JPS62103814A - 薄膜磁気ヘツド - Google Patents

薄膜磁気ヘツド

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JPS62103814A
JPS62103814A JP24285585A JP24285585A JPS62103814A JP S62103814 A JPS62103814 A JP S62103814A JP 24285585 A JP24285585 A JP 24285585A JP 24285585 A JP24285585 A JP 24285585A JP S62103814 A JPS62103814 A JP S62103814A
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JP
Japan
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core
gap
thin film
part core
magnetic
Prior art date
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Pending
Application number
JP24285585A
Other languages
English (en)
Inventor
Masamichi Yamada
雅通 山田
Masaaki Kurebayashi
榑林 正明
Masakatsu Saito
斉藤 正勝
Hitoshi Yanagihara
仁 柳原
Katsuo Konishi
小西 捷雄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Ltd
Original Assignee
Hitachi Ltd
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Publication date
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Priority to EP86114142A priority patent/EP0222183B1/en
Priority to DE86114142T priority patent/DE3689534T2/de
Priority to US06/918,338 priority patent/US4799118A/en
Publication of JPS62103814A publication Critical patent/JPS62103814A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109Details
    • G11B5/3116Shaping of layers, poles or gaps for improving the form of the electrical signal transduced, e.g. for shielding, contour effect, equalizing, side flux fringing, cross talk reduction between heads or between heads and information tracks
    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/127Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
    • G11B5/31Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
    • G11B5/3109Details
    • G11B5/313Disposition of layers
    • G11B5/3143Disposition of layers including additional layers for improving the electromagnetic transducing properties of the basic structure, e.g. for flux coupling, guiding or shielding

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Magnetic Heads (AREA)

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、VTR等の磁気記録再生装置に使用する磁気
ヘッドに係り、特に長寿命でかつ高信頼性の記録再生特
性をえることのできる薄膜磁気ヘッドに関する。
(発明の背景) 従来の薄膜磁気ヘッドは、磁気コアとなる磁性層が高々
5μm以下であり、この薄膜で記録再生を行なうために
は、記録能力の低下を防ぐ意味から、そのギャップ深さ
としては3μm以下の値となる。この様な従来の薄膜磁
気ヘッドは、ハードディスク等のフローティング方式(
記録媒体と磁気ヘッドとの間にスペースを保つ方式)で
使用する場合には問題はないが、VTR等の様に記録媒
体と磁気ヘッドとが接触するコンタクト方式で使用する
場合には、ギャップ深さが3μmと小さいために、摩耗
寿命が短かいという問題がある。
この問題を解決するために、特開昭55−87323号
公報に記載の様に、上記ギャップ深さの寸法を大きくす
る目的で、磁束の絞り効率を高めるために、巻線の領域
で磁気コアの幅を広げる試みがなされているが、ギャッ
プ深さを決めるギャップ近傍の磁気コアでは充分な磁束
の絞りが計られておらず(磁束絞り形状に磁気コアを形
成すると、磁気ヘッドの摩耗によりトラック幅が変化す
る)、大きなギャップ深さを実現するに至っていない。
また、特開昭56−169214号公報に記載のように
、磁気コアを衝合わせてギャップを形成するギャップホ
ンディング、手巻コイルの構成でギャップ深さの寸法を
大きくものがあるが、ギャップ長の精度を上げることが
困難であり、手巻作業が必要なことおよびバッチ処理で
製作すること等の理由で、全′gi膜プロセスによる磁
気ヘッドの製作に適用できないという問題があった。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、ギャッ
プ近傍において磁束の絞りを効果的に行ない、長寿命で
かつ高倍転性の記録再生特性を得ることを可能とした薄
膜磁気ヘッドを提供するにある。
〔発明の概要〕
この目的を達成するために、本発明は、薄膜から成る下
部コアおよび上部コアの摺動面形状を、ギャップ材面よ
り離れるに従って広くなる形状としてギャップ近傍にお
いて薄膜コアの膜厚方向に磁束絞り効果を持たせると共
に、該コアを多層構造とし、その層間材面をギャップ面
と非平行となる様に形成して渦電流損失の低減とコンタ
−効果の低減を可能にした点に特徴がある。
〔発明の実施例〕
以下、本発明の実施例を図面を用いて説明する。
第1図は本発明による薄膜磁気ヘッドの第一の実施例を
示すヘッド摺動面の正面図であって、1は非磁性基板、
2は多層の軟磁性膜2 al 2 b+ 2 cから成
る下部コア、3.5.7は非磁性体、4は記録媒体の走
行方向、6は多層の軟磁性膜6 a、 6 b。
6cから成る上部コア、8は保護板、9 a、 9 b
、 10a。
10bは層間材、11はギャップ長を規制するためのギ
ャップ材である。
同図において、下部コア2と上部コア6の摺動面形状を
、それらの端縁が、ギャップ材11の面に関してほぼ対
称でかつギャップ材11の面を離れるに従って角度α1
.α2をもって直線状に広くなる扇状に形成する。そし
て、各コアの層間材9a+9bおよび10a、 10b
をギャップ材11の面に対して非平行かつ図示のごとく
下部コア2.上部コア6の円弧状端面と略平行となるよ
うにする。
下部コアと上部コアをこのような扇状としたことにより
、コアの膜厚方向に磁束を絞ることができ、ギャップ部
における磁界の密度を高めて記録能力を向上することが
できる。コアの膜厚方向の磁束の絞り効果は、図示した
トラック幅Twと上下の各部コアの最大コア幅Tとの比
で決まるが、VTRのように、アジマス記録をする場合
には、隣々接トラックからのクロストークを防ぐ意味か
ら、コア幅Tとしては、 T≦3TI。
の範囲で最大の値が選ばれる。
この様に、コアの膜厚方向の磁束の絞り効果により、ギ
ャップ深さを大きくとれないという前記従来技術の問題
を解決することができる。
また、コアの層間材9 a、 9 b、 10a、 1
0bがコア2゜6の円弧状端面(層2a、6aの端面)
と略平行で、かつギャップ材11の面に非平行としたこ
とで、高周波帯域に使用する場合の渦電流損失を低減す
ることができると共に、各層間材9 a、 9 b、 
10a、 10bが擬似磁気ギャップとなって擬似信号
を再生するいわゆるコンタ−効果をアジマス損失により
低減することができる。
さらに、比較的摩耗し易いコア材2 (2a、2b。
2c ) 、  6  (6a、6b、6c )を、記
録媒体の走行方向4において摩耗しに(い非磁性体1,
8で補強しているので、コア材と非磁性体間の偏摩耗が
少な(、かつ摩耗寿命を長(することができる。
第2図は本発明による薄膜磁気ヘッドの第二の実施例を
示すヘッド摺動面の正面図であって、第1図と同一符号
は同一部分を示す。
同図において、この実施例は上部コア6のギャップ材1
1の面のコア幅でトラック幅T。を規制するものである
第3図は本発明による”IIW磁気ヘッドの第三の実施
例を示すヘッド摺動面の正面図であって、第1図と同一
符号は同一部分を示す。
同図において、この実施例は下部コア2のギャップ材1
1の面のコア幅でトラック幅T8を規制するものである
第2図、第3図に示したいずれの実施例においても、前
記第1図に示した実施例と同様の効果を得ることができ
ると共に、トラック幅の精度出しがより容易であるとい
う利点がある。
第4図は本発明による薄膜磁気ヘッドの第四の実施例を
示すヘッド摺動面の正面図であって、第1図と同一符号
は同一部分を示す。
同図において、この実施例の構造は第1図とほぼ同一で
あり、上部コア6の形状は第1図と同様にギャップ材1
1の面から角度α1をもって直線状に徐々に広くなる扇
状であるが、下部コア2の形状がギャップ材11の面に
対して初期角α2で下に凸状の綴かな曲線状に徐々に広
くなるようにしている。
この様な形状とすることにより、特に下部コアでトラッ
ク幅T。を規制する場合には、トラック幅の精度出しが
より容易になるという利点があると共に、上部コアと下
部コア間のトラック幅方向におけるフリンジング効果を
防ぐ条件であるα1+α2≧60度 をより容易に実現することができる。
第5図は第4図のA−A ’断面図であって、13は薄
膜コイルで、第4図と同一符号は同一部分を示す。
第6図は本発明による第4図に示した薄膜磁気ヘッドの
製造方法を説明する図であって、この製造方法は同図(
al〜(」)の工程から成る。
以下、第4図に示した薄膜磁気ヘッドの製造方法を第5
図と第6図により説明する。
先ず、第6図(a)において、ガラス、セラミック。
非磁性フェライト等の非磁性基板1に、機械加工あるい
はエツチング等により幅Tの溝を形成する。
このTの値はトラック幅T1.lを20μmとした特約
55μm(≦3Tw)で、溝深さは20μmである。
次に(b)ではセンダストまたはアモルファス合金等の
軟磁性膜2a、2b、2cおよび層間材としてSi+0
□、 A j! t 03等を順次交互に積層する。合
計の膜厚としては、約30μmでり、また層数はこの実
施例では3層としているが、使用周波数帯域によって層
数を変えてよい。(C)では、軟磁性膜2a+2b、2
cの平坦化を一ラップ等の方法により行なう。
更に、(d+においては、トラック幅T。を規制する面
をマスクしながらイオンミリング等の手法により、基板
1が露出するまでエツチングする。(e)では、S10
□、AltOxあるいはフォルステ等の非磁性体層3を
形成し、ラップ等の手法により平坦化した後、ギャップ
長を規制するためのギャップ材11を所望の厚さに積層
する。次に第6図には記していないが、第5図に示した
ように、薄膜コイル13および層間絶縁層5を形成し、
第6図(f)に示す様に層間絶縁層5のギャップ部を角
度α1でテーパエツチングする。テーバ角α1は大きく
なりすぎるとその上に形成する上部コア6aの膜特性が
劣化することから、 α、くα2かつ α1+α2≧60度 の条件を満たす角度とする。fg)では、上部コア6a
を形成した後、マスク材12を略円弧状にパターニング
し、イオンミリング等の手法により上記マスク材12の
円弧状を上部コア6aに転写させる。(11では、層間
材10a、 lObおよび上部コア6b、6cを順次積
層する。(J)では、眉間材5の平坦部上の余分の上部
コア6b、6cをエツチングにより取り除き、保護膜7
を形成して平坦化する。更に、保護板8を接着すれば、
第4図および第5図に示した本発明による薄膜磁気ヘッ
ドが得られる。
なお、第1図〜第3図に示した薄膜磁気ヘッドも、上記
とほぼ同様の方法で製造することができる。
第7図は本発明による薄膜磁気ヘッドの第五の実施例を
示すヘッド摺動面の正面図、第8図は第7図のA−A 
’断面図であって、1はくの字状突起を奏する非磁性基
板であり、この他第1図と同一符号は同一部分を示す。
同図において、上部コア6は、その端縁が第1図に示し
た実施例と同様に、ギャップ材11の面から離れるに従
い角度α1をもって直線状に徐々に広がる扇状として膜
厚方向に磁束の絞り効果を持たせ、下部コア2をくの字
状コアとして非磁性基板1の突起の両側面より磁束が絞
られる様に構成したものである。これにより、ギャップ
部におけるギャップ磁界を高めて記録能力を向上させる
ことができ、また、ギャップ深さを大きくとれることに
より、ヘッドの摩耗寿命が格段に長くなるという利点が
ある。
また、下部コア2および上部コア6を多層構造とし、か
つ眉間材9a、9bをくの字状に、層間材10a、 1
0bを上部コア6の上端面と平行に扇状とすることによ
り、高周波帯域に使用する場合の渦電流損失を低減する
ことができると共に、各層間材9 a、 9 b、 1
0a、 10bがギャップ面に対して非平行となるので
、各層間材が擬似磁気ギャップとなって擬似信号を再生
するいわゆるコンタ−効果をアジマス損失により低減す
ることができる。
さらに、比較的摩耗しやすい材料から成るコア2.6を
、記録媒体の走行方向4に対して、摩耗しにくい非磁性
体1.8で補強しているのでコア材と非磁性基板間の偏
摩耗が少なくかつ摩耗寿命を長くすることができる。
第9図、第10図2第11図および第12図は本発明に
よる薄膜磁気ヘッドの第六、第七、第八および第九の実
施例を示すヘッド摺動面の正面図であって、第7図と同
一符号は同一部分を示す。
第9図に示した実施例は、下部コア2はヘッド摺動面の
全幅りより小さいコア幅となる様構成したものである。
第10図に示した実施例は、下部コア2を、下に凸で曲
面となる両端面の突起を有する非磁性基板1の上に形成
したものである。
第11図に示した実施例は、下部コア2を、上凸で曲面
となる両端面の突起を有する非磁性基板1の上に形成し
たものである。
第12図に示した実施例は、非磁性基板1上に非磁性体
の突起14を形成し、この上に下部コア2を形成したも
のである。
上記した第六〜第九の実施例においても、第7図の実施
例と同等の効果を得ることができる。
第13図は第7図及び第8図に示した本発明による薄膜
磁気ヘッドの製造方法を示す図であって、この製造方法
は同図fa)〜(11の工程から成る。
先ず、同図(alにおいて、ガラス、セラミック。
非磁性フェライト等の非磁性体基板1に、機械加工ある
いはエツチング等により略くの字状の突起を形成する。
ここでは突起の形状を直線状の両端面としているが、第
10図あるいは第11図に示すようにと又は下に凸の曲
線状の両端面としてもよい。
また第12図に示すように、該突起を非磁性基板1とは
別の非磁性体で形成してもよい。
次に(blでは、下部コアとなる、センダストまたはア
モルファス合金等の軟磁性膜2を、層間材としてSz 
Oz 、AQz Os等と共に多層に積層して形成する
。軟磁性膜の膜厚としては、約30μmであり、層数は
この実施例では3層としているが使用同波数帯域によっ
て層数を変えてもよい。fc)では、非(イ杢性体3と
して、非磁性体の薄膜を形成するか、あいは低融点ガラ
ス等を熔かし込んだ後に、これをラップ等の手法により
平坦化する。このとき、下部コア2の基板1に露出する
コア幅がトラック幅程度となるようにラップ量を制御す
る。
(dlでは、ギャップ長を規制するためのギャップ材1
1を形成し、同図では省略したが、第8図に示したよう
に薄膜コイル11および層間絶縁膜5を形成し、史にf
d)に示すように層間絶縁膜5のギャップ部を角度α1
でテーバエツチングする。このテーパ角α、は大きくし
すぎるとその上に形成する上部コア6aの膜特性を劣化
させ、小さくし過ぎると上部および下部コア間のフリン
ジング磁界が増大して記録再生特性を阻害することから
、α1〈α2 かつ α1+α2≧60度の条件を満た
す角度α1.α2を選ぶ(α2は下部コアとギャップ材
11の面とのなす角度)。te+では、上部コアの最初
の層6aを形成後、マスク材12を略円弧状にパターニ
ングし、(f)では、イオンミリング等の手法によりマ
スク材12の円弧状を上部コア6aに転写する。(gl
では、層間材10a、 10bおよび上部コア6b、6
cを順次交圧に積層する。
(hlでは、層間材5上の余分の上部コア6b、6cを
エツチングにより取り除く。(1)では、保護膜7を形
成した後、平坦化し、更に、保護板8を接着し、ヘッド
摺動面を機械加工等により成形する。これにより第7図
、第8図に示した本発明の薄膜磁気ヘッドを得ることが
できる。なお第9図〜第12図に示した薄膜磁気ヘッド
もほぼ同様にして製造できる。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、ギャップ近傍に
おけるコアの膜厚方向に磁束の絞り効果を持たせると共
に、渦電流損失の低減およびコンタ−効果の低減を図る
ことができ、上記従来技術の欠点を除いて優れた機能の
薄膜磁気ヘッドを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図、第2図、第3図および第4図は本発明による薄
膜磁気ヘッドの第一、第二、第三および第四の実施例を
示すヘッド摺動面の上面図、第5図は第4図のA−A’
断面図、第6図は第4図に示した薄膜磁気ヘッドの製造
方法を説明する図、第7図は本発明による薄膜磁気ヘッ
ドの第五の実施例を示すヘッド摺動面の正面図、第8図
は第7図のA−A ’断面図、第9図、第1O図、第1
1図および第12図は本発明による薄膜磁気ヘッドの第
六。 第七、第八および第九の実施例を示すヘッド摺動面の正
面図、第13図は第7図および第8図に示した薄膜磁気
ヘッドの製造方法を説明する図である。 1・・・非磁性基板、2・・・下部コア、3,5.7・
・・非磁性体、4・・・記録媒体走行方向、6・・・上
部コア、8・・・保護板、9 a、 9 b、 10a
、 10b−・一層間材、11−・・ギャップ材、12
・・・マスク材、13・・・コイル。 11町C1゛′− 代理人 弁理士  武 顕次部 (外1名)パ171.
− 第1図 第2図      第3図 第4図 86図 第7図 =A 第8図    LA。 第9図 第10図 第11図 第12図 箆13図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 非磁性基板上に、下部コア、ギャップ材、コイル、上部
    コア、等の薄膜を積層して成る薄膜磁気ヘッドにおいて
    、前記下部コアおよび上部コアのヘッド摺動面形状を、
    前記ギャップ材の面から離れるに従つて広くしたことを
    特徴とする薄膜磁気ヘッド。
JP24285585A 1985-10-14 1985-10-31 薄膜磁気ヘツド Pending JPS62103814A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24285585A JPS62103814A (ja) 1985-10-31 1985-10-31 薄膜磁気ヘツド
EP86114142A EP0222183B1 (en) 1985-10-14 1986-10-13 Thin film magnetic head
DE86114142T DE3689534T2 (de) 1985-10-14 1986-10-13 Dünnschichtmagnetkopf.
US06/918,338 US4799118A (en) 1985-10-14 1986-10-14 Thin film magnetic head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP24285585A JPS62103814A (ja) 1985-10-31 1985-10-31 薄膜磁気ヘツド

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ID=17095272

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60175208A (ja) * 1984-02-22 1985-09-09 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘツド

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS60175208A (ja) * 1984-02-22 1985-09-09 Hitachi Ltd 薄膜磁気ヘツド

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