JPH0527164B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明はVTRなどに用いる薄膜磁気ヘツド、
特に１ヘツドで短時間と長時間の双方の記録再生
機能を実現し、かつ優れたスチル再生特性を得る
のに好適な異なつたアジマス角の２つのギヤツプ
を有するダブルアジマス薄膜磁気ヘツドと、その
製造方法に関するものである。

〔発明の背景〕

最近、家庭用VTRでは、隣接記録トラツク間
で磁化方向を異ならしめたアジマス記録方式が採
用され、短時間と長時間の双方の記録再生機能お
よびスロー，スチルなどの特殊再生機能が付加さ
れるようになつて来た。特にスチル再生の場合に
は、高速に変化する画面のぶれを防止するため
に、同一記録トラツクを繰り返し再生走査するフ
イールドスチル方式が採用されている。

上記フイールドスチルを実施するためには、い
ずれの記録トラツクを再生走査してもスチル再生
できるように、互いにアジマス角が異なる（通常
＋〓と−〓；角度につく正負の符号は時計回りを
正とする）２つのギヤツプは、ヘツドトラツクの
走行方向に近接した所定距離に上記トラツクの中
心が一致するように配置されている必要がある。
また短時間と長時間の双方の記録再生機能を有す
るためには、幅寸法の異なる２つのヘツドトラツ
クを必要とする。

上述の条件を満足させるため、当初はアジマス
角の異なる２つのシングルギヤツプヘツドを一枚
のヘツド支持板に取り付けるようにしていたが、
ヘツド間の隙間へのごみ付着に原因するヘツド特
性の劣化を回避し、かつ作業性を向上させるため
に、１つのセンターコアと二つのサイドコアとに
より構成された１ヘツドチツプに、アジマス角の
異なる２つのギヤツプを有するダブルアジマス磁
気ヘツドが提案されている。

従来のこの種ダブルアジマス磁気ヘツド（以下
磁気ヘツドと称す）の一例を第１図について説明
する。この磁気ヘツドは第１図Ａに示すように、
両側面がヘツドチツプ（図示せず）の後端となる
底面３に対し、それぞれテーパー角±〓の台形断
面を有するセンターコア１と、このセンターコア
１の両側面にそれぞれ接合して一体に結合される
サイドコア２，２′とからなる。

上記センターコア１とサイドコア２，２′を一
体に結合してなる磁気ヘツドのボンデイングブロ
ツク４（第１図Ｂ）から切り出されたヘツドチツ
プ５は、第１図Ｃに示すようにその切断面にほぼ
直角にテープ摺動面の円筒研削を行うことによ
り、二つのギヤツプ６，６′のアジマス角±〓お
よび両ギヤツプ６，６′間の距離は所定値に制
御される。また、ヘツドチツプ５の切出し角
（第１図Ｂ）は、上記の条件を満足するように決
定されている。

上記のような従来例によれば、従来のVTR用
Mn−Znフエライトヘツドの製造方法を、大幅に
そのまま流用できる長所がある反面、前記磁気ヘ
ツドはテープの摺動によるヘツドコアの摩耗によ
り、センターコア１のコア幅がテープ摺動面から
ヘツドチツプ後端へ行くにしたがつて次第に増加
してゆくため、ギヤツプ間の距離も増加して再
生画像の画質を劣化させる問題があつた。

一方、第２図に示す従来のダブルアジマス薄膜
磁気ヘツドは、ヘツドチツプ先端（テープ摺動面
側）から後端まで一定幅の軟磁性膜で形成された
センターコア９を用いたものである。このセンタ
ーコア９は、ヘツドコアとして記録の高密度化を
はかつた高保磁力メタルテープに対しても十分な
記録特性を発揮できるような飽和磁束密度の大き
な軟磁性材を非磁性基板８上に形成した薄膜であ
る。

このような従来例では、センターコア９の幅を
ヘツドチツプ先端から後端まで一定に形成したた
め、テープ摺動によるヘツドコアの摩耗によつて
ギヤツプ間の距離が変化する恐れはない。しか
し、センターコア９およびサイドコア１０，１
０′のギヤツプボンデイングの際に、左，右サイ
ドコア１０，１０′のずれ１１，１１′を回避する
ことができず、そのコアずれ１１，１１′がトラ
ツク幅寸法のばらつきおよびトラツク中心のずれ
となり、再生画像の画質を劣化させることがあつ
た。

〔発明の目的〕

本発明は上記にかんがみセンターコアと左，右
サイドコアとの間の両ギヤツプ間の距離の経時変
化をなくするばかりでなく、ヘツドトラツクの幅
寸法の精度を良好にすると共に、トラツク中心も
高精度で一致し、かつ一基板上に高歩留りで同時
に多数個製造でき、しかも１ヘツドで短時間と長
時間の双方の記録再生機能およびフイールドスチ
ルなどの特殊再生機能を有するダブルアジマス薄
膜磁気ヘツドおよびその製造方法を提供すること
を目的とするものである。

〔発明の概要〕

本発明のダブルアジマス薄膜磁気ヘツドは上記
目的を達成するために、軟磁性膜で形成された一
個のセンターコアおよび二個のサイドコアからな
り、そのセンターコアの左右両側面にそれぞれ設
けた異なるアジマス角の両ギヤツプを有するダブ
ルアジマス薄膜磁気ヘツドにおいて、ヘツドトラ
ツクの中心が所望量だけずれるようにセンターコ
アに軟磁性膜を付着させ、かつ前記センターコア
の左右側磁性膜の膜厚を異なる所定値に制御する
ことにより、前記二個のギヤツプのそれぞれのト
ラツクを異なる幅寸法に規制するように構成した
ことを特徴とするものである。

一方、上記のような構成からなるダブルアジマ
ス薄膜磁気ヘツドの製造方法は、そのセンターコ
アおよび両サイドコア用金属軟磁性膜を、所定部
署のみが開口しているマスクを非磁性基板上に設
置し、スパツタリング装置などの薄膜作成装置を
用いて形成することを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下、本発明の一実施例を図面について説明す
る。

第３図において、８は非磁性基板、９および１
０，１０′は飽和磁束密度の大きい材質の金属軟
磁性膜からなるセンターコアおよびサイドコア
で、これらのコア９，１０，１０′は非磁性基板
８上に非磁性金属下地膜１３および下地縁膜１５
を介して設けられており、そのセンターコア９に
接する下地膜１３には帯状台地１４が設けられて
いる。

１６はセンターコア９の上面の一部に設けられ
た非磁性膜、１７はセンターコア９と左，右サイ
ドコア１０，１０′との間に介在するギヤツプス
ペーサー膜、１８はセンターコア９およびサイド
コア１０，１０′を覆う保護膜で、この保護膜１
８には巻線窓７，７′が設けられている。

本実施例は上記のような構造からなり、センタ
ーコア９を左右両側でそれぞれ異なつた膜厚に設
定することにより、寸法の異なつた二つのトラツ
ク幅が形成される。

また、センターコア９の左右両側のアジマス角
が異つた二つのギヤツプは、左右両側面に膜厚方
向に対してそれぞれ所定の角度＋〓，−〓をなす
二つのギヤツプ面を有する所定寸法幅ｌのセンタ
ーコア９とサイドコア１０，１０′とによりギヤ
ツプスペーサー膜１７を介して形成される。

前記下地膜１３は、センターコア９の両側面の
ギヤツプ面をダイヤモンドバイト（図示せず）で
切削成形する際に、非磁性基板８と前記バイトと
の接触によるバイトおよび基板８の破損を回避す
るための緩衝材としての役目をする。前記下地膜
１３に設けられた帯状台地１４はセンターコア９
の左右トラツクの中心のずれ量を所望量に制御す
るために所定高さに形成される。本実施例では上
記ずれ量が零となるように、上記帯状台地内の高
さをトラツク幅の差の半分とした。また、下地絶
縁膜１５は、下地膜１４の存在が軟磁性膜９，１
０，１０′に渦電流損失の増大および下地膜構成
元素の拡散などによる特性劣化を防止する。

さらに非磁性膜１６はトラツク幅の小さな側の
サイドコア用金属軟磁性膜１０′の形成に際して、
センターコア９側に付着した軟磁性膜による磁気
回路の効率低下を防止する。この非磁性膜１６は
材質的には非磁性であればよいが、金属材質であ
る場合には、金属軟磁性膜製のセンターコア９と
の界面に非磁性絶縁膜を介在させる必要がある。
なお保護膜１８はヘツドコアの偏摩耗の防止およ
びヘツドの長寿命化を図るのに有効である。

次に上述したダブルアジマス薄膜磁気ヘツドの
製造方法の一実施態様の各製造工程を第４図乃至
第１３図について説明する。第４図乃至第１２図
におけるＡおよびＢはそれぞれ各製造工程の上面
図および正面図、第１３図Ａは各製造工程完了後
の基板表面を示す図、第１３図Ｂは同図Ａの基板
８を分割して製作した本実施例の磁気ヘツドの正
面図である。

第４図Ａ，Ｂ〜第１２図Ａ，Ｂにおいて、１
９，１９′は巻線窓用下穴、２０は帯状台地形成
用マスク、２１，２１′はセンターコア形成用マ
スク、２２は非磁性膜形成用マスク、２３はダイ
ヤモンドバイト、２４はギヤツプスペーサ膜形成
用マスク、２５，２５′はサイドコア形成用マス
クである。また、図中のハツチングで囲まれた部
分はマスクの開口部を示すものとする。

まず、第４図Ａ，Ｂに示すように表面が鏡面に
仕上げられ、かつ所定位置に一対づつの巻線窓用
下穴１９，１９′が設けられた非磁性基板８上の
ヘツドチツプ形成部の所定位置に、トラツク幅の
差の半分の高さの帯状台地１４を有する非磁性下
地膜１３を形成する。その帯状台地１４の形成
は、ヘツドチツプ形成部に予め所定の膜厚だけス
パツタリングまたは真空蒸着法により付着させた
下地膜１３上の所定位置に、帯状台地形成用マス
ク２０をセツトし、さらにトラツク幅の差の半分
の厚さだけスパツタリングまたは真空蒸着法によ
り付着させる。

ついで第５図Ａ，Ｂに示すように、センターコ
ア幅より広い開口部を有するセンターコア形成用
マスク２１を、帯状台地１４の片側がマスク開口
部の片側にほぼ一致してマスク開口部内に位置す
るように設置し、まず小さなトラツク幅寸法の膜
厚だけセンターコア９をスパツタリング装置で付
着させる。

その後、第６図Ａ，Ｂに示すように、軟磁性膜
表面に形成された帯状台地部分をマスクするよう
にマスク２１′を設置し、大きなトラツク幅とな
るセンターコア部分にトラツク幅の差だけの膜厚
の金属軟磁性膜をさらに付着させる。

ついで第７図Ａ，Ｂに示すように、センターコ
ア９の大きなトラツク幅となる部分をマスクする
ように非磁性膜形成用マスク２２を設置し、小さ
なトラツク幅を形成するセンターコア９上に膜厚
（トラツク幅の差）の半分の非磁性膜１６をスパ
ツタリング装置で付着させる。前記膜厚は付着条
件の管理で10〓ｍ当り0.5μm以下のバラツキに容
易に制御できるので、トラツク幅およびトラツク
の中心ずれを容易に高精度に制御できる。特にト
ラツクの中心ずれはトラツク幅の差の半分に対し
て5/100程度となり、精度はさらに高い値となる。

さらに第８図Ａ，Ｂに示すように、センターコ
ア９の左，右両側面を、この両側が軟磁性膜の膜
厚方向に対してそれぞれ所望角度＋〓，−〓をな
すように、所定位置に取付けられたダイヤモンド
バイト２３により切削加工する。この切削加工で
は、高倍率の画像モニターで加工をモニターし、
二つのギヤツプのキヤツプ間の距離が第９図Ａに
示すように一定値ｌとなるように、センターコア
９全体にわたつてコア幅を高精度で一定値に設定
する。したがつて、センターコア９の付着に際し
ては、膜厚以外は高い寸法精度を必要としない。

前記ダイヤモンドバイト２３によりギヤツプ面
加工が完了した後、スパツタリング装置により所
定膜厚のギヤツプスペーサ膜１７を、ヘツドチツ
プの巻線窓用下穴１９，１９′より後部をギヤツ
プスペーサ用マスク２４でマスクして付着させ
る。

次に第１０図Ａ，Ｂおよび第１１図Ａ，Ｂに示
すように左右それぞれ専用のサイドコア形成用マ
スク２５，２５′を用いて、片側づつサイドコア
１０，１０′をスパツタリング装置により付着さ
せる。この付着膜厚は大きな側のトラツク幅寸法
とする。このサイドコア１０，１０′の付着に際
しては、センターコア９の側面にサイドコア１
０，１０′が連続膜となるように基板８を自公転
させる。

この場合、マスク２５，２５′との基板８の表
面との間には、センターコア９の膜厚分だけの隙
間ができるため、回り込みによる磁性膜の裾拡り
を生ずるが、その膜の成長に伴つて急激に回り込
み量は減少するから問題を生じない。

上記のようにサイドコア１０，１０′を付着し
た後、第１２図Ａ，Ｂに示すようにサイドコア１
０，１０′の膜上面を平坦化するためにラツピン
グを施し、ついで十分に洗浄した後に耐磁性酸化
物からなる保護膜１８を、スパツタリング装置お
よびイオンプレーテイング装置により非磁性基板
８の全面に付着させる。

第１３図Ａは上述した諸製造工程を順次に施行
して完成された多数個のヘツドチツプ２６を有す
る基板８の表面を示す。このような基板８の各ヘ
ツドチツプ２６間をダイシングマシン（図示せ
ず）により切断線２７で切断し、各ヘツドチツプ
２６に分離してテープ摺動部の基板８を薄肉化し
た後、テープ摺動面の円筒面研削を行うことによ
り、第１３図Ｂすなわち第３図に示す所望のダブ
ルアジマス薄膜磁気ヘツドのチツプがえられる。

上述した本実施例では、巻線窓用下穴１９，１
９′を最初から設けたが、保護膜１８を付着させ
た後に超音波加工で巻線窓を設けるようにしても
よい。また、ヘツドコアとなる金属軟磁性膜９，
１０，１０′は単層膜または多層膜でもよいが、
特にトラツク幅が大きく、かつ使用周波数が高い
場合には、多層化膜の方が特性的に有利である。
ギヤツプ面加工は、上述のダイヤモンドバイトに
限定されず、所定形状に成形されたブレードを用
いたダイシングマシンおよび所定形状に成形され
たラツプ治具によつても実施可能である。これら
の場合、下地膜としては帯状台地のみでも良い。
また金属軟磁性膜で形成されたヘツドコアを含む
本実施例に使用される各種の薄膜の作成には、上
記以外の薄膜作成装置の使用も可能である。

以上に説明した本実施例によれば、ヘツドコア
材として飽和磁束密度の大きな材質を選択できる
金属軟磁性膜を用いているため、高保磁力テープ
に対しても十分な記録特性を維持でき、かつ記録
の高密度化を促進させることができる。また、サ
イドコア用金属軟磁性膜は１枚のマスクを用いて
１度で形成可能であるが、センターコアのコア幅
が小さくなると、マスクのセンターコア部が細く
なつて強度的に問題を生ずる。

これに対し、本実施例のように片側づつ２回に
分けて形成する方法によれば、センターコア幅を
小さくしても全く障害を生じない。さらに、保護
膜は直後ヘツドコア上に形成されるので、有機接
着剤などで保護板を接着した場合に発生するテー
プ摺動面の偏摩耗を防止できるなどの諸効果があ
る。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、センタ
ーコアと左右サイドコア間における両ギヤツプ間
の距離の経時変化をなくするばかりでなく、ヘツ
ドトラツクの幅寸法の精度を良好にし、かつトラ
ツク中心のずれを微量にして高精度に維持するこ
とができる。

なお、本発明によれば、一ヘツドで短時間と長
時間の双方の記録再生機能およびフイールドスチ
ルなどの特殊再生機能を有するダブルアジマス薄
膜磁気ヘツドを、一基板上に高歩留りで、かつ同
時に多数個製造することが可能である利点があ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は従来のダブルアジマス磁
気ヘツドおよびダブルアジマス薄膜磁気ヘツドの
各斜視図、第３図は本発明のダブルアジマス薄膜
磁気ヘツドの一実施例を示す斜視図、第４図Ａ，
Ｂ〜第１２図Ａ，Ｂはそれぞれ本発明のダブルア
ジマス薄膜磁気ヘツドの製造方法の一実施態様に
おける各製造工程の上面図および正面図、第１３
図Ａは各製造工程完了後の基板表面を示す図、第
１３図Ｂは同図Ａの基板を分割して製作した本実
施例の磁気ヘツドの正面図である。 ８……非磁性基板、９……センターコア、１
０，１０′……サイドコア、１３……非磁性下地
膜、１４……帯状台地、１７……ギヤツプスペー
サ膜、１８……保護膜、２１，２１′……センタ
ーコア形成用マスク、２３……ダイヤモンドバイ
ト、２５，２５′……サイドコア形成用マスク。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軟磁性膜製の一個のセンターコア及び、二個
   のサイドコアからなり、そのセンターコアの左右
   両側面にそれぞれ設けた異なるアジマス角の両ギ
   ヤツプを有するダブルアジマス薄膜磁気ヘツドに
   おいて、そのヘツドトラツクの中心が所望量だけ
   ずれるようにセンターコアに軟磁性膜を付着さ
   せ、かつ前記センターコアの左右両側のサイドコ
   アの膜厚を所定値に制御することにより、前記両
   ギヤツプのそれぞれのトラツクを異なる幅寸法に
   設定するように構成したことを特徴とするダブル
   アジマス薄膜磁気ヘツド。 ２ 特許請求の範囲第１項記載のダブルアジマス
   薄膜磁気ヘツドにおいて、非磁性基板表面上に設
   けたセンターコアの所定部分に、予じめヘツドト
   ラツクの中心のずれ量に対応した所定高さの帯状
   台地または帯状台地を有する非磁性下地膜を形成
   することにより、二つのヘツドトラツクの中心を
   所望のずれ量に設定するようにしたことを特徴と
   するダブルアジマス薄膜磁気ヘツド。 ３ 特許請求の範囲第１項または第２項記載のダ
   ブルアジマス薄膜磁気ヘツドにおいて、センター
   コアを形成する軟磁性膜上面に生ずる段差の低い
   側の軟磁性膜上に、その段差以上の膜厚の非磁性
   膜を形成したことを特徴とするダブルアジマス薄
   膜磁気ヘツド。 ４ 軟磁性膜製の一個のセンターコアおよび二個
   のサイドコアからなり、そのセンターコアの左右
   両側面にそれぞれ設けた異なるアジマス角の両ギ
   ヤツプを有するダブルアジマス薄膜磁気ヘツドに
   おいて、 (a) 非磁性基板上に帯状台地を有する非磁性下地
   膜を形成する工程、 (b) センターコア形成用マスクに設けたセンター
   コア幅より広い開口部内に、前記センターコア
   を設けると共にスパツタリング装置などを用い
   て付着させる工程、 (c) 上記センターコアの左右両側面を所望角度に
   切削加工し、センターコアの幅を一定値に設定
   する工程、 (d) このセンターコアの左右両側にサイドコアを
   それぞれ付着結合させる工程、 (e) 上記センターコアとサイドコアの結合体を、
   前記基板に取付けた非磁性酸化物製の保護膜で
   覆う工程、 (f) 上記(a)〜(e)の諸工程を経て製作された多数個
   のヘツドチツプを有する基板を各ヘツドチツプ
   に分離する工程、 (g) この分離された各ヘツドチツプをテープ摺動
   の円筒面に研削する工程、 の諸工程からなることを特徴とするダブルアジマ
   ス薄膜磁気ヘツドの製造方法。 ５ 特許請求の範囲第４項記載のダブルアジマス
   薄膜磁気ヘツドの製造方法において、金属軟磁性
   膜製の左，右サイドコアを、それぞれ専用のマス
   クを用いて形成することを特徴とするダブルアジ
   マス薄膜磁気ヘツドの製造方法。