JPS6323215A - 薄膜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） 本発明は基板上に薄膜により形成された磁気ヘッド素子
上に保護板を接合してなるＭｉｌｌ　Ｅａ気ヘッドの製
造方法に関し、特に詳細には上３２磁気ヘッド素子と保
護板の接合方法の改良に関するものである。

（従来の技術） 近年、高密度記録を行なう磁気ヘッドとして、バルク型
の磁性材料を用いたバルクヘッドに代り、ＩＷＡ型の磁
気ヘッドが多く用いられようとしている。

これらの薄膜磁気ヘッドは、基板上に、磁性層、コイル
導体および絶縁層等を適宜簿膜により積層するとともに
各々エツチング等により所望の形状゛に成形して磁気ヘ
ッド素子を形成した後、この磁気ヘッド素子上に保護板
を接合することによって作られるのが一般的である。

（発明の解決しようとする問題点） しかしながら、上記のような簿嘆磁気ヘッドの製造工程
において、上記磁気ヘッド素子と保護板を接合させる工
程は、工程そのものを簡略化し、また製造された磁気ヘ
ッドの性能を高める上で種々の問題を有している。

以下第３図および第４図を参照して上記問題について説
明する。

第３図（ａ）に示す基板１０１上には、まず蒸着、スパ
ッタリング等従来より公知の薄膜形成方法により、−例
として下部磁性層１０２、絶縁層１０３、コイル導体１
０４、上部磁性層１０５が順次積層される。またこれら
の各層はフォトエツチング等の方法によりそれぞれ第３
図（ａ）に示すような所望の形状に蝕刻される。このよ
うにして基板１０１上に下部磁性Ｂ１０２、絶縁層１０
３、コイル導体１０４、上部磁性層１０５からなる磁気
ヘッド素子１１０を形成した後、この磁気ヘッド素子１
１０上に保護層１０６を：ａ膜により形成する。このよ
うに保護層１０６が形成された磁気ヘッド素子１１０上
には保護板１０８が、磁気ヘッド素子１１０を介して前
記基板１０１と対向するとともに、この基板１０１とと
もに磁気ヘッド素子１１０の摺動面（図中左側面）側お
よびその反対側に間隙を形成するように載置される。

前記保護板１０８は磁気ヘッド素子１１０に接合されて
固定される必要があり、この接合を行なう１つの方法と
して、第３図（ｂ）に示すように、基板１０１と保護板
１０ｇにより形成される間隙に、低融点ガラス１０７を
流し込むという方法が知られている。このように低融点
ガラス１０７の接着作用により保護板１０８と磁気ヘッ
ド素子１１０が接合された後、磁気ヘッドの摺動面側部
分を第３図（ｂ）中−点鎖線で示す位置まで研磨する囲
動面加工が行なわれる。

しかしながら、上記のように低融点ガラスにより保護板
１０８と磁気ヘッド素子の接合を行なうと、低融点ガラ
スは磁気ヘッドの他の部分に比べて硬度が低いので媒体
上を摺動するうちに削れが生じてしまい、スペーシング
ロスを大きく増大させるとともに媒体を傷つけたりする
といった不都合が生じる。また低融点ガラスは接着時に
５００上程度まで加熱する必要があるため、磁気ヘッド
素子中の磁性材料が非晶質合金である場合にはこの磁性
材料が加熱により結晶化してしまい特性が劣化するため
、このような磁性材料を含む磁気ヘッドにおける接着手
段としては用いることができないという問題もある。

そこで保護板と磁気ヘッド素子との接合を、低融点ガラ
スを用いることなく行ない、震動面の強度を高めるとと
もに接合時に高温加熱する必要を無くした薄膜磁気ヘッ
ドの製造方法が既に提案されている（特開昭５９−７７
６１７、同６０−１３８７１４、同６ｌ−２４００７）
。

上記方法においては、まず第４図（ａ）に示すように基
板１０１上に前述のように磁気ヘッド素子１１０を形成
した後、Ｓ！Ｏｚ等の耐摩耗性材料を、図中上方からス
パッタリング等により磁気ヘッド素子１１０の高さ以上
に層成して保護層１０６′を設ける。このように層成さ
れた保ｒ！に層１０６′　はその上面が図示のように凹
凸を有するものとなるので、これを第４図（ａ）中−点
鎖線で示す位置まで研磨して平坦化する。次いで平坦化
された保護層１０６′の上面に第４図（１））に示すよ
うにエポキシ樹脂等常温硬化性の接着剤１０９を薄く塗
布し、この上に前述した保護板１０８を載置して上記接
着剤１０９により磁気ヘッド素子１１０と保護板１０８
を接合するものである。

しかしながら、上記方法は、表面が凹凸となった硬度の
高い保護層を研磨しなくてはならないため、作業工程が
複雑なものとなるという問題がある。さらに前記接着剤
は他の部分に比べて著しく耐摩耗性が劣るため磁気ヘッ
ドの開動面部分が接着剤を中心として偏摩耗してしまい
摩耗した部分に媒体の削れかす（ｆ！ｉ性粉）がたまっ
て目づまりをおこし媒体を傷つけたりスペーシングロス
を増大させる等の不都合が生じる。

そこで本発明は上述した問題点に鑑み摺動面に偏摩耗が
生じることのない信頼性の高い薄膜磁気ヘッドを製造す
ることができ、しかも作業工程を複雑化させることのな
い薄膜磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とす
るものである。

（問題点を解決するための手段） 本発明の薄Ｉｌｌ磁気ヘッドの製造方法は、基板上磁気
ヘッド素子を形成した後、該磁気ヘッド素子上に保護層
を薄膜により形成し、この保護層を有してなる磁気ヘッ
ド素子上に、該磁気ヘッド素子の開動面側に前記基板と
ともに間隙を形成しかつ磁気ヘッド素子を介して前記基
板と対向するように保護板を載置し、前記間隙に前記摺
動面と略垂直な方向から蒸着またはスパッタリングによ
り耐摩耗性材料を充填して前記保護板と磁気ヘッド素子
を接合し、しかる後に摺動面加工を行なうことを特徴と
するものである。

（作　　用） 上記のような方法によれば、磁気ヘッドの摺動面側部分
の間隙には耐摩耗性材料が蒸着またはスパッタリングに
より充填され、このように充填された耐摩耗性材料は保
護板、基板、および磁気ヘッド素子との密着強度が強い
ので、接着剤を用いることなく磁気ヘッド素子と保護板
を接合させることができる。従って完成された磁気ヘッ
ドの摺動面に接着手段として露出するのは耐摩耗性材料
のみどなるので、低融点ガラスや接着剤を用いた場合の
ように摺動面が偏摩耗するといった不都合は生じなくな
る。また本方法によれば、保護板を磁気ヘッド素子上に
載置した後スパッタリング等を行なうのみでよいので、
保護板の凹凸を研彦するといった複雑な工程がなく、作
業性を向上させることができる。なお、保護板と基板と
による間隔は通常磁気ヘッド素子の摺動面の反対側にも
形成される。従って前述した耐摩耗性材料のみでは密着
強度が不十分である場合には、この反対側の間隙に接着
剤等を流し込むようにすれば一層強固に保護板を固定す
ることができる。

（実　施　例） 以下、図面を参照して本発明の実施例について説明する
。

′　第１図は本発明の一実施例による薄膜磁気ヘッドの
製造方法を説明する断面図である。

第１図（ａ＞に示すように、フェライト、５１ｏ２等の
基板１上には、先ずパーマロイ、センダストアモルファ
ス合金等の磁性材料がスパッタリング等により成膜され
て下部磁性層２が形成される。次にこの下部磁性層２上
に５ｉＯｚあるいはＡ９Ｊ２０３等の絶縁材料およびＣ
ｕ　、　Ａ９．等のコイル材料が公知の方法により適宜
成膜され、エツチング等により蝕刻されることにより図
示のような絶縁層３およびコイル導体４が形成される。

次いでこれらの積層体の上に、前記下部磁性層２と同様
の磁性材料がスパッタリング等によりさらに成膜されて
上部磁性層５が形成される。本実施例においてはこれら
の下部磁性層２、絶縁層３、コイル導体４、および上部
磁性層５により磁気ヘッド素子１０が構成される。なお
、磁気ヘッド素子１０の具体的な形状、構成は上記のも
のに限られるものではなく、例えば基板１を強磁性体か
らなるものとし、この基板１に下部磁性層としての綴能
を併せ持たせてもよい。

上記磁気ヘッド素子１０上には続いてＳ！Ｏｚ、Ａ９Ｊ
ｚ○３等がスパッタリング等により成膜されて保護層６
が形成される。次いでこの保護層６を有してなる磁気ヘ
ッド素子１０上にはガラス、セラミンク等からなる保護
板８が載置される。この保護板８は図示しない治具によ
り、前記基板１とともに磁気ヘッド素子１０の開動面側
に間隙１１Ａを、その反対側に間隙１１Ｂを形成し、か
つ磁気ヘッド素子１０を介して基板１と対向するように
保持されている。

保護板８が上記のように！！置されると、前記間隙１１
Ａには、第１図（ｂ）に示すようにＲＦマグネトロンス
パッタ、イオンビームスパッタ、ＲＦスパッタ等のスパ
ッタリングによりＳ！　０２　、　Ａ９、ｚ　０３　、
Ｔａ　２０ｓ等の耐摩耗性材料１２が、図中矢印で示す
前記摺動面と垂直な方向から充填される。スパッタリン
グにより充填された上記耐摩耗性材Ｆ１１２は保護板８
と基板１の微細な間隙にも良好に付着し、磁気ヘッド素
子１０と保護板８を接合させる。なお、耐摩耗性材料１
２は、スパッタリング以外に電子ビーム蒸着、イオンブ
レーティング蒸着、冥空蒸着等の蒸着法によって充填さ
れてもよい。

上記のように間隙１ｉＡに耐摩耗性材料１２が充填され
ると、本実施例においては前記間隙１１Ｂに、第１図（
Ｃ）に示すように接着剤１３が注入されるようになって
いる。この接着剤１３はいかなるものであってもよく、
硬度が比較的低いものであっても磁気ヘッドの摺動面上
に露出することはないので不都合は生じない。このよう
に接着剤１３を注入することにより、保護板８は耐摩耗
性材料１２と接着剤１３の両方により固着せしめられる
ので磁気ヘッド素子１０と強固に接着する。なお、先に
間隙１１Ｂに接着剤１３を流し込んで固定した後に、間
隙１１Ａに耐摩耗性材料１２を充填してもよい。また耐
摩耗性材料の充填のみにより保護板の接合を十分強固に
行なうことのできる場合には、必ずしも間隙１１Ｂに接
着剤１３を注入する必要はない。

上記のように保護板８の接合が終了すると磁気ヘッド素
子１０、耐摩耗性材料１２、基板１および保護板８は、
第１図（ｄ）に示すように研磨されて摺動面加工が施さ
れる。このようにして作られた薄幌磁気ヘッドは、摺動
面に露出した、上部磁性層５と下部磁性層２に挾まれた
絶縁層３の厚みがギャップ９を規定し、磁気ヘッドはこ
のギャップ９を磁気記録媒体に摺接させて記録、再生あ
るいは消去を行なうものとなる。

本実施例の方法により作られた磁気ヘッドにおいて、摺
動面上に露出する接着手段は耐摩耗性材料１２のみとな
り、摺動面上に低融点ガラスや接着剤が露出することが
なくなるので、震動面の硬度はむらなく高いものとなり
、媒体上を摺動しても偏摩耗が生じることがない。従っ
て上記薄膜磁気ヘッドは、信頼性の高い磁気記録特性を
長期間安定的に維持することができる。

なお、第２図に示すように磁気ヘッド素子１０上に載置
される保護板８の濶動面側の端面８ａを活動面加工によ
り研磨される範囲内にありかつ内方に傾斜したテーバ面
としておけば、スパッタリング等による耐摩耗性材料の
充填が行ない易くなるので一層好ましい。

（発明の効果） 以上説明したように本発明の薄膜磁気ヘッドの製造方法
によれば、基板と保護板により形成される摺動面側の間
隙内に蒸着またはスパッタリングにより耐摩耗性材料を
充填して保護板と磁気ヘッド素子の接合を行なうことに
より、摺動面には接着剤層等硬度の低い材料が露出する
ことがなくなる。従って活動面が偏摩耗することにより
、媒体を傷つけたりスペーシングロスが増大するといっ
た不都合の生じない信頼性の高い薄膜磁気ヘッドを得る
ことができる。また硬度の高い保護層の凹凸を平坦に研
磨するといった複雑な工程も不要となるので作業性が向
上する。さらに本方法によれば一度に多数の磁気ヘッド
について保護板の接合、すなわち耐摩耗性材料の充填を
行なうことができるので生産性を大きく向上させること
ができるという利点もあり、その実用上の価値は極めて
大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）は本発明の一実
施例による７ｇｇ膜磁気ヘッドの製造方法を説明するた
めの断面図、 第２図は本発明の他の実加例における保護板の形状を示
す断面図、 第３図＜ａ＞、（ｂ）および第４図（ａ）、（ｂ）は従
来の薄膜磁気ヘッドの製造方法を説明するための断面図
である。 １・・・基　　板　　　　　　６・・・保　謹　膜８・
・・保　護　板　　　　　１０・・・磁気ヘッド素子１
１Ａ、　１１Ｂ・・・間隙 １２・・・耐摩耗性材料 第　１　図 第　１　図 ＋０８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基板上に磁性層、コイル導体、および絶縁層を薄膜によ
   り積層して磁気ヘッド素子を形成した後、該磁気ヘッド
   素子上に保護層を薄膜により形成し、この保護層を有し
   てなる磁気ヘッド素子上に、該磁気ヘッド素子の摺動面
   側に前記基板とともに間隙を形成しかつ磁気ヘッド素子
   を介して前記基板と対向するように保護板を載置し、前
   記間隙に前記摺動面と略垂直な方向から蒸着またはスパ
   ッタリングにより耐摩耗性材料を充填して前記保護板と
   磁気ヘッド素子を接合し、しかる後に摺動面加工を行な
   うことを特徴とする薄膜磁気ヘッドの製造方法。