JPH0822609A

JPH0822609A - 磁気ヘッド及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0822609A
Application number: JP20127294A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Yamamoto; 哲也山元; Hiroyuki Omori; 広之大森; Yasunari Sugiyama; 康成杉山; Mitsuharu Shoji; 光治庄子
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1994-06-30
Filing date: 1994-06-30
Publication date: 1996-01-23

Abstract

(57)【要約】【構成】一対のヘッド半体29、49が接合して磁気ヘッ
ドを構成する。ヘッド半体29、49には、夫々下層側の薄
膜コイル19Ａ、39Ａと上層側の薄膜コイル19Ｂ、39Ｂと
が窪み13、43内に形成され、上下層の薄膜コイルは絶縁
充填材30、50によって分離されている。各薄膜コイルの
巻き方向は、ヘッド半体接合面から見て同じ方向にして
あり、各薄膜コイルに流れる電流が総て同じ方向になる
ように各薄膜コイルが接続されている。そして、下層側
の薄膜コイル19Ａ、39Ａの外側終端は端子部23Ｂ、24Ｂ
に接続されている。【効果】各ヘッド半体で薄膜コイルを上下２層形成し
ており、各薄膜コイルに流れる電流が同じ方向になるよ
うに各薄膜コイルを接続しているので、各ヘッド半体に
単層の薄膜コイルを形成した磁気ヘッドに対し、磁性層
14、34に発生する磁束が２倍になり、その結果２倍の出
力が得られる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッド及びその製
造方法に関し、例えば、ビデオテープレコーダや磁気デ
ィスク装置に好適な磁気ヘッド及びその製造方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】例えばビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）
等の磁気記録再生装置においては、画質等を向上させる
ために信号をデジタル化して記録するデジタル記録が進
められており、これに対応して記録の高密度化、記録周
波数の高周波化がなされている。

【０００３】磁気記録の高密度化、高周波化が進むにつ
れ、記録再生に使用する磁気ヘッドには、高周波で出力
が高く、ノイズの少ないことが要求される。例えば、従
来ＶＴＲ用磁気ヘッドとして多用されるフェライト材に
金属磁性膜を成膜し、巻き線を施した所謂複合型メタル
・イン・ギャップヘッドでは、インダクタンスが大き
く、インダクタンス当たりの出力低下のため、高周波領
域で出力が低く、高周波、高密度が必要とされるデジタ
ル画像記録に充分対処することが難しい。

【０００４】このような状況から、磁気ヘッドを薄膜形
成工程で作製する所謂薄膜磁気ヘッドが、高周波対応の
磁気ヘッドとして検討されている。

【０００５】上記の磁気ヘッドをＶＴＲ等の磁気テープ
を用いた磁気記録用に使用するためには、磁気ギャップ
の深さと磁性層の厚さとを充分に大きくせねばならな
い。然し、磁性層を厚くすると、薄膜形成工程で磁気コ
アを構成するためには長時間を要し、生産性が低下す
る。

【０００６】そこで、高周波対応の磁気ヘッドとして、
例えば特開昭63−231713号公報に開示されているよう
に、磁路を金属磁性層で構成し、この磁路を通常のＶＴ
Ｒ用磁気ヘッドのそれよりも小さくし、かつ、薄膜形成
工程で磁気ギャップ形成面に薄膜コイルを形成した磁気
ヘッドが提案されている。

【０００７】ところで、磁気ヘッドでは、コイルの巻き
数が多い程大きな出力が得られることが知られている。
上記薄膜コイルは、基体の一平面上に形成するため、渦
巻き状に形成する。従って、上記の磁気ヘッドにあって
は巻き数に制約を受け、出力の増大には自ずと限度があ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の事情
に鑑みてなされたものであって、薄膜コイルの巻き数を
増加して出力の増大を図ることができる磁気ヘッド及び
その製造方法を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、磁性層を設け
た複数の基体が閉磁路を形成するように接合され、この
閉磁路を形成するための第一の薄膜コイル及び第二の薄
膜コイルが前記複数の基体の少なくとも一方に設けられ
ている磁気ヘッドに係る。

【００１０】本発明において、第一の薄膜コイル及び第
二の薄膜コイルが互いに異なる面上に設けられているこ
とが望ましい。

【００１１】また、本発明において、第一の薄膜コイル
と第二の薄膜コイルとが電気的に接続して１個のコイル
が構成されていることが望ましい。

【００１２】本発明において、第一及び第二の両薄膜コ
イルが一対の基体の双方に形成され、前記両薄膜コイル
によって構成された１個のコイルの端子部が、各基体の
双方から取り出されているようにすることができる。

【００１３】上記にあっては、一対の基体の夫々におい
て、第一及び第二の薄膜コイルの巻き方向を同じ方向と
する。

【００１４】上記にあってはまた、磁気ギャップ面から
見たとき、両基体における第一及び第二の薄膜コイルの
巻き方向を互いに同じ方向とする。この巻き方向とは、
渦巻き状の例えば内側から外側へ向かう巻き方向、また
は外側から内側へと向かう巻き方向を指す。

【００１５】上記にあってはまた、下層の薄膜コイルを
第一の薄膜コイルとし、上層の薄膜コイルを第二の薄膜
コイルとしたとき、第一の基体の第一の薄膜コイルの外
側終端が第一の端子部に接続し、前記第一の基体の第一
の薄膜コイルの内側終端が第二の基体の第二の薄膜コイ
ルの内側終端に接続し、前記第二の基体の第二の薄膜コ
イルの外側終端が第一の基体の第二の薄膜コイルの外側
終端に接続し、前記第一の基体の第二の薄膜コイルの内
側終端が第二の基体の第一の薄膜コイルの内側終端に接
続し、前記第二の基体の第一の薄膜コイルの外側終端が
第二の端子部に接続するように、各薄膜コイルが接続し
ていることが望ましい。

【００１６】また、本発明において、第一及び第二の薄
膜コイルが一対の基体の一方のみに形成され、前記両薄
膜コイルによって構成された１個のコイルの端子部が、
薄膜コイル形成側の基体から取り出されているようにす
ることができる。

【００１７】上記にあっては、第一の薄膜コイルの巻き
方向と第二の薄膜コイルの巻き方向とを、互いに逆の方
向とする。

【００１８】上記にあってはまた、下層の第一の薄膜コ
イルの外側終端が第一の端子部に接続し、前記第一の薄
膜コイルの内側終端が上層の第二の薄膜コイルの内側終
端に接続し、前記第二の薄膜コイルの外側終端が第二の
端子部に接続していることが望ましい。

【００１９】また、本発明にあっては、第一の薄膜コイ
ルと第二の薄膜コイルとが、絶縁層を介して絶縁分離さ
れているように構成する。

【００２０】また、本発明において、磁性層を絶縁膜に
よって複数の磁性膜に分離された積層構造とすることが
できる。

【００２１】また、本発明において、基体の薄膜コイル
形成側の面に凹が設けられ、この凹部内に第一及び第二
の薄膜コイルが形成されていることが望ましい。

【００２２】本発明はまた、前述した磁気ヘッドを作製
するに際し、基体上に第一の薄膜コイルを形成する工程
と、この第一の薄膜コイルを絶縁層で被覆する工程と、
この絶縁層上において、前記第一の薄膜コイルの面とは
異なる面上に第二の薄膜コイルを形成する工程とを有す
る、磁気ヘッドの製造方法に係る。

【００２３】本発明に基づく磁気ヘッドの製造方法にお
いて、一対の基体の双方に第一の薄膜コイルを夫々形成
する工程と、これら第一の薄膜コイルを絶縁層で被覆す
る工程と、これら絶縁層上において前記第一の薄膜コイ
ルの形成面とは異なる面上に第二の薄膜コイルを夫々形
成する工程と、前記一対の基体同士を接合し、この接合
時に一方の基体の薄膜コイルと他方の基体の薄膜コイル
とを互いに電気的に接合して１個のコイルを構成させる
工程とによることができる。

【００２４】また、本発明に基く磁気ヘッド製造方法に
おいて、基体の薄膜形成側の面に凹部を形成した後、上
記の各工程によって前記凹部内に第一及び第二の薄膜コ
イル並びに絶縁層を形成することが望ましい。

【００２５】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００２６】＜実施例１＞この例による磁気ヘッドは、
磁性層と２層に形成された薄膜コイルとを設けた一対の
ヘッド半体が接合してなっている。図３は、磁気ヘッド
を示し、同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は磁気記録媒
体との摺接部の拡大斜視図、同図（ｃ）はヘッド半体を
分離して薄膜コイルの接続を示す概念図である。

【００２７】ヘッド半体29、49には薄膜コイルが上下に
分離して２層ずつ形成され、これら薄膜コイルは磁気ギ
ャップ面（ヘッド半体の接合面）から見て同じ方向（こ
の例では反時計方向）に巻かれている。

【００２８】第一のヘッド半体29の下層側の薄膜コイル
（第一の薄膜コイル）19Ａの外側終端は端子部23に接続
し、内側終端は第一の接点20Ａを介して第二のヘッド半
体49の上層側の薄膜コイル（第二の薄膜コイル）39Ｂの
内側終端に接続している。この第二の薄膜コイル39Ｂの
外側終端39Ｃは第三の接点22Ａを介して第一のヘッド半
体29の第二の薄膜コイル19Ｂの外側終端19Ｃに接続し、
この第二の薄膜コイル19Ｂの内側終端は第二の接点21Ａ
を介して第二のヘッド半体49の第一の薄膜コイル39Ａの
内側終端に接続し、この第一の薄膜コイル39Ａの外側終
端は第二の端子部24に接続している。

【００２９】各薄膜コイルの巻き方向及び接続を上記の
ようにすることにより、第一の端子部23から送られた電
流は、各薄膜コイルにて同じ方向（この例では時計方
向）に流れて第二の端子部24に至り、磁性層14、34を通
る磁束の向きが同じになる。従って、薄膜コイルを１層
ずつ設けた場合の２倍の出力が得られる。また、各コイ
ルが立体的に交差する（上層側のコイルが下層側のコイ
ルを跨ぐ）ことがなく、薄膜コイルのパターニングが容
易かつ正確になる。薄膜コイル同士が立体的に交差する
箇所が在ると、上層の薄膜コイルをフォトリソグラフィ
によってパターニングするためのマスクがずれて露光が
不均一になり易く、寸法精度が悪くなり易い。

【００３０】図１及び図２はこれらヘッド半体を示し、
図１（ａ）はヘッド半体の拡大概略平面図、同図（ｂ）
はヘッド半体を接合してなる磁気ヘッドの同図（ａ）の
Ｉ_b−Ｉ_b線断面図、同図（ｃ）は同じく同図（ａ）の
Ｉ_c−Ｉ_c線断面図、図２（ａ）は同じく図１（ａ）の
II_a−II_a線断面図、図２（ｂ）は同じく図１（ａ）の
II_b−II_b線断面図である。図１（ａ）に矢印で示すよ
うに、一方のヘッド半体29に、略同様の形状を呈する他
方のヘッド半体49が接合され、磁気ヘッドが構成され
る。なお、ヘッド半体49を構成する各部分には、ヘッド
半体29のこれに対応する各部分の符号に「20」をプラス
した符号を付して表してある。また、図１（ａ）におい
て、「Ａ」を付した符号は下層側部分を、「Ｂ」を付し
た符号は上層側部分を示している。

【００３１】ヘッド半体29のセラミック基板17上にガラ
ス16の層が設けられ、ガラス層16に設けられた窪み（凹
部）13内に薄膜コイル19Ａ、19Ｂ及び端子部23Ａ、23
Ｂ、24Ａ、24Ｂが配置される。同様に、ヘッド半体49の
セラミック基板37上にガラス36の層が設けられ、ガラス
層36に設けられた凹部33内に薄膜コイル39Ａ、39Ｂ及び
端子部43Ａ、43Ｂ、44Ａ、44Ｂが配置される。薄膜コイ
ル19Ａ、19Ｂ及び39Ａ、39Ｂは、夫々凹部13、33内に充
填された絶縁充填材30、50によって互いに離間されてい
る。

【００３２】ヘッド半体29では、第一の薄膜コイル19Ａ
の外側終端が第一の端子部23Ａ、23Ｂに接続し、内側終
端が接点20に接続している。また、第二の薄膜コイル19
Ｂの外側終端が接点22に接続し、内側終端が接点21に接
続している。ヘッド半体49では、第一の薄膜コイル39Ａ
の外側終端が第二の端子部44Ａ、44Ｂに接続し、内側終
端が接点41に接続している。また、第二の薄膜コイル39
Ｂの外側終端が接点42に接続し、内側終端が接点40に接
続している。

【００３３】ヘッド半体29、49を接合すると、図１
（ｂ）に示すように、ヘッド半体29の第一の薄膜コイル
19Ａの内側終端19ａがヘッド半体48の第二の薄膜コイル
39Ｂの内側先端39ｂに接点20Ａ（同図（ａ）の接点20と
接点40とが圧着してなる）を介して接続する。同様に、
ヘッド半体29の第二の薄膜コイル19Ｂの内側終端19ｂが
ヘッド半体49の第一の薄膜コイル39Ａの内側終端39ａに
接点21Ａ（同図（ａ）の接点21と接点41とが圧着してな
る）を介して接続する。

【００３４】更に、図１（ｃ）に示すように、ヘッド半
体49の第二の薄膜コイル39Ｂの外側終端39ｃがヘッド半
体29の第二の薄膜コイル19Ｂの外側終端19ｃに接点22Ａ
（同図（ａ）の接点22と接点42とが圧着してなる）を介
して接続する。

【００３５】以上のようにして、図３（ｃ）で説明した
薄膜コイルの接続がなされる。

【００３６】ヘッド半体の上記接合により、図２（ａ）
に示すように、磁性層14、34の先端部14ａ、34ａが金属
薄膜27Ａ（図１（ａ）の金属薄膜27、47が互いに圧着し
てなる）を介して接合し、金属薄膜27Ａによってフロン
トギャップＦＧが形成される。同様に、図２（ｂ）に示
すように、磁性層14、34の後端部14ｂ、34ｂが金属薄膜
27Ａを介して接合し、金属薄膜27Ａによってバックギャ
ップＢＧが形成される。

【００３７】図４は、図３（ｃ）で説明した薄膜コイル
の接続を理解し易くするために、両ヘッド半体（図１参
照）を分離し、薄膜コイルの接続を平面的に示したもの
である。互いに接続する箇所は、仮想線矢印で示してあ
る。

【００３８】ヘッド半体29の上層側の第一の端子部23Ｂ
は、同下層側の第一の端子部23Ａに接続している。端子
部23Ａは、充分な厚さに形成されていて、端子部23Ｂに
重なって接触するようにしてある。端子部23Ａは下層側
の薄膜コイル19Ａの外側終端に接続していて、その内側
終端は金属薄膜20に接続し、金属薄膜20はヘッド半体49
の金属薄膜40と圧着して両金属薄膜20、40は一体になっ
ている。

【００３９】金属薄膜40にはヘッド半体49の上層側薄膜
コイル39Ｂの内側終端に接続していて、その外側終端は
金属薄膜42に接続し、金属薄膜42はヘッド半体29の金属
薄膜22と圧着して両金属薄膜22、42は一体になってい
る。

【００４０】金属薄膜22にはヘッド半体29の上層側薄膜
コイル19Ｂの外側終端が接続していて、その内側終端は
金属薄膜21に接続し、金属薄膜21はヘッド半体49の金属
薄膜41と圧着して両金属薄膜21、41は一体になってい
る。

【００４１】金属薄膜41にはヘッド半体48の下層側薄膜
コイル39Ａの内側終端が接続していて、その外側終端は
下層側の第二の端子部44Ａに接続している。そして、下
層側の第二の端子部44Ａは上層側の第二の端子部44Ｂに
接続している。端子部44Ａは、充分な厚さに形成されて
いて、端子部44Ｂに重なって接触するようにしてある。
上層側の第二の端子部44Ｂは、ヘッド半体29の金属薄膜
28及び図４では図示省略したヘッド半体49の金属薄膜48
（図１（ａ）参照、両金属薄膜28、48は圧着して一体に
なる）を介してヘッド半体29の第二の端子部24Ｂに接続
している。

【００４２】以上のように磁気ヘッドを構成することに
より、両ヘッド半体に薄膜コイルを１層ずつ設けた磁気
ヘッドの２倍の出力が得られる。また、第一、第二の薄
膜コイルは、後述するようにフォトリソグラフィの技術
によって形成されるので、上下方向に重ねるようにして
容易に設けることができる。

【００４３】この例による磁気ヘッドは、図５〜図23に
示す工程を経て作製される。

【００４４】先ず、図５に示すように、セラミック基板
６の表面に傾斜磁性層を形成するための溝７を削設す
る。

【００４５】次いで、図６に示すように、磁性層14を成
膜する。この工程で、必要あれば、積層磁性膜の付着性
や磁気特性の改善のために酸化物や金属等の下地膜（例
えばアルミナの膜）を形成して良く、後に溝７に充填す
る充填材（ガラス）との反応防止のための保護膜（例え
ばクロムの膜）を形成しても良い。

【００４６】磁気ヘッドに使用される基板６の材料とし
ては、金属磁性層と同程度の熱膨張係数であることが、
加熱プロセスを行う上で望ましく、ＴｉＯ₂とＣａＯと
の混合焼結材、ＮｉＯとＭｎＯとの混合焼結材、ＺｒＯ
₂とＮｉＯとＣａＯとの混合焼結材、Ｚｎフェライト等
が好ましく用いられる。また、これらの材料の加工性や
磁気記録媒体との摺動特性を改善するために各種添加材
物を添加して用いても良い。

【００４７】金属磁性層14の材料としては、飽和磁束密
度が高く軟磁気特性に優れた、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ、Ｆｅ
−Ｇａ−Ｓｉ−Ｒｕ、Ｎｉ−Ｆｅ等の結晶質合金或いは
Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ、Ｃｏ−Ｔａ−Ｚｒ等の非晶質合金、
Ｆｅ−Ａｌ−Ｎ、Ｆｅ−Ｔａ−Ｎ、Ｆｅ−Ａｌ−Ｎｂ−
Ｎ、Ｆｅ−Ｔａ−Ｃ、Ｃｏ−Ｚｒ−Ｙ−Ｎ等の微結晶質
合金等が挙げられる。更に、軟磁気特性を改善するため
に各種の添加元素を添加して用いても良い。

【００４８】上記の強磁性金属層14は、スパッタリング
等の所謂気相めっき技術によって製造される。スパッタ
リングは、所望の組成比となるように調整された合金タ
ーゲットを用いて行っても良いし、各原子のターゲット
を個別に用意し、その面積や印加出力等を調整して組成
をコントロールするようにして行っても良い。特に前者
の方法を採用した場合、膜組成はターゲット組成によっ
て略一義的に決まるので、例えば大量生産する上で好適
である。

【００４９】膜中に窒素を添加する方法としては、雰囲
気中に窒素ガス又はアンモニアガスを導入してスパッタ
を行う方法等が考えられる。

【００５０】次に、図７に示すように、薄膜コイルを形
成するための溝９及び磁路を形成する上で不要な積層磁
性膜部分を除去する溝10を、溝７に直交する方向に削設
する。

【００５１】次に、図８に示すように、各溝にガラス11
を充填し、必要あれば不要なガラス部分を除去する。

【００５２】次に、図９に示すように、磁気ギャップ近
傍の積層磁性膜の一部を除去し、トラック幅を規定する
ための溝12を図５の溝７と平行に形成する。

【００５３】次に、図10に示すように、図９の溝12にガ
ラス16を充填してから表面を平坦に仕上げる。これ以降
は、フォトリソグラフィやイオンエッチング等の薄膜形
成の加工プロセスを主に施す。

【００５４】図11は、図10の工程で充填されたガラス16
の表面に、薄膜コイルを形成するための窪み13をイオン
エッチング等によって約10μｍの深さに形成した状態を
示し、同図（ａ）は図５〜図10と同様の斜視図、同図
（ｂ）は同図（ａ）のXI_b部（ヘッド半体一単位）の拡
大図である。なお、以降の図12〜図17の工程の説明は、
図11（ｂ）に対応する拡大図を用いて行う。

【００５５】図12は図11（ｂ）を更に拡大し、図11
（ｂ）の仮想線矢印方向から見た図である。図12（ａ）
は拡大平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の XII_b− XII
_b線拡大断面図、同図（ｃ）は同図（ａ）の XII_c− X
II_c線拡大断面図である。図中、15Ａ、15Ｂ、15Ｃ、15
Ｄはヘッド半体接着後にコイルの導通をとるための接点
部分である。接点部分15Ａ、15Ｂ、15Ｃ、15Ｄは、コイ
ルの導通をとるために、少なくとも一部が窪み13の底面
よりも浅い位置に配置する。図中、17は、図５〜図９の
工程で加工された基板である。

【００５６】次に、図13に示すように、窪み13内に第一
の薄膜コイル19Ａを約４μｍの厚さに形成する。図13
（ａ）は図12（ａ）と同様の拡大平面図、図13（ｂ）は
同図（ａ）のXIII_b−XIII_b線拡大断面図である。

【００５７】薄膜コイル19Ａは、全面に、クロム又はチ
タンの下地層上に導体金属（銅）を成膜した後、イオン
エッチング等によって不要な部分を除去する方法によ
り、或いは、フォトレジストで導体金属を所定パターン
にマスクしておき、めっき等によって形成する。薄膜コ
イル19Ａの形成時に、同時に内側終端のコイル導通部19
ａ及び下層側の端子部23Ａ、24Ａが形成される。図13
（ｂ）中、仮想線で示す60は、パターニング用のマスク
である。

【００５８】次に、図14に示すように、薄膜コイル19Ａ
を保護及び絶縁のための絶縁充填材30を窪み13の大部分
の領域上に約１μｍの厚さに形成する。図14（ａ）は図
12（ａ）と同様の拡大平面図、図14（ｂ）は同図（ａ）
の XIV_b− XIV_b線拡大断面図である。

【００５９】絶縁充填材30は、絶縁性の酸化物（例えば
アルミナレジスト）をスパッタリングによって成膜す
る、或いはフォトレジストに加熱処理を施して改質して
形成する。フォトレジストによって保護膜を形成する場
合は、必要な領域のみフォトレジストが残るようにする
と、後の平坦化の工程等に要する時間を短縮できて好都
合である。この工程で、端子接続部（図13の23Ａ、24
Ａ）の末端23ａ、24ａを絶縁充填材30から突出して露出
させる。図14（ｂ）中、仮想線で示す61はマスクであ
る。

【００６０】次に、図15に示すように、第二の薄膜コイ
ル19Ｂ（厚さ約４μｍ）と上層側の端子部23Ｂとを絶縁
充填材30上に形成すると共に、下層側の端子部23Ａの先
端部23ａ上及び下層側の端子部23Ａ上の一部に上層側端
子部23Ｂ及び端子導通部23ｂを夫々形成する。このと
き、接点部分15Ｂ上に薄膜コイル19Ｂの内側終端のコイ
ル導通部19ｂが形成される。図15（ａ）は図12（ａ）と
同様の拡大平面図、図15（ｂ）は同図（ａ）のXV_b−XV
_b線拡大断面図である。端子導通部23ｂは、他方のヘッ
ド半体の端子部に端子部23Ａを導通させるためのもので
ある。この状態でヘッド半体の厚さは１〜２mmである。
図15（ｂ）中、仮想線で示す62は、パターニング用のマ
スクである。

【００６１】次に、図16に示すように、既に図14の工程
で窪み13中に充填された絶縁充填材30の上に、これと同
質の絶縁充填材30を充填する。図16（ａ）は図12（ａ）
と同様の拡大平面図、図16（ｂ）は同図（ａ）の XVI_b
− XVI_b線拡大断面図である。図16（ｂ）中、仮想線で
示す63はマスクである。

【００６２】次に、図17に示すように、表面を研磨仕上
げして平坦化する。図17（ａ）は図12（ａ）と同様の拡
大平面図、図17（ｂ）は同図（ａ）のXVII_b−XVII_b線
拡大断面図である。

【００６３】上記平坦化により、コイルの導通部19ａ、
19ｂ及び端子導通部23ｂ、24ｂ（図12の15Ｃ、15Ｄ上に
在り）が露出する。

【００６４】次に、図18に示すように、磁気ギャップを
形成するための金属膜を成膜し、これをパターニングし
て図17のコイル内外側終端19ａ、19ｂ、19ｃ及び端子導
通部23ｂ、24ｂの上並びに図12の窪み13の周囲の領域に
金属膜20、21、22、27、28Ａ、28Ｂを形成する。図18
（ａ）は図12（ａ）と同様の拡大平面図、図18（ｂ）は
同図（ａ）の XVIII_b− XVIII_b線拡大断面図である。

【００６５】かくして、一対のヘッド半体のうちの一方
のヘッド半体29が完成する。金属膜20、21、22、27、28
Ａ、28Ｂは互いに分離し、薄膜コイルへの通電時に短絡
することがない。次の工程で一対のヘッド半体を接続す
る際、この接続を、加熱によってコイルパターンが断線
等のダメージを受けない温度で行う必要がある。従っ
て、金属膜の材料としては、錫や鉛等の低融点金属若し
くはその合金又は金等の拡散し易い金属若しくはその合
金が好ましい。更に、金属膜の密着性改善のため、下地
層としてクロム、チタン等の金属層を形成して良い。

【００６６】次に、図１、図２に示したように、図18の
一方のヘッド半体29と、同様の手順で作製された他方の
ヘッド半体49とを矢印のように貼り合わせ、磁気ヘッド
とする。

【００６７】ヘッド半体49の端子部43、44は、末端側
が、ヘッド半体29の端子部22、23とは逆の方向に向けら
れ（図１（ａ）において互いに対称）ている。

【００６８】図13〜図18は、一単位のヘッド半体につい
て説明するためのものであるが、実際には、図５〜図11
に示したと同様に、多数のヘッド半体が集合して一体に
なった板状体について処理される。従って、以降の図19
〜図22は、上記のような板状体で示すこととする。

【００６９】図19は、図18に示したヘッド半体29の集合
体としての板状体29Ｂの斜視図である。板状体29Ｂに
は、図20に示すように、端子露出のための溝69を削設す
る。図19、図20に示した板状体29Ｂは、ヘッド半体29Ａ
が２列に作られているので、切断して１列のヘッド半体
からなる板状体29Ａとする。

【００７０】同様にして、ヘッド半体49の集合体として
の板状体に溝69と同様の溝89を削設してこれを２つに分
断し、１列のヘッド半体49からなる板状体49Ａとし、図
21に示すように、一対の板状体29Ａ、49Ａを重ね合わせ
て貼着する。図１はその工程をヘッド半体一単位で示し
たものである。図21の工程において、パターン同士が互
いに向合うように対向させ、磁性層が所定のトラック幅
で合うように加圧しながら加熱して貼着する。

【００７１】次に、図22に示すように、上記のようにし
て貼り合わされてなるヘッド集合体としてのブロック70
から、仮想線で示す位置にて切断し、仕上げを施して図
23に示す完成品としての磁気ヘッド90とする。この切断
に際し、磁気テープ等の磁気記録媒体に対する接触面形
状、端子取り出しを考慮して切断するのが好ましい。図
23中、72は磁気記録媒体に対する当り面である。磁気ヘ
ッド90には、溝71、91に端子部23Ｂ、24Ｂが露出する。
図23は、ＶＴＲ用の磁気ヘッド１個の完成品を示すもの
である。

【００７２】この例による磁気ヘッド90の仕様は、次の
通りである。基板17、37はＮｉＯ−ＭｎＯの複合焼結
体、磁性層14、34はＦｅ−Ｇａ−Ｓｉ−Ｒｕ合金のスパ
ッタ膜、磁性層14、34の厚さは20μｍ、トラック幅ＴＷ
は13μｍ、最短磁路長は 350μｍ、薄膜コイル19Ａ、39
Ａの巻き数は各６、薄膜コイル19Ｂ、39Ｂの巻き数は各
５、コイルの総巻き数は22である。

【００７３】以上の例では、下層側の第一の薄膜コイル
の線間上に上層側の第二の薄膜コイルの線を位置させて
いるが、第一、第二の薄膜コイルの線を上下方向に重ね
合わせて位置させることができる。

【００７４】図24は、上記のようにした磁気ヘッドの図
１（ｂ）と同様の拡大断面図である。このようにする
と、第一、第二の薄膜コイルのパターニングに当たり、
渦巻き部分の形状が同じになって設計が容易になる。

【００７５】＜実施例２＞この例は、前記実施例１にお
ける磁性層を積層構造の磁性層とした例である。

【００７６】図25は、この例による磁気ヘッドの磁気記
録媒体との摺動面の拡大平面図、図26（ａ）、（ｂ）は
同磁気ヘッドの図２（ａ）、（ｂ）と同様の拡大断面図
である。金属磁性層114 、134 は、磁性膜103 が絶縁膜
104 を介して積層されてなっている。図24中、116 は融
着用ガラス、117 、113 はセラミックの基板である。金
属磁性膜の厚さは３〜10μｍ、その総厚は５〜10μｍ程
度、絶縁膜104 の厚さは70〜200nm 程度で良い。絶縁膜
104 には、Ａｌ₂Ｏ₃、ＳｉＯ₂、ＴｉＯ₂、Ｓｉ₃Ｎ
₄等の化学的に安定で絶縁性の良いものが使用される。

【００７７】コイルを薄膜で形成し、トラック幅ＴＷが
５〜25μｍで金属磁性層114 、134が磁気ギャップに対
して斜めに配置されている磁気ヘッドにおいて、磁性膜
を酸化物或いは窒化物等の絶縁膜によって分離すること
により、高周波領域における記録再生特性に優れた磁気
ヘッドを得ることができる。何故なら、磁性層を薄い磁
性膜に分離することにより、渦電流による磁気的損失が
避けられるからである。

【００７８】＜実施例３＞薄膜コイルは、各ヘッド半体
に３層又は４層以上設けることができる。図27は各ヘッ
ド半体に薄膜コイルを３層ずつ設けた磁気ヘッドの図１
（ｂ）と同様の拡大断面図である。

【００７９】この例による磁気ヘッドでは、第一の端子
部がヘッド半体129 の下層側の薄膜コイル19Ａの外側終
端に接続し、その内側終端がヘッド半体149 の中間の薄
膜コイル39Ｂの内側終端に金属薄膜120 を介して接続し
ている。そして、薄膜コイル39Ｂの外側終端がヘッド半
体129 の上層側の薄膜コイル19Ｃの外側終端に接続し、
その内側終端がヘッド半体149 の下層側の薄膜コイル39
Ａの内側終端に金属薄膜122 を介して接続している。

【００８０】そして、薄膜コイル39Ａの外側終端がヘッ
ド半体129 の中間の薄膜コイル19Ｂの外側終端に接続
し、その内側終端がヘッド半体149 の上層側の薄膜コイ
ル39Ｃの内側終端に金属薄膜121 を介して接続し、その
外側終端が第二の端子部に接続している。

【００８１】薄膜コイルの外側終端同士の接続は、前記
実施例１における方法に準じて、各ヘッド半体毎に２箇
所に設けられた金属薄膜（図示せず）によってなされ
る。この例にあっては、コイルの総巻き数を前記実施例
１、２におけるそれの 1.5倍に増加でき、出力も 1.5倍
になる。

【００８２】＜実施例４＞この例は、一対のヘッド半体
のうちの一方のみに薄膜コイルを２層に設けた例であ
る。図28（ａ）はこの例による磁気ヘッドの図１（ｂ）
と同様の拡大断面図、図28（ｂ）は同図（ａ）のXXVIII
_b−XXVIII_b線断面図、同図（ｃ）は同図（ａ）のXXVI
II_c−XXVIII_c線断面図である。なお、図１と共通する
部分には同じ符号を付して表してある。

【００８３】この例では、一方のヘッド半体229 に下層
側の薄膜コイル 219Ａと上層側の薄膜コイル 219Ｂとを
配置し、他方のヘッド半体249(基板237 からなる）には
薄膜コイルを設けていない。薄膜コイル 219Ａの内側終
端 219ａと薄膜コイル 219Ｂの内側終端 219ｂとには、
両ヘッド半体229 、239 間に介在する金属薄膜220 が接
触し、両薄膜コイル 219Ａ、 219Ｂが接続する。薄膜コ
イル 219Ａの外側終端は一方の端子部223 に接続し、薄
膜コイル 219Ｂの外側終端は他方の端子部224に接続し
ている。

【００８４】この例にあっては、薄膜コイル 219Ａ、 2
19Ｂの巻き方向を互いに逆にしてある。このようにし
て、端子部223 から送られた電流は、矢印で示すように
両薄膜コイルを反時計方向に流れて端子部224 に達す
る。

【００８５】図29は、薄膜コイルのみを抽出して模式的
に示す概略平面図であり、同図（ａ）は下層側の薄膜コ
イル 219Ａを、同図（ｂ）は上層側の薄膜コイル 219Ｂ
を、同図（ｃ）は両薄膜コイルを示す。この例にあって
は、電流の流れる方向を両薄膜コイルで一致させるため
に、巻き方向を互いに逆にせざるを得ず、このため、両
薄膜コイルが立体的に交差する箇所が必ず存在すること
になる。

【００８６】図30は、この交差を示す図29（ｃ）の XXX
−XXX 線拡大断面図である。図30中の仮想線は、下層側
の薄膜コイル 219Ａを形成した後で上層側の薄膜コイル
219Ｂを形成する前における絶縁充填材30の表面を示
し、上層側の薄膜コイル 219Ｂを形成した後は同じ絶縁
充填材が仮想線位置の上に更に充填される。

【００８７】このようにして、両薄膜コイル 219Ａ、 2
19Ｂは、絶縁充填材30によって分離され、内側終端以外
の箇所で互いに接触することがない。なお、このような
薄膜コイルの配置は、一対のヘッド半体の双方に適用す
ることも可能である。

【００８８】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明の技術的思想に基いて種々の変形を前記実施例に加え
ることができる。

【００８９】例えば、１つのヘッド半体に設ける薄膜コ
イルは、２層、３層以外の適宜の複数層にして良く、一
方のヘッド半体に複数層、他方のヘッド半体に１層又は
複数層の薄膜コイルを設けても良い。

【００９０】また、磁気ヘッドを構成する各部分の材
料、形状は、前記以外の適宜の材料、形状とすることが
できる。また、本発明は、ＶＴＲ用磁気ヘッド以外に
も、オーディオ用その他の磁気ヘッドに適用可能であ
る。

【００９１】

【発明の作用効果】本発明に基づく磁気ヘッドは、複数
の基体の少なくとも一方に、第一の薄膜コイルと第二の
薄膜コイルとの複数の薄膜コイルを設けているので、薄
膜コイルの数に応じてコイルの巻き数が増加する。その
結果、コイルの巻き数の増加に対応して出力が増大す
る。

【００９２】また、第一、第二の薄膜コイルは、いずれ
もフォトリソグラフィの技術によって所定パターンに形
成できるので、上記の巻き数増加を容易に達成すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一の実施例による磁気ヘッドを示し、同図
（ａ）は一対のヘッド半体を分離して示す拡大概略平面
図、同図（ｂ）は同図（ａ）のＩ_b−Ｉ_b線拡大断面
図、同図（ｃ）は同図（ａ）のＩ_c− Ｉ_c線拡大断面
図である。

【図２】同磁気ヘッドの磁気ギャップ部分を示し、同図
（ａ）は図１のII_a−II_a線拡大断面図、同図（ｂ）は
図１のII_b−II_b線断面図である。

【図３】同磁気ヘッドの概略構造を示し、同図（ａ）は
磁気ヘッドの斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）の部分拡
大図、同図（ｃ）は薄膜コイルの接続を示す概略図であ
る。

【図４】同各薄膜コイルの接続を平面的に示す各ヘッド
半体の要部概略図である。

【図５】同磁性層形成用溝を設けた基板の斜視図であ
る。

【図６】同磁性層を形成した基板の斜視図である。

【図７】同薄膜コイル形成用溝を設けた基板の斜視図で
ある。

【図８】同各溝にガラスを充填した基板の斜視図であ
る。

【図９】同トラック幅規定用溝を設けた基板の斜視図で
ある。

【図10】同トラック幅規定用溝にガラスを充填した基板
の斜視図である。

【図11】同薄膜コイル形成用の窪みを設けた基板を示
し、同図（ａ）は基板斜視図、同図（ｂ）は同図（ａ）
のXI_b部分の拡大図である。

【図12】同図11（ｂ）のヘッド半体を示し、図12（ａ）
は拡大平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）の XII_b− XII
_b線拡大断面図、同図（ｃ）は同図（ａ）の XII_c− X
II_c線拡大断面図である。

【図13】同第一の薄膜コイルを形成したヘッド半体を示
し、同図（ａ）は拡大平面図、同図（ｂ）は同図（ａ）
のXIII_b−XIII_b線拡大断面図である。

【図14】同第一の薄膜コイルを絶縁充填材で被覆したヘ
ッド半体を示し、同図（ａ）は拡大平面図、同図（ｂ）
は同図（ａ）の XIV_b− XIV_b線拡大断面図である。

【図15】同第一の薄膜コイルの上に第二の薄膜コイルを
形成したヘッド半体を示し、同図（ａ）は拡大平面図、
同図（ｂ）は同図（ａ）のXV_b−XV_b線拡大断面図であ
る。

【図16】同第二の薄膜コイルを絶縁充填材で被覆したヘ
ッド半体を示し、同図（ａ）は拡大平面図、同図（ｂ）
は同図（ａ）の XVI_b− XVI_b線拡大断面図である。

【図17】同絶縁充填材を平坦化して薄膜コイル内側終端
を露出させたヘッド半体を示し、同図（ａ）は拡大平面
図、同図（ｂ）は同図（ａ）のXVII_b−XVII_b線拡大断
面図である。

【図18】同所定パターンの金属薄膜を設けたヘッド半体
を示し、同図（ａ）は拡大平面図、同図（ｂ）は同図
（ａ）の XVIII_b− XVIII_b線拡大断面図である。

【図19】同図18のヘッド半体の集合体としての板状体の
斜視図である。

【図20】同端子露出用溝を設けた板状体の斜視図であ
る。

【図21】同一対の板状体を貼着する要領を示す斜視図で
ある。

【図22】同図21の工程によって作製された磁気ヘッド集
合体の斜視図である。

【図23】同磁気ヘッドの拡大斜視図である。

【図24】同薄膜コイルの位置に変更を加えた磁気ヘッド
の図１（ｂ）と同様の拡大断面図である。

【図25】第二の実施例による磁気ヘッドの磁気記録媒体
との摺動面の拡大平面図である。

【図26】同磁気ヘッドを示し、同図（ａ）、同図（ｂ）
は夫々図２（ａ）、図２（ｂ）と同様の拡大断面図であ
る。

【図27】第三の実施例による磁気ヘッドの図１（ｂ）と
同様の拡大断面図である。

【図28】第四の実施例による磁気ヘッドを示し、図28
（ａ）は図１（ｂ）と同様の拡大断面図、図28（ｂ）は
同図（ａ）のXXVIII_b−XXVIII_b線拡大断面図、同図
（ｃ）は同図（ａ）のXXVIII_c−XXVIII_c線拡大断面図
である。

【図29】同薄膜コイルを模式的に示し、同図（ａ）は第
一の薄膜コイルの概略平面図、同図（ｂ）は第二の薄膜
コイルの概略平面図、同図（ｃ）は両薄膜コイルの配置
を示す概略平面図である。

【図30】同図29（ｃ）の XXX−XXX 線拡大概略断面図で
ある。

【符号の説明】

６、17、37、237 ・・・基板 13、33・・・窪み（凹部） 14、34、114 、134 ・・・磁性層 16、36・・・ガラス 19Ａ、19Ｂ、19Ｃ、39Ａ、39Ｂ、39Ｃ、 219Ａ、 219Ｂ
・・・薄膜コイル 19ａ、19ｂ、39ａ、39ｂ、 219ａ、 219ｂ・・・薄膜コ
イルの内側終端 19ｃ、39ｃ・・・薄膜コイルの外側終端 20、21、22、20Ａ、21Ａ、22Ａ、40、41・・・金属薄膜
による接点 23、24、23Ａ、23Ｂ、24Ａ、24Ｂ、43Ａ、43Ｂ、44Ａ、
44Ｂ、223 、224 ・・・端子部 27、27Ａ、47・・・金属薄膜 28、48・・・端子部接続用金属薄膜 29、49、129 、149 、229 、249 ・・・ヘッド半体 30、50・・・絶縁充填材ＦＧ・・・フロントギャップＢＧ・・・バックギャップ

フロントページの続き (72)発明者庄子光治東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】磁性層を設けた複数の基体が閉磁路を形
成するように接合され、この閉磁路を形成するための第
一の薄膜コイル及び第二の薄膜コイルが前記複数の基体
の少なくとも一方に設けられている磁気ヘッド。
【請求項２】第一の薄膜コイル及び第二の薄膜コイル
が互いに異なる面上に設けられている、請求項１に記載
された磁気ヘッド。
【請求項３】第一の薄膜コイルと第二の薄膜コイルと
が電気的に接続して１個のコイルが構成される、請求項
１又は２に記載された磁気ヘッド。
【請求項４】第一及び第二の両薄膜コイルが一対の基
体の双方に形成され、前記両薄膜コイルによって構成さ
れた１個のコイルの端子部が、各基体の双方から取り出
されている、請求項１、２又は３に記載された磁気ヘッ
ド。
【請求項５】一対の基体の夫々において、第一及び第
二の薄膜コイルの巻き方向が同じ方向である、請求項４
に記載された磁気ヘッド。
【請求項６】磁気ギャップ面から見たとき、両基体に
おける第一及び第二の薄膜コイルの巻き方向が互いに同
じ方向である、請求項４又は５に記載された磁気ヘッ
ド。
【請求項７】下層の薄膜コイルを第一の薄膜コイルと
し、上層の薄膜コイルを第二の薄膜コイルとしたとき、
第一の基体の第一の薄膜コイルの外側終端が第一の端子
部に接続し、前記第一の基体の第一の薄膜コイルの内側
終端が第二の基体の第二の薄膜コイルの内側終端に接続
し、前記第二の基体の第二の薄膜コイルの外側終端が第
一の基体の第二の薄膜コイルの外側終端に接続し、前記
第一の基体の第二の薄膜コイルの内側終端が第二の基体
の第一の薄膜コイルの内側終端に接続し、前記第二の基
体の第一の薄膜コイルの外側終端が第二の端子部に接続
している、請求項４、５又は６に記載された磁気ヘッ
ド。
【請求項８】第一及び第二の薄膜コイルが一対の基体
の一方のみに形成され、前記両薄膜コイルによって構成
された１個のコイルの端子部が、薄膜コイル形成側の基
体から取り出されている、請求項１、２又は３に記載さ
れた磁気ヘッド。
【請求項９】第一の薄膜コイルの巻き方向と第二の薄
膜コイルの巻き方向とが、互いに逆である、請求項８に
記載された磁気ヘッド。
【請求項10】下層の第一の薄膜コイルの外側終端が第
一の端子部に接続し、前記第一の薄膜コイルの内側終端
が上層の第二の薄膜コイルの内側終端に接続し、前記第
二の薄膜コイルの外側終端が第二の端子部に接続してい
る、請求項８又は９に記載された磁気ヘッド。
【請求項11】第一の薄膜コイルと第二の薄膜コイルと
が、絶縁層を介して絶縁分離されている、請求項１〜10
のいずれか１項に記載された磁気ヘッド。
【請求項12】磁性層が絶縁膜によって複数の磁性膜に
分離された積層構造をなしている、請求項１〜11のいず
れか１項に記載された磁気ヘッド。
【請求項13】基体の薄膜コイル形成側の面に凹部が設
けられ、この凹部内に第一及び第二の薄膜コイルが形成
されている、請求項１〜12のいずれか１項に記載された
磁気ヘッド。
【請求項14】請求項１〜13のいずれか１項に記載され
た磁気ヘッドを製造するに際し、基体上に第一の薄膜コイルを形成する工程と、この第一の薄膜コイルを絶縁層で被覆する工程と、この絶縁層上において、前記第一の薄膜コイルの面とは
異なる面上に第二の薄膜コイルを形成する工程とを有す
る、磁気ヘッドの製造方法。
【請求項15】一対の基体の双方に第一の薄膜コイルを
夫々形成する工程と、これら第一の薄膜コイルを絶縁層で被覆する工程と、これら絶縁層上において前記第一の薄膜コイルの形成面
とは異なる面上に第二の薄膜コイルを夫々形成する工程
と、前記一対の基体同士を接合し、この接合時に一方の基体
の薄膜コイルと他方の基体の薄膜コイルとを互いに電気
的に接合して１個のコイルを構成させる工程とを有す
る、請求項14に記載された、磁気ヘッドの製造方法。
【請求項16】基体の薄膜形成側の面に凹部を形成した
後、請求項14又は15に記載された各工程によって前記凹
部内に第一及び第二の薄膜コイル並びに絶縁層を形成す
る、磁気ヘッドの製造方法。