KR970011128B1

KR970011128B1 - Method for manufacturing magnetic head

Info

Publication number: KR970011128B1
Application number: KR1019930015249A
Authority: KR
Inventors: 안동훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사; 구자홍
Priority date: 1993-08-06
Filing date: 1993-08-06
Publication date: 1997-07-07
Also published as: KR950006696A

Abstract

A manufacturing method of a magnetic head capable of restraining glass abrasion of a contacting surface, not having an output change according to a pseudo gap efficiency, and using high saturated magnetizing value of an amorphous thin film is disclosed. In the method, a ferrite material is track-processed and a magnetic thin film(6) is deposited on the ferrite material. The ferrite material is glass-molded at a higher melting point and a glass of the higher melting point of the track-processed portion is remained and the residue is deleted. The magnetic thin film(6) is converted into an amorphous film by a laser scanning. Winding and reinforcing slots is processed. Tracks of two ferrite bars are adapted to each other and a glass of a lower melting point is inserted into the winding and reinforcing slots so that they are jointed.

Description

Magnetic Head Manufacturing Method

제1도는 종래 자기헤드 구조도.1 is a conventional magnetic head structure diagram.

제2도는 본 발명 자기헤드의 제조공정도.2 is a manufacturing process diagram of the magnetic head of the present invention.

제3도는 종래 자기헤드의 재생출력특성을 나타낸 그래프.3 is a graph showing the reproduction output characteristics of the conventional magnetic head.

제4도는 본 발명 자기헤드의 재생출력 특성을 나타낸 그래프.4 is a graph showing the reproduction output characteristics of the magnetic head of the present invention.

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

1, 1' : 페라이트 6 : 자성박막1, 1 ': ferrite 6: magnetic thin film

7 : 고융점그라스 8 : 레이져7: High melting point glass 8: Laser

11 : 저융점그라스11: low melting glass

본 발명은 MIG(Metal-In-Gap)형 자기헤드에 관한 것으로, 특히 접동면에 고융점 그라스(glass)를 형성시키고, 자성박막을 레이져 스케닝에 의해 비정질 박막 형태로 함으로서, 접동면의 그라스 편마모를 억제함과 함께 의사 갭 효과에 의한 출력변동이 없고, 비정질박막의 포화자화값을 높은 상태에서 사용할 수 있는데 적합한 자기헤드 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a metal-in-gap (MIG) -type magnetic head. In particular, high melting point glass is formed on the sliding surface, and the magnetic thin film is formed into an amorphous thin film by laser scanning, thereby providing glass single wear of the sliding surface. The present invention relates to a method of manufacturing a magnetic head suitable for suppressing and suppressing output variation due to a pseudo gap effect, and using a saturation magnetization value of an amorphous thin film in a high state.

자기 기록분야에서는 사용 주파수의 고주파화, 기록의 고밀도화로 진행되고 있으며, 이와 같은 기록밀도를 높이기 위해서 사용되는 테이프의 항자력(Hc)이 높은 것이 요구된다.In the field of magnetic recording, high frequency of the use frequency and high density of recording have been progressed. In order to increase the recording density, a high coercive force (Hc) of the tape used is required.

이에 따라 자기헤드는 항자력이 큰 기록매체를 자화시키기 위하여 자기헤드의 포화자화값은 기록매체(테이프, 디스크)의 항자력보다 6-8배 정도 커야 기록 재생이 가능하다.Accordingly, in order for the magnetic head to magnetize a recording medium having a large coercive force, the saturation magnetization value of the magnetic head is 6-8 times larger than the coercive force of the recording medium (tape, disk) to enable recording and reproduction.

현재 사용되고 있는 산화철계 테이프는 항자력이 600-800 Oe 정도로 포화자화가 5,500 가우스(Gauss)인 Mn-Zn페라이트계 헤드를 사용하고 있다.The iron oxide tape currently used uses a Mn-Zn ferritic head having a saturation magnetization of 5,500 Gauss with a coercive force of 600-800 Oe.

그러나 8mm VCR, DAT 등에 사용되는 테이프는 항자력 1400-1500 Oe 정도 되기 때문에 상기의 헤드로는 기록재생이 어려워 고포화 자화값을 갖는 센더스트(sendust)(Fe-Al-Si 합금등), 비정질(amorphous) 등의 자성막을 페라이트와 갭사이에 성막한다.However, since the tape used for 8mm VCR, DAT, etc. is about 1400-1500 Oe of coercive force, it is difficult to record and reproduce with the above head, so that it has a high saturation magnetization (dust, Fe-Al-Si alloy, etc.) and amorphous ( A magnetic film such as amorphous) is formed between the ferrite and the gap.

이러한 헤드를 MIG(Metal-In-Gap)헤드라 한다.Such a head is called a MIG (Metal-In-Gap) head.

이러한 MIG 헤드는 제1도와 같이 페라이트(1)에 트랙홈과 권선홈을 가공하고 스퍼터링법에 의하여 헤드갭의 접합면에, 자성막(2)을 성막한 다음 양페라이트(1), (1')를 맞대어 누설자속을 형성하기 위하여 헤드갭(3)(head gap)에 SiO₂물질을 형성하고 권선홈에 그라스(4)를 넣은 후 열처리하여 본딩하고, 본딩한 바(bar)를 일정단위편으로 절단하여 헤드칩이 형성된다.The MIG head processes the track grooves and the winding grooves in the ferrite 1 as shown in FIG. 1, and forms a magnetic film 2 on the joint surface of the head gap by sputtering, followed by both ferrites 1 and 1 '. In order to form leakage flux against each other, SiO ₂ material is formed in the head gap (3), the glass (4) is inserted into the winding groove, and heat-bonded, and the bonded bar is bonded to a certain unit. The head chip is formed by cutting.

이와 같은 헤드의 공정상 2개의 페라이트를 약 500℃ 이상의 온도에서 그라스로 접합시키는데, 이때 고온에서의 확산반응에 의해 자성막과 페라이트간에 자성특성이 떨리는 비자성층이 형성되어 이것이 원래 갭(gap)과 평형으로 의사갭 효과가 생긴다.In the process of the head, the two ferrites are bonded to the glass at a temperature of about 500 ° C. or more. At this time, a nonmagnetic layer having magnetic properties between the magnetic film and the ferrite is formed by the diffusion reaction at a high temperature. Equilibrium produces a pseudogap effect.

이와 같은 의사갭에 의한 출력 파형의 변동은 제3도와 같이 보통 1.5dB 이상이 되면 재생화면상의 플리커등으로 영향을 미칠 수 있게 된다.Such fluctuations in the output waveform due to the pseudogap can be influenced by flicker or the like on the reproduction screen when the variation of the output waveform is usually 1.5 dB or more.

따라서 이와 같은 의사 갭 효과를 줄이기 위해서 자성막과 페라이트 계면사이에 SiO₂, Cr, 페마로이(permalloy)등과 같은 물질로 베리어(Barrier)층을 성막하여 확산 반응을 억제하고 있으나, 그 효과가 완전하지 않아 생산수율을 저하시키는 문제가 있다.Therefore, in order to reduce the pseudo-gap effect, a barrier layer is formed by using a material such as SiO ₂ , Cr, or permalloy between the magnetic film and the ferrite interface to suppress the diffusion reaction, but the effect is not perfect. There is a problem in lowering the production yield.

또한 비정질 박막을 이용한 MIG 헤드는 고융점 그라스 몰딩시의 온도 상승 때문에 고온까지 열적 안정성을 유지할 수 있도록 CoZr에 Nb나 Ta등과 같은 고융점 원소를 첨가하여 결정화온도를 높이고 있으나 결정화 온도 상승은 500∼550℃ 전후로서 여전히 낮은 상태이며, 또한 비정질성막에 알맞는 그라스 사용할 때는 그라스 경도가 낮아 테이프 접동면에 편마모의 위험이 생기며, 이들 첨가원소는 비정질막의 포화자화값을 희생시키므로 통상 10KG 전후의 값으로서만 헤드의 적용되는 등의 문제점이 있다.In addition, MIG head using amorphous thin film increases the crystallization temperature by adding high melting point element such as Nb or Ta to CoZr to maintain thermal stability up to high temperature due to the temperature rise during high melting glass molding. It is still low before and after ℃, and when the glass suitable for amorphous film is used, the glass hardness is low, and there is a risk of uneven wear on the tape sliding surface, and these additive elements sacrifice only the saturation magnetization value of the amorphous film. There is a problem such as the application of the head.

이에 본 발명은 종래의 문제점을 개선하기 위해 안출한 것으로 자성막을 성막하고 고융점 그라스로 몰딩한 후 레이져를 자성박막부분을 조사시켜 급냉시킴으로서, 접동면의 그라스의 편마모를 억제함과 함께 자기특성이 우수한 자기헤드를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been made to improve the conventional problems by forming a magnetic film and molding a high melting point glass and then quenching the laser by irradiating the magnetic thin film portion, thereby suppressing uneven wear of the glass on the sliding surface and improving magnetic properties. The purpose is to provide an excellent magnetic head.

이하 본 발명은 제2도의 실시예에 따라 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described according to the embodiment of FIG. 2.

제2도는 본 발명의 제조 공정도로서, (a)와 같은 페라이트(1)에 트랙홈(5)을 가공하여, (b)와 같은 자성박막(6)을 증착시키고, (c)와 같이 고융점 그라스(7)를 몰딩한후 (d)와 같이 트랙홈에 그라스(7)를 남기고 랩핑(lapping)하여 그라스를 제거한다.FIG. 2 is a manufacturing process diagram of the present invention, in which a track groove 5 is processed in a ferrite 1 such as (a) to deposit a magnetic thin film 6 such as (b), and a high melting point as shown in (c). After molding the glass 7, the glass is removed by lapping, leaving the glass 7 in the track groove as shown in (d).

그후 (e)와 같이 레이져(8)로 자성박막(6)부분을 스캔시키면서 온도를 국부적으로 올렸다 급냉시키면 비정질상이 출현하게 된다.Subsequently, as shown in (e), the temperature is locally raised and rapidly cooled while scanning the portion of the magnetic thin film 6 with the laser 8, and an amorphous phase appears.

그리고 (f)와 같이 권선홈(9)와 보강홈(10)을 가공하고, 이와 같이 제조한 2개의 페라이트를 (g)와 같이 트랙 맞춤하고 권선홈과 보강홈에 저융점 그라스(11)를 삽입하여 접착시킴으로써 완성된 헤드칩을 얻게 된다.Then, as shown in (f), the winding groove 9 and the reinforcing groove 10 are processed, and the two ferrites manufactured as described above are track-fitted as shown in (g), and the low melting point glass 11 is placed in the winding groove and the reinforcing groove. By inserting and bonding, a finished head chip is obtained.

상기한 공정 중 목적에 따라 그 순서를 바꿀 수 있다.The order can be changed according to the purpose of the above-mentioned process.

즉 (c)와 같은 그라스 몰딩전에 권선홈과 보강홈을 먼저 가공하여도 특성상 큰 차이는 없다.That is, even if the winding groove and the reinforcement groove are processed first before the glass molding as shown in (c), there is no significant difference in characteristics.

다음은 실시예에 따라 설명한다.The following is described according to the embodiment.

소정 크기로 가공된 단결정 Mn-Zn 페라이트에 트랙홈을 가공한다.A track groove is machined into single crystal Mn-Zn ferrite processed to a predetermined size.

이때, 트랙길이는 20±1㎛로 한다.At this time, the track length is set to 20 ± 1 μm.

그후 CO₉₆Zr₄(at%)의 타겟(target)을 이용하여 약 5μ 두께로 스퍼터링하여 자성막을 형성시킨다.Thereafter, a magnetic film is formed by sputtering to a thickness of about 5 mu using a target of CO ₉₆ Zr ₄ (at%).

그후 작업온도 750℃ 정도의 고융점, 고경도 그라스를 자성박막위에 몰딩시켜 트랙홈에 그라스를 충진시킨다.After that, a high melting point and hardened glass having a working temperature of about 750 ° C. is molded on the magnetic thin film to fill the track groove.

그리고 정밀 랩핑을 통해 트랙홈에 충진된 그라스는 남겨두고 그 나머지 그라스를 날려 보내고 정밀 세척후 CO₂가스레이져나 YAG 레이져 또는 반도체 레이져등으로 자성박막을 스캔시키면서 온도를 국부적으로 올렸다 급냉시켜 COZr의 비정질 상(相)이 출현되게 하였다.After lapping the glass filled in the track groove through precision lapping, the remaining glass was blown out, and after precision cleaning, the temperature was locally raised while scanning the magnetic thin film with a CO ₂ gas laser, YAG laser, or semiconductor laser. A phase appeared.

이렇게 얻어진 것에 권선홈과 보강홈을 가공하여 양 페라이트를 맞대어 약 400℃ 이하로 되는 저융점 그라스를 권선홈과 보강홈에 삽입시켜 본딩하고 일정 크기로 절단하여 단위편의 헤드 칩을 얻었다.Thus obtained winding grooves and reinforcing grooves were processed to face both ferrites, and a low melting point glass of about 400 ° C. or less was inserted into the winding grooves and the reinforcing grooves and bonded, and cut to a certain size to obtain head chips of unit pieces.

제4도는 본 발명에 의해 제조된 헤드의 재생출력특성을 나타낸 것으로, 출력의 불균일성이 거의 억제되어 있는 것으로 나타났다.4 shows the reproducing output characteristics of the head manufactured by the present invention, which shows that the unevenness of the output is almost suppressed.

이상에서와 같이 본 발명은 COZr 비정질막에 별도 첨가원소없이 사용하여도 포화자화값을 15KG 이상까지 높일 수 있으며, 접동면에 고융점 그라스 사용에 의한 강도를 유지할 수 있고, 레이져에 대한 열처리에 의해 비정질 박막상태를 얻어서 저융점 그라스 본딩함으로서 의사 갭의 원인이 되는 비자성층의 생성을 억제시킬 수 있어 재생출력의 불균일성을 막을 수 있는 우수한 자기헤드를 얻게된다.As described above, the present invention can increase the saturation magnetization value to 15KG or more even when used without any additional element in the COZr amorphous membrane, maintain the strength by using high melting point glass on the sliding surface, and by heat treatment to the laser By obtaining an amorphous thin film and bonding the low melting glass, it is possible to suppress the formation of the nonmagnetic layer causing the pseudo gap, thereby obtaining an excellent magnetic head that can prevent the nonuniformity of the reproduction output.

Claims

In the manufacture of a metal gap (MIG) head including a process in which a ferrite is used as the base material and a magnetic thin film is applied to the gap, a first process of depositing a magnetic thin film after the track processing on a ferrite material; After the first step, after the high melting glass molding, the second step of removing the high melting glass by lapping after leaving the high melting glass on the track processing area; and the third step of amorphousizing the magnetic thin film by laser scanning after the second step. And a fourth step of processing the winding grooves and the reinforcing grooves after the third step, and a fifth process of track-fitting the two ferrite bars manufactured after the fourth step and inserting the low melting point glass into the winding grooves and the reinforcing grooves. Magnetic head manufacturing method characterized in that consisting of a step.