JPH04252407A - 磁気書込／読取ヘッドの製造方法 - Google Patents
磁気書込／読取ヘッドの製造方法Info
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- JPH04252407A JPH04252407A JP3109804A JP10980491A JPH04252407A JP H04252407 A JPH04252407 A JP H04252407A JP 3109804 A JP3109804 A JP 3109804A JP 10980491 A JP10980491 A JP 10980491A JP H04252407 A JPH04252407 A JP H04252407A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
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- Y10T29/00—Metal working
- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
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- Y10T29/49036—Fabricating head structure or component thereof including measuring or testing
- Y10T29/49043—Depositing magnetic layer or coating
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- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気書込／読取ヘッドお
よびその製造方法に関する。詳細には本発明は磁気テー
プおよびディスクでの書込および読取動作のためにコン
ピュータの周辺装置で用いられる技術的に非常に進歩し
た磁気ディスクそしてまたはテープ用の磁気書込／読取
ヘッドの技術に適用しうる。これはまたテープレコーダ
やビデオレコーダのような他の形式の装置にも適用出来
る。
よびその製造方法に関する。詳細には本発明は磁気テー
プおよびディスクでの書込および読取動作のためにコン
ピュータの周辺装置で用いられる技術的に非常に進歩し
た磁気ディスクそしてまたはテープ用の磁気書込／読取
ヘッドの技術に適用しうる。これはまたテープレコーダ
やビデオレコーダのような他の形式の装置にも適用出来
る。
【０００２】
【従来の技術及び課題】現在、回転磁気書込／読取ヘッ
ドはバルク形の技術（すなわち、非集積技術）を用いて
いる。この技術は磁極の研磨と接着に複雑な段階を含ん
でいる。新しい媒体への書込密度の増加により書込ヘッ
ドの性能に向上が必要である。
ドはバルク形の技術（すなわち、非集積技術）を用いて
いる。この技術は磁極の研磨と接着に複雑な段階を含ん
でいる。新しい媒体への書込密度の増加により書込ヘッ
ドの性能に向上が必要である。
【０００３】磁気テープ上の、小さくなりつつある情報
片の書込みを可能にするにはこれらテープの保磁度を増
加させねばならない。特に、高解像ディジタルビデオ信
号を記録するためには素ビットの寸法はトラック幅５μ
ｍについてテープ走行方向において０．２μｍに近くな
ると推定される。ＥＭ（蒸着金属）テープはこの種の性
能レベルを達成するための現在最も有力なものであり、
その保磁度は１０００エルステッドに近い。
片の書込みを可能にするにはこれらテープの保磁度を増
加させねばならない。特に、高解像ディジタルビデオ信
号を記録するためには素ビットの寸法はトラック幅５μ
ｍについてテープ走行方向において０．２μｍに近くな
ると推定される。ＥＭ（蒸着金属）テープはこの種の性
能レベルを達成するための現在最も有力なものであり、
その保磁度は１０００エルステッドに近い。
【０００４】磁器テープの開発要求は過大である。特に
ギャップ近辺で飽和し易い領域は一般に用いられるフェ
ライトよりはるかに高い飽和磁化レベル（４πＭｓ＝５
０００ガウス）をもつ材料で構成するべきであり、経験
的に、この例では７０００ガウスであるテープの保磁度
の７倍が正確な書込みのためにギャップで達成されねば
ならない。
ギャップ近辺で飽和し易い領域は一般に用いられるフェ
ライトよりはるかに高い飽和磁化レベル（４πＭｓ＝５
０００ガウス）をもつ材料で構成するべきであり、経験
的に、この例では７０００ガウスであるテープの保磁度
の７倍が正確な書込みのためにギャップで達成されねば
ならない。
【０００５】これら要求はそれら要素をつくるに用いら
れる技術を複雑なものにしている。
れる技術を複雑なものにしている。
【０００６】それ故新しいヘッド構造が出現している。
それらの主たる特性を次にあげる。
【０００７】− 本体を透磁性の高いＭｎ−Ｚｎフェ
ライトで構成し、磁極がセンダスト（鉄、アルミニウム
、シリシウムの合金）層でコーティングされた、金属−
Ｉｎ−Ｇａｐ（ＭＩＧ）型ヘッド。中間の磁性マッチン
グ層が各極と、２次ギャップ現象を減少させそして主ギ
ャップに平行なセンダスト／フェライト界面を保存する
ようにそれを覆うセンダスト層との間に設けられる。こ
れら要素をつくるために用いられる技術はフェライトヘ
ッドの周知技術とよく似たところまで簡単にされている
。 センダストとフェライトの間の界面にある疑似ギャップ
がこのヘッド構造の変更を必要にしており、その結果次
のヘッドが開発された。
ライトで構成し、磁極がセンダスト（鉄、アルミニウム
、シリシウムの合金）層でコーティングされた、金属−
Ｉｎ−Ｇａｐ（ＭＩＧ）型ヘッド。中間の磁性マッチン
グ層が各極と、２次ギャップ現象を減少させそして主ギ
ャップに平行なセンダスト／フェライト界面を保存する
ようにそれを覆うセンダスト層との間に設けられる。こ
れら要素をつくるために用いられる技術はフェライトヘ
ッドの周知技術とよく似たところまで簡単にされている
。 センダストとフェライトの間の界面にある疑似ギャップ
がこのヘッド構造の変更を必要にしており、その結果次
のヘッドが開発された。
【０００８】− ＴＳＳ（傾斜スパッタセンダスト）
型ヘッド。これは上記のものよりはるかに複雑微妙なも
のである。ＴＳＳヘッドではその主体はフェライトであ
るが磁極は飽和磁化レベルの高い（センダスト：４４π
Ｍｓ：１２０００ガウス）材料で構成される。このセン
ダスト／フェライト界面は小型ギャップとして動作する
。 それ故、読取信号に破壊的な干渉が生じないように有効
面に対しそれを傾斜させる必要がある。この制約は非常
にコストの高い非常に複雑な製造技術および制御困難な
出力効率レベルを必要とする。
型ヘッド。これは上記のものよりはるかに複雑微妙なも
のである。ＴＳＳヘッドではその主体はフェライトであ
るが磁極は飽和磁化レベルの高い（センダスト：４４π
Ｍｓ：１２０００ガウス）材料で構成される。このセン
ダスト／フェライト界面は小型ギャップとして動作する
。 それ故、読取信号に破壊的な干渉が生じないように有効
面に対しそれを傾斜させる必要がある。この制約は非常
にコストの高い非常に複雑な製造技術および制御困難な
出力効率レベルを必要とする。
【０００９】− ＭＩＧヘッド。これはセンダストと
フェライト材料の間に読取信号に破壊的な干渉を生じさ
せないマッチング層を置くことにより疑似ギャップの問
題を解決する。
フェライト材料の間に読取信号に破壊的な干渉を生じさ
せないマッチング層を置くことにより疑似ギャップの問
題を解決する。
【００１０】しかしながらこれらのヘッドは周波数に制
限（フェライト本体とセンダスト内の渦電流とによる）
があり、そのバルク型技術はトラックを狭くする点で問
題である。
限（フェライト本体とセンダスト内の渦電流とによる）
があり、そのバルク型技術はトラックを狭くする点で問
題である。
【００１１】事実、これら構造は高解像度ディジタル信
号の高い周波数には次の点で不適である。
号の高い周波数には次の点で不適である。
【００１２】− 標準的なフェライト構造は遮断周波
数が低くすぎる。
数が低くすぎる。
【００１３】− 充分な抵抗を有しないセンダストに
渦電流が発生しそしてその透磁性が急激に低下する。磁
界とこれら材料の付着面の相対的方向は誘導される電流
を減少させるようなセンダストの積層を不可能にしてい
る。
渦電流が発生しそしてその透磁性が急激に低下する。磁
界とこれら材料の付着面の相対的方向は誘導される電流
を減少させるようなセンダストの積層を不可能にしてい
る。
【００１４】第３の型式のヘッドすなわち積層ヘッドが
このために最近出現した。
このために最近出現した。
【００１５】− ＬＴＦＨ（積層薄膜ヘッド）。この
ヘッドは渦電流の発生を防止するために１枚以上の薄い
非磁性層により互いに結合しないようにされた、高磁化
力をもつ薄膜の積層により構成される。その総合厚さは
書込トラックの幅を限定する。ギャップの幅はこのヘッ
ドの上記二つの部分間の非磁性層の厚さによりきまる。
ヘッドは渦電流の発生を防止するために１枚以上の薄い
非磁性層により互いに結合しないようにされた、高磁化
力をもつ薄膜の積層により構成される。その総合厚さは
書込トラックの幅を限定する。ギャップの幅はこのヘッ
ドの上記二つの部分間の非磁性層の厚さによりきまる。
【００１６】フェライト本体がないことおよび書込トラ
ックに平行な面内で行われる磁性層の付着により、まず
高周波の使用が可能になり、次に書込トラックの幅を狭
くするに適するものとなる。他方、バルク法と同じ方法
によりギャップをつくる場合には上記後者の利点が失わ
れそして薄膜の潜在的利点を逆に欠点にしてしまう。特
にトラック幅が小さい場合にはそのようなヘッドを構成
する二つの部品を正確に整合させそしてそれ故磁性をそ
れらが互いに正確に対面するように配置することが非常
に困難となる。最後に、この技術ではヘッドへの最終的
な個々の処理（丸味づけ）操作が必要であり、それ故製
造コストが高くなる。
ックに平行な面内で行われる磁性層の付着により、まず
高周波の使用が可能になり、次に書込トラックの幅を狭
くするに適するものとなる。他方、バルク法と同じ方法
によりギャップをつくる場合には上記後者の利点が失わ
れそして薄膜の潜在的利点を逆に欠点にしてしまう。特
にトラック幅が小さい場合にはそのようなヘッドを構成
する二つの部品を正確に整合させそしてそれ故磁性をそ
れらが互いに正確に対面するように配置することが非常
に困難となる。最後に、この技術ではヘッドへの最終的
な個々の処理（丸味づけ）操作が必要であり、それ故製
造コストが高くなる。
【００１７】上記技術では、まず一つのストリップにま
ず行われ次にヘッド毎に行われる各ヘッドの最終丸味づ
けまでストリップ状でヘッドを処理しなければならない
。本発明は最終の丸味づけ処理までバッチ処理操作（２
次元基板）を可能にする。
ず行われ次にヘッド毎に行われる各ヘッドの最終丸味づ
けまでストリップ状でヘッドを処理しなければならない
。本発明は最終の丸味づけ処理までバッチ処理操作（２
次元基板）を可能にする。
【００１８】本発明の目的はこの問題を解決しそして薄
膜の付着に関係する利点を完全に利用することからなり
、これら利点とはバッチ処理および狭いトラックとの完
全な整合である。特に本発明は磁極の極めて正確な自動
的整合を可能にする。他方、最後に述べた従来の形式の
構造のすべての特性は保持される。
膜の付着に関係する利点を完全に利用することからなり
、これら利点とはバッチ処理および狭いトラックとの完
全な整合である。特に本発明は磁極の極めて正確な自動
的整合を可能にする。他方、最後に述べた従来の形式の
構造のすべての特性は保持される。
【００１９】
【課題を解決するための手段】それ故本発明は、主面を
有し、この主面上に薄膜層または厚膜層の形の非磁性材
料からなるギャップ層で分離された薄膜層または厚膜層
の形の磁性材料からなる二つの層を支持する、非磁性材
料からなる第１支持層を含み、このギャップ層が上記主
面に対し予定の角度をなし、この第１支持層とその上の
二つの磁性材料層を通してホールが形成されて上記ギャ
ップ層と交差するごとくなった、磁気書込／読取ヘッド
に関する。
有し、この主面上に薄膜層または厚膜層の形の非磁性材
料からなるギャップ層で分離された薄膜層または厚膜層
の形の磁性材料からなる二つの層を支持する、非磁性材
料からなる第１支持層を含み、このギャップ層が上記主
面に対し予定の角度をなし、この第１支持層とその上の
二つの磁性材料層を通してホールが形成されて上記ギャ
ップ層と交差するごとくなった、磁気書込／読取ヘッド
に関する。
【００２０】また、本発明は、
ａ） その結晶軸＜１００＞に対し予定の角度をもっ
て配向された主面を有する単結晶基板をつくり、ｂ）
この主面の一部にマスクを形成し、ｃ） 基板の主
面に選択的化学エッチングを行い、ｄ） 非磁性材料
からなるギャップ層を付着させ、ｅ） 磁性材料から
なる第１層を付着させ、ｆ） 第１層および、必要で
あれば上記非磁性材料層を、平面を得るように加工し、 ｇ） 非磁性材料からなる第１支持層を接着し、ｈ）
残りの単結晶基板を除去し、 ｉ） 基板除去によりフリーとなった上記構造の面に
磁性材料からなる第１層を付着させ、 ｊ） 非磁性材料からなる上記ギャップ層に中断を生
じさせるホールを明ける、ことよりなる磁気書込／読取
ヘッドの製造方法に関する。
て配向された主面を有する単結晶基板をつくり、ｂ）
この主面の一部にマスクを形成し、ｃ） 基板の主
面に選択的化学エッチングを行い、ｄ） 非磁性材料
からなるギャップ層を付着させ、ｅ） 磁性材料から
なる第１層を付着させ、ｆ） 第１層および、必要で
あれば上記非磁性材料層を、平面を得るように加工し、 ｇ） 非磁性材料からなる第１支持層を接着し、ｈ）
残りの単結晶基板を除去し、 ｉ） 基板除去によりフリーとなった上記構造の面に
磁性材料からなる第１層を付着させ、 ｊ） 非磁性材料からなる上記ギャップ層に中断を生
じさせるホールを明ける、ことよりなる磁気書込／読取
ヘッドの製造方法に関する。
【００２１】更に本発明は、
ａ） その結晶軸＜１００＞に対し予定の角度をもっ
て配向された主面を有する単結晶基板をつくり、ｂ）
その主面の一部にマスクをつくり、ｃ） 基板主面
に選択的化学エッチングを行い、ｄ） 磁性材料から
なる第１層を付着し、ｅ） 非磁性材料からなるギャ
ップ層を付着し、ｆ） 磁性材料からなる第２層を付
着し、ｇ） 平面を得るためこの第２層を加工し、ｈ
） この第１面に第１支持層を付着し、ｉ） 単結
晶基板を除去し、 ｊ） ギャップ層に中断を生じさせるためのホールを
形成する、ことを含む磁気書込／読取ヘッドの製造方法
に関する。
て配向された主面を有する単結晶基板をつくり、ｂ）
その主面の一部にマスクをつくり、ｃ） 基板主面
に選択的化学エッチングを行い、ｄ） 磁性材料から
なる第１層を付着し、ｅ） 非磁性材料からなるギャ
ップ層を付着し、ｆ） 磁性材料からなる第２層を付
着し、ｇ） 平面を得るためこの第２層を加工し、ｈ
） この第１面に第１支持層を付着し、ｉ） 単結
晶基板を除去し、 ｊ） ギャップ層に中断を生じさせるためのホールを
形成する、ことを含む磁気書込／読取ヘッドの製造方法
に関する。
【００２２】
【実施例】図１−１３について本発明による磁気書込／
読取ヘッドの第１の製造方法を説明する。
読取ヘッドの第１の製造方法を説明する。
【００２３】この方法を実施するために一つの結晶軸に
関し予定の角度に沿う面１０を有する結晶材料からなる
基板１を用いる。この基板は例えば結晶シリコンであり
、その結晶軸は＜１００＞である。
関し予定の角度に沿う面１０を有する結晶材料からなる
基板１を用いる。この基板は例えば結晶シリコンであり
、その結晶軸は＜１００＞である。
【００２４】マスク２が面１０の上につくられる。この
マスク２は面１０の一部を保護する（図１）。例えば、
基体がシリコンであれば、マスク２はシリコンのエッチ
ングのための溶液には感応しない材料を付着してつくら
れる。好適にはこのマスクは基板１上のシリコンの熱酸
化により得られるＳｉＯ２ である。
マスク２は面１０の一部を保護する（図１）。例えば、
基体がシリコンであれば、マスク２はシリコンのエッチ
ングのための溶液には感応しない材料を付着してつくら
れる。好適にはこのマスクは基板１上のシリコンの熱酸
化により得られるＳｉＯ２ である。
【００２５】次にこの面１０はこのマスクをエッチング
しないエッチング手段により化学的にエッチングされる
。この例すなわち、シリコン基体とＳｉＯ２マスクにつ
いてはエッチング溶液はＮａＯＨ＋イソプロパノール＋
Ｈ２Ｏである。
しないエッチング手段により化学的にエッチングされる
。この例すなわち、シリコン基体とＳｉＯ２マスクにつ
いてはエッチング溶液はＮａＯＨ＋イソプロパノール＋
Ｈ２Ｏである。
【００２６】この化学エッチングは基体の結晶方向に沿
って行われる。
って行われる。
【００２７】シリコン基板の面１０が軸＜１００＞に垂
直であれば、化学エッチングは面１０の垂線に対して５
４．７５゜の角度となる面に沿って生じる。
直であれば、化学エッチングは面１０の垂線に対して５
４．７５゜の角度となる面に沿って生じる。
【００２８】図３に示すように、面１０の垂線に対し角
度ｂ（例えば５４．７５゜）を形成する面３が生じる。
度ｂ（例えば５４．７５゜）を形成する面３が生じる。
【００２９】基板のエッチング深さＰは、得るべき磁気
ヘッドの磁極の幅（このヘッドの活性部分の幅）にほゞ
対応すべきである。例えばこの深さＰは約５ミクロンで
ある。
ヘッドの磁極の幅（このヘッドの活性部分の幅）にほゞ
対応すべきである。例えばこの深さＰは約５ミクロンで
ある。
【００３０】次の段階（図３）において、非磁性材料層
４が付着される。層４は磁気ヘッドのギャップを形成す
る。この層は付着（Ａｌ２ Ｏ３ ，ＳｉＯ３ 等の）
あるいは酸化、特にシリコンの場合にはＳｉＯ２ 層を
つくる熱酸化により得ることが出来る。
４が付着される。層４は磁気ヘッドのギャップを形成す
る。この層は付着（Ａｌ２ Ｏ３ ，ＳｉＯ３ 等の）
あるいは酸化、特にシリコンの場合にはＳｉＯ２ 層を
つくる熱酸化により得ることが出来る。
【００３１】次に図４に示すように、磁性材料すなわち
、透磁率の大きいそして飽和磁化レベルの高い材料の層
５がつくられる。この材料は例えば、透磁率の大きい、
鉄、アルミニウムおよびシリコンの合金であるセンダス
トである。この層の厚さは上記エッチング深さＰの程度
である。
、透磁率の大きいそして飽和磁化レベルの高い材料の層
５がつくられる。この材料は例えば、透磁率の大きい、
鉄、アルミニウムおよびシリコンの合金であるセンダス
トである。この層の厚さは上記エッチング深さＰの程度
である。
【００３２】このようにして得られる構造は領域Ｐ２と
比較して厚い領域Ｐ１を有する。
比較して厚い領域Ｐ１を有する。
【００３３】層５の領域Ｐ１は例えば研磨により除去さ
れる。層５の厚さが基板の段の高さ（深さＰ）より小さ
い場合には、研磨を領域Ｐ２の上面レベルで停止し、領
域Ｐの層４の部分を除去する。層５の厚さがＰより大で
あれば、研磨をその領域の層４まで行う。この場合、層
４は除去されることもされないこともある。
れる。層５の厚さが基板の段の高さ（深さＰ）より小さ
い場合には、研磨を領域Ｐ２の上面レベルで停止し、領
域Ｐの層４の部分を除去する。層５の厚さがＰより大で
あれば、研磨をその領域の層４まで行う。この場合、層
４は除去されることもされないこともある。
【００３４】かくして、面１１を有する図５の構造が得
られる。
られる。
【００３５】次の段階で面１１が基板または支持層６に
関連づけられる。例えば、この基板は面１０に接着した
ガラスである。一つの変更例は例えばスパッタリングに
より非磁性材料（ＳｉＯ３ ，Ａｌ２ Ｏ３ ，…）の
厚い（１５μｍ−３０μｍ）層を付着するものである。 これで図６の構造が得られる。
関連づけられる。例えば、この基板は面１０に接着した
ガラスである。一つの変更例は例えばスパッタリングに
より非磁性材料（ＳｉＯ３ ，Ａｌ２ Ｏ３ ，…）の
厚い（１５μｍ−３０μｍ）層を付着するものである。 これで図６の構造が得られる。
【００３６】次に基板１が例えば異方性化学エッチング
で除去される（図７）。
で除去される（図７）。
【００３７】図８に示すように例えばセンダストのよう
な透磁率の大きい材料からなる第２層７が層４と５を含
む基板６の面上に付着される。層７の厚さは層５とほゞ
同じてあって約５ミクロンである。
な透磁率の大きい材料からなる第２層７が層４と５を含
む基板６の面上に付着される。層７の厚さは層５とほゞ
同じてあって約５ミクロンである。
【００３８】次に特に厚い領域Ｍ２が例えば研磨により
除去される。この場合もＭ２の厚さによりＳｉＯ２ 層
４の面Ｐ４を残すか残さないようにすることが出来る。 かくして面９の構造となる。
除去される。この場合もＭ２の厚さによりＳｉＯ２ 層
４の面Ｐ４を残すか残さないようにすることが出来る。 かくして面９の構造となる。
【００３９】次の段階（図１０）において、この磁気ヘ
ッドはその予定の形状となるように機械加工される。更
にホール９がこの層の面に直角につくられてギャップ層
４を不連続にする。
ッドはその予定の形状となるように機械加工される。更
にホール９がこの層の面に直角につくられてギャップ層
４を不連続にする。
【００４０】例えばこれにより、図１１に示すヘッドが
得られる。この実施例では基板６と層５，７は同時に加
工される。ギャップ層４０と共面となる曲面２０は書込
媒体（磁気テープ）と接触する磁気ヘッドの活性面を構
成する。ホール９は層４を中断させる。コイルＢ１とＢ
２はこのホール９を通して層５，６に巻かれる。これら
コイルからの磁束は活性面２０近辺になる書込媒体（図
示せず）により閉じたものになり、磁気ヘッドの動作を
妨げるギャップを構成しないギャップ４１を通る。
得られる。この実施例では基板６と層５，７は同時に加
工される。ギャップ層４０と共面となる曲面２０は書込
媒体（磁気テープ）と接触する磁気ヘッドの活性面を構
成する。ホール９は層４を中断させる。コイルＢ１とＢ
２はこのホール９を通して層５，６に巻かれる。これら
コイルからの磁束は活性面２０近辺になる書込媒体（図
示せず）により閉じたものになり、磁気ヘッドの動作を
妨げるギャップを構成しないギャップ４１を通る。
【００４１】図１２に示すように、第２の基板８（また
は支持層）を磁性層５，７に対し基板６の反対側に配置
してもよい。磁性層５，７およびギャップ４は二つの支
持部分６と８の面１６，１８間にサンドイッチされる。 これら磁性層とギャップの保護を行いそしてヘッドの一
体性を改善する。基板８は基板６と同様のものでよい。
は支持層）を磁性層５，７に対し基板６の反対側に配置
してもよい。磁性層５，７およびギャップ４は二つの支
持部分６と８の面１６，１８間にサンドイッチされる。 これら磁性層とギャップの保護を行いそしてヘッドの一
体性を改善する。基板８は基板６と同様のものでよい。
【００４２】本発明の他の実施例によれば、層６と８は
厚さ１５−３０μｍの非磁性材料層であり、このように
してつくられたヘッドを処理可能にするようにそれらの
いずれかの側に例えばガラスの支持体を接着する。不可
欠ではないが、これら支持体の縁部は図１３に示すよう
にテープと接触するヘッドの部分から少くとも数１０ミ
クロンの距離のところとされる。
厚さ１５−３０μｍの非磁性材料層であり、このように
してつくられたヘッドを処理可能にするようにそれらの
いずれかの側に例えばガラスの支持体を接着する。不可
欠ではないが、これら支持体の縁部は図１３に示すよう
にテープと接触するヘッドの部分から少くとも数１０ミ
クロンの距離のところとされる。
【００４３】ヘッドの巻線についての変更例は集積コイ
ルをつくることである。
ルをつくることである。
【００４４】磁極の形状のエッチング段階は図２０−２
２に示すようにはじめに用意されたシリコン基板にこの
形状を重ねることで回避出来る。
２に示すようにはじめに用意されたシリコン基板にこの
形状を重ねることで回避出来る。
【００４５】このような製造方法は次のような利点を有
する。
する。
【００４６】− ギャップがシリコン段上に直接に限
定されるから、ギャップの方位と形成全体の制御が完全
である。ギャップの寸法は厳密に制御され、側面部の品
質はシリコンからなる傾斜面のそれとなる。この製造方
法ではギャップの完全性はシリコン段の大きさとは無関
係である。この技術はそれを又任意の幅の書込トラック
に適用出来る。
定されるから、ギャップの方位と形成全体の制御が完全
である。ギャップの寸法は厳密に制御され、側面部の品
質はシリコンからなる傾斜面のそれとなる。この製造方
法ではギャップの完全性はシリコン段の大きさとは無関
係である。この技術はそれを又任意の幅の書込トラック
に適用出来る。
【００４７】− 完全に同一の条件（ギャップの方位
角）下での同一材料（ＳｉＯ２ ）への磁性材料層の付
着。この場合には第２の磁性層は第１層に欠陥があって
もそれには影響されない。
角）下での同一材料（ＳｉＯ２ ）への磁性材料層の付
着。この場合には第２の磁性層は第１層に欠陥があって
もそれには影響されない。
【００４８】図１４−１９により本発明の他の実施例を
説明する。
説明する。
【００４９】前と同様に、適当に配向した単結晶基板の
ウエハが与えられる。例えば、＜１００＞方向の単結晶
シリコンウエハはＮａＯＨ＋イソプロパノール＋水であ
る溶液によるエッチングに対し抵抗性のある面を有し、
これらの面は５４．７５゜の向きを有する。それ故、マ
スク２による基板１の一部のマスキングと化学エッチン
グにより完全に限定される小面を得ることが出来る（図
１４）。小面３が得られる。この小面３は基板の面の垂
線に対し予定の角度（例えば５４．７５゜）を形成する
。
ウエハが与えられる。例えば、＜１００＞方向の単結晶
シリコンウエハはＮａＯＨ＋イソプロパノール＋水であ
る溶液によるエッチングに対し抵抗性のある面を有し、
これらの面は５４．７５゜の向きを有する。それ故、マ
スク２による基板１の一部のマスキングと化学エッチン
グにより完全に限定される小面を得ることが出来る（図
１４）。小面３が得られる。この小面３は基板の面の垂
線に対し予定の角度（例えば５４．７５゜）を形成する
。
【００５０】このウエハの結晶軸の変更された配向ずれ
は小面の基板に対する角度を異ったものにする。かくし
て広い範囲の角度を得ることが出来る。
は小面の基板に対する角度を異ったものにする。かくし
て広い範囲の角度を得ることが出来る。
【００５１】磁性または非磁性層はこのエッチングされ
た基板の面上に付着出来る。これらは完全に付着しそし
て基板の形を再現する。
た基板の面上に付着出来る。これらは完全に付着しそし
て基板の形を再現する。
【００５２】それ故本発明によれば図１５に示すように
次の層が順次付着される。
次の層が順次付着される。
【００５３】− 例えば厚さ５μｍの、センダストに
より形成される磁性材料Ａ１の層５、 − 例えば厚さ０．２μｍの、アルミナＡｌ２ Ｏ３
で形成される非磁性材料Ｂ１の層４、 − 例えば厚さ５μｍの、センダストで形成される磁
性材料Ａ２の層７。
より形成される磁性材料Ａ１の層５、 − 例えば厚さ０．２μｍの、アルミナＡｌ２ Ｏ３
で形成される非磁性材料Ｂ１の層４、 − 例えば厚さ５μｍの、センダストで形成される磁
性材料Ａ２の層７。
【００５４】同じスタンドでのこれら３個の層の連続し
た付着はすべての外的な汚染源を回避しうるようにする
。
た付着はすべての外的な汚染源を回避しうるようにする
。
【００５５】層Ａ２上の余分な厚みの部分は例えば研磨
により除去され、そして非磁性の平面基板８が例えばガ
ラスにより、このように研磨された表面に接着される（
図１６）。
により除去され、そして非磁性の平面基板８が例えばガ
ラスにより、このように研磨された表面に接着される（
図１６）。
【００５６】元のシリコン基板１はその後に例えば異方
性化学エッチングまたは機械的手段により、磁性材料Ａ
１の層５の突出部と共に除去されて図１７の構造が得ら
れる。
性化学エッチングまたは機械的手段により、磁性材料Ａ
１の層５の突出部と共に除去されて図１７の構造が得ら
れる。
【００５７】その上面は次に図１８に示すようにエッチ
ングされてこの構造の最後形状が得られる。例えば前に
位置ぎめされたマスクを通じてのエッチングにイオンエ
ッチング技術を使用しうる。
ングされてこの構造の最後形状が得られる。例えば前に
位置ぎめされたマスクを通じてのエッチングにイオンエ
ッチング技術を使用しうる。
【００５８】最後に第２の非磁性平面基板８′がこの表
面に接着される。次に行われるべきことは次のことであ
る。
面に接着される。次に行われるべきことは次のことであ
る。
【００５９】− 穴を明けてコイルの線を通し、−
この構造から個々のヘッドを切出し、− テープと
接触する表に丸味をつけて図１９に示すような磁気ヘッ
ドを得る。
この構造から個々のヘッドを切出し、− テープと
接触する表に丸味をつけて図１９に示すような磁気ヘッ
ドを得る。
【００６０】変更例によれば第１段階での単結晶基板１
は、ヘッドの形が基板１の中空部として形成されるよう
にイオンエッチングされる（図２０−２２）。この方法
のこれら段階は上記の通りである。磁極はこの単結晶基
板に重ねられ、そしてそれ故磁極のエッチングは行われ
ない。
は、ヘッドの形が基板１の中空部として形成されるよう
にイオンエッチングされる（図２０−２２）。この方法
のこれら段階は上記の通りである。磁極はこの単結晶基
板に重ねられ、そしてそれ故磁極のエッチングは行われ
ない。
【００６１】図２３について述べたように、１個以上の
コイルがこの磁気ヘッドに集積される。
コイルがこの磁気ヘッドに集積される。
【００６２】このような製造方法は次のような利点を有
する。
する。
【００６３】− 付着された磁性層の厚さが少くとも
シリコンのエッチングされた段の高さに等しければトラ
ック幅はこの高さによりきまる。
シリコンのエッチングされた段の高さに等しければトラ
ック幅はこの高さによりきまる。
【００６４】− つくられるギャップの方位角は支持
層として用いられる単結晶体の選択エッチングによりき
まる。
層として用いられる単結晶体の選択エッチングによりき
まる。
【００６５】− ギャップの幅は付着された非磁性層
Ｂ１の厚さにより正確にきまる。
Ｂ１の厚さにより正確にきまる。
【００６６】− 磁極の形状のエッチング段階は適正
に容易されたシリコン基体上にこの形を重ねることによ
り除去しうる。
に容易されたシリコン基体上にこの形を重ねることによ
り除去しうる。
【００６７】それ故本発明は図１１および１９に示すよ
うな磁気ヘッドにもある。このようなヘッドは基板６（
図１１）上に、薄膜または厚膜層の形の非磁性材料層４
で分離された薄膜または厚膜層の形の磁性材料層５と７
（高透磁率、高飽和磁化力を有する）を有している。 層４（図１１の４０と４１）は層５と７の面の垂線に対
し予定の角度を形成する。ホール９は層４を部分４０と
４１に分ける。ホール９は磁気誘導コイルＢ１とＢ２の
巻線を可能にする。
うな磁気ヘッドにもある。このようなヘッドは基板６（
図１１）上に、薄膜または厚膜層の形の非磁性材料層４
で分離された薄膜または厚膜層の形の磁性材料層５と７
（高透磁率、高飽和磁化力を有する）を有している。 層４（図１１の４０と４１）は層５と７の面の垂線に対
し予定の角度を形成する。ホール９は層４を部分４０と
４１に分ける。ホール９は磁気誘導コイルＢ１とＢ２の
巻線を可能にする。
【００６８】図１９に示すように、層５，７と層４（ギ
ャップ層）は基板８と８′の間にサンドイッチ状とされ
る。
ャップ層）は基板８と８′の間にサンドイッチ状とされ
る。
【００６９】この形式の方法はコンピュータアプリケー
ション（ハードディスク、テープ等）用の磁気ヘッドに
適用しうる。
ション（ハードディスク、テープ等）用の磁気ヘッドに
適用しうる。
【００７０】また、下記のような他の形式の磁気ヘッド
にも適用可能である。
にも適用可能である。
【００７１】− ＨＤＴＶディジタル信号の記録用の
ビデオ磁気ヘッド、 − マルチトラックヘッドおよび、一般大型の消費者
用、職務用または軍用アプリケーション用のシングルま
たはマルチプル磁気ヘッド。
ビデオ磁気ヘッド、 − マルチトラックヘッドおよび、一般大型の消費者
用、職務用または軍用アプリケーション用のシングルま
たはマルチプル磁気ヘッド。
【００７２】上記の種々の方法では磁性層５，７を磁気
材料および渦電流防止用の絶縁材料の交互付着により積
層することが出来る。
材料および渦電流防止用の絶縁材料の交互付着により積
層することが出来る。
【００７３】最後に本発明の他の方法によれば、層５と
７に付着される層すなわち２つの層（６，８，８′）の
一方の一部をギャップ層の部分４１の上の磁気材料とす
る。それによりギャップ部分４１は磁気的に短絡する。
７に付着される層すなわち２つの層（６，８，８′）の
一方の一部をギャップ層の部分４１の上の磁気材料とす
る。それによりギャップ部分４１は磁気的に短絡する。
【００７４】この磁気短絡を行うために、これら製造方
法は二つの材料の連続的付着により基板または層（６，
８，８′）をつくるようにしている。二つの材料とはギ
ャップ部分４０側の非磁性材料およびギャップ部分４１
側の磁性材料である。
法は二つの材料の連続的付着により基板または層（６，
８，８′）をつくるようにしている。二つの材料とはギ
ャップ部分４０側の非磁性材料およびギャップ部分４１
側の磁性材料である。
【００７５】本発明はまたヘッドのバッチ製造を可能に
する。この場合、図１−９について述べた方法を行った
後に、図２３に示すように数個の磁気ヘッドがギャップ
層４に沿って切出される。本発明の方法は、並列であっ
て図２４に示すように切出された数個のギャップ層４，
４′，４″をつくりその後各ギャップ層に沿って数個の
磁気ヘッドを切出すことを可能にするものであることは
明らかである。
する。この場合、図１−９について述べた方法を行った
後に、図２３に示すように数個の磁気ヘッドがギャップ
層４に沿って切出される。本発明の方法は、並列であっ
て図２４に示すように切出された数個のギャップ層４，
４′，４″をつくりその後各ギャップ層に沿って数個の
磁気ヘッドを切出すことを可能にするものであることは
明らかである。
【００７６】この磁気ヘッドの切出しを第２基板８が図
１６に示すようにつくられた後に行い、磁気ヘッドの一
体性を改善してもよい。
１６に示すようにつくられた後に行い、磁気ヘッドの一
体性を改善してもよい。
【図１】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図２】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図３】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図４】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図５】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図６】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図７】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図８】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図９】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図１０】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図１１】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図１２】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図１３】本発明の製造方法の工程を示す図である。
【図１４】本発明の他の製造方法の工程を示す図である
。
。
【図１５】本発明の他の製造方法の工程を示す図である
。
。
【図１６】本発明の他の製造方法の工程を示す図である
。
。
【図１７】本発明の他の製造方法の工程を示す図である
。
。
【図１８】本発明の他の製造方法の工程を示す図である
。
。
【図１９】本発明の他の製造方法の工程を示す図である
。
。
【図２０】図１４−１９の製造方法の他の実施例を示す
図である。
図である。
【図２１】図１４−１９の製造方法の他の実施例を示す
図である。
図である。
【図２２】図１４−１９の製造方法の他の実施例を示す
図である。
図である。
【図２３】磁気ヘッドのバッチ製造方を示す図である。
【図２４】磁気ヘッドのバッチ製造方を示す図である。
１，８，８′ 非磁性基板
２ マスク
３ 傾斜面（小面）
４ 非磁性層（ギャップ層）
５，７ 磁性層
６ 支持層
９ ホール
Claims (14)
- 【請求項１】主面を有し、この主面上に薄膜層または厚
膜層の形の非磁性材料からなるギャップ層で分離された
薄膜層または厚膜層の形の磁性材料からなる二つの層を
支持する、非磁性材料からなる第１支持層を含み、この
ギャップ層が上記主面に対し予定の角度をなし、上記第
１支持層とその上の二つの磁性材料層を通してホールが
形成されて上記ギャップ層と交差するごとくなった、磁
気書込／読取ヘッド。 - 【請求項２】前記二つの磁性材料層と前記ギャップ層を
前記第１支持層との間にサンドイッチする、非磁性材料
からなる第２支持層を更に含む請求項１のヘッド。 - 【請求項３】前記二つの磁性材料層と前記ギャップ層に
交差しそして前記第１支持層の前記主面にほゞ直角の活
性面を更に含み、この活性面が書込まれるべきあるいは
読取られるべき書込媒体の近辺に配置されるごとくなっ
た、請求項１のヘッド。 - 【請求項４】前記ホールに関して前記活性面とは反対の
側において前記二つの磁性材料層が少くともその一方の
面において上記二つの磁性材料層を磁気的に結合する磁
性層により覆われるごとくなった請求項３のヘッド。 - 【請求項５】下記段階を含む、請求項１の磁気ヘッドを
製造する方法： ａ） その結晶軸＜１００＞に対し予定の角度をもっ
て配向された主面を有する単結晶基板を形成する段階、
ｂ） 上記主面の一部にマスクを形成する段階、ｃ）
上記基板の上記主面に選択的化学エッチングを行う
段階、 ｄ） 非磁性材料からなるギャップ層を付着させる段
階、 ｅ） 磁性材料からなる第１層を付着させる段階、ｆ
） 上記第１層および必要であれば上記非磁性材料層
を、平面を得るように加工する段階、 ｇ） 非磁性材料からなる第１支持層を接着する段階
、ｈ） 残りの単結晶基板を除去する段階、ｉ）
上記単結晶基板の除去によりフリーとなった上記構造の
面に磁性材料からなる第２層を付着させる段階、ｊ）
非磁性材料からなる上記ギャップ層に中断を生じさせ
るホールを明ける段階。 - 【請求項６】下記段階を含む、請求項１の磁気ヘッドを
製造する方法： ａ） その結晶軸＜１００＞に対し予定の角度をもっ
て配向された主面を有する単結晶基板を形成する段階、
ｂ） 上記主面の一部にマスクを形成する段階、ｃ）
上記基板の主面に選択的化学エッチングを行う段階
、 ｄ） 磁性材料からなる第１層を付着させる段階、ｅ
） 非磁性材料からなるギャップ層を付着させる段階
、 ｆ） 磁性材料からなる第２層を付着させる段階、ｇ
） 平面を得るためこの第２層を加工する段階、ｈ）
この第１面に第１支持層を接着する段階、ｉ）
単結晶基板を除去する段階、 ｊ） 上記ギャップ層に中断を生じさせるためのホー
ルを明ける段階。 - 【請求項７】前記磁性材料からなる第２層の付着段階後
にこの第２層が、平面を得るように加工され、そしてこ
の平面上において、前記磁性材料層とギャップ層を前記
第１支持層と共に第２支持層がサンドイッチするごとく
なった請求項５の方法。 - 【請求項８】前記単結晶基体の除去段階後に、前記磁性
材料からなる第１層が平面を得るように加工されそして
、この平面上において、前記磁性材料層とギャップ層を
前記第１支持層と共に第２支持層がサンドイッチするご
とくなった請求項６の方法。 - 【請求項９】少くとも１個の磁気誘導コイルが前記ホー
ルを通して磁性材料層のまわりに巻かれるごとくなった
請求項５または６の方法。 - 【請求項１０】前記単結晶基板はシリコンである請求項
１の方法。 - 【請求項１１】前記磁性材料は鉄、アルミニウムおよび
シリコンの合金である請求項１，５または６の方法。 - 【請求項１２】前記ギャップ層の非磁性材料はシリコン
酸化物である請求項１０の方法。 - 【請求項１３】前記ギャップ層に沿って分布する数個の
磁気ヘッドを加工する段階を含む請求項５または６の方
法。 - 【請求項１４】数個の平行なギャップ層を形成する段階
を含む、請求項５または６の方法。
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