JPS62125512A - 複合型磁気ヘツド - Google Patents

複合型磁気ヘツド

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JPS62125512A
JPS62125512A JP26567885A JP26567885A JPS62125512A JP S62125512 A JPS62125512 A JP S62125512A JP 26567885 A JP26567885 A JP 26567885A JP 26567885 A JP26567885 A JP 26567885A JP S62125512 A JPS62125512 A JP S62125512A
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JP
Japan
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alloy thin
thin film
thermal expansion
magnetic head
substrate
Prior art date
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Pending
Application number
JP26567885A
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English (en)
Inventor
Kazumi Noguchi
野口 一美
Shunichi Nishiyama
俊一 西山
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Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Publication date
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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〕 本発明は高周波信号の記録再生に適した磁気ヘッドに係
わり、特に高保磁力記録媒体に対して好適な複合型磁気
ヘッドおよびその製造方法に関する。
〔従来の技術〕
高密度磁気記録再生装置においては、磁気記録媒体の保
磁力を大きくすれば有利であることは周知であるが、高
保磁力の媒体に信号全記録するためには強い磁界が必要
となる。しかし現在磁気ヘッドに用いられているフェラ
イト材料は飽和磁束密度が5,0OOG程度であるため
、得られる記録磁界の強さに限界がある。このヘッドギ
ャップ先端の磁気的飽和と呼ばれる現象を回避するため
、より飽和磁束密度の大きな合金系磁性材料が使用され
る。この場合狭トラツク、狭ギャップの精密加工を可能
にするため、合金系磁性材料を基板上にスパッタ、メッ
キ等の物理、化学的手段により薄膜として被着する方法
が一般的である。この様な基板上に合金薄膜を被着した
構成の磁気ヘッドについては数多くの試みがある。基板
材料とじては酸化初出性材料であるフェライトや非磁性
酸化物例えばTi O−CaO、Al203− Ti 
Ct MnO−NiOの様な焼結材料さらには結晶化ガ
ラス等のガラス組成物をも用いることが出来る。しかし
ながら得られた磁気ヘッドの全体の磁気抵抗を小さくす
ることが望しく、かかる観点から基板としては磁性材料
が好ましい。中でも特に高周波での軟磁気特性に優れた
Mn −Znフェライトが好ましい。
また合金薄膜としてはFe  Al5t +Fe  N
x。
Fe −Siのごとき結晶質材料あるいはCo −Nb
 −Zr + Co −Ta −Zr  等のアモルフ
ァス合金を用いることが出来る。これらの内、アモルフ
ァス材料は結晶化温度が高々550℃程度に過ぎず、磁
気ヘッド製造工程において5001:以下の加熱しが許
容し得ない。このため用いる接合用ガラスに著しい制約
を生じることになり、かかる意味では結晶化による磁気
特性の大巾な低下を来さない結晶質材料の方が好ましい
。中でも磁束密度の大きいかつ耐摩耗性に優れたFe 
−Al −Si合金薄膜が望ましい。従ってMn  Z
n7エライト基板上にFe −Al−S i合金薄膜を
被着した磁気ヘッドが最も良好な磁気ヘッドを提供する
に際して好ましい組合せであり、該磁気ヘッドをいかな
る方法で製造するかについて数多くの努力が払われてき
たことも事実である。しかしながら該組合せでは、基板
材であるMn −Znフェライトと薄膜のFe−Al−
3iとの熱膨張係数に著しい差があり、磁気ヘッド製造
時に基板に大きな応力を生じ、基板のクラック、結晶粒
の脱落等の問題を生じ易い。これらの問題点は接合すべ
きガラスの熱膨張係数を変えることである程度解決し得
るが、実用に供し得る程度の磁気ヘラドラ大造し得る段
階に迄は到っていない。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は上記Mn −Znフェライト基板上にF
e −kl −Si合金薄膜を被着した磁気ヘッドの製
造における基板に加わる応力を緩和し実用に供し得る磁
気ヘッドを得る事を目的とする。
〔問題点を解決するだめの手段〕
本発明はMn −Znフェライト基板上に直接Fe −
Al−8t合金薄膜を被着する従来の方法に代え、基板
上に適切な熱膨張係数を有するFe −Ni合金薄膜を
適切な淳ざで被着させ、該Fe −Nt合合金膜膜上F
e −Al−Si合金薄膜を被着することにより問題点
の解決を図るものである0 本発明に係わる基板材料としてのMn −Znフェライ
トは、磁束密度のなるべく大きいこと、高周波特性の良
好f!事を考慮するとその組成はほぼ限定され、Fil
!20352〜56.Mn025〜35 、Zn O9
〜23 mat%である0該組成範囲で磁界100eに
おける磁束密度は4500〜5500Gと胤−Znフェ
ライトとしては大きな値を有する。該組成範囲での熱膨
張係数は室温より500℃の範囲で測定すると110〜
120 X 1010−7de’である〇一方金合金薄
膜材料してのFe −Al−SiはFe 82〜90 
rAl5〜7.Si7〜11at%好ましくはFe83
〜87 、 Al4.5〜6.5 、 St 8.0〜
10.5 at%であり、該組Fv、範囲で飽和磁束密
度〜io、000 Gが得られ、合金薄膜材として高保
磁力記録媒体に対して充分記録可能な大きさである。し
かしながら金属磁性材のため熱膨張係数がMn −Zn
フェライトより大きく、145〜160 X 10−’
deg−’である0 上述のごとく熱膨張係数が著しく異なるMn −Znフ
ェライト基板上にFe −Al −Si合金薄膜を直接
被着させる際には、被着後薄膜の剥離は認められないも
のの、ガラスによる接合工程で基板にクランクあるいは
基板材の結晶粒脱落を生じる。この問題点を解決するた
め本発明で提案するFe −Ni合金薄膜は前記Mn−
ZnフェライトとFe −Al−Siとの中間の熱膨張
係数を有する。Fe −Ni合金薄膜はそれ自体磁気回
路の一部を担う。従ってFe−Al −Siよシ磁束密
度、耐摩耗性の点で劣ることがら被着させて差し支えな
い厚さには上限が生じる。Fe −Al−Si膜は単層
あるいは高周波特性の一層の改良のため0.1μm程度
の5iC)z等の絶縁層を介して8Mしても良い。上記
上限はFe −Al−8tの全膜厚に対して1/2の厚
さである。さらにFe −Ni合金薄膜を被着させた効
果を発揮するには最低の膜厚の下限があり0.5μm以
上である〇被着ずべきFe −Ni合金薄膜としては飽
和磁束密度をなるべく大きくするため、組成としては良
く知られているNi78〜82 at%残部Feよりな
る材料が望ましい。以下に実施例を示す。
〔実施例〕
第2図は従来の磁気ヘッドの構成を示す概略図であり、
6,6はFe −Al −Si合金薄膜、9,9がMn
 −Znフェライトである。かかる磁気ヘッドはMn 
−Znフェライトは1型コア9上にFe −Al−Si
合金薄膜6を被着し、他のC型コア9上に被着されたF
e −Al−Si合金薄膜6の一対を磁気ギャップ7を
介してガラス8,8で接合することにより得られる。参
考例として従来構成による磁気ヘッドを作成した場合の
結果について以下に記す。
第1表はFezO352,5,Mn030、ZnO17
.5motチよりなる熱膨張係数115 x 10−’
 deg−’(室温より500℃の値)のMn −Zn
フェライト基板上にFe84 、Al6 、 St 1
0at%で熱膨張係数156X10’deli”の合金
薄膜を0.1μmの厚さのSt 02層を介して5μr
IL3N計15μm被着した。該C,Iコア一対を熱膨
張係数の異なるガラスを用いて接合した場合のクラック
およびMn −Znフェライトの結晶粒脱落の様子を示
す。接合ば15+ewの長さのブロック状試料を用いた
ので、2ts厚さに切断後両端面をダイヤモンド3μm
の砥粒を用い研摩した後観察した。
第  1  表 第1表のごとくガラスとして熱膨張係数120×10”
−’deg−’のものを用いて接合することにより胤−
Znフェライト基板に発生したクラック11.11は防
止出来るがいずれの試料においてもフェライト結晶粒(
1回が平均10μmの大きさ)の脱落10.10は解消
されない。従って従来の構成では結晶粒の脱落を防止出
来ない事が明白である。
第1図は、本発明による磁気ヘッドの構成を示す図で、
5,5のMn −Znフェライト基板上にFe−Al−
3t膜を直接被着せずFe−Ni合金薄膜2゜2を被着
し該合金膜上にFe −Al −Si合金薄膜1゜で接
合(7たものである。上述の熱膨張係数115×10”
−’deg ’のMn −Znフェライト基板上にNi
80at%残部Feより成るFe−Ni合金薄膜(熱膨
張係数157 X 10−’deg−’ )を厚さを変
えて被着し、該Fe −Ni合金薄膜上に上記Fe −
Al−Si合合金金0 、1 ttmのSt 02層を
介して5μffi57gI積層したる後、第1表に示す
120 X 10−’ deg−’の熱膨張係数のガラ
スを用いて接合した。該ブロックを切断。
研摩した後の状態を第2表に示す。
第  2  表 第2表に示すごとく、結晶粒脱落は0.5μm以上のF
e −Ni合金薄膜を被着させた場合に効果を発揮する
。しかし、前述のごとく磁気特性、耐摩耗性の関係から
Fe −Ni合金薄膜の厚さはFe −Al−Siのぞ
れに比べ1/2以下に留めるのが望ましい。なお、Fe
 −Al−Si合金薄膜の組成としてFe83〜87 
、Al4.5〜6.5 、St 8.0〜10.5at
%の熱膨張係数は、150〜160X 10−’deg
−’であり、フェライト基板上に被着されるべきFe 
−Ni合金薄膜としてNi78〜82at%残部Feよ
りなる組成の熱膨張係数は135〜150 X 10−
’deg−’の範囲であり、これらいずれの範囲内でも
同様の効を有する。
なおFe−Ni合金薄膜としてNi78−82 at%
残部Feについて述べたがFe −Ni合金の磁気特性
を向上させたNi79 r Mo 5 r Fe 15
 r )Vln O,5a t%のスーバーマロイと称
される合金薄膜についても同様である□ 4、発明の効果 以上述べた様に本発明による複合型磁気ヘッドはガラス
接合において基板のクラック、結晶粒脱落のない充分実
用に供し得る磁気ヘッドを得るに効果が著しく、工業的
実用価値大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の磁気ヘッド、第2図は従来の磁気ヘッ
ドの概観図を示す05,5,9.9は胤=Znフェライ
ト基板、i、1,6.6はFe −Al−Si合金薄膜
、2,2はFe −Ni合金薄膜、10゜Y/面 Y2回

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)Mn−Znフェライト基板上にFe−Al−Si合
    金薄膜を被着させガラスで接合して成る磁気ヘッドにお
    いて該基板とFe−Al−Si合金薄膜との中間にFe
    −Ni合金薄膜を0.5μm以上でかつFe−Al−S
    i合金薄膜の全厚さの1/2以下被着させた事を特徴と
    する磁気ヘッド。 2)特許請求範囲第1項においてFe_2O_352〜
    56、MnO25〜35、ZnO9〜23mol%、F
    e−Al−Siの組成Fe83〜87、Al4.5〜6
    .5、Si8.0〜10.5at%、Fe−Niの組成
    Ni78〜82at%で熱膨張係数がMn−Znフェラ
    イト110〜120×10^−^7deg^−^1、F
    e−Al−Si145〜160×10^−^7deg^
    −^1、Fe−Niで135〜150×10^−^7d
    eg^−^1である事を特徴とする特許請求範囲第1項
    に記載の磁気ヘッド。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6332709A (ja) * 1986-05-21 1988-02-12 フィリップス エレクトロニクス ネムローゼ フェンノートシャップ 磁気変換ヘッド
JPH02146103A (ja) * 1988-11-28 1990-06-05 Mitsumi Electric Co Ltd 複合磁気ヘッド及びその製造方法
EP0379248A2 (en) * 1989-01-18 1990-07-25 Koninklijke Philips Electronics N.V. A method of producing a magnetic head as well as a magnetic head produceable in accordance with the method
JPH02220210A (ja) * 1989-02-20 1990-09-03 Nec Kansai Ltd 磁気ヘッドの製造方法

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