JPH0719340B2 - 薄膜磁気ヘツド - Google Patents

薄膜磁気ヘツド

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JPH0719340B2
JPH0719340B2 JP16109585A JP16109585A JPH0719340B2 JP H0719340 B2 JPH0719340 B2 JP H0719340B2 JP 16109585 A JP16109585 A JP 16109585A JP 16109585 A JP16109585 A JP 16109585A JP H0719340 B2 JPH0719340 B2 JP H0719340B2
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conductor
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thin film
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義孝 和田
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、PCM(Pulse Code Modulation)記録再生装置
等に用いられる薄膜磁気ヘッドに関し、特に、スパイラ
ル多層型薄膜磁気ヘッドにおけるコイル導体の改良に関
する。
〔発明の概要〕
本発明は、下部磁性体上に複数層のコイル導体及び上部
磁性体が絶縁層を介して積層形成されてなる薄膜磁気ヘ
ッドにおいて、 共にスパイラル状とされ絶縁層を介して上下に積層され
てなる上部コイル導体と下部コイル導体のうち、上部コ
イル導体の一部が下部コイル導体の隣接する導体パター
ン間を横切るようにして設けられ、その横断部分に、下
部コイル導体の導体パターン間を結ぶ方向にこれら導体
パターン同士を短絡しない突出部を形成することによ
り、 絶縁破壊や導体切れのない薄膜磁気ヘッドを得ようとす
るものである。
〔従来の技術〕
一般に、薄膜磁気ヘッドは、ヘッドを構成する下部磁性
体、コイル導体及び上部磁性体等がスパッタリング等の
真空薄膜形成技術で形成されるため、量産性に優れ、か
つ特性の均一なヘッドが得られるとともに、フォトリソ
グラフィ技術でパターニングを行っているため、狭トラ
ック、狭ギャップ等の微小寸法化が容易である。
このため、上記薄膜磁気ヘッドは、記録に関与するヘッ
ド磁界が急峻となり高記録密度の記録再生が可能であ
り、高分解能の記録ができ、さらに小型化が可能であ
る。
したがって、上記薄膜磁気ヘッドは上記真空薄膜形成技
術の進歩と相伴って実用化されており、例えば、コイル
導体がスパイラル状に巻線された、いわゆるスパイラル
型薄膜磁気ヘッドが実用化されている。
上記スパイラル型薄膜磁気ヘッドは、一層のコイル導体
で多数の巻き線化を図ることができ、製造プロセスが簡
略化される等の利点を有している。さらに、より高い起
磁力を得るために、スパイラル状のコイル導体を複数層
形成した、いわゆるスパイラル多層型薄膜磁気ヘッドが
広く実用化されている。
上記スパイラル多層型薄膜磁気ヘッドは、第4図(A)
及び第4図(B)に示すように、Mn−Zn系フェライト等
の磁性材料よりなる下部磁性体(50)上に、SiO2等より
なる第1絶縁膜(51)を介してCu等の金属導体よりなる
下部コイル導体(52)が渦巻状に数ターン形成され、ま
た、この下部コイル導体(52)上に第2絶縁膜(53)を
介して上部コイル導体(54)が渦巻状に数ターン形成さ
れ、コンタクト窓部(56)を介して上記下部コイル導体
(52)と上部コイル導体(54)とが電気的に接続されて
いる。さらに、上記上部コイル導体(54)上に第3絶縁
膜(55)を介して、センダスト等よりなる上部磁性体
(57)が形成されトラック幅を規制している。この上部
磁性体(57)は下部磁性体(50)の全面に亘って被着形
成した後、所望の形状となるようにパターンエッチング
している。
ところで、上述のスパイラル多層型薄膜磁気ヘッドにお
いては、その構造上、下部コイル導体(52)と上部コイ
ル導体(54)とが交差する部分が必ず表れる。この交差
部分では下部コイル導体(52)間間隙(通常20〜30μm
程度)に上部コイル導体(54)が陥没形成されるので、
上部コイル導体(54)に大きな段差を生じてしまう。通
常、この交差部分は、コイル導体(52),(54)のバッ
ク側(上部磁性体がエッチングで除去された部分)に形
成される。
このような大きな段差が生じると、これらコイル導体
(52),(54)、絶縁膜(51),(53),(55)及び上
部磁性体(57)が基板(50)に対して垂直方向よりスパ
ッタリング等の手法を用いて形成しているため、段差部
に位置する上部コイル導体(54a),第3絶縁膜(55a)
及び上部磁性体(57)は、平坦部に位置する上部コイル
導体(54b),(55b)及び上部磁性体(57)よりも薄く
被着形成される。
したがって、上記上部磁性体(57)のパターンエッチン
グにおいて、段差部に位置する上部磁性体(57a)は、
平坦部に位置する上部磁性体(57b)に較べエッチング
に要する時間が短い。このため、平坦部に位置する上部
磁性体(57b)のエッチングが完了した時点では、段差
部に位置する第3絶縁膜(55a)もオーバーエッチング
されてしまい絶縁破壊を生じる虞れがある。場合によっ
ては、段差部に位置する上部コイル導体(54a)もエッ
チングされ導体切れを生じるという問題がある。
〔発明が解決しようとする問題点〕
このように、スパイラル多層型の薄膜磁気ヘッドにあっ
ては、上部磁性体のパターンエッチング時に、絶縁破壊
あるいは上部コイル導体の導体切れが生じるという問題
があった。
そこで、本発明は上述の実情に鑑みて提案されたもので
あって、上部磁性体をパターンエッチングしても絶縁破
壊や導体切れを生じることのない薄膜磁気ヘッドを提供
することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、本発明の薄膜磁気ヘッド
は、下部磁性体上に複数層のコイル導体及び上部磁性体
が絶縁層を介して積層形成されてなる薄膜磁気ヘッドに
おいて、共にスパイラル状とされ絶縁層を介して上下に
積層されてなる上部コイル導体と下部コイル導体のう
ち、上部コイル導体の一部が下部コイル導体の隣接する
導体パターン間を横切るようにして設けられ、その横断
部分に、下部コイル導体の導体パターン間を結ぶ方向に
これら導体パターン同士を短絡しない突出部を形成した
ことを特徴とするものである。
〔作用〕
共にスパイラル状とされる上部コイル導体の下に設けら
れた下部コイル導体の隣接する導体パターン間を該上部
コイル導体が横切る横断部分に、下部コイル導体の導体
パターン間を結ぶ方向にこれら導体パターン同士を短絡
しない突出部を設けているので、これら突出部が上部コ
イル導体の基台となり、当該突出部上に形成される上部
コイル導体に生じる段差が少なくなる。したがって、上
記横断部分に形成された上部コイル導体をエッチングで
取り除いても、絶縁膜や上部コイル導体までエッチング
されることはない。
〔実施例〕
以下、本発明を適用した薄膜磁気ヘッドの一実施例につ
いて図面を参照しながら説明する。
本発明の薄膜磁気ヘッドにおいては、第1図(A)及び
第1図(B)に示すように、下部磁性体(1)の一平面
上には、フロントギャップ部やバックギャップ部を除い
てSiO2等よりなる第1絶縁層(2)が形成されている。
上記下部磁性体(1)としては、Mn−Zn系フェライトや
Ni−Zn系フェライト等の強磁性酸化物基板、または、セ
ラミック等の非磁性基板上にFe−Ni系合金(パーマロ
イ)やFe−Al−Si系合金(センダスト)等の強磁性金属
材料を積層した複合基板、あるいは上記強磁性酸化物基
板上にパーマロイやセンダスト等の強磁性金属材料を積
層した複合基板、等が使用される。
また、上記第1絶縁層(2)上には、CuまたはAl等の金
属導体よりなる下部コイル導体(3)が所定の間隔をも
って渦巻状(本実施例では4ターン)に形成されてい
る。
そして、この下部コイル導体(3)には、第2図に示す
ように、後述する上部コイル導体の一部が下部コイル導
体(3)の隣接する導体パターン間を横切る横断部分
(本実施例では2カ所)に、下部コイル導体(3)の導
体パターン間を結ぶ方向にこれら導体パターン同士を短
絡しない突出部(3a),(3b)が形成されている。これ
ら突出部(3a),(3b)は、下部コイル導体(3)をパ
ターンエッチングするときに形成されるもので、この下
部コイル導体(3)の一部として形成される。
なお、上記突出部(3a),(3b)は導通することなく所
定の間隔を有して形成されることはいうまでもなく、こ
の間隔lは数μm程度(本実施例では4μm)に形成さ
れる。
さらに、上記下部コイル導体(3)を被覆するように第
2絶縁層(4)が被着形成され、この第2絶縁層(4)
上には、上記下部コイル導体(3)と同一の巻回方向を
有し、上記第2絶縁層(4)のコンタクト窓部(5)を
介して上記下部コイル導体(3)と電気的に接続される
渦巻状(本実施例では3ターン)の上部コイル導体
(6)が形成されている。また、この上部コイル導体
(6)上には、後述の上部磁性体(8)との絶縁を図る
ために第3絶縁層(7)が形成されている。すなわち、
本実施例のコイル導体の巻線構造はスパイラル2層重ね
7ターン構造となる。
ここで、上記上部コイル導体(6)は、フロントギャッ
プ近傍部(後述の上部磁性体(8)が残存形成される部
分)においては、下部コイル導体(3)間間隙にこの間
隙を埋める如く形成されるので、これらコイル導体
(3),(6)の表面が略平坦に形成され、この結果上
部磁性体(8)が略平坦に形成され、良好な磁気特性が
得られるようになっている。一方、下部コイル導体
(3)の隣接する導体パターン間を横切る横断部分の上
部コイル導体(6)は、上記下部コイル導体(3)の突
出部(3a),(3b)上を這うように形成されることにな
るので、この横断部分での上部コイル導体(6)や第3
絶縁膜(7)等は、少ない段差(緩やかなエッジ)で形
成される。
さらにまた、上記第3絶縁層(7)等を被覆する如く下
部磁性体(1)の全面に亘ってセンダストやパーマロイ
等の強磁性金属材料をスパッタリング等の真空薄膜形成
技術により被着形成し、所定のトラック幅及び形状とな
るように、パターンエッチングを施し上部磁性体(8)
が形成されている。したがって、上記コイル導体
(3),(6)に駆動電流を供給することにより、下部
磁性体(1)と上部磁性体(8)との共働により磁気回
路を構成し、記録・再生を行うようになっている。
ここで、上記横断部分の上部磁性体(6)及び第3絶縁
層(7)等は、第3図に示すように、緩やかなエッジを
もって少ない段差で形成されているため、この横断部分
での上部磁性体(8)の膜厚も略均一に形成される。し
たがって、上述の上部磁性体(8)のパターンエッチン
グにおいて、上部磁性体(8)は均一にエッチングされ
るため、第3絶縁層(7)あるいは上部コイル導体
(6)をもエッチングされることはなくなり、絶縁破壊
あるいは導体切れが生じなくなる。
最後に、図示してないが、上記上部磁性体(8)等を覆
うように、SiO2等の保護膜を形成した後、ガラス等の接
着材を溶融充填し平坦化し、摩耗対策としてセラミック
等の非磁性材よりなる保護板を上記接着材に融着接合
し、さらに、所定の当り幅となるようにデプス近傍部を
切り欠いた後、所定のデプス長となるように切削研磨し
て薄膜磁気ヘッドを完成する。
なお、本実施例ではコイル導体を2層積層した薄膜磁気
ヘッドについて説明したが、本発明はスパイラル状のコ
イル導体を2層以上積層した薄膜磁気ヘッドに適用され
る。
また、本実施例では1チャンネルの薄膜磁気ヘッドにつ
いて説明したが、複数の薄膜磁気ヘッド素子を有する、
いわゆるマルチチャンネル薄膜磁気ヘッドにも適用され
る。
さらに、本発明は上述の実施例を限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱することなく、その他種々の構
造が取り得ることはいうまでもない。
〔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
ッドは、共にスパイラル状とされる上部コイル導体の下
に設けられる下部コイル導体の隣接する導体パターン間
を該上部コイル導体が横切る横断部分に、下部コイル導
体の導体パターン間を結ぶ方向にこれら導体パターン同
士を短絡しない突出部を設けているので、当該横断部分
上に形成される上部コイル導体の段差を小さなものとす
ることができる。
したがって、上記横断部分上に形成された上部磁性体を
エッチングしても絶縁層や上部コイル導体までもエッチ
ングされることはなくなり、この横断部分での絶縁破壊
あるいは導体切れが生じなくなり、良好な記録・再生が
可能となる。
【図面の簡単な説明】
第1図(A)は本発明に係る薄膜磁気ヘッドの一例を示
す平面図、第1図(B)は第1図(A)のa−a線にお
ける断面図である。 第2図は下部コイル導体を示す平面図であり、第3図は
上部磁性体を形成したときの第1図a−a線における断
面図である。 第4図(A)は従来の薄膜磁気ヘッドを示す平面図、第
4図(B)は第4図(A)のb−b線における断面図で
ある。 1……下部磁性体 3……下部コイル導体 3a,3b……突出部 6……上部コイル導体 8……上部磁性体

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】下部磁性体上に複数層のコイル導体及び上
    部磁性体が絶縁層を介して積層形成されてなる薄膜磁気
    ヘッドにおいて、 共にスパイラル状とされ絶縁層を介して上下に積層され
    てなる上部コイル導体と下部コイル導体のうち、上部コ
    イル導体の一部が下部コイル導体の隣接する導体パター
    ン間を横切るようにして設けられ、その横断部分に、下
    部コイル導体の導体パターン間を結ぶ方向にこれら導体
    パターン同士を短絡しない突出部を形成したことを特徴
    とする薄膜磁気ヘッド。
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