JPH0536051A - 磁気ヘツドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 狭トラックの磁気ヘッドが容易にかつ安価に
製造できる磁気ヘッドの製造方法を提供する。 【構成】 スライダー基板２０と、それと対向する対向
基板２１と、両基板２０，２１の間に配置されかつ両基
板２０，２１を一体化するためのギャップ部７とを備え
た磁気ヘッド母材２５を用意する。そして、この磁気ヘ
ッド母材２５を所定の磁気ヘッド形状に加工する。次
に、磁気ヘッド母材２５のギャップ部７表面にフォトレ
ジスト２６を均一に塗布し、さらにそのフォトレジスト
２６をスリット２７ａを有するマスキング材２７により
被覆する。この状態でフォトレジスト２６を感光させる
と、フォトレジスト２６はスリット２７ａから露出する
部分のみが硬化する。硬化しなかったフォトレジストを
除去してギャップ部７をエッチングし、フォトレジスト
の被膜を除去すると、ギャップ部７にトラック帯が形成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ハードディスク装置に
用いる磁気ヘッドの製造方法、特に、ギャップ部を備え
た磁気ヘッドの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術とその課題】ハードディスク等の磁気ディ
スク用の一般的な磁気ヘッドとして、モノリシック型ヘ
ッドやコンポジット型ヘッドが知られている。モノリシ
ック型ヘッドは、スライダー本体と電磁変換素子である
コア部とが一体化したものである。一方、コンポジット
型ヘッドは、チタン酸カルシウム等の高硬度セラミック
ス製のスライダーにスリットを設け、そのスリットに磁
性材料からなるヘッドコアをガラスモールドしたもので
ある。

【０００３】前記磁気ヘッドは、製造が比較的容易であ
るが、小型化が困難である。特に、電磁変換素子である
フェライトコアを小型化して狭トラック化を図るのが困
難である。

【０００４】そこで、小型でありかつ狭トラック化を実
現した磁気ヘッドとして薄膜ヘッドが提供されている。
薄膜ヘッドは、たとえばＡｌ₂ Ｏ₃ とＴｉＣとの混合材
からなるスライダー本体に薄膜製造技術やリソグラフィ
ーによりパーマロイ材料からなるコア部を配置したもの
である。ところが、薄膜ヘッドは、電磁変換素子である
コア部の形成工程が複雑であり、また大規模な設備を必
要とするため高価である。

【０００５】本発明の目的は、狭トラックの磁気ヘッド
が容易かつ安価に製造できる磁気ヘッドの製造方法を提
供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る磁気ヘッド
の製造方法は、次の工程を含んでいる。 ◎第１の部材と第２の部材とをその間にギャップ部材を
介して接合した磁気ヘッド母材を用意する工程。 ◎磁気ヘッド母材を磁気ヘッド形状に加工する工程。 ◎リソグラフィーによりギャップ部材からなるギャップ
部にトラック帯を形成する工程。

【０００７】

【作用】本発明に係る磁気ヘッドの製造方法では、ギャ
ップ部のトラック帯を微細加工技術であるリソグラフィ
ーにより形成しているため、狭トラックでありかつ小型
な磁気ヘッドが容易に製造できる。

【０００８】

【実施例】図１は、本発明の一実施例により製造された
浮動型の磁気ヘッド１の斜視図である。図において、磁
気ヘッド１は、スライダー部材２と、１対の電磁変換素
子部３ａ，３ｂとから主に構成されている。

【０００９】スライダー部材２は、直方体状の部材であ
り、たとえばチタン酸カルシウム（ＣａＴｉＯ₃ ）等の
非磁性体から構成されている。スライダー部材２の図上
面には、幅方向の両端部近傍に、それぞれ長手方向に延
びる浮上レール４ａ，４ｂが形成されている。浮上レー
ル４ａ，４ｂは、スライダー部材２と一体に形成されて
おり、図の上面が鏡面加工されている。また、スライダ
ー部材２の図上面には、浮上レール４ａ，４ｂ間に空気
流通溝５が形成されている。この空気流通溝５では、図
の上側端部が空気流入端５ａであり、図の下側端部が空
気流出端５ｂである。

【００１０】１対の電磁変換素子部３ａ，３ｂは、浮上
レール４ａ，４ｂの空気流出端５ｂ側端部にそれぞれ配
置されている。電磁変換素子部３ａは、図２に示すよう
に、浮上レール４ａと対向する対向部材６と、浮上レー
ル４ａの先端部と対向部材６とを接合するためのギャッ
プ部７とから主に構成されている。対向部材６は、縦断
面形状がＣ字状の磁性部材であり、たとえばフェライト
製である。対向部材６は、ギャップ部７側に開口６ａを
有しており、その開口６ａの図上部には切欠き部６ｂが
掲載されている（図３参照）。

【００１１】ギャップ部７は、図３に示すように、浮上
レール４ａが形成されたスライダー部材２の端面全体に
配置された磁性薄膜層８と、対向部材６の開口６ａ側端
面に配置された磁性薄膜層９と、両磁性薄膜層８，９を
結合するための主ギャップ部材１０とから主に構成され
ている。磁性薄膜層８，９は、高飽和磁束密度磁性膜で
あり、たとえばセンダスト製である。主ギャップ部材１
０は、たとえば二酸化ケイ素と低融点ガラス層（たとえ
ば鉛ガラス層）との積層体である。なお、ギャップ部７
は、図の上部が磁気媒体と対向するフロントギャップ７
ａであり、図の下部がバックギャップ７ｂである。フロ
ントギャップ７ａにおいて、対向部材６の切欠き部６ｂ
には、鉛ガラス１１が充填されている。この鉛ガラス１
１により対向部材６とスライダー部材２側との結合強度
が高められている。

【００１２】フロントギャップ７ａは、図２及び図３に
示すように、外周側面が浮上レール４ａ及び対向部材６
の表面から凹んでおり、外周側端面の中央にトラック帯
１２を有している。トラック帯１２の上端面は、浮上レ
ール４ａ及び対向部材６の上面と略一致している。な
お、トラック帯１２の幅Ｗ（図２）は、磁気媒体のトラ
ック幅と略同じに設定されている。

【００１３】他方の電磁変換素子部３ｂは、上述の電磁
変換素子部３ａと同様に構成されている。ただし、電磁
変換素子部３ｂの形状は、電磁変換素子部３ａと対称に
形成されている。

【００１４】なお、図１に示す磁気ヘッド１の各部の寸
法は、たとえば次の通りである。 ａ：２．２ｍｍ ｂ：０．５ｍｍ ｃ：２．８ｍｍ ｄ：０．４ｍｍ この場合、ギャップ部７では、磁性薄膜層８，９の厚み
を２．５μｍに、また主ギャップ部材１０の厚みを０．
４μｍ（二酸化ケイ素層が０．３μｍ、鉛ガラス層が
０．１μｍ）に、さらにトラック帯１２の幅Ｗを１０μ
ｍにそれぞれ設定したものである。

【００１５】次に、図４から図１０を参照して、前記磁
気ヘッド１の製造方法（本発明の一実施例）について説
明する。まず、図４及び図５にそれぞれ示すように、ス
ライダー部材２用のスライダー基板２０（第１の部材の
一例）及び対向部材６用の対向基板２１（第２の部材の
一例）を用意する。スライダー基板２０は、ＣａＴｉＯ
₃ 製の直方体状の基板である。一方、対向基板２１は、
フェライト製の基板であり、スライダー基板２０と厚み
が同じに設定されている。また、対向基板２１は、図の
手前側の側面に溝２２を有している。溝２２の開口部に
は、対向部材６の切欠き部６ｂに相当する切欠き部２２
ａが形成されている。

【００１６】次に、図６に示すように、スライダー基板
２０の一側面に、センダスト製の磁性薄膜層と二酸化ケ
イ素層と鉛ガラス層とからなる積層体２３を配置する。
また、図７に示すように、対向基板２１の溝２２を有す
る側面に磁性薄膜層と二酸化ケイ素層と鉛ガラス層とか
らなる積層体２４を配置する。磁性薄膜層、鉛ガラス層
及び二酸化ケイ素層は、たとえばスパッタリング法によ
り形成できる。なお、理解の便のため、図では積層体２
３，２４の厚みを強調している。

【００１７】次に、図８に示すように、スライダー基板
２０の積層体２３面と対向基板２１の積層体２４側面と
を対向させ、両基板２０，２１を一体化する。ここで
は、両基板２０，２１を合わせて鉛ガラスの溶融温度以
上に加熱する。この加熱により溶融した鉛ガラス層によ
り、積層体２３が対向基板２１側の積層体２４に接着
し、ギャップ部７が形成される。これにより、スライダ
ー基板２０と対向基板２１とが一体化した磁気ヘッド母
材２５が得られる。

【００１８】次に、得られた磁気ヘッド母材２５を図１
に示す磁気ヘッド１の形状に加工する。ここでは、磁気
ヘッド母材２５は、機械加工により所望の形状に加工で
きる。

【００１９】次に、加工された磁気ヘッド母材２５にお
いて、電磁変換素子部３ａ，３ｂに相当する部位のギャ
ップ部７にトラック帯１２を形成する。ここでは、図９
に斜線で示すように、ギャップ部７のフロントギャップ
７ａの表面全体にフォトレジスト２６を塗布する。な
お、フォトレジスト２６としては、耐エッチング性の良
好な材料、たとえば、Ｓｉ０₂ 、ＳｉＯ₂ とホウ素、Ｓ
ｉＯ₂ とヒ素等を主成分としたものが用いられる。ただ
し、前記例示は本発明を限定するものではない。次に、
図に一点鎖線で示すようにフロントギャップ７ａの中央
部を帯状に露出させるスリット２７ａを有するマスキン
グ材２７によりフォトレジスト２６の全体を被覆してか
らフォトレジスト２６を感光させる。そして、マスキン
グ材２７によりマスクされて感光しなかったフォトレジ
スト２６を除去すると、図１０に示すように、フロント
ギャップ７ａに帯状のフォトレジスト被膜２８が配置さ
れる。

【００２０】次に、フォトレジスト被膜２８が配置され
たフロントギャップ７ａをエッチングする。これによ
り、フロントギャップ７ａは、図１０の斜線で示す領域
が均等にエッチングされ、磁気ヘッド母材２５表面から
窪む。なお、エッチング方法としては、沸酸や塩酸によ
るウエットエッチング、電子ビームによるドライエッチ
ングが例示できる。

【００２１】次に、フォトレジスト被膜２８を除去す
る。これにより、所望の幅Ｗのトラック帯１２（図２）
が形成された磁気ヘッド１が得られる。

【００２２】前記実施例では、マスキング材２７に設け
たスリット部２７ａの幅ｗ（図９）を種々に設定する
と、所望の幅ｗのトラック帯１２が容易に形成できる。

【００２３】本実施例により製造された磁気ヘッド１
は、浮上レール４ａ，４ｂが磁気媒体と対向するよう、
図１の裏面側にディスクドライブから延びる支持アーム
（図示せず）の先端が装着され、さらに対向部材６にコ
イルが巻着される。この磁気ヘッド１は、磁気媒体が回
転すると、空気流通溝５の空気流入端５ａ側から空気流
出端５ｂ側に向けて空気が流れ、その動圧により磁気媒
体上に浮上する。ここで、磁気ヘッド１は、１対の電磁
変換素子部３ａ，３ｂを有しているため、磁気ディスク
の最外周から中心にかけて効率良く情報の書き込み及び
読み出し動作を行える。

【００２４】また、磁気ヘッド１は、スライダー部材２
と対向部材６とから構成されているので、全体を容易に
小型化できる。この場合、磁気ヘッド１の特性低下が考
えられるが、ギャップ部７に主ギャップ部材１０を挟む
ように高飽和磁束密度磁性膜層８，９が形成されている
ので、磁路長が短くでき、インダクタンスの小さな高周
波動作に充分対応可能な磁気ヘッドとなる。

【００２５】さらに、磁気ヘッド１は、小型化によって
質量が小さくなるので、ヘッド全体の共振周波数が大き
くなって高速アクセス可能となる。

【００２６】〔他の実施例〕 （ａ） 前記磁気ヘッド１では、スライダー部材２に非
磁性体のＣａＴｉＯ₃ を用いたが、スライダー部材２は
フェライト等の磁性材料製でもよい。この場合は、スラ
イダー部材２を構成するためのスライダー基板２０とし
て、磁性基板を用いる。

【００２７】（ｂ） 前記磁気ヘッド１では、対向部材
６に磁性材料を用いたが、対向部材６はセラミック等の
非磁性材料製でもよい。ただし、この場合は、対向部材
６の開口６ａの内周面全体に磁性薄膜層を配置する必要
がある。なお、対向部材６が非磁性材料製である場合、
スライダー部材２は、磁性体材料または非磁性体材料の
いずれにより構成されていてもよい。

【００２８】（ｃ） 前記実施例では、磁気ヘッド母材
２５を磁気ヘッド１形状に加工してからトラック帯１２
を形成したが、本発明はこれに限られない。磁気ヘッド
母材２５にトラック帯１２を形成してから磁気ヘッド母
材２５を磁気ヘッド１形状に加工した場合も本発明を同
様に実施できる。

【００２９】（ｄ） 本発明は、一般的なコンポジット
型磁気ヘッド用のリング型磁気ヘッド素子等についても
同様に実施できる。

【００３０】

【発明の効果】本発明では、ギャップ部のトラック帯を
リソグラフィーにより形成しているため、狭トラックの
磁気ヘッドが容易にかつ安価に製造できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例により製造された磁気ヘッド
の斜視図。

【図２】図１の拡大部分図。

【図３】図２のIII −III 断面図。

【図４】前記実施例の一工程の斜視図。

【図５】前記実施例の他の一工程の斜視図。

【図６】前記実施例のさらに他の一工程の斜視図。

【図７】前記実施例のさらに他の一工程の斜視図。

【図８】前記実施例のさらに他の一工程の斜視図。

【図９】前記実施例のさらに他の一工程の平面部分図。

【図１０】前記実施例のさらに他の一工程の平面部分
図。

【符号の説明】

１ 磁気ヘッド ７ ギャップ部 １２ トラック帯 ２０ スライダー基板 ２１ 対向基板 ２５ 磁気ヘッド母材 ２６ フォトレジスト ２７ マスキング材

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】第１の部材と第２の部材とをその間にギャ
   ップ部を介して接合した磁気ヘッド母材を用意する工程
   と、 前記磁気ヘッド母材を磁気ヘッド形状に加工する工程
   と、 リソグラフィーにより前記ギャップ部材からなるギャッ
   プ部にトラック帯を形成する工程と、 を含む磁気ヘッドの製造方法。