JPS61105710A - 磁気ヘツドの製造方法 - 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、磁気ヘッドの製造方法に関し、特にのである
。

〔従来の技術〕

ｊｌＬｔばＶ’１４（ビデオテープレコーダ）等の磁気
記録再生装置においては、記録信号の高密度化や高周波
数化等が進められており、この高密度記録化に対応して
磁気記録媒体として磁性粉にＦｅ。

Ｃｏ、Ｎｉ等の強磁性金属の粉末を用いた所謂メタルテ
ープや強磁性金属材料を蒸着によＰベースフィルム士に
被着した所謂蒸着テープ等が使用されるようになってい
る。そして、この種の磁気記録媒体は高い抗磁力ＨＣを
有するために、記録再生に用いる磁気ヘッドのヘッド材
料にも高い飽和磁束密度Ｂｓを有することが要求されて
いる。例えば、従来磁気ヘッド材料として多用されてい
るフェライト材では飽和磁束密度Ｂｓが低く、また、パ
ーマロイでは耐摩耗性に問題がある。

そこで従来、例えばセラミックス等の非磁性基板上に強
磁性金属薄膜を被着形成しこれをトランク部分とした複
合型磁気ヘッドが提案されているが、この種の磁気ヘッ
ドでは磁路が膜厚の薄い強磁性金属薄膜のみにより構成
されるので磁気抵抗が大きく効率上好ましくなく、また
上記強磁性金属薄膜の膜形成を膜成長速度が極めて遅い
真空薄膜形成技術で行うため、磁気ヘッド作製に時間を
要する等の問題があった。

一方、磁気コア部が７エシイト等の強磁性酸化物からな
り、これら各磁気コア部の磁気ギャップ形成面に強磁性
金属薄膜を被着した複合型磁気ヘッドも提案されている
が、この場合には磁路と上記金属薄膜とが直交する方向
に位置するため渦電流損失が発生し再生出力の低下を招
く虞れがあり、また上記磁気コア部と上記金属薄膜間に
擬似ギャップが形成され、十分な信頼性が得られない等
の問題がある。

そこで本願出願人は、先に特願昭５８−２５０９８８号
明細書において例えばメタルテープ等の高い抗磁力を有
する磁気テープに高密度記録するのに適した磁気ヘッド
を提案した。この磁気ヘッドは、第１９図に示すように
、一対の磁気コア半体１０１，１０２をＭｎ　−Ｚｎ　
７　エフイト等の強磁性酸化物により形成するとともに
、これら磁気コア半体１０１，１０２の突き合わせ面を
斜めに切り欠き、この斜面１０３，１０４上に真空薄膜
形成技術によシセンダスト等の強磁性金属薄膜１０５．
１０６を被着形成し、これら強磁性金属薄膜１０５．１
０６を当接することにより磁気ギャップ１０７を形成し
、さらにトラック幅規制溝内にテープ摺接面を確保し強
磁性金属薄ｊ模１０５，１０６の摩耗を防止するために
低融点ガラス１０８゜１０９あるいは高融点ガラス１１
０．’１１１を充填して構成されるものであって、信頼
性や磁気特性、耐摩耗性等の点で優れた特性を有するも
のである。

ところで、この種の磁気ヘッドを作製するには、通常、
強磁性酸化物基板に対して、第１の溝加工工程、第１の
ガラス充填工程、第２の溝加工工程、強磁性金属薄膜形
成工程、第２のガラス充填工程、鏡面加工工程等を経て
コアブロックを作成し、これを接合しだ後者チップに切
断するという方法が採られている。

しかしながら、上述の製造方法では磁気ギャンプ近傍部
の強磁性酸化物の先端位置を精度良く加エすることが困
難であり、したがって磁気ギャップからの磁束が最短距
離を通るような形状の磁気ヘッドを歩留良く製造するこ
とは難しく出力やＱが低下するという欠点を有している
。また、その製造工程も頻雑である。

〔発明が解決（〜ようとする問題点〕

そこで本発明は、前述の従来の実情に鑑みて提案された
ものであって、磁気ギャップ近傍部における強磁性酸化
物の先端位置を精度良く加工することが可能で、したが
って出力やＱの大きな磁気ヘッドを歩留良く製造でき、
さらに製造工程の削減が可能な磁気ヘッドの製造方法を
提供することを目的とする。

〔問題点を解決するだめの手段〕

そこで、上述の目的を達成するために、本発明の磁気ヘ
ッドの製造方法は、強磁性酸化物よりなる基板に対し、
第１の溝加工を施し、上記基板の磁気ギャツジ形成面と
なるべき面と２０’〜８Ｑ’の角度で頌斜する斜面を形
成する工程と、上記斜面上に真空薄膜形成技術により強
磁性金属薄膜を形成する工程と、上記斜面に近接してト
ラック幅を規制するための第２の溝加工を施す工程とに
よりコアブロックを作成し、このコアブロック同志を接
合した後、用足の位置で切断することを特徴とするもの
である。

〔作用〕

このように、磁気ギャップ面となる面（Ｌ対し２０°〜
８０°の角度を有する斜面を形成し、その斜面上に強磁
性金属薄膜を形成した後、上記斜面に近接してトランク
幅を規制するための第２の溝を形成することを特徴とし
て磁気ヘッドを製造することにより、磁気ギャップ近傍
部の強磁性酸化物の先端位置を精度良く作ることができ
、製造工程の簡略化を図ることもできる。

〔実施例〕

本発明による磁気ヘッドの製造方法の一実施例を図面を
参照にしながら説明する。

先ず、表面をランプ処理等により平行度良くかつ平滑度
良く加工され例えばＭｎ−Ｚｎフェライトよりなる強磁
性酸化物基板１を用意する。そして第１図に示すように
この強磁性酸化物基板１の磁気ギャップ形成面に対応す
る上面１ａに、第１の溝２を回転砥石加工等により全幅
に亘って複数平行に形成する。

上記第１の溝２を設けることにより、上記基板１には強
磁性金属薄膜形成面に対応する斜面３が形成される。こ
の斜面３は、上記基板１の上面１ａに対し角度θで傾斜
しているが、この角度θは、２０°〜８０°程度の範囲
に設定することが好ましい。

ここで２０°以下の角度であると、隣接トラックからの
クロストークが大きくなり、望ましくは３０゜以上の角
度を持たせるのがよい。また、上記傾斜角度を９０°に
した場合は、耐摩耗性が劣ることから、８０°程度以下
とするのがよい。−１だ、傾斜角度を９０°にすると、
磁気ギャップの近傍部に形成される後述の強磁性金属薄
膜５の膜厚をトランク幅に等しく形成する必要があり、
真空薄膜形成技術を用いて薄膜を形成するにあたって、
多くの時間を要してしまうことや、膜構造が不均一化し
てしまう点で好ましくない。

すなわち、上記強磁性酸化物基板１に被着形成される強
磁性金属薄膜５の膜厚ｔは、 ｔ＝Ｔｗｓｉ１θ でよいことから、トランク幅に相当する膜厚を膜付けす
る必要がなく、ヘッド作製に要する時間を短縮すること
ができる。ここで、ＴＷはトランク幅であり、θは上記
強磁性金属薄膜形成面に対応する斜面３と磁気ギャップ
形成面に対応する上面１ａとのなす角度である。

次いで、上記強磁性酸化物基板１に対し真空薄膜形成技
術により強磁性金属を被着し、第２図に示すように上記
斜面３土に強磁性金属薄膜５を形成する。

上記強磁性金属薄膜５の材質としては、強磁性非晶質金
属合金いわゆるアモルファス合金（たとえばＦｅ、Ｎｉ
、Ｃｏの１つ以上の元素とＰ、Ｃ，Ｂ。

Ｓｉ　の１つ以上の元素とからなる合金または、これを
主成分としＡＪ、Ｇｅ、Ｂｅ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｍｏ、Ｗ。

Ｔｉ　、Ｍｎ　、　Ｃｒ　、Ｚｒ　、Ｈｆ　、Ｎｂ等を
含んだ合金）、Ｆｅ−Ａ、４ｌ−Ｓｉ系合金であるセン
ダスト合金、Ｆｅ−ＡＪ！系合金、Ｆｅ−８ｉ系各金、
パーマロイ等が使用可能であり、その膜付は方法として
も、フ２ツンユ蒸着、ガス中蒸着、イオンブレーティン
グ、スパッタリング、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採用される。

そして、第３図に示すように、上記強磁性酸化物基板１
０強強磁性金属薄膜によって覆われた第１の溝２内に、
ガラス等の非磁性材６を充填し、その上面１ａの余分な
強磁性金属薄膜５を平面研削して除去する。

さらに、第４図に示すように、強磁性金属薄膜５を被着
した斜面３と隣接し、上記第１の溝２と平行な複数の第
２の溝７を形成する。このとき上記第２の溝１の切削位
置は、この溝７が上記斜面３士に形成される強磁性金属
薄膜５の端部５ａとほぼ一致するように設定されている
。次いで上面１ａを平面研摩し、さらに鏡面仕上げを行
ない、トランク幅Ｔｗの矯正を行うとともに、上面１ａ
すなわち磁気ギャップ形成面に第１の溝２と第２の溝７
によりトラック幅が規制された強磁性金属薄膜５が臨む
ようなコアブロック１５を作成する。

以上の工程により、第４図に示すコアブロック１５を２
個作製する。そして、これら一対のコアブロック１５，
１５のうち一力のブロック１５に対し、第５図に示すよ
うに、上記第１の切溝２及び第２の切溝７に直交するよ
うな巻線溝１１とガラス溝１２を平行に形成し、コアブ
ロック１６を作成する。

次に、第４図に示すコアブロック１５の磁気ギャップ形
成面となる上面１５ａと第５図に示すように巻線溝１１
及びガラス溝１２を設けたコアブロック１６の磁気ギャ
ップ形成面となる上面１６ａとを、これら上面１５　ａ
　、　Ｉ　Ｑａのいずれか一方に膜付けされるギャップ
スペーサを介して、第６図に示すように、それぞれの磁
気ギャップ形成面に臨む強磁性金属薄膜５，５が一致す
るように重ね合わせる。そして、巻線溝１１とガラス溝
、１ともにこの非磁性材１３を６第２の溝７内に充填す
る。なお、上記ギャップスペーサとしては、ＳｉＯ，、
、ＺｒＯ２，Ｔａ２０５．Ｃ’ｒ等を用いることができ
る。

最後へガラス融着によシ一体化されたコアブロック１５
．１６を、バンクギャップ側のガラス融着用に設けられ
たガラス溝１２付近を切断除去するとともに、第６図中
ａ−ａ線、ａ’　−ａ’線の位置でスライシング加工し
、複数個のヘッドチップを切り出した後、磁気テープ摺
接面を円筒研磨して第７爾に示すような強磁性金属薄膜
５が所要角凌螢廟斜し、かつ磁気ギャップ２３が上記強
磁性工され、そのため磁束が最短距離を通る磁気ヘッド
が得られる。

・な”お、上述の実施例において、第４図における工程
で第２の溝７を形成した後、あらかじめこの溝７”内に
ガラス等の非磁性材を充填し、上面１ａを平面研摩し、
トランク幅Ｔ蕾の矯正を行なってコアブロックを作成し
、これらコアブロック同志を接合するようにしてもよい
。

ところで、本発明によれば、第４図に示すような第２の
溝７を形成する工程において、この第２の溝７の切削位
置を調節することにより、第８図ないし第１０図の正面
図に示す強磁性酸化物ブロック１が得られる。

第８図は、前述の実施例で作製されたものの断面図であ
シ、第１の溝２と第２の溝７が磁気ギャップ形成面であ
る強磁性酸化物基板ｊの上面１ａで接する場合である。

第９図は、第１の溝２と第２の溝７が土面１ａで離れて
いる場合である。第１０図は、第１の溝２と第２の溝７
がオーバーラツプしている場合であり、第１の溝２に被
着されている強磁性金属薄膜５の一部が第２の溝７内に
露出している。

そこで、上記３種類の強磁性酸化物ブロックを種々組合
せることにより前述の実施例と同様の製造工程で　−′
　　　第１１図 ＃↓ｌキ零図ないし第１６図に磁気テープ摺接面を示す
磁気ヘッドを得ることができる。以上のように、本発明
では、第１の溝２を形成し、そこに強磁性金属薄膜５を
被着した後、トランク幅ＴＷを規制するだめの第２の溝
７を形成するという製造工程であるため、上記のような
磁気ギャップ面を有する様々な磁気ヘッドを作製するこ
とが可能である。

また、第１７図に示すように強磁性金属薄膜３０．３０
とガラス３１，３１の反応を防止するために、強磁性金
属薄膜３０．３０とガラス３１゜３１の間に保護膜３３
．３３を形成しても良い。

さらに第１８図に示すように、強磁性金属薄膜３０．３
０が第２の溝３４．３４により一部切欠かれている場合
には、上記の保護膜３３．３３以外に保護膜３５．３５
を形成しても良い。上記保護膜３３，３３，３５，３５
はＴａ２０５　、　Ｃｒ、　５ｉ０２、ＴｌＯ２等の非
磁性硬質膜またはその多層膜が使用１であり、その膜付
は方法としても、フラッシュ蒸着、ガス中蒸着、イオン
ブレーティング、スパッタリング、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採用される
。

なお、本発明は上記保護膜３３，３３，３５，３５を形
成しても何らさしつかえがないことは明白である。また
、これら保護膜３３，３３，３５゜３５は、強磁性金属
薄膜３０形成後、あるいは第２の溝３４．３４形成後に
上述の手法により被着形成することにより簡単に作成さ
れる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなように、本発明は磁気コア半体
対を強磁性酸化物で形成し、これに所要角度を有する斜
面を形成しての斜面上に強磁性金属薄膜を被着した後、
トラック幅を規制するための第２の溝を形成するという
製造工程を有している。

このため、第２の溝の切削位置を調節することにより）
ランク幅を精度良く製造することが可能となり、強磁性
金属薄膜だけで構成された磁気ギャップ部から最短距離
を通って強磁性酸化物に磁束を通す形状の磁気ヘッドを
歩留り良く製造できるとともに、Ｑが大きくなり、出力
も大きくなり、生産性や信頼性、製造コストの点で有利
である。

丑だ、第２の溝にガラス等の非磁性材を充填する工程を
一対の強磁性酸化物ブロックの融着と同時に行うことが
できるので、この充填する工程を削減することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第６図は本発明による磁気ヘッドの製造方
法の一実施例をその工程順序に従って示す概略的な斜視
図、第７図は上記製造方法により作製された磁気ヘッド
の斜視図、第８図ないし第１０図は第１の溝と第２の溝
の位置関係を示す断面図、第１１図ないし第１６図は第
８図ないし第１０図に示す位置関係の溝を有するコアブ
ロックを組み合せて得られる磁気ヘッドの磁気テープ摺
接面を示す要部平面図、第１７図および第１８図は保護
膜が形成された磁気ヘッドの磁気テープ摺接面を示す要
部平面図、第１９図は従来の製造方法によって作製され
る磁気ヘッドの斜視図である。 １・・・強磁性酸化物基板 ２・・・第１の溝 ３・・・斜面 ５・・・強磁性金属薄膜 ７・・・第２の溝

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 強磁性酸化物よりなる基板に対し、第１の溝加工を施し
   、上記基板の磁気ギャップ形成面となるべき面と２０°
   〜８０°の角度で傾斜する斜面を形成する工程と、上記
   斜面上に真空薄膜形成技術により強磁性金属薄膜を形成
   する工程と、上記斜面に近接してトラック幅を規制する
   ための第２の溝加工を施す工程とによりコアブロックを
   作成し、このコアブロック同志を接合した後、所定の位
   置で切断することを特徴とする磁気ヘッドの製造方法。