JPH08185607A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 融着ガラスと金属磁性薄膜との反応を完全に
防止し、優れた信頼性を有する磁気ヘッドを提供する。 【構成】 少なくとも一方に金属磁性薄膜５，６が膜付
けされた一対の磁気コア１，２の突き合わせ面に、ガラ
ス融着時における上記金属磁性薄膜５，６と融着ガラス
９との反応を防止する保護膜７，８を形成するに際し、
該保護膜７，８をＣＶＤ法により成膜する。この保護膜
７，８としては、例えばＳｉＯ₂ 膜、Ｔａ₂ Ｏ₅ 膜、カ
ーボン膜等が挙げられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ビデオテープレコーダ
等の磁気記録再生装置又はフロッピーディスク駆動装置
或いはハードディスク駆動装置等に搭載される磁気ヘッ
ドに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、磁気記録の分野においては、信号
記録の高密度化が進められ、高い抗磁力と残留磁束密度
を有する磁気記録媒体が使用されるようになっている。
これに伴い、磁気ヘッドのコア材料としては、高い飽和
磁束密度と透磁率を有することが要求されている。

【０００３】このような要請から、従来よりヘッド材料
として広く用いられているフェライト等の酸化物磁性材
料の表面に、該フェライトよりも高い飽和磁束密度を有
する軟磁性膜を形成した複合型の磁気ヘッド（通称、Ｍ
ＩＧヘッド：メタル・イン・ギャップヘッド）が提案さ
れている。

【０００４】この複合型の磁気ヘッドにおいては、優れ
た信頼性と磁気特性を得るために、その製造工程におい
て５００〜６００℃程度の温度でのガラス融着が必要と
なる。

【０００５】ところが、このガラス融着を行うに際し、
上記軟磁性膜が融着ガラスと反応し反応層を形成する。
このような反応層の形成は、磁気特性の著しい劣化をも
たらし、ヘッド特性に大きな悪影響を及ぼす。

【０００６】この問題に対して、上述のような軟磁性膜
と融着ガラスとの反応を防止するために、上記軟磁性膜
上、即ち該軟磁性膜が膜付けされた磁気コア半体同士の
突き合わせ面側にＳｉＯ₂ 膜等からなる保護膜を形成す
る方法が知られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】上記保護膜は、通常ス
パッタリング法や真空蒸着法等のＰＶＤ（ｐｈｙｓｉｃ
ａｌ ｖａｐｏｒ ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）法により形
成される。

【０００８】しかしながら、このＰＶＤ法では、目的の
原子を物理的にたたき出して基板に付着させるため、粒
子のエネルギーが大きく飛散方向の指向性が非常に強
い。このため、このＰＶＤ法により膜形成を行った場
合、粒子の飛来方向と垂直な面には緻密な膜が形成され
るが、水平な面或いは傾斜面に形成される膜は非常に粗
な膜質となる（いわゆる、シャドー現象。）。

【０００９】上記磁気ヘッドにおいては、トラックを形
成するためのトラック幅規制溝が上記磁気コア半体同士
の突き合わせ面、即ちギャップ形成面の側面に設けられ
ているので、このギャップ形成面に対してスパッタリン
グや真空蒸着等を行って上記保護膜を形成すると、上記
トラック幅規制溝内には非常に粗な膜が形成される。

【００１０】このため、上記トラック幅規制溝内に形成
された保護膜には十分な反応防止性能を付与することが
できず、該トラック幅規制溝内に充填される融着ガラス
と上記軟磁性膜との反応を完全に防止することは困難と
なり、反応層の形成による磁気特性の劣化を招いてい
る。

【００１１】また、上記保護膜の成膜手段としてスパッ
タリング法を使用した場合、Ａｒ等のスパッタガスが得
られる膜中に混入し、これがガラス融着時に気泡となっ
てガラス中に放出されるため、融着後のガラス中に泡が
残存することがある。このようなガラス中の泡は、ヘッ
ドの信頼性を著しく低下させる。

【００１２】そこで、本発明は、このような実情に鑑み
て提案されたものであって、融着ガラスと軟磁性膜との
反応を完全に防止し、優れた信頼性を有する磁気ヘッド
を提供する事を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本発明は、上述の目的を
達成するために提案されたものである。

【００１４】即ち、本発明にかかる磁気ヘッドは、少な
くとも一方が酸化物磁性材料、金属磁性薄膜及び融着ガ
ラスによるガラス融着時における上記金属磁性薄膜と前
記融着ガラスとの反応を防止する保護膜から構成されて
なる一対の磁気コア半体同士が突き合わされ、その突き
合わせ面に磁気ギャップが形成される磁気ヘッドにおい
て、上記保護膜がＣＶＤ法により形成されることを特徴
とするものである。

【００１５】

【作用】互いの突き合わせ面が突き合わされて融着ガラ
スにより接合一体化される一対の磁気コア半体のうち、
少なくとも一方の磁気コア半体の上記突き合わせ面に金
属磁性薄膜を形成し、更にこの金属磁性薄膜上にガラス
融着時における上記融着ガラスと該金属磁性薄膜との反
応を防止するための保護膜をＣＶＤ法により形成するこ
とにより、上記突き合わせ面に設けられたトラック幅規
制溝内を含む全面上に均質な保護膜が形成される。従っ
て、上記突き合わせ面全域に亘って上記融着ガラスと該
金属磁性薄膜との反応が防止される。

【００１６】

【実施例】以下、本発明を具体的な実施例により説明す
るが、本発明がこの実施例に限定されるものでないこと
は言うまでもない。

【００１７】本実施例にかかる磁気ヘッドは、一対の磁
気コア半体の接合面に金属磁性薄膜が形成されたＭＩＧ
（メタル・イン・ギャップ）ヘッドにおいて、上記金属
磁性薄膜上にＣＶＤ法により保護膜が形成され、該保護
膜及び上記金属磁性薄膜を介して上記磁気コア半体同士
がガラス融着により接合一化されてなるものである。

【００１８】先ず、この磁気ヘッドの構成について説明
する。

【００１９】この磁気ヘッドにおいては、図１に示すよ
うに、一対の磁気コア１，２がギャップ部を介して接合
され、該磁気コア１，２の突き合わせ面に磁気ギャップ
ｇが形成される。

【００２０】上記磁気コア１，２は、Ｍｎ−Ｚｎフェラ
イトやＮｉ−Ｚｎフェライト等の酸化物磁性材料よりな
る基板３，４から構成され、該基板３，４の上記突き合
わせ面となる表面にアモルファス合金等よりなる金属磁
性薄膜５，６が被着される。

【００２１】上記基板３，４のうち少なくとも一方に
は、図示しないコイルを巻回するための巻線溝（図示せ
ず。）が形成されており、上記コイルを巻回することで
上記磁気コア１，２からなる閉磁路に信号を供給し、或
いは読み取った磁気信号を電気信号として取り出せるよ
うになっている。

【００２２】もちろん、これら磁気コア１，２は、閉磁
路が構成できればよいので、酸化物磁性材料よりなる基
板のみであっても良く、さらにはセラミクス等の非磁性
材料よりなる基板に上記金属磁性薄膜が被着されたもの
であっても良い。

【００２３】上記金属磁性薄膜５，６としては、上記ア
モルファス合金の他に、例えばＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合
金、Ｆｅ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ
−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ａｌ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｇａ−
Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓ
ｉ−Ａｌ系合金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｓｉ系合金等がいずれも
使用可能である。更には、耐食性や耐磨耗性等の一層の
向上を図るために、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍ
ｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｎｉ、
Ｐｂ、Ｐｔ、Ｈｆ、Ｖ等の少なくとも一種を添加したも
のであっても良い。

【００２４】これら金属磁性薄膜５，６を上記基板３，
４上に形成する方法としては、例えばスパッタリング
法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、クラスター
・イオンビーム法等に代表される真空薄膜形成技術が使
用可能である。

【００２５】また、上記金属磁性薄膜５，６が膜付けさ
れた上記磁気コア１，２の接合面には、上記金属磁性薄
膜５，６と後述の融着ガラス９との反応を防止するため
の保護膜７，８がそれぞれ形成されている。従って、こ
の保護膜７，８の膜厚のトータルが該磁気ヘッドの磁気
ギャップ長ｇに相当する。

【００２６】この保護膜７，８としては、例えばＳｉＯ
₂ 膜、Ｔａ₂ Ｏ₅ 膜、カーボン膜等が使用可能である。

【００２７】ここで、この保護膜７，８を成膜する際
に、ＣＶＤ法が使用される。これにより、該保護膜７，
８が形成される面、即ち上記金属磁性薄膜５，６が膜付
けされた上記磁気コア１，２の接合面の全面に亘って均
質な膜が得られる。従って、上記金属磁性薄膜と融着ガ
ラス９との反応が完全に防止され、優れた信頼性を確保
することができる。

【００２８】また、上記基板３，４のギャップ形成面の
両側面には、断面三角形状のトラック幅規制溝１０が形
成される。従って、この磁気ヘッドのトラック幅ｔは、
該トラック幅規制溝１０に挟まれた部分の基板３，４の
長さと該トラック幅規制溝８の内側の表面（基板３，４
の側面）に膜付けされた上記金属磁性薄膜５，６及び保
護膜７，８の膜厚の和に相当する。

【００２９】このトラック幅規制溝８内には、融着ガラ
ス９が充填されており、この融着ガラス９によって上記
磁気コア１，２同士がガラス融着され、接合一体化され
るようになされている。

【００３０】実施例１ 本実施例では、上記図１に示すような構成を有する磁気
ヘッドを次のようにして作製した。

【００３１】即ち、少なくとも一方に図示しないコイル
を巻回するための巻線溝が形成されてなる一対の磁気コ
ア半体を用意し、これら磁気コア半体の突き合わせ面と
なる一側面上に（上記巻線溝内を含む）金属磁性薄膜と
してＦｅ−Ｇａ−Ｓｉ−Ｒｕ合金膜をスパッタリング法
により膜厚が３μｍとなるように形成した。

【００３２】次いで、上記Ｆｅ−Ｇａ−Ｓｉ−Ｒｕ合金
膜上にＴＥＯＳ〔Ｓｉ（ＯＣ₂ Ｈ₅）₄ 〕を反応ガスと
してＣＶＤ法によりＳｉＯ₂ 膜を膜厚１００ｎｍとなる
ように成膜し保護膜を形成した。

【００３３】そして、上記磁気コア半体の上記Ｆｅ−Ｇ
ａ−Ｓｉ−Ｒｕ合金膜が形成された面同士を上記ＳｉＯ
₂ 膜を介して突き合わせた。

【００３４】続いて、所定の条件にてガラス融着を行っ
た。

【００３５】この結果、上記磁気コア半体の上記突き合
わせ面となる一側面に予め設けられたトラック幅規制溝
内に融着ガラスが充填され、上記磁気コア半体同士がガ
ラスにより接合一体化された。

【００３６】更に、得られる磁気ヘッドの摺動面が形成
される面側から研磨を行い、デプス長が所定寸法となる
ように加工して上記図１に示すような形状を有する磁気
ヘッドを得た。

【００３７】そこで、この磁気ヘッドと、比較用として
従来のように上記保護膜をスパッタリング法により成膜
した磁気ヘッド（比較例とする。）を用い、これら磁気
ヘッドの上記金属磁性薄膜と融着ガラス間の界面を観察
し、各磁気ヘッドの製造工程における磁気コア半体のガ
ラス融着時の上記金属磁性薄膜と融着ガラスとの反応の
有無を調べた。

【００３８】この結果、本実施例の磁気ヘッドにおいて
は、上記融着ガラスによる浸食は見られず、上記トラッ
ク幅規制溝内の融着ガラス中に気泡の発生は無かった。
従って、上述のように上記保護膜をＣＶＤ法により成膜
することにより、ガラス融着時における上記金属磁性薄
膜と融着ガラスとの反応を完全に防止することができる
ことが明らかとなった。

【００３９】これに対して、上記保護膜をスパッタリン
グ法により成膜した場合では、金属磁性薄膜が融着ガラ
スにより浸食されており、融着ガラス中に気泡が大量に
存在することが確認された。これは、スパッタリング法
による膜中に混入されるＡｒガスによるものと考えられ
る。

【００４０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
においては、少なくとも一方に金属磁性薄膜が膜付けさ
れた一対の磁気コア同士の突き合わせ面に形成される保
護膜をＣＶＤ法により形成しているので、上記突き合わ
せ面に形成されるトラック幅規制溝内を含む全面に亘っ
て一様に緻密な保護膜を成膜することができる。

【００４１】従って、本発明によれば、上記保護膜をＰ
ＶＤ法により成膜している従来の磁気ヘッドに見られる
ような上記トラック幅規制溝内の保護膜の膜質の劣化に
よる上記金属磁性薄膜と融着ガラスとの反応を完全に防
止することができ、反応層の形成による磁気特性の低下
を防止することができる。

【００４２】また、本発明では、スパッタリング法によ
り上記保護膜を成膜する場合のようにスパッタガスとし
て使用されるＡｒガスの混入が無いため、上記融着ガラ
ス中の気泡の発生が防止され、磁気ヘッドの特性と信頼
性の向上を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる磁気ヘッドの摺動面側から見た
一構成例を示す平面図である。

【符号の説明】

１，２ 磁気コア ３，４ 基板 ５，６ 金属磁性薄膜 ７，８ 保護膜 ９ 融着ガラス １０ トラック幅規制溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも一方が酸化物磁性材料、金属
   磁性薄膜及び、融着ガラスによるガラス融着時における
   上記金属磁性薄膜と前記融着ガラスとの反応を防止する
   保護膜から構成されてなる一対の磁気コア半体同士が突
   き合わされ、その突き合わせ面に磁気ギャップが形成さ
   れる磁気ヘッドにおいて、 上記保護膜がＣＶＤ法により形成されることを特徴とす
   る磁気ヘッド。