JPH08147624A - コイルを組み込んだ縦型磁気ヘッドとその製造方法 - Google Patents
コイルを組み込んだ縦型磁気ヘッドとその製造方法Info
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- JPH08147624A JPH08147624A JP6311015A JP31101594A JPH08147624A JP H08147624 A JPH08147624 A JP H08147624A JP 6311015 A JP6311015 A JP 6311015A JP 31101594 A JP31101594 A JP 31101594A JP H08147624 A JPH08147624 A JP H08147624A
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- G11B5/3179—Structure of heads comprising at least in the transducing gap regions two magnetic thin films disposed respectively at both sides of the gaps the films being mainly disposed in parallel planes
- G11B5/3183—Structure of heads comprising at least in the transducing gap regions two magnetic thin films disposed respectively at both sides of the gaps the films being mainly disposed in parallel planes intersecting the gap plane, e.g. "horizontal head structure"
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- Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
- Y10T29/49002—Electrical device making
- Y10T29/4902—Electromagnet, transformer or inductor
- Y10T29/49021—Magnetic recording reproducing transducer [e.g., tape head, core, etc.]
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- Y10T29/49064—Providing winding by coating
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 ヘッドは、２つの磁極片(30-1, 30-2)と2つ
のコイル(50-1, 50-2)から構成され、コイルは磁極片に
組み込まれて、互いに導電ブリッジ(75)で接続されてい
る。磁気ブリッジ(70)は、この２つの磁極片を接続し、
回路を閉回路としている。 【効果】 耐摩耗性を高めることができる。
のコイル(50-1, 50-2)から構成され、コイルは磁極片に
組み込まれて、互いに導電ブリッジ(75)で接続されてい
る。磁気ブリッジ(70)は、この２つの磁極片を接続し、
回路を閉回路としている。 【効果】 耐摩耗性を高めることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、コイルを組み込んだ縦
型磁気ヘッドとその製造方法を対象とする。この磁気ヘ
ッドは、一般向けビデオ録画に特に好まれて使用されて
いるが、データの保存やコンピュータのメモリーなど
の、その他の分野でも使用することができる。
型磁気ヘッドとその製造方法を対象とする。この磁気ヘ
ッドは、一般向けビデオ録画に特に好まれて使用されて
いるが、データの保存やコンピュータのメモリーなど
の、その他の分野でも使用することができる。
【０００２】
【従来の技術】ビデオ、データ保存、コンピュータのメ
モリーなどのための磁気記録媒体は、情報を磁区として
記録する数多くのトラックを備えている。情報密度を高
めるには、単位長さによる情報数を増加するだけでな
く、トラック数も増加しなければならない。このため、
トラックの幅は小さくなり、同時に、トラックを分離す
る間隔も端と端が接触するほどに小さくなってきてい
る。
モリーなどのための磁気記録媒体は、情報を磁区として
記録する数多くのトラックを備えている。情報密度を高
めるには、単位長さによる情報数を増加するだけでな
く、トラック数も増加しなければならない。このため、
トラックの幅は小さくなり、同時に、トラックを分離す
る間隔も端と端が接触するほどに小さくなってきてい
る。
【０００３】現在、市販されているヘッドのうちで、こ
のような目的に応えるヘッドとしては、主として次の２
つがある。いわゆる「メタル・イン・ギャップ」ヘッド
と「サンドイッチ」ヘッドである。
のような目的に応えるヘッドとしては、主として次の２
つがある。いわゆる「メタル・イン・ギャップ」ヘッド
と「サンドイッチ」ヘッドである。
【０００４】図１は、この２つめのタイプのヘッドの例
を示している。図示されたヘッドは、基板(2)を内蔵
し、この基板は基板の上面に取り付けられた磁気層から
構成され る磁気回路(4)を支え、この回路は前方に、非
磁性ギャップから構成されたエア ギャップ(6)によって
分離された２つの磁気片(5, 7)を備えている。このヘッ
ド は、さらに、磁気回路の上に非磁性の上基板(2')を
備えている。なお、ヘッドはさらに磁気層、基板及び上
基板を貫く開口部(8)が設けられており、導電巻線(9)が
この開口部を通過している。
を示している。図示されたヘッドは、基板(2)を内蔵
し、この基板は基板の上面に取り付けられた磁気層から
構成され る磁気回路(4)を支え、この回路は前方に、非
磁性ギャップから構成されたエア ギャップ(6)によって
分離された２つの磁気片(5, 7)を備えている。このヘッ
ド は、さらに、磁気回路の上に非磁性の上基板(2')を
備えている。なお、ヘッドはさらに磁気層、基板及び上
基板を貫く開口部(8)が設けられており、導電巻線(9)が
この開口部を通過している。
【０００５】図１に示したヘッドは、基板に垂直に（或
いは、同じことだが、基板区画に平行方向に）位置づけ
られた記録媒体(S)と共働するようになっている。この
ようなヘッドは、活性面が基板の当たり面に対して垂直
方向になっているので、「縦型」と形容することができ
る。
いは、同じことだが、基板区画に平行方向に）位置づけ
られた記録媒体(S)と共働するようになっている。この
ようなヘッドは、活性面が基板の当たり面に対して垂直
方向になっているので、「縦型」と形容することができ
る。
【０００６】エアギャップの幅は、l（リットル）で表
記され、基板に対して垂直方向（或いは、同じことだ
が、記録媒体に対して垂直方向）に測定される。この幅
lは、記録媒体のトラックの幅に対応している。エアギ
ャップの長さは、Lで表記され、ヘッドと記録媒体(S)の
移動方向に測定される。エアギャップの高さについて
は、hと表記され、磁気回路を支える基板の面に対して
平行方向に測定される。
記され、基板に対して垂直方向（或いは、同じことだ
が、記録媒体に対して垂直方向）に測定される。この幅
lは、記録媒体のトラックの幅に対応している。エアギ
ャップの長さは、Lで表記され、ヘッドと記録媒体(S)の
移動方向に測定される。エアギャップの高さについて
は、hと表記され、磁気回路を支える基板の面に対して
平行方向に測定される。
【０００７】この種のヘッドは、エアギャップが基板に
対して平行な面と同一面にあり、記録媒体がこの基板の
面に対して平行方向に移動する、いわゆる「横型」ヘッ
ドと混同されることはない。横型ヘッドについては、例
えば、フランス特許公開公報第 2 604 021号に解説され
ている。
対して平行な面と同一面にあり、記録媒体がこの基板の
面に対して平行方向に移動する、いわゆる「横型」ヘッ
ドと混同されることはない。横型ヘッドについては、例
えば、フランス特許公開公報第 2 604 021号に解説され
ている。
【０００８】サンドイッチ・タイプの縦型ヘッドと横型
ヘッドの基本的な違いの一つ（構造と製造方法の明らか
な違いは除く）は、横型ヘッドの場合には、エアギャッ
プの幅（トラックの幅に対応している）は石版印刷によ
って決定され、ヘッドの摩耗が影響を及ぼす寸法は、磁
性材料の厚みによって決定されるという点である。とこ
ろが、図１に示すようなサンドイッチ・タイプの縦型ヘ
ッドの場合には逆に、磁性材料の厚みによって決定され
るのはギャップの幅lであり、摩耗が影響を与えるのは
石版印刷によって調整される高さhである。
ヘッドの基本的な違いの一つ（構造と製造方法の明らか
な違いは除く）は、横型ヘッドの場合には、エアギャッ
プの幅（トラックの幅に対応している）は石版印刷によ
って決定され、ヘッドの摩耗が影響を及ぼす寸法は、磁
性材料の厚みによって決定されるという点である。とこ
ろが、図１に示すようなサンドイッチ・タイプの縦型ヘ
ッドの場合には逆に、磁性材料の厚みによって決定され
るのはギャップの幅lであり、摩耗が影響を与えるのは
石版印刷によって調整される高さhである。
【０００９】図１に示すようなサンドイッチ・タイプの
縦型ヘッドの実際の製造は、数多くのマイクロメカニッ
ク(micromechanic)工程と高温溶接工程を必要とする。
製造は、大抵の場合、単一工程で行われる。つまり、複
合（集合）工程ではないということである。
縦型ヘッドの実際の製造は、数多くのマイクロメカニッ
ク(micromechanic)工程と高温溶接工程を必要とする。
製造は、大抵の場合、単一工程で行われる。つまり、複
合（集合）工程ではないということである。
【００１０】製造方法の幾つかは、とりわけ、「エレク
トロニクスのための最新の磁気学」（JARECT、第10巻、
第11章、121ページから133ページ、1983年、編者Y. SAK
URAI、北オランダ）及び「磁気記録のためのハンドブッ
ク」（F. JORGENSEN、第9章、196ページから216ペー
ジ、1988年、編者TAS BOOKS Inc.）と題された著作に解
説されている。
トロニクスのための最新の磁気学」（JARECT、第10巻、
第11章、121ページから133ページ、1983年、編者Y. SAK
URAI、北オランダ）及び「磁気記録のためのハンドブッ
ク」（F. JORGENSEN、第9章、196ページから216ペー
ジ、1988年、編者TAS BOOKS Inc.）と題された著作に解
説されている。
【００１１】なお、図２と３に示した薄い層と組込み形
コイルを使用する縦型ヘッドはよく知られている。これ
らのヘッドは、下磁気層(11)と上磁気層(12)を備えてお
り、この上磁気層は、下磁気層(11)に重なっていて、後
側で下磁気層と接触しているが、前方ではエアギャップ
(13)を残している。この２つの磁気層の間で、後側を取
り囲むように導電巻線(14)が構造に組み込まれている。
この巻線は、２本の結線(15, 16)に接続され、結線(15)
は巻線の中央部と接触している。
コイルを使用する縦型ヘッドはよく知られている。これ
らのヘッドは、下磁気層(11)と上磁気層(12)を備えてお
り、この上磁気層は、下磁気層(11)に重なっていて、後
側で下磁気層と接触しているが、前方ではエアギャップ
(13)を残している。この２つの磁気層の間で、後側を取
り囲むように導電巻線(14)が構造に組み込まれている。
この巻線は、２本の結線(15, 16)に接続され、結線(15)
は巻線の中央部と接触している。
【００１２】このようなヘッドは、例えば、「磁気記録
のためのハンドブック」（第3版、1988年、編者TAB BOO
KS INC、第9章、「ヘッド・アセンブリの製造」、190ペ
ージから216ページ、特に、205ページ）と題されたF. J
ORGENSENの著作に解説されている。幾つかの点では申し
分のないものではあるが、このヘッドは、とりわけ、磁
極片の構造上のデメリットがある。磁極片(11, 12)がエ
アギャップ部位(13)に並置されているので、読取りトラ
ックの幅に対応するエアギャップの幅が磁極片の先端部
の幅と同じ幅になるのである（図３では、横方向）。
のためのハンドブック」（第3版、1988年、編者TAB BOO
KS INC、第9章、「ヘッド・アセンブリの製造」、190ペ
ージから216ページ、特に、205ページ）と題されたF. J
ORGENSENの著作に解説されている。幾つかの点では申し
分のないものではあるが、このヘッドは、とりわけ、磁
極片の構造上のデメリットがある。磁極片(11, 12)がエ
アギャップ部位(13)に並置されているので、読取りトラ
ックの幅に対応するエアギャップの幅が磁極片の先端部
の幅と同じ幅になるのである（図３では、横方向）。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】エアギャップの高さh
（図２を参照）は、磁極内の磁気飽和の問題を予防する
ため、あまり高くし過ぎてはならない（このため、この
ヘッドの効率が低下している）。この高さを小さくする
ことは、摩耗に対して申し分のない耐性を確保すること
に対する逆行である。この高さhは、磁極片の研摩によ
って決定される。
（図２を参照）は、磁極内の磁気飽和の問題を予防する
ため、あまり高くし過ぎてはならない（このため、この
ヘッドの効率が低下している）。この高さを小さくする
ことは、摩耗に対して申し分のない耐性を確保すること
に対する逆行である。この高さhは、磁極片の研摩によ
って決定される。
【００１４】本発明の目的は、まさにこのようなデメリ
ットを改善することである。
ットを改善することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】このため、本発明は、エ
アギャップを決定するための２つの磁気片を（積み重ね
るのではなく）並置する磁気ヘッドを提案する。このよ
うなヘッドなら、エアギャップの幅は小さくなり、磁気
層の（幅ではなく）厚みに対応するようになる。このよ
うな配置を講じると、摩耗の問題が抑制される。摩耗
は、エアギャップの高さ、すなわち、基板に対して平行
方向に影響を与えるからである。本発明による磁気ヘッ
ドは、さらに、巻線を構成する２つのコイル（１つでは
ない）を備えていることを特徴とする。この２つのコイ
ルは、磁極片の上に並置される。磁気回路を閉じるた
め、ブリッジ形の磁気片が設けられており、このブリッ
ジの２本のピア（支柱）は、２つの磁極片と接触し、２
つのコイルがこの２つのピアを取り囲んでいる。さら
に、２つのコイルを接続する導電ブリッジが設けられ
る。
アギャップを決定するための２つの磁気片を（積み重ね
るのではなく）並置する磁気ヘッドを提案する。このよ
うなヘッドなら、エアギャップの幅は小さくなり、磁気
層の（幅ではなく）厚みに対応するようになる。このよ
うな配置を講じると、摩耗の問題が抑制される。摩耗
は、エアギャップの高さ、すなわち、基板に対して平行
方向に影響を与えるからである。本発明による磁気ヘッ
ドは、さらに、巻線を構成する２つのコイル（１つでは
ない）を備えていることを特徴とする。この２つのコイ
ルは、磁極片の上に並置される。磁気回路を閉じるた
め、ブリッジ形の磁気片が設けられており、このブリッ
ジの２本のピア（支柱）は、２つの磁極片と接触し、２
つのコイルがこの２つのピアを取り囲んでいる。さら
に、２つのコイルを接続する導電ブリッジが設けられ
る。
【００１６】本発明は、さらに、上述のようなヘッドの
製造方法をも目的としている。
製造方法をも目的としている。
【００１７】
【実施例】図１は、サンドイッチ・タイプの縦型構造の
周知の磁気ヘッドを図示している。図２は、側面から見
た、磁極片が重ね合わされた周知の磁気ヘッドを図示し
ている。図３は、同じヘッドを図示しているが、上面図
である。図４は、本発明による製造プロセスの第１段階
を図示している。図５は、最初の刻印作業の結果と第１
のケーソンの形成を図示している。図６は、絶縁層の取
付け段階を図示している。図７は、第１の磁極片の断面
図である。図８は、この同じ第1の磁極片を図示してい
るが、上面図である。図９は、２回目の刻印作業の準備
段階を図示している。図１０は、第２のケーソンの形成
を図示している。図１１は、第２の磁極片の断面図であ
る。図１２は、２つの磁極片の上面図である。図１３
は、後でその中に巻線を製造するための絶縁層の取付け
段階を図示している。図１４は、絶縁層内の溝の刻印作
業を図示している。図１５は、電解工程のための下層を
図示している。図１６は、導電層を電着した後のサブア
センブリを図示している。図１７は、もう一つの絶縁層
のすり合わせと取付けをした後の、同じサブアセンブリ
を図示している。図１８は、２つのコイルの状態と、後
で取り付ける接続点の位置を示す上面図である。図１９
は、絶縁層に設けた開口部を図示している。図２０は、
電解工程のために準備された樹脂層を図示している。図
２１は、電着後のサブアセンブリと、磁気回路の磁気閉
鎖ブリッジを図示している。図２２は、接続点の製造準
備段階を図示している。図２３は、電解工程の後の接続
点を図示している。図２４は、平面化された、この接続
点を図示している。図２５は、２つのコイル、磁気ブリ
ッジ、導電ブリッジ、巻線の接続点を示す上面図であ
る。図２６は、磁極片の上に補強部分を設ける製造プロ
セスの、もう一つの方法を示す断面図である。図２７
は、磁極片とその補強部分を示す上面図である。
周知の磁気ヘッドを図示している。図２は、側面から見
た、磁極片が重ね合わされた周知の磁気ヘッドを図示し
ている。図３は、同じヘッドを図示しているが、上面図
である。図４は、本発明による製造プロセスの第１段階
を図示している。図５は、最初の刻印作業の結果と第１
のケーソンの形成を図示している。図６は、絶縁層の取
付け段階を図示している。図７は、第１の磁極片の断面
図である。図８は、この同じ第1の磁極片を図示してい
るが、上面図である。図９は、２回目の刻印作業の準備
段階を図示している。図１０は、第２のケーソンの形成
を図示している。図１１は、第２の磁極片の断面図であ
る。図１２は、２つの磁極片の上面図である。図１３
は、後でその中に巻線を製造するための絶縁層の取付け
段階を図示している。図１４は、絶縁層内の溝の刻印作
業を図示している。図１５は、電解工程のための下層を
図示している。図１６は、導電層を電着した後のサブア
センブリを図示している。図１７は、もう一つの絶縁層
のすり合わせと取付けをした後の、同じサブアセンブリ
を図示している。図１８は、２つのコイルの状態と、後
で取り付ける接続点の位置を示す上面図である。図１９
は、絶縁層に設けた開口部を図示している。図２０は、
電解工程のために準備された樹脂層を図示している。図
２１は、電着後のサブアセンブリと、磁気回路の磁気閉
鎖ブリッジを図示している。図２２は、接続点の製造準
備段階を図示している。図２３は、電解工程の後の接続
点を図示している。図２４は、平面化された、この接続
点を図示している。図２５は、２つのコイル、磁気ブリ
ッジ、導電ブリッジ、巻線の接続点を示す上面図であ
る。図２６は、磁極片の上に補強部分を設ける製造プロ
セスの、もう一つの方法を示す断面図である。図２７
は、磁極片とその補強部分を示す上面図である。
【００１８】本発明によるヘッドを製造するには、従来
通り、基板の上に非磁性ギャップを設け、それから、こ
のギャップの両側に第１と第２の磁気片を取り付けるこ
とから始める。そして、本発明に従って、次のような要
領で、２つのコイルから構成される巻線をつくる。 −第１と第２の磁気片の上に絶縁層を設ける。 −この絶縁層内に、第１の磁気片の上に第１の螺旋状の
溝を、第２の磁気片の上に第２の螺旋状の溝を刻印す
る。 −第１と第２の溝を導電材料で充填し、上記の第１と第
２のコイルをつくる。プロセスは、さらに次のような工
程が継続する。 −こうしてできあがったサブアセンブリをもう一つの絶
縁層で覆う。 −この、もう一つの絶縁層内で、第１と第２のコイルの
それぞれ中央部に第１と第２の開口部を設ける。この開
口部は、第１と第２の磁気磁極片まで延ばす。 −磁性材料でブリッジをつくり、その第１のピアは第１
の開口部を通過させて、第１の磁極片と接触させ、第２
のピアは第２の開口部を通過させて、第２の磁極 片と
接触させる。
通り、基板の上に非磁性ギャップを設け、それから、こ
のギャップの両側に第１と第２の磁気片を取り付けるこ
とから始める。そして、本発明に従って、次のような要
領で、２つのコイルから構成される巻線をつくる。 −第１と第２の磁気片の上に絶縁層を設ける。 −この絶縁層内に、第１の磁気片の上に第１の螺旋状の
溝を、第２の磁気片の上に第２の螺旋状の溝を刻印す
る。 −第１と第２の溝を導電材料で充填し、上記の第１と第
２のコイルをつくる。プロセスは、さらに次のような工
程が継続する。 −こうしてできあがったサブアセンブリをもう一つの絶
縁層で覆う。 −この、もう一つの絶縁層内で、第１と第２のコイルの
それぞれ中央部に第１と第２の開口部を設ける。この開
口部は、第１と第２の磁気磁極片まで延ばす。 −磁性材料でブリッジをつくり、その第１のピアは第１
の開口部を通過させて、第１の磁極片と接触させ、第２
のピアは第２の開口部を通過させて、第２の磁極 片と
接触させる。
【００１９】本発明によると、プロセスはさらに継続
し、上記のもう一つの絶縁層内に、第１のコイルの第１
の先端部の上に第１の開口部を、第２のコイルの第１の
先端部の上に第２の開口部を設ける。それから、第１と
第２の開口部を通過する導電ブリッジを設ける。こうす
ることにより、コイルとコイルを接続することができ
る。この後は、２つの接続点を設けて、2つのコイルの
自由端に接続するだけである。
し、上記のもう一つの絶縁層内に、第１のコイルの第１
の先端部の上に第１の開口部を、第２のコイルの第１の
先端部の上に第２の開口部を設ける。それから、第１と
第２の開口部を通過する導電ブリッジを設ける。こうす
ることにより、コイルとコイルを接続することができ
る。この後は、２つの接続点を設けて、2つのコイルの
自由端に接続するだけである。
【００２０】では、図４から図２４までを参照して、本
発明による磁気ヘッドの製造例について解説する。記述
されている材料と寸法は、参考例であり、これに限定さ
れるものではないことは言うまでもないことである。
発明による磁気ヘッドの製造例について解説する。記述
されている材料と寸法は、参考例であり、これに限定さ
れるものではないことは言うまでもないことである。
【００２１】結晶学的方位(110)の珪素製基板(20)から
始める（図４）。この基板の上に、LPCVD（「低圧化学
蒸気蒸着」）技法によってSi3N4絶縁層(22)を設ける。
この絶縁層(22)の厚みは、40nmである。石版印刷工程に
より、第１の磁極片の形状を決定し、幾つかのすり合わ
せのためのマーキングを施す。それから、Si3N4層(22)
に刻印をし、マスク樹脂を除去する。それから、KOH溶
液（70℃−38%）を使用して、珪素製基板の異方性刻印
を行うことにより、第１のケーソン(24)が形成される。
それから、Si3N4層(22)を除去する（図5）。
始める（図４）。この基板の上に、LPCVD（「低圧化学
蒸気蒸着」）技法によってSi3N4絶縁層(22)を設ける。
この絶縁層(22)の厚みは、40nmである。石版印刷工程に
より、第１の磁極片の形状を決定し、幾つかのすり合わ
せのためのマーキングを施す。それから、Si3N4層(22)
に刻印をし、マスク樹脂を除去する。それから、KOH溶
液（70℃−38%）を使用して、珪素製基板の異方性刻印
を行うことにより、第１のケーソン(24)が形成される。
それから、Si3N4層(22)を除去する（図5）。
【００２２】その後で、全体の熱酸化を行い、全体の上
面に酸化物の層(26)をつくる。この層の厚みは、0.2μm
とすることができる。
面に酸化物の層(26)をつくる。この層の厚みは、0.2μm
とすることができる。
【００２３】それから、ケーソン内に磁性材料を取り付
ける。例えば、電着でこれを行うことができる。このた
め、例えば、陰極スパッターによって、0.1μmの厚みの
NiFeの導電下層を設ける。最初の石版印刷により、ケー
ソンの低部の下層に開口部を備えたマスクを構成する。
それから、例えば、磁界内でNiFeの電解を行って、エア
ギャップに対して平行方向に位置づけられた磁区を確保
し、樹脂を除去する。
ける。例えば、電着でこれを行うことができる。このた
め、例えば、陰極スパッターによって、0.1μmの厚みの
NiFeの導電下層を設ける。最初の石版印刷により、ケー
ソンの低部の下層に開口部を備えたマスクを構成する。
それから、例えば、磁界内でNiFeの電解を行って、エア
ギャップに対して平行方向に位置づけられた磁区を確保
し、樹脂を除去する。
【００２４】電解による電着操作を行う代わりに、セン
ダストなどの磁性材料を陰極スパッターなどで直接取り
付けて、石版印刷マスクに刻印することもできる。
ダストなどの磁性材料を陰極スパッターなどで直接取り
付けて、石版印刷マスクに刻印することもできる。
【００２５】このようにすれば、工程は2回になり、例
えば、SiO2の絶縁層を、２つのNiFe電解相の間に挟み込
んで、高周波性能を改善することもできる。（２つの電
解相の前に、導電層とマスクを設ける）
えば、SiO2の絶縁層を、２つのNiFe電解相の間に挟み込
んで、高周波性能を改善することもできる。（２つの電
解相の前に、導電層とマスクを設ける）
【００２６】それから、層(26)の平面に達するまで機械
による平面化を行い、第１の磁極片(30-1)を製造する。
この磁極片は、図７には断面図が、図８には上面図が図
示されている。
による平面化を行い、第１の磁極片(30-1)を製造する。
この磁極片は、図７には断面図が、図８には上面図が図
示されている。
【００２７】こうして得られたサブアセンブリに、厚み
が0.2μmの、もう一つのSiO2絶縁層(31)を設ける。それ
から、石版印刷によって開口部(32)を決定し、刻印につ
いては、SiO2層(31)と層(26)の残りの部分をマスクとし
て、珪素の異方性刻印、例えば、マイクロウエーブ・プ
ラズマによって第２のケーソン(33-4)を彫る。SiO2マス
ク(31)と層(26)の残りの部分を除去し、第２のケーソン
内に磁性材料(30-2)を取り付ける。上述のように、NiFe
の電解法でも、陰極スパッターによるセンダスト付着で
も良い。
が0.2μmの、もう一つのSiO2絶縁層(31)を設ける。それ
から、石版印刷によって開口部(32)を決定し、刻印につ
いては、SiO2層(31)と層(26)の残りの部分をマスクとし
て、珪素の異方性刻印、例えば、マイクロウエーブ・プ
ラズマによって第２のケーソン(33-4)を彫る。SiO2マス
ク(31)と層(26)の残りの部分を除去し、第２のケーソン
内に磁性材料(30-2)を取り付ける。上述のように、NiFe
の電解法でも、陰極スパッターによるセンダスト付着で
も良い。
【００２８】エアギャップ(34)が見えるようになるまで
機械で全体を平面化する。それから、例えば、厚さが1
μmのSiO2層(35)を設ける。そうすると、図１１に断面
図で、図１２に上面図で図示された2つの磁極片(30-1,
30-2)が得られる。
機械で全体を平面化する。それから、例えば、厚さが1
μmのSiO2層(35)を設ける。そうすると、図１１に断面
図で、図１２に上面図で図示された2つの磁極片(30-1,
30-2)が得られる。
【００２９】工程は、巻線とその２つのコイルの製造に
移る。これについては、例えば厚みが3μmの、SiO2絶縁
層(36)を設けることから始める（図１３）。このSiO2層
の上に樹脂層(38)を設けて、この樹脂層に石版印刷で開
口部(40)を設ける（例えば、将来的なコイルのために穴
を40個）。
移る。これについては、例えば厚みが3μmの、SiO2絶縁
層(36)を設けることから始める（図１３）。このSiO2層
の上に樹脂層(38)を設けて、この樹脂層に石版印刷で開
口部(40)を設ける（例えば、将来的なコイルのために穴
を40個）。
【００３０】それから、例えば反応イオン刻印によっ
て、マスク(38)を通してSiO2層(36)を刻印する。それか
ら、樹脂(38)を除去すると、図１４のサブアセンブリが
得られる。
て、マスク(38)を通してSiO2層(36)を刻印する。それか
ら、樹脂(38)を除去すると、図１４のサブアセンブリが
得られる。
【００３１】全体に、例えば合計厚が0.2μmのクロム−
銅の、下層(44)を電着する。この層は、陰極スパッター
で設けることもできる。それから、樹脂(45)を取り付け
て、その樹脂に電着ケーソンを決定する開口部を設け
る。このケーソンは、深さが1μm以上（例えば4μm）な
ければならない（図１５）。
銅の、下層(44)を電着する。この層は、陰極スパッター
で設けることもできる。それから、樹脂(45)を取り付け
て、その樹脂に電着ケーソンを決定する開口部を設け
る。このケーソンは、深さが1μm以上（例えば4μm）な
ければならない（図１５）。
【００３２】それから、層(44)を電極として電解工程を
行い、金属層(46)をつくる。それから、樹脂(45)を除去
し、露出した電着下層をイオン加工によって除去する。
層(36)が露出するまで全体を平面化し、例えば、厚さが
1μmのSiO2絶縁層(51)を設ける。こうして、図１７のサ
ブアセンブリが得られる。
行い、金属層(46)をつくる。それから、樹脂(45)を除去
し、露出した電着下層をイオン加工によって除去する。
層(36)が露出するまで全体を平面化し、例えば、厚さが
1μmのSiO2絶縁層(51)を設ける。こうして、図１７のサ
ブアセンブリが得られる。
【００３３】図１８は、２つのコイル(50-1, 50-2)、将
来的な接続点の位置(52, 56)及びこの接続点と２つのコ
イルを接続する結線(54, 58)を示す上面図である。製造
工程はさらに継続し、絶縁層(51)に幾つかの開口部、例
えば、第1と第2の磁極片の上の開口部(60-1, 60-2)及び
コイルに巻き付けられた巻線の上の開口部(62-1, 62-2)
を設ける（図１９）。それから、陰極スパッターにより
電着下層(63)を設ける。厚みが0.1μmのNiFeを使用して
も良い。
来的な接続点の位置(52, 56)及びこの接続点と２つのコ
イルを接続する結線(54, 58)を示す上面図である。製造
工程はさらに継続し、絶縁層(51)に幾つかの開口部、例
えば、第1と第2の磁極片の上の開口部(60-1, 60-2)及び
コイルに巻き付けられた巻線の上の開口部(62-1, 62-2)
を設ける（図１９）。それから、陰極スパッターにより
電着下層(63)を設ける。厚みが0.1μmのNiFeを使用して
も良い。
【００３４】それから、樹脂(64)を取り付けて、その樹
脂の将来的な電気接続点部位の上に開口部(66-1, 66-2)
を、将来的な磁気ブリッジの位置の上に開口部(68)を設
ける（図２０）。それから、NiFeの電解により、磁気ブ
リッジ(70)と導電ブリッジ(75)を設ける（図２１）。
脂の将来的な電気接続点部位の上に開口部(66-1, 66-2)
を、将来的な磁気ブリッジの位置の上に開口部(68)を設
ける（図２０）。それから、NiFeの電解により、磁気ブ
リッジ(70)と導電ブリッジ(75)を設ける（図２１）。
【００３５】電気接続点を設けるには、上述のようにし
て得られた構造に絶縁層(76)（図２２）を取り付けて、
巻線の結線の先端部(52,56)の上に開口部を設ける。そ
れから、例えば、厚みが0.2μmのCrAu電着下層(83)を全
体の上に設ける。それから、樹脂層(77)（図２３）を取
り付けて、その樹脂層に電解のための開口部を設ける。
金の電着により、２つの接続点(81,82)を設ける。樹脂
(77)を除去し、２つの接 続点(81, 82)だけが残るよう
に全体を平面化する（図２４には、接続点は一つだけ断
面図で図示されている）。図２５は、全体の上面図であ
る。
て得られた構造に絶縁層(76)（図２２）を取り付けて、
巻線の結線の先端部(52,56)の上に開口部を設ける。そ
れから、例えば、厚みが0.2μmのCrAu電着下層(83)を全
体の上に設ける。それから、樹脂層(77)（図２３）を取
り付けて、その樹脂層に電解のための開口部を設ける。
金の電着により、２つの接続点(81,82)を設ける。樹脂
(77)を除去し、２つの接 続点(81, 82)だけが残るよう
に全体を平面化する（図２４には、接続点は一つだけ断
面図で図示されている）。図２５は、全体の上面図であ
る。
【００３６】使用する層の高さは、平面化の後、接続点
(81, 82)がブリッジ(70, 75)より高くなり、ブリッジが
絶縁層(76)内に閉じ込められるようになる高さとする。
上述の工程はすべて一つの基板に対して集合的に行うこ
とができる工程である。この他になすべきことは、従来
のマイクロメカニック工程によって異なるヘッドを区別
することである。
(81, 82)がブリッジ(70, 75)より高くなり、ブリッジが
絶縁層(76)内に閉じ込められるようになる高さとする。
上述の工程はすべて一つの基板に対して集合的に行うこ
とができる工程である。この他になすべきことは、従来
のマイクロメカニック工程によって異なるヘッドを区別
することである。
【００３７】異なる実施例では、補強部分を追加して、
磁気片の厚みが補強されている。この例は、図２６と図
２７に示されている。磁極片(30-1, 30-2)を製造してか
ら、例えば、厚みが0.2μmの薄いSiO2絶縁層(90)を設け
る。それから、厚みが3μmのSiO2層(92)を設けて、その
層に、形状がすでに製造された磁極片に対応するケーソ
ンを刻印する。NiFe電着またはセンダストの陰極スパッ
ターにより、第１と第２の磁極片の上に補強部分(30'-
1, 30'-2)を設ける。それから、機械による平面化を行
い、1μmのSiO2絶縁層(94)を全体の上に設ける。
磁気片の厚みが補強されている。この例は、図２６と図
２７に示されている。磁極片(30-1, 30-2)を製造してか
ら、例えば、厚みが0.2μmの薄いSiO2絶縁層(90)を設け
る。それから、厚みが3μmのSiO2層(92)を設けて、その
層に、形状がすでに製造された磁極片に対応するケーソ
ンを刻印する。NiFe電着またはセンダストの陰極スパッ
ターにより、第１と第２の磁極片の上に補強部分(30'-
1, 30'-2)を設ける。それから、機械による平面化を行
い、1μmのSiO2絶縁層(94)を全体の上に設ける。
【００３８】図２６は、磁極片とその補強部分の断面図
で、図２７は、同じ部品を上面図で示している。
で、図２７は、同じ部品を上面図で示している。
【図１】サンドイッチ・タイプの縦型構造の周知の磁気
ヘッドを図示している。
ヘッドを図示している。
【図２】側面から見た、磁極片が重ね合わされた周知の
磁気ヘッドを図示している。
磁気ヘッドを図示している。
【図３】磁気ヘッドの上面図である。
【図４】本発明による製造プロセスの第１段階を図示し
ている。
ている。
【図５】最初の刻印作業の結果と第１のケーソンの形成
を図示している。
を図示している。
【図６】絶縁層の取付け段階を図示している。
【図７】第１の磁極片の断面図である。
【図８】第１の磁極片の上面図である。
【図９】２回目の刻印作業の準備段階を図示している。
【図１０】第２のケーソンの形成を図示している。
【図１１】第２の磁極片の断面図である。
【図１２】２つの磁極片の上面図である。
【図１３】巻線を製造するための絶縁層の取付け段階を
図示している。
図示している。
【図１４】絶縁層内の溝の刻印作業を図示している。
【図１５】電解工程のための下層を図示している。
【図１６】導電層を電着した後のサブアセンブリを図示
している。
している。
【図１７】もう一つの絶縁層のすり合わせと取付けをし
た後の、同じサブアセンブリを図示している。
た後の、同じサブアセンブリを図示している。
【図１８】２つのコイルの状態と、後で取り付ける接続
点の位置を示す上面図である。
点の位置を示す上面図である。
【図１９】絶縁層に設けた開口部を図示している。
【図２０】電解工程のために準備された樹脂層を図示し
ている。
ている。
【図２１】電着後のサブアセンブリと、磁気回路の磁気
閉鎖ブリッジを図示している。
閉鎖ブリッジを図示している。
【図２２】接続点の製造準備段階を図示している。
【図２３】電解工程の後の接続点を図示している。
【図２４】平面化された接続点を図示している。
【図２５】２つのコイル、磁気ブリッジ、導電ブリッ
ジ、巻線の接続点を示す上面図である。
ジ、巻線の接続点を示す上面図である。
【図２６】磁極片の上に補強部分を設ける製造プロセス
の、もう一つの方法を示す断面図である。
の、もう一つの方法を示す断面図である。
【図２７】磁極片とその補強部分を示す上面図である。
２，２０ 基板 ６，３４ エアギャップ ５，３０−１ 第１の磁極片 ７，３０−２ 第２の磁極片 ９ 導電巻線 ３８ 絶縁層 ５０−１ 第１の導電コイル ５０−２ 第２の導電コイル ７４ 第１のピア ７１−２ 第２のピア
Claims (11)
- 【請求項１】 サンドイッチ・タイプの縦型磁気ヘッド
にして、基板(2)、この基板(2)の上にエアギャップ(6)
で分離された第１と第２の磁極片(5, 7)が並置された磁
気回路、磁気回路を取り囲む導電巻線(9)から構成さ
れ、第１と第２の 磁極片(30-1, 30-2)は基板(20)に取
り付けられた磁性材料製の薄い層で、エアギャップ(34)
を取り囲んでおり、導電巻線は第1の導電コイル(50-1)
と第2の導電コイル(50-2)から構成され、この２つのコ
イルは第１と第２の磁極片(30-1, 30-2)を覆う絶縁層(3
8)に並置されて組み込まれており、第１のコイル(50-1)
は第１の磁極片(30-1)の上に取り付けられ、第２のコイ
ル(50-2)は第２の磁極片(30-2)の上に取り付けられてお
り、更に、構成要素として、ブリッジ型の磁気片(70)を
備えており、このブリッジの第１のピア(74)は第１のコ
イル(50-1)の中央部で第１の磁極片(30-1)と接触し、第
２のピア(71-2)は第２のコイル(50-2)の中央部で第２の
磁極片(30-2)と接触していることを特徴とする磁気ヘッ
ド。 - 【請求項２】 請求項１に記載した磁気ヘッドにして、
同ヘッドが構成要素としてさらに導電ブリッジ(75)を備
えており、このブリッジが第１のコイル(50-1)の第１の
先端部(73-1)と第２のコイル(50-2)の第１の先端部(73-
2)を接続していることを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項３】 請求項２に記載した磁気ヘッドにして、
同ヘッドが第１と第２のコイル(50-1, 50-2)の第２の先
端部を接続する２つの接続点(52, 56, 81, 82)を備えて
いることを特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項４】 請求項１に記載した磁気ヘッドにして、
各磁極片(30-1, 30-2)がエアギャップ部位(34)の外側に
磁性材料製の補強部分(30'-1, 30'-2)を備えていること
を特徴とする磁気ヘッド。 - 【請求項５】 請求項１に記載したコイルを組み込んだ
縦型磁気ヘッドの製造方法にして、−基板(2, 20)の上
に非磁性エアギャップ(6, 34)を設け、 エアギャップ(6, 34)の両側に第１の磁極片(5, 30-1)と
第２の磁極片(7, 30-2)を配置し、 導電巻線(9)を形成
することから構成される製造方法で、 導電巻線を形成することを目的として、 第１と第２の磁極片(30-1, 30-2)の上に絶縁層(38)を設
け、 この絶縁層(38)内で、第１の磁極片(30-1)の上に第１の
螺旋状の溝(42-1)を、第２の磁極片(30-2)の上に第２の
螺旋状の溝(42-2)を刻み、 第１と第２の溝に導電性材料(46)を充填し、上記の第１
と第２のコイル(50-1,50-2)を製造することを特徴とす
る磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項６】 請求項５に記載した製造方法にして、同
製造方法がさらに次のような工程を備えていることを特
徴とする製造方法であり、 全体をもう一つの絶縁層(51)で覆い、 このもう一つの絶縁層(51)内で、第１と第２のコイル(5
0-1, 50-2)のそれぞれ中央部に第１と第２の開口部(60-
1, 60-2)を設ける。この開口部(60-1, 60-2)は、第１と
第２の磁極片(30-1, 30-2)まで延ばし、 磁性材料でブリッジ(70)を形成し、ブリッジの第１のピ
ア(71-1)は第１の開口部(60-1)を通過して第１の磁極片
(30-1)と接触し、第２のピア(71-2)は第２の開口部(60-
2)を通過して第２の磁極片(30-2)と接触することを特徴
とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項７】 請求項６に記載した製造方法にして、上
記のもう一つの絶縁層(51)内で、第１のコイル(50-1)の
第１の先端部(73-1)の上に第１の開口部(62-1)を設け、
第２のコイル(50-2)の第１の先端部(73-1)の上に第２の
開口部(62-2)を設け、この第１と第２の開口部(62-1, 6
2-2)を通過する導電ブリッジ(75)を構成することを特徴
とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項８】 請求項６及び請求項７に記載した製造方
法にして、磁気ブリッジ(70)と導電ブリッジ(75)を１回
の工程で構成することを特徴とする磁気ヘッドの製造方
法。 - 【請求項９】 請求項８に記載した製造方法にして、磁
気ブリッジ(70)と導電ブリッジ(75)を構成する１回の工
程が金属電解法であることを特徴とする磁気ヘッドの製
造方法。 - 【請求項１０】 請求項６に記載した製造方法にして、
巻線の両端部の２つの接続点(81,82)を金属電解法で構
成し、この接続点が磁気ブリッジ(70)及び導電ブリッジ
（７５）よりも深い絶縁層の開口部内に設けられ、その
厚みが磁気ブリッジ(70)及び導電ブリッジ(75)の厚みよ
りも厚いことを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。 - 【請求項１１】 請求項５に記載した製造方法にして、
第１と第２の磁極片(30-1, 30-2)をエアギャップ(34)の
両側に取り付けた後で、エアギャップ部位の外側で、こ
の第１と第２の磁極片のそれぞれの上に磁性材料性の補
強部分(30'-1, 30'-2)を設けることを特徴とする磁気ヘ
ッドの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9413692 | 1994-11-16 | ||
| FR9413692A FR2726931B1 (fr) | 1994-11-16 | 1994-11-16 | Tete magnetique verticale a bobinage integre et son procede de realisation |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08147624A true JPH08147624A (ja) | 1996-06-07 |
Family
ID=9468832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6311015A Pending JPH08147624A (ja) | 1994-11-16 | 1994-12-14 | コイルを組み込んだ縦型磁気ヘッドとその製造方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5566442A (ja) |
| EP (1) | EP0713209A3 (ja) |
| JP (1) | JPH08147624A (ja) |
| FR (1) | FR2726931B1 (ja) |
Families Citing this family (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2716996B1 (fr) * | 1994-03-07 | 1996-04-05 | Commissariat Energie Atomique | Tête magnétique verticale et son procédé de réalisation. |
| FR2745111B1 (fr) | 1996-02-15 | 1998-03-13 | Commissariat Energie Atomique | Tete magnetique verticale a bobinage integre et son procede de realisation |
| US5890278A (en) * | 1997-04-01 | 1999-04-06 | U.S. Philips Corporation | Method of manufacturing a magnetic head having a structure of layers |
| KR100238128B1 (ko) * | 1997-04-21 | 2000-01-15 | 윤종용 | 과전류 및 과전압 인가로부터 보호되는 구조의 플래너실리콘헤드 및 그 제조방법 |
| EP0883109A3 (en) * | 1997-06-02 | 2000-06-28 | Deutsche Thomson-Brandt Gmbh | Head drum with thin film heads |
| FR2769122B1 (fr) * | 1997-09-29 | 2001-04-13 | Commissariat Energie Atomique | Procede pour augmenter la frequence de fonctionnement d'un circuit magnetique et circuit magnetique correspondant |
| JP3576783B2 (ja) * | 1997-12-26 | 2004-10-13 | Ｔｄｋ株式会社 | 薄膜磁気ヘッドの製造方法 |
| FR2774797B1 (fr) * | 1998-02-11 | 2000-03-10 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation d'un ensemble a plusieurs tetes magnetiques et ensemble a tetes multiples obtenu par ce procede |
| KR100264802B1 (ko) * | 1998-02-24 | 2000-09-01 | 윤종용 | 플래너구조 박막자기헤드의 갭 형성방법 |
| JP2995170B2 (ja) * | 1998-03-12 | 1999-12-27 | ティーディーケイ株式会社 | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
| FR2781917B1 (fr) * | 1998-07-28 | 2000-09-08 | Commissariat Energie Atomique | Procede de realisation collective de tetes magnetiques integrees a surface portante de hauteur determinee |
| WO2000033358A1 (en) * | 1998-12-03 | 2000-06-08 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Method of forming an assembly of stacked layers |
| US6178070B1 (en) | 1999-02-11 | 2001-01-23 | Read-Rite Corporation | Magnetic write head and method for making same |
| US6765756B1 (en) | 1999-03-12 | 2004-07-20 | Western Digital (Fremont), Inc. | Ultra-short yoke and ultra-low stack height writer and method of fabrication |
| US6452742B1 (en) | 1999-09-02 | 2002-09-17 | Read-Rite Corporation | Thin film write having reduced resistance conductor coil partially recessed within middle coat insulation |
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