JPS60234209A - 磁気ヘツド - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は磁気記録再生用の磁気ヘッドに係り１、特に高
密度磁気記録に好適な複合材からなる磁気。

ヘッドに関する。　１ｊ 〔発明の背景〕 高保磁力磁気記録媒体と組み合せて使用するに。

適した磁気ヘッドは、高透磁率、高飽和磁束密度の磁性
合金を使用して構成することによって短か。

い記録波長で、高保磁力の磁気記録媒体を有効に２．１
磁化し、広帯域の磁気記録を行なうことができる。・こ
のような磁気ヘッドは、実用面を考慮して、磁気的飽和
が問題となるヘッドコアの作動ギャッ′プ近傍のみを飽
和磁束密度Ｂｓの大きい磁性合金　・膜によって構成し
、ヘッドコアの他の部分は而・１摩−磁性に優れたフェ
ライトによって構成した複合４４からなる磁気ヘット゛
が提案されている。

その−例の構成を第１図に示す。図（ａ）は上面図、図
（Ｉ））は側面図である。すなわち、この磁気ヘット゛
・の主な磁気回路をなすコア部片１０．］０’は高透磁
率１１フエライトからなっており、作動ギャップｇ。を
形成する部分が高透磁率、高飽和磁束密度の磁性。

合金膜＋１．］］’で構成され、該磁性合金膜＋１．Ｉ
’ｌ’はそれぞれ］２．１２’面でフェライトコア部片
１０．１０’に接合されて、コイル巻線窓１３を有する
リング状の１１磁気回路を構成している。さらにこの構
成では、。

磁性合金膜］］、＋１’とフェライトコア部片１０．１
０’の接合部１２．１２’が作動ギャップｇｅの対向面
と平行　。

になっているため、磁性合金膜１１，１１’とフェライ
トコア部片１０．１０’との比透磁率が互いに異なった
。１゜値を有している場合には、作動ギャップｇｅを挾
む・２個の接合ｒ：ｌ（１２，１２’が疑似ギャップ作
用を呈する・ことがあり、磁気ヘット゛の記録再生特性
に障害と・なる欠点をもっている。また、高周波特性を
良く・するために、第２図に拡大−１一而図で示したよ
うに、鳴磁性合金膜＋１．］］’を絶縁中間層１４．１
４′を介して多層化すると、さらに）疑似キャップ作用
を呈する部分が増して記録再生特性に障害となる。

上記の欠点を解消するために、例えは、第３図・（ａ）
　、　（１）ｌにそれぞれ上面図、側面図で示すような
構１゜成の磁気ヘットが提案された。すなわち、この磁
。

気ヘッドでは、主な磁気回路をなすコア部片１０．。

１０′が高透磁率フェライトからなっており、作動ギャ
ップｇｅを形成する部分が高透磁率、高飽和磁。

束密度の磁性合金膜＋１．．１．１’で構成され、該磁
性合い金膜１１．Ｈ′はそれぞれ作動キャップｇｅと斜
交した面１２．１２’でフェライトコア部片１０．　］
Ｏ’と接合されており、磁性合金膜１１　、１１’とフ
ェライトコア部片１０．１０’の接合部における疑似ギ
ャップ作用が作動ギャップｇｅにおける記録再生特性に
影響し、、１３　・ ないようにしている。このような磁気ヘッドは、・特性
が良好となるが、磁性合金膜を用いる場合に・は高周波
特性を確保するために、磁性合金膜を電・気絶縁層を介
して多層化する方法がとられる。こ・のような磁性合金
膜を多層にした磁気ヘッドの−□・例の磁気記録媒体と
の対向面の拡大平面図を第４図に示す。第４図において
、１０．１０’はフェライト・コア部片、１１．１１’
は磁性合金膜で、１４．、１４’は磁性。

合金膜］］、］、］’を多層化するために用いた中間絶
縁・層（例えば８１０２層）である。このような構造を
有Ｉｌｌする磁気ヘッドにおいて、磁性合金膜を絶縁材
料を中間層として多層にした場合、高周波特性に十分効
果を与える程度に中間絶縁層を厚くすると、突起部の頂
部１．５．］５’において、疑似ギャップ作用。

が現われてしまう欠点がある。

第５図は最も一般的な従来例を示す磁気ヘッドである。

この磁気ヘッドは非磁性基板１６．１６’に磁性合金膜
］］、１１’を中間絶縁層１４　、１．４．’を介して
多層。

に形成し、さらにその」二に非磁性基板１６“、１６“
′接合した一対の磁気コア半休を作動ギャップｇｅを　
−，１、介して接合して作成される。この磁気へツーパ
にお・いては、疑似キャップ作用もなく、高周波特性も
・優れた構造を有する。しかし、従来がらその実用・化
が遅れている理由の−っに、量産性に欠けてい・るとい
う欠点があった。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、以」−述べたような従来の磁気・ヘッ
ドの欠点を除去し、高保磁力記録媒体に対し。

でも優れた記録再生特性を示し、高周波特性の優・れた
磁気ヘットを提供することにある。　１１〕〔発明の概
要〕 本発明は、」１記の目的を達成するために、ギャップ対
向面側が逆Ｖ字状に突出している突出部を。

有する２個の直方体状磁性合金膜保持用コア部片。

の該突出部の少なくとも両側面上に高飽和磁束密１゜度
、高透磁率の磁性合金膜が被着され、前記突出部の先端
部において、非磁性絶縁層からなる作動。

ギャップ形成層を介して前記２個の磁性合金膜保。

持出コア部片の磁性合金膜同志が相対峙して磁気。

回路を構成してなる磁気ヘッドにおいて、前記磁２１、
併合金膜が中間絶縁層を間に介在させた多層膜が・らな
り、かつ、＋ｉｉｆ記作動上作動ギャップ形成層う゛ｌ
１ｉｆ記中間絶縁層の一端部が該作動キャップ形成層面
に露出するようにしたものである。これにＪ、っ・て、
中間絶縁層によるｌ疑似ギャップ作用が回避で・き、か
つ、高周波特性を確保できる厚みて中間絶縁層を形成す
ることかできる。

本発明における中間絶縁層はＳｉ　０２　、　Ａｅ　２
０３　、　ｉＮ；＋融点ノＪラス、あるいは種々のセラ
ミック利から選ばれる電気抵抗の高い材料からなる。そ
の厚さは１．１０．１　ノ＋ｍ　−０，５μｍの範囲が
適当てあり、Ｑ、１７ｚ＋ｎ未１４１ｉｉでは良好な高
周波特性が得られず、Ｑ、５７＋ｍを越えると磁束の流
れが悪くなる傾向があるが、特にその厚さを限定するも
のではない。

磁性合金膜保持用コア部片の突出部に形成されｌ。

る磁性合金膜は該保持耳１コア部片がフェライトである
場合には該フェライトより飽和磁束密度の高い磁性合金
が用いられ、好適には飽和磁束密度Ｂ：）。

＞　５ｏｏｏの磁性合金が用いられる。

磁性合金の膜厚は、第１層目は少なくとも２μｍ２，１
〜ＩＱ　ノ＋ｍ、第２層（＝１以下は１〜１０μｒｎて
、総膜厚は５〜５０μｍの時に好適な特性を得ることが
できる。

本発明の磁性合金膜保持用コア部片は耐摩耗性を確保す
るために磁性合金膜よりも摺動強度の高。

いイＡ料を用いる。例えば、Ｍ旧−Ｚｎ系、Ｎｉ−Ｚｎ
系、の高透磁率フェライトからなる磁性合金膜保持用コ
ア！’？ｌｉ片と高飽和磁束密度磁性合金膜を組み合せ
・て磁気回路を構成することによって優れた磁気へ　□
ラド特性を得ることができる。また、磁気回路を。

磁性合金膜のみて構成し、磁性合金膜保持用コア１．１
′部片を非磁性フエライ１〕、セラミック、ガラス等　
′の非磁性体とすることによって、摺動雑音の低い。

磁気ヘット゛を得ることができる。この場合、磁性合金
膜が磁性合金膜保持用コア部片に形成された。

コイル巻線窓の内側を周回して磁気回路を構成す１、る
ことか必要である。

〔発明の実施例〕

以下に本発明を実施例によって詳細に説明する。

第６図（ａ）　、　（１）ｌはそれぞれ本発明による磁
気ヘラ　。

ドの構造の概略を示す」二面図、側面図である。図、。

７　・ において、２０．２０’はＭｎ−Ｚｎフェライトからな
る磁性合金膜保持用コア部片であり、両者の突き合・ぜ
部が逆Ｖ字状に突出している突出部を有し、該突出部の
両側面」−に中間絶縁膜を介して多層の磁性合金膜２］
　、　２］’　（例えば、Ｃｏ、　ＮＩ、　Ｆｅ　）う
ちの少なくとも一種を主成分とした、多結晶質または非
晶質の磁性合金膜）をスパッタリング法によって形成し
である。

上記磁性金層は一層の膜厚が第１層目は少なく。

とも２μｒｒｔ〜１０μｍ、第２層目以後は１μｍ〜１
０μｍ　、。

からなり、総膜厚が５μｍ〜５０μｍとなるように構。

成する。

また、上記中間絶縁層は０１μｍ−０，５μｍがらなり
、Ｓ＋　０２　、　Ａｌ　２０３等の電気抵抗の高い材
料を用い。

る・　１゜ ２３は作動ギャップを示し、磁性合金膜２］　、　２１
’の。

突き合せ面」−に形成された、厚さ約０３μｍのＳｉ　
Ｏ２゜スパッタ・ギャップ形成層を介して作製される。

。 ２２．２２’は低融点ガラス等からなる非磁性充填材層
、２４はコイル巻線用窓である。　−７１１・　８ 磁気回路は作動キャップ２３の近傍部が高飽和磁束密度
、高透磁率の磁性合金多層膜がらなり、他・の部分はこ
れと接合したフェライトもしくは非磁性体からなる磁性
合金膜保持用コア部片がら形成パへ されている。また、この磁気へツー・の１１鼓気記録媒
、棒体え］同面では、作動キャップ以外の磁性合金膜と
磁性合金膜保持用コア部片との接合部が作動ギャップと
平行な部分あるいは作動ギャップに近い磁性合金膜の突
起部を持たす、多層磁性合金膜はす。

べて作動ギャップと斜交した構造を有するので凝ｌｉｔ
似ギャップ作用は現われない。

第７図は本発明の磁性合金膜の多層構造の一例。

を詳細に説明するための磁気へツーパの拡大」二面図。

である。

図において、磁性合金膜保持用コア部片２０　、２０’
の突出部の両側面に被着された磁性合金膜２］　、　２
］’は中間絶縁層２５．２５’によって多層化され、そ
の先端部を研摩によってトラック幅となるように平坦化
し、作動ギャップ形成面とする。この場合、多層磁性合
金膜２］、、２１’の研摩は磁性合金膜間に介伍。

する中間絶縁膜２５．２５’の作動ギャップ２３に向う
一端が作動キャップ形成面に露呈するようにする。

第８図は好適な多層膜の構成例を示す表図である。

本実施例においては、各層の磁性合金膜はほぼ等間隔で
形成されているが、特にこれに限定されるものでは１４
い。しかし、特に第１層１」の磁性合金膜の膜厚を２μ
ｍ以下にすると、第１層ト１の中間絶縁膜を作動ギャッ
プ形成面に露呈させるための研摩制御が困難となり、中
間絶縁層が研摩されずに残ったり、研摩がすぎると磁性
合金膜保持用コア部片の突出部の先端部が作動ギャップ
形成面に現われてしまい好ましくない。

第９図は本発明の磁気ヘッドにおける磁性合金膜の多層
構造の他の一例を詳細に説明するための磁気ヘッドの拡
大」−面図である。本実施例では、一層の磁性合金膜の
厚さを薄くして多層化しても中間絶縁層２５．２５’を
作動ギャップ２３の面に露出することができる。すなわ
ち、磁性合金膜保持用コア部片２０．２０’の突出部側
面」−に形成される磁性合金膜２１　、２］’の第１層
目を厚くし、第２層［１以後を薄くして多層化する方法
である。このようにす。

れば、すべての中間絶縁膜２５．２５’の一端を作動ギ
ャップ面に露呈させるようにして、トラック幅出し研１
埜を容易にすることができ、磁性合金膜保持。

用コア部片２０．２０’の突出部先端まで研摩されずに
すむ。第１０図に本実施例の好適な多層膜の構成例を示
す表図である。第１０図において第２層目以後。

の磁性合金膜の厚さは必らすしも同一厚さでなくてもよ
い。

第１１図（ａ）〜（ｆ）は本発明の磁気へラドコアの製
造１、。

二［程の概略を示す説明図である。

同図（ａ）に示すように、高透磁率Ｍｎ−Ｚｎフェライ
トからなる２個の直方体状コア部片２０　（２０勺のそ
れぞれの作動キャップ対向面となる面２６　（２６’）
に所定間隔て平板２７（２７’）を残して、平板部２７
、。

（２７’）の間に隣接する一対の７字状溝２８（２８勺
を研削等により形成する。この場合、隣接する一対の７
字状溝２８（２８’）に挾まれたコア部片２０（２０’
）の逆Ｖ字状突起２９（２９’）の頂部は平板部２７（
２７’）より所定の高さだけ低（なるように形成する。

　２、。

・月・ 図（ｂｌに示すように、図（ａｌの工程を終ったコア部
片２０（２０’）の面２６　（２６’）側面」二に所定
厚さの非磁性絶縁膜（例えば５１０２膜）　２５　（２
５’）を介して所定厚さく７）　Ｃｏ−Ｎｂ−Ｚｒ系非
晶質磁性合金膜２１　（２Ｐ）を多層に積層した多層磁
性合金膜を形成する。

図（Ｃ）に示すように、図（ｂ）に示すコア部片２０．
２０’の磁性合金膜２］　（２１’）　ｌに磁性合金膜
部分に残っているｖ字状溝が少なくとも埋まるように低
融点。

カラスなとの非磁性充填材層２２（２２’）を充填、形
成する。　１・） その後、図（ｄ）に示すように、カラス層２２（２２’
）をコア部片２０（２０’）の平板部２７　（２７′）
まで研削、研摩する。このとき、コア部片２０．２０′
のｖ字状突起部２９（２９’）の先端は研摩されずに残
るが、磁性合金膜２］　（２］’）のＶ字状突起部の先
端部は磁性合１、金膜の第１層目まで研摩され、多層磁
性合金膜に。

よって所定トラック幅賜をもった作動キ４・・ツブ形成
面３０（３０’）が得られる。このようにすれば、磁。

性合金膜２］　（２１’）の間に介在する中間絶縁層２
５（２５’）の作動ギャップ形成面３０　（３０’）に
向う一端、１゜・　１２・ 部は作動ギャップ面３０（３０勺に露出するようにな。

る。このためには、コア部片２０（２０’）の平板部２
７゜（２７’）と逆Ｖ字状突起２９（２９’）の高さの
差、磁性。

合金膜２］（２］、’）と中間絶縁層２５（２５’）の
膜厚を制。

御すればよい。

ついで、図には示されていないが、一方のコア。

部片２０′のギャップ形成面３０’側の面の所定位置に
。

Ｖ字状溝２８′に直角にＶ字状溝２８′よりも深い所定
。

形状のコイル巻線窓用溝を形成した後、全面にギ。

ヤップ利となる５ＩＯ２膜等の非磁性絶縁層を所定　１
．１厚さに形成する。

図（ｅ）に示すように、上記の二［程を終ったコア部）
＜−２０、２ｏ′を両者のギャップ形成面３０．３０’
を対峙させて突き合せ、ガラス層２２．２２’を加熱、
溶融してコア部片２０．２０’同志を接合し、隣接する
ｖ字状５ 溝２８．２８’の頂部、すなわち図の一点鎖線部で切断
すれば、第１０図に示す磁気ヘッドが得られる。同図（
ａｌは」二面図、同図ｔｂ＋は側面図である。

なお、以」二説明した製造工程において、コイル巻線窓
用溝は図（ａｌに示した工程において、コア部片２０．
２０’に７字状溝２８．２８’を加工した後、−力のコ
ア部片２０／に■字状溝２８′に直角に設けるか、もし
くはＶ字状溝を形成する前のコア部片２０′にコイル巻
線窓用溝を形成した後に、コイル巻線窓用溝を形成され
たコア部片２０’とコイ／Ｌ、巻線窓用溝を形成されて
いないコア部片２０にそれぞれＶ字状ｍ　２８　、２８
’を加工し、その後に、磁性合金膜２１゜２１′を非磁
性絶縁層２５．２５’を介して多層に形成するようにし
てもよい。この場合には、コイル巻線窓用溝の内面」−
にもＶ字状溝」−と連続して磁性合１．（金膜２］　、
　２］’が形成されるので、得られる磁気へ・ノドの磁
性合金膜による磁気回路は第１２図に示すよ。

うにコイル巻線窓のところで切断さイすること力（ない
。そのため、このような製造７［程をと４１（ヨ、コア
部片２０．２０’はフェライトである必要（まなく　、
＝Ｉｌ三磁性絶縁祠てあってもよい。

〔発明の効果〕

以」二説明したように、本発明によれば、キ４・・ノ。

プ対向面側が逆Ｖ字状に突出してしする突出部１１をイ
ーｊ。

する２個の直方体状の磁性合金膜保持用コア部Ｊ−ｉ　
、、。

の該突出部の少なくとも両側面上に高飽和磁束密度、高
透磁率の磁性合金膜が被着され、前記突出ｉ４［）の先
端部において、非磁性絶縁層からなる作動。

ギャップ形成層を介して前記２個の磁性合金脱係。

持用コア部Ｊ４の磁性合金膜が相対峙して磁気回路・、
を構成してなる磁気ヘッドにおいて、高周波特性を良く
するために前記磁性合金膜を中間絶縁層を・介して多層
化しても、中間層部における疑似キャ。

ツブ作用が起らない構造となっているため優れた。

記録再生特性を得ることができる。また、磁気へ１゜ッ
ト製造二［程が容易であるため実用性も高い。　。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（１））はそれぞれ磁性合金とフェ
ライト。 との複合材からなる従来の磁気ヘラ１？コアの」−面。 図と側面図、第２図は第１図の磁気ヘッドコアの１゜磁
性合金膜を多層化した場合の上面図、第３図（ａ）、。 ｆｂ）はそれぞれ改良された従来の複合材からなる磁。 気ヘットの−に面図と側面図、第４図は第３図の磁。 気へラドコアの磁性合金膜を多層化した場合の」−０面
図、第５図は他の従来の磁気ヘット゛の」−面図、２゜
１５　・ 第６図（ａ）、　（１））はそれぞれ本発明の磁気へラ
ドコアの一例の概略を示す」二面図、側面図、第７図は
第６図に示した磁気ヘッドにおける磁性合金膜の多層化
構造の一例を詳細に説明するための磁気ヘッドの上面図
、第８図は第７図の磁気ヘッドの多層・磁性合金膜の多
層構成例を示す表図、第９図は第６図に示した磁気ヘッ
ドにおける磁性合金膜の多層化構造の他の例を詳細に説
明するための磁気ヘッドの」二面図、第１０図は第９図
の磁気ヘッドの多層磁性合金膜の多層構成例を示す表図
、第１１図は１、。 本発明の磁気へラドコアの製造工程の一例の説明図、第
１２図（ａ）　、　（１））はそれぞれ第１１図に示し
た製　。 造工程で得られた磁気ヘッドの上面図、側面図である。 図において、１゜ ２０．２０’・・・コア部片 ２］　、　２］、、’・・・磁性合金膜２２．２２’・
・・非磁性充填材層 ２３・・・作動ギャップ ２４・・・コイル巻線窓　４１１ ・　１６　・ ２５．２５’・・・中間絶縁層 ２６．２６’・・作動ギヤツブ対向面となる而２７．２
７’・・・コア部片の平板部 ２８．２８’・・・Ｖ字状溝 ２９．２９’・・・コア部片の逆Ｖ字状突起３０．３０
’　・作動ギャップ形成面 代理人弁理士　中村純之助 １１） 第１頁の続き ■Ｉｎｔ、、Ｃ１，″　識別記号　庁内整理番号Ｇ　１
１　Ｂ　５／３１　７４２６−５Ｄ■発　明　者　工　
藤　實　弘　国分寺市東恋ケ窪央研究所内 １丁目２８幡地　株式会社日立製作所中０

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　ギャップ対向面側が逆Ｖ字状に突出してい・る突
   出部を有する２個の直方体状の磁性合金膜保持用コア部
   片の該突出部の少なくとも両側面」−に・高飽和磁束密
   度、高透磁率の磁性合金膜か被着され、前記突出部の先
   端部において非磁性絶縁層か。 らなる作動ギャップ形成層を介して前記２個の磁Ｉｌｌ
   性合金膜保持用コア部片の磁性合金膜同志が相対。 峙して磁気回路を構成してなる磁気ヘッドにおいて、前
   記磁性合金膜が中間絶縁層を間に介在させた多層膜から
   なり、かつ、前記作動ギャップ形成。 層に向かう前記中間絶縁層の一端部が該作動ギヤｌ。 ツブ形成層面に露出していることを特徴とする磁。 気ヘッド。 ２、特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッドにおいて、
   前記磁性合金膜保持用コア部片の突出部に形成される前
   記多層磁性合金膜のうちの第１層、１゜目の膜厚が第２
   層目以後の膜厚より厚くなってい・ることを特徴とする
   磁気ヘット゛。 ３、特許請求の範囲第１項または第２項記載の・　□磁
   気ヘッドにおいて、前記磁性合金膜保持用コア・部片が
   高透磁率フェライトからなることを特徴と５する磁気ヘ
   ッド。　。 ４、特許請求の範囲第１項または第２項記載の・　゛磁
   気ヘッドにおいて、前記磁性合金膜保持用コア。 部片が非磁性絶縁体からなることを特徴とする磁・気ヘ
   ッド。　１゜