JPH0482004A - 磁気ヘッドの製造方法 - 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】 （イ）産業上の利用分野 本発明は高周波信号を効率よく記録再生するのに好適な
磁気ヘッドの製造方法に関する。

（ロ）従来の技術 従来、ＶＴＲ等の高周波信号を記録再生する装置におい
ては、ビデオヘッド用磁性材料として高周波損失の少な
いフェライト材料が用いられてぃる。巳かし、近年にな
って高品位〜’ＴＲやデジタルＶ　Ｔ　Ｒのように更に
広帯域の信号を取り扱うシステムの開発が盛んになって
きており、記録媒体もこのような大量の情報を記録する
ための高密度化の流れの中で酸化鉄系から合金粉末媒体
や金属蒸着媒体等の高抗磁力媒体へ移行しつつある。こ
れに対してフェライトへノドではその最大磁束密度が高
々５０００ガウス程度であり、また短波長信号を効率よ
く再生する為には狭ギャップにする必要があり、上述の
ような保磁力ＨＣが１００００ｅ以上の高抗磁力媒体で
はギヤノブ先端部のフェライトコアが飽和し、十分な記
録が出来ない。そこで最大磁束密度の高いセンダストや
アモルファス磁性合金等の金属磁性薄膜を非磁性基板で
挟持した構造の磁気へノドが特開昭６３−１０２００７
号公報（Ｇ　１１　Ｂ　５　、、／　１２７　）等で提
案されている。

第７図は従来の磁気ヘッドの外観を示す斜視図て゛ある
。

図中、（ｌａ）（ｌｂ）は第１、第２コア半体であり、
該第１、第２コア半体（ｌａ）（ｌｂ）は夫々非磁性基
板（２）（２）上にセンダスト等の金属磁性薄膜（３）
（３）が被着形成されており、該金属磁性薄膜（３）（
３）上には非磁性基板（２’）（２°）が高融点ガラス
層（４）（４）により接合固定されている。前記第１コ
ア半体（１ａ）には巻線溝（５）及びガラス充填溝（６
）が形成されている。前記第１、第２コア半体（１ａ）
（１ｂ）は金属磁性薄膜（３）（３）のギャップ形成側
の端面同士がＳｉｎ、等のギャップスペーサ（図示せず
）を介して衝き合わされた状態で前記巻線溝（５ンの上
端及びガラス充填溝（６）に充填された低融点ガラス（
７）により接合固定されている。前記第１、第２コア半
体（ｌａ）（ｌｂ）の金属磁性薄膜（３）（３）の衝き
合わせ部に磁気ギャップｇが形成され、該磁気ギャップ
ｇのギャ７プ長は前記ギヤ・ノブスペーサの厚みに等し
く、トラック幅は金属磁性薄膜（３）（３）の膜厚に等
しい。

次に、上記磁気ヘッドの製造方法について説明する。

先ず、第８図に示すように、非磁性基板（２）の下面に
高融点ガラス層（４）が形成された第１基板（８）と、
非磁性基板（２）の上面に金属磁性薄膜（３）が被着形
成され、下面に高融点ガラス層（４）が形成された第２
基板（９）と、非磁性基板（２）の上面に金属磁性薄膜
（３）が被着形成された第３基板（１０）とを形成する
。

次に、第９図に示すように第１基板（８）と第３基板（
功）との間に複数の第２基板（９）（９）（９）を積み
重ね、前記高融点ガラス層（４）を溶融固化することに
より各基板（８）（９）（１０）を接合して積層ブロッ
ク（１１）を形成する。

次に、前記積層ブロック（１１）を切断して第１０図に
示すように一対の第１、第２コアブロック半体（１２ａ
）（１２ｂ）を形成する。

次に、第１１図に示すように前記第１コアブロック半体
（１２ａ）のギャップ形成側の端面となる切断面（１３
）に巻線溝（５）及びガラス充填溝（６）を形成し、前
記第１、第２コアブロック半体（１２ａ）（史）のギヤ
７プ形成側の端面となる切断面（１３）（１４）に研磨
加工を施した後、前記第１．第２コアブロック半体（１
２ａ）（１２ｂ）を金属磁性薄膜（３）（３）のギャッ
プ形成側の端面同士がギャップスペーサ（図示せず）を
介して衝き合わされた状態で前記巻線溝（５）の上端及
びガラス充填溝（６）に充填された低融点ガラス（７）
（７）を溶融固化することにより接合固定してコアブロ
ック（１５）を形成する。

次に、前記コアブロック（］５）を切断し、媒体摺接面
のＲ付加工等の外形加工を行うことにより第７図に示す
磁気ヘッドが完成する。

しかし乍ら、上記従来の磁気ヘッドの製造方法では、第
１１図に示す第１、第２コアブロック半体（１２ａ）（
１２ｂ）のギャップ接合前の切断面（１３）（１４）の
ギャップ面研磨加工により金属磁性薄膜（３）のギャッ
プ形成側の端面が非磁性基板に対して陥没するという現
象が生じる。これは非磁性基板と金属磁性薄膜との硬度
等の材料特性の違いにより生じるものであり、研磨条件
を最適化しても０．０２〜０．０５ｕｍ程度は必ず生じ
るものである。この陥没（１６）（１６）は第１、第２
コアブロック半体（１２ａ）（１２ｂ）をギャップ接合
した際、第１２図（ａ）（ｂ）に示すようにギヤップス
ペー”（１７）（１７）間に空間（１８）として残るた
め、磁気ギヤ・ノブｇのギャップ長が拡大するという間
組が生じる。尚、記録信号の広帯域化によりヘッド・媒
体間の相対速度は高速化される傾向にあり、高速摺動化
においても摩耗の少ないヘッドを得るために非磁性基板
は更に高硬度のものが使用されるようになり、研磨時に
生じる金属磁性薄膜の陥没は大きな問題となっている。

また、上述の製造方法では、第９図に示す工程で積層ブ
ロック（１１）を形成した後、切断加工、溝加工、研磨
加工等を行うため、ギヤツブ接舒前の第１、第２コアブ
ロック半体（巾）（坦ｐ、特に塑性変形し易い金属磁性
薄膜（３）（３）には加工歪が集中している。そりで、
この加工歪により前記金属磁性薄膜（３）の磁気特性が
劣化したり、マイクロクラックが発生するという問題が
生じる。

（ハ）発明が解決しようとする課題 本発明は上記従来例の欠点に鑑み為されたもので・あり
、第】、第２コアブロツク半体のギャップ形成側の端面
の研磨加工により生じる金属磁性材料の陥没により磁気
でヤップのギャップ長が拡大するのを防止じた磁気ヘッ
ドの製造方法を提供することを目白りとするものである
。

（ニ）課題を解決するための手段 本発明の磁気ヘッドの製造方法は、第１、第２コアブロ
ック半体をギャップ接合する際の加熱温度を高融点ガラ
ス層の屈伏点温度以上にしたことを特徴とする。

更に、本発明の磁気ヘッドの製造方法は、第１、第２コ
アブロック半体の金属磁性薄膜を磁気ギャップの所望の
トラック幅よりも所定量またけ厚く成膜し、前記第１、
第２コアブロック半体のギャップ接合を、一方のコアブ
ロック半体の非磁性基板と金属磁性薄膜との成膜境界部
が他方のコアブロック半体の高融点ガラス層側に前記所
定量Ｐだけすれるように前記第１、第２コアブロツク半
体のギャップ形成側の端面を衝き合わせて行うことを特
徴とする。

（ホ）作　用 上述の製造方法に依れば、第１、第２コアブロック半体
のギャップ接合時に、高融点ガラス層が粘性流動を起こ
し、該高融点ガラス層により金属磁性薄膜上に接合固定
されている非磁性基板は押し込まれ、ギャップ面研磨に
より生じた金属磁性薄膜の陥没は減少する。

又、一方のコアブロック半体の非磁性基板と金属磁性薄
膜との成膜境界部が他方のコアブロック半体の高融点ガ
ラス層側に所定量ｌだけずれるように第１、第２コアブ
ロック半体のギャップ形成側の端面を衝き合わせて前記
第１、第２コアブロック半体のギャップ接合を行うので
、前記成膜境界部が他方のコアブロック半体の金属磁性
薄膜に対向することはなく、非磁性基板は確実に押し込
まれる。しかも、金属磁性薄膜は予め所定量！だけ厚く
成膜されているので、磁気ギャップのトラック幅は減少
しない。

（へ）実施例 以下、図面を参照しつつ本発明の第１実施例の磁気ヘッ
ドの製造方法について詳細に説明する。

先ず、従来例の第８図〜第１０図に示す工程と同様にし
て、−吋の第１、第２コアブロック半体（１２ａ）（１
２ｂ）を形成する。

次に、前記第１コアプロｌり半体（１２ａ）の切断面（
］３）に巻線溝（５）及びガラス充填溝（６）を形成し
、前記第１コアブロック半体（１２ａ）の切断面（１３
）と前記第２コアブロック半体（１２ｂ）の切断面と反
対側の面（１９）とにギャップ面研磨加工を施した後、
第１、第２コアブロック半体（１２ａ）（１２ｂ）の切
断面（］３）及び反対側の面（１９）に所望の厚みのギ
ャップスペーサ（図示せず）を被着形成する。

その後、第２図に示すように前記第１．第２コアブロツ
ク半体（１２ａ）（１２ｂ）の切断面（１３）及び反対
側の面（１９）同士を前記ギャップスペーサを介して衝
き合わせ、前記巻線溝（５）の」１端及びガラス充填溝
（６）に充填された低融点ガラス（７）（７）を所定の
加熱加圧条件で溶融固化することにより前記第１、第２
コアブロツク半体（１２ａ）（１２ｂ）をギヤ・ノブ接
合してコアブロック（２０）を形成する。尚、このギャ
ップ接合では、第１、第２コアブロック半体（１２ａ）
（１２ｂ）の金属磁性薄膜（３）（３）はギャップスペ
ーサを介して対向しており、高融点ガラス層（４）（４
）は金属磁性薄膜（３）（３）を境に互いに反大１側（
こイ装置している。

第１実施例で使用した高融点ガラス層（４）及び低融点
ガラス（７）は下表に示すものである。

上表に示す屈伏点（Ｔｆ）とは、熱膨張が停止する温度
で、粘性流動が大きく作用する。また、軟化点（Ｔｓ）
とは、粘度が４．５　Ｘ　１０’ボワズ（ｌｏｇ７＝７
６５）となる温度でガラス接合を行う作業温度の下限と
もいえる。

この第１実施例では、上述の第１、第２コアブロツク半
体（１２ａ）（１２ｂ）のギャンプ接合の加熱加圧条件
は、保持温度が５５０℃、保持時間が３０分、押圧力が
２ｋｇ／ｃｍ’である。

第１図は上述のギャップ接合の進行状態を示す図である
。

先ず、ギャップ接合前においては、第１図（ａ）に示す
ように第１、第２コアブロック半体（１２ａ）（１２ｂ
）の金属磁性薄膜（３）（３）は非磁性基板（２）（２
）に対して陥没（１６）（１６）　しており、ギャンプ
接合の最初の段階では高融点ガラス層（４）（４）は高
温に達しておらず第１図（ｂ）に示すように前述の陥没
はそのままの状態である。そして、５５０℃で保持して
少し時間が経過すると、高融点ガラス層（４）（４）は
その屈伏点よりも高くなり粘性流動を始め、第１図（Ｃ
）に示すように高融点ガラス層（４）（４）により金属
磁性薄膜（３）（３）上に接合している非磁性基板（２
）（２）は矢印（イ）方向に押し込まれ、最終的には第
１図（ｃｌ）に示すようにギャップスペーサ（１７）（
１７）間の空間（１８）は無くな）金属磁性薄膜（３）
（３）はギャップスペーサ（１７）（１７）を介して完
全に密着する。

以後は、前述のギャップ接合工程により形成さｈたコア
ブロンク（２０）を従来例と同様に切断し、媒体摺接面
のＲ付加工等の外形加工を行うことにより第３図に示す
磁気ヘッドが完成する。

以上のように、第１実施例の磁気ヘッドの製造方法では
、高融点ガラス層（４）（４）の粘性流動により、ギャ
ップ面の研磨により生じた金属磁性薄膜（３）（３）の
陥没を無くすことが出来、磁気ギャップｇのギャップ長
を正確に規定することが出来る。また、金属磁性薄膜（
３）に集中している加工歪は高融点ガラス層（４）（４
）の粘性流動により緩和される。

しかし乍ら、上述の第１実施例の製造方法においても、
第１、第２コアブロツク半体（１２ａ）（１２ｂ）をト
ラック輻方向に正確に位置合わせしてギャンプ接合を行
なうのは困難である。このため、例えば、第４図に示す
ように一方のコアブロック半体（１２ａ）の非磁性基板
（２）と金属磁性薄膜（３）の成膜境界部（２１）（２
１）が他方のコアブロック半体（１２ｂ）の金属磁性薄
膜（３）Ｃ３）の陥没（１６）（１６）部分に対向する
場合、高融点ガラス層（４）（４）が粘性流動を起こし
非磁性基板（２）（２）が押し込まれてもギャップスペ
ーサ（１７）（１７）間の空間（１８）は無くならず磁
気ギャップｇのギャップ長は拡大したままの状態である
。

上述の第１実施例の欠点を解消したのが第２実施例であ
る。

以下に、第２実施例の磁気ヘッドの製造方法について説
明する。

先ず、第１実施例と同様にして第１コアブロック半体（
１２ａ）と第２コアブロック半体（冶）とを形成する。

この時、金属磁性薄膜（３）の厚みＴは、最終的に所望
する磁気ギャップｇのトラック幅ＴＷより６２だけ厚く
成膜されている。この第２実施例では、金属磁性薄膜（
３）の厚みＴは２０．５μｍであり、最終的に所望する
磁気ギャップｇのトラック幅Ｔｗ＝２０ｐｍよりｌ　＝
　０　、５　ｕｍだけ厚く成膜されている。尚、高融点
ガラス層（４）の厚みｄはｌｕｍである。

次に、第１実施例と同様に第１コアブロック半体（１２
ａ）に巻線溝（５）及びガラス充填溝（６）を形成し、
ギャップ面研磨を施した後、前記第１、第２コアブロッ
ク半体（１２ａ）（１２ｂ）をギャップ接合する。

第５図は上述のギャップ接合の進行状態を示す図である
。

この第２実施例では、第１、第２コアブロック半体（１
２ａ）（１２ｂ）を第５図（ａ）に示すように一方のコ
アブロック半体の非磁性基板（２）と金属磁性薄膜（３
）との成膜境界部（２１）（２１）が他方のコアブロッ
ク半体の高融点ガラス層（４）（４）の中央部分に対向
する、即ち、金属磁性薄膜（３）（３）同士が対向する
位置から距離ｘ＝Ｑ、５μｍだけずれた位置に位置合わ
せした状態でギャップ接合する。そして、第１実施例と
同様に第５図（ｂ　）（Ｃ）の状態を経て高融点ガラス
層（４）（４）の粘性流動により非磁性基板（２）（２
）は押し込まれ、最終的には第５図（ｄ）に示すように
ギャップスペーサ（１７）（１７）間の空間（１８）は
無くなり金属磁性薄膜（３Ｘ３）はギャップスペーサ（
１７）（１７）を介して完全に密着する。

以後は、第１実施例と同様にコアブロック（２０）を切
断し、外形加工を行うことにより第６図に示す磁気ヘッ
ドが完成する。

上述のような第２実施例の磁気ヘッドの製造方法では、
一方のコアブロック半体の成膜境界部（２１）（２１）
が他方のコアブロック半体の高融点ガラス層（４）（４
）の中央部分に対向するように位置合わせした状態でギ
ャップ接合を行うので、第４図に示すように成膜境界部
（２１）（２１）が金属磁性薄膜（３）（３）に対向す
ることはほとんど起こらず、磁気ギャップｇのギャップ
長の拡大を防止出来る。

巳かも、金属磁性溝ｌｌ！（４）（４）は予め所望のト
ラック幅Ｔ　ｗよりギャップ接合時のズレの量！０．５
μｍだけ厚く成膜されているので、磁気ギヤングｇのト
ラック幅ＴＷが小さくなることはない （ト）発明の効果 本発明に依れば、ギャップ研磨により生じる金属磁性薄
膜の陥没により磁気ギヤツプのギャップ長が拡大するの
を防止した磁気ヘッドの製造方法を提供し得る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明の第１実施例に係り、第１図
はギャップ接合の進行状態を示す図、第２図及び第３図
は夫々磁気ヘッドの製造方法を示す図、第４図はギャッ
プ接合の欠点を示す図である。第５図及び第６図は本発
明の第２実施例に係り、第５図はギャップ接合の進行状
態を示す図、第６図は磁気ヘッドの外観を示す斜視図で
ある。第７図は従来の磁気ヘッドの外観を示す斜視図、
第８図、第９図、第１０図及び第１１図は夫々磁気ヘッ
ドの製造方法を示す斜視図、第１２図は従来のギャップ
接合の欠点を示す図である。 （２）・・非磁性基板、（３）・・・金属磁性薄膜、（
４）・・・高融点ガラス層、（７）・・・低融点ガラス
、（１２ａ）・・・第１コアブロック半体、（１２ｂ）
・・第２コアブロック半体、（１３）・・・切断面（ギ
ャップ形成側の端面）　（１７）・・ギャップスペーサ
、１９・・・反対側の面（ギャップ形成側の端面）　、
（２］、）・・・成膜境界部。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）非磁性基板上に金属磁性薄膜が被着形成されてお
   り、該金属磁性薄膜上に非磁性基板が高融点ガラス層に
   より接合固定されている第１、第２コアブロック半体を
   形成し、該第１、第２コアブロック半体の前記金属磁性
   薄膜の端面が露出しているギャップ形成側の端面に研磨
   加工を施した後、前記第１、第２コアブロック半体のギ
   ャップ形成側の端面を前記金属磁性薄膜同士が対向し、
   各コアブロック半体の高融点ガラス層が前記金属磁性薄
   膜を境に互いに反対側に位置するようにギャップスペー
   サを介して衝き合わせ、前記高融点ガラス層よりも軟化
   点が低い低融点ガラスを加熱加圧により溶融固化するこ
   とにより前記第１、第２コアブロック半体同士をギャッ
   プ接合する磁気ヘッドの製造方法において、前記第１、
   第２コアブロック半体をギャップ接合する際の加熱温度
   を前記高融点ガラス層の屈伏点温度以上にしたことを特
   徴とする磁気ヘッドの製造方法。
2. （２）前記第１、第２コアブロック半体の金属磁性薄膜
   を磁気ギャップの所望のトラック幅よりも所定量ｌだけ
   厚く成膜し、前記第１、第２コアブロック半体のギャッ
   プ接合を、一方のコアブロック半体の非磁性基板と金属
   磁性薄膜との成膜境界部が他方のコアブロック半体の高
   融点ガラス層側に前記所定量ｌだけずれるように前記第
   １、第２コアブロック半体のギャップ形成側の端面を衝
   き合わせて行うことを特徴とする請求項（１）記載の磁
   気ヘッドの製造方法。