JP2004152407A - Magnetic head and its manufacturing method - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a magnetic head with improved head characteristics and improved productivity and its manufacturing method. <P>SOLUTION: This magnetic head is provided with a front core part 2 made of single crystal ferrite, a back core part 3 made of polycrystalline ferrite, and a winding wire window part 10 formed over the front core part 2 and the back core part 3. The back core part 3 is made of the polycrystalline ferrite being a single member. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、磁気ヘッド及び磁気ヘッドの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より磁気記録媒体として表面に磁気材料を塗布したメディアを用い、磁気ヘッドで磁界を作ってデータの書き込みを行う磁気ディスク装置がある。この種の磁気ディスク装置の磁気ヘッドには、ＭＩＧ（ｍｅｔａｌ ｉｎ Ｇａｐ）ヘッド、薄膜ヘッド、ＭＲ（ｍａｇｎｅｔｏ ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）素子、ＧＭＲ（ｇｉａｎｔ ｍａｇｎｅｔｏ ｒｅｓｉｓｔｉｖｅ）素子等が用いられている。
【０００３】
このうち、ＭＩＧヘッド１００は、図５に示すように、閉磁路を構成する一対の磁気コア半体１０１，１０２が突き合わされて接合一体化されてなり、単結晶フェライトからなるフロント部１０３と、多結晶フェライトからなるバック部１０４とを有する。フロント部１０３は、円筒加工されることによって磁気記録媒体の摺動面１０３ａが形成されている。また、ＭＩＧヘッド１００は、磁気コア半体１０１，１０２の突き合わせ面において金属磁性薄膜１０５が形成されるとともに、磁気ギャップｇ部が形成されている。磁気ギャップｇ部のトラック幅は、上記磁気コア半体１０１，１０２の突き合わせ面に連続して形成されたトラック幅規制溝１０７によって規制される。また、トラック幅規制溝１０７には、磁気コア半体１０１，１０２との突き合わせ面同士を接合するように、ガラス等の接合部材１０６が充填されている。
【０００４】
また、磁気コア半体１０１，１０２の突き合わせ部には、巻線窓１０８が形成され、この巻線窓１０８に磁気コイル１０９が巻回されている。
【０００５】
このようなＭＩＧヘッド１００は、以下のように製造される。
【０００６】
先ず、図６（Ａ）に示すように、略直方体状に形成された単結晶フェライトブロック１１０と、この単結晶フェライトブロック１１０よりもやや幅広な略直方体状に形成された多結晶フェライトブロック１１１とを形成する。そして、単結晶フェライトブロック１１０と多結晶フェライトブロック１１１とを高温加圧処理により接合し、略平板状の磁気コア半体ブロック１１２を形成する。このとき、多結晶フェライトブロック１１１の単結晶フェライトブロック１１０との界面１１１ａは、高温加圧により拡散反応が起こることにより接合されている。
【０００７】
次いで、図６（Ｂ）に示すように、磁気コア半体ブロック１１２の一主面部１１２ａに、長手方向に亘って巻線溝１１３とガラス溝１１５を形成するとともに、短手方向に亘って複数のトラック幅規制溝１１４を形成する。この巻線溝１１３とガラス溝１１５から、一対の磁気コア半体ブロック１１２，１１２が突き合わされることにより磁気コイル１０９が巻回される巻線窓１０８及び一対の磁気コア半体ブロック１１２，１１２を接合する際にガラスをセットするガラス孔１２０が形成される。また、トラック幅規制溝１１４は、例えばガラス等の非磁性材が充填されるものであり、巻線溝１１３よりも溝深さは浅く形成されている。
【０００８】
次いで、図６（Ｃ）に示すように、上述した溝加工を施された一対の磁気コア半体ブロック１１２，１１２は、一主面部１１２ａに、巻線溝１１３、トラック幅規制溝１１４及びガラス溝１１５を除く表層面に超鏡面研磨加工が施され、金属磁性薄膜とギャップ膜がスパッタリング法により積層された後、巻線溝１１３、トラック幅規制溝１１４及びガラス溝１１５同士が相対向するように突き合わされた状態で加圧されることにより仮固定される。そして、一対の磁気コア半体ブロック１１２，１１２は、巻線窓部１０８とガラス孔１２０に図示しない棒状のガラス線材をセットして、このガラスが溶融する温度まで加熱されることにより融着され、図６（Ｄ）に示す磁気コアブロック１１６が形成される。
【０００９】
次いで、磁気コアブロック１１６は、フロント部が円研加工され、磁気記録媒体との摺動面が形成される。また、磁気コアブロック１１６は、側面部に巻線用のガイド部が形成される。その後、磁気コアブロック１１６は、図６（Ｄ）に点線で示すように、上面より外方に臨まされているトラック幅規制溝１１４上を短手方向に亘って切断されることにより、図６（Ｅ）に示すＭＩＧヘッド１００が完成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述した単結晶フェライトブロック１１０と多結晶フェライトブロック１１１とを接合し、磁気コア半体ブロック１１２を形成し、これを研磨、切断することにより形成されるＭＩＧヘッドにおいては、以下のような問題点があった。
【００１１】
すなわち、単結晶フェライトブロック１１０と多結晶フェライトブロック１１１とを高温加圧接合するに際しては、接合の適性において最適な材料を選定することが望ましいが、接合適性において最適な材料が必ずしも最適な記録再生特性を引き出すものとはいえない。従って、ある程度、記録再生特性を犠牲にしても適格な高温加圧接合の適性を考慮した材料を選定せざるを得なかった。
【００１２】
また、単結晶フェライトブロック１１０と多結晶フェライトブロック１１１とが高温加圧接合された磁気コア半体ブロック１１２は、物性や加工特性が異なる単結晶フェライトと多結晶フェライトとが一体のブロックとして形成されている。このことから、磁気コア半体ブロック１１２に研磨、切断等の加工を施してヘッドチップを成形する際には、単結晶フェライトと多結晶フェライトの両方にとってある程度妥協した折衷的な加工方法を選定しなければならなかった。
【００１３】
すなわち、磁気コア半体ブロック１１２に対して巻線溝１１３，トラック幅規制溝１１４及びガラス溝１１５の加工を施す場合には、単結晶フェライトにのみ最適加工条件や多結晶フェライトにのみ最適な加工条件を選択することができない。そのため、どちらかのフェライトの加工条件に近い条件、或いはどちらもそこそこによい品質を有する条件を選ぶことになる。必然的に加工性、欠け等の不具合や加工精度等の加工品質においては最良の条件にならないため、生産性やコスト改善の追求が困難であった。
【００１４】
従って、従来の単結晶フェライトブロック１１０と多結晶フェライトブロック１１１とを接合、加工し、製造したＭＩＧヘッド１００は、磁気記録再生特性から見れば良好であっても、ヘッドの生産効率、加工品質、精度等での改善が困難で、製造コストが高い一因となっていた。
【００１５】
また、一対の磁気コア半体ブロック１１２，１１２間に形成された磁気ギャップｇ部の寸法（所謂、磁気ギャップ長）のバラツキが大きいと、ＭＩＧヘッド１００が有する磁気記録再生特性がばらつく要因となる。
【００１６】
そこで、本発明は、コア構造を改善することで磁気記録再生特性の向上を図りかつ生産性を改善することができる磁気ヘッド及び磁気ヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、本発明に係る磁気ヘッドは、単結晶フェライトからなるフロントコア部と、多結晶フェライトからなるバックコア部と、上記フロントコア部とバックコア部とに亘って形成される巻線窓部とを備え、上記バックコア部は、単一部材からなる多結晶フェライトにより構成されている。
【００１８】
また、本発明に係る磁気ヘッドの製造方法は、略直方体状に形成され、上面側コーナ部に長手方向に亘って面取り部が形成されると共に、上面部に上記面取り部と直交する方向に亘って溝部が形成された一対の単結晶フェライトブロックの上面部に非磁性材からなるギャップ膜を形成し、互いに上面部を上記溝部が突き合わされるとともに各面取り部が対向するように接合することにより磁気ギャップを有するフロントコアブロックを形成する工程と、上記フロントコアブロックと、略直方体状に形成され、上面部の略中央に長手方向に亘って溝部が形成された多結晶フェライトブロックとにより、該多結晶フェライトブロックの溝部と上記フロントコアブロックの面取り部とが連続するように突き合わせ結合して結合ブロックを形成する工程と、上記結合ブロックのフロントコアブロック部分を、長手方向に亘って、略中央部より切断することにより、磁気ヘッドブロックを形成する工程と、上記磁気ヘッドブロックを、上記フロントコアブロックの接合部を中心に円弧状に研削する工程と、上記磁気ヘッドブロックを、上記フロントコアブロックの溝部に沿って、上記磁気ギャップと略直交する方向に切断する工程とを有する。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明が適用された磁気ヘッド及び磁気ヘッドの製造方法について図面を参照しながら詳細を説明する。図１に示す本発明が適用されたＭＩＧヘッド１は、図示しない磁気記録媒体が摺動される摺動面が形成されたフロントコア部２と、磁気コイル４が巻回されるバックコア部３とを有する。このＭＩＧヘッド１は、フロントコア部２が単結晶フェライトからなり、バックコア部３が多結晶フェライトからなり、後述するように、これらフロントコア部２とバックコア部３とが個別に加工が施されて形成されている。ＭＩＧヘッド１は、フロントコア部２とバックコア部３とが接合されることにより閉磁路を構成している。
【００２０】
フロントコア部２は、単結晶フェライトからなり、磁気記録媒体の摺動面２ａが円筒加工されて形成されている。この摺動面２ａは、略中央部に磁気ギャップ６を間に挟んで金属磁性薄膜７と、摺動面２ａ側面部にガラス等の非磁性材による接合部８が形成されている。なお、このフロントコア部２は、後述するように、一対の単結晶フェライトブロックを突き合わせ結合されて形成されている。
【００２１】
また、フロントコア部２は、バックコア部３の巻線窓１０と対向する面取り部２２にラップ仕上げ等の鏡面研磨加工が施されている。従って、ＭＩＧヘッド１は、面取り部２２が従来の粗面化（例えば脆性モードで研削）されたままの磁気ヘッドと比して同面取り部２２に形成された金属磁性膜の加工歪みが緩和され、その磁気特性を有効に活かすことが可能となり、摺動ノイズや記録再生出力等の特性の向上を図ることができる。
【００２２】
バックコア部３は、多結晶フェライトからなり、単一部材により形成されている。このバックコア部３は、磁気コイル４が巻回されている巻線窓１０が厚さ方向に貫通して形成されている。そして、バックコア部３は、単一部材の多結晶フェライトブロックを加工して形成されているため、従来のＭＩＧヘッドと異なり、主面部３ａにトラック幅規制溝及びトラック幅規制溝に充填された接合部材（例えば低融点ガラス等の非磁性材）が設けられておらず、面一に形成されている。
【００２３】
このようなＭＩＧヘッド１は、バックコア部３が単一部材の多結晶フェライトにより形成されるとともに、主面部３ａにギャップ部、金属磁性薄膜部及びガラス等の非磁性体による接合部は形成されず、主面部３ａが面一となっている。従って、ＭＩＧヘッド１は、バックコア部３における磁気ギャップ寸法のバラツキが発生し得ないため、ＭＩＧヘッド１の構造による磁気特性のバラツキ要因が減少し、磁気記録再生特性を良好なものとすることができる。
【００２４】
また、フロントコア部２は、バックコア部３の巻線窓１０と対向する面取り部２２が鏡面加工されているため、同面取り部２２に形成された金属磁性膜の加工歪みが緩和され、その磁気特性を有効に活かすことが可能となり、摺動ノイズや磁気記録再生特性の向上を図ることができる。
【００２５】
次いで、以上のようなＭＩＧヘッド１の製造工程の一例について説明する。このＭＩＧヘッド１は、フロントコア部２とバックコア部３とを各々別工程にて加工し、その後、両部材を接合することにより形成されるものである。
【００２６】
先ず、図２を用いて、フロントコア部２を構成するフロントコアブロック２０の形成工程の一例について説明する。このフロントコアブロック２０は、図２（Ａ）に示すように、単結晶フェライトからなる断面略長方形の棒状体からなる単結晶フェライトブロック２１を形成し、この単結晶フェライトブロック２１の上面部２１ａ側両コーナ部を長手方向に亘って面取り加工を施して面取り部２２を形成する。この面取り部２２は、後に金属磁性薄膜が形成されるため、同面取り部２２の加工歪みが金属磁性薄膜の膜特性に影響し、ＭＩＧヘッド１の磁気記録再生特性に悪影響を与える。従って、この面取り部２２は、ラップ仕上げ等の鏡面加工が施される。
【００２７】
次いで、単結晶フェライトブロック２１は、図２（Ｂ）に示すように、上面部２１ａに短手方向に亘って一定間隔毎にトラック幅規制溝２４を形成し、トラック幅規制溝２４の加工後、上面部２１ａに鏡面研磨加工が施される。
【００２８】
次いで、単結晶フェライトブロック２１は、図２（Ｃ）に示すように、上面部２１ａ並びに面取り部２２に金属磁性薄膜７とギャップ膜（図示せず）が形成される。金属磁性薄膜７の成膜方法としては、膜厚制御性に優れるスパッタリング法、真空蒸着法、イオンプレーティング法、クラスター・イオンビーム法等に代表される真空薄膜形成技術が採用される。
【００２９】
なお、金属磁性薄膜７は、単層膜に限らず、高周波帯域での過電流損失を回避するために金属磁性膜と絶縁層とを交互に何層にも積層した、いわゆる積層膜であってもよい。また、この金属磁性薄膜７には、各種強磁性材料の他に、例えば高飽和磁束密度を有し、且つ軟磁気特性に優れた強磁性合金材料が使用されるが、かかる強磁性合金材料としては従来より公知のものがいずれも使用でき、結晶質、非晶質であるかを問わない。
【００３０】
例示するならば、Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｃｏ系合金、Ｆｅ−Ｎｉ系合金、Ｆｅ−Ａｌ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｇａ−Ｇｅ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｇａ系合金、Ｆｅ−Ｓｉ−Ｇａ−Ｒｕ系合金、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｓｉ−Ａｌ系合金等が挙げられる。さらには、耐食性や耐摩耗性等の一層の向上を図るために、Ｔｉ、Ｃｒ、Ｍｎ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｍｏ、Ｔａ、Ｗ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｒｈ、Ｉｒ、Ｒｅ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｈｆ、Ｖ等の少なくとも一種を添加したものであってもよい。
【００３１】
また、強磁性非晶質金属合金、いわゆるアモルファス合金（例えば、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｏの１つ以上の元素とＰ、Ｃ、Ｂ、Ｓｉの１つ以上の元素とからなる合金、又はこれらを主成分としＡｌ、Ｇｅ、Ｂｅ、Ｓｎ、Ｉｎ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔｉ、Ｍｎ、Ｃｒ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ等を含んだ合金等のメタル−メタロイド系アモルファス合金、あるいはＣｏ、Ｈｆ、Ｚｒ等の遷移元素や希土類元素等を主成分とするメタル−メタル系アモルファス合金）等が挙げられる。
【００３２】
次いで、単結晶フェライトブロック２１は、図２（Ｄ）に示すように、一対の単結晶フェライトブロック２１，２１の金属磁性薄膜７とギャップ膜（図示せず）が形成された上面部２１ａを突き合わせ結合することにより、フロントコアブロック２０を形成する。フロントコアブロック２０は、単結晶フェライトブロック２１の上面部２１ａに形成されている面取り部２２の両端部同士及びトラック幅規制溝２４同士を合わせて低融点ガラス等の非磁性材で融着される。これによりフロントコアブロック２０は、単結晶フェライトブロック２１の突き合わせ面に沿って形成される面取り溝２６及び一定間隔を隔ててトラック幅を規制するトラック幅規制孔２７が形成される。このトラック幅規制孔２７内には、前述の融着の際に低融点ガラス等の非磁性材が充填される。これによりＭＩＧヘッド１は、フロントコア部２に形成されたギャップ部ｇ部のトラック幅が規制される。
【００３３】
なお、一対の単結晶フェライトブロック２１，２１は、金属磁性薄膜７の上に例えば金（Ａｕ）のような低温拡散可能な非磁性金属薄膜が形成された上面部２１ａを突き合わせ、面取り部２２の両端部同士及びトラック幅規制溝２４同士を合わせて加圧状態で加熱することにより、金属拡散結合させるようにしてもよい。
【００３４】
次いで、フロントコアブロック２０は、後述するバックコアブロック３０との接合面となる両主面部２０ａ，２０ｂにラップ仕上げ等の鏡面研磨加工が施される。次いで、フロントコアブロック２０は、図２（Ｅ）に示すように、主面部２０ａ，２０ｂにバックコアブロック３０を接合させる接合材薄膜２８が形成される。接合材薄膜２８の形成方法としては、上記金属磁性薄膜７の形成方法と同様に、スパッタリング法等の真空薄膜形成技術が採用される。この接合材薄膜２８は、金（Ａｕ）を最表層に配置した金属薄膜やガラス等の非磁性体が加圧状態で加熱されることにより接合作用を有する材料が用いられる。なお、接合材薄膜２８は、フロントコアブロック２０の主面部２０ａ，２０ｂが鏡面加工されていることから、略平坦に形成され、バックコアブロック３０との接合性が向上される。
【００３５】
次いで、図３を用いて、バックコア部３を構成するバックコアブロック３０の形成工程の一例について説明する。このバックコアブロック３０は、図３（Ａ）に示すように、多結晶フェライトからなる断面略長方形の矩形板状体からなる多結晶フェライトブロック３１より形成される。この多結晶フェライトブロック３１の上面部３１ａは、長手方向に亘って一定間隔に複数の溝加工が施されることにより、ＭＩＧヘッド１の巻線窓１０を形成する巻線溝３２が形成される。
【００３６】
次いで、図３（Ａ）に点線で示すように、多結晶フェライトブロック３１の上面部３１ａに複数形成された巻線溝３２と巻線溝３２との間の略中央部を、長手方向に亘って平行に切断していくことにより、図３（Ｂ）に示すように、バックコアブロック３０を形成する。バックコアブロック３０は、フロントコアブロック２０との接合面となる上面部３０ａがフロントコアブロック２０の主面部２０ａ，２０ｂと略同一の幅に切り出されている。
【００３７】
次いで、バックコアブロック３０は、フロントコアブロック２０との接合面となる上面部３０ａがラップ仕上げ等の鏡面加工が施される。次いで、バックコアブロック３０は、図３（Ｃ）に示すように、上面部３０ａにフロントコアブロック２０を接合させる接合材薄膜３３が形成される。この接合材薄膜３３の形成方法としては、上記金属磁性薄膜７の形成方法と同様に、スパッタリング法等の真空薄膜形成技術が採用される。この接合材薄膜３３は、金（Ａｕ）を最表層に配置した金属薄膜やガラス等の非磁性体のように加圧状態で加熱されることにより接合作用を有する材料が用いられる。なお、接合材薄膜３３は、バックコアブロック３０の上面部３０ａが鏡面加工されていることから、略平坦に形成され、フロントコアブロック２０との接合性が向上する。
【００３８】
次いで、上述した工程により形成されたフロントコアブロック２０及び一対のバックコアブロック３０，３０とを接合することにより接合ブロック４０を形成する。接合ブロック４０は、図４（Ａ）に示すように、フロントコアブロック２０の各主面部２０ａ，２０ｂに、一対のバックコアブロック３０，３０の各上面部３０ａを当接させた後、加圧状態で加熱することにより形成される。
【００３９】
フロントコアブロック２０の両主面部２０ａ，２０ｂとバックコアブロック３０の上面部３０ａとは、同一の幅に形成されているため、接合ブロック４０は、接合部が略面一とされる。このとき、接合ブロック４０は、同一の幅に形成された面取り部２６の開口側と巻線溝３２とが幅を合わせて突き合わせられ、奥行き方向に亘って巻線窓１０を構成する。
【００４０】
この接合ブロック４０は、フロントコアブロック２０の各主面部２０ａ，２０ｂ及びバックコアブロック３０の上面部３０ａには、金（Ａｕ）を最表層に配置した金属薄膜やガラス等の非磁性体で接合材薄膜２８，３３が形成されているため、加圧状態で加熱されることにより、接合面が反応し接合される。
【００４１】
次いで、接合ブロック４０は、図４（Ａ）に点線で示すように、フロントコアブロック２０の略中間部より長手方向に亘って切断されることにより、図４（Ｂ）に示すように、磁気コアブロック５０が形成される。磁気コアブロック５０は、接合ブロック４０の切断面よりフロントコアブロック２０のトラック幅規制孔２７、磁気ギャップｇ部及び金属薄膜からなる金属磁性膜７が外方に臨まされている。また、磁気コアブロック５０は、巻線窓１０が奥行き方向に亘って形成されている。
【００４２】
次いで、この磁気コアブロック５０は、フロントコア部２の上面部を円研加工（図示せず）することにより摺動面２ａが形成される。また、磁気コアブロック５０は、両側面部に磁気コイル４の巻回用ガイド部１１が形成される。
【００４３】
次いで、磁気コアブロック５０は、図４（Ｂ）に点線で示すように、各トラック幅規制孔２７上を短手方向に亘って切断することにより、図４（Ｃ）に示すように、複数のＭＩＧヘッド１が形成される。このとき、バックコア部３には従来と異なりガラス等の非磁性材による接合部分がなく、またフェライトとガラス等の非磁性材間の境界部に金属磁性薄膜が露出することもないので、ダイヤモンド砥石等が摩滅することなく、加工歪みが生ずることが少ない。このＭＩＧヘッド１は、単結晶フェライトからなるフロントコア部２と多結晶フェライトからなるバックコア部３とを有する。フロントコア部２は、磁気コアブロック５０がトラック幅規制孔２７上で切断されることにより、磁気ギャップｇ部の両端部にトラック幅規制孔２７に充填されたガラスが臨まされている。最後に、巻線窓１０と巻回用ガイド部１１間に磁気コイル４が巻回される。
【００４４】
なお、磁気コアブロック５０は、各トラック幅規制孔２７上を、磁気ギャップとアジマス角だけずれた方向に切断するようにしてもよい。
【００４５】
以上のように、本発明が適用されたＭＩＧヘッド１は、フロントコアブロック２０とバックコアブロック３０とが個別の工程において形成されるものであるため、物性や加工特性が異なる単結晶フェライトと多結晶フェライトの研磨方法、加工方法等について、各物性や加工特性に応じて最適な条件を選択することができる。従って、ＭＩＧヘッド１の生産効率の向上及び加工精度の向上を図ることができる。
【００４６】
例えば、フロントコアブロック２０やバックコアブロック３０に対して溝加工を行う場合、単結晶フェライト又は多結晶フェライトに最適な加工方法を選択できる。従って、従来のように予め単結晶フェライトブロックと多結晶フェライトブロックとを接合した略板状のブロックに溝加工を行う場合と比較して、加工歪みが生じにくく、それにより反り等が抑えられるため、フェライトや金属磁性薄膜、ガラス等の非磁性材に内在する応力が軽減でき、それらの結果として磁気記録再生特性の損失が抑えられる。またこのことは、加工歪みを緩和させるため磁気ヘッドチップ加工の最終工程に近い段階で行われる熱処理（アニール）工程を省くことが可能となる。さらに、本発明のように、フロントコアブロック２０やバックコアブロック３０から磁気ヘッドを加工する場合は、従来の平板状の接合基板から加工する場合と比較して、フロントコアブロック２０及びバックコアブロック３０が剛性面においても良好であるため、磁気ヘッドチップ厚の薄型化を図ることができ、生産性の改善を図ることができる。
【００４７】
また、本発明によれば、フロントコアブロック２０とバックコアブロック３０とを個別の工程で形成するため、それぞれ最適な加工方法を採用できるとともに、摺動ノイズや磁気記録再生出力等の記録再生特性において最適な磁気ヘッド材料を選択することができる。
【００４８】
さらに、本発明によれば、フロントコアブロック２０とバックコアブロック３０とを接合した後は、複雑な形状の加工成形が少ないことから、加工歪みが少なく、ヘッドの磁気記録再生特性の損失を抑え、その安定化に寄与することができる。
【００４９】
なお、上述したフロントコアブロック２０及びバックコアブロック３０の形成工程はいずれが先であっても、また平行して形成してもかまわない。
【００５０】
また、このようなＭＩＧヘッド１の製造工程によれば、単結晶フェライトからなるフロントコア部２を構成するフロントコアブロック２０の製造及び主要な加工と、多結晶フェライトからなるバックコア部３の製造及び主要な加工を、それぞれ別工程により行っている。これによりＭＩＧヘッド１は、バックコア部が単一の部材により形成され、ギャップ部及びガラス等の非磁性体は形成されず、ＭＩＧヘッド１の電磁変換特性を安定化させることができ、磁気記録再生特性を良好なものとすることができる。
【００５１】
また、フロントコアブロック２０とバックコアブロック３０とが接合された接合ブロック４０が２つの磁気コアブロック５０に切断され、各磁気コアブロック５０よりＭＩＧヘッド１が切り取られる。従って、従来製法では１つの磁気コアブロック毎に融着等の工程を処理していたが、１つの接合ブロック４０から２つの磁気コアブロック５０を切り出すことができ、生産効率を上げることができる。
【００５２】
さらに、フロントコアブロック２０とバックコアブロック３０との接合面に金（Ａｕ）を最表層に配置した金属薄膜やガラス等の非磁性体が加圧状態で加熱されることにより接合作用を有する接合材薄膜２８，３３が形成されている。従って、従来のように単結晶フェライトブロックと多結晶フェライトブロックを予め接合した、所謂、接合フェライト基板材料を用いる必要がないため、材料費にかかる生産コストを削減することができる。
【００５３】
また、フロントコアブロック２０の面取り部２２が鏡面研磨加工された後、金属磁性薄膜７が形成されていることにより、ＭＩＧヘッド１の巻線窓１０の上方部は加工表面歪みによる磁歪が軽減され、この金属磁性薄膜７の膜特性を向上させることができ、磁気ヘッドの磁気記録再生特性を向上させることができる。
【００５４】
以上本発明が適用されたＭＩＧヘッド及び製造方法について説明したが、本発明は、ＭＩＧヘッド以外のバルク型ヘッド及びその製造方法に適用してもよい。また、フェライト以外の磁性材料や非磁性材料を用いた磁気ヘッドに適用してもよい。
【００５５】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明に係る磁気ヘッドとその製造方法によれば、フロントコアブロックとバックコアブロックとを別工程にて形成し、各々個別に磁気ヘッドとして主要な部分の加工を施すものであるため、物性や加工特性が異なる単結晶フェライトと多結晶フェライトの研磨方法、加工方法等について、各々の物性や加工特性に応じて最適な条件を選択することができる。従って、磁気ヘッドの生産効率の向上及び加工精度の向上を図ることができる。
【００５６】
また、係る工程により製造された磁気ヘッドは、バックコア部が単一部材からなる磁性材料により形成されるとともに、ギャップ部が形成されず、主面部が略面一とされている。従って、本発明に係る磁気ヘッドは、生産性が高く、さらにバックコア部における磁気ギャップ及びトラック幅が存在しないことにより、それらの寸法バラツキが発生しないため、磁気ヘッドの電磁変換特性のバラツキが低減でき、磁気記録再生特性を良好なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明が適用された磁気ヘッドを示す斜視図である。
【図２】フロントコアブロックの形成工程を示す図である。
【図３】バックコアブロックの形成工程を示す図である。
【図４】接合ブロックの形成から磁気ヘッドの完成までの製造工程を示す図である。
【図５】従来の磁気ヘッドを示す斜視図である。
【図６】従来の磁気ヘッドの製造工程を示す図である。
【符号の説明】
１ ＭＩＧヘッド、２ フロントコア部、３ バックコア部、４ 磁気コイル、７ 金属磁性薄膜、８ 接合部、１０ 巻線窓、２０ フロントコアブロック、２１ 単結晶フェライトブロック、２４ トラック幅規制溝、２８，３３ 接合材薄膜、３０ バックコアブロック、３１ 多結晶フェライトブロック、４０ 接合ブロック、５０ 磁気コアブロック[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a magnetic head and a method for manufacturing a magnetic head.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, there is a magnetic disk device that uses a medium having a surface coated with a magnetic material as a magnetic recording medium and writes data by creating a magnetic field with a magnetic head. As a magnetic head of this type of magnetic disk device, an MIG (metal in gap) head, a thin film head, a magneto resistive (MR) element, a giant magneto resistive (GMR) element, or the like is used.
[0003]
Among them, as shown in FIG. 5, the MIG head 100 has a pair of magnetic core halves 101 and 102 forming a closed magnetic circuit, butted and joined together, and a front portion 103 made of single crystal ferrite. And a back portion 104 made of polycrystalline ferrite. The front surface 103 has a sliding surface 103a of the magnetic recording medium formed by cylindrical processing. In the MIG head 100, a metal magnetic thin film 105 is formed on the abutting surfaces of the magnetic core halves 101 and 102, and a magnetic gap g is formed. The track width of the magnetic gap g is regulated by a track width regulating groove 107 formed continuously on the abutting surfaces of the magnetic core halves 101 and 102. The track width regulating groove 107 is filled with a joining member 106 made of glass or the like so as to join butted surfaces with the magnetic core halves 101 and 102.
[0004]
A winding window 108 is formed at the abutting portion of the magnetic core halves 101 and 102, and a magnetic coil 109 is wound around the winding window 108.
[0005]
Such a MIG head 100 is manufactured as follows.
[0006]
First, as shown in FIG. 6A, a single crystal ferrite block 110 formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, and a polycrystalline ferrite block 111 formed in a substantially rectangular parallelepiped shape slightly wider than the single crystal ferrite block 110 are formed. To form Then, the single-crystal ferrite block 110 and the polycrystalline ferrite block 111 are joined by a high-temperature pressurizing process to form a substantially flat magnetic core half block 112. At this time, the interface 111a between the polycrystalline ferrite block 111 and the single crystal ferrite block 110 is joined by a diffusion reaction caused by high-temperature pressing.
[0007]
Next, as shown in FIG. 6B, a winding groove 113 and a glass groove 115 are formed on one main surface 112a of the magnetic core half block 112 in the longitudinal direction, and a plurality of grooves are formed in the short direction. Is formed. The winding window 108 and the pair of magnetic core half blocks 112, 112 around which the magnetic coil 109 is wound by abutting the pair of magnetic core half blocks 112, 112 from the winding groove 113 and the glass groove 115. A glass hole 120 for setting a glass when joining is formed. The track width regulating groove 114 is filled with a nonmagnetic material such as glass, for example, and has a shallower groove depth than the winding groove 113.
[0008]
Next, as shown in FIG. 6C, the pair of magnetic core half-blocks 112, 112 which have been subjected to the above-described groove processing are provided with a winding groove 113, a track width regulating groove 114, and a glass on one main surface 112a. After the surface layer except for the groove 115 is subjected to ultra-mirror polishing, and the metal magnetic thin film and the gap film are laminated by the sputtering method, the winding groove 113, the track width regulating groove 114, and the glass groove 115 are opposed to each other. Is temporarily fixed by being pressurized in a state where it is abutted. The pair of magnetic core half blocks 112, 112 are fused by setting a rod-shaped glass wire (not shown) in the winding window 108 and the glass hole 120 and heating the glass to a temperature at which the glass melts. The magnetic core block 116 shown in FIG. 6D is formed.
[0009]
Next, the front portion of the magnetic core block 116 is round-polished to form a sliding surface with the magnetic recording medium. Further, the magnetic core block 116 has a guide portion for winding formed on a side surface portion. Thereafter, as shown by a dotted line in FIG. 6 (D), the magnetic core block 116 is cut across the track width regulating groove 114 facing outward from the upper surface in the short-side direction, so that FIG. The MIG head 100 shown in (E) is completed.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the MIG head formed by joining the single crystal ferrite block 110 and the polycrystal ferrite block 111 to form the magnetic core half block 112, and polishing and cutting the same, There was a problem.
[0011]
That is, when the single-crystal ferrite block 110 and the polycrystalline ferrite block 111 are joined at high temperature and pressure, it is desirable to select an optimal material in terms of joining suitability. It cannot be said to bring out the characteristics. Therefore, even if the recording / reproducing characteristics are sacrificed to some extent, it is necessary to select a material in consideration of the suitability of the appropriate high-temperature press bonding.
[0012]
Further, the magnetic core half block 112 in which the single crystal ferrite block 110 and the polycrystal ferrite block 111 are joined at high temperature and pressure is formed as an integrated block of single crystal ferrite and polycrystal ferrite having different physical properties and processing characteristics. ing. For this reason, when forming the head chip by performing processing such as polishing and cutting on the magnetic core half-block 112, an eclectic processing method that is somewhat compromised for both single crystal ferrite and polycrystalline ferrite is selected. I had to.
[0013]
That is, when the winding groove 113, the track width regulating groove 114, and the glass groove 115 are processed on the magnetic core half block 112, the optimum processing conditions only for the single crystal ferrite and the optimum processing only for the polycrystalline ferrite. I cannot select a condition. Therefore, a condition close to the processing condition of either ferrite or a condition having a moderate quality is selected. Inevitably, the best conditions are not obtained in terms of workability, defects such as chipping, and processing quality such as processing accuracy, so that it has been difficult to pursue productivity and cost improvements.
[0014]
Therefore, the MIG head 100 manufactured by joining and processing the conventional single-crystal ferrite block 110 and the conventional polycrystalline ferrite block 111 has good head production efficiency, processing quality, It is difficult to improve the accuracy and the like, which is one of the reasons why the manufacturing cost is high.
[0015]
In addition, if the size (so-called magnetic gap length) of the magnetic gap g formed between the pair of magnetic core half blocks 112, 112 has a large variation, the magnetic recording / reproducing characteristics of the MIG head 100 vary. .
[0016]
Accordingly, it is an object of the present invention to provide a magnetic head and a method of manufacturing a magnetic head which can improve magnetic recording / reproducing characteristics and improve productivity by improving a core structure.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problems, a magnetic head according to the present invention includes a front core portion made of single-crystal ferrite, a back core portion made of polycrystalline ferrite, and formed over the front core portion and the back core portion. The back core portion is made of polycrystalline ferrite made of a single member.
[0018]
In the method of manufacturing a magnetic head according to the present invention, the chamfered portion is formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, a chamfered portion is formed in the upper surface side corner portion in the longitudinal direction, and a chamfered portion is formed on the upper surface portion in a direction orthogonal to the chamfered portion. By forming a gap film made of a non-magnetic material on the upper surface of a pair of single crystal ferrite blocks having grooves formed thereon, and joining the upper surfaces to each other such that the grooves are abutted and the chamfers are opposed to each other. A step of forming a front core block having a magnetic gap, the front core block, and a polycrystalline ferrite block formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and having a groove formed in a substantially central portion of an upper surface portion in a longitudinal direction. A process for forming a bonded block by butt-joining the groove of the polycrystalline ferrite block and the chamfer of the front core block so as to be continuous. Forming a magnetic head block by cutting a front core block portion of the coupling block from a substantially central portion in a longitudinal direction, and forming the magnetic head block into a joint portion of the front core block. A step of grinding the center in an arc shape and a step of cutting the magnetic head block in a direction substantially orthogonal to the magnetic gap along the groove of the front core block.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a magnetic head and a method of manufacturing the magnetic head to which the present invention is applied will be described in detail with reference to the drawings. A MIG head 1 to which the present invention is applied shown in FIG. 1 has a front core portion 2 having a sliding surface on which a magnetic recording medium (not shown) slides, and a back core portion 3 around which a magnetic coil 4 is wound. And In the MIG head 1, the front core 2 is made of single-crystal ferrite, and the back core 3 is made of polycrystalline ferrite. As will be described later, the front core 2 and the back core 3 are individually processed. It has been formed. The MIG head 1 forms a closed magnetic circuit by joining the front core portion 2 and the back core portion 3 together.
[0020]
The front core portion 2 is made of single crystal ferrite, and is formed by cylindrically processing the sliding surface 2a of the magnetic recording medium. The sliding surface 2a has a metal magnetic thin film 7 at a substantially central portion with a magnetic gap 6 interposed therebetween, and a joining portion 8 made of a non-magnetic material such as glass on the side surface of the sliding surface 2a. The front core 2 is formed by butt-bonding a pair of single-crystal ferrite blocks, as described later.
[0021]
In the front core portion 2, a mirror surface polishing process such as lapping is applied to a chamfered portion 22 facing the winding window 10 of the back core portion 3. Therefore, in the MIG head 1, the processing distortion of the metal magnetic film formed on the chamfered portion 22 is eased as compared with the magnetic head in which the chamfered portion 22 is roughened (for example, ground in a brittle mode). In addition, the magnetic characteristics can be effectively utilized, and characteristics such as sliding noise and recording / reproducing output can be improved.
[0022]
The back core portion 3 is made of polycrystalline ferrite, and is formed by a single member. The back core portion 3 is formed with a winding window 10 around which the magnetic coil 4 is wound, penetrating in the thickness direction. Since the back core portion 3 is formed by processing a single member polycrystalline ferrite block, unlike the conventional MIG head, the main surface portion 3a is filled with the track width regulating groove and the track width regulating groove. No joining member (for example, a non-magnetic material such as low-melting glass) is provided, and is formed flush.
[0023]
In such a MIG head 1, the back core 3 is formed of a single member of polycrystalline ferrite, and the main surface 3a is formed with a gap, a metal magnetic thin film, and a joint made of a nonmagnetic material such as glass. Instead, the main surface 3a is flush. Therefore, in the MIG head 1, variation in the magnetic gap size in the back core portion 3 cannot occur, so that the variation in the magnetic characteristics due to the structure of the MIG head 1 is reduced, and the magnetic recording / reproducing characteristics are improved. Can be.
[0024]
Further, since the chamfered portion 22 of the front core portion 2 facing the winding window 10 of the back core portion 3 is mirror-finished, the processing distortion of the metal magnetic film formed on the chamfered portion 22 is alleviated. The magnetic characteristics can be effectively utilized, and the sliding noise and the magnetic recording / reproducing characteristics can be improved.
[0025]
Next, an example of a manufacturing process of the MIG head 1 as described above will be described. The MIG head 1 is formed by processing the front core portion 2 and the back core portion 3 in separate steps, and thereafter joining both members.
[0026]
First, an example of a process of forming the front core block 20 constituting the front core unit 2 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 2A, the front core block 20 forms a single-crystal ferrite block 21 formed of a rod-like body having a substantially rectangular cross section made of single-crystal ferrite. Both corners are chamfered in the longitudinal direction to form chamfers 22. Since the metal magnetic thin film is formed later on the chamfered portion 22, the processing distortion of the chamfered portion 22 affects the film characteristics of the metal magnetic thin film, and adversely affects the magnetic recording / reproducing characteristics of the MIG head 1. Therefore, the chamfered portion 22 is subjected to mirror finishing such as lapping.
[0027]
Next, as shown in FIG. 2 (B), the single crystal ferrite block 21 forms track width regulating grooves 24 at regular intervals over the short side direction on the upper surface portion 21a. The upper surface portion 21a is subjected to mirror polishing.
[0028]
Next, as shown in FIG. 2C, the single crystal ferrite block 21 has the metal magnetic thin film 7 and the gap film (not shown) formed on the upper surface portion 21a and the chamfered portion 22. As a method of forming the metal magnetic thin film 7, a vacuum thin film forming technique typified by a sputtering method, a vacuum deposition method, an ion plating method, a cluster ion beam method, or the like, which is excellent in film thickness controllability, is employed.
[0029]
The metal magnetic thin film 7 is not limited to a single-layer film, and is a so-called laminated film in which a metal magnetic film and an insulating layer are alternately laminated in any number of layers in order to avoid overcurrent loss in a high frequency band. Is also good. For the metal magnetic thin film 7, in addition to various ferromagnetic materials, for example, a ferromagnetic alloy material having a high saturation magnetic flux density and excellent soft magnetic properties is used. Any known materials can be used, regardless of whether they are crystalline or amorphous.
[0030]
For example, Fe-Al-Si alloy, Fe-Si-Co alloy, Fe-Ni alloy, Fe-Al-Ge alloy, Fe-Ga-Ge alloy, Fe-Si-Ga alloy , Fe-Si-Ga-Ru alloys, Fe-Co-Si-Al alloys and the like. Furthermore, in order to further improve corrosion resistance, wear resistance, and the like, Ti, Cr, Mn, Zr, Nb, Mo, Ta, W, Ru, Os, Rh, Ir, Re, Ni, Pd, Pt, At least one of Hf and V may be added.
[0031]
Further, a ferromagnetic amorphous metal alloy, a so-called amorphous alloy (for example, an alloy composed of one or more elements of Fe, Ni, and Co and one or more elements of P, C, B, and Si, or mainly Metal-metalloid amorphous alloys such as alloys containing Al, Ge, Be, Sn, In, Mo, W, Ti, Mn, Cr, Zr, Hf, Nb, etc., or transitions of Co, Hf, Zr, etc. Metal-metal-based amorphous alloy mainly containing an element or a rare earth element).
[0032]
Next, as shown in FIG. 2D, the single crystal ferrite block 21 abuts the metal magnetic thin film 7 of the pair of single crystal ferrite blocks 21 and 21 with the upper surface portion 21a on which the gap film (not shown) is formed. The front core block 20 is formed by the connection. The front core block 20 is fused with a non-magnetic material such as low-melting glass so that both ends of the chamfered portion 22 formed on the upper surface portion 21a of the single crystal ferrite block 21 and the track width regulating grooves 24 are aligned. . Thereby, in the front core block 20, a chamfered groove 26 formed along the abutting surface of the single crystal ferrite block 21 and a track width regulating hole 27 for regulating a track width at a predetermined interval are formed. The track width regulating hole 27 is filled with a non-magnetic material such as low melting point glass at the time of the above-mentioned fusion. Accordingly, in the MIG head 1, the track width of the gap portion g formed in the front core portion 2 is regulated.
[0033]
In addition, the pair of single crystal ferrite blocks 21 and 21 abut the upper surface portion 21 a on which the nonmagnetic metal thin film such as gold (Au) that can diffuse at low temperature is formed on the metal magnetic thin film 7, and Metal diffusion bonding may be performed by heating both ends together and the track width regulating grooves 24 in a pressurized state.
[0034]
Next, the front core block 20 is subjected to mirror polishing, such as lapping, on both main surface portions 20a and 20b that are to be joined to the back core block 30 described later. Next, in the front core block 20, a bonding material thin film 28 for bonding the back core block 30 to the main surface portions 20a and 20b is formed as shown in FIG. As a method of forming the bonding material thin film 28, a vacuum thin film forming technique such as a sputtering method is employed as in the method of forming the metal magnetic thin film 7. As the bonding material thin film 28, a material having a bonding action by heating a non-magnetic material such as a metal thin film or glass having gold (Au) disposed on the outermost layer in a pressurized state is used. Since the main surface portions 20a and 20b of the front core block 20 are mirror-finished, the bonding material thin film 28 is formed substantially flat, and the bonding property with the back core block 30 is improved.
[0035]
Next, an example of a process of forming the back core block 30 constituting the back core unit 3 will be described with reference to FIG. As shown in FIG. 3A, the back core block 30 is formed of a polycrystalline ferrite block 31 formed of a rectangular plate having a substantially rectangular cross section made of polycrystalline ferrite. A plurality of grooves are formed on the upper surface portion 31a of the polycrystalline ferrite block 31 at regular intervals in the longitudinal direction, so that a winding groove 32 forming the winding window 10 of the MIG head 1 is formed. .
[0036]
Next, as shown by a dotted line in FIG. 3A, a substantially central portion between the winding grooves 32 formed on the upper surface portion 31a of the polycrystalline ferrite block 31 extends in the longitudinal direction. 3B, the back core block 30 is formed as shown in FIG. The back core block 30 has an upper surface portion 30a serving as a joint surface with the front core block 20 cut out to have substantially the same width as the main surface portions 20a and 20b of the front core block 20.
[0037]
Next, the back core block 30 is subjected to mirror finishing such as lapping on an upper surface portion 30a serving as a bonding surface with the front core block 20. Next, in the back core block 30, as shown in FIG. 3C, a bonding material thin film 33 for bonding the front core block 20 to the upper surface portion 30a is formed. As a method of forming the bonding material thin film 33, a vacuum thin film forming technique such as a sputtering method is employed in the same manner as the method of forming the metal magnetic thin film 7. As the bonding material thin film 33, a material having a bonding function by being heated in a pressurized state, such as a metal thin film having gold (Au) disposed on the outermost layer or a nonmagnetic material such as glass, is used. Since the upper surface portion 30a of the back core block 30 is mirror-finished, the bonding material thin film 33 is formed substantially flat, and the bonding property with the front core block 20 is improved.
[0038]
Next, the joining block 40 is formed by joining the front core block 20 and the pair of back core blocks 30 formed by the above-described steps. As shown in FIG. 4A, the joining block 40 presses each of the upper surface portions 30a of the pair of back core blocks 30, 30 against the respective main surface portions 20a, 20b of the front core block 20, and then pressurizes. It is formed by heating in a state.
[0039]
Since both main surface portions 20a and 20b of the front core block 20 and the upper surface portion 30a of the back core block 30 are formed to have the same width, the joint portion of the joint block 40 is substantially flush. At this time, in the joining block 40, the opening side of the chamfered portion 26 formed to have the same width and the winding groove 32 are abutted to each other with the same width, thereby forming the winding window 10 in the depth direction.
[0040]
The joining block 40 is joined to the main surface portions 20a and 20b of the front core block 20 and the upper surface portion 30a of the back core block 30 by a non-magnetic material such as a metal thin film or glass having gold (Au) disposed on the outermost layer. Since the material thin films 28 and 33 are formed, by heating in a pressurized state, the bonding surfaces react and are bonded.
[0041]
Next, as shown by a dotted line in FIG. 4A, the joining block 40 is cut from a substantially middle portion of the front core block 20 in the longitudinal direction, and as shown in FIG. A core block 50 is formed. In the magnetic core block 50, the track width regulating hole 27 of the front core block 20, the magnetic gap g, and the metal magnetic film 7 made of a metal thin film face outward from the cut surface of the joining block 40. In the magnetic core block 50, the winding window 10 is formed in the depth direction.
[0042]
Next, in the magnetic core block 50, the upper surface of the front core portion 2 is rounded (not shown) to form the sliding surface 2a. Further, the magnetic core block 50 has guide portions 11 for winding the magnetic coil 4 on both side surfaces.
[0043]
Next, as shown by a dotted line in FIG. 4 (B), the magnetic core block 50 cuts over each track width regulating hole 27 in the lateral direction, thereby forming a plurality of magnetic core blocks 50 as shown in FIG. 4 (C). Is formed. At this time, unlike the conventional case, the back core portion 3 does not have a joint portion made of a nonmagnetic material such as glass, and the metal magnetic thin film is not exposed at the boundary between the ferrite and the nonmagnetic material such as glass. Grinding stones and the like are not worn, and processing distortion is less likely to occur. The MIG head 1 has a front core 2 made of single crystal ferrite and a back core 3 made of polycrystal ferrite. In the front core portion 2, the glass filled in the track width regulating hole 27 faces both ends of the magnetic gap g by cutting the magnetic core block 50 on the track width regulating hole 27. Finally, the magnetic coil 4 is wound between the winding window 10 and the winding guide 11.
[0044]
The magnetic core block 50 may cut the track width regulating holes 27 in a direction shifted from the magnetic gap by an azimuth angle.
[0045]
As described above, in the MIG head 1 to which the present invention is applied, since the front core block 20 and the back core block 30 are formed in individual processes, the MIG head 1 is made of a single crystal ferrite having different physical properties and processing characteristics. With respect to the polishing method and the processing method of the crystal ferrite, optimum conditions can be selected according to each physical property and processing characteristics. Therefore, it is possible to improve the production efficiency and the processing accuracy of the MIG head 1.
[0046]
For example, when groove processing is performed on the front core block 20 and the back core block 30, an optimum processing method for single crystal ferrite or polycrystalline ferrite can be selected. Therefore, compared to the case where a groove is formed in a substantially plate-shaped block in which a single-crystal ferrite block and a polycrystalline ferrite block are joined in advance as in the related art, processing distortion is less likely to occur, thereby suppressing warpage and the like. In addition, the stress inherent in non-magnetic materials such as ferrite, a magnetic metal thin film, and glass can be reduced, and as a result, loss of magnetic recording / reproducing characteristics can be suppressed. This also makes it possible to omit a heat treatment (annealing) step performed at a stage close to the final step of magnetic head chip processing in order to reduce processing distortion. Further, when the magnetic head is processed from the front core block 20 or the back core block 30 as in the present invention, the front core block 20 and the back core block are processed as compared with the case where the magnetic head is processed from a conventional flat bonding substrate. Since 30 has good rigidity, the thickness of the magnetic head chip can be reduced, and the productivity can be improved.
[0047]
Further, according to the present invention, since the front core block 20 and the back core block 30 are formed in separate steps, optimum processing methods can be employed, and recording / reproducing characteristics such as sliding noise and magnetic recording / reproducing output. In this case, an optimum magnetic head material can be selected.
[0048]
Furthermore, according to the present invention, after the front core block 20 and the back core block 30 are joined, since there is little processing and molding of a complicated shape, processing distortion is small and loss of magnetic recording / reproducing characteristics of the head is suppressed. , Can contribute to its stabilization.
[0049]
The above-described steps of forming the front core block 20 and the back core block 30 may be performed first or in parallel.
[0050]
In addition, according to the manufacturing process of the MIG head 1, the front core block 20 constituting the front core portion 2 made of single crystal ferrite and its main processing, and the back core portion 3 made of polycrystalline ferrite are manufactured. And major processing are performed in separate steps. As a result, the back core portion of the MIG head 1 is formed of a single member, the gap portion and a non-magnetic material such as glass are not formed, and the electromagnetic conversion characteristics of the MIG head 1 can be stabilized. Good reproduction characteristics can be obtained.
[0051]
Further, the joint block 40 in which the front core block 20 and the back core block 30 are joined is cut into two magnetic core blocks 50, and the MIG head 1 is cut from each magnetic core block 50. Therefore, in the conventional manufacturing method, a process such as fusion is performed for each magnetic core block, but two magnetic core blocks 50 can be cut out from one joint block 40, and the production efficiency can be increased.
[0052]
Further, a non-magnetic material such as a metal thin film or glass having gold (Au) disposed on the outermost layer on the bonding surface between the front core block 20 and the back core block 30 is heated in a pressurized state to have a bonding effect. Material thin films 28 and 33 are formed. Therefore, there is no need to use a so-called bonded ferrite substrate material in which a single-crystal ferrite block and a polycrystalline ferrite block are bonded in advance as in the related art, so that the production cost for material costs can be reduced.
[0053]
Further, since the metal magnetic thin film 7 is formed after the chamfered portion 22 of the front core block 20 is mirror-polished, the upper portion of the winding window 10 of the MIG head 1 is reduced in magnetostriction due to processed surface distortion. The film characteristics of the metal magnetic thin film 7 can be improved, and the magnetic recording / reproducing characteristics of the magnetic head can be improved.
[0054]
Although the MIG head and the manufacturing method to which the present invention is applied have been described above, the present invention may be applied to a bulk type head other than the MIG head and a manufacturing method thereof. Further, the present invention may be applied to a magnetic head using a magnetic material or a non-magnetic material other than ferrite.
[0055]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the magnetic head and the method of manufacturing the same according to the present invention, the front core block and the back core block are formed in separate steps, and the main parts are individually processed as the magnetic head. Therefore, it is possible to select optimal conditions for polishing and processing methods of single crystal ferrite and polycrystalline ferrite having different physical properties and processing characteristics according to the respective physical properties and processing characteristics. Therefore, it is possible to improve the production efficiency and the processing accuracy of the magnetic head.
[0056]
In the magnetic head manufactured by the above process, the back core portion is formed of a magnetic material made of a single member, the gap portion is not formed, and the main surface portion is substantially flush. Therefore, the magnetic head according to the present invention has high productivity, and further, since there is no magnetic gap and track width in the back core portion, the dimensional variation does not occur, and the variation in the electromagnetic conversion characteristics of the magnetic head is reduced. As a result, the magnetic recording / reproducing characteristics can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing a magnetic head to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a view showing a step of forming a front core block.
FIG. 3 is a view showing a step of forming a back core block.
FIG. 4 is a diagram showing a manufacturing process from the formation of a joining block to the completion of a magnetic head.
FIG. 5 is a perspective view showing a conventional magnetic head.
FIG. 6 is a diagram showing a manufacturing process of a conventional magnetic head.
[Explanation of symbols]
Reference Signs List 1 MIG head, 2 front core section, 3 back core section, 4 magnetic coil, 7 metal magnetic thin film, 8 joining section, 10 winding window, 20 front core block, 21 single crystal ferrite block, 24 track width regulating groove, 28 , 33 bonding material thin film, 30 back core block, 31 polycrystalline ferrite block, 40 bonding block, 50 magnetic core block

Claims (13)

単結晶フェライトからなるフロントコア部と、
多結晶フェライトからなるバックコア部と、
上記フロントコア部とバックコア部とに亘って形成される巻線窓部とを備え、
上記バックコア部は、単一部材からなる多結晶フェライトにより形成されている磁気ヘッド。A front core made of single crystal ferrite,
A back core made of polycrystalline ferrite,
A winding window formed over the front core portion and the back core portion;
The magnetic head, wherein the back core portion is formed of polycrystalline ferrite made of a single member. 上記フロントコア部は、磁気記録媒体と信号交換を行うための磁気ギャップが設けられ、上記磁気ギャップに接して金属磁性膜が設けられていることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド。2. The magnetic head according to claim 1, wherein the front core is provided with a magnetic gap for exchanging signals with a magnetic recording medium, and a metal magnetic film is provided in contact with the magnetic gap. 上記巻線窓部は、磁気コイルが巻回されていることを特徴とする請求項１記載の磁気ヘッド。2. The magnetic head according to claim 1, wherein a magnetic coil is wound around the winding window. 略直方体状に形成され、上面側コーナ部に長手方向に亘って面取り部が形成されると共に、上面部に上記面取り部と直交する方向に亘って溝部が形成された一対の単結晶フェライトブロックの上面部に非磁性材からなるギャップ膜を形成し、互いに上面部を上記溝部が突き合わされるとともに各面取り部が対向するように接合することにより磁気ギャップを有するフロントコアブロックを形成する工程と、
上記フロントコアブロックと、略直方体状に形成され、上面部の略中央に長手方向に亘って溝部が形成された多結晶フェライトブロックとにより、該多結晶フェライトブロックの溝部と上記フロントコアブロックの面取り部とが連続するように突き合わせ結合して結合ブロックを形成する工程と、
上記結合ブロックのフロントコアブロック部分を、長手方向に亘って、略中央部より切断することにより、磁気ヘッドブロックを形成する工程と、
上記磁気ヘッドブロックを、上記フロントコアブロックの接合部を中心に円弧状に研削する工程と、
上記磁気ヘッドブロックを、上記フロントコアブロックの溝部に沿って、上記磁気ギャップと略直交する方向に切断する工程とを有する磁気ヘッドの製造方法。A pair of single crystal ferrite blocks are formed in a substantially rectangular parallelepiped shape, a chamfered portion is formed in the upper surface side corner portion in the longitudinal direction, and a groove portion is formed in the upper surface portion in a direction orthogonal to the chamfered portion. Forming a gap film made of a non-magnetic material on the upper surface portion, forming a front core block having a magnetic gap by joining the upper surface portions so that the grooves are abutted and the respective chamfered portions are opposed to each other;
The front core block and the polycrystalline ferrite block formed in a substantially rectangular parallelepiped shape and having a groove formed in a substantially central portion of an upper surface portion in a longitudinal direction, and a chamfer of the groove of the polycrystalline ferrite block and the front core block. A step of forming a connection block by butt-joining the parts so as to be continuous,
Forming a magnetic head block by cutting the front core block portion of the coupling block from a substantially central portion thereof in the longitudinal direction;
A step of grinding the magnetic head block into an arc around the joint of the front core block;
Cutting the magnetic head block along a groove of the front core block in a direction substantially orthogonal to the magnetic gap. 上記単結晶フェライトブロックの上面部に金属磁性膜が形成され、さらにその上部にギャップ膜を形成されることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The method according to claim 4, wherein a metal magnetic film is formed on an upper surface of the single crystal ferrite block, and a gap film is further formed thereon. 上記フロントコアブロックは、上記上面部及び上記面取り部が鏡面研磨又はラップ仕上げされることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。The method of manufacturing a magnetic head according to claim 4, wherein the upper surface portion and the chamfered portion of the front core block are mirror-polished or lapped. 上記フロントコアブロックは、上記各単結晶フェライトブロックの上面部に非磁性金属膜を形成し、この非磁性金属膜同士を突き合わせて加圧状態で加熱させることにより金属拡散結合させて形成されることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。The front core block is formed by forming a non-magnetic metal film on the upper surface of each of the single crystal ferrite blocks and abutting the non-magnetic metal films to each other and heating them in a pressurized state to form a metal diffusion bond. 5. The method for manufacturing a magnetic head according to claim 4, wherein: 上記フロントコアブロックは、上記各単結晶フェライトブロックの上面部同士を低融点ガラスを介在し融着することにより結合されて形成されることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The method according to claim 4, wherein the front core block is formed by joining upper surfaces of the single crystal ferrite blocks by fusing low melting glass therebetween. 上記結合ブロックは、上記フロントコアブロックを一対の上記多結晶フェライトブロックにより狭持して接合されることにより形成することを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The method according to claim 4, wherein the coupling block is formed by holding and joining the front core block by a pair of the polycrystalline ferrite blocks. 上記結合ブロックは、上記フロントコアブロックと上記多結晶フェライトブロックとを非磁性金属薄膜を介在し、加圧状態で加熱させることにより金属拡散結合させて形成されることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The connecting block according to claim 4, wherein the front core block and the polycrystalline ferrite block are formed by metal diffusion bonding by heating under pressure with a non-magnetic metal thin film interposed therebetween. Of manufacturing a magnetic head. 上記結合ブロックは、上記フロントコアブロックと上記多結晶フェライトブロックとを低融点ガラスを介在し融着することにより結合させて形成されることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The method according to claim 4, wherein the coupling block is formed by joining the front core block and the polycrystalline ferrite block by fusing with a low melting point glass therebetween. 上記結合ブロックは、上記フロントコアブロックと上記多結晶フェライトブロックとを接着剤を介在し接着することにより結合させて形成されることを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The method according to claim 4, wherein the connecting block is formed by connecting the front core block and the polycrystalline ferrite block by bonding with an adhesive therebetween. 上記磁気ヘッドブロックを、上記フロントコアブロックの溝部に沿って、上記磁気ギャップとアジマス角だけずれた方向に切断することを特徴とする請求項４記載の磁気ヘッドの製造方法。5. The method according to claim 4, wherein the magnetic head block is cut along a groove of the front core block in a direction shifted from the magnetic gap by an azimuth angle.

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