NL8303677A - Werkwijze voor het vervaardigen van een met een dunne film van magnetisch materiaal uitgeruste transducentkop, benevens onder toepassing van een dergelijke werkwijze vervaardigde transducentkop. - Google Patents

Description

' i i C/Ca/ar/1589

Werkwijze voor het vervaardigen van een met een dunne film van magnetisch materiaal uitgeruste transducentkop, benevens onder toepassing van een dergelijke werkwijze vervaardigde transducentkop.

De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een met een dunne film van magnetisch materiaal uitgeruste transducentkop, en voorts op een onder toepassing van een dergelijke werkwijze ver-5 vaardigde transducentkop.

Bij een dergelijke transducentkop, waarvan de werking bijvoorbeeld op een magnetoresistief effect gebaseerd is, vindt toepassing plaats van een beschermingsplaat, welke onder tussenvoeging van een hechtlaag op het bovengedeelte, 10. respectievelijk een daar aanwezige beschermingslaag, van de transducentkop wordt gehecht. Daarbij kan zich het probleem voordoen, dat de genoemde beschermingslaag, welke zich onder de hechtlaag aan het bovengedeelte van.de transducentkop uit- • i strekt, als gevolg van daar onder aangebrachte elementen van 15 de transducentkop een plaatselijke verhoging vertoont, welke door de genoemde hechtlaag dient te worden opgenomen. Dit heeft tot gevolg, dat de genoemde hechtlaag een betrekkelijk grote dikte heeft, waaruit het gevaar resulteert, dat de hechtlaag in een later stadium los raakt? bovendien veroor-20 zaakt de toepassing van een betrekkelijk dikke hechtlaag een zogenaamd "afstandsverlies" bij de werking van de transducentkop. In dit verband wordt opgemerkt, dat een dergelijke transducentkop met magnetoresistief effect in vergelijking met een transducentkop met inductief effect het voordeel heeft, 25 dat de eerstgenoemde instaat, is tot uitlezing van een signaal uit een nauw registratiespoor, en zulks bij korte golflengte of bij uiterst geringe transportsnelheid van het registratiemedium. Daarbij kan de transducentkop van het op de achterzijde van een magneetband aangrijpende type zijn; daarbij ver-30 oorzaakt de genoemde, plaatselijke verhoging van de isolerende laag echter het zogenaamde afstandsverlies.

\De uitvinding beoogt in het voorgaande verbetering te brengen en stelt, uitgaande van een werkwijze 8303677 -2-

t I

. » voor het vervaardigen van een met een dunne film van magnetisch materiaal uitgeruste transducentkop, waarbij een trans-ducentgedeelte met een in de vorm van een dunne film op een substraat aangebracht, magnetisch circuit wordt gevormd, 5 over dat transducentgedeelte een beschermingslaag wordt aangebracht en op de beschermingslaag een beschermingsplaat wordt gehecht, voor, dat de beschermingslaag voorafgaande aan het ophechten van de beschermingsplaat wordt gevlakt.

De uitvinding zal worden verduidelijkt in de 10 nu volgende beschrijving aan de hand van de bijbehorende tekening van enige uitvoeringsvormen, waartoe de uitvinding zich echter niet beperkt. In de tekening tonen;

Fig. 1,in perspectief, Fig. 2 in doorsnede, en Fig. 3 in bovenaanzicht van een transducentkop van bekend 15 type en Fig. 4,5 en 6 enige doorsneden ter verduidelijking van de vervaardigingswijze volgens de uitvinding.

Fig. 1 toont schematisch een met magneto-resistief effect werkende transducentkop van het op de achterzijde van een magneetband aangrijpende type, welke is gevormd 20 op een substraat 1 van ferriet, zoals Ni-Zn-ferriet of dergelijke; op het substraat 1 zijn in volgorde gevormd: een instelspanningsgeleider 2, een filmlaag 3 met magnetoresis-tief effect en een magnetisch kernorgaan 4, zodanig, dat een transducentkopgedeelte met een als dunne film uitgevoerd 25 magnetisch circuit is verkregen. In Fig. 1 is een isolerende laag, waarop nog nader zal worden teruggekomen, niet getekend.

Omtrent de film 3 met magnetoresistief effect wordt opgemerkt, dat deze kan zijn vervaardigd van een 30 legering van hoofdzakelijk Ni-Fe, een legering van hoofdzakelijk Ni-Co, of dergelijke. De film is aangebracht op een plaats, welke zich bij benadering 10micron achter het band-aanrakingsoppervlak 1a bevindt, en heeft een U-vorm met een breedte van bij benadering 5-10micron.

35 Het magnetische kernorgaan 4 bestaat uit een amorphe film of dergelijkevan permalloy, molybdeen-permalloy, 8303677 * » -3- sendust, Co-Zn, Fe-B of dergelijke en strekt zich vanaf de zijde van het bandaanrakingsoppervlak 1a naar de achterzijde uit, daarbij de film 3 met magnetoresistief effect overbruggend. Het magnetische kernorgaan 4 is daar waar het de 5 film 3 overbrugt weggesneden, zodat de magnetische flux door het uit het magnetische kernorgaan 4 en het substraat 1 van ferriet bestaande, magnetische circuit ook door de film 3 gaat. Aan de zijde van het bandaanrakingsoppervlak 1a strekt zich tussen het substraat 1 van ferriet en het magnetische 10 kernorgaan 4 een magneetspleet g uit. De mogelijkheid bestaat, dat geen afzonderlijke instelspanningsgeleider 2 wordt toegepast, doch met zelf-instelling wordt gewerkt.

Bij de vervaardiging van een met magnetoresistief effect werkende transducentkop van het zojuist be-15 schreven, op de achterzijde van een magneetband aangrijpende type wordt gebruik gemaakt van de techniek van het vormen van dunne lagen. Zoals uit de Fig. 2 en 3 naar voren komt, wordt uitgegaan van een substraat 1 van ferriet, waarop vervolgens de instelspanningsgeleider.2 wordt gevormd. Wanneer 20 een substraat 1 van een ferriet met goede geleidbaarheid, zoals Mn-Zn ferriet of dergelijke, wordt toegepast, dient op het siibstraat eerst een isolerende laag te worden aangebracht. Voorts wordt over de reeds genoemde instelspanningsgeleider 2 een isolerende laag 5 aangebracht; op deze isolerende laag 25 5 wordt de film 3 met magnetoresistief effect gevormd. Over de film 3 wordt weer een isolerende laag 6 aangebracht. Ter vermindering van de magnetische weerstand van het magnetische circuit wordt in de isolerende laag 6, dat wil zeggen daar doorheen, een aanrakingsvenster 6a gevormd. Vervolgens wordt 30 het magnetische kernorgaan 4 op de isolerende laag 6 en in4 het venster 6a aangebracht, waarna over het magnetische kernorgaan 4 weer een als beschermingslaag dienende, isolerende laag wordt gevormd. Op deze isolerende beschermingslaag 7 wordt een beschermingsplaat van glas of keramisch materiaal 35 gehecht, waarbij als hechtmiddel een epoxyhars of glas dient, dat als hechtlaag 9 tussen de isolerende beschermingslaag 7 8303677 -4- en de beschermingsplaat 8 wordt gevoegd.

Bij een dergelijke uitvoering van het magnetische circuit treedt op het bovenoppervlak van de isolerende beschermingslaag 7 een plaatselijke verhoging in de orde 5 van enige micron op. Dit heeft tot gevolg, dat de hechtlaag 9 aan de randen van deze plaatselijke verhoging en met inbegrip van het bandaanrakingsoppervlak 1a een grotere dikte of diktetoename vertoont. Daaruit resulteert een "afstands-verlies" (spacing loss), waardoor de weergeefresolutie van 10 een dergelijketransducentkop wordt verminderd en eventueel een stabiel transport van het magnetische registratiemedium, c.g. een magneetband, nadelig wordt beïnvloed. Bovendien bestaat het gevaar, dat aan de randen van de plaatselijke verhoging van de isolerende beschermingslaag 7 gaten in de hecht-15 laag 9 worden gevormd, waardoor de hechtlaag 9 los raakt. Dit heeft tot gevolg, dat de transducentkop door een magneetband aan plaatselijke slijtage wordt onderworpen, hetgeen ten koste van de betrouwbaarheid van de transducentkop gaat. Wanneer voor de hechtlaag 9 een hechtmiddel van kunsthars wordt ge-20 bruikt, bestaat bovendien de mogelijkheid, dat de kunsthars wegvloeit, waardoor allerlei ongewenste verschijnselen kunnen worden veroorzaakt.

De uitvinding stelt zich ten doel, een werkwijze voor het vervaardigen van een met een dunne film van 25 magnetisch materiaal uitgeruste transducentkop zodanig uit te voeren, dat geen gevaar voor het losraken van de hechtlaag bestaat, waaruit een toename van de betrouwbaarheid van een aldus vervaardigde transducentkop resulteert, en dat het genoemde afstandsverlies wordt verminderd, waaruit een betere 30 weergeefresolutie en een stabieler bandtransport resulteren.

Zoals reeds is opgemerkt en hierna aan de hand van de Fig. 4-6 zal worden verduidelijkt, stelt de uitvinding voor, dat de isolerende beschermingslaag vlak gemaakt wordt, respectievelijk de plaatselijke verhoging daarvan 35 wordt verwijderd, hetgeen het mogelijk maakt een dunne hechtlaag toe te passen, welke minder gemakkelijk los raakt; boven- 8303677 ’ ~ * -5- dien kan door een dergelijke maatregel het reeds genoemde "afstandsverlies" worden verminderd.

In de Fig. 4-6 zijn de met die volgens de Fig. 1-3 overeenkomende componenten en lagen weer met res-5 pectievelijk dezelfde verwijzingscijfers aangeduid.

Zoals Fig. 4 laat zien, wordt weer uitgegaan van een substraat 1 van ferriet, waarop vervolgens achtereenvolgens de instelspanningsgeleider 2, de isolerende laag 5, de film 3 met magnetoresistief effect, de isolerende laag 10 6, het magnetische kernorgaan 4 en de isolerende laag 7 op soortgelijke wijze als bij de eerder beschreven uitvoeringsvorm van bekend type worden aangebracht, respectievelijk gevormd. Daaruit resulteert een met de Fig. 2 en 3 vergelijkbare situatie, zoals uit Fig. 4 naar voren komt.

15 Zoals de uitvinding nu voorstelt, wordt ver volgens de bovenste, isolerende beschermingslaag 7 vlak gemaakt, zoals in Fig. 4 met een gebroken lijn is aangeduid.

Dit vlakken van de isolerende laag 7 kan geschieden door etsen met een ionenbundel of door leppen. In het eerstgenoem-20 de geval wordt een zodanige maskering van de laag toegepast, dat de plaatselijke verhoging daarvan komt vrij te liggen, waarna met een ionenbundel wordt geëtst.

Wanneer de isolerende beschermingslaag door leppen wordt gevlakt, bestaat het gevaar, dat een eventueel 25 op het substraat aanwezig electrodegedeelte, zoals 10 in Fig. 5, wordt beschadigd of gebroken. In verband daarmede wordt voorafgaande aan het leppen eerst een beschermingslaag 11 over een dergelijk electrodegedeelte 10 aangebracht. Deze beschermingslaag 11 kan na het leppen op chemische wijze 30 worden verwijderd. Zo kan worden verhinderd, dat de isolerende beschermingslaag 7 en het electrodegedeelte 10 aan ongewenste beschadigingen worden blootgesteld.

Nadat de plaatselijke verhoging van de isolerende beschermingslaag 7 op de hiervoor bescherven wijze 35 is gevlakt, respectievelijk verwijderd, wordt op de laag 7 de beschermingsplaat 8 gehecht door middel van de hechtlaag 9; 8303677 -6- ♦ \

Pig. 6 toont het resultaat. Als gevolg van het vlakken van het bovenoppervlak van de isolerende beschermingslaag 7 kan een hechtlaag 9 van zeer geringe dikte worden toegepast. Daardoor wordt het genoemde afstandsverlies (spacing loss) 5 verminderd, terwijl ook geen gevaar bestaat, dat de dunne hechtlaag 9 los raakt.

Opgemerkt wordt, dat bij de in het voorgaande beschreven uitvoeringsvormen sprake is van een transducent-kop, welke is uitgerust met een dunne film van magnetisch 10 materiaal met magnetoresistieve eigenschappen; de uitvinding kan echter eveneens worden toegepast bij de vervaardiging van een opneemtransducentkop, welke is uitgerust met een dunne film van ander magnetisch materiaal.

Samenvattend kan worden gesteld, dat de uit-15 vinding voorstelt, om voorafgaande aan de hechting van de beschermingsplaat aan het bovengedeelte van de transducent-kop, dat wil zeggen op de daar gevormde beschermingslaag, deze laatstgenoemde zodanig vlak te maken, dat de hechting kan worden uitgevoerd met behulp van een hechtlaag van zeer 20 geringe dikte, welke niet meer de tot nog toe gebruikelijke, plaatselijke verhoging van de genoemde beschermingslaag hoeft te accomoderen. Als gevolg van deze maatregel volgens de uitvinding wordt het genoemde afstandsverlies in aanzienlijke mate verminderd, een verbeterde weergeefresolutie verkregen 25 en een stabiel bandtransport. Daar geen gevaar bestaat, dat de hechtlaag bij een onder toepassing van de uitvinding vervaardigde transducentkop los raakt, bestaat weinig risico voor plaatselijke slijtage van de transducentkop, welke derhalve een meer betrouwbare werking krijgt. Bovendien kan nog worden 30 opgemerkt, dat zelfs indien een hechtlaag van kunststof wordt toegepast, geen gevaar bestaat dat de desbetreffende kunststof wegvloeit en ongewenste bijverschijnselen veroorzaakt.

mm 8 3 0 3 & 7 7

Claims (5)

1. Werkwij ze voor het vervaardigen van een met een dunne film van magnetisch materiaal uitgeruste transducentkop, waarbij een transducentgedeelte met een in de vorm van een dunne film op een substraat aangebracht, 5 magnetisch circuit wordt gevormd, over dat transducentgedeelte een beschermingslaag wordt aangebracht, en op de beschermingslaag een beschermingsplaat wordt gehecht, met het kenmerk, dat de beschermingslaag voorafgaande aan het ophechten van de beschermingsplaat wordt gevlakt.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk, dat de beschermingslaag door etsen met een ionenbundel wordt gevlakt.

3. Werkwijze volgens conclusie 1, m e t het kenmerk,- dat de beschermingslaag door leppen 15 wordt gevlakt.

4. Werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat het in de vorm van een dunne film aangebracht, magnetische circuit een element met magnetoresistief effect bevat.

5. Transducentkop, vervaardigd onder toe passing van een werkwijze volgens één of meer der voorafgaande conclusies. 8303677