JPH0439733B2

JPH0439733B2 -

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Publication number: JPH0439733B2
Application number: JP17185485A
Authority: JP
Priority date: 1985-08-06
Filing date: 1985-08-06
Publication date: 1992-06-30
Also published as: JPS6233309A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、一般には軟質磁性材層と非磁性絶縁
材層とを交互に複数積層して成る磁気薄膜を用い
た磁気ヘツドに関するものであり、特に該薄膜磁
気ヘツドを製造するためのアジマス付積層ヘツド
ピースの製造方法に関するものである。

従来の技術及び問題点従来、放送用及び家庭用VTRヘツド、磁気デ
イスクヘツド並びに高性能のオーデイオヘツドと
して、各種フエライト、Fe−Si−Alの合金磁性
体であるセンダスト等の単体ヘツド、又はセンダ
スト薄板の積層体から成る積層薄膜磁気ヘツドが
広く使用されている。

最近では、更に磁気ヘツドの記録特性、再勢特
性、耐摩耗性等の諸特性を向上せしめるために、
ガラス基板に例えばFe−Si−Alの合金磁性体で
あるセンダスト等軟質磁性材料層と、例えば
SiO₂等の非磁性絶縁材層とを交互に複数積層し
た薄膜磁気ヘツドが注目を沿びている。

斯る薄膜磁気ヘツドは、特開昭58−70418号に
記載されるが、第１１図から第１４図を参照して
簡単に説明すると、 (1) 非磁性基板１上に軟質磁性材層２と非磁性絶
縁材層３を交互に複数積層して基板４を形成す
る工程（第１１図）、 (2) 該基板４を複数積層して第１の積層体５を得
る工程（第１２図）、 (3) 該第１の積層体５を積層方向に沿つた方向で
切断する工程（第１３図）、にて磁気ヘツドの中間製造品である積層ヘツドピ
ース６が作製される。

該積層ヘツドピース６は、次いで、切断分離、
溝入れ、接合加工等を施し、究極的には第１４図
に例示するような磁気ヘツド７が製造される。

このような製造方法は、一見効率よく薄膜磁気
ヘツド７を製造し得るように思われるが、実際に
は、上記工程(2)において第１積層体５を得るには
工程(1)にて作製された大きな基板４に接合ガラス
を均一にスパツタリングして複数の基板を大面積
にて接合する必要があるが、実際には各基板の接
着強度にばらつきが生じ、最終製品の磁気ヘツド
の性能が安定しないという欠点がある。これは、
各基板を接合するに際し各基板の接合面間にガス
が滞留し、基板が大面積であるために接合時にガ
ス抜きが十分に行なわれないからであると考えら
れる。

更に、近年高密度記録方式の磁気ヘツドとして
盛んに使用されているアジマス角度θを有したア
ジマス付磁気ヘツド（第１６図）を、上記方法で
製造する場合には、上記工程(3)において、アジマ
ス角度θにて第１の積層体を切断することが必要
とされる（第１５図）。斯る切断方法によると両
端部分６ａの第１積層体は利用することができ
ず、材料の歩留りが悪くなる。

発明の目的従つて、本発明の目的は、互に接合される基板
の面積を小とし、各基板間の接着強度を一様なも
のとし、且つガス抜きを十分に行なうことがで
き、性能が安定した薄膜磁気ヘツドを製造するこ
とのできる該ヘツドの中間製品であるアジマス付
き積層ヘツドピースの製造方法を提供することで
ある。

本発明の他の目的は、材料の歩留まりを良くし
て薄膜磁気ヘツドを製造することのできるアジマ
ス付き積層ヘツドピースの製造方法を提供するこ
とである。

問題点を解決するための手段上記諸目的は本発明に係るアジマス付き積層ヘ
ツドピースの製造方法によつて達成される。要約
すれば本発明は、(a)非磁性基板の一表面上に軟質
磁性材層と非磁性絶縁材層とを交互に複数層積層
し、磁性積層体を形成する工程、(b)前記非磁性基
板の反対側に位置した前記磁性積層体の上表面側
から格子状に切り溝を形成する工程、(c)前記(b)工
程にて作製された磁性積層体の、格子状に細分割
された前記非磁性基板とは反対側の非磁性の絶縁
接合材層を形成する工程、(d)前記(c)工程にて作製
された磁性積層体を、前記格子状切り溝に沿つて
折り曲げ、それによつて前記磁性積層体を個々に
切り離し、多数の画分磁性積層体を形成する工
程、(e)所定の数の前記画分磁性積層体を隣接する
画分磁性積層体の非磁性基板と非磁性絶縁接合材
層とが当接するようにして、且つ各画分磁性積層
体が所望のアジマス角度に傾斜するようにして整
列せしめる工程、(f)前記複数の傾斜し整列された
画分磁性積層体を加熱し非磁性絶縁接合材を溶融
せしめ、一体化する工程、及び(g)一体化された複
数の画分磁性積層体の長手方向両面を研削し、積
層ヘツドピースを形成せしめる工程、を有するこ
とを特徴とするアジマス付積層ヘツドピースの製
造方法である。

次に、本発明に係るアジマス付き積層ヘツドピ
ースの製造方法について更に詳しく説明する。

本発明の製造方法の一実施例に従うと、第１図
に図示されるように、非磁性基板１１の一表面
に、軟質磁性材料層１２と非磁性絶縁材層１３と
を交互に複数積層して磁性積層体１５が作製され
る（第１図）。

更に詳しく言えば、非磁性基板１１は、例えば
結晶化ガラス（コーニング社製のホトセラム；
HOYA社製のPEG3120C；日本電気硝子社製の
Ｌ−11、Ｌ−15等）とされ、厚さが500μmで、そ
の両面が平行度1μm以下、表面粗さが150Å以下
にまで研摩し、ポリツシユされる。軟質磁性材料
層１２は、例えばFe−Si−Alの合金磁性体であ
るセンダスト（例えばSi9.6％、Al5.4％、残部
Fe）とされ、スパツタリングにより前記非磁性
基板１１の表面に２〜7μmの厚さにて形成され
る。又、非磁性絶縁材層１３は、例えばSiO₂、
Al₂O₃等とされ、前記軟質磁性材料層１２上に0.1
〜0.3μmの厚さにて形成される。このようにして
作製される磁性積層体１５の、軟質磁性材料層１
２と非磁性絶縁材層１３とを交互に積層して構成
される磁性積層膜１４の全厚みは用途により相違
するが、８ミリVTR用では13〜26μm、磁気デイ
スク用では８〜16μmとされ、通常、軟質磁性材
料層１２と非磁性絶縁材層１３とは交互に各々３
〜６層積層される。

前記磁性積層体１５は、次いで、第２図に図示
されるように、磁性積層体１５の、非磁性基板１
１の反対側に位置した磁性積層体１５の上表面側
から切り溝１７が格子状に形成され、これにより
磁性積層体１５は３〜８mm角に区分される（第２
図）。又、この段階で、区分けされた該画分磁性
積層体１５ａは個別に切り離されることはない。

次いで、格子状に細分割された磁性積層体１５
の、非磁性基板１１の反対側に位置した磁性積層
体１５の上表面、即ち、最外層に位置した非磁性
絶縁層１３の表面に、非磁性の絶縁接合材１８が
スパツタリングにて１〜2μm厚に付着される。該
非磁性絶縁接合材１８は例えば接合ガラス（日本
電気硝子社製GA−120、FH−11；コーニング社
製1990等）とされ、特にB₂O₃−SiO₂−Al₂O₃系
の接合ガラスが好適である。

接合ガラス１８が積層されると、磁性積層体１
５は、上記切り溝１７に沿つて折曲げられ、それ
により磁性積層体１５は個個の画分磁性積層体１
５ａに切り離される（第３図）。

第３図及び第５図に図示されるように、上記画
分磁性積層体１５ａは、複数個、例えば30〜50個
の画分磁性積層体が互いに隣接した接合ガラス面
１８と非磁性基板１１とを密接して所定の治具の
基板上に整列される（第４図）。次いで、垂直面
にしθだけ傾斜した押圧面を有した治具押圧板に
て整列された複数の画分磁性積層体が挟持され
る。これにより、複数の画分磁性積層体は、第５
図に図示されるように、各画分磁性積層体１５ａ
は角度θだけ傾斜した状態にて再整列される。

第５図の状態に整列された複数の画分磁性積層
体１５ａは、加熱雰囲気下、例えば550〜650℃に
もたらされる。これにより複数の画分磁性積層体
１５ａは互いに接合され、一体とされる。

本発明によると、このように極めて小面積の画
分磁性積層体１５ａを互に接合すればよく、従つ
て基板の接合面間にガスが滞留することがなく、
例えガスが滞留したとしても、基板、即ち、画分
磁性積層体１５ａが小面積であるために接合時に
ガス抜きが十分に行なわれ、従来のような問題が
発生しない。つまり、各画分磁性積層体１５ａ間
の接着強度は大きく、又接着強度のバラツキも少
なくすることができる。

このようにして作製された複数の画分磁性積層
体１５ａはその上面１５ｂ及び下面１５ｃが互い
に平行に成形され、第６図及び第７図に図示する
ような角度θのアジマス付き積層ヘツドピース２
０が作製される。上記説明にて理解されるよう
に、本発明に従えば、アジマスを付けるに当り、
使用し得ない磁性積層体１５切端部分の発生を最
小限に押えることができ、材料の歩留りがよい。

このようにして製造された積層ヘツドピース２
０は引続き、従来の技術に従つて加工され、薄膜
磁気ヘツドが形成される。つまり、該積層ヘツド
ピース２０はアジマス付き合せ面となる第６図で
線Ｘ−Ｘ部分から切断し、成形及び溝入れ加工が
施される（第８図）。その後、突合せ面のポリツ
シユ、ギヤツプ形成のためのスペーサガラスのス
パツタリング、付き合せ面溶着、成形、テープ摺
動面の曲面研摩、ダイシング等が施され（第９
図）、次いで個別のヘツドとするための輪切り、
厚み出し研摩等を経て第１０図に例示するような
磁気ヘツド３０が作製される。該ヘツドには従来
技術に従つて更に、ヘツド基板の貼付け、巻線加
工等が行なわれ、ヘツド完成品とされる。本発明
の特徴は、前記積層ヘツドピースを製造する方法
にあり、該積層ヘツドピースから磁気ヘツドを製
造する方法の説明はこれ以上詳しい説明は省略す
る。

次に、本発明を実施例に即して更に詳しく説明
する。

実施例非磁性基板１１として、厚さ500μm、直径50.8
mmの円形の結晶化ガラス（コーニング社製ホトセ
ラム）を準備し、両面を通常のガラス研摩機にて
研摩及びポリツシユし、該結晶化ガラスの平均表
面粗さを150Å、両表面の平行度を1μmとした。
物理的特性は熱膨張係数120×10^-7deg^-1、ヌープ
硬度600Kg／mm²であつた。

次いで、該ガラス基板１１をスパツタリング装
置に装入し、該ガラス基板１１上に厚さ5μmのセ
ンダスト膜１２を形成した。この時、ガラス基板
１１は陰極側に取付け、基板温度は60℃に維持
し、Ar圧力４×10^-3Torr、投入電力500W、成膜
速度4000Å／minとされた。

センダスト膜１２が形成されたガラス基板１１
は、同じ装置か又は他のスパツタリング装置に装
入され、センダスト膜１２の上に厚さ0.1μmの
SiO₂膜１３が付着された。スパツタリング条件
は、Ar圧力４×10^-3Torr、投入電力300W、成膜
速度600Å／minとされた。

上記の如きセンダスト膜及びSiO₂膜形成のた
めのスパツタリング操作を繰返し行ない、ガラス
基板１１上にセンダスト膜１２とSiO₂膜１３を
交互にそれぞれ４層積層し、該積層部分の厚さが
20μmとされる磁性積層体１５を作製した。

次に、磁性積層体１５のガラス基板１１とは反
対側から、ダイシングソーを使用し、深さ60μm
にて縦及び横方向に３mmピツチにて切り込みを入
れた。

格子状に切り溝が付けられた磁性積層体１５
は、再びスパツタリング装置内へと装入し、積層
部分、つまり磁性積層体１５のガラス基板１１と
は反対側の表面に1.5μm厚さで接合ガラス膜を付
着した。接合ガラスとしては、本実施例では、軟
化点が550℃であるB₂O₃−SiO₂−Al₂O₃系接合ガ
ラスを使用し、スパツタリング条件は、Ar圧力
４×10^-3Torr、投入電力100W、成膜速度150
Å／minであつた。

接合ガラス膜が付着された磁性積層体１５は、
手でもつて折り曲げることにより簡単に３×３mm
の多数の画分磁性積層体１５ａが得られた。

該各画分磁性積層体１５ａの磁気特性は、飽和
磁化11kG、保磁力0.20e、5MHzでの透磁率2000
（初透磁率の絶対値）であつた。

該画分磁性積層体１５ａを30枚選択し、治具基
板上に整例し、傾斜押圧板にて角度（アジマス角
度θ）10゜±0.2゜に傾斜して挟持し固定した。該治
具に固定された30枚の画分磁性積層体１５ａは加
熱装置、つまり本実施例では2kWの赤外線電気
炉内に装入し、550℃に10分間加熱した。各画分
磁性積層体１５ａ間の接合ガラスは溶融し、30枚
の画分磁性積層体１５ａは一体的に接合された。

冷却後、該一体となつた画分磁性積層体はその
上面及び下面を研削機にて互に平行となるように
成形し、第６図に図示するような積層ヘツドピー
ス２０を作製した。最終的な該積層ヘツドピース
は、長辺の長さが15.5mmで、横断形状は上辺×下
辺が３mm×３mmのものが得られた。

斯る積層ヘツドピースを用いて磁気ヘツドを従
来の方法にて作製したが、その時の電磁変換特性
は、巻き数25ターン、インダクタンス1.5μH（5M
Hz）、インピーダンス50Ω（5MHz）、８モリVTR
の機構系を用いた5MHzでの入出力特性は最適電
流20mA、最大出力150μVp−ｐであり、良好な
結果を得ることができた。

発明の効果本発明の製造方法は、上記の如くに構成される
ので、互に接合される基板の面積を小とし、各基
板間の接着強度を一様なものとし、且つガス抜を
十分に行なうことができ、性能が安定した薄膜磁
気ヘツド用のアジマス付き積層ヘツドピースを提
供することができ、且つ材料の歩留まりを良くし
て薄膜磁気ヘツドを製造することのできるという
効果を有する。本発明にて製造されたアジマス付
き積層ヘツドピースは数多くの画分磁性積層体を
有しているために、薄膜磁気ヘツドを製造するに
際し、諸加工、例えば窓開け、ギヤツプ形成等が
積層ヘツドピース単位で行なうことができ、磁気
ヘツドの量産化を助長せしめる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明にて製造される薄膜の構造を
示す部分断面図である。第２図は、磁性積層体の
切り溝加工の一実施態様を示す斜視図である。第
３図は、本発明にて製造される画分磁性積層体の
斜視図である。第４図は、複数の画分磁性積層体
を治具基板状に整列した態様を示す正面図であ
る。第５図は、傾斜押圧板にてアジマス角度だけ
傾斜し固定された複数の画分磁性積層体の正面図
である。第６図は、本発明に従つて製造された積
層ヘツドピースの正面図である。第７図は、積層
ヘツドピースの部分斜視図である。第８図から第
１０図は、第６図の積層ヘツドピースを使用して
薄膜磁気ヘツドを作製する工程を説明するための
説明図である。第１１図から第１４図は、薄膜磁
気ヘツドのための従来の製造方法を説明するため
の説明図である。第１５図は、アジマス付け磁気
ヘツドを作成するための磁性積層体の切断方法を
示す斜視図である。第１６図は、アジマス付き磁
気ヘツドの斜視図である。１１：非磁性基板、１２：軟質磁性材層、１
３：非磁性絶縁材層、１４：磁性積層膜、１５：
磁性積層体、１５ａ：画分磁性積層体、１８：非
磁性絶縁接合材層。

Claims

【特許請求の範囲】１ (a) 非磁性基板の一表面上に軟質磁性材層と
非磁性絶縁材層とを交互に複数層積層し、磁性
積層体を形成する工程、 (b) 前記非磁性基板の反対側に位置した前記磁性
積層体の上表面側から格子状に切り溝を形成す
る工程、 (c) 前記(b)工程にて作製された磁性積層体の、格
子状に細分割された前記非磁性基板とは反対側
の表面に非磁性の絶縁接合材層を形成する工
程、 (d) 前記(c)工程にて作製された磁性積層体を、前
記格子状切り溝に沿つて折り曲げ、それによつ
て前記磁性積層体を個々に切り離し、多数の画
分磁性積層体を形成する工程、 (e) 所定の数の前記画分磁性積層体を隣接する画
分磁性積層体の非磁性基板と非磁性絶縁接合材
層とが当接するようにして、且つ各画分磁性積
層体が所望のアジマス角度に傾斜するようにし
て整列せしめる工程、 (f) 前記複数の傾斜し整列された画分磁性積層体
を加熱し非磁性絶縁接合材を溶融せしめ、一体
化する工程、及び (g) 一体化された複数の画分磁性積層体の長手方
向両面を研削し、積層ヘツドピースを形成せし
める工程、を有することを特徴とするアジマス付積層ヘツド
ピースの製造方法。２非磁性基板は結晶化ガラスであり、軟質磁性
材層はFe−Si−Alの合金磁性体（センダスト）
から成り、又非磁性絶縁材層はSiO₂から成る特
許請求の範囲第１項記載の方法。３非磁性絶縁接合材層は接合ガラスである特許
請求の範囲第１項又は第２項記載の方法。