KR890004228Y1

KR890004228Y1 - Magnetic head

Info

Publication number: KR890004228Y1
Application number: KR2019880019260U
Authority: KR
Inventors: 페트루스 마리아 버분트 요하네스; 게라르두스 마리아 반 덴 호익 빌리브로르두스
Original assignee: 엔 · 브이 · 필립스 글로아이람펜파브리켄; 디 · 제이 · 삭커스
Priority date: 1982-02-12
Filing date: 1988-11-29
Publication date: 1989-06-26

Abstract

내용 없음.No content.

Description

Magnetic head

제1도는 본 고안에 따른 자기헤드의 사시도.1 is a perspective view of a magnetic head according to the present invention.

제2도는 채널이 에칭되어 있는 코어 재료 블럭의 사시도.2 is a perspective view of a core material block in which a channel is etched.

제3도는 권선 구멍이 형성되어 있는 제2도 블럭의 사시도.3 is a perspective view of a second FIG. Block in which winding holes are formed.

제4도는 채널과 폴리싱 마아크가 에칭되어 있는 코어 재료 블럭의 평면도.4 is a plan view of a core material block in which a channel and a polishing mark are etched.

제5도는 제4도의 코어 재료 블럭에 제2의 블럭을 접착시킨 후 제4도의 선 V-V로 자른 단면도.5 is a cross-sectional view taken along the line V-V of FIG. 4 after adhering the second block to the core material block of FIG.

제6도는 대체된 채널과 폴리싱 마아크의 패턴을 포함하고 있는 코어 재료 블럭의 평면도.6 is a plan view of a core material block containing a pattern of replaced channels and polishing marks.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

2, 3 : 코어부분 4 : 변환갭2, 3: core part 4: conversion gap

5 : 코일챔버 6 : 채널5: coil chamber 6: channel

8 : 테이프 접촉면 9 : 코일8: tape contact surface 9: coil

11 : 코어 재료 25, 26 : 폴리싱 마아크11: core material 25, 26: polishing mark

h : 헤드의 갭 높이h: gap height of head

본 고안은 자기 헤드에 관한 것으로, 이 자기 헤드는, 코어부분들중 최소한 한 부분의 갭접합면에 연장되어있고 변환갭쪽이 좁은 권선구멍에 의해 한 측면이 결합되는 비-자성 변환갭이 형성토록 서로간에 간격을 가진 두 부분으로 이루어진 자성재의 심을 포함하고 있다. 더우기 본 고안은 이러한 자기 헤드를 제작하는 방법에 관한 것이기도 하다.The present invention relates to a magnetic head, which magnetically extends to a gap junction surface of at least one of the core portions and forms a non-magnetic conversion gap which is coupled to one side by a winding hole having a narrow conversion gap side. It contains two cores of magnetic material with a gap between them. Moreover, the present invention also relates to a method of manufacturing such a magnetic head.

이러한 자기 헤드는 독일 특허 공보 제2634156호에 발표되어 있다. 공지된 자기 헤드 제작에 있어서, (홈 모양의) 권선구멍은 문제시되고 있는 코어부분을 연마 작업함으로서 제공된다.Such a magnetic head is disclosed in German Patent Publication No. 2634156. In known magnetic head fabrication, a (groove-shaped) winding hole is provided by polishing the core part in question.

우선적으로 다수의 동일 모양을 갖는 코어부품들을 갖고 있는 코어부분은 자성재의 블럭을 형성한다.Firstly, the core portion having a plurality of identically shaped core parts forms a block of magnetic material.

정확하게 마무리된 블럭의 표면에는 모방 디스크를 이용하여 얻는 수직홈이 제공된다.The surface of the correctly finished block is provided with a vertical groove obtained by using a mimic disk.

표면에 홈이 파진 블럭은 제 2블럭과 접착되며, 이용된 접착 수단은 비-자성(변환)갭을 형성한다.The grooved block on the surface is bonded with the second block, and the bonding means used form a non-magnetic (conversion) gap.

제작의 다음 단계로, 결합된 두 블럭의 조합체에는 연마하고 다듬는 과정에서 곡선을 갖는 테이프 접촉면이 만들어진다. 연마하고 다듬는 작업동안, 코어부분 사이에 설정된 갭 높이를 갖는 갭을 만듦으로서 많은 코어재료가 제거된다. 갭과 접하고 있는 홈의 가장자리는 갭 높이를 측정하는데 사용된다. 이는 형성된 홈 가장자리의 정확성이 조절되는 갭 높이의 정확성을 결정함을 명백히 알 수 있다. 비디오 헤드에 있어서, 갭 높이는 50μm가 보통이며, 가장자리 위치의 부정확도는 5μm이상은 되지 않는다. 코어 재료를 연마하는 과정에서 이렇게 정밀한 홈을 얻기는 매우 힘든다.In the next stage of fabrication, a combination of the two joined blocks is made with a curved tape contact surface during grinding and trimming. During the grinding and polishing operations, many core materials are removed by creating a gap with a set gap height between the core portions. The edge of the groove in contact with the gap is used to measure the gap height. It can be clearly seen that the accuracy of the formed groove edge determines the accuracy of the gap height being adjusted. In the video head, the gap height is usually 50 m, and the inaccuracy of the edge position is not more than 5 m. It is very difficult to obtain such precise grooves in the course of grinding the core material.

따라서 본 고안의 목적은 연마 권선구멍의 가장자리가 갭 높이을 결정하는 공지된 자기 헤드 구조보다 더욱 정밀한 규격을 제공하는 자기 헤드 구조를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to provide a magnetic head structure that provides a more precise specification than the known magnetic head structure in which the edge of the abrasive winding hole determines the gap height.

본 고안은, 변환갭과 직접 결합되는 권선구멍부분은 설정된 채널 깊이에 의해 형성되고 채널은 에칭과정에 의해 생긴 갭 접합면에서 발생하고, 변환갭 높이를 한정하는 가장자리를 갖는 것을 특징으로 하는 자기헤드를 제공한다.The magnetic head is characterized in that the winding hole portion directly coupled to the conversion gap is formed by the set channel depth, and the channel is formed at the gap junction surface created by the etching process and has an edge defining the conversion gap height. To provide.

본 고안은 갭의 하측부를 결합하는 벽을 갖고 있는 에칭된 채널을 제공하므로, 권선구멍의 실체부분을 연마함으로 얻어지는 정확도는 더 이상 갭 높이를 측정하는 부분으로서의 역활을 하지 않는다. 전기 에칭, 레이저 에칭, 및 특히(반응)이온 에칭 같은 과정은 코어 재료, 특히 페라이트에서 25μm정도의 길이를 갖는 채널을 아주 정밀하게 에칭할 수 있는 확률을 갖고 있다. 에칭 과정에 의해 제공된 채널이, 채널이 제공되는 평면을 가로질러 연장되는 측벽을 갖는다는 것은 중요하다.The present invention provides an etched channel having a wall that joins the lower portion of the gap, so that the accuracy obtained by polishing the substantial portion of the winding hole no longer serves as a part to measure the gap height. Processes such as electroetching, laser etching, and especially (reaction) ion etching have the potential to etch very precisely channels of 25 μm length in the core material, especially ferrite. It is important that the channel provided by the etching process has sidewalls extending across the plane in which the channel is provided.

또한 본 고안은 코오부분들중 최소한 한 부분의 갭접합면이 연장되고 또한 변환갭쪽이 좁은 권선구멍에 한측면이 결합되는 비-자성 변환갭이 형성되도록 서로간에 간격을 갖고 있는 두 코어부분을 포함하는 자기헤드 제작 방법에 관한 것으로, 상기한 코어부분의 갭 접합면에 채널을 에칭함으로 채널의 가장자리를 변환갭 높이를 제한하며, 권선구멍을 형성하되, 권선구멍은 채널의 가장자리까지 연장되지 않으며, 또한 설정된 변환갭 높이를 갖는 자기 헤드를 형성토록 두 코어부분을 접합시키는 단계로 이루어지는 제작 방법이다.In addition, the present invention includes two core portions having a gap therebetween such that a gap junction surface of at least one of the Ko portions extends and a non-magnetic conversion gap in which one side is coupled to a narrow winding hole is formed. A method of fabricating a magnetic head, the method comprising: etching a channel on the gap junction surface of the core portion to limit the conversion gap height at the edge of the channel, forming a winding hole, wherein the winding hole does not extend to the edge of the channel; It is a manufacturing method comprising the step of joining two core portions to form a magnetic head having a set conversion gap height.

채널은 반응이온 에칭 과정으로 에칭된다.The channel is etched with a reactive ion etch process.

다수의 코어부분들은 각각의 코어부분을 형성하도록 분리되는 하나의 실체로 형성된다. 폴리싱 마아크는 에칭 단계동안 채널과 함께 코어부분에 형성된다.The plurality of core portions are formed of one entity that is separated to form each core portion. A polishing mark is formed in the core portion with the channel during the etching step.

중요한 장점은 폴리상 마아크가 갭 높이를 규정하는 채널의 가장자리로부터 이미 설정된 거리에 정확하게 규정된 위치를 제공하는 것이다. 테이프 접촉면은 폴리싱 마아크가 제거될때 까지 연마되고 또한 다듬어진다.An important advantage is that the polyphase mark provides a precisely defined position at a distance already established from the edge of the channel defining the gap height. The tape contact surface is polished and polished until the polishing mark is removed.

채널을 에칭하는 동안, 에칭되지 않은 면들은 에칭 과정에서 가해지는 모든 환경을 저항할 수 있는 마스크로 둘러싸여 있다. 나중에 설명되겠지만, 이 마스크는 에칭 과정이 채널을 형성할 뿐 아니라 채널로부터 설정된 갭 높이에 대응되는 거리에 폴리상 마아크를 형성하는데 유익하게 구성될 수 있다. 테이프 접촉면을 연마하고 다듬는 동안, 상기 폴리싱 마아크는 연마하고, 다듬는 과정을 얼마나 더 계속해야하는지를 알 수 있는 표시를 제공한다. 예를 들면, 폴리싱 마아크는 도체가 형성되도록 전기도전성 물질로 가득차 있는 채널로 이루어진다.While etching the channel, the unetched sides are surrounded by a mask that can resist all of the environments applied during the etching process. As will be explained later, this mask can be advantageously configured to not only form the channel but also to form the polyphase marks at a distance corresponding to the set gap height from the channel. While polishing and trimming tape contact surfaces, the polishing mark provides an indication of how much longer the polishing and trimming process should continue. For example, the polishing mark consists of a channel filled with an electrically conductive material to form a conductor.

본 고안은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명된다.The present invention is described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도는 자성재의 두 코어부분들(2, 3)로 분리되고, 이들 사이에는 비자성 변환갭(4)이 형성되어 있는 본 고안에 따른 자기 헤드를 도시하고 있다. 감겨진 권선(9)이 통과하는 권선 구멍 또는 코일 챔버(5)는 코어부분(5)이된다. 코어챔버(5)를 접하고 있는 측면위의 변환갭(4)에는 에칭 과정시 생긴 벽(7a, 7b)들을 갖고 있는 채널(6)에 결합되어 있다. 변환갭(4), 채널(6) 및 일부 코일 챔버(5)는 코어부분(2, 3)을 접착하는 유리같은 접착재로 서로 밀착되어 있다. 채널(6)이 제공됨으로서 변환갭(4)은 테이프 접촉면(8)을 연마하고, 다듬는 과정에서 조절되는 정확한 높이 h를 갖는다.1 shows a magnetic head according to the present invention in which two core portions 2, 3 of a magnetic material are separated, between which a nonmagnetic conversion gap 4 is formed. The winding hole or coil chamber 5 through which the wound winding 9 passes becomes the core part 5. The conversion gap 4 on the side facing the core chamber 5 is coupled to a channel 6 having walls 7a and 7b formed during the etching process. The conversion gap 4, the channel 6 and some coil chambers 5 are in close contact with each other with a glassy adhesive material for bonding the core portions 2, 3. By providing the channel 6 the conversion gap 4 has an exact height h which is adjusted in the course of grinding and trimming the tape contact surface 8.

예로써, 비디오 헤드의 갭 높이 h는 50μm이다.As an example, the gap height h of the video head is 50 μm.

코어부분(2)은 코어재료(11)의 블럭에서 형성된다. 대략 10 내지 25μm 정도와 깊이(d)를 갖는 채널(13)은 갭 접합면에 에칭된다. 코어 재료가 Mn-Zn(단결정) 페리이드일때, 설정된 깊이까지 수직벽을 갖는 채널(13)을 에칭하는 효과적인 방법으로는 염소를 포함하거나 브롬을 포함하는 플라즈마로 이온 에칭하는 반응이온 에칭이있다.The core portion 2 is formed from a block of the core material 11. Channels 13, having a depth of about 10 to 25 μm, are etched into the gap junction surface. When the core material is Mn-Zn (single crystal) feride, an effective way to etch the channel 13 with vertical walls to a set depth is reactive ion etching, which involves ion etching with a plasma containing chlorine or bromine.

이 경우에 있어서 유용한 마스크 물질로는 Mn-Zn 보다 5 내지 10시간이나 더 늦게 에칭되는 Al₂O₃을 들 수 있다. 채널(B)이 제공된 후, 코일 챔버(15)는 연마된다. 코일 챔버(15)는 정확하게 규정된 채널(13)의 벽(12)과 같은 방식으로 연마된다. 벽(12)의 가장자리(16)는 표준 자기 헤드내의 변환갭의 하측부를 제한한다. 설정된 변환갭의 높이(h)는 하나의 코어 블럭조합을 형성토록 코어블럭(11)과 제2코어 블럭이 서로 접합시킨후, 테이프 접촉면을 연마하고 다듬음으로써 조절된다. (제3도에서 파선으로 도시) 코일 챔버(15)를 형성키위해 사용되는 연마 과정에서 생기는 코일 챔버(15)의 가장자리(14)를 다듬는 것은 상기 조절 방식으로는 불가능하다.Useful mask materials in this case include Al ₂ O ₃ which is etched 5-10 hours later than Mn-Zn. After the channel B is provided, the coil chamber 15 is polished. The coil chamber 15 is polished in the same manner as the wall 12 of the channel 13 which is precisely defined. The edge 16 of the wall 12 limits the lower side of the conversion gap in the standard magnetic head. The set height h of the conversion gap is adjusted by bonding the core block 11 and the second core block to each other to form one core block combination, and then polishing and trimming the tape contact surface. Trimming the edge 14 of the coil chamber 15 resulting from the polishing process used to form the coil chamber 15 (shown in broken lines in FIG. 3) is not possible with this adjustment.

본 고안은 갭 높이(h)를 정확하게 조절할 수 있다. 지금까지 갭 높이를 조절하기 위해 두가지 방법이 사용되었다.The present invention can accurately adjust the gap height (h). So far, two methods have been used to adjust the gap height.

a. 기준면(10)으로 코일 챔버(5)의 위치를 아주 정확하게 결정하면, 규격 H가 주어진다(제1도) 연마하고, 다듬는 작업동안 인접면에 기준면(10)이 놓이면, 이 인접면에 의해 작업을 실행한다. 설정된 사이즈를 정확하게 얻는 것이 얼마나 어려운지를 연습을 통해 알 수 있다.a. If the position of the coil chamber 5 is determined with the reference plane 10 very precisely, the specification H is given (FIG. 1). If the reference plane 10 is placed on the adjacent plane during the polishing and trimming operation, the operation is performed by this adjacent plane. Run Practice shows how difficult it is to get the set size correctly.

b. 거시적으로 갭 높이는 연마하고, 광내는 과정에서 측정된다. 코어 블럭 조합체의 단부에서 갭 높이가 결정되므로, 우선적으로 조합체의 단면을 연마해야 한다. 이러한 조합체는 연마 과정에서 이미 결정된 어떤 길이에 달하게 되므로, 상기 측정 방법은 신뢰성이 별로 높지 않으며 또한 가끔 재생시킬 수 없게 된다.b. Macroscopically, the gap height is measured during polishing and polishing. Since the gap height at the end of the core block assembly is determined, the cross section of the combination must first be polished. Since this combination reaches a certain length already determined in the polishing process, the measuring method is not very reliable and sometimes cannot be regenerated.

또한 본 고안은 갭 높이가 정호가하게 조절될 수 있도록 에칭 과정, 특히 반응 이온 에칭에서 코일 챔버(15)의 가장자리(16)에 대해 주어진 위치(50)에 폴리싱 마아크(polishing mark)을 제공하는데 있다.The present invention also aims to provide a polishing mark at a given position 50 relative to the edge 16 of the coil chamber 15 in an etching process, in particular reactive ion etching, so that the gap height can be adjusted precisely. .

이 폴리싱 마아크는 삼각형이 같은 높이와 베이스를 가짐을 나타낸다. (이 모양을 다듬는 박막 헤드에서 널리 사용된다).This polishing mark indicates that the triangles have the same height and base. (Widely used in thin film heads to trim this shape).

에칭 과정에서 코일 챔버의 폴리싱 마아크를 제공하는 것은 한 작업에서 실현될 수 있다. 한 실시예에서 더블 코어 블럭(11)의 평면도가 제4도에 도시되어 있다.Providing a polishing mark of the coil chamber in the etching process can be realized in one operation. In one embodiment a plan view of the double core block 11 is shown in FIG.

제4도는 면(V)으로 자르면 서로 대칭적으로 위치하는 두 코일 챔버(18, 18')과 심블럭(16)의 갭-접합면(19)에 에칭된 구조를 갖는 코오 블록(11)를 도시하고 있는데, 상기 구조에는 갭 높이(h, h')를 한정하는 두 채널이 포함되어 있으며, 또한 "아일랜드(island)" (22, 23, 24)와 삼각형 폴리싱 마아크(25, 26)가 표시된다.4 shows a co-block 11 having a structure etched in the gap-joining surface 19 of the two coil chambers 18 and 18 'and the symblock 16, which are symmetrically positioned when cut into the plane V. FIG. The structure includes two channels defining a gap height (h, h ') and is also indicated by "island" (22, 23, 24) and triangular polishing marks (25, 26). do.

이러한 구조가 구성된 코어 블록(11)을 카운터 블록(17)에 접착시켜 결합된 블럭을 자르면 각각의 반경내로 주어지는 두 코어 블럭 조합체를 얻게 된다.The core block 11 having such a structure is bonded to the counter block 17 to cut the combined block to obtain a combination of two core blocks given within each radius.

연마하고 다듬는 과정에서 이 구조는 제5도에서 도시된 것처럼 갭면적 G를 얻게 된다. 갭 면적 G에는 블럭(11. 17)을 결합하는 유리로 가득차 있다. 또한 유리로 가득찬 채널(27)은 각각의 폴리싱 마아크(25, 26)를 쌍으로 결합하고 있음을 볼 수 있다. 갭 면적간의 거리 (p-r-s)는 다듬는 과정에서 주어진 순간에서 갭 높이를 나타낸다. 상기 간격이 0μm에 이르게 되는 순간 설정된 갭 높이(50μm)가 된다. 박막 헤드를 제조하는 실험에서, 거의μm정도까지도 정확하게 측정될 수 있음을 보여준다.In the course of grinding and polishing, this structure yields a gap area G as shown in FIG. The gap area G is filled with glass to join the blocks 11.17. It can also be seen that the channel 27 filled with glass combines the respective polishing marks 25 and 26 in pairs. The distance between the gap areas (p-r-s) represents the gap height at any given moment in the process of trimming. As soon as the said interval reaches 0 micrometer, it becomes the set gap height (50 micrometer). Experiments in manufacturing thin film heads have shown that measurements can be made precisely up to nearly μm.

p-g의 r-s(피치)간의 거리는 블럭(11. 17)의 조합체가 각각의 헤드 코어로 나눠지는 자르는 과정에서 손실되는 두께와 설정된 코어 두께와의 합이다.The distance between r-s (pitch) of p-g is the sum of the thickness lost in the cutting process in which the combination of blocks 11.17 is divided into their respective head cores and the set core thickness.

물론, 구조로서 다른 크기 규격을 참조할 수 있는 것과 마찬가지로 상술한 규격을 참조할 수 있는 여러 변환이 가능하다.Of course, many transformations that can refer to the above-described specifications are possible, as are structures that can refer to other size specifications.

제6도는 코어 블럭(28)이 평면도이다. 또한 이 도면에는 갭의 높이(h.h')를 규정하는 두 채널(32, 33)를 포함하면서 아일랜드(34, 35, 36)를 나타내는 구조와 두 코일 챔버(29, 30)와 포함되어 있는데, 상기 구조는 갭 접합면(31)에 에칭되어 있다. 또한 에칭된 구조는 설정된 채널(32, 33)의 갭 높이와 같은 거리에 제공된 채널(37, 38)을 포함하고 있다. 에를들면 채널(37, 38)의 폭과 같은 깊이는 5μm이다. 이들 채널에는 예를들면, 스퍼터링 증착 또는 전기 증착시킴으로서 전기적 전도물질로 가득차게 된다. 코어 블럭(28)이 카운터 코어 블럭에 접착된 후(도시안됨)에 형성되는 코어 블럭 조합체의 테이프 접촉면을 연마하고 다듬는 과정이 전도물질로 가득차 있는 이러한 채널(37, 38)을 통과하는 순간이 최종 갭 높이임을 나타낸다.6, the core block 28 is a plan view. The figure also includes a structure representing the islands 34, 35, 36 and two coil chambers 29, 30, including two channels 32, 33 defining the height of the gap h.h '. The structure is etched into the gap junction surface 31. The etched structure also includes channels 37, 38 provided at a distance equal to the gap height of the set channels 32, 33. For example, a depth equal to the width of channels 37 and 38 is 5 μm. These channels are filled with electrically conductive material, for example by sputter deposition or electrodeposition. After the core block 28 is adhered to the counter core block (not shown), the process of grinding and trimming the tape contact surface of the core block combination formed through these channels 37, 38 filled with conductive material is final. Indicates gap height.

Claims

At least one of the cores has a gap between each other so that the gap junction surface extends and the non-transition gap 4 is formed in which the side of the conversion gap 4 is joined by a narrow winding hole 5. In a magnetic head 1 having a core of magnetic material comprising two parts 2, 3 which are present, the channels 6, 13, 20, 21, 32, which are bonded directly to the conversion gap 4 and which have a limited depth, 33. A magnetic head comprising a portion of a winding hole (5) formed by 33) and a channel having an edge (16), which forms a gap junction surface during the etching process and defines the conversion gap height (h).

2. Magnetic head according to claim 1, characterized in that the channel has a minimum side wall (7a, 12) extending on the side facing the conversion gap (40) in the channel.

3. Magnetic head according to claim 1 or 2, characterized in that channels (6, 13, 20, 21, 32, 33) are provided during the reactive ion etching process.