JPH064827A - 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】薄膜技術で形成される一対のコア部の端部を機
械的に突き合せることなく磁気ギャップを形成し、コイ
ル膜を単層でコア部に設けて必要なターン数を確保す
る。 【構成】スライダの外側面に少なくとも一方がＣ形を成
す一対の薄膜コア部が全体としてＯ形を成すように向き
合せて付着され、薄膜コア部の下側の下部導体パターン
と薄膜コア部の上側の上部導体パターンにより薄膜コイ
ル部が形成されている。この薄膜磁気ヘッドの製造方法
は、スライダの外側面に下部導体パターンを付着してか
ら、少なくとも一方がＣ形の一対の薄膜コア部をそれら
の対向した端部どおし重なるように、かつ片側の端部ど
おしの間に非磁性ギャップ材を挟んで下部導体パターン
上に形成し、その後、下部導体膜パターンと接続するよ
うに上部導体膜パターンを薄膜コア部上に付着し、非磁
性ギャップ材側の薄膜コア部の重なった端部を面一に削
除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば電算機の外部記
憶装置となるハードディスク駆動装置に組み込まれる浮
上形磁気ヘッド、特にスライダ側部に薄膜コアおよびコ
イル膜を成膜技術等により形成した薄膜磁気ヘッドおよ
びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】電算機用磁気ヘッドとしては、従来、磁
性体のスライダの後端部にＣ形コアを固着して該Ｃ形コ
アに巻線したモノリシックタイプ、非磁性スライダの後
端部に磁気媒体走行方向にスリットを形成し、該スリッ
トに例えばＣ形とＩ形のコア片を接合したヘッドコア部
を埋め込んだコンポジットタイプ、あるいは非磁性スラ
イダの後端部に磁性薄膜およびコイル膜を薄膜成膜技術
で形成した薄膜タイプヘッド等が知られている。代表的
な薄膜ヘッドでは、非磁性スライダの後端面に下部磁性
体膜を形成し、その上に複数層に各々絶縁膜を挟んでコ
イル膜を積層し、該コイル膜の中心部からコイル外周側
の下部磁性体膜まで橋渡しするように上部磁性体膜を形
成し、コイル膜の中心部を通して前記上部磁性体膜を前
記下部磁性体膜に接合するとともに、スライダ浮上面に
隣接したコイル外周側の前記上部磁性体膜を非磁性ギャ
ップ材を介して前記下部磁性体膜に接合した構造を有し
ている。

【０００３】上述の磁気ヘッドはいずれもＣ形コア片、
Ｉ形コア片あるいは磁性コア膜をスライダの磁気媒体走
行方向下流側のスライダ後端面に設けた例であるが、ヘ
ッドコア部を磁気媒体走行方向に平行なスライダ外側部
に形成したものも開示されている。例えば特開昭６３−
７４１１５号公報に示される磁気ヘッドは、非磁性スラ
イダのレール状浮上面の一部がスライダ後端側へ延出さ
れ、かつこの延出部が巻線窓をもつように前記スライダ
からＣ形に分割され、前記スライダからその後端延出部
にかけての外側部にコア埋込溝が形成されかつ該コア埋
込溝に磁性コア膜が薄膜技術で埋められており、前記Ｃ
形の延出部に巻線コイルが取り付けられる。製造工程で
みた場合は、前記コア埋込溝および磁性コア膜は前記延
出部が分割される前の非磁性スライダブロックの段階で
形成され、この状態で前記延出部に相当する部分が前記
スライダブロックから切り離されてスライダ後端部に接
合される際に、この間に非磁性ギャップ材が介在されて
前記磁性コア膜に磁気ギャップが形成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来のモノリシックあ
るいはコンポジットヘッドにおいては、Ｃ形コアとスラ
イダ後端部との接合、あるいは非磁性スライダの後端ス
リットに挿入するＣ形とＩ形のコア片どおしの接合は、
接合面の鏡面研磨後に非磁性ギャップ材を挟んで接合し
なければならず、しかも磁気ヘッドの磁気ギャップはサ
ブミクロンの単位であるため、機械的な接合で正確なギ
ャップ厚みを得るのが難しく、接合時の位置決め誤差や
機械加工時の破損が生じ歩留りの低下をきたす。

【０００５】一方、コア膜およびコイル膜を薄膜成膜技
術で形成する従来の薄膜ヘッドは、スライダ上の下部磁
性体膜の上に上部の磁性体膜全体を重ねて積層する構成
であるため、両磁性体膜間の間隔が極少であり、この積
層体の極少の隙間にフォトリソグラフィー技術等でコイ
ル膜を複数層（通常３〜４層、４０ターン以上）重ねて
形成しなければならず、この作業が非常に煩雑であり、
コイル膜の１層形成ごとにコイル溝を絶縁材で埋めて平
坦化し、その上に次のコイル膜層を重ねていくという操
作を複数回繰り返し、かつ下部磁性体膜と上部磁性体膜
のバックギャップは閉じるという工程を経るので工程増
による高価格化が避けられなかった。

【０００６】また、上述の特開昭６３−７４１１５号公
報に記載の磁気ヘッドは、非磁性スライダの後端部分を
ブロック状に切り離し、この切離部側のブロックをＣ形
に加工して前記スライダのＣ形後端延出部とし、これを
スライダのレール状浮上面と一致させてかつギャップ材
を挟んで再び接合するという工程を経るので、加工箇所
が多く、モノリシックタイプ等と同様機械的接合により
磁気ギャップを形成することに変りはない。しかも分割
したＣ形延出部とスライダ間の窓孔に線材コイルを巻き
付ける構造であって、このような構造は前記Ｃ形延出部
およびスライダの外側部の溝に埋め込む磁性体膜の磁気
抵抗を極力小さくしかつ磁路を短かくして読出し出力の
低下をきたさないようにするために前記Ｃ形延出部の巻
線窓をできるだけ小さくする必要があり、モノリシック
タイプヘッドの場合と同様に巻線作業の自動化が困難
で、手巻き作業に頼らざるを得ず、巻線数も限定される
という問題が残っていた。

【０００７】本発明は、薄膜技術で形成される一対のコ
ア部の端部を機械的に突き合せることなく磁気ギャップ
を形成でき、記録トラックを画成する磁気ギャップ巾を
正確にとることができ、また対向した一対のコア部の中
間部分の間隔をＯ形に広く形成してコア部に形成するコ
イル膜を多層に積層することなく必要な巻数を確保でき
る薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法を提供することに
ある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明による薄膜磁気ヘ
ッドは、非磁性スライダの磁気媒体走行方向に平行な外
側面に、少なくとも一方がＣ形を成す２体の薄膜コアが
全体としてＯ状を成すように向き合せて付着され、前記
薄膜コアの少なくとも一方が、単層短冊状の下部導体パ
ターンと上部導体パターンから成るコイル膜で囲包され
ている。

【０００９】本発明による薄膜磁気ヘッドを製造するに
は、まず、非磁性スライダの磁気媒体走行方向に平行な
外側面に単層短冊状の下部導体パターンを付着し、少な
くとも一方がＣ形を成す２体の薄膜コアを、それらの端
部どおしが前記外側面に対して垂直な方向に重なるよう
に向き合せて、かつスライダ浮上面に隣接した側の薄膜
コアどおしの重なった端部間に非磁性ギャップ材を介在
させて、前記外側面に付着し、次に、前記非磁性ギャッ
プ材が介在されているコア端部の外側の重なり部分を平
坦に削除し、単層短冊状の上部導体パターンを、前記薄
膜コアを挟んで前記下部導体パターンに接続するように
付着してこれらの上部および下部導体パターンによりコ
イル膜を形成する。

【００１０】

【実施例】次に、本発明を実施例について図面を参照し
て説明する。図１は本発明の実施例に係る電算機用薄膜
磁気ヘッドの要部を示す部分的な斜視図である。全体と
して矩形状の非磁性スライダ１は磁気媒体の走行方向
（図１矢印方向）にのびた一対のレール状浮上面２，３
が形成され、また該スライダの外側面４は前記レール状
浮上面に対して垂直でかつ前記磁気媒体走行方向に平行
に形成されている。スライダ後端部側へ寄った位置で該
スライダ１の一方の外側面４には、一対のＣ形薄膜コア
部５，６が全体としてＯ形となるように互いに向き合っ
て付着されている。また両コア部５，６のそれぞれ一方
の端部５ａ，６ａどおしは部分的に重なって接合してい
る。なおこれらのＣ形コア部５，６は、後述するように
例えば金属蒸着等の手段により一層の薄膜磁性体として
形成される。各Ｃ形コア部５，６にはそのＯ形内を通し
て該コア部を囲包するようにコイル部７，８が付着さ
れ、これによって両側のコア部を通る閉磁路が形成され
る。

【００１１】スライダ１の片側のレール状浮上面２に隣
接した側のコア部の端部５ｂ，６ｂは同一平面で対向
し、その間に磁気ギャップ９が形成され、コア部６の厚
み（スライダ外側面に垂直な方向の厚み）によって記録
トラック巾Ｗが画成される。なお、コイル部７，８は、
後述する如く、前記コア部の成膜工程において導電金属
蒸着等の手段によりコイル膜体として形成される。この
実施例でコイル部７，８は各Ｃ形コア部５，６に対して
単層かつ数ターンのコイルであり、各コイル部７，８と
Ｃ形コア部５，６間の絶縁、コイル膜パターンの形成等
は公知の例えばフォトリソグラフィー技術等の手段が用
いられる。

【００１２】図２〜図６は図１に示す薄膜磁気ヘッドの
製造工程を、工程順序にしたがって示した部分的な斜視
図であ。まず図２に示す工程で非磁性スライダ１の外側
面４に、非磁性金属導体膜を電極膜スパッタ，ミリン
グ，メッキあるいはフレームフォト等の手段で付着し、
フォトリソグラフィー技術等によって下部導体膜パター
ン（この実施例では複数本平行に隔置された短冊状の左
右２列のパターン）を各々単層で形成する。さらに各列
のパターンについて、その短冊状の導体膜１０，１１の
各々の中央をまたぐように数１００〜１０００オングス
トローム（０．０５〜０．１μｍ）の電気的絶縁層１２
（ＳｉＯ₂ ，ガラス膜等）で被覆する。

【００１３】上述の図２の工程の後、その表面全体に薄
膜磁性体をスパッタ等により付着せしめ、フォトリソグ
ラフィー技術を用いて片側の短冊状導体膜１０の電気的
絶縁層１２に重なったＣ形の薄膜コア部５が残るように
エッチングする。これによって図３に示す如く一方の非
磁性の下部導体パターンの端部１０ａが一方のＣ形薄膜
コア部５をはさむようにスライダ外側面４に露出する。
なおこの一方のＣ形薄膜コア部５の一端５ｂにつながる
一辺部はスライダ下面の片側のレール状浮上面２に隣接
している（図３）。

【００１４】この後、図４に示す如く、スライダ１のレ
ール状浮上面２に隣接したＣ形薄膜コア部５の前記一辺
部およびその長手方向前後の領域を帯状に覆うように非
磁性ギャップ材１３を付着する。

【００１５】そしてさらに、上述と同様のスパッタ処理
およびフォトリソグラフィー技術を用いて前記Ｃ形薄膜
コア部５に向き合うように、他方のＣ形薄膜コア部６を
他方の下部導体パターン（短冊状導体膜１１）の電気的
絶縁層１２上に形成し、かつこれらのＣ形薄膜コア部
５，６の対向した端部５ａと６ａ，および５ｂと６ｂ´
どおしが互いに重なるようにする。この状態が図５の状
態である。図７に明示されるように、スライダ１のレー
ル状浮上面２に隣接した側の両薄膜コア部５，６の端部
５ｂ，６ｂ´はその間に非磁性ギャップ材１３を挟んで
重なっている。

【００１６】次に図２で説明した処理と類似して、かつ
Ｃ形薄膜コア部５に対して絶縁層を形成した上でその上
面に、下部導体膜パターンの短冊状導体膜１０の左右の
端部１０ａ，１０ａを互い違いにつなぐように、斜めに
並んだ単層の上部短冊状導体膜１５から成る上部導体膜
パターンを付着する。このようにして各々単層の下部お
よび上部導体膜パターンにより前記一方のＣ形薄膜コア
部５を囲包するコイル膜が形成される。他方のＣ形薄膜
コア部６側の下部導体膜パターンに対しても同様に上部
短冊状導体膜１６を付着し、これによって前記他方のＣ
形薄膜コア部６を囲包するコイル膜が形成される。なお
この場合、両方のコイル膜の通電によって両側のＣ形薄
膜コア部５，６間に同一方向の閉磁束回路が形成される
ように両方のコイル膜を形成して両コイル膜の片端どう
しを接続し、全体として連続したコイル体とする。

【００１７】最後に、非磁性ギャップ材１３が介在され
ている側の、前記一方のＣ形薄膜コア部５に重なってい
る前記他方のＣ形薄膜コア部６の端部６ｂ´（図５，図
７）を、前記一方の薄膜コア部５の端部５ｂと面一とな
るように平坦面に削除し、図６に示すようなＣ形薄膜コ
ア部５，６の一端部どおしが突き合せ状態となってその
間に前記非磁性ギャップ材１３による磁気ギャップ９が
形成された薄膜磁気ヘッドが得られる。図７を参照すれ
ば明らかなように、一方のＣ形薄膜コア部６の重なり端
部６ｂ´を切除することにより、該重なり端部６ｂ´を
通る磁束がなくなり、磁気ギャップ９を磁気媒体走行方
向に横切る磁束のみとなる。磁気ギャップ９の間隔は図
４の工程で付着する非磁性ギャップ材１３の膜厚で規制
され、また磁気ギャップ９の巾（記録トラック巾Ｗ）は
Ｃ形薄膜コア部５，６の膜厚で定められるので、正確な
磁気ギャップ寸法が容易に得られる。

【００１８】一対のＣ形薄膜コア部を向き合せることに
より中央が大きく空いたＯ形のヘッドコア部となり、そ
の広いＯ形内を通して両側のＣ形コア部５，６にそれぞ
れコイル膜を形成でき、単層のコイル膜でも充分なター
ン数が得られる。しかし本発明は両側のコア部にそれぞ
れコイル膜を設けることに限定されるものでなく、いず
れか片側の薄膜コイル部にのみコイル膜を形成してもよ
い。またＣ形のコア部どおしを向き合せたものに限定さ
れず、図８に示すように一方がＣ形、他方がＩ形の薄膜
コア部６，１７を、重なった片側の端部間に非磁性ギャ
ップ材を挟んで、端部どおし重なるようにスライダ外側
面に付着し、次工程で外側の重なり端部を削除したもの
でもよい。さらに図９に示すように一対のＬ形薄膜コア
部１８，１９を全体として中央にＯ形のスペースが生じ
るように上下逆向きに向き合せて各端部を重ね合せ、非
磁性ギャップ材側の重なった端部の外側を削除してもよ
い。したがって本発明においては、Ｃ形を成す薄膜コア
部としてこのようなＬ形ないし「へ」の字、「く」の字
の鉤形コア部形状も含むものである。図８，図９におい
てコア部の重なり端部を削除することでＣ形とＩ形ある
いはＬ形どおしの片側の端部は磁気ギャップ９を介して
突き合せ状態となる。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、磁
気ギャップを形成する一対のコア部を機械的に突き合せ
ることなく薄膜技術によりスライダの外側面に設けるこ
とができ、磁気ギャップの形成が容易で、しかも従来の
薄膜ヘッドと異なり薄膜コア部間のコイルスペースがＯ
形に広くなっているので、コイル膜を構成する下部導体
膜パターンと上部導体膜パターンを短冊状にかつそれぞ
れ単層で形成して必要なターン数を得ることができ、工
程が極めて簡単になる。記録トラックは非磁性ギャップ
材の厚みで管理でき、磁気ギャップの寸法および薄膜コ
ア部の厚み寸法も正確となるので、高密度記録トラック
を実現でき、また機械的な加工部分が少ない等多くの効
果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る電算機用薄膜磁気ヘッド
の部分的な斜視図である。

【図２】本発明に係る薄膜磁気ヘッドの製造工程中の下
部導体パターンの形成状態を示す側面図である。

【図３】本発明に係る製造工程中の一方のＣ形薄膜コア
部の付着状態を示す側面図である。

【図４】本発明に係る製造工程中の非磁性ギャップ材の
付着状態を示す側面図である。

【図５】本発明に係る製造工程中における一方のＣ形薄
膜コア部付着後の他方のＣ形薄膜コア部の付着状態を示
す斜視図である。

【図６】本発明に係る製造工程中の上部導体パターンの
形成状態および両Ｃ形薄膜コア部の外側重なり端部の切
徐後の状態を示す側面図である。

【図７】図６のＧ部の拡大斜視図である。

【図８】本発明の他の実施例による薄膜磁気ヘッドの部
分的な側面図である。

【図９】本発明のさらに他の実施例の部分的な側面図で
ある。

【符号の説明】

１ スライダ ２，３ レール状浮上面 ４ スライダ外側面 ５，６ Ｃ形薄膜コア部 ７，８ コイル部 ９ 磁気ギャップ １０，１１ 下部短冊状導体膜 １２ 電気的絶縁層 １３ 非磁性ギャップ材 １５，１６ 上部短冊状導体膜 １７ Ｉ形薄膜コア部 １８，１９ Ｌ形薄膜コア部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】非磁性スライダの磁気媒体走行方向に平行
   な外側面に、少なくとも一方がＣ形を成す２体の薄膜コ
   アが全体としてＯ状を成すように向き合せて付着され、
   前記薄膜コアの少なくとも一方が、単層短冊状の下部導
   体パターンと上部導体パターンから成るコイル膜で囲包
   されることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】非磁性スライダの磁気媒体走行方向に平行
   な外側面に単層短冊状の下部導体パターンを付着し、少
   なくとも一方がＣ形を成す２体の薄膜コアを、それらの
   端部どおしが前記外側面に対して垂直な方向に重なるよ
   うに向き合せて、かつスライダ浮上面に隣接した側の薄
   膜コアどおしの重なった端部間に非磁性ギャップ材を介
   在させて、前記外側面に付着し、次に、前記非磁性ギャ
   ップ材が介在されているコア端部の外側の重なり部分を
   平坦に削除し、単層短冊状の上部導体パターンを、前記
   薄膜コアを挟んで前記下部導体パターンに接続するよう
   に付着してこれらの上部および下部導体パターンにより
   コイル膜を形成することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの
   製造方法。