JPS6316405A

JPS6316405A - 磁気ヘツド

Info

Publication number: JPS6316405A
Application number: JP3568486A
Authority: JP
Inventors: Masami Kinoshita; 木下　雅己
Original assignee: Victor Company of Japan Ltd
Current assignee: Victor Company of Japan Ltd
Priority date: 1986-02-20
Filing date: 1986-02-20
Publication date: 1988-01-23

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に係り、特にメタルテープなどの高
抗磁力の磁気記録媒体に対して信号を記録・再生するの
に好適な磁気ヘッドに関する。

（従来の技術）近年、ビデオテープレコーダ（ＶＴＲ）の高性能化およ
び超小型化の実現のために磁気記録媒体として、例えば
メタルテープなど高抗磁力（Ｈｃ）の磁気テープを用い
ることが必要とされていることは周知のことである。そ
して、これに対応する磁気ヘッドとしては、高周波領域
において高い透磁率を有することが必要とされている。

また、高い飽和磁束密度（Ｂｓ　）を実現できる磁気ヘ
ッドとしてはセンダスト（登録商標）、アモルファス合
金などの金属磁性材料が、また、高周波領域において高
い透ｔａ率を有する磁気ヘッドとしてはフェライトなど
の酸化物系磁性材料が知られている。

ところで、従来ＶＴＲに使用されている磁気ヘッド１２
のヘッドコア１７は、第３図（ｆ）に示す如く、フェラ
イトから成る一対のコア半休１３゜１４を磁気ギャップ
１６を介して互いに接合した構成となっている。なお、
１０．１０は磁気ギャップ１６のギャップ幅を規制する
非磁性材（例えば５ｉ０２やＡｊ！２０：＋など）、１
８Ｌ、ｊ：コツ半ｌＡ１３の接合面側に形成されＩ〔査
線窓１５に巻回されたコイルである。

そして、上記磁気ヘッドコア１２のＩＪ造方法としては
、第３図（ａ）〜（ｆ）に示Ｊ°ように、まず同図（ａ
）の如く、例えばＭｎ−Ｚｎフェライトなどの高速！ｉ
率磁性材料を所定形状に切断して直方体の第１のコアブ
ロック１を形成し、このコアブロック１の接合面となる
上面を鏡面研磨した後、この鏡面研磨面とテープ走行面
側の面の角に切欠き溝２を長手方向に沿って形成すると
共に、この溝２と略平行に巻線窓となる溝３を研磨加工
によりそれぞれ形成する。また、コアブロック１の多溝
２．３に対して直交する方向に一定の間隔を保って複数
の凹溝４．４を多溝２．３に跨るよう薄肉のダイアモン
ドブレードを使用したダイシングソーなどの機械的加工
によって形成する。なお、この凹溝４．４の形状は、そ
の深さが直方体のコアブロック１の切欠き溝２側の端部
より溝３に向かう部分が浅くなるようテーパ状に形成さ
れている。

一方、第３図（ｂ）に示す如く、例えばＭｎ−Ｚｎフェ
ライトなどのａ透磁率磁性材料を所定形状に切断して、
上記第１のコアブロック１と同様に直方体の第２のコア
ブロック５を形成し、こののコアブロック５の接合面と
なる１面を鏡面研磨した後、第１のコアブロック１の溝
２および凹溝４．４と同様な溝６と凹溝７．７をそれぞ
れ形成する。

次に、第３図（Ｃ）に示す如く、コアブロック１の上面
の凹溝４．４間の平坦面に、ギャップスペーサとなる、
例えば５ｉＯ−Ｏｒなどのサーメット、クロム金属、Ｓ
ｉＣなどのカーバイ１〜系化合物、混合酸化物のマグネ
シア、アルミナ、デクニア等のガラス質以外の比較的高
融点で高硬度の非磁性材料を用いてスパッタリングなど
の薄膜形成手段によって磁気ヘッドのギャップ幅となる
厚さ９の薄膜層８を形成する。また、溝３を境に薄膜層
８を形成した平坦面と反対側の直方体のブロック１の上
面の平坦面に、厚さが９以下の低軟化点のガラス薄膜層
９をスパッタリングなどによって形成する。なお、この
ガラス薄膜層９は、コアブロック１とコアブロック５と
を接合する際の接着剤として機能するものである。

そして、上記第３図（ｂ）および同図（Ｃ）の如く形成
したコアブロック１．５を第３図（ｄ）に示す如く、そ
の各日ｌ！４．７が正確に一致するよう互いに突合せ、
溝２と溝６とによって形成される溝１９にガラス薄膜層
９の低軟化点ガラスの軟化点より、例えば１００度程高
い比較的低軟化点の棒ガラス１０を配置し、両コアブロ
ック１．５の両側から加圧しながら不活性ガス中で棒ガ
ラス１０の作業点付近の温度に加熱する。この加熱によ
り、溝１９内の棒ガラス１０は凹溝４．７に充填され、
この軟化したガラス１０およびガラス薄膜層９によって
両コアブロック１，５は互いに接着されて、第３図（ｅ
）に示す如くの複合ブロック１１を得る。そして、この
複合ブロック１１を一点鎖線および二点鎖線で示す仮想
線に沿って切断すると、第３図（ｆ）に示す如くの磁気
ヘッド１７を形成することができる。

また、第４図に示す磁気ヘッドは薄膜磁気ヘッドであり
、この薄膜磁気ヘッド２０は、基板１９上に軟磁性体よ
りなる薄膜コア２１と導電材よりなるパターンニングさ
れた薄膜コイル２２とを配置してなり、この薄膜コイル
２２は同一基板上に形成されたワイヤーボンディング用
のパッド２３ａ、　２３ｂに接続されている。

そして、このパッド２３ａ、２３ｂに信号電流を通電す
ることにより】膜コイル２２を、開始で薄膜層ヘッド２
０に信号電流が供給されこれにより記録媒体に磁気記録
が行なわれる構成となっている。なお、同図において、
２４は薄膜磁気ヘッド２０に信号電流を供給するフレキ
シブル基板であり、また、２５はボンディング用のパッ
ド２３ａ、２３ｂとフレキシブル基板２４とを電気的に
接続するワイヤである。

（発明が解決しようとする問題点）ところで、第３図に示した磁気ヘッド１２はその製造工
程において、トラック幅を規２＋＋１する凹溝４．７を
形成する際に、ダイヤモンドブレードを用いたダイヤモ
ンドソーなどの機械的手段によって行なわれるため、ト
ラック幅（よせいざい２０〜３０μｌ程度のものが限度
である。そこで、トラック幅寸法をこれ以上狭く、例え
ば２０〜３０μｍ以下に加工しようとすると、カケやチ
ッピングなどが起って、加工精度上その作業が困難であ
るばかりか材料の歩留まりが悪くなり、高密度記録およ
び量産化は不可能である。

また、第４図に示す薄膜磁気ヘッド２０においては、ト
ラック幅の形成はフォトレジスト工程により３０μｍ以
下も可能であるが、コアの厚みを３０μｍ程度に常に維
持することがパターン精度とのかね合いで困難であり、
このためコアの磁束効率が悪く磁気飽和し易いなど他の
面での問題点が発生して、ＶＴＲの磁気ヘッドとしての
実用化が困難であるなど各種の問題点があった。

また、メタルテープに対応するための磁気ヘッドを構成
するために、第３図に示した如くの磁気ヘッド１２のギ
ャップ部近傍に、このギャップ１６を介してセンダスト
などの高い飽和磁束密度を有する磁性材料を接合したよ
うな磁気ヘッドが提案されているが、このものはセンダ
ストとフエライ！−との接合面が疑似ギャップとなり易
＜Ｓ／Ｎが悪くなったり、また高い飽和磁束密度を有す
るセンダストを使用しているにも拘らずこれとフェライ
トとの接合面積を大きくすることができないため、セン
ダストよりフェライトが先に磁気飽和してしまい、かつ
量産性が困難であるなどの問題点がある。

（問題点を解決するための手段）本発明は上記従来の問題点に鑑みてなされたものであり
、フェライトなどの高周波領域で高い透磁率を有する磁
性材料からなる磁気ヘッドコアの磁気記録媒体の摺接面
側に、ギャップを介して高飽和磁束密度を有する薄膜磁
性体を設けると共に、このａｍ磁性体の１〜ラック幅を
規制する非磁性体を設けたことを特徴とする磁気ヘッド
を提供するものである。

（実　施　例）第１図（ａ）〜（ｉ）は本発明の磁気ヘッドを得るため
の製造工程を示したものであり、まず、同図（ａ）に示
す如く、例えばＭｎ−７−ｎフェライトなどの軟磁性体
からなる所定形状の直方体のコアブロック３０を切り出
して上面を鏡面研磨し、その鏡面研磨面３０ａ上に同図
（ｂ）に示すようにＳｉｏ２、Ａｆｔ２０３、ＷｌＴｉ
などの酸化物の耐摩耗性を有する非磁性膜３１をスパッ
タリングなどによって所定のギャップ深さより若干大（
研磨シロを見込んだ吊）なる寸法に形成した後、ＳｉＯ
２の場合はさらにその上に同図（Ｃ）に示すように、ア
ルミニウム（ＡＪ）ｉ’ｌ膜３２をスパッタリングなど
によって積層する。そして、このＡＩＭ膜３２上に所望
のトラック幅を形成するためにフォトレジスト膜を形成
して露光現像しこれによって形成された所定のパターン
のレジスト膜をマスクとしてバターニングを施し、その
後このＡｊｉｔＨＦｌ！３２のパターニングした部分の
みを非磁性膜３１の深さまでドライエツチングなどによ
りエツチングして同図（ｄ）に示す如く、所望のトラッ
ク幅ｄを右する凹溝３３を所定の間隔を保って複数個形
成したコアブロック３０を形成する。

その後、このＡＪＩ薄喚３２を被膜としてドライエツチ
ングによって凹溝３３内のＳ　ｉ０２の非磁性ｐＡ３１
を除去して同図（ｅ）に示す如くのコアブロック３０を
得る。

そして、同図（ｆ）に示すように、凹溝３３内を埋める
如く高飽和磁束密度（Ｓｓ　＞の磁性材料３４、例えば
Ｆｅ−Ａｌｔ−ｓｉの合金であるセンダスト（登録商標
）あるいはアモルファスなどをスパッタリングおよび蒸
着などの薄膜形成手段によって被覆形成した後１．ｌ簿
膜３２層をラッピングによって所望のギャップ深さまで
鏡面研磨して同図（Ｑ）に示す如く、ＳｉＯ２の非磁性
膜３１によってトラック幅が規制されたコアブロック３
０′を得る。しかる後、このコアブロック３０′を二点
鎖線で示す仮想線に沿って切断して、磁気ヘッドブロッ
ク半休３５．３５を得た後、同図（ｈ）に示す如く、そ
の−側に長手方向に巻線溝３６を形成した磁気ヘッドブ
ロック半体３５ａと、これと接合される他方の磁気ヘッ
ドブロック半休となるそれぞれの側面の長手方向に巻Ｆ
Ａ窓および巻線溝となる溝３７．３８をそれぞれ形成し
た磁気ヘッドブロック半体３５ｂを形成した後、両名の
接合面３５ａ　＋、３５ｂ　＋をそれぞれ鏡面研磨する
。そして、他方の磁気ヘッドブロック半体３５ｂの接合
面にギャップ形成用の非磁性体の薄膜４０をスパッタリ
ングなどによって形成すると共に、従来と同様に溝３７
内に比較的低軟化点の棒ガラス１０を配置し、両磁気ヘ
ッドブロック半体３５ａ、３５ｂの両側から加圧しなが
ら不活性ガス中で棒ガラス１０の作業点付近の温度に加
熱して両者を互いに接合して、同図（ｉ＞に示す如くの
コアブロック体４１を得る。しかる後、二点鎖線で示す
仮想線に沿ってコアブロック体４１を切断すると、同図
＜ｊ）に示す如くのギャップ４９を有する磁気ヘッドコ
ア４２を得ることができる。

そして、この磁気ヘッドコア４２に巻線４３を施せば最
終的に磁気ヘッド４４を形成することができる。

なお、コアブロック３０上に対するＳｉＯ２の非磁性膜
３１をスパッタリングなどによって所定のギレップ深さ
より若干大なる寸法に形成する同図（ｂ）の工程の模、
同図（ｅ′）に示す如くこの非磁性膜３１にダイシング
ソーなどの機械的加工によってトラック幅ｄを有する凹
部溝３３′を形成したコアブロック３０“とじても良い
。この場合はその後の工程は第１図（ｆ）の飽和磁束密
度（Ｂｓ　）が大なる磁性材料３４を被覆する工程に移
行してよい。

また、凹溝３３内を埋める如く飽和磁束密度（ＢＳ　）
が大なる磁性材料３４、例えばＦｅ−ＡＺ−５ｉの合金
であるセンダスト（登録商標）あるいはアモルファスな
どをスパッタリングおよび蒸着などの薄膜形成手段によ
って被覆形成する第１図（ｆ’）の工程の後、Ａｌ薄ｐ
ｌＡ３２層を削除する研磨工程を経ることなくそのまま
切断して、Ａｎ薄膜３２層を備え、かつ巻線溝３６’、
３８′および巻線窓３７′を形成した磁気ヘッドブロッ
ク半体３５ａ’　、３５ｂ’　を形成し、両磁気ｌ＼ッ
ドブロック半休３５８’　、３５ｂ’　を接合して同図
（ｉ′　）に示す如くの磁気ヘッドコ、アブロック４１
′を形成した後、ＳｉＯ２の非磁性膜３１によってトラ
ック幅ｄが規制されたテープ摺接面が露出するようＲ研
磨しても良い。そしてこの後は、二点鎖線で示す仮想線
に沿って切断すれば所望の磁気ヘッドコア４４を得るこ
とができる。

このように構成した磁気ヘッド４４は、抗磁力（ＨＣ）
　＞　１２０００８のテープに対して記録再生が可能と
なると共に、テープ摺接面に配置した５ｉ０２などの非
磁性膜３１により耐摩耗性が向上する。また、従来３０
μｍ以下の狭トラツクの磁気ヘッドを量産することが困
難であったものを、ギャップ４９に高飽和磁束密度を有
する薄膜磁性体３１を形成したことにより量産が可能と
なった。

第２図は本発明の磁気ヘッドの他の実施例を示す外観斜
視図であり、上記実施例と同様の工程を経て形成された
磁気ヘッド４５は、例えばＭｎ　−７ｎフエライトなど
の軟磁性体からなるコア半体４６ａ、４６ｂのＲ研磨さ
れたテープ摺接面Ｐ側において、５ｉ０２などの非磁性
膜３１によってトラック幅が規制された、例えば高飽和
磁束密度（Ｓｓ　）の）”ｅ−Ａ！−３ｉの合金である
センダストあるいはアモルファスなどをスパッタリング
および蒸着などの薄膜形成手段によって形成した薄膜磁
性材料３４は、磁気ギャップ４７より離反する側が順次
拡開した構成となっている。なお、４８は巻線である。

従って、この実施例の磁気ヘッド４５は、薄膜磁性材料
３４とフェライトコア４６ａ、４６ｂとの接着面積を大
とすることができるので接着強度が大となると共に、磁
気抵抗を低減することができるので、再生感度が良く、
かつ記録電流が少なくて済む。

（発明の効果）以上の如く構成した本発明の磁気ヘッドは、メタルテー
プなど高抗磁力のテープに対して記録再生が可能となる
と共に、テープ摺接面に配置しＩ；ＳｉＯ２などの非磁
性膜により耐摩耗性が向上する。また、従来３０μｍ以
下の狭トラツクの磁気ヘッドを量産することが困難であ
ったものを、ギャップ部に高い飽和磁束密度を有する會
膜磁性体を形成したことにより狭トラツク化を可能とし
、かつ工業的な量産が可能となるなどのｖＩ長を有する
。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｊ＞は本発明になる磁気ヘツドの一実
施例の製造工程を示す説明図、第２図は本発明になる磁
気ヘッドの第２の実施例を示す外観斜視図、第３図は従
来の磁気ヘッドの製造工程を説明するための工程図、第
４図は従来の薄膜磁気ヘッドの外観斜視図である。３１・・・非磁性体、３４・・・薄膜磁性体、３５ａ、
３５ｂ−ｖ７半体、４つ・・・ギャップ。才　１　図才２のｆ手続補正書く方式）％式％２、発明の名称磁気ヘッド３、補正をする者事件との関係　　特許出願人住所　神奈川県横浜市神奈用区守屋町３丁目１２番地図
面中、第１図（ｅ）、同図（ｅ’）、同図（ｉ）。同図（ｉ′）を別紙の通り補正する。

Claims

【特許請求の範囲】

フェライトなどの高周波領域で高い透磁率を有する磁性
材料からなる磁気ヘッドコアの磁気記録媒体の摺接面側
に、ギャップを介して高飽和磁束密度を有する薄膜磁性
体を設けると共に、この薄膜磁性体のトラック幅を規制
する非磁性体を設けたことを特徴とする磁気ヘッド。