JPS6331005A - 垂直記録再生用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〕 この発明は磁気ヘッドに関し、特に記録媒体の厚み方向
の磁化によって情報を記録する垂直記録方式に用いられ
る垂直記録再生用磁気ヘッドの製造方法に関するもので
ある。

〔発明の概要〕

この発明は、垂直記録再生用磁気ヘッドの製造方法にお
いて、高透磁率薄膜による主磁極を有する主磁極部材を
、非磁性体と軟磁性体との複合ブロックにより軟磁性体
の形状が三角柱となるように第１の部材を作製し、非磁
性体ブロックあるいは非磁性体と軟磁性体とを接合した
複合ブロックにより第２の部材を作製し、これらの第１
．第２の部材のいずれか一方の画面に上記主磁極を形成
した後、上記第１の部材と第２の部材とを、その主磁極
と軟磁性体の三角波柱の一面とを面接させて接合するこ
とによって作製するようにして、記録再生効率の高い垂
直記録再生用磁気ヘッドを量産性よく製造できるように
したものである。

〔従来の技術〕

近年、高密度記録（短波長記Ｓ）に適した方式として、
記録媒体の厚み方向に磁化する垂直記録方式が注目され
ている。

一般に、記録媒体と磁気ヘッドとの相対移動方向の磁化
によって記録するいｂゆる長手記録方式においては、記
録信号が短波長になる程自己減磁界が大きくなるのに対
して、垂直記録方式においては原理的に短波長記録され
た磁化の反磁界が小さいため、高密度記録ができるとい
う特徴がある。

しかしながら、そのためには膜面に垂直な異方性を有す
る記録媒体と、その記録媒体にできるだけ垂直な成分を
もつ強い磁界を発生する垂直記録再生用磁気ヘッドが必
要である。

第８図は、従来提案されている垂直記録再生用磁気ヘッ
ドの一例を示すもので、主磁極励磁型磁気ヘッドである
。

この磁気ヘッドは、記録媒体１２のＣｏ　−Ｃｒ層１２
＆に対向する主磁極１をパーマロイ、アモルファス材料
等からなる高透率薄膜によって形成した非磁性体２から
なる主磁極部材３′を１巻線溝６を有するフェライト等
の軟磁性体からなる磁気コア部１０と、巻線溝６′を有
する非磁性体基板Ｓとによって保持している。

そして、磁気コア部１０の上部を巻線溝６によってセン
タコア部１０．とリターンパス部１０ｂとに分離し１巻
線溝６，６′間に記録再生用コイル８′を巻装している
。

この磁気ヘッドの動作は、記録時にはコイル８′に信号
電流を流すことにより励磁磁界を発生させ。

その磁界により主磁極１を信号電流に応じて磁化し、記
録媒体１２に記録を行なう。

一方、再生時には記録媒体１２により磁化された主磁極
１の磁化変化をコイル８′により検出して信号電圧を得
る。

次に、この垂直記録再生用磁気ヘッドの製造方法につい
て第Ｓ図乃至第１２図により説明する。

第Ｓ図（ａ）〜（ｄ）は非磁性体基板Ｓ側のブロックの
製造工程を示すものであり、（ａ）に示す主磁極部材３
′の一半部となる非磁性体板状ブロック１４と非磁性体
基板９となる非磁性体ブロック１５のそれぞれ対向する
面１４ａおよび１５ａを鏡面研磨し、非磁性体ブロック
１５の鏡面研磨面１５ａに第９図（ｂ）に示すように巻
線溝６′を形成した後、この鏡面研磨面１５ａと非磁性
体板状ブロック１４の鏡面研磨面１４ａとをガラス溶着
等によって同図（ｃ）に示すように接合して。

非磁性体基板Ｓ側の複合ブロック１６を作製する。

さらに、この複合ブロック１日の一面１Ｓａを鏡面研磨
した後、その鏡面研磨面１ｅａにパーマロイ、アモルフ
ァス磁性体等からなる高透磁率薄膜をスパッタ、蒸着等
によって形成し、フォトエツチングにより第Ｓ図（ｄ）
に示すように必要なトラック幅および間隔で主磁極１を
形成する。“一方、第１０図（、）に示すように、主磁
極部材３′の他学部となる非磁性体板状ブロック１７と
磁気コア部１０となるフェライト等の軟磁性体ブロック
１８のそれぞれ対向する面１７ａおよび１８ａを鏡面研
磨し、その鏡面研磨面１８ａに同図（ｂ）に示すように
巻線溝６を形成した後、非磁性体板状ブロック１７の鏡
面研磨面１７ａと軟磁性体ブロック１８の鏡面研磨面１
８ａとをガラス溶接等で接合して磁気コア部１０側の複
合ブロツクＩＳを作製する。

そして、その複合ブロック１日の一面１９ａを鏡面研磨
し、第１１図に示すようにその面に第Ｓ図（ｄ）の複合
ブロック１６を主磁極１を挾むように接着剤等で接合し
た後、Ｃ−Ｃ線に沿って所要の間隔で切断し、複数のヘ
ッドチップを作製する。

そして、最後に第１２図に示すようにヘッド表面を予め
定めた所定の形状で、かつ所定の主磁極長Ｌｍとなるよ
うに研磨した後、コイル８を巻装すれば、第８図に示し
たような垂直記録再生用磁気ヘッドが得られる。

、ところで、このような垂直記録再生用磁気ヘッドの記
録再生効率を高めるには、高透磁率薄膜による主磁極と
磁気コア部を接近させて、有効に磁気誘導を得ると共に
、コイルを主磁極に接近させて巻くことが要求される。

そのため、前述の磁気ヘッドは、磁気コア部１０を磁気
抵抗の小さなフェライト等の軟性体にすると共に、第８
図に示すようにセンタコア部１０ａに対して１巻線溝６
を隔てた反対側に記録再生磁界のリターンパスとなるリ
ターンパス部１０ｂを設けて、記録再生効率を大幅に向
上させている。

また、第１３図（ａ）、（ｂ）に示すように、センタコ
ア部１０ａ及びリターンパス部１０ｂの幅を。

ヘッドの厚みに関係なく主１ｉ！１Ｊｉｌの幅Ｐｗと略
同じにし、ヘッドのインピーダンスを小さくすることに
よって高周波駆動を容易に行なえるようにした他の例も
ある。

さらに、第１４図に示すように、センタコア部１０ａの
幅を非磁性体２に近い側を狭くして台形にすることによ
り、磁気ヘッドの反磁界を少なくして記録再生効率を向
上させた他の例もある５次に、前述の例と異る他の従来
の垂直記録再生用磁気ヘッドの製造方法を第１５図及び
第１６図によって説明する。

まず、第１５図（ａ）に示すように、フェライト等の軟
磁性体ブロック２０の上面２０ａにコア幅規制溝２０ｂ
を所要の間隔で形成した後、ガラス等の非磁性体２１を
その溝２０ｂに充填する。

そして、軟磁性体ブロック２０の上面２０＆を鏡面研磨
した後、溝２０ｂと直角方向に同図（ｂ）に示すように
巻線溝Ｓを形成し、センタコア部２２とリターンパス部
２３を分離する。

そして、同図（ｃ）に示すように非磁性体板状ブロック
２４を接着剤等で接合して複合ブロック２５を形成し、
その複合ブロック２５の一面２５ａを研磨して、第１６
図（ａ）に示すようにセンタコア部２２の厚みが寸法Ｗ
になるように規制する。

また、この複合ブロック２５と同様な方法で作製した別
の複合ブロック２６の一面２６ａに、パーマロイ、非晶
質磁性材料等からなる高透磁率薄膜をスパッタ等により
被着し、例えばフォトエツチングにより所要のトラック
幅Ｔｗ及び間隔にバターニングして主磁極１を形成する
。

次に、この複合ブロック２日の主磁極１を有する面２６
．と複合ブロック２５の鏡面研磨面２５ａとを第１６図
（ｂ）に示すように接着した後、Ｃ−Ｃ線に沿って切断
して複数のヘッド・チップを作製する。

また、第１４図に示した垂直記録再生用磁気ヘッドは、
第１５図の巻線溝６の形状を第１７図に示す巻線溝６″
のようにを台形に変えることにより、第１６図（ａ）〜
（ｃ）によって説明したのと同様な方法で作製すること
ができる。

〔発明が解決しようとする問題点〕

ところで、上記のような構造の垂直記録再生用磁気ヘッ
ドにおいて、高周波での駆動を容易にするために、セン
タコア部１０ａ及びリターンパス部１０ｂの幅を主磁極
１の幅と同程度にする場合にはトラック幅が５００μｍ
以下になるため、センタコア部及びリターンパス部の幅
規制のための溝入れにより、溝の縁部が割れやすくなっ
たり。

その溝にガラス等を充填した場合には、センタコア部に
歪みが生じて巻線溝を形成する際にクラック等が生じ易
くなるという問題点があった。

さらに、センタコア部とリターンパス部を設けたブロッ
クを非磁性体板状ブロックと接合する工程及び接合した
後の複合ブロックの研磨工程においても、センタコア部
にクランクが生じ易くなる′という問題点もあった。

特に、主磁極先端部に近い部分を狭くして記録再生効率
を向上させようとすると、機械的強度がさらに弱くなっ
てしまい、量産に適した製造方法とはいえなかった。

この発明は、このような従来の垂直記録再生用磁気ヘッ
ドの製造方法における種々の問題点を解決することを目
的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

そのため、この発明による垂直記録再生用磁気ヘッドの
製造方法においては、その主磁極部材の製造工程が次の
各工程を含むようにしたことを特徴とする。

（１）非磁性体と軟磁性体との複合ブロックにより、軟
磁性体の形状が三角柱となるように第１の部材を作製す
る工程 （２）非磁性体ブロックあるいは非磁性体と軟磁性体と
を接合した複合ブロックにより第２の部材を作製する工
程 （３）上記第１の部材あるいは第２の部材のいずれか一
方の側面にスパッタ等により高透磁率薄膜を形成し、該
薄膜をエツチング等によってパターニングして主磁極を
形成する工程 （４）上記第１の部材と第２の部材とを、上記主磁極と
上記軟磁性体の三角柱の一面とを面接させて接合する工
程 〔実施例〕 以下、この発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、この発明により製造する垂直記録再生用磁気ヘッ
ドの一例を第１図及び第２図によって説明する。

３は図示しない記録媒体に対向する主磁極部材であり、
例えばガラスまたはセラミックスで構成される非磁性体
２に軟磁性フェライト等よりなる三角形の磁気導入部４
がガラス溶着または樹脂接着等により接合されており、
他方の同様な非磁性体２′の側面にスパッタ、蒸着等に
よりパーマロイまたはアモルファス等の高透磁率薄膜の
主磁極１が形成され、この主磁極１を形成した面と、非
磁性体２と磁気導入部４との共通の側面とが樹脂接着に
より接合されて、この主磁極部材３を形成している。

なお、高透磁率薄膜による主磁極１を非磁性体２と磁気
導入部４との共通の側面に形成し、その面に非磁性体２
′を接合してもよい。

一方、バックコア部５を軟磁性フェライト等により成形
し、その主磁極部材３との接合面に巻線溝１３を形成し
ている。

また、記録再生用コイル８は１図示しない巻線機によっ
て予めこのバックコア部５のセンタコア部５ａに合うよ
うに、角筒状に巻回して接着剤で固めである。

そして、このコイル８をバックコア部５の巻線溝１３に
挿入し、センタコア部５ａに嵌合させて接着剤で所定の
位置に一定している。

次に、この垂直記録再生用磁気ヘッドのこの発明による
製造方法を、第３図及び第４図によって説明する。

第３図（ａ）〜（ｄ）は、この主磁極部材３の製作方法
を示す斜視図である。

第３図（ａ）に示すように、フェトライト等の軟磁性体
板状ブロック３４と、ＣａＴｉＯ３等の耐摩耗性の優れ
た非磁性体ブロック３２を用意する。

そして、その軟磁性体板状ブロン３４と非磁性体ブロッ
ク３２のそれぞれ対向する面３４ａ及び３２、を鏡面研
磨し、同図（ｂ）に示すようにそれを接合して複合ブロ
ック３５とする。この接合はガラス融着あるいはエポツ
キシ系の接着剤によっても行ない得るが、強度の点では
ガラス融着が望ましい。

次に、この接合された複合ブロック３５を、第３図（ｂ
）に−点鎖線で示すように、その接合面３５、に対して
所要の角度θで斜めに切断する複数の切断線により所定
の間隔で切断し、さらに、軟磁性板状ブロック３４の部
分が三角橋柱となるように両端を切断して、同図（ｃ）
に示すような複数の複合ブロック３日を得る。

そして、この複合ブロック３６の軟磁性体の三角柱３７
に、複数の斜めの溝３８を間隔を置いて形成して軟磁性
体の一部を取り除くことにより。

磁気導入部４と補強部３７ａとを形成して第１の部材３
０を作製する。

一方、第４図（ａ）に示すように、非磁性体ブロックに
より第２の部材４０を作製し、その−面４０、を鏡面研
磨し、その鏡面研磨面４０．にパーマロイ、非晶質磁性
材料等からなる高透磁率薄膜をスパッタ等により被着し
た後、例えばフォトエツチングにより、同図（ｂ）に示
すように所要のトラック幅Ｔｗの主磁極１を間隔を置い
て多数形成する。

そして、第３図（ｄ）の第１の部材３０の磁気導入部４
を設けた側面３０ａと、第４図（ｂ）の第２の部材４０
の主磁極を形成した側面４０ａとを接着剤等で接合した
後、第４図（ｃ）に示すＤ−Ｄ線に沿って切断して複数
個の主磁極部材３を得る。

この場合、第１の部材３０の磁気導入部４と。

第２の部材４０の主磁極１の中心とが一致するように接
合する。

第５図は、この主磁極部材３の後面に接合するバックコ
ア部５の製造方法を示す図である。

まず、第５図（ａ）に示すように軟磁性体ブロック５１
の一面５１ａを鏡面研磨し、その面に同図（ｂ）に示す
ようにセンタコア部５ａとリターンパス部５ｂを分離す
る巻線′ｆＩ１１Ｂと、センタコア部５ａと補強部５ｃ
を分離する巻線溝１３′を間隔を置いて多数形成し、同
図（ｃ）に示すように予め巻回整形さ九たコイル８をセ
ンターコア部５ａにそれぞれ挿入して接着剤等で固定し
、しかる後にそのブロック５１を一点鎖線で示す位置で
切断して分離し、複数のバックコア部５を得る。

このようにして作製した主磁極部材３とバックコア部５
とを接着剤等で接合した後、第２図に示すように主磁極
部材３の非磁性体２，２′の上面を所要の曲面形状に研
磨すれば、所要の主磁極長Ｌｍをもった垂直記録再生用
磁気ヘッドが完成する。

第６図はこの発明の他の実施例を示す図であり、ヘッド
幅が狭い垂直記録再生用磁気ヘッドの製造方法を示すも
のであるに の実施例では、第３図（ｃ）に示した複合ブロック３６
を第１の部材とし、第４図（ｂ）に示した非磁性体ブロ
ックによる第２の部材４０に主磁極部１を形成して、第
６図（、）に示すように接合した後、Ｅ−Ｅ線に沿って
切断して主磁極部材３′を作製する。

そして、第６図（ｂ）に示すように、フェライト等の軟
磁性体よって巻線溝６を有するるバックコア部５′を作
製し、そのセンタコア部５ａ′に図示しないコイルを挿
入した後、主磁極部材３′を接合することにより、垂直
記録再生用磁気ヘッドを作製する。

この方法により主磁極部材３′を作製すれば。

軟磁性体の三角柱３７による磁気導入部４′は。

高透磁率薄膜による主磁極１の先端に近いほど幅が狭く
なる三角形にすることが容易であり、そのようにするこ
とによって洩れ磁束が少なくなり。

記録再生効率がさらに向上する。しかも、この磁気ぷ入
部４′は、非磁性体と軟磁性体とを接合した第１の部材
３６を切断して研磨するのみで得られるので、製作も容
易である。

また、この方法により作製された磁気導入部４′は、セ
ンターコア部５ａ′と十分な面積で接合されるため、機
械的強度も高く記録再生効率も高い。

さらに、第１の部材３６には巻線溝６によってセンタコ
ア部５ａ′から分離された補強部５ｂ’をもつので、バ
ックコア５′との接合は主磁極部材３′の幅が小さい場
合でも十分な強度を有する。

また、第５図（ｅ）の場合と同様に、予め巻回整形され
たコイルをバックコア部５′の巻線溝６に挿入してセン
タコア部５　ａｔ　に固定できるので、磁気ヘッド完成
時における巻線状態及び巻線位置が一定し、安定したヘ
ッド出力特性が得られる。

なお、前述してきた各実施例では、主磁極部材とバック
コア部をそれぞれ別に作製して切断した後、それらを接
着剤で接合して磁気ヘッドとしたが、第７図に示すよう
に、主磁極部材３′とバックコア部５１とを接合した後
、これを切断線Ｆ−Ｆに沿って切断して、複数個の磁気
ヘッドを作製することも可能であり、この方法によれば
さらに量産性が高まる。

また、主磁極部材の第２の部材は非磁性体ブロックに限
るものではなく、非磁性体と軟磁性体とを接合した複合
ブロックを用いてもよい。その場合、少くともヘッド先
端部となる側は非磁性体であるようにする。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように、この発明による垂直記録再生
用磁気ヘッドの製造方法は、主磁極部材に高透磁率薄膜
による主磁極と軟磁性体による三角柱状の磁気導入部と
を容易に形成できるようにしたので、記録再生効率のよ
い垂直記録再生用磁気ヘッドを量産性よく製造すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法によって製造する垂直記録再生
用磁気ヘッドの一例を示す斜視図。 第２図は同じくその断面図。 第３図乃至第５図はこの発明の一実施例を示す垂直記録
再生用磁気ヘッド製造工程の斜視説明図、 第６図はこの発明の他の実施例を示す垂直記録再生用磁
気ヘッド製造工程の斜視説明図、第７図はこの発明のさ
らに他の実施例を示す垂直記録再生用磁気ヘッド製造工
程の一部の斜視説明図。 第８図は従来の垂直記録再生用磁気ヘッドの一例を示す
断面図。 第Ｓ図乃至第１１図は第８図の垂直記録再生用磁気ヘッ
ドの製造工程を示す斜視説明図、第１２図は同じくその
最終工程を示す断面図。 第１３図及び第１４図はそれぞれ従来の垂直記録再生用
磁気ヘッドの異なる例を示す斜視図及び断面図。 第１５図及び第１６図は従来の他の垂直記録再生用磁気
ヘッドの製造工程を示す斜視説明図、第１７図は第１４
図の磁気ヘッドを製造する場合の第１５図（ｂ）に相当
する斜視図である。 １・・・高透磁率薄膜による主磁極 ２．２′・・・非磁性体　　　３，３′・・・主磁極部
材４．４′・・・磁気導入部 ５．５′・・・バックコア部 ５ａ、５ａ’・・・センターコア部 ５ｂ、５ｂ’　・・・リターンパス部 ８．８′・・・コイル　　　１３，１３’・・・巻線溝
３０・・・第１の部材　　３５．３６・・・複合ブロッ
ク４０・・・第２の部材 第１図 第２図 第３図 （。）　　　　／ 第４図 ７ａ 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　高透磁率薄膜による主磁極を有する主磁極部材と、
   該主磁極部材の後面に接合された軟磁性体からなるバッ
   クコア部と、該バックコア部に嵌挿されたコイルとによ
   つて構成される垂直記録再生用磁気ヘッドの製造方法に
   おいて、 前記主磁極部材の製造工程が、非磁性体と軟磁性体との
   複合ブロックにより、軟磁性体の形状が三角柱となるよ
   うに第１の部材を作製する工程と、非磁性体ブロックあ
   るいは非磁性体と軟磁性体とを接合した複合ブロックに
   より第２の部材を作製する工程と、 前記第１の部材あるいは第２の部材のいずれか一方の側
   面にスパッタ等により高透磁率薄膜を形成し、該薄膜を
   エッチング等によつてパターニングして前記主磁極を形
   成する工程と、 前記第１の部材と第２の部材とを、前記主磁極と前記軟
   磁性体の三角柱の一面とを面接させて接合する工程とを
   含むことを特徴とする垂直記録再生用磁気ヘッドの製造
   方法。 ２　第１の部材を作製する工程が、非磁性体と軟磁性体
   を接合した複合ブロックを、その接合面を所要の角度で
   斜めに横断する切断面によつて所定の間隔で切断して所
   定の厚みのブロックを作製する工程と、該ブロックを少
   なくとも上面が非磁性体であり、上記軟磁性体の部分の
   形状が三角柱となるように切断して研磨する工程とを含
   むことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の垂直記
   録再生用磁気ヘッドの製造方法。 ３　第１の部材を作製する工程が、三角柱状の軟磁性体
   の一部を溝を形成して取り除くことにより、所要の幅の
   磁気導入部を形成する工程を含むことを特徴とする特許
   請求の範囲第１項又は第２項記載の垂直記録再生用磁気
   ヘッドの製造方法。