JPS60217505A - 磁気ヘツド製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気ヘッド製造法に関するものである。

〔従来技術〕

第３図ａ　−ｆは、従来の磁気ヘッド製造法の工程説明
図である。

まず、第３図ａに示す如く、例えばＭｎ−Ｚｎフェライ
ト等の高透磁率磁性材料を切断研削して直方体ブロック
１を形成し、この直方体ブロック１の上面を鏡面研磨し
た後、この鏡面研磨面とテープ走行面側の面の角に切シ
欠きとなる溝２を長手方向に沿って形成し、又、この溝
２と略平行に巻線用の窓となる＃＃３を研削加工して形
成する。又、直方体ブロック１の溝２，３に対して直交
方向に一定の間隔毎に複数個の凹部４を溝２，３につな
がるよう薄肉のダイヤモンドブレードを使用したグイシ
ングツ−等で形成する。同、この凹部４の形状は、その
深さが直方体ブロックの端部、すなわち溝２側の部分が
深く、溝３側の部分が浅くなるようテーパー状に形成さ
れており、又、その幅はほぼ一定のものである。

又、第３図すに示す如く、例えばＭｎ−Ｚｎフェライト
等の高透磁率磁性材料を切ｅテ研削して直方体ブロック
１と同形状の直方体ブロック５を形成し、この直方体ブ
ロック５の上面を鏡面研磨した後、直方体ブロック１の
溝２と同様な溝６を形成し、又直方体ブロック１の凹部
４と同様な凹部７を形成する。

次に、第３図Ｃに示す如く、例えば直方体ブロック１の
上面の凹部４間の平担面に、ギャップスペーサとなる、
例えば５ｉｎ−Ｃｒ等のサーメット、りゐム金属、Ｓｉ
Ｃ等のカーバイド系化合物、混合酸化物のマグネシア、
アルミナ、チタニア等のガラス質以外の比較的高融点で
高硬度の非磁性材料を用いてスパッタリング等の手段に
よって磁気ヘッドのギャップ幅となる厚さｇの薄膜層８
を形成する。又、溝３を境に薄膜層８を形成した平担面
と反対側の直方体ブロック１の上面の平担面に、厚さが
ｇ以下の低軟化点のガラス薄膜層９をスパッタリング等
の手段によって形成する。同、このガラス薄膜層９は、
直方体ブロック１と直方体ブロック５とを接合する接着
剤としての役割をもつものでもある。

そして、上記第３図す及び同図Ｃのように構成された直
方体ブロック１と５とを、各直方体ブロックに形成され
ている凹部４と７とが正確に一致するよう突き合わせ、
第３図ｄに示す如く、これら突き合わされた直方体ブロ
ック１と５との溝２と６とによって構成される溝に、ガ
ラス薄膜層９の低軟化点ガラスの軟化点よシ例えば約１
００℃位高い比較的低軟化点の棒状ガラス１ｏを配し、
直方体ブロックの両側から矢印方向に加圧しながら不活
性ガス中で棒状ガラス１０６作業点付近の温度に加熱す
る。そうすると、棒状ガラス１０が、溝２と６とによっ
て構成される溝に充填すると共に、凹部４と７とによっ
て構成される空隙部にも充填してゆき、この軟化充填し
たガラスによって直方体ブロック１と５とは接着される
と共に、軟化したガラス薄膜層９によっても直方体ブロ
ック１と５とが接着されるようになる。

次に、ガラスによって接合された直方体ブロック１と５
との複合ブロック１１を、第３図ｅに示す如く、一点鎖
線及び二点鎖線で示す仮想面で切断し、その後所定の切
削研磨加工を施して第３図ｆに示すような磁気ヘッド１
２を構成する。伺、第３図ｆ中、１３　、１４は直方体
ブロック１と５よシ形成されたコア半休、１５は溝３よ
り形成された巻線用窓、１６は薄膜層８より形成された
ギャップスペーサである。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術において述べた磁気ヘッド製造法は、トラ
ック幅規制用の凹部４，７の形成が薄肉のタイヤモンド
ブレードを使用したダイシングソーといった機械的手段
で行なわれるから、トラック幅はせいぜい３０μｍ程度
のものまでしか加工できない。すなわち、トラック幅寸
法がこれ以上狭いように加工しようとすると、カケ、チ
ッピング等が起こシ、加工精度上例えば１〜１５μｍの
トラック幅のものとなるよう加工ｊ−ることは極めて困
難であシ、又、このようなトラック幅あものとなるよう
加工できたとしても、その製造歩留シは著しく低く、量
産化は不可能である。

従って、このような磁気ヘッド製造法によれば、トラッ
ク幅が１〜１５μｍといった狭トラツクの磁気ヘッドを
得ることができないので、いわゆるメタルテープといっ
た超高密度の記録再生に用いられる磁気ヘッドは得られ
ない。

〔問題点を解決する為の手段〕

非磁性部と磁性部とが一体に構成された一体ブロック片
の非磁性部に所定形状の溝を微細加工技術手段によって
形成し、前記一体ブロック片の溝に前記一体ブロック片
の磁性部に磁気的接続がなされるよう研性材料を充填し
て磁気ヘッド複合ブロック半休を形成し、前記磁気ヘッ
ド複合ブロック半休と同様に構成された磁気ヘッド複合
プロッ磁気ヘッド複合ブロックを形成し、前記磁気ヘッ
ド複合ブロックを切断加工１〜で磁気ヘッドを構成する
。

〔実施例１〕 第１図ａ　−ｅは、本発明に係る磁気ヘッド製造法の第
１実施例の説明図である。

まず、第１図ａに示す如く１．例えばＭｎ−Ｚｎフェラ
イトといった軟磁性の直方：体′ブロック２１と、訃 後述の充填用磁性材料と熱膨張率が略等しく、かつ耐摩
耗性に優れた非磁性の直方体ブロック２２とを、例えば
軟化温度が約８００℃の比較的高軟化点の接合用ガラス
で接合し、一体ブロック片２３を形成する。そして、こ
の一体ブロック片２３の一面、例えば同図の上面ａ鏡面
研磨加工する。

次に、第１図すに示す如く、上記一体ブロック片２３の
鏡面研磨面に、その長手方向に沿って巻線窓となる溝２
４を形成し、又、直方体ブロック２２と反対側の直方体
ブロック２１の角、同図中上側の部分を接合補強用溝構
成の為に角取加工する。

そして、この後、一体ブロック片２３の鏡面研磨面のう
ち直方体ブロック２２の鏡面研磨面に、ドライエツチン
グ又はウェットエツチングといったエツチング手段ある
いはレーザー加′工手段といった微細加工技術手段によ
って、深さＤ、トラック幅Ｔの溝２５を形成する。

岡、エツチング手段によって溝２５を形成する場合には
、一体ブロック片２３の鏡面研磨面にレジスト膜を塗布
し、所定のトラック幅のパターンが形成されるよう露光
現像し、これによって形成された所定パターンのレジス
ト膜をマスクとしてドライエツチング、ウェットエツチ
ング等のエツチングを行ない、この後レジスト膜を除去
する。

その後、第１図Ｃに示す如く、一体ブロック片２３の溝
２５に所定の方向よりセンダスト合金、アモルファス合
金等の高磁束密度で高透磁率、かつ抗磁力の小さな磁性
材料を、真空蒸着又はスパッタリング等のペーパーデポ
ジション法によって充填する。この充填磁性材２６は、
溝２５に単に充填されるのみでなく、一体ブロック片２
３の直方体ブロック２１の部分とつながるように、すな
わち両者が磁気的接続されているようにしておくことが
必要である。

同、磁性材料の充填時には、例えば前記真空蒸着の蒸気
流の方向を溝２４の傾き面に対して直交となるようにし
、磁気的接続部の厚みを一定にする。

又、上記の磁性材料♀充填に要する時間が長くかかる場
合には、例えばＭｏ、　Ｃｒ、　Ｔｉ等の金属薄膜を、
溝２５の表面部に形成し、そしてメッキ手段によって磁
性材料を充填するようにしてもよい。

そして、直方体ブロック２１への磁気的接続がなされる
よう溝２５への磁性材料の充填が終った後に、溝２４等
不必要な部分に付いた磁性材料を研削加工によって除去
し、磁気ヘッド複合ブロック半体２７を構成する。伺、
不必要な部分には磁性材料が付かないようにしておけば
、このような工程は要らない。

次に、従来の磁気ヘッド製造工程と同様に、上記磁気ヘ
ッド複合ブロック半体２７に対して磁気ヘッドのギャッ
プ幅となる厚さのギャップスペーサ材である非磁性の薄
膜層を鏡面研磨した後形成し、この薄膜層の形成された
磁気ヘッド複合ブロック半休と前記磁気ヘッド複合ブロ
ック半体２７とを、その充填磁性材２６同士が対向する
よう突き合わせ、ガラス又は有機質系の接着剤２８で両
磁気ヘッド複合ブロック半休を接合する。

伺、ガラス等で接合する場合にはブー・−−ル処理を兼
ねた加熱処理がなされるが、加熱処理を伴わない有機質
系の接着剤で接合する場合には、接合前に磁気ヘッド複
合ブロック半休をアニール処理し、充填磁性材料の磁気
歪を低減させ、透磁率、抗磁力の回復を行なうことが望
ましい。

そして、この接合体の磁気記録媒体摺接面となる面に対
して所定の加工を施し、第１図ｄに示すような磁気ヘッ
ド複合ブロック２９を形成する。

尚、前記加工には、磁気ヘッド複合ブロック半休に対し
て第１図Ｃで示すようなマークを磁性材で形成しておけ
ば、デイプス残量のコントロールは簡単に行なえる。

その後、上記磁気ヘッド複合ブロック２９を従来の磁気
ヘッド製造工程と同様に切断すれば、第１図ｅに示すよ
うな磁気ヘッド３０が得られる。尚、第１図ｅ中、３１
．３２は直方体ブロック２１よシ形成されに、コア半休
、３Ｉｔ溝２４より形成された巻線用窓である。

このような工程を経て磁気−・ラドが製造されると、次
のような特長をイーすることになる。

■　トラック幅形成用溝加工を半導体製造プロ七スにお
いて用いられているプラズマエツチング等のエツチング
手段あるいはレーザー加工等の微細加工技術で行なうの
で、溝間隔が極めて狭くても可能であシ、かつ極めて高
能率で高精度に加工できる。

従って、例えば１〜１５μｍといった狭トランク幅の磁
気ヘッドを生産性よく作ることができる。

又、磁気ヘッド複合ブロック半休同士の接合に際して、
充填磁性材料同士のずれなく接合でき、すなわちトラッ
クずれかないように磁気ヘッド複合ブロックを作ること
ができるので、高性能で均一な品質の磁気ヘッドが得ら
れる。

又、トラック幅形成用溝加工の制御も容易であり、例え
ばエツチング時間あるいはレーザー照射時間の制御で簡
単に行なえ、任意の形状の溝を簡単に形成できる。

■　従来の薄膜タイプの磁気ヘッドと異なり、巻線窓用
の溝を大きくでき、すなわち磁気ヘッドの巻線窓を大き
くできるので巻線数を多くでき、従って記録再生能率が
高くなり、又、巻線窓が大きいことよシフロントギャッ
プに磁束が集中しやすいものとなシ、磁束損失も少なく
、消費電力が少なくてもすむ。

■　トラック部の磁性材は、機械的歪を受けにくく、す
なわち、磁気歪による磁気特性劣下が少なく、記録再生
特性はよく、耐久性に富む。

■　又、トラック部に充填されている磁性材と磁気ヘッ
ドのコア部を構成する磁性材とが直接接続されているた
め、磁気ヘッドにありがちなバック部での磁気損失が極
めて少なく、電流消費も少ない。

■　又、トラック部の磁性材を耐摩耗性に優れた非磁性
材で囲繞したために、トラック部の磁性材の摩耗を少な
くでき、磁気ヘッドの長寿命化、さらには記録媒体摺接
面の偏摩耗ないし磁性粉の付着を防止することができる
。

■　又、トラック部は耐摩耗性に優れた非磁性材で囲繞
しているため、トラック部の素材として、耐摩耗性に劣
っていた材料でも耐摩耗性を気にすることなく磁気特性
が優れていれば使用することが可能となシ、目的に合う
材料が選択でき、磁気ヘッド性能を充分確保できる。

〔実施例２〕 第２図ａ　−ｅは、本発明に係る磁気ヘッド製造法の第
２実施例の説明図である。

まず、第２図ａに示す如く、軟磁性材料よりなる直方体
ブロック４１の一面、例えば同図の上面を鏡面研磨加工
し、この鏡面研磨面に、第１の実施例と同様にその長手
方向に沿って巻線窓となる溝４４を形成する。

そして、この後直方体ブロック４１の鏡面研磨面のうち
磁気ヘッドのフロントコア側となる面に、非磁性の膜４
２を真空蒸着又はスパッタリングある゛　いは厚膜印刷
法等により形成して、一体ブロック片４３を形成する。

その後、第２図すに示す如く、第１図すの工程と同様に
して、非磁性の膜４２に、エツチング手段又はレーザー
加工手段といった微細加工技術手段によって、深さＤ、
トラック幅Ｔの溝４５を形成する。

その後、第２図Ｃに示す如く、溝４５に第１図Ｃの工程
と同様な方法によって磁性材４６を充填し。

磁気ヘッド複合ブロック半体４７を構成する。

そして、同図Ｃの磁気ヘッド複合ブロック半体４７を用
いて第１図ｄの工程と同様にして突き合わせ、その後第
１図ｅの工程と同様にして切断すれば第２図ｄに示すよ
うな磁気ヘッド５０が得られる。

尚、第２図ｅに示す如くの磁気ヘッド５０′、つまりテ
ープ摺接面積を小さくしたものを得る場合は、第２図Ｃ
の段階で所定の溝の加工を行なえばよい。

このような工程を経て磁気ヘッドが製造されると、前記
実施例の場合と同様な特長を得ることになる。

〔効果〕

狭トラック幅で長寿命かつ記録再生特性の優れた均一な
品質の磁気ヘッドを量産的に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図ａ　−ｅは本発明に係る磁気ヘッド製造法の第１
実施例の説明図、第２図ａ　−ｅは同じく本発明に係る
勝気ヘッド製造法゛の第２実施例の説明図、第３図ａ　
−ｆは従来の磁気ヘッド製造法の説明図である。 ２３．４３・・・一体ブロック片、２５．４５・・・溝
、２７．４７・・・磁気ヘッド複合ブロック半休、２９
・・・磁気ヘッド複合ブロック、 ３０．５０．５（７’・・・磁気ヘッド。 才１５２１” 才２Ｉ￥Ｉ Ｔ３目 手続補正書 昭和６０年３月Ｓ日 特許庁長官殿 １、事件の表示 特願昭５９−７２９４６号 ２、発明の名称 磁気ヘッド製造法 ３、補正をする者 事件との関係　特許出願人 日本ビクター株式会社 ４、代理人 （１）発明の詳細な説明 ６、補正の内容 （１）明細書第１０頁第４行目「磁気歪」を「磁気的損
傷」と補正する。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 非磁性部と磁性部とが一体に構成された一体プａツク片
   の非磁性部に所定形状の溝を微細加工技術手段によって
   形成し、前記一体ブロック片の溝に前記一体ブロック片
   の磁性部に磁気的接続がなされるよう磁性材料を充填し
   て磁気ヘッド複合ブロック半休を形成し、前記磁気ヘッ
   ド複合ブロック半休と同様に構成された磁気ヘソ十゛複
   合ブロック半休と前記磁気ヘッド複合ブロック半休とを
   充填磁性材料同士が対向するよう突き合わせ接合して磁
   気ヘッド複合ブロックを形成１−１前記磁気ヘッド後合
   ブロックを切断加工して磁気ヘッドを構成することを特
   徴とする磁気ヘッド製造法。