ−Ｃｏ−Ｓ　１−Ａｊ！系合金、
あるいはＦｅ−Ｇａ−３ｉ系合金等が挙げられる。また
、上記Ｆｅ−Ｇａ−５ｉ系合金の耐蝕性や耐摩耗性の一
層の向上を図るために、Ｆｅ、Ｇａ、Ｃ。

（Ｆｅの一部を・Ｃｏで置換したものを含む、）。

Ｓｉを基本組成とする合金に、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ。

Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｅｒ。

Ｒｅ　　Ｎｉ、Ｐｄ、ＰＬ、Ｈｆ、Ｖの少なくとも１種
を添加したものであってもよい。

上記金属磁性薄膜（５）　、　（６）の成膜方法として
は、真空蒸着法、スパッタリング法、イオンブレーティ
ング法、クラスター・イオンビーム法等に代表される真
空薄膜形成技術がいずれも適用できる。

また、上記金属磁性薄ＩＩＩ　（５ｂ）　、　（６ｂ）
を積層するに際にこれら金属磁性薄ＩＩ！　（５ｂ）　
、　（６ｂ）間に介在させる絶縁１！（１２）、（１３
）としては、例えばＳ　ｉ　Ｏｘ　＋Ｔａｘｅｓ　、Ａ
ｎ！ｇｏｓ　、Ｚ　ｒＯＨ、Ｓ　１３Ｎ４Ｐｔ等が挙げ
られる。なかでも、ｐｔを絶縁１ｌｌ（１２）　、　（
１３）として用いれば、該Ｐｔの下地効果によりその上
に成膜される各々の金属磁性１１ＷＩＩ（５ｂ）。

（６ｂ）中に起こる結晶粒成長が抑えられ、当該金属磁
性薄膜（５ｂ）　、　（６ｂ）の透磁率が増加するとと
もに保磁力が低下する。したがって、膜全体として軟磁
気特性が改善される。

また、前記コア本体（３）　、　（４）の対向面に形成
される反応防止膜（１０）、（１１）としては、例えば
ｓｉ。

Ｔｉ、Ａ１．Ｔａ、Ｚｒ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｍｎ。

Ｍｏ、Ｖ、Ｃｒ、Ｗ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｐｔ等の酸化物薄膜
及び窒化物ｒＩＩＷＩ又はこれらの混合膜の少なくとも
一種が使用できる。このときの膜厚は、２０〜２００人
程度とすることが好ましい、膜厚が２０人より薄いと、
反応防止効果が少なくなり、逆に２００人よりも厚すぎ
ると擬像ギャップとして動作する震れがある。また、こ
れら金属を例えばスパッタリング等によって成膜する際
に、Ａｒ雰囲気中で酸素ガスや窒素ガスを加えて反応防
止膜の活性を下げるようにしてもよい、このようにすれ
ば、０やＮが格子中に入ることで格子が歪み、さらに拡
散が抑制されて一層反応防止効果が高まる。

ところで、上記磁気ヘッドを作製するには、第３図に示
すように、例えばＭｎ−Ｚｎ系フェライトよりなるヘッ
ドコアブロック（１４）を用意し、そのヘッドコアブロ
ック（１４）の対向面にトラック幅を規制するための断
面略円弧状のトラック幅規制溝（１５）　、　（１６）
を形成する。なお、図示は省略したが、巻線溝やガラス
溝等も形成する。

この結果、上記トラック幅規制溝（１５）、（１６）内
に形成される面（１５ａ）　、　（１６ａ）が磁気ギャ
ップと非平行とされるトラック幅規制面となるとともに
、これらトラック幅規制面（１５ａ）　、　（１６ａ）
間に形成される面（１４ａ）が磁気ギャップと略平行と
される磁気ギャップ形成面となる。

次に、上記トラック幅規制面（１５ａ）　、　（１６ａ
）を含め磁気ギャップ形成面（１４ａ）上に反応防止ｌ
１ｌ（１７）を成膜する。

次いで、この上にＦｅ−Ａｊ！−Ｓｉ系合金等をスパッ
タリングし、さらにこの上に絶縁膜（１８）を介して順
次Ｆｅ−Ａｌ４−３ｔ系合金を積層する。

この結果、上記トラック幅規制面（１５ａ）　、　（１
６ａ）及び磁気ギャップ形成面（１４ａ）上に絶縁膜（
１８）を介して積層された金属磁性ｆｌｌｌｌＨｔ９）
が形成される。

そして、上記絶縁膜（１８）を介して積層された金属磁
性ｉｌｌ膜（１９）を研磨してトランク幅出しを行う。

研磨は、第３図中矢印Ａで示す、磁気ギャップ形成面（
１４ａ）上に積層された１層目の金属磁性薄膜（１９ａ
）が露出するまで行う。

この結果、ギャップ部では、金属磁性ｆＩｌｌｌ（１９
ａ）が単層膜とされる。なお、トラック幅規制面（１５
ａ）　。

（１６ａ）上では、絶縁Ｉｌ！（１８）を介して金属磁
性薄膜（１９ｂ）が多層化されている。

このように、本例では磁気ギャップ形成面（１４ａ）が
磁気ギャップｇと略平行となされているため、研慶量が
少なくて済むとともに、トラック幅の寸法出しも簡単に
行える。したがって、生産性の向上が図れるとともに、
安価なヘッドとすることができる。

そして、これと同様に作製した他方のヘッドコアブロッ
クと、上記へラドコアブロック（１４）をトラック位置
合わせして突合わせ接合一体化する。

最後に、これらへラドコアブロックよりヘッドチップを
切り出し、円筒研磨等を行って磁気ヘッドを完成する。

〔発明の効果〕

以上の説明からも明らかなように、本発明の磁気ヘッド
においては、金属磁性薄膜が磁気ギャップと略平行とさ
れるコア本体の対向面上の平行部において単層膜とされ
ているので、疑似ギヤ１．プを生じることがなく、再往
出力波形にうねりを生じない。

また、本発明においては、金属磁性１１１１が磁気ギャ
ップと非平行とされるコア本体の対向面上の非平行部で
多層膜とされているので、高域特性を向上させることが
できる。

したがって、本発明の磁気ヘッドによれば、疑似ギャッ
プの発生を防止することができるとともに、高周波記録
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用した磁気ヘッドの一例を斜視図で
あり、第２図は磁気記録媒体対接面を拡大して示す要部
拡大平面図である。第３図は本実施例の磁気ヘッドの作製工程のうちトラッ
ク幅出し工程を示す要部拡大平面図であ第４図は従来の
磁気へラドの磁気記録媒体対接面を拡大して示す要部拡
大平面図である。５．６，５ａ、６ａ、５ｂ、６ｂ　　−−−金属磁性薄
膜１０．１１　　・・・反応防止膜１２、１３　・・・絶縁膜

Claims

【特許請求の範囲】一対の磁気コア半体が接合一体化されてなり、少なくと
も一方の磁気コア半体がコア本体と、このコア本体の対
向面に成膜される金属磁性薄膜からなり、前記コア本体の対向面は、磁気ギャップに対して略平行
な平行部と、その両側に連なる非平行部を有し、上記金属磁性薄膜は、前記平行部において単層膜とされ
、前記非平行部において多層膜とされてなる磁気ヘッド
。