JPS6221176B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、高性能の垂直記録用磁気ヘツドを能
率的に製造することのできる製造方法を提供しよ
うとするものである。

第１図ａに示す構造の垂直記録用磁気ヘツドは
基本的に、記録用のための強磁界を発生させるた
め断面積の狭い脚部１と、脚部１から発生し、記
録媒体３を磁化し拡散した磁束を再び磁気ヘツド
側に収束するための断面積の広い脚部２とを有し
略コ字型形状をなしている。この型式の垂直記録
用ヘツドは、棒状又は薄板状磁性体コアに巻線を
施し、その一端に発生する磁界を利用するいわゆ
る単磁極型のヘツドに比較し、上述のように収束
用コアを設けている事により、記録媒体側に拡散
した磁束を、能率良く磁気コアに収束させるので
記録のための起磁力は小さくてすみ、垂直記録用
ヘツドとして優れたものであると言える。この型
式のヘツドに第１図ｂに示すようにさらに媒体背
面側に高透磁率の磁性体４を配置したものは、図
ａに示したものよりも一層、磁気抵抗が減少し、
記録効率が高くなる。この様なコ字型型式の垂直
記録用ヘツドの基本構造は既に知られている。本
発明はこの型式のものが本発明者等によりさらに
改良されて第２図に示す如き構造を有し優れた性
能を示す垂直記録用磁気ヘツドを能率的に製造す
る方法を提供しようとするもので、以下に図面を
用いてその実施例を説明する。

まず第２図に示した磁気ヘツドの構造に関して
簡単に要点を述べる。

第２図において、５はフエライト或はセンダス
ト等の磁性体より成るコアであり、巻線用溝６を
隔てて第１図に於けると同様な記録磁極用脚部１
および収束用磁極２が形成されている。７はその
先端８において垂直記録のための磁界を発生する
記録用磁極を実質的に形成するものであつて、セ
ンダスト、パーマロイ、アモルフアス磁性合金、
或はパーメンジユール等の高飽和磁束密度を有す
る金属磁性体層である。再適な磁性体厚さは記録
波長や記録媒体の厚み等により異なるが数μｍ程
度の波長を良好に記録するには同程度の厚みにす
る事が必要である。９は収束用磁極２の媒体対向
面上部に形成され、ガラス、セラミツク、非磁性
フエライト等よりなる非磁性体層であり、収束用
磁極のエツジ部等で発生する比較的強い磁界によ
り記録信号が消去、或は二重記録される悪影響を
避けるためのスペースを形成するものである。

１０は金属磁性体層７に直接、又はAl、Cu、
Cr等の非磁性金属、或はSiO₂、ガラス等の蒸
着、スパツタ膜、或はガラス、セラミツク、非磁
性フエライト等の薄板よりなる保護層（図示せ
ず）を介して対向して接合された、ガラス、セラ
ミツク、非磁性フエライト或はCu、黄銅、非磁
性ステンレス等の金属よりなる非磁性体であり、
記録媒体に対する接触状態を良好にするために設
けられている。なお非磁性体１０が金属よりなる
場合には、金属磁性体層７の側面部からの磁束漏
洩を減少させ、また先端８における記録磁界分布
をより垂直記録に適したものにする効果をも与え
る。また、この非磁性体には磁性体コア５側に設
けられた巻線用溝６に略対応して巻線用窓１１が
設けられている。

この構成のヘツドにおいても、第１図ｂに示し
たものと同様に媒体３背面側に磁性体コア４（一
点鎖線で図示）を設ける事により同図について述
べたと同様の効果が生じることは云うまでもな
い。

さて本発明の実施例である磁気ヘツドの製造方
法についての説明に移る。

第３図ａ〜ｋに本発明による製造方法の一実施
例を示す。

図ａにおいて、１３はMn−Zn系フエライト、
Ni−Zn系フエライト或はセンダスト等の高透磁
率を有する直方体状のブロツクであり、最終的に
第２図に示したヘツドにおけるコア５を形成す
る。まず、図ｂに示すようにこのブロツク１３の
上面１４に、ブロツクの１側面１５側に偏り、か
つ平行に溝６を形成する。この溝は最終的に第２
図における巻線用スペースと記録用脚部１と収束
用脚部２とを分離する溝６を形成するものとな
る。溝形状は図においては上部の面取をした矩形
であるが記録用脚部の根本部における磁束の飽和
対策のため、第４図の様に、テーパー状とする事
や、第５図の様に収束用脚部端面のエツジにおけ
る強磁界発生を防止するための面取り等を施した
形状としてもよい。次に溝を入れた面１４を平面
に研摩した後、その面に図ｃの様にセラミツク、
高融点ガラス、非磁性のZnフエライト等よりな
る板状の非磁性絶縁体１６を接合する。接合には
図ｃに示すように第１の接合用ガラス１７を磁性
体コア１３との間隙に溶融浸透させても良い。ま
た予め非磁性体１６の接合面に接着用ガラス層の
スパツタリング或は微少ガラス粉末の被着焼付け
等を行なつたものを加熱圧着し、接合してもよ
い。また有機接着樹脂材料を用いても良い。なお
絶縁体１６としてガラスを使用する場合にはガラ
スの軟化点近傍の温度で加圧接着してもよい。図
ｄは接合後の状態を示す。次に図ｅに示す様に金
属磁性体の被着面となる側面１５を鏡平面に仕上
げる。この時記録用の脚部１の厚みＴが所要の値
となる様に調整する。次に図ｆに示す様に蒸着、
スパツタリング等の薄膜形成手段により、パーマ
ロイセンダスト、アモルフアス磁性合金、或はパ
ーメンジユール等の高飽和磁束密度の軟磁性金属
薄膜層１８を形成する。なお図では１層の状態の
みを示しているが、第６図ａに示す様にSiO₂等
の絶縁層１９を介して多層（図では２層の例を示
す）とする事により高周波での渦電流損失の少な
い記録用磁極とする事ができる。また同図ｂ或は
ｃの様に記録用脚部１の先端より上方の非磁性体
１６の領域で金属磁性体層を段階的（図では３段
階の例を示す）にズラせて重ね合せる事も本例の
応用として考えられる。これにより先端部程実質
的な断面積が減少するので、金属磁性体層の根本
部分（図中Ａで示す部分）から磁気的飽和が始ま
るという様な不都合の生じないヘツドが得られ
る。次に第３図ｇに示す様に、少なくとも最終的
にヘツド前面を研摩した時に記録媒体対向面に所
定のトラツク幅Ｗに等しい幅の端面が露呈する様
に、所定のピツチ幅Ｐ_Tで不要部分２１を、フオ
トエツチング技術等により除去する。この時金属
磁性体層の先端部２０の形状を第７図のａ，ｂに
示す様に根本部で横幅が増大する様にする事によ
り、第６図における場合と同様に、根本部分で磁
気的飽和が始まる不都合を防止できる。

上述の様にして形成した磁性金属薄膜層１８の
上部に、次工程以下の加工工程でのキズ防止、金
属磁性体のサビ、酸化等の防止のために、SiO₂
等の保護膜層を被着してもよい。或はガラス、セ
ラミツク等の薄板を接合させてもよい。また前述
の様に金属磁性体層側面からの漏洩磁束を減少さ
せるために、予めAl、Cu、Ag、Au、Cr等の金
属非磁性体膜を被着し、その後SiO₂等を被着さ
せてもよい。

次にこの様にして得られた複合体ブロツクに、
第３図ｈに示す様に巻線用溝２３を設けた非磁性
体ブロツク２２を、図ｉに示すように、対向させ
て接合合体する。非磁性体ブロツク２２の材質
は、磁性体ブロツクの収束用脚部の上面に接合し
たのと同じもの、例えば高融点ガラス、セラミツ
ク或は非磁性Znフエライト等が使用できる。ま
たCr、Cu、非磁性ステンレス等の非磁性金属ブ
ロツクを使用すれば前述の金属磁性体薄膜の側面
部での漏洩磁束を減少させる効果が生じ先端部へ
の磁束の伝達効率を向上させることができる。

なお両ブロツク合体のための接合材料として
は、エポキシ系の有機樹脂接着剤が一般的である
が、非磁性体ブロツクが高融点ガラスやセラミツ
ク等の場合は、第１の接合用ガラスよりも低融点
であり、かつパーマロイやセンダスト等の磁性金
属薄膜層１８の特性を劣下させない温度範囲で軟
化するガラス材料を、予めいずれかもしくは両者
のブロツクの対向面に、スパツタリング等の手法
で被着しておき、加熱圧着により接合する事は比
較的容易である。この圧着接合により、金属磁性
体層のエツチング除去による段差部２１は接合材
により同時に充填される。

以上の様にして得られた図ｉのブロツクから所
定のトラツク幅部分２０を少なくとも残す様にし
て、図ｇに示したピツチ幅Ｐ_tで切断する事によ
り図ｊに示すようなヘツドチツプが得られる。チ
ツプの側面は所要のコア厚みに応じてさらに研摩
仕上げを行なつてもよい。次に図ｋに示すように
チツプの上面２４を所要の形状に研摩し、さらに
巻線２５を記録用脚部の周囲に巻回して完成す
る。なおこの実施例においては、図ｉに示したブ
ロツクを切断して得たコアチツプについてその上
面を研摩するようにしているが、上記ブロツクを
切断する前にその上面を研摩するようにしてもよ
い。

第８図ａ，ｂは本発明による製造方法の他の実
施例を示す。第３図に示した例では磁性体コア側
のブロツクに金属磁性体層を被着したが、本例で
は図ａに示すように予め巻線用溝２３を設けた非
磁性体ブロツク２２の鏡平面に仕上げた面に、第
３図ｆ，ｇについて説明したのと同様の手法によ
り金属磁性体層を被着し、第８図ｂに示す様に、
第３図ｅに示した磁性体側のブロツクを接合し、
一体化するものである。なお最終的に巻線を施し
た時、巻線部の断面積は磁性体より成る記録用磁
極の断面積に出来る限り近いものになるようにし
た方が記録効率が高くなるので、第８図ａに示す
巻線溝底部における非磁性体ブロツクの厚さＧは
薄い方が良いが、そうなると機械的な強度が低下
するので、その様な場合には、溝形成後、巻線に
要する空間を残す様にして開口部分にガラス等を
溶融充填させる事が有効である。この様な形状の
非磁性体ブロツクは、第３図に示した実施例の場
合にももちろん適用できるものである。

以上に述べた実施例においては、最終的な完成
ヘツドは、第２図に示した例の様に収束用磁極２
の上方に非磁性体９を接合する型式のものである
が、本発明はこれに限定されるものではなく、例
えば第９図に示す様に収束用磁極２の上面に非磁
性体層を設けない型式のものに対しても適用でき
る事は云うまでもない。なおこの型式の磁性体ブ
ロツク側を製造するには、第１０図ａに示すよう
に、巻線溝６を設けた磁性体ブロツクに、第３図
におけると同様に、非磁性体１６をガラス１７で
接合し、その後第１０図ｂに示す様に線Ａ−
A′およびＢ−B′に沿つて切断あるいは研摩する
などして不要部を除去する事によつても得られ
る。

次に本発明を実際に適用して良好な結果を得た
１製造条件を示す。製造工程は第３図について説
明したものを適用している。磁性体ブロツク１３
は多結晶Mn−Znフエライト、非磁性薄板１６は
高融点の硅酸鉛アルカリガラス（SiO₂74.6モル
％、Na₂O9.9モル％、K₂O3.8％、PbO10.7％、
Al₂O₃0.9％）を用い、両者の接合は上記ガラスよ
りも溶融温度が約300℃程度低いガラス１７
（SiO₂35.6モル％、PbO50％、Na₂O5.8％、
K₂O3.8％、ZnO4.8％、屈伏温度422℃）を１μｍ
厚のBeCuスペーサで保持して形成した間隙に、
700℃、30分の加熱により溶融浸透させて行なつ
た。さらに磁性金属薄膜層１８は、78％Niパー
マロイを厚さ３μｍに蒸着して形成した。そして
その上部に保護層として0.5μｍ厚さのSiO₂をス
パツタリングにより被着した。対向する非磁性体
ブロツクとして前記の非磁性薄板１６と同材質の
ガラスを用いた。また両ブロツクの合体のための
接合材料として、予め粒径４μｍ以下とした低融
点の鉛硼硅酸ガラス（PbO83.7モル％、B₂O₃10.6
％、SiO₂2.7％、Al₂O₃2.8％、屈伏温度約340℃）
の粉末をケンダクさせた液中にて、前記非磁性体
ブロツク面に約７μｍの厚さに沈着させさらに
450℃、30分の加熱により厚さ約５μｍのエナメ
ル質ガラス膜を形成したものを用いた。接合は
390℃で30分加熱圧着しておこない、これにより
両ブロツクを一体化させることができた。

以上に述べたように、本発明による製造方法に
より以下のような効果が得られる。

１ 直方体状ブロツクのコアより出発し、最終的
にブロツクを切断するので、一時に多量のヘツ
ドを能率良く、かつバラツキが少なく安定に製
造できる。

２ 金属磁性体層の被着パターンを変えるだけで
任意のトラツク幅を有するヘツドチツプが容易
に得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明を適用して得られる磁気ヘツド
の動作を説明するための図、第２図は同磁気ヘツ
ドの構造の一例を示す図、第３図、第４図、第５
図、第６図および第７図は本発明の一実施例を説
明するための図、第８図は本発明の他の実施例を
説明するための図、第９図、第１０図は本発明の
さらに他の実施例を説明するための図である。 ５……磁性体よりなるコア、６，２３……巻線
用溝、７……金属磁性体層、９……非磁性体層、
１０……非磁性体、１１……巻線用窓、１３……
ブロツク、１６……非磁性絶縁体、１８……磁性
金属薄膜、２２……非磁性体ブロツク、２５……
巻線。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 磁性体ブロツクの記録媒体に対向させるべき
   面に溝を形成する第１工程と、上記磁性体ブロツ
   クの上記溝の方向に平行でかつ上記溝形成面に隣
   接する面と非磁性体ブロツクの一面を、何れか一
   方に金属磁性体層を形成し、次に不要部分を除去
   することによりトラツクに対応すべき部分が所定
   の間隔を置いて並んだ形状にした後接合して一体
   化する第２工程と、上記第２工程において一体化
   されたブロツクを切断して金属磁性体層のトラツ
   ク対応部分を少なくとも一つ含む複数個のヘツド
   チツプを得る第３工程とを有することを特徴とす
   る磁気ヘツドの製造方法。 ２ 第２工程において、金属磁性体層のトラツク
   対応部分が何れも同一幅を有するとともに同一間
   隔を置いて並んでいることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の磁気ヘツドの製造方法。