JPH06251329A

JPH06251329A - 薄膜磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH06251329A
Application number: JP6128293A
Authority: JP
Inventors: Yuji Nakano; 雄司中野; Hiroshi Morita; 博司森田
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1993-02-26
Filing date: 1993-02-26
Publication date: 1994-09-09

Abstract

(57)【要約】【構成】薄膜磁気ヘッドにおいて、上部磁性コア７と
融着ガラス４の間の少なくとも磁気記録媒体摺動面近傍
に、耐摩耗層１１を薄膜磁気ヘッド素子１の最上面の高
さを越える高さで形成し、且つ磁気記録媒体摺動面Ａに
露出する融着ガラス４の厚さを５μｍ以下と薄く抑え
る。さらには、磁性コア７，１４の厚さをギャップデプ
ス長の略１／２と薄く抑える。【効果】融着ガラス，磁性コアが他の部分よりも著し
く摩耗する偏摩耗が抑えられ、偏摩耗に起因するヘッド
クロッグ，スペーシングロスの発生が防止できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、薄膜磁気ヘッドに関
し、特に耐摩耗性の改善に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、薄膜磁気ヘッドは、磁気回路部
を構成する磁性コアや導体コイルが真空薄膜形成技術に
より形成されるため、狭トラック化や狭ギャップ化等の
微細寸法化が容易で高分解能記録が可能であるという特
徴を有しており、高密度記録化に対応した磁気ヘッドと
して注目されている。

【０００３】このような薄膜磁気ヘッドとしては、例え
ば図２５に示すように、センダストやパーマロイ等から
なる下部磁性コア５１と上部磁性コア５２及び導体コイ
ル５３よりなる薄膜磁気ヘッド素子５４をフェライト等
からなるベース基板５５と保護基板５６とで挟み込むこ
とにより構成されたものが提案されている。

【０００４】すなわち、薄膜磁気ヘッド素子５４を構成
する下部磁性コア５１と上部磁性コア５２とは、その中
央部分で絶縁膜５７を介して導体コイル５３を挟み込
む。そして、上記上部磁性コア５２が、磁気記録媒体摺
動面Ａ側となる先端部分が下部磁性コア５１側に屈曲さ
れることによって下部磁性コア５１と該上部磁性コア５
２の距離が徐々に狭小化され、上記上部磁性コア５２の
さらに先端部分が平坦に延長されることによりギャップ
デプスｄが形成されている。このギャップデプスｄには
絶縁膜５７がギャップ膜として介在しており、磁気ギャ
ップが形成されている。また、上記上部磁性コア５２の
後端部分は下部磁性コア５１側に屈曲し下部磁性体コア
と直接接触しており、これにより閉磁路が構成されてい
る。そして、上記薄膜磁気ヘッドにおいては、これら磁
気回路部を保護するために、上部磁性コア５２上にＳｉ
Ｏ₂等よりなる保護膜５９が積層され、さらにこの上に
融着ガラス６０を介して保護基板５６が積層されてい
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述のよう
な構成の薄膜磁気ヘッドにおいて、磁気記録媒体摺動面
Ａを見ると、ベース基板５５，下部磁性コア５１，ギャ
ップ膜となる絶縁膜５７，上部磁性コア５２，保護膜５
９，融着ガラス６０，保護基板５６がその一側面を露出
させている。すなわち、記録，再生に際してはこれら各
構成要素の露出面が磁気記録媒体に対して摺接すること
となる。

【０００６】ここで、トライボロジーに関する摩耗にお
いては、ベース基板５５や保護基板５６を構成するフェ
ライトを含めたセラミック，ギャップ膜を構成するＳｉ
Ｏ₂等に比べ、磁性コアを構成するセンダストやアモル
ファス等の金属磁性材及び融着ガラス６０は摩耗量が大
きいとされている。

【０００７】したがって、上記薄膜磁気ヘッドの摺動面
では、磁気記録媒体に対して繰り返し摺接すると、磁性
コア５１，５２，融着ガラス６０、特に磁気記録媒体摺
動面Ａに露出する厚さが１０〜５０μｍと厚い融着ガラ
ス６０が他の部分よりも著しく摩耗する，いわゆる偏摩
耗が発生する。このような偏摩耗は、薄膜磁気ヘッドを
粉塵環境中で使用した場合に顕著である。

【０００８】薄膜磁気ヘッドにおいて、このように磁気
記録媒体摺動面Ａに偏摩耗が発生すると、クロッグが誘
起されてヘッド寿命が大幅に低減したり、スペーシング
ロスによりヘッド出力が低下する。すなわち、磁気ギャ
ップと磁気記録媒体の間のスペーシングがＳなる量であ
る場合、数１に示すような大きさの再生出力損失が発生
する。この再生出力損失は特に短波長信号領域において
影響が大きく、高密度記録化を図る上での障害となる。

【０００９】

【数１】

【００１０】また、この種の薄膜磁気ヘッドは、図２６
に示すように薄膜磁気ヘッド素子５４が記録に際して無
記録部分を形成するガードバンド部６１を間に挟んで複
数並列されたマルチチャンネル型として用いられる場合
があるが、この場合にはガードバンド部６１において磁
気記録媒体摺動面Ａに露出する融着ガラス６０の厚さが
大きくなる。このため、磁気記録媒体に対して繰り返し
摺動させると、このガードバンド部の融着ガラス６０も
著しく摩耗し、このような偏摩耗によっても記録再生に
悪影響を受ける。

【００１１】そこで、本発明はこのような従来の実情に
鑑みて提案されたものであり、偏摩耗が抑制でき、ヘッ
ドクロッグ，スペーシングロスによるヘッド出力，ヘッ
ド寿命の低下が大幅に低減できる薄膜磁気ヘッドを提供
することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の薄膜磁気ヘッドは、上部磁性コアと下部
磁性コアとによって閉磁路が構成されてなる薄膜磁気ヘ
ッドにおいて、少なくとも磁気記録媒体摺動面に露出す
る上部磁性コアの厚さがギャップデプス長の略１／２で
あることを特徴とするものである。

【００１３】また、上部磁性コアと下部磁性コアとによ
って閉磁路が構成されてなる薄膜磁気ヘッド素子上に保
護基板がガラス融着されてなる薄膜磁気ヘッドにおい
て、上記上部磁性コアと融着ガラスの間の少なくとも磁
気記録媒体摺動面近傍に、耐摩耗層が上記薄膜磁気ヘッ
ド素子の最上面の高さを越えるような高さで形成され、
且つ磁気記録媒体摺動面に露出する融着ガラスの厚さが
５μｍ以下であることを特徴とするものである。

【００１４】さらに、耐摩耗層がＳｉＯ₂，Ａｌ
₂Ｏ₃，Ｔａ₂Ｏ₅，ＺｒＯ₂，Ｓｉ₃Ｎ₄よりなるこ
とを特徴とするものである。

【００１５】

【作用】薄膜磁気ヘッドにおいて、薄膜磁気ヘッド素子
上の少なくとも磁気記録媒体摺動面近傍に薄膜磁気ヘッ
ド素子の最上面の高さよりも高い高さで耐摩耗層を形成
し、この耐摩耗層上に５μｍ以下の厚さで融着ガラスを
形成すると、融着ガラスの磁気記録媒体摺動面に露出す
る厚さが５μｍ以下と極めて薄くなるので融着ガラスの
摩耗の進行によって生じる偏摩耗が抑えられ、偏摩耗に
起因するヘッドクロッグ，スペーシングロスの発生が防
止される。

【００１６】さらに、下部磁性コア，上部磁性コアの磁
気記録媒体摺動面に露出する厚さをギャップデプス長の
略１／２となるように抑えると、これら上部磁性コア，
下部磁性コアの摩耗の進行によって生じる偏摩耗が抑え
られ、同様に偏摩耗に起因するヘッドクロッグ，スペー
シングロスの発生が防止される。

【００１７】

【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて図面を参照しながら説明する。

【００１８】実施例１本実施例は、薄膜磁気ヘッド素子上に耐摩耗層が形成さ
れた薄膜磁気ヘッドの例である。

【００１９】本実施例の薄膜磁気ヘッドは、図１，図２
に示すように、薄膜磁気ヘッド素子１が無記録部分を形
成するガードバンド部２を間に挟んで複数並列されてな
るマルチチャンネル型とされており、薄膜磁気ヘッド素
子１及びガードバンド部２上には保護基板３がガラス４
融着されてなっている。

【００２０】すなわち、上記薄膜磁気ヘッド素子１は、
フェライト等の磁性材料よりなるベース基板５上に下部
磁性コア１４，導体コイル６，上部磁性コア７が形成さ
れることによって構成されている。

【００２１】下部磁性コア１４と上部磁性コア７とは、
その中央部分でＳｉＯ₂等よりなる絶縁膜８を介して導
体コイル６を挟み込む。そして、上記上部磁性コア７の
磁気記録媒体摺動面Ａ側となる先端部分がベース基板５
側に屈曲されることによって該上部磁性コア７と下部磁
性コア１４との距離が徐々に狭小化され、上部磁性コア
７のさらに先端部分が平坦に延長されることによりギャ
ップデプスｄが形成されている。このギャップデプスｄ
にはＳｉＯ₂等よりなる絶縁膜８がギャップ膜として介
在し、これにより磁気ギャップが形成されている。ま
た、上記上部磁性コア７の後端部分はベース基板５側に
屈曲しベース基板５と直接接触しており、これにより閉
磁路が構成されている。

【００２２】上記ベース基板５は、薄膜磁気ヘッド素子
１を真空薄膜形成技術によって作製する際のベースとな
るもので、例えばフェライト等の酸化物磁性材料からな
る。

【００２３】また、上記下部磁性コア１４，上部磁性コ
ア７は金属磁性薄膜より構成されている。この磁性コア
を構成する金属磁性薄膜には、高い飽和磁束密度を有し
且つ軟磁気特性に優れた強磁性金属材料が使用される
が、かかる強磁性金属材料としては従来から公知のもの
がいずれも使用でき、結晶質，非結晶質を問わない。例
示するならば、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金（センダス
ト）、Ｆｅ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｏ系合金、Ｆ
ｅ−Ｎｉ系合金（パーマロイ）、Ｆｅ−Ａｌ−Ｇｅ系合
金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｇｅ系合
金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等の強磁性金属材
料、或いはＦｅ−Ｇａ−Ｓｉ系合金、さらには上記Ｆｅ
−Ｇａ−Ｓｉ系合金の耐蝕性や耐摩耗性の一層の向上を
図るために、Ｆｅ，Ｇａ，Ｃｏ（Ｆｅの一部をＣｏで置
換したものを含む。），Ｓｉを基本組成とする合金に、
Ｔｉ，Ｃｒ，Ｍｎ，Ｚｒ，Ｎｂ，Ｍｏ，Ｔａ，Ｗ，Ｒ
ｕ，Ｏｓ，Ｒｈ，Ｉｒ，Ｒｅ，Ｎｉ，Ｐｂ，Ｐｔ，Ｈ
ｆ，Ｖの少なくとも一種を添加したものであってもよ
い。

【００２４】また、強磁性非晶質金属合金、いわゆるア
モルファス合金（例えば、Ｆｅ，Ｎｉ，Ｃｏの一つ以上
の元素とＰ，Ｃ，Ｂ，Ｓｉの一つ以上の元素とからなる
合金、またはこれを主成分としＡｌ，Ｇｅ，Ｂｅ，Ｓ
ｎ，Ｉｎ，Ｍｏ，Ｗ，Ｔｉ，Ｍｎ，Ｃｒ，Ｚｒ，Ｈｆ，
Ｎｂ等を含んだ合金等のメタル−メタロイド系アモルフ
ァス合金、或いはＣｏ，Ｈｆ，Ｚｒ等の遷移元素や希土
類元素等を主成分とするメタル−メタル系アモルファス
合金）等も使用される。

【００２５】また、上記下部磁性コア１４と上部磁性コ
ア７の間に絶縁膜８を介して挟み込まれる導体コイル６
は、記録再生装置からの記録信号を媒体に供給し、媒体
からの再生信号を記録再生装置側へ伝達する役目をする
もので、例えばＣｕ，Ａｕ，Ａｇ等よりなる導体薄膜を
エッチングすることにより形成される。

【００２６】上記薄膜磁気ヘッドでは、このような構成
の薄膜磁気ヘッド素子１が、ガードバンド部２を挟んで
複数並列されている。上記ガードバンド部２は高さが上
記上部磁性コア７の最上面よりも低くなされた絶縁膜８
により構成されている。

【００２７】一方、これら薄膜磁気ヘッド素子１，カー
ドバンド部２上に形成される保護基板３は、セラミック
よりなり、磁気回路部を外力等から保護するために設け
られる。この保護基板３は、薄膜磁気ヘッド素子１およ
びガードバンド部２上に亘ってＳｉＯ₂等よりなる保護
膜１０が積層された上に、融着ガラス４を介して接合一
体化されている。

【００２８】以上が薄膜磁気ヘッドの基本的な構成であ
るが、本実施例の薄膜磁気ヘッドにおいては、薄膜磁気
ヘッド素子１上に形成された保護膜１０上の少なくとも
ギャップデプスｄと対応する部分に、上部磁性コア７の
最上面の高さよりも高い高さで耐摩耗層１１が形成され
ており、この耐摩耗層１１上に５μｍ以下の厚さで融着
ガラス４が形成され、上記保護基板３がガラス４融着さ
れている。これにより、薄膜磁気ヘッド素子１と保護基
板３の間に介在する融着ガラス４の摩耗の進行に起因す
る偏摩耗が抑制されるようになっている。

【００２９】すなわち、薄膜磁気ヘッド素子１上のギャ
ップデプスｄと対応する部分に耐摩耗層１１を形成しな
い場合には、該薄膜磁気ヘッド素子１の最上面に比べて
高さの低いギャップデプスｄ部分やガードバンド部２で
は、高さを調整するために融着ガラス４が非常に厚い厚
さ，例えば１０〜５０μｍ程度の厚さで形成される。し
たがって、融着ガラス４の磁気記録媒体摺動面Ａに露出
する厚さはこれを反映して極めて厚くなる。融着ガラス
４がこのように磁気記録媒体摺動面Ａに厚い厚さで露出
する薄膜磁気ヘッドでは、磁気記録媒体との摺動によっ
て該融着ガラス４が著しく摩耗し、偏摩耗が発生する。

【００３０】これに対して、少なくとも薄膜磁気ヘッド
素子１上のギャップデプスｄに対応する部分に薄膜磁気
ヘッド素子１の最上面の高さよりも高い高さで耐摩耗層
１１を形成し、この上に融着ガラス４を介して保護基板
３を形成する構成は、言い換えればギャップデプスｄ上
の融着ガラス４を上記耐摩耗層１１によって置き換えた
構成であり、融着ガラス４の厚さは上記耐摩耗層１１を
形成した分薄くできる。このとき耐摩耗層上に形成され
る融着ガラス４の厚さｈｇを５μｍ以下とすると、融着
ガラス４の摩耗の進行に起因する偏摩耗の発生が効果的
に抑えられ、ヘッドクロッグ，スペーシングロスが防止
されることとなる。

【００３１】ここで、上記薄膜磁気ヘッドにおいて、融
着ガラス４の磁気記録媒体摺動面Ａに露出する厚さｈｇ
は薄い程偏摩耗を抑制するには有利であり、保護基板３
のガラス融着に必要な最小限の厚さ，例えば１μｍ以下
とすることが理想的であるが、耐摩耗層１１の平坦化加
工公差の実力，ガラス接合の圧接精度（基板の反り等を
含めて）を考慮すると該厚さｈｇは１〜５μｍ程度が適
当である。融着ガラス４の磁気記録媒体摺動面Ａに露出
する面の厚さｈｇを１〜５μｍ程度に抑えれば、偏摩耗
の発生は十分に抑えることができる。

【００３２】なお、上記耐摩耗層１１としては、ベース
基板５，保護基板３と同程度の耐摩耗性を有するもので
ある必要がある。その材料としては、ＳｉＯ₂，Ａｌ₂
Ｏ₃，Ｔａ₂Ｏ₅，ＺｒＯ₂，Ｓｉ₃Ｎ₄等の酸化物，
窒化物等が適している。

【００３３】また、上記耐摩耗層１１は上述の如く少な
くともギャップデプスｄ部分にのみ形成すればその効果
を十分に発揮するが、図３に示すように下部磁性コア上
一面に形成するようにしても差し支えない。この場合、
上記耐摩耗層１１は保護膜１０としても機能するので保
護膜１０の形成が不要となり、製造工程の簡略化に有利
である。

【００３４】以上のように構成された薄膜磁気ヘッドは
以下のようにして作製される。

【００３５】先ず、図４，図５に示すように磁性材料よ
りなるベース基板５上に薄膜形成技術により下部磁性コ
ア１４，絶縁膜８，導体コイル６，上部磁性コア７を被
着形成する。

【００３６】次に、上記上部磁性コア７上に保護膜１
０，耐摩耗層１１，融着ガラス４，保護基板３を積層す
る。

【００３７】まず、図６，図７に示すように上部磁性コ
ア７上にＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃等の金属酸化物をスパッ
タリングにて被着形成して保護膜１０を形成する。

【００３８】次いで、図８，図９に示すように少なくと
もギャップデプスｄに対応する部分が露出するように該
ギャップデプスｄに対応する部分以外の部分をマスク１
３で覆い、ＳｉＯ₂等の酸化物あるいは窒化物等をスパ
ッタリングにて被着形成する。その結果、ギャップデプ
スｄに対応する部分にのみ耐摩耗層１１が形成される。

【００３９】なお、このとき耐摩耗層１１の高さは、後
工程で用いるガラス融着装置において、保護基板３を加
圧する際のスペーサである接合受け部の高さよりも十分
高くなるように設定する。そして、上記耐摩耗層１１を
ラッピング法あるいはドライエッチング法等によって接
合受け部の高さと同じく、もしくは１μｍ程度低くなる
高さとなるまで平坦化加工する。

【００４０】このようにして耐摩耗層１１を形成した
後、薄膜磁気ヘッド素子１を所定数毎に切りだして薄膜
磁気ヘッドチップする。そして、切りだされた薄膜磁気
ヘッドチップをガラス融着すべき保護基板３と位置合わ
せし、ガラス融着装置の治具によって加圧固定して図１
０，図１１に示すようにガラス融着する。なお、このと
き治具は、ガラス融着終了時に保護基板３とガラス融着
装置の接合受け部が接触するような加圧力に調整してお
く。

【００４１】最後にギャップデプスｄ側の面を研磨して
磁気記録媒体摺動面Ａを面出し、薄膜磁気ヘッドが完成
する。

【００４２】このようにして作製された薄膜磁気ヘッド
（実施例ヘッド１）について、粉塵環境下、磁気記録媒
体に対して所定時間摺動させた後の磁気記録媒体摺動面
の偏摩耗状態を図１２に示す。また、比較として耐摩耗
層１１を形成しないこと以外は同様にして作製された薄
膜磁気ヘッド（比較例ヘッド１）の偏摩耗状態を図１３
に示す。

【００４３】図１２，図１３を比較してわかるように、
耐摩耗層が形成された実施例ヘッド１は、比較例ヘッド
１に比べて良好な摺動面形状を維持しており、問題とな
る程の偏摩耗は生じていない。このことから、耐摩耗層
１１を形成することは、偏摩耗の発生を抑制する上で有
効であることが確認される。

【００４４】なお、以上に説明した薄膜磁気ヘッドは、
ベース基板５上に下部磁性コア１４，上部磁性コア７が
それぞれ形成された構成であるが、図１４に示すように
下部磁性コア１４を形成せずにベース基板５に下部磁性
コアの機能を持たせ、このベース基板と上部磁性コア７
とによって磁気回路が形成されるような構成としても差
し支えない。

【００４５】すなわち、上記薄膜磁気ヘッドにおいて
は、ベース基板５上に導体コイル６，上部磁性コア７が
形成されることによって薄膜磁気ヘッド素子が構成さ
れ、その上に保護膜１０，融着ガラス４，保護基板３が
積層されて構成されている。

【００４６】上記ベース基板５と上部磁性コア７とは、
上部磁性コア７の中央部分で絶縁膜８を介して導体コイ
ル６を挟み込む。そして、上記上部磁性コア７の磁気記
録媒体摺動面Ａ側となる先端部分がベース基板５側に屈
曲されることによって該上部磁性コア７とベース基板５
との距離が徐々に狭小化され、さらにこの上部磁性コア
７の先端部分が平坦に延長されることによりギャップデ
プスｄが形成されている。このギャップデプスｄにはＳ
ｉＯ₂等よりなる絶縁膜８がギャップ膜として介在して
おり、磁気ギャップｇが形成されている。また、上記上
部磁性コア７の後端部分はベース基板５側に屈曲し上部
磁性体コアと直接接触しており、これにより閉磁路が構
成されている。つまり、この薄膜磁気ヘッドでは、上記
ベース基板５は、薄膜磁気ヘッド素子を形成する際のベ
ースとなるとともに上部磁性コア７とともに磁路を形成
する下部磁性コアとして機能する。

【００４７】そして、この薄膜磁気ヘッドにおいては、
薄膜磁気ヘッド素子上に形成された保護膜１０上の少な
くともギャップデプスｄと対応する部分に上部磁性コア
７の最上面の高さよりも高い高さで耐摩耗層１１が形成
され、この耐摩耗層上に５μｍ以下の厚さで融着ガラス
４が形成され、上記保護基板３がガラス融着されてい
る。したがって、融着ガラス４の磁気記録媒体摺動面Ａ
に露出する厚さが５μｍ以下と極めて薄くなり、融着ガ
ラス４の摩耗の進行によって発生する偏摩耗が抑えられ
る。

【００４８】なお、このような構成の薄膜磁気ヘッドに
おいても、耐摩耗層１１は、図１５に示すように上部磁
性コア７上一面に形成するようにして差し支えない。こ
の場合にも、上記耐摩耗層１１は保護膜１０としても機
能するので保護膜１０の形成が不要となり、製造工程の
簡略化に有利である。

【００４９】実施例２本実施例は、磁性コアのギャップデプスに対応する部分
の膜厚を薄厚とした薄膜磁気ヘッドの例である。

【００５０】本実施例の薄膜磁気ヘッドは、図１６に示
すようにフェライト等の磁性材料よりなるベース基板２
５上に導体コイル２６，上部磁性コア２７が形成される
ことによって薄膜磁気ヘッド素子２１が構成され、さら
にこの薄膜磁気ヘッド素子上に保護膜３０，融着ガラス
２４，保護基板２３が積層されて構成されている。

【００５１】上記ベース基板２５と上部磁性コア２７と
は、上部磁性コア２７の中央部分で絶縁膜２８を介して
導体コイル２６を挟み込む。そして、上記上部磁性コア
２７の磁気記録媒体摺動面Ａ側となる先端部分がベース
基板２５側に屈曲されることによって該上部磁性コア２
７とベース基板２５との距離が徐々に狭小化され、さら
にこの上部磁性コア２７の先端部分が平坦に延長される
ことによりギャップデプスｄが形成されている。このギ
ャップデプスｄにはＳｉＯ₂等よりなる絶縁膜８がギャ
ップ膜として介在しており、磁気ギャップが形成されて
いる。また、上記上部磁性コア２７の後端部分はベース
基板２５側に屈曲し該ベース基板２５と直接接触してお
り、これにより閉磁路が構成されている。つまり、この
薄膜磁気ヘッドでは、上記ベース基板５は、薄膜磁気ヘ
ッド素子を形成する際のベースとなるとともに上部磁性
コア７とともに磁路を形成する下部磁性コアとして機能
する。

【００５２】なお、本実施例では上記ギャップデプスｄ
の長さは１０μｍとした。また、上記上部磁性コアを構
成する強磁性金属材料は実施例１で例示したものが使用
される。

【００５３】一方、これら薄膜磁気ヘッド素子２１上に
形成される保護基板２３は、磁気回路部を外力等から保
護するために設けられるもので、薄膜磁気ヘッド素子２
１上に亘ってＳｉＯ₂等よりなる保護膜３０が積層され
た上に、融着ガラス２４を介して接合一体化されてい
る。

【００５４】以上が薄膜磁気ヘッドの基本的な構成であ
るが、本実施例の薄膜磁気ヘッドにおいては、上部磁性
コア２７の磁気記録媒体摺動面Ａに露出する面の厚さｈ
ｍがギャップデプスｄの長さの略１／２，すなわち５μ
ｍ以下と薄く抑えられている。これにより上部磁性コア
２７の摩耗の進行によって生じる偏摩耗の発生が抑えら
れ、ヘッドクロッグ，スペーシングロスの発生が防止で
きるようになっている。

【００５５】すなわち、薄膜磁気ヘッドにおいて、上部
磁性コア７の磁気記録媒体摺動面Ａに露出する面の厚さ
ｈｍと、走行試験試験後の磁気記録媒体に対するスペー
シング量の関係を図１７に示す。このように薄膜磁気ヘ
ッドにおいて走行試験後のスペーシング量は、上部磁性
コア２７の磁気記録媒体摺動面に露出する面の厚さｈｍ
が１１μｍ以上と厚い場合には０．６μｍ以上と大きい
が、厚さｈｍを薄くしていくに従って小さくなる。そし
て、厚さｈｍが５μｍ以下にまで薄くなると、上記スペ
ーシング量は０．３μｍ以下とほとんど問題とならない
程度になる。

【００５６】なお、磁性コアにおいて、厚さを薄くする
のは磁気記録媒体摺動面近傍に限ることが重要である。
磁性コア全体に亘って厚さｈｍを薄くした場合には磁路
が細くなり、出力不足を招く結果となる。図１８に、薄
膜磁気ヘッドにおいて、上部磁性コア２７のギャップデ
プスｄに対応する部分のみの厚さを変化させたときの再
生出力を示す。なお、図１８中、再生出力変化率は上部
磁性コア２７のギャップデプスｄに対応する部分の厚さ
を１１μｍとした場合の再生出力を１００としたときの
％値で示す。

【００５７】図１８からわかるように、薄膜磁気ヘッド
において、上部磁性体コアのうちギャップデプスｄに対
応する部分のみの厚さを変えた場合には、その再生出力
はほとんど変化しない。そして、上部磁性コア２７のギ
ャップデプスｄに対応する部分の厚さを５μｍ以下に薄
くしても、１１μｍの場合とほとんど同程度の再生出力
が維持できる。

【００５８】以上のように上部磁性コア２７のギャップ
デプスｄに対応部分の厚さが薄くなされた薄膜磁気ヘッ
ドは以下のようにして作製される。

【００５９】先ず、図１９に示すように磁性材料よりな
るベース基板２５上に薄膜形成技術により絶縁膜２８，
導体コイル２６を順次被着形成する。

【００６０】次いで、図２０に示すように、上記絶縁膜
２８上に上部磁性コア２７となる金属磁性薄膜をスパッ
タリング等の薄膜形成技術によって成膜する。そして、
この金属磁性薄膜のギャップデプスｄに対応する部分が
露出するように、該ギャップデプスｄに対応する部分以
外の部分をレジストマスク３１で覆い、上記金属磁性薄
膜のギャップデプスｄに対応する部分が５μｍの厚さと
なるまでイオンエッチング法にてエッチング加工する。
その結果、図２１に示すようなギャップデプスｄに対応
する部分のみが薄くなされた上部磁性コア２７が形成さ
れる。

【００６１】上部磁性コア２７を形成した後、薄膜磁気
ヘッド素子１を所定数毎に切りだして薄膜磁気ヘッドチ
ップとする。そして、切りだされた薄膜磁気ヘッドチッ
プをガラス融着すべき保護基板３と位置合わせし、ガラ
ス融着装置の治具によって加圧固定してガラス融着す
る。そして、最後にギャップデプスｄ側の面を研磨して
磁気記録媒体摺動面Ａを面出し、薄膜磁気ヘッドが完成
する。

【００６２】なお、以上に説明した薄膜磁気ヘッドは、
ベース基板が下部磁性コアの機能を兼ねる構成である
が、本発明の薄膜磁気ヘッドとしては、図２２に示すよ
うにベース基板上に独立して下部磁性コア３２を形成す
るような構成とすることも勿論可能である。この場合に
は、下部磁性コア３２も金属磁性薄膜により形成される
ので上部磁性コア２７と同様に摩耗が進行し易く、偏摩
耗の原因となる可能性がある。したがって、上部磁性コ
ア２７とともに下部磁性コア３２についても、ギャップ
デプスｄに対応する部分の膜厚をギャップデプスｄの長
さの略１／２と薄くすることが好ましい。これにより下
部磁性コア２７の摩耗の進行に起因する偏摩耗の発生も
抑えられ、ヘッドクロッグ，スペーシングロスの発生が
確実に防止できる。

【００６３】下部磁性コア，上部磁性コアのギャップデ
プスに対応する部分の膜厚が５μｍとされた薄膜磁気ヘ
ッド（実施例ヘッド２）について、実際に粉塵環境下、
磁気記録媒体に対して所定時間摺動させた後の磁気記録
媒体摺動面の偏摩耗状態を図２３に示す。また、比較と
して下部磁性コア，上部磁性コアのギャップデプスに対
応する部分の膜厚を１１μｍとしたこと以外は同様にし
て作製された薄膜磁気ヘッド（比較例ヘッド２）の偏摩
耗状態を図２４に示す。

【００６４】図２３，図２４を比較してわかるように、
上部磁性コアのギャップデプスに対応する部分の膜厚を
薄厚とした実施例ヘッド２は、比較例ヘッド１に比べて
良好な摺動面形状を維持しており、問題となる程の偏摩
耗は生じていない。このことから、上部磁性コアのギャ
ップデプスに対応する部分の膜厚を薄厚とすることは、
偏摩耗の発生を抑制する上で有効であることが確認され
る。

【００６５】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明の薄膜磁気ヘッドにおいては、上部磁性コアの磁気記
録媒体摺動面に露出する厚さがギャップデプス長の略１
／２とされており、さらに、薄膜磁気ヘッド素子の少な
くともギャップデプスと対応する部分に薄膜磁気ヘッド
素子の最上面の高さよりも高い高さで耐摩耗層が形成さ
れ、この耐摩耗層上に５μｍ以下の厚さで融着ガラスが
形成され、保護基板がガラス融着されているので、下部
磁性コア，上部磁性コア，融着ガラスが他の部分よりも
著しく摩耗する偏摩耗が抑えられる。したがって、偏摩
耗に起因するヘッドクロッグ，スペーシングロスの発生
が防止でき、ヘッド出力の維持，ヘッドの長寿命化を達
成することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用した薄膜磁気ヘッドの１構成例を
示す要部概略断面図である。

【図２】図１に示す薄膜磁気ヘッドの正面図である。

【図３】本発明を適用した薄膜磁気ヘッドの他の例を示
す要部概略断面図である。

【図４】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち薄膜磁気ヘッ
ド素子形成工程を示す要部概略断面図である。

【図５】上記薄膜磁気ヘッド素子形成工程を示す正面図
である。

【図６】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち保護膜形成工
程を示す要部概略断面図である。

【図７】上記保護膜形成工程を示す正面図である。

【図８】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち耐摩耗層形成
工程を示す要部概略断面図である。

【図９】上記耐摩耗層形成工程を示す正面図である。

【図１０】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち保護基板の
ガラス融着工程を示す要部概略断面図である。

【図１１】上記保護基板のガラス融着工程を示す正面図
である。

【図１２】耐摩耗層を有する薄膜磁気ヘッドの摺動試験
後の磁気記録媒体摺動面の状態を示す模式図である。

【図１３】耐摩耗層を有していない薄膜磁気ヘッドの摺
動試験後の磁気記録媒体摺動面の状態を示す模式図であ
る。

【図１４】本発明を適用した薄膜磁気ヘッドのさらに他
の例を示す要部概略断面図である。

【図１５】本発明を適用した薄膜磁気ヘッドのまたさら
に他の例を示す要部概略断面図である。

【図１６】本発明を適用した薄膜磁気ヘッドのさらに他
の例を示す要部概略断面図である。

【図１７】上部磁性コアの磁気記録媒体摺動面に露出す
る膜厚とスペーシング量の関係を示す特性図である。

【図１８】上部磁性コアの磁気記録媒体摺動面に露出す
る膜厚と再生出力の変化率の関係を示す特性図である。

【図１９】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち上部磁性コ
ア形成工程を示す要部概略断面図である。

【図２０】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうちレジスト形
成工程を示す要部概略断面図である。

【図２１】薄膜磁気ヘッドの製造工程のうち上部磁性コ
アエッチング加工工程を示す要部概略断面図である。

【図２２】本発明を適用した薄膜磁気ヘッドのまたさら
に他の例を示す要部概略断面図である。

【図２３】上部磁性コアのギャップデプスに対応する部
分が薄厚とされた薄膜磁気ヘッドの摺動試験後の磁気記
録媒体摺動面の様子を示す模式図である。

【図２４】上部磁性コアのギャップデプスに対応する部
分が薄厚とされていない薄膜磁気ヘッドの摺動試験後の
磁気記録媒体摺動面の様子を示す模式図である。

【図２５】従来の薄膜磁気ヘッドの構成を示す要部概略
断面図である。

【図２６】図２５に示す薄膜磁気ヘッドの正面図であ
る。

【符号の説明】

１，２１・・・薄膜磁気ヘッド素子２・・・ガードバンド部３，２３・・・保護基板４，２４・・・融着ガラス５，２５・・・ベース基板６，２６・・・導体コイル８，２８・・・絶縁膜１０，３０・・・保護膜１１・・・耐摩耗層１４，２４・・・下部磁性コア

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】上部磁性コアと下部磁性コアとによって
閉磁路が構成されてなる薄膜磁気ヘッドにおいて、少なくとも磁気記録媒体摺動面に露出する上部磁性コア
の厚さがギャップデプス長の略１／２であることを特徴
とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項２】上部磁性コアと下部磁性コアとによって
閉磁路が構成されてなる薄膜磁気ヘッド素子上に保護基
板がガラス融着されてなる薄膜磁気ヘッドにおいて、上記上部磁性コアと融着ガラスの間の少なくとも磁気記
録媒体摺動面近傍に、耐摩耗層が上記薄膜磁気ヘッド素
子の最上面の高さを越えるような高さで形成され、且つ
磁気記録媒体摺動面に露出する融着ガラスの厚さが５μ
ｍ以下であることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
【請求項３】耐摩耗層がＳｉＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃，Ｔａ
₂Ｏ₅，ＺｒＯ₂，Ｓｉ₃Ｎ₄よりなることを特徴とす
る請求項２記載の薄膜磁気ヘッド。
【請求項４】少なくとも磁気記録媒体摺動面に露出す
る上部磁性コアの厚さがギャップデプス長の略１／２で
あることを特徴とする請求項２記載の薄膜磁気ヘッド。