JPH05242432A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents

薄膜磁気ヘッド

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Publication number
JPH05242432A
JPH05242432A JP4286892A JP4286892A JPH05242432A JP H05242432 A JPH05242432 A JP H05242432A JP 4286892 A JP4286892 A JP 4286892A JP 4286892 A JP4286892 A JP 4286892A JP H05242432 A JPH05242432 A JP H05242432A
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JP
Japan
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magnetic
substrate
conductive film
insulating layer
head
Prior art date
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Pending
Application number
JP4286892A
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English (en)
Inventor
Shigeru Takeda
茂 武田
Chikaichi Ito
親市 伊藤
Tetsuo Kawai
哲郎 川井
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 製造が容易で量産に適した高性能の薄膜磁気
ヘッドを可能とする。 【構成】 基板1上に絶縁層2aを介して下部縞状導電
膜6、下部縞状導電膜6の上に絶縁層2bを介して磁性
コア4を被着形成し、磁気コア4の上には絶縁層3aを
介して上部縞状導電膜7が形成され、下部縞状導電膜6
及び上部縞状導電膜7の端部は連結されてヘリカル状導
体コイルが形成された薄膜磁気ヘッドであって、基板1
が磁性材料よりなる磁性基板であり、磁性コア4の一端
の磁極と磁性基板1の端面によりヘッドギャップ9が構
成された薄膜磁気ヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は構造が簡単で製造し易い
高性能な薄膜磁気ヘッドに関する。
【0002】
【従来の技術】従来、薄膜磁気ヘッドは、基板上に薄膜
堆積法、フォトリソグラフィ技術等を用いて磁性コア、
導体コイルを絶縁層を介して形成するものであり、従来
のバルク型のヘッドに比べて小型化、高性能化が容易で
ある。従来の薄膜磁気ヘッドは、図13に示すように、
下部磁性コア(4')上に絶縁層(3'a)を介してスパイラル
状の導体コイル(12')が被着形成されており、該導体コ
イル上に絶縁層(3'b)を介して上部磁性コア(6')が被着
形成されている。上述のようなスパイラル状の導体コイ
ル(12')を有する薄膜磁気ヘッドは、製造が容易である
が、導体コイルの占める面積が大きくなり、ヘッドを組
み立てる際には、小型実装の面で不利である。また、ス
パイラル状の導体コイル(12')に流れる電流から発生す
る磁束は、下部及び上部の磁性コア(4')(6')の高透磁率
性を利用することによりy方向の成分となりヘッドギャ
ップ(5')に導かれる。しかし、このときのコイルによる
磁界は、図14のHxに示すように、反磁界の大きい磁
性コアの膜面に垂直なx方向であり、磁性コアを飽和ま
で到達させるにはかなり大きな起磁力が必要である。さ
らに、スパイラル状導体(12')と磁性コア(4')(6')の重
なっている面積比率がきわめて小さく、導体コイルと磁
性コアの結合状態という点から見れば、図13の従来の
スパイラル状導体コイルの構造は好ましい構造ではな
い。これに対して、図14に示されているようなヘリカ
ル状の導体コイル(7")を有する薄膜磁気ヘッドでは、導
体コイルの占める面積が小さく、小型実装に適してい
る。また、ヘリカル状の導体コイル(7")に流れる電流か
ら発生する磁界は、図14のHyに示すように、上部磁
性コアの膜面内の反磁界の小さいy方向を向いており、
小さい起磁力で磁気記録に充分な磁界をヘッドギャップ
に発生させることができる。さらに、ヘリカル状導体コ
イルではコイルと磁性コアの重なる面積比率がきわめて
大きく、両者の結合効率がきわめて高いという大きな利
点を持っている。しかし、1タ−ンの導体コイルを形成
するのに、導体層の形成、エッチングによる形状加工、
絶縁層の形成、スルーホール加工という複雑な工程が必
要であること、多数巻の導体コイルを作製する場合、接
続箇所が多くなり、信頼性の面で問題があることが欠点
とされてきた。しかし、最近のプロセス技術の進歩によ
り、これらの問題点は徐々に解決されつつあり、前述の
ヘリカル状導体コイルの利点が注目され始めている。ま
た、図14に示す従来構造は、下部磁性コア(4")と上部
磁性コア(6")のヘッドギャップ近傍の形状はトラック幅
方向にほぼ同寸法に設計されており、下部磁性コア(4")
の作製の分だけ絶縁層を介した前記ヘリカル状導体コイ
ルの作製工程が複雑になる欠点がある。さらに、図15
に示すように、下部及び上部縞状導電膜(7"a)(7"b)によ
り発生する磁界は上部磁性コア(6")に対して正結合(H
a+Hb)であるが、下部磁性コア(4")に対しては上部縞
状導電膜(6")により発生する磁界は負結合(Ha−hb)
であり、コイルと磁性コアとの結合が余りよくない。こ
れら点からも図14の従来のヘリカル状導体コイルの構
造は材料特性を充分に発揮できる構造とは言えない。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来例の
欠点に鑑みなされたものであり、導体コイルの占める面
積が小さく、量産性に適し、しかも導体コイルと磁性コ
アの結合が強い高性能な薄膜磁気ヘッドを提供すること
を目的とするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、基板上に絶縁
層を介して下部縞状導電膜、前記下部縞状導電膜の上に
絶縁層を介して磁性コアを被着形成し、前記磁気コアの
上には絶縁層を介して上部縞状導電膜が形成され、前記
下部縞状導電膜及び上部縞状導電膜の端部は連結されて
ヘリカル状導体コイルが形成された薄膜磁気ヘッドにお
いて、前記基板が磁性材料よりなる磁性基板であり、前
記磁性コアの一端の磁極と前記磁性基板の端面によりヘ
ッドギャップが構成されることを特徴としている。
【0005】
【作用】上記構成によれば、図14の従来構造の下部磁
性コア(4")は取り除かれ、代わりに体積の大きい磁性基
板(1)がヘッドギャップのもう一つの磁極となることか
ら、従来構造に比較し工程が著しく簡単になる。また、
上部縞状導電膜(7)に流れる電流による負結合の効果を
体積の大きな磁性基板(1)の磁極により分散できるので
コイルと磁性体の結合を著しく改善でき、量産性に適し
た高性能な薄膜磁気ヘッドを実現できる。
【0006】
【実施例】以下、図面を参照しつつ本発明の実施例を詳
細に説明する。図1は本発明の一つの実施例を示す薄膜
磁気ヘッドの要部斜視図、図2(a)は上記磁気ヘッドの
平面図である。図2(b)は前記平面図のA-A’断面図で
ある。図中、(1)はMn-ZnフェライトやNi-Znフェラ
イト等の磁性材料よりなる磁性基板であり、該磁性基板
(1)の上面には絶縁層(2a)を介してCu、Al等の導電材
料よりなる約2μm厚の下部縞状導電膜(6)が形成されて
いる。該下部縞状導電膜(6)の上にはSiO2等の絶縁材
料よりなる約1μm厚の絶縁層(2b)が形成されている。
前記の絶縁膜(2b)の上にはパーマロイ、センダスト、C
o系アモルファス磁性合金等の高透磁率磁性薄膜よりな
る磁性コア(4)が被着形成されている。前記磁性コア(4)
の上には約1μmの絶縁層(3a)を介して上部縞状導電膜
(7)((7a)(7b))が形成されている。前記磁性コア(4)は図
に示すように、効率のよいヘッドギャップ(5)を形成す
るために、磁極の先端と磁性基板の間隔が狭くなるよう
に作製されている。その端面は磁性基板(1)の端面と同
一面に露出し、ヘッドギャップ(5)の一つの磁極となっ
ている。前記磁性コア(4)の上には約1μmの絶縁層(3a)
を介して上部縞状導電膜(7)((7a)(7b))が形成されてい
る。前記下部及び上部縞状導電膜(6)(7)は、磁性コア
(4)を卷回するようにお互いに端部が連結されてヘリカ
ル状導体コイルとなる。前記磁性コア(4)の他方の一端
は、絶縁層の取り除かれた磁気的接合部分(9)により磁
性基板(1)の上に磁気的に接合される。次に、上記実施
例の薄膜ヘッドの製造方法について説明する。先ず、図
3に示すように磁性基板(1)の上面に絶縁層(2a)を被着
形成する。次に、図4に示すように、前記絶縁層(2a)の
上に下部縞状導電膜(6)を蒸着、スパッタリング及びフ
ォトリソグラフィ等の技術により被着形成する。この
際、前記下部縞状導電膜(6)は、後工程で作製される上
部縞状導電膜(7)と重なり、ヘリカル状導体コイルとな
るように配されている。次に、図5に示すように前記下
部縞状導電膜(6)上全域に絶縁層(2b)を平坦に形成す
る。次に、前記絶縁層(2b)の上面に、図6に示すよう
に、磁気的接合部分(9)として磁性基板(1)の表面を露出
させる加工(10)と効率のよいヘッドを形成するためのヘ
ッドギャップ加工(11)を施す。次に、図7に示すよう
に、磁性コア(4)を蒸着、スパッタリング及びフォトリ
ソグラフィ等の技術により被着形成する。次に、図8に
示すように、前記磁性コア(4)上全域に絶縁層(3a)を平
坦に形成する。次に、前記絶縁層(3a)上にマスクを形成
し、エッチングを行うことにより、図9のように下部縞
状導電膜(6)の接合端部が露出するようスルーホール(13
a)(13b)を作製する。次に、図10に示すように、上部
縞状導電膜(7)と端子(8a)(8b)を形成する。前記上部縞
状導電膜(7)は下部縞状導電膜(6)と端部で電気的に連結
されヘリカル状導体コイルとなる。次に、図2(b)に
のみ示されているが、保護のために絶縁層(3b)が被着形
成される。以上の工程により、本発明の一つの実施例が
完成する。図11と図12(a)(b)は、本発明のもう一つ
の実施例を示す要部斜視図及び平面図と断面図である。
前記実施例とは異なり、基板(15)の上に一様に磁性膜(1
4)を被着形成したものを磁性基板として用いたのが特徴
である。この場合、基板(15)は磁性基板であることが望
ましいが、被着形成される一様な磁性膜(14)が磁性コア
(4)に比較して充分に大きなものであれば、非磁性のセ
ラミック基板でも構わない。これらの実施例は、本発明
の請求の範囲の基礎的事項である、トラック幅に相当し
た幅の磁極を持つ磁性コアは一つしか用いないこと、他
の磁極は非常に大きな(理論的には無限の大きさ)を有
する磁性材料よりなる磁性基板が代行していること、磁
性コアにのみヘリカル状導体コイルが巻回されているこ
と等を含んでいることから、本分野の専門家であれば上
記実施例が本発明の範囲に含まれることは容易に理解で
きるであろう。本発明に類似する従来技術としてスパイ
ラル状導体コイルを用いた薄膜磁気ヘッドの実施例(日
本応用磁気学会会誌vol.14.No.2(1990)pp.131-134)が
報告されている。この場合導体コイルの発生する磁界が
直接磁性基板と鎖交し、不要なインダクタンスを増加さ
せる効果があり好ましくない。本発明のヘリカル状導体
コイルの場合は、前記鎖交量がきわめて少なく不要なイ
ンダクタンス増加を引き起こすことがない点が従来技術
と大きく異なる。
【0007】
【発明の効果】本発明によれば、従来構造に比較し、磁
極となる磁性コアが一つしか必要ないこと、かつヘリカ
ル状導体コイルから発生する磁界が効率よく磁性体を励
磁することから、磁性コアとコイルの結合効率のよい高
性能で構造が簡単な薄膜磁気ヘッドを提供し得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】薄膜磁気ヘッドの斜視図
【図2】薄膜磁気ヘッドの平面図と断面図
【図3】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図4】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図5】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図6】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図7】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図8】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図9】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図10】薄膜磁気ヘッドの製造方法を示す斜視図
【図11】本発明の薄膜磁気ヘッドの他の実施例を示す
要部斜視図及び平面図と断面図
【図12】本発明の薄膜磁気ヘッドの他の実施例を示す
要部斜視図及び平面図と断面図
【図13】従来の薄膜ヘッドの平面図と断面図
【図14】従来の薄膜ヘッドの平面図と断面図
【図15】従来技術の特徴を表す図
【符号の説明】 1 磁性基板 2 絶縁層 3 絶縁層 4 磁性コア 5 ヘッドギャップ 6 下部縞状導電膜 7 上部縞状導電膜 7" ヘリカル状導体コイル 8 端子 9 磁気的接合部分 10 ヘッドギャップ 13 スルーホール 12' スパイラル状導体コイル 14 磁性膜

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に絶縁層を介して下部縞状導電
    膜、前記下部縞状導電膜の上に絶縁層を介して磁性コア
    を被着形成し、前記磁気コアの上には絶縁層を介して上
    部縞状導電膜が形成され、前記下部縞状導電膜及び上部
    縞状導電膜の端部は連結されてヘリカル状導体コイルが
    形成された薄膜磁気ヘッドにおいて、前記基板が磁性材
    料よりなる磁性基板であり、前記磁性コアの一端の磁極
    と前記磁性基板の端面によりヘッドギャップが構成され
    ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
  2. 【請求項2】 請求項1において、前記磁性基板として
    磁性材料の上に磁性膜が被着形成された基板を用いたこ
    とを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
  3. 【請求項3】 請求項1において、前記磁性基板として
    非磁性セラミックス基板の上に磁性膜を被着形成した基
    板を用いたことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
JP4286892A 1992-02-28 1992-02-28 薄膜磁気ヘッド Pending JPH05242432A (ja)

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