DE3641196C2 - - Google Patents
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- DE3641196C2 DE3641196C2 DE19863641196 DE3641196A DE3641196C2 DE 3641196 C2 DE3641196 C2 DE 3641196C2 DE 19863641196 DE19863641196 DE 19863641196 DE 3641196 A DE3641196 A DE 3641196A DE 3641196 C2 DE3641196 C2 DE 3641196C2
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- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/1278—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive specially adapted for magnetisations perpendicular to the surface of the record carrier
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Magnetkopf mit schicht
weisem Aufbau für ein senkrecht (vertikal) zu magnetisierendes
Aufzeichnungsmedium, wobei der Magnetkopf
- - einen den magnetischen Fluß führenden magnetischen Leitkörper aufweist, dessen dem Aufzeichnungsmedium zugewandten, einen dünnen Hauptpol und einen vergleichsweise dickeren Hilfspol bildenden Endstücke seiner Magnetschenkel an einer Seite eines nicht-magnetischen Substrates angeordnet sind, wobei die in Bewegungsrichtung des Kopfes gesehen hintereinander liegenden Endstücke durch mindestens eine isolierende Spalt schicht getrennt sind, die zwischen den Magnetpolen minde stens 5 µm ausgedehnt ist,
- - und mit mindestens einer Schreib-/Lesespulenwicklung ver sehen ist, deren Leiterwindungen sich durch einen zwischen den Magnetschenkeln ausgebildeten Zwischenraum erstrecken.
Ein Magnetkopf mit einem derartigen Aufbau geht aus der
DE 29 24 013 A1 bzw. der US-PS 42 87 544 hervor. Die Erfindung
betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen
Magnetkopfes.
Das Prinzip einer senkrechten Magnetisierung zur Speicherung
von Informationen in entsprechenden Aufzeichnungsmedien ist
allgemein bekannt (vgl. "IEEE Transactions on Magnetics", vol.
MAG-16, no. 1, Jan. 1980, Seiten 71 bis 76 oder vol. MAG-20,
no. 5, Sept. 1984, Seiten 657 bis 662 und 675 bis 680). Für
dieses Prinzip, das vielfach auch als vertikale Magnetisierung
bezeichnet wird, sind neben besonderen Aufzeichnungsmedien auch
spezielle Schreib-/Lese-Magnetköpfe erforderlich.
Ein hierfür geeigneter Kopf weist im allgemeinen zur Führung
des magnetischen Flusses einen Leitkörper aus magnetisier
barem Material auf, der mit zwei Magnetschenkeln eine Gestalt
ähnlich einer Hufeisenform hat. Dabei bildet einer der Magnet
schenkel einen Hauptpol, mit dem ein hinreichend starkes senk
rechtes Magnetfeld zum Ummagnetisieren einer Speicherschicht
des Aufzeichnungsmediums längs einer Spur zu erzeugen ist. Der
notwendige magnetische Rückschluß kann dann mit Hilfe des
anderen Magnetschenkels vorgenommen werden, der einen soge
nannten Hilfspol bildet.
Bei Magnetköpfen von diesem Kopftyp soll also der Hilfspol
lediglich zur magnetischen Flußrückführung dienen. Dieser nur
mit dem Hauptpol schreibende Kopftyp wird deshalb auch als
Einzelpol-Kopf bezeichnet.
Auch bei dem aus der eingangs genannten DE-OS zu entnehmenden
Magnetkopf handelt es sich um einen Kopf von diesem Typ (vgl.
auch "IEEE Trans.Magn.", vol. MAG-17, no. 6, Nov. 1981, Sei
ten 3120 bis 3122). Dementsprechend enthält der bekannte
Magnetkopf in Bewegungsrichtung des unter ihm hinwegbewegten
Aufzeichnungsmediums gesehen auf seiner vorderen Stirnseite den
Hilfspol und auf seiner rückwärtigen Seite den eigentlichen
Hauptpol. Die beiden Pole sind auf einer Flachseite eines
nicht-magnetischen Substrates angeordnet, wobei die Normale auf
dieser Seite parallel zur Bewegungsrichtung liegt. Der Haupt
pol besteht im wesentlichen aus einer dünnen, senkrecht zur Be
wegungsrichtung verlaufenden Schicht eines Endstückes des ent
sprechenden Magnetschenkels. Demgegenüber wird der in Be
wegungsrichtung gesehen vor dem Hauptpol liegende Hilfspol von
einem vergleichsweise wesentlich dickeren Endstück des weiteren
Magnetschenkels gebildet, das aus mehreren senkrecht zur Be
wegungsrichtung angeordneten dünnen Magnetschichten mit da
zwischenliegenden Isolationsschichten zusammengesetzt ist. Um
ein Mitlesen dieses somit eine verhältnismäßig große Fläche der
Spur überdeckenden Hilfspols mit seiner ablaufenden Kante zu
mindest weitgehend zu unterbinden, muß der zwischen den bei
den Polen ausgebildete Abstand hinreichend ausgedehnt sein,
damit eine weitgehende Reduzierung der magnetischen Flußdichte
am Hilfspol zu gewährleisten ist. Für den durch diesen Abstand
festgelegten sogenannten Luftspalt zwischen den beiden Haupt
polen wird deshalb im allgemeinen eine Breite von mindestens
5 µm vorgesehen.
Der bei dem bekannten Magnetkopf von den Leiterwindungen einer
Schreib-/Lesespulenwicklung nicht ausgefüllte, dem Aufzeich
nungsmedium zugewandte Restraum des Luftspaltes muß mit minde
stens einer sogenannten isolierenden Spaltschicht gefüllt sein.
Eine entsprechende Isolationsschicht sollte aus möglichst har
tem Material bestehen, um Einkerbungen oder Auswaschungen
während der Kopfherstellung zu vermeiden. Unebenheiten können
nämlich zum Absturz des über dem Aufzeichnungsmedium mit
äußerst geringem Abstand geführten Magnetkopfes durch sich
anlagernde Schmutzpartikel führen. Es hat sich nun gezeigt, daß
für den bekannten Magnetkopf die Herstellung dieser zwischen
dem Haupt- und dem Hilfspol liegenden Spaltschicht außerordent
lich schwierig ist. Dabei treten auch Probleme bei der Her
stellung eines magnetischen Rückschlusses im hinteren Kopfteil
zwischen den beiden Magnetschenkeln auf, wo die Spaltschicht
durchgeätzt werden muß. Da schließlich der bekannte Magnetkopf
in Bewegungsrichtung gesehen einen verhältnismäßig ausgedehnten
Aufbau hat, treten auch Einebnungsprobleme auf, wodurch die
magnetischen Eigenschaften des Hauptpoles beeinträchtigt werden
können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, den Magnet
kopf der eingangs genannten Art dahingehend zu verbessern, daß
er verhältnismäßig einfach herzustellen ist und dabei insbe
sondere die erwähnten Probleme hinsichtlich der Ausbildung der
Spaltschicht verringert sind.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das
Substrat mit einer Ausnehmung versehen ist, in welcher der
Magnetschenkel, dessen Endstück den Hilfspol bildet, sowie die
Spaltschicht vollständig versenkt angeordnet sind.
Die mit dieser Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Magnetkopfes
verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß sich
wegen des in der Aussparung versenkt angeordneten, den Hilfspol
bildenden Magnetschenkels eine hinreichend dicke Spaltschicht
auf verhältnismäßig einfache Weise dadurch herstellen läßt, daß
man nach Ausbildung dieses Magnetschenkels den noch verbliebe
nen Restraum der Aussparung mit dem Material der Spaltschicht
ausfüllt. Der weitere Aufbau des Magnetkopfes kann dann in be
kannter Weise auf einer eingeebneten Fläche erfolgen.
Aus der GB 20 58 436 A ist zwar ebenfalls ein Magnetkopf be
kannt, dessen einer von zwei Magnetschenkeln teilweise in einer
Vertiefung eines Substrates untergebracht ist. Jedoch sind bei
diesem bekannten Kopf die Endstücke seiner Magnetschenkel, die
die Magnetpole ausbilden, so nah benachbart, daß der somit
ringförmige Kopf die Funktion eines Einzelpoles mit Haupt- und
Hilfspol nicht erfüllen kann. Somit sind bei diesem Kopftyp
auch die Probleme hinsichtlich der Ausbildung einer breiten
Spaltschicht praktisch nicht gegeben. Außerdem liegt bei dem
bekannten Magnetkopf der in das Substrat versenkte Teil des
einen Magnetschenkels nicht im Bereich eines Magnetpols,
sondern in einem mittleren, erweiterten Kopfbereich, durch den
sich die Leiterwindungen einer Schreib-/Lesespulenwicklung
erstrecken sollen.
Einen ähnlichen Aufbau eines ringkopfähnlichen Magnetkopfes mit
eng benachbarten Magnetpolen zeigt auch die EP 1 85 289 A1.
Besonders vorteilhaft ist es, den erfindungsgemäßen Magnetkopf
dadurch herzustellen, daß nacheinander die folgenden Verfah
rensschritte durchgeführt werden:
- a) In eine ebene Flachseite des Substrates wird eine Vertiefung derart eingearbeitet, daß eine Seitenfläche und eine Boden fläche entstehen, mit welchen die Gestalt des den Hilfspol bildenden Magnetschenkels festgelegt wird,
- b) von dieser Flachseite her wird eine Magnetschicht mit einer solchen Dicke aufgebracht, die auf der Bodenfläche der Ver tiefung der Dicke des den Hilfspol bildenden Endstückes des zugehörenden Magnetschenkels entspricht,
- c) der verbliebene Restraum der Vertiefung wird mit dem Mate rial der Spaltschicht ausgefüllt,
- d) die Leiterwindungen der Schreib-/Lesespulenwicklung und die den Hauptpol bildende Magnetschicht des weiteren Magnet schenkels werden aufgebracht und
- e) der so gewonnene Aufbau wird in einer Ebene aufgeschnitten, deren Lage die dem Aufzeichnungsmedium zugewandte Unterseite des Magnetkopfes festlegt.
Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Magnetkopfes
bzw. seines Verfahrens zur Herstellung gehen aus den übrigen
Unteransprüchen hervor.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend auf die
Zeichnung Bezug genommen, deren Fig. 1 und 5 schematisch
einen erfindungsgemäßen Magnetkopf zeigen. In den Fig. 2 bis
4 sind drei Verfahrensschritte zur Herstellung eines solchen
Magnetkopfes schematisch veranschaulicht. In den Figuren sind
übereinstimmend Teile mit denselben Bezugszeichen versehen.
Bei dem in Fig. 1 nur teilweise als Längsschnitt gezeigten
Magnetkopf nach der Erfindung wird von an sich bekannten huf
eisenähnlichen Ausführungsformen von Einzelpolköpfen ausgegan
gen, mit denen sowohl eine Schreib- als auch eine Lesefunktion
gemäß dem Prinzip einer senkrechten (vertikalen) Magnetisierung
auszuüben ist (vgl. z.B. die eingangs genannte DE-OS). Der all
gemein mit 40 bezeichnete Kopf wird von einem Substrat 41 ge
tragen, das die Stirn- oder Rückseite eines gebräuchlichen, als
Flugkörper bezeichneten Elementes bildet, welches in der Figur
nicht näher ausgeführt ist. Dieser Kopf ist relativ zu einem an
sich bekannten Aufzeichnungsmedium M in geringer Flughöhe f
seiner Unterseite 42 von beispielsweise 0,2 µm zu führen. Z.B.
bewegt sich das Aufzeichnungsmedium M unter dem Kopf 40 hinweg.
Die relative Bewegungsrichtung dieser Teile ist dabei durch
eine mit v bezeichnete gepfeilte Linie angedeutet. Das vertikal
zu magnetisierende Aufzeichnungsmedium M enthält eine entspre
chende Speicherschicht 43, z.B. aus CoCr oder Ba-Ferrit, die
auf einer weichmagnetischen Unterlage 44, z.B. aus einer NiFe-
Legierung wie "Permalloy" (Warenzeichen der "Bell Telephone
Manufacturing Comp."), angeordnet ist.
Der Magnetkopf 40 enthält einen den magnetischen Fluß führen
den, aus einem hierfür geeigneten weichmagnetischen Material
bestehenden magnetischen Leitkörper 46. Dabei soll in diesem
Material die sogenannte leichte Magnetisierung zumindest weit
gehend senkrecht zur Führungsrichtung des magnetischen Flusses
gerichtet sein. Der Leitkörper 46 besteht aus zwei Magnetschen
keln 47 und 48, die im Bereich ihrer dem Aufzeichnungsmedium M
zugewandten Endstücke 49 und 50 zumindest annähernd senkrecht
zur Oberfläche des Aufzeichnungsmediums ausgerichtet sind und
dort jeweils einen Magnetpol P 1 bzw. P 2 bilden. Da der Magnet
kopf 40 quasi als Einzelpolkopf wirken soll, stellen in bekann
ter Weise der dünnere Magnetpol P 1 einen Hauptpol und der ver
gleichsweise wesentlich dickere Magnetpol P 2 einen Hilfspol
dar. Vorteilhaft wird eine in Bewegungsrichtung v zu messende
Dicke d 2 des Hilfspoles P 2 gewählt, die mindestens dreimal,
vorzugsweise mindestens fünfmal so groß ist wie die entspre
de Dicke d 1 des Hauptpoles P 1. Hierbei sollte die dem Auf
zeichnungsmedium zugewandte Fläche des Hilfspoles P 2 vor
zugsweise mindestens eine bis zwei Größenordnungen größer sein
als die entsprechende Fläche des Hauptpoles P 1. Außerdem sollte
die Dicke d 2 größer sein als der durch den verwendeten Auf
zeichnungs-Code vorgegebene zulässige Flußwechselabstand. Hier
durch wird vorteilhaft erreicht, daß beim Lesen jede Spur den
Hilfspol P 2 mit mindestens zwei Flußwechseln unterschiedlicher
Polarität beaufschlagt, wodurch das sogenannte Nebenlesen
dieses Pols reduziert wird. Diese Bedingungen können im all
gemeinen mit Dicken d 2 zwischen etwa 2 und 30 µm erfüllt wer
den. Zwischen diesen beiden Polen ist ein Luftspalt 52 mit
einer verhältnismäßig ausgedehnten longitudinalen, d.h. in
Bewegungsrichtung v weisenden Weite w von über 5 µm ausgebil
det. Durch diesen Spalt erstrecken sich auch die in der Figur
nicht näher ausgeführten Windungen einer dem Hauptpol Pl zuge
ordneten Schreib-/Lesespulenwicklung 53. Auf der dem Aufzeich
nungsmedium M abgewandten Seite des magnetischen Leitkörpers 46
sind die beiden Magnetschenkel 47 und 48 in bekannter Weise in
einem Verbindungsbereich 54 aneinandergefügt, so daß sich damit
die hufeisenähnliche Form des magnetischen Leitkörpers 46 er
gibt. Der zwischen den Magnetschenkeln 47 und 48 verbleibende
Restraum ist insbesondere im Bereich des Luftspaltes 52 mit
einem harten, isolierenden Material ausgefüllt. Die entspre
chende Schicht 55 wird im allgemeinen als Spaltschicht bezeich
net.
Wie aus dem in Fig. 1 gezeigten Schnitt ferner hervorgeht, ist
der Magnetkopf 40 nicht wie üblich auf einer ebenen Flachseite
57 des Substrates 41 aufgebracht, wobei diese Flachseite senk
recht bezüglich der Unterseite 42 des Kopfes 40 verläuft. Viel
mehr ist gemäß der Erfindung im Bereich der sonst zwischen
diesen Seiten 57 und 42 ausgebildeten Kante K eine Ausnehmung
60 vorgesehen, deren Form durch die Gestalt des den Hilfspol P 2
bildenden Magnetschenkels 48 festgelegt wird. Diese in der
Figur durch eine gestrichelte Linie angedeutete Ausnehmung 60
hat dabei gemäß dem gezeigten Ausführungsbeispiel eine etwa
rechteckige Schnittfläche. In ihr sind der Magnetschenkel 48
sowie die Spaltschicht 55 vollständig untergebracht.
Der Magnetkopf 40 wird unter Zuhilfenahme bekannter Dünn
schicht- bzw. Dünnfilmtechniken hergestellt, wobei die einzel
nen Schichten in bekannter Weise durch Aufdampfen oder Auf
stäuben (Sputtern) oder durch galvanische oder stromlose Ab
scheidung auf der jeweils darunterliegenden Schicht aufgebracht
werden. Ausgegangen wird gemäß Fig. 2 von einem zunächst
ebenen, nicht-magnetischen Substrat 41a, das insbesondere ein
sogenannter Wafer aus einer TiC-Al2O3-Mischkeramik sein kann.
Wie aus dem in der Figur gezeigten Längsschnitt ersichtlich,
wird dann von einer zunächst ebenen Flachseite 62 des Sub
strates 41a her eine beispielsweise grabenförmige Vertiefung
63 eingearbeitet. Diese Vertiefung hat zwar in dem darge
stellten Schnitt eine etwa rechteckige Gestalt mit vorbe
stimmter Ausdehnung a und mit vorbestimmter Tiefe t, wobei die
einzelnen Abmessungen dieser Größen durch die Gestalt des her
zustellenden, den Hilfspol bildenden Magnetschenkels im wesent
lichen festgelegt sind. Vielfach können jedoch auch Schrägen
oder Abrundungen der Wände der Vertiefung vorgesehen werden, um
so die Herstellung der in die Vertiefung einzubringenden Schich
ten zu erleichtern. Außerdem läßt sich damit die Führung des
magnetischen Flusses verbessern und die Ankopplung der beiden
Magnetschenkel in dem gemeinsamen Verbindungsbereich erleich
tern. Die gesamte Ausdehnung a der Vertiefung in Längsrichtung,
d.h. in Hauptausdehnungsrichtung des herzustellenden Magnet
kopfes bzw. seiner Magnetschenkel, sollte vorteilhaft zwischen
60 und 300 µm liegen. Die in der Vertiefung 63 parallel zu der
Ebene der Flachseite 62 liegenden, sich an eine Seitenfläche 64
anschließenden Bodenfläche 65 kann gegebenenfalls glatt ge
arbeitet, z.B. chemisch oder mechanisch poliert werden. Statt
dessen kann auch ein glatter Überzug, beispielsweise eine
Glasur, vorgesehen werden. Die Tiefe t der Bodenfläche 65
gegenüber der Ebene der Flachseite 62 wird zweckmäßig zwi
schen 7 und 200 µm gewählt. Außerdem kann man auf das Substrat
41a, falls es aus einem elektrisch leitfähigen Material be
stehen sollte, noch eine dünne, in der Figur nicht dargestellte
Isolationsschicht abscheiden.
Auf diesen so erhaltenen Aufbau wird anschließend vorteilhaft
eine harte, elektrisch leitende Zwischenschicht 67, z.B. aus
NiP, aufgebracht. Diese Schicht 67 dient unter anderem als
Elektrode für eine folgende galvanische Abscheidung einer Mag
netschicht 68, die zur Herstellung des einen Hilfspol bildenden
Magnetschenkels des erfindungsgemäßen Magnetkopfes dient. Die
Magnetschicht 68 mit einer verhältnismäßig großen Dicke d 2 im
Bereich der Bodenfläche 65 besteht z.B. aus amorphem CoZr, das
gegebenenfalls ternäre Beimischungen enthält, oder aus einer
NiFe-Legierung wie "Permalloy". Diese zwischen 2 und 30 µm
dicke Magnetschicht ist vorzugsweise durch dünne, nicht-leiten
de Schichten zu lamellieren, um so bei höheren Frequenzen auf
tretende Wirbelstromverluste niedrig zu halten. Die Dicke der
einzelnen Lamellen richtet sich dabei nach dem vorgesehenen
Frequenzbereich. Die Erzeugung der Isolationsschichten zwischen
den Lamellen kann besonders einfach durch Oxidation der jewei
ligen Magnetschicht durchgeführt werden. NiFe-Legierungen wie
"Permalloy" kann man beispielsweise durch anodische Polarisa
tion leicht oxidieren. Daneben können die trennenden Isola
tionsschichten auch durch bekannte chemische oder physikalische
Dampfabscheidungstechniken (CVD- oder PVD-Techniken) herge
stellt werden. Auf jeder Oxidschicht wird dann wieder eine
dünne Galvanik-Elektrode durch stromloses Abscheiden oder in
CVD- oder PVD-Technik aufgebracht und darauf erneut eine
weitere Magnetschicht galvanisch abgeschieden. Diese Schicht
folgen werden so oft aufeinandergelegt, bis die gewünschte
Dicke d 2 der Magnetschicht 68 erreicht ist. Schließlich wird
dieser gesamte Aufbau mit einer sehr dicken, harten Isola
tionsschicht 70 abgedeckt bzw. überzogen, die aus dem Material
der herzustellenden Spaltschicht besteht. Hierzu geeignete
Materialien sind z.B. Al2O3 oder insbesondere ein Glas. Im
Falle eines Glases läßt sich die Isolationsschicht 70 durch
bekannte Lotglas- oder Sinterglastechniken herstellen. Sie kann
auch in einem sogenannten Sol-Gel-Verfahren oder durch metall
organische Ausgangsprodukte mit anschließender Calcination auf
gebracht werden.
Der nach diesem Verfahrensschritt gewonnene, in Fig. 2 darge
stellte Aufbau wird anschließend von der Seite der Isolations
schicht 70 her bis zu der durch die Zwischenschicht 67 aus NiP
festgelegten Ebene 71 durch Läppen und Polieren abgearbeitet.
Dabei dient die Zwischenschicht 67 zugleich als ein sogenannter
Polierstopp. Ist nämlich die Abtragung von der Seite der Isola
tionsschicht 70 her soweit fortgeschritten, daß die Zwischen
schicht 67 erreicht wird, so kann der beim Freilegen dieser
Zwischenschicht entstehende elektrische Kontakt zwischen dieser
Schicht und der die Abtragung bewirkenden Vorrichtung als
Stoppsignal für den Abtragungsvorgang ausgenutzt werden.
Das entsprechende, in Fig. 3 gezeigte Zwischenprodukt 73 hat
somit eine völlig ebene Oberfläche 75, wobei im Bereich der
Vertiefung 63 die Magnetschicht 68 freigelegt ist. Der in der
Vertiefung 63 verbliebene Rest der Isolationsschicht 70 ist mit
70′ gekennzeichnet.
Gemäß Fig. 4 werden anschließend auf dieser eingeebneten Ober
fläche 75 des Zwischenproduktes 73 die Windungen einer
Schreib-/Lesespulenwicklung 53 und hernach eine Magnetschicht
77 aufgebracht. Dabei entsteht als magnetischer Rückschluß zwi
schen den Magnetschichten 68 und 77 der Verbindungsbereich 54.
Mit der beispielsweise aus dem gleichen Material wie die Magnet
schicht 68 bestehende Magnetschicht 77 soll der Hauptpol des
Magnetkopfes mit einer Dicke d 1 auszubilden sein. Hierzu wird
der in Fig. 4 gezeigte Aufbau längs einer durch eine gestri
chelte Linie veranschaulichten Schnittebene 78 senkrecht zur
Oberfläche 75 aufgetrennt, beispielsweise zersägt. Die Lage
dieser Schnittebene ist dabei so gewählt, daß mit dem Schnitt
die Unterseite des Magnetkopfes bzw. des ihn tragenden Flug
körper erhalten wird.
Die Schnittfläche in der Ebene 78 wird schließlich noch ge
läppt. Bedingt durch den großen Abstand zwischen Haupt- und
Hilfspol ist dabei der Läppprozeß, der ansonsten bei Dünnfilm-
Einzelpolköpfen sehr aufwendig ist, ohne Schwierigkeiten
durchzuführen.
Der so ausgebildete Magnetkopf 40 ist neben der Schnittansicht
der Fig. 1 in Fig. 5 auch in Schrägansicht veranschaulicht.
Dabei stellt der nach dem Abtrennungsvorgang verbliebene Teil
raum der Vertiefung 63 die Ausnehmung 60 dar, während der ver
bliebene Teil der Rest-Isolationsschicht 70′ die Spaltschicht
55 ist. Der verbliebene Teil des ursprünglichen Substrates 41a
ist nunmehr das den Magnetkopf 40 tragende Substrat 41.
Gemäß dem anhand der Figuren dargestellten Ausführungsbeispiel
wurde davon ausgegangen, daß mit dem erfindungsgemäßen Verfah
ren lediglich ein einziger Magnetkopf ausgebildet werden soll.
Ebensogut kann man jedoch auf einem hinreichend ausgedehnten
Substrat eine ganze Reihe von nebeneinanderliegenden Magnet
köpfen herstellen. Hierbei lassen sich die jeweiligen Vertie
fungen für diese Köpfe zu einer grabenförmigen Nut zusammen
fassen.
In den Figuren wurde außerdem der besseren Übersicht wegen auf
eine Darstellung von allgemein üblichen Hilfsschichten, wie
z.B. zu einer Isolation oder Einebnung, verzichtet.
Claims (18)
1. Magnetkopf mit schichtweisem Aufbau für ein senkrecht (ver
tikal) zu magnetisierendes Aufzeichnungsmedium, wobei der
Magnetkopf
- - einen den magnetischen Fluß führenden magnetischen Leitkörper aufweist, dessen dem Aufzeichnungsmedium zugewandten, einen dünnen Hauptpol und einen vergleichsweise dickeren Hilfspol bildenden Endstücke seiner Magnetschenkel an einer Seite eines nicht-magnetischen Substrates angeordnet sind, wobei die in Bewegungsrichtung des Kopfes gesehen hintereinander liegenden Endstücke durch mindestens eine isolierende Spalt schicht getrennt sind, die zwischen den Magnetpolen minde stens 5 µm ausgedehnt ist,
- - und mit mindestens einer Schreib-/Lesespulenwicklung versehen ist, deren Leiterwindungen sich durch einen zwischen den Magnetschenkeln ausgebildeten Zwischenraum erstrecken, dadurch gekennzeichnet, daß das Sub strat (41) mit einer Ausnehmung (60) versehen ist, in welcher der Magnetschenkel (48), dessen Endstück (50) den Hilfspol (P2) bildet, sowie die Spaltschicht (55) vollständig versenkt ange ordnet sind.
2. Magnetkopf nach Anspruch 1, dadurch gekenn
zeichnet, daß als Material für die Spaltschicht (55)
ein Glas oder Al2O3 vorgesehen ist.
3. Magnetkopf nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß als Material für das Sub
strat (41) eine TiC-Al2O3-Mischkeramik vorgesehen ist.
4. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, daß die dem Aufzeichnungsmedium
(M) zugewandte Fläche des Hilfspoles (P 2) mindestens zwei
Größenordnungen größer als die entsprechende Fläche des Haupt
poles (P1) ist.
5. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hilfspol (P2) eine in
Bewegungsrichtung (v) des Magnetkopfes (40) zu messende Dicke
(d2) aufweist, die größer als der durch den verwendeten Auf
zeichnungs-Code vorgegebene zulässige Flußwechselabstand ist.
6. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hilfspol (P2) eine in
Bewegungsrichtung (v) des Magnetkopfes (40) zu messende Dicke
(d2) zwischen 2 und 30 µm aufweist.
7. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch
gekennzeichnet, daß die in Bewegungsrichtung
(v) des Magnetkopfes (40) zu messende Dicke (d2) des Hilfspoles
(P2) mindestens dreimal, vorzugsweise mindestens fünfmal so
groß ist wie die entsprechende Dicke (d1) des Hauptpoles (P1).
8. Magnetkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der den Hauptpol (P1) auf
weisende Magnetschenkel (47) und/oder der den Hilfspol (P2)
aufweisende Magnetschenkel (48) aus lamellierten Magnetschich
ten aufgebaut sind/ist.
9. Magnetkopf nach Anspruch 8, dadurch gekenn
zeichnet, daß die einzelnen Lamellen der lamellierten
Magnetschichten durch dünne, elektrisch nicht-leitende Schich
ten getrennt sind.
10. Verfahren zur Herstellung eines Magnetkopfes nach einem der
Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich
net, daß nacheinander die folgenden Verfahrensschritte
ausgeführt werden:
- a) In eine ebene Flachseite (62) des Substrates (41a) wird eine Vertiefung (63) derart eingearbeitet, daß eine Seitenfläche (64) und eine Bodenfläche (65) entstehen, mit welchen die Gestalt des den Hilfspol (P2) bildenden Magnetschenkels (48) festgelegt wird,
- b) von dieser Flachseite (62) her wird eine Magnetschicht (68) mit einer solchen Dicke (d2) aufgebracht, die auf der Boden fläche (65) der Vertiefung (63) der Dicke des den Hilfspol (P2) bildenden Endstückes (50) des zugehörenden Magnetschen kels (48) entspricht,
- c) der verbliebene Restraum der Vertiefung (63) wird mit dem Material der Spaltschicht (55, Isolationsschicht 70, 70′) ausgefüllt,
- d) die Leiterwindungen der Schreib-/Lesespulenwicklung (53) und die den Hauptpol (P1) bildende Magnetschicht (77) des weite ren Magnetschenkels (47) werden aufgebracht und
- e) der so gewonnene Aufbau wird in einer Ebene (78) aufge schnitten, deren Lage die dem Aufzeichnungsmedium (M) zuge wandte Unterseite (42) des Magnetkopfes (40) festlegt.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekenn
zeichnet, daß in das Substrat (41a) eine Vertiefung
(63) mit einer Tiefe (t) der Bodenfläche (65) gegenüber der
ebenen Flachseite (62) zwischen 7 und 200 µm eingearbeitet
wird.
12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch
gekennzeichnet, daß in das Substrat (41a) eine
Vertiefung (63) mit einer in Längsrichtung des herzustellenden
magnetischen Leitkörpers (46) zu messenden Ausdehnung (a)
zwischen 60 und 300 µm eingearbeitet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, da
durch gekennzeichnet, daß zumindest
die Seitenfläche (64) der Vertiefung (63), an welche sich der
den Hilfspol (P2) aufweisende Magnetschenkel (48) anlehnen
soll, einen Neigungswinkel gegenüber der ebenen Flachseite (62)
aufweist, der von 90° verschieden ist.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, da
durch gekennzeichnet, daß zumindest die
Bodenfläche (65) in der in das Substrat (41a) eingearbeiteten
Vertiefung (63) glatt gearbeitet, insbesondere poliert wird
oder mit einem glatten Überzug versehen wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 14, da
durch gekennzeichnet, daß eine aus dem
Material der Spaltschicht (55) bestehende Isolationsschicht
(70) nach deren Aufbringen auf die den Hilfspol (P2) bildende,
sich durch die Vertiefung (63) erstreckende Magnetschicht (68)
zumindest annähernd bis zu der die Oberkante der Vertiefung
(63) bildenden Ebene (71) abgearbeitet wird und daß dann das so
entstandene Zwischenprodukt (73) vor dem Aufbringen der weite
ren Schichten des Magnetkopfes (40) geläppt und/oder poliert
wird.
16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekenn
zeichnet, daß das Substrat (41a) mit seiner Ver
tiefung (63) vor dem Aufbringen der den magnetischen Leitkörper
(46) des Magnetkopfes (40) bildenden Schichten mit einer dünnen
Zwischenschicht (67) aus einem harten, elektrisch leitenden
Material versehen wird, mit der ein Stoppsignal für den Ein
ebnungsvorgang der Isolationsschicht (70) zu erzeugen ist.
17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekenn
zeichnet, daß eine NiP-Schicht als Zwischenschicht
(67) vorgesehen wird.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 17, da
durch gekennzeichnet, daß die durch das
Aufschneiden längs der Schnittebene (78) ausgebildete Unter
seite (42) des Magnetkopfes (40) poliert, vorzugsweise geläppt
wird.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863641196 DE3641196A1 (de) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | Magnetkopf mit haupt- und hilfspol und verfahren zu dessen herstellung |
US07/126,771 US4843507A (en) | 1986-12-03 | 1987-11-30 | Magnetic head with laminated structure |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19863641196 DE3641196A1 (de) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | Magnetkopf mit haupt- und hilfspol und verfahren zu dessen herstellung |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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DE3641196A1 DE3641196A1 (de) | 1988-06-09 |
DE3641196C2 true DE3641196C2 (de) | 1991-08-08 |
Family
ID=6315307
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19863641196 Granted DE3641196A1 (de) | 1986-12-03 | 1986-12-03 | Magnetkopf mit haupt- und hilfspol und verfahren zu dessen herstellung |
Country Status (1)
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DE (1) | DE3641196A1 (de) |
Family Cites Families (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2428886A1 (fr) * | 1978-06-13 | 1980-01-11 | Cii Honeywell Bull | Support d'information magnetique a enregistrement perpendiculaire |
EP0185289B1 (de) * | 1984-12-21 | 1988-07-27 | Siemens Aktiengesellschaft | Dünnfilm-Magnetkopf auf einem nicht-magnetischen Substrat zur senkrechten Magnetisierung |
-
1986
- 1986-12-03 DE DE19863641196 patent/DE3641196A1/de active Granted
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE3641196A1 (de) | 1988-06-09 |
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