JPH08259367A - 単結晶インゴットおよびその製造方法ならびにこれを用いた単結晶ブロックの製造方法、磁気ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電磁変換特性に優れ、且つ、耐摩耗性に優れ
た磁気ヘッドを収率よく容易に加工できる単結晶インゴ
ットを提供することを目的とする。 【構成】 原材料を成長容器内に入れ、該成長容器を温
度勾配を有する加熱炉内で移動させながら加熱溶融さ
せ、一端から徐々に結晶化させるに際し、長手方向が＜
１００＞結晶方位である種結晶を用い、＜１００＞結晶
方位へ単結晶を成長させることによって、Ｍｎ−Ｚｎ系
フェライトよりなる単結晶インゴット１１を製造する。
なお、この単結晶インゴット１１を（００１）結晶面に
略平行にスライス後、（０１０）、（１００）なる結晶
面に略平行に切断することによって、（０１０）、（０
０１）、（１００）なる結晶面にて構成される単結晶ブ
ロックを製造し、この単結晶ブロックから、磁気記録媒
体摺動面、突き合わせ面が、それぞれ略（０１０）、
（００１）なる結晶面よりなる磁気ヘッドを製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、＜１００＞結晶方位へ
単結晶が成長されてなる単結晶インゴットおよびその製
造方法に関する。また、この単結晶インゴットから単結
晶ブロックを製造する方法、該単結晶ブロックから磁気
ヘッドを製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト単結
晶を製造する方法としては、操作が容易で、簡単な設備
によって実現可能なブリッジマン法が広く用いられてい
る。このブリッジマン法は、温度勾配を利用して結晶化
を進めるものであり、例えば、溶融した原材料の一端を
冷却して結晶化させ、単結晶を徐々に成長させるもので
ある。このようなブリッジマン法を適用すると、Ｍｎ−
Ｚｎ系フェライト単結晶のみならず、金属や塩類等の大
きな単結晶を製造することが可能となるため、このブリ
ッジマン法は、工業的にも光学材料や磁性材料、半導
体、各種合金等の単結晶を製造するために利用されてい
る。

【０００３】Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト単結晶の製造方法
としては、出来上がった単結晶インゴットから最終的な
単結晶ブロックの形状にまで加工するに際し、その加工
性や収率に優れていることから、＜１１０＞結晶方位に
成長させる方法が一般的に行われている。特に、８ｍｍ
フォーマットあるいはβフォーマット向けの磁気ヘッド
として代表的な、磁気記録媒体との摺動面、磁気コアの
突き合わせ面、主磁路形成面がそれぞれ略（１−１
０）、（００１）、（１１０）なる結晶面によって構成
される磁気ヘッド（以下、β型結晶方位を用いた磁気ヘ
ッドと称する。）は、上述した＜１１０＞結晶方位に成
長させた単結晶インゴットから製造されて好適である。

【０００４】具体的には、先ず、図１４に示されるよう
に、単結晶インゴット１１１の先端部１１１ａと後端部
１１１ｂの不要な部分を（１１０）結晶面に略平行に切
断することにより、図１５に示されるように、（１１
０）結晶面よりなる基準面１１１ｃ，１１１ｄを形成し
た後、（００１）結晶面に略平行にスライスすることに
より、図１６に示されるように、（００１）結晶面より
なる主面１１２ａ、（１１０）結晶面よりなる側面１１
２ｃを有する単結晶スライス１１２を形成する。

【０００５】そして、図１７に示されるように、この単
結晶スライス１１２を、（１−１０）結晶面および（１
１０）結晶面に略平行に切断することにより、図１８に
示されるような、（００１）、（１−１０）、（１１
０）なる結晶面よりなる平面１１３ａ，１１３ｂ，１１
３ｃを有する単結晶ブロック１１３を切り出す。

【０００６】その後、この単結晶ブロック１１３の主面
１１３ａ対して、図１９に示されるように、＜１１０＞
結晶方位に平行に、巻線溝１１４、図示しないガラス溝
等を形成すると共に、これらの溝に直交する方向に複数
のトラック幅規制溝１１５を形成する。そして、この単
結晶ブロック１１３と、巻線溝１１４が形成されていな
い以外は同様の加工が施された単結晶ブロック１１３と
を突き合わせる工程、ヘッドチップを切り出す工程等、
通常の磁気ヘッドの製造工程を経て、図２０に示される
ような磁気ヘッドが完成する。

【０００７】上述のようにして磁気ヘッドを製造するこ
とにより、各磁気コア１０１，１０２の磁気記録媒体摺
動面１０１ａ，１０２ａが略（１−１０）結晶面より構
成され、磁気ギャップｇ₁ を形成する突き合わせ面１０
１ｂ，１０２ｂが（００１）結晶面より構成され、磁気
コア１０１，１０２の側面となる主磁路形成面１０１
ｃ，１０２ｃが略（１１０）結晶面より構成されること
となる。

【０００８】また、ＶＨＳフォーマット向けの磁気ヘッ
ドであり、磁気記録媒体摺動面、突き合わせ面、主磁路
形成面が、それぞれ略（１−１２）、（−１１１）、
（１１０）なる結晶面にて構成される磁気ヘッド（以
下、Ｊ型の結晶方位を用いた磁気ヘッドと称する。）を
製造する場合においても、これに用いる単結晶ブロック
を、上述した＜１１０＞結晶方位に成長させた単結晶イ
ンゴット１１１から容易に製造できる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年では、
記録波長の短波長化に伴い、磁気ヘッドと磁気記録媒体
との相対速度は大きくなっており、これに伴って、磁気
ヘッド自体の摩耗特性を向上させることが重要な課題と
なってきている。この摩耗特性は、単純に磁気ヘッドの
寿命を決定するのみならず、磁気記録媒体との走行特性
や、スペーシングロスといった磁気ヘッドの電磁変換特
性にも大きく影響を及ぼすものである。

【００１０】例えば、上述したＪ型の結晶方位を用いた
磁気ヘッドは、β型の結晶方位を用いた磁気ヘッドより
も電磁変換特性が良好であり、記録再生時の出力特性に
優れている反面、磁気記録媒体との摺動面である（１−
１２）結晶面が他の結晶面よりも耐摩耗性に劣り、ま
た、摺動方向により摩耗量に差が生じやすく偏摩耗が発
生しやすいといった欠点を有する。このため、このよう
な磁気ヘッドにおいて、さらなる高出力化、高記録密度
化を進めると、磁気ヘッドの製品寿命や信頼性が大きく
損なわれると思われる。

【００１１】即ち、さらなる高出力化、高記録密度化に
対応するためには、電磁変換特性に優れているのみなら
ず、磁気記録媒体との摺動面が、耐摩耗性に優れ、偏摩
耗が生じない結晶面から構成される必要がある。しか
し、このような磁気ヘッドを効率よく製造するために
は、磁気ヘッドの製造に用いる単結晶ブロックを製造す
る方法や、該単結晶ブロックの製造に有利な単結晶イン
ゴット、該単結晶インゴットを製造するための方法等も
併せて確立する必要がある。

【００１２】そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑み
て提案されたものであり、単結晶インゴットおよびその
製造方法、ならびにこれを用いた単結晶ブロックの製造
方法、磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とす
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、本発明に係る単結晶インゴットは、
成長方向が＜１００＞結晶方位となされているものであ
る。

【００１５】この単結晶インゴットは、Ｍｎ−Ｚｎ系フ
ェライト単結晶より構成されて好適である。

【００１６】また、本発明に係る単結晶インゴットの製
造方法は、原材料を加熱溶融し、一端から徐々に結晶化
させて単結晶を成長させるに際し、長手方向が＜１００
＞結晶方位である種結晶を用いて、＜１００＞結晶方位
へ単結晶を成長させるものである。

【００１７】ここで、前記原材料を成長容器内に入れ、
該成長容器を温度勾配を有する加熱炉内で移動させるこ
とにより前記加熱溶融を行って好適である。

【００１８】さらに、本発明に係る単結晶ブロックの製
造方法は、上述したような成長方向が＜１００＞結晶方
位となされている略円柱状の単結晶インゴットを、（０
０１）結晶面に略平行にスライスする工程と、（０１
０）結晶面および（１００）結晶面に略平行に切断する
工程とを有することにより、（０１０）結晶面、（００
１）結晶面、（１００）結晶面によって構成される単結
晶ブロックを製造するものである。

【００１９】また、本発明に係る磁気ヘッドの製造方法
は、上述したような（０１０）結晶面、（００１）結晶
面、（１００）結晶面によって構成される単結晶ブロッ
クの（００１）結晶面に対して、所定の溝加工を施す工
程と、前記溝加工が施された面同士を対向させて１対の
単結晶ブロックを突き合わせる工程と、ヘッドチップを
切り出す工程とを有することにより、磁気記録媒体との
摺動面、磁気コアの突き合わせ面が、それぞれ略（０１
０）結晶面、（００１）結晶面となされた磁気ヘッドを
製造するものである。

【００２０】ここで、前記磁気記録媒体との摺動面で
は、磁気記録媒体との摺動方向が＜００１＞結晶方位に
略一致するようになされて好適である。

【００２１】なお、上述した結晶面指数（１００）、
（０１０）、（００１）、および結晶方位指数＜１００
＞には、これらの結晶面指数や結晶方位指数とそれぞれ
等価な指数を含むことは言うまでもない。

【００２２】

【作用】本発明を適用すると、成長方向が＜１００＞結
晶方位となされた単結晶インゴットが製造でき、この単
結晶インゴットを用いると、（０１０）、（００１）、
（１００）なる結晶面によって構成される単結晶ブロッ
クを容易に製造することができる。

【００２３】従来法によって製造された、成長方向が＜
１１０＞結晶方位となされた単結晶インゴットを用い
て、上述のような単結晶ブロックを製造するには、（０
０１）結晶面に略平行にスライスした後、この単結晶ス
ライスをその側面に対して４５°の角度をもって切断す
る必要があった。これに対して、本発明の単結晶インゴ
ットを用いると、単結晶スライスの側面に対して平行方
向および直交方向に切断することによって上記単結晶ブ
ロックを製造できる。このため、本発明の単結晶インゴ
ットを用いることにより、同一形状の単結晶スライスか
ら得られる単結晶ブロックの収率が大幅に向上し、ま
た、切断も著しく容易となる。

【００２４】そして、（０１０）、（００１）、（１０
０）なる結晶面によって構成される単結晶ブロックを用
いると、磁気コアの磁気記録媒体との摺動面が略（０１
０）結晶面となり、突き合わせ面が（００１）結晶面よ
りなる磁気ヘッドを容易に製造できる。

【００２５】このようにして得られた磁気ヘッドは、磁
気記録媒体との摺動面における耐摩耗性に優れると共
に、電磁変換特性も良好なものとなる。

【００２６】さらに、磁気記録媒体との摺動方向を＜０
０１＞結晶方位に略一致させると、磁気記録媒体との摺
動面がさらに摩耗しにくくなり、偏摩耗を防止できる。

【００２７】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面を参照し
ながら詳細に説明する。

【００２８】ここでは、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト単結晶
よりなる単結晶インゴットを製造し、これを用いて単結
晶ブロック、磁気ヘッドを製造した。なお、以下、説明
のために結晶面指数として（１００）、（０１０）、
（００１）等を用い、結晶方位指数として＜１００＞、
＜００１＞等を用いるが、フェライト単結晶は立方晶で
あるので、これらの結晶面指数や結晶方位指数とそれぞ
れ等価な指数としたときも本発明の効果が得られること
は言うまでもない。

【００２９】実施例１ 先ず、本発明に係る単結晶インゴットおよびその製造方
法について説明する。

【００３０】図１に示されるように、この単結晶インゴ
ット１１は、Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト単結晶よりなり、
その成長方向が＜１００＞結晶方位となされたものであ
る。その形状は、主要部の直径が６５ｍｍとなされ、そ
の一端部で徐々に径が小さくなされた略円柱状である。

【００３１】本実施例においては、上述のような単結晶
インゴット１１を製造するために、いわゆるブリッジマ
ン法を適用し、一定のメルトゾーンの幅を保ちながら、
＜１００＞結晶方位へ単結晶を成長させた。

【００３２】ここで用いた単結晶製造装置は、図２に示
されるように、上方から吊り下げられた上部ルツボ１と
該上部ルツボ１の下方に配設された下部ルツボ２とから
なる成長容器、これを収納する加熱炉３を備えるもので
ある。

【００３３】上部ルツボ１は、白金よりなる略円筒状の
容器であり、その上部に棒状の供給原料４を保持できる
ようになされているとともに、その底部には、鉛直方向
から所定の角度をもって形成された注ぎ口１ａを有す
る。ここでは、上部の内径を６５ｍｍとし、底部ではそ
の内径が徐々に小となされる形状とした。また、この上
部ルツボ１は、図示しない駆動機構に接続され、図中Ａ
方向に移動可能となされている。

【００３４】下部ルツボ２は、白金よりなり、その上部
に開口２ａを有するとともに、その底部には、小径の棒
状の種結晶５を挿入するため、他の部分よりも小径とな
された種結晶挿入部２ｂを有する略円筒状の容器であ
る。ここでは、上部の内径を６５ｍｍとし、底部ではそ
の内径が徐々に小となされ、種結晶挿入部２ｂでは５ｍ
ｍとなされる形状とした。また、下部ルツボ２も、図示
しない駆動機構に接続され、図中Ａ方向に移動可能とな
されるとともに、図中Ｂ方向へ回転可能となされてい
る。

【００３５】上部ルツボ１と下部ルツボ２との鉛直方向
の位置関係は、上部ルツボ１の注ぎ口１ａの先端部が下
部ルツボ２の開口２ａ付近の内壁面近傍に配されるよう
な距離とされ、これによって、上部ルツボ１内にて溶融
した供給原料４が、注ぎ口１ａから下部ルツボ２の開口
２ａ付近の内壁面に沿って下部ルツボ２内に供給される
ようになされている。なお、この上部ルツボ１と下部ル
ツボ２とは、水平方向には、上部ルツボ１と下部ルツボ
２との両中心線が一致するような位置関係となされてい
る。

【００３６】一方、加熱炉３は、その内部に鉛直方向の
温度勾配を生じさせることができるものである。図２で
は、鉛直方向に温度勾配が生じていることを模式的に示
すために、加熱炉３の内壁面を湾曲させ、この内壁面と
両ルツボ１，２との距離を鉛直方向で変化させている。
ここでは、地点Ｘから地点Ｙに至る領域に対向する範囲
においてのみ、両ルツボ１，２内に、原料を溶融可能な
温度を与え、地点Ｘより上方および地点Ｙより下方の領
域に対向する範囲では、該溶融温度よりも低い温度を与
えるようになされた。

【００３７】なお、図示しないが、加熱炉３には、この
内部へ酸素ガスを導入するためのガス導入管、排気を行
うための排気管が設けられている。ここでは、外気の影
響を受けないようにするために、ガス導入管の断面積と
排気管の断面積とを等しくした。

【００３８】上述のような単結晶製造装置を用いて、単
結晶インゴットを製造するには、先ず、上部ルツボ１の
上部に、酸化第二鉄Ｆｅ₂ Ｏ₃ ：５４モル％、酸化マン
ガンＭｎＯ：２４モル％、酸化亜鉛ＺｎＯ：２２モル％
が仮焼されてなる棒状の供給原料４を保持させた。ま
た、下部ルツボ２の種結晶挿入部２ｂには、上述の組成
よりなり、長手方向が＜１００＞結晶方位である直径５
ｍｍ、長さ１１５ｍｍの種結晶５を挿入しておいた。さ
らに、下部ルツボ２内には上述の供給原料と同一の材料
よりなる一次原料６を適量配した。

【００３９】ここで、上述の種結晶５は、従来公知の方
法によって製造された、長手方向が＜１１０＞結晶方位
となされたＭｎ−Ｚｎ系フェライトよりなる単結晶イン
ゴットから切り出して作製しておいたものである。

【００４０】続いて、上部ルツボ１内の供給原料４が加
熱炉３の地点Ｘよりも上方に位置し、下部ルツボ２内の
一次原料６が地点Ｘと地点Ｙの間に位置し、また、上部
ルツボ１と下部ルツボ２とが上述した位置関係となるよ
うに、上部ルツボ１および下部ルツボ２をセッティング
した。

【００４１】そして、この状態にて、加熱炉３内に所定
の温度勾配を発生させ、地点Ｘと地点Ｙの中間において
は、最高温度１７１０℃を示すように温度調整した後、
上部ルツボ１と下部ルツボ２との位置関係を一定に保ち
ながら、両ルツボ１，２をそれぞれ図中Ａ方向へ３．０
ｍｍ／時間なる速度にて移動させて、加熱炉３との相対
位置を変化させた。このとき、下部ルツボ２は図中Ｂ方
向へ２ｒｐｍなる回転数にて回転させておいた。また、
この加熱炉３内には、酸素ガスを１０００ｓｃｃｍにて
導入し、ガス圧を９８ｋＰａに維持しておいた。

【００４２】これにより、図３に示されるように、下部
ルツボ２内の一次原料６が溶融して融液６ａとなった
後、図４に示されるように、地点Ｙに対向する位置にて
晶出を開始し、地点Ｙよりも下方まで移動したときには
単結晶７となった。一方、加熱炉３の地点Ｘより上方に
位置していた上部ルツボ１内の供給原料４も、地点Ｘに
対向する位置にて溶融を開始し、地点Ｘよりも下方では
融液４ａとなって、注ぎ口１ａを通過して下部ルツボ２
へ供給された後、地点Ｙに対向する位置にて晶出を開始
し、地点Ｙよりも下方で単結晶７となった。

【００４３】ここでは、一次原料６の融液６ａあるいは
供給原料４の融液４ａが、下部ルツボ２内で未だ溶融状
態で存在している領域（メルトゾーン）の幅ｄを常に３
５ｍｍに保ち、融液６ａ，４ａの濃度勾配と拡散する酸
素量との変化による組成変動を抑制した。

【００４４】上述のような操作により、最終的には、図
５に示されるように、上部ルツボ１内の全ての供給原料
４が、下部ルツボ２内で単結晶７となった。その後、下
部ルツボ２から製造された単結晶７を取り出すと、上述
したような図１に示される単結晶インゴット１１が得ら
れた。

【００４５】本実施例においては、下部ルツボ２内に予
め長手方向が＜１００＞結晶方位となる種結晶５を充填
しておいたため、単結晶７を＜１００＞結晶方位へ成長
させることができた。

【００４６】以上、本発明に係る単結晶インゴットおよ
びその製造方法について説明したが、本発明は上述の実
施例に限定されるものではなく、同様の操作によって、
Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト以外の材料よりなる単結晶イン
ゴットを製造することも可能である。例えば、磁気ヘッ
ド材料として、Ｍｎフェライトよりなる単結晶インゴッ
トを同様の操作によって製造してもよい。また、単結晶
の製造装置における種々の設定や、製造される単結晶イ
ンゴットのサイズ等も適宜変形変更が可能である。

【００４７】実施例２ 次に、本発明を適用した単結晶ブロックの製造方法につ
いて説明する。

【００４８】本実施例においては、実施例１の単結晶イ
ンゴット１１から、（０１０）結晶面、（００１）結晶
面、（１００）結晶面によって構成される単結晶ブロッ
クを製造した。

【００４９】具体的には、先ず、図１に示されるよう
な、実施例１の単結晶インゴット１１を、長手方向を水
平方向として、切削性に優れたセラミックス製の図示し
ない載置台に固定した。このとき、単結晶インゴット１
１における（０１０）結晶面が水平面に平行となるよう
にした。

【００５０】そして、これをゴニオ治具に固定し、光像
法により単結晶インゴット１１の結晶方位を正確に決定
してから、該単結晶インゴット１１の先端部１１ａと後
端部１１ｂの不要な部分を（１００）結晶面と略平行
に、上述の載置台ごと切断した。これにより、図６に示
されるように、（１００）結晶面よりなる基準面１１
ｃ，１１ｄが形成された。なお、単結晶インゴット１１
が長い場合には、該単結晶インゴット１１を載置台ご
と、適当な長さに切断して分断してもよい。

【００５１】その後、この単結晶インゴット１１を載置
台ごと、図示しない内周刃スライシングマシンにセット
し、（００１）結晶面に略平行に１．０±０．００２ｍ
ｍなる厚さにスライスした。これにより、図７に示され
るように、（００１）結晶面よりなる主面１２ａと、
（１００）結晶面よりなる側面１２ｃとを有する単結晶
スライス１２が形成された。

【００５２】ところで、内周刃スライシングマシンと
は、研削ブレードとして、輪の内周に刃が設けられてな
る内周刃を用いたスライシングマシンであり、加工物を
内周刃の内側から外側に向かって動かすことにより、加
工物をスライスするものである。このような内周刃スラ
イシングマシンは、輪の外周に刃が設けられてなる外周
刃を用いたスライシングマシンに比して、肉厚の加工物
のスライスが容易であるとともに、比較的薄い刃で、厚
み精度よく加工物をスライスすることができる。

【００５３】ここでは、単結晶スライス１２における主
面１２ａ同士の平行度が０．０１ｍｍ以内であった。

【００５４】次に、上述のようにして得られた単結晶ス
ライス１２に対して、スライスされた面（主面１２ａ）
をラップで研磨して表面仕上げを施した後、Ｘ線カウン
ター法等で単結晶スライス１２の結晶面方位を検査し
た。

【００５５】続いて、図８に示されるように、この単結
晶スライス１２を、（０１０）結晶面および（１００）
結晶面に略平行に切断することにより、図９に拡大した
斜視図が示されるような、（００１）結晶面よりなる主
面１３ａ、（０１０）結晶面よりなる長手方向側面１３
ｂ、（１００）結晶面よりなる幅方向側面１３ｃより構
成される単結晶ブロック１３が製造された。

【００５６】ここでは、（００１）結晶面よりなる主面
１３ａの長手方向の長さが３０±０．１ｍｍ、幅方向の
長さが１１±０．０２ｍｍなる大きさの単結晶ブロック
１３を製造した。

【００５７】１本の単結晶インゴット１１から得られる
単結晶ブロック１３の枚数、単結晶インゴット１１から
全ての単結晶ブロック１３を切り出すまでの総加工時
間、得られた単結晶ブロック１３の問題点を調べたとこ
ろ、 単結晶ブロック１３の枚数 ： ５３４ 枚 総加工時間 ： １１６０ 時間 問題点 ： なし といった結果であった。

【００５８】ここで、比較のため、図１４に示されるよ
うな、成長方向が＜１１０＞結晶方位となされた単結晶
インゴット１１１を、実施例１の単結晶インゴット１１
と同じ大きさに製造し、この単結晶インゴット１１１か
ら、上述した単結晶ブロック１３と同一形状、同一結晶
面、同一サイズを有する単結晶ブロックを切り出した。
具体的には、図１６に示されるように（００１）結晶面
に平行にスライスした後、図２１に示されるように（１
１０）結晶面よりなる側面１１２ｃに対して４５°の角
度をもって切断することによって、単結晶ブロック１３
と同様の構成を有する単結晶ブロック１２３を製造し
た。

【００５９】そして、上述したと同様の測定を行ったと
ころ、 単結晶ブロックの枚数１２３： ２３２ 枚 総加工時間 ： １４２０ 時間 問題点 ： 欠けが多い といった結果が得られた。

【００６０】これらの結果より、本実施例を適用して成
長方向が＜１００＞結晶方位となされた単結晶インゴッ
ト１１を用いると、成長方向が＜１１０＞結晶方位とな
された単結晶インゴット１１１を用いた場合に比して、
上述した（００１）、（０１０）、（１００）なる結晶
面より構成される単結晶ブロック１３の加工が容易で、
収率も高いことがわかる。

【００６１】これは、単結晶インゴット１１１から切り
出された単結晶スライス１１２においては、その側面１
１２ｃに対して４５°の角度をもって切断する必要があ
るのに対して、本実施例においては、単結晶スライス１
２の側面１２ｃに対して平行方向および直交方向に切断
すればよいからである。

【００６２】以上、本発明に係る単結晶ブロックの製造
方法について説明したが、本発明は上述した実施例に限
定されるものではなく、単結晶ブロックの材料、サイ
ズ、加工に用いる装置等、適宜変形変更が可能である。

【００６３】実施例３ 次に、本発明を適用した磁気ヘッドの製造方法について
説明する。

【００６４】本実施例においては、実施例２によって製
造された単結晶ブロック１３から、磁気コアの磁気記録
媒体摺動面、突き合わせ面が、それぞれ略（０１０）、
（００１）なる結晶面より構成される磁気ヘッドを製造
した。

【００６５】具体的には、先ず、図９に示されるよう
な、（００１）結晶面よりなる主面１３ａ、（０１０）
結晶面よりなる長手方向側面１３ｂ、（１００）結晶面
よりなる幅方向側面１３ｃによって構成される単結晶ブ
ロック１３の主面１３ａに対して、回転砥石加工を行う
ことによって、図１０に拡大した斜視図を示すように、
＜１００＞結晶方位に平行な巻線溝１４、図示しないガ
ラス溝等を形成した。そして、単結晶ブロック１３の主
面１３ａを傾けてから、上記巻線溝１４等に直交する方
向に溝加工を行うことにより、主面１３ａに対して斜め
のトラック幅規制溝１５を複数形成した。

【００６６】続いて、図１１に示されるように、上述の
加工が施された単結晶ブロック１３と、巻線溝１４が形
成されていない以外は同様の加工が施された単結晶ブロ
ック１３とを、加工が施された主面１３ａ同士を対向さ
せて突き合わせた後、融着ガラスを用いて接合一体化し
た。

【００６７】その後、図示しない巻線ガイド溝を形成す
る工程、円筒研磨を行う工程、所定のアジマス角を持た
せてヘッドチップを切り出す工程等、通常の磁気ヘッド
の製造工程を経て、図１２，図１３に示されるような磁
気ヘッドを完成した。

【００６８】完成された磁気ヘッドは、磁気ギャップｇ
1 （いわゆるフロントギャップ），磁気ギャップｇ2
（いわゆるバックギャップ）を境として一対の磁気コア
２１，２２が突き合わされ接合一体化されてなる。な
お、磁気コア２１，２２の突き合わせ面２１ｂ，２２ｂ
には、磁気ギャップｇ1 のトラック幅を規制するための
トラック幅規制溝２３，２４が設けられており、該トラ
ック幅規制溝２３，２４間には融着ガラス２５が溶融充
填されて、磁気コア２１，２２を接合している。

【００６９】また、磁気コア２１の突き合わせ面２１ａ
側にはコイル巻装用の巻線溝２６が設けられ、図示しな
いコイルの巻装が可能となされている。さらに、磁気コ
ア２１，２２の上記巻線溝２６に相対向する位置にはコ
イルの巻装を補助する巻線ガイド溝２７，２８が設けら
れている。さらに、図１３に磁気ヘッドの上面図を示す
ように、上記磁気ギャップｇ1 は、所定のアジマス角θ
を有している。

【００７０】そして、この磁気ヘッドにおいては、各磁
気コア２１，２２の磁気記録媒体摺動面２１ａ，２２ａ
が、円筒研磨されている分だけずれるものの略（０１
０）結晶面より構成され、磁気ギャップｇ₁ を形成する
突き合わせ面２１ｂ，２２ｂが（００１）結晶面より構
成され、磁気コア２１，２２の側面となる主磁路形成面
２１ｃ，２２ｃが、アジマス角θ（通常６〜７°であ
る。）分だけずれているものの略（１００）結晶面より
構成される。また、磁気記録媒体摺動面２１ａ，２２ａ
においては、磁気記録媒体の摺動方向が、アジマス角θ
（通常６〜７°である。）分だけずれているものの、＜
００１＞結晶方位に略一致している。

【００７１】したがって、この磁気ヘッドにおいては、
磁気コア２１，２２の磁気記録媒体摺動面２１ａ，２２
ａが摩耗特性の良好な（０１０）結晶面にて構成されて
いることにより、耐摩耗性が向上して製品寿命が長くな
るとともに信頼性が高まる。また、磁気ギャップｇ₁ を
形成する突き合わせ面２１ｂ，２２ｂが（００１）結晶
面にて構成されていることにより、電磁変換特性が良好
となる。

【００７２】さらには、磁気記録媒体の摺動方向が＜０
０１＞結晶方位に略一致するため、磁気記録媒体摺動面
２１ａ，２２ａがさらに摩耗しにくくなり、磁気ヘッド
の偏摩耗を抑制できる。

【００７３】以上、本発明に係る磁気ヘッドの製造方法
について説明したが、本発明は上述の実施例に限定され
るものではなく、種々の変形変更が可能である。例え
ば、上述の実施例においたは、磁気コア２１，２２を構
成するために単結晶ブロック１３同士を突き合わせるに
際し、一方の単結晶ブロック１３の主面１３ａにのみ巻
線溝１４を形成しておいたが、他方の単結晶ブロック１
３の主面１３ａにも同様に巻線溝を形成しておいてもよ
い。また、上述の実施例においては、単結晶ブロック１
３の主面１３ａにトラック幅規制溝１５を形成するに際
して、該トラック幅規制溝１５を主面１３ａに対して斜
めに設けたが、主面１３ａに対して平行にトラック幅規
制溝を設けてもよい。

【００７４】また、アジマス角θが大きくなるようにヘ
ッドチップを切り出してもよい。この場合、磁気記録媒
体の摺動方向が＜００１＞結晶方位から大きく外れるこ
とになるが、磁気記録媒体摺動面２１ａ，２２ａが摩耗
特性の良好な（０１０）結晶面にて構成されているた
め、該磁気記録媒体摺動面２１ａ，２２ａが他の結晶面
にて構成されている磁気ヘッドよりは、十分耐摩耗性に
優れたものとなる。

【００７５】さらに、本発明は、各磁気コア２１，２２
の磁気記録媒体摺動面２１ａ，２２ａが略（０１０）結
晶面よりなり、突き合わせ面２１ｂ，２２ｂが（００
１）結晶面よりなる磁気ヘッドであれば、メタル・イン
・ギャップ（ＭＩＧ）型、ラミネート型等、従来公知の
いずれの構造を有するものに適用してもよい。もちろ
ん、本発明を適用して、一対のコア半体の互いの突き合
わせ面に臨んで斜面を有する溝が設けられ、該斜面に形
成された強磁性金属薄膜の端面が互いに突き合わされて
両者間に磁気ギャップが形成されてなるような磁気ヘッ
ドを製造してもよい。

【００７６】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明を適用すると、成長方向が＜１００＞結晶方位となさ
れた単結晶インゴットが製造でき、この単結晶インゴッ
トを用いると、（０１０）、（００１）、（１００）な
る結晶面にて構成される単結晶ブロックを高い収率にて
容易に加工できる。そして、この単結晶ブロックを用い
ると、磁気コアの磁気記録媒体摺動面が略（０１０）結
晶面より構成され、突き合わせ面が（００１）結晶面よ
り構成される磁気ヘッドを容易に製造できる。

【００７７】したがって、本発明を適用することによ
り、磁気記録媒体摺動面における耐摩耗性に優れると共
に、電磁変換特性にも優れた磁気ヘッドを、歩留まりよ
く、低コストに製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】製造された単結晶インゴットを示す模式的斜視
図である。

【図２】単結晶製造装置の一構成例を示す模式図であ
る。

【図３】図２の単結晶製造装置を用いた単結晶の製造工
程を示すものであり、加熱により一次原料を溶融させた
状態を示す模式図である。

【図４】図３の状態から上部ルツボおよび下部ルツボを
移動させることにより、供給原料の溶融および晶出を順
次行わせている状態を示す模式図である。

【図５】図４の状態からさらに上部ルツボおよび下部ル
ツボを移動させることにより、全ての供給原料の溶融お
よび晶出が終了した状態を示す模式図である。

【図６】図１の単結晶インゴットにおける不要な部分を
（１００）結晶面に平行に切断した状態を示す模式的斜
視図である。

【図７】図６の単結晶インゴットから、切断後の主面が
（００１）結晶面に平行となるように単結晶スライスを
切り出した状態を示す模式的斜視図である。

【図８】図７の単結晶スライスを切断面が（０１０）結
晶面と（１００）結晶面とに平行となるように切断する
状態を示す模式的斜視図である。

【図９】図８の単結晶スライスから切り出された単結晶
ブロックを示す模式的斜視図である。

【図１０】図９の単結晶ブロックの主面に所定の溝加工
を施した状態を示す模式的斜視図である。

【図１１】図１０の単結晶ブロックと、巻線溝が形成さ
れていない以外は同様の単結晶ブロックとを突き合わせ
接合一体化させた状態を示す模式的斜視図である。

【図１２】製造された磁気ヘッドを示す模式的斜視図で
ある。

【図１３】図１２の磁気ヘッドにおける磁気記録媒体摺
動面を示す模式的平面図である。

【図１４】従来法によって製造された単結晶インゴット
を示す模式的斜視図である。

【図１５】図１４の単結晶インゴットにおける不要な部
分を（１１０）結晶面に平行に切断した状態を示す模式
的斜視図である。

【図１６】図１５の単結晶インゴットから、切断後の主
面が（００１）結晶面に平行となるように単結晶スライ
スを切り出した状態を示す模式的斜視図である。

【図１７】図１６の単結晶スライスを切断面が（１−１
０）結晶面と（１１０）結晶面とに平行となるように切
断する状態を示す模式的斜視図である。

【図１８】図１７の単結晶スライスから切り出された単
結晶ブロックを示す模式的斜視図である。

【図１９】図１８の単結晶ブロックの主面に所定の溝加
工を施した状態を示す模式的斜視図である。

【図２０】従来法によって製造された磁気ヘッドを示す
模式的斜視図である。

【図２１】図１６の単結晶スライスを切断面が（０１
０）結晶面と（１００）結晶面とに平行となるように切
断する状態を示す模式的斜視図である。

【符号の説明】

１ 上部ルツボ ２ 下部ルツボ ３ 加熱炉 ４ 供給原料 ５ 種結晶 ６ 一次原料 ７ 単結晶 １１ 単結晶インゴット １２ 単結晶スライス １３ 単結晶ブロック １４ 巻線溝 １５ トラック幅規制溝 ２１，２２ 磁気コア ２１ａ，２２ａ 磁気記録媒体摺動面 ２１ｂ，２２ｂ 突き合わせ面

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 成長方向が、＜１００＞結晶方位となさ
   れていることを特徴とする単結晶インゴット。
2. 【請求項２】 Ｍｎ−Ｚｎ系フェライト単結晶よりなる
   ことを特徴とする請求項１記載の単結晶インゴット。
3. 【請求項３】 原材料を加熱溶融し、一端から徐々に結
   晶化させて単結晶を成長させるに際し、 長手方向が＜１００＞結晶方位である種結晶を用いて、
   ＜１００＞結晶方位へ単結晶を成長させることを特徴と
   する単結晶インゴットの製造方法。
4. 【請求項４】 前記原材料を成長容器内に入れ、該成長
   容器を温度勾配を有する加熱炉内で移動させることによ
   り前記加熱溶融を行うことを特徴とする請求項３記載の
   単結晶インゴットの製造方法。
5. 【請求項５】 前記単結晶として、Ｍｎ−Ｚｎ系フェラ
   イト単結晶を成長させることを特徴とする請求項３記載
   の単結晶インゴットの製造方法。
6. 【請求項６】 成長方向が＜１００＞結晶方位となされ
   ている略円柱状の単結晶インゴットを、（００１）結晶
   面に略平行にスライスする工程と、 （０１０）結晶面および（１００）結晶面に略平行に切
   断する工程とを有することにより、（０１０）結晶面、
   （００１）結晶面、（１００）結晶面によって構成され
   る単結晶ブロックを製造することを特徴とする単結晶ブ
   ロックの製造方法。
7. 【請求項７】 前記単結晶インゴットとして、Ｍｎ−Ｚ
   ｎ系フェライト単結晶よりなるものを用いることを特徴
   とする請求項６記載の単結晶ブロックの製造方法。
8. 【請求項８】 （０１０）結晶面、（００１）結晶面、
   （１００）結晶面によって構成される単結晶ブロックの
   （００１）結晶面に対して、所定の溝加工を施す工程
   と、 前記溝加工が施された面同士を対向させて１対の単結晶
   ブロックを突き合わせる工程と、 ヘッドチップを切り出す工程とを有することにより、磁
   気記録媒体との摺動面、磁気コアの突き合わせ面が、そ
   れぞれ略（０１０）結晶面、（００１）結晶面となされ
   た磁気ヘッドを製造することを特徴とする磁気ヘッドの
   製造方法。
9. 【請求項９】 前記磁気記録媒体との摺動面では、磁気
   記録媒体との摺動方向が＜００１＞結晶方位に略一致す
   ることを特徴とする請求項８記載の磁気ヘッドの製造方
   法。
10. 【請求項１０】 前記単結晶ブロックとして、Ｍｎ−Ｚ
    ｎ系フェライト単結晶よりなるものを用いることを特徴
    とする請求項８記載の磁気ヘッドの製造方法。