JPH0448416A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （イ）産業上の利用分野 本発明は磁気ヘッドに関するものであり、特に磁気ギャ
ップ近傍部が強磁性金属膜で形成されてなる、いわゆる
複合型の磁気ヘッドに関するものである。

（ロ）従来の技術 近年、ＶＴＲ等の磁気記録再生装置において、記録信号
の高密度化が進められており、この高密度記録に対応し
て磁気記録媒体にはＦｅ、Ｃｏ、Ｎｉ等の強磁性金属を
用いた抗磁力の高いメタルテープ等が使用されるように
なっている。高い抗磁力を有するこの種の磁気記録媒体
を記録再生するための磁気ヘッド材料には、高飽和磁束
密度を有することが要求される。例えば、従来のフェラ
イトのみからなる磁気ヘッドでは、フェライトの飽和磁
束密度が５０００ガウス程度であり、上述の磁気記録媒
体の高抗磁力化に対処しきれない。

そこで、上記高抗磁力磁気記録媒体に対応する磁気ヘッ
ドとしては、磁気的な飽和現象が最も生じやすいギャッ
プ近傍部の飽和磁束密度を大きくすることが要求される
。この要求を満たす磁気ヘッドとしては、磁気コア半体
がフェライト等の強磁性酸化物からなり、磁気ギャップ
近傍部分には磁気コア半体として使用される上記強磁性
酸化物よりも飽和磁束密度の大きなセンダスト等の強磁
性金属膜で構成される、いわゆる複合型の磁気ヘッドが
提案されている。

従来、この種の磁気ヘッドとしては、例えば、特開昭６
２−１４５５１０　（ＧＩＩＢ　　５／１２７）等に開
示されているような磁気へノドが知られている。

第１６図は従来の磁気ヘッドの外観を示す斜視図であり
、第１７図は従来の磁気ヘッドの磁気媒体摺動面を示す
図である。

図中、（１，）（２）は強磁性酸化物で形成された第１
、第２磁気コア半体である。上記第１、第２磁気コア半
体（１）（２）のギャップ形成側の端面に形成されたギ
ャップ形成面（９）（９’）上及びトラック幅規制溝（
３）（３）（３）（３）内には歪緩和材料よりなる中間
膜（１０）（１０）を介して強磁性金属膜（６）（６）
が被着形成されている。前記トラック幅規制溝（３）（
３）（３）（３）には溶着ガラスよりなる非磁性の接着
材（５）（５）　（溶着条件：溶着温度６００℃で１０
分保持）が充填されている。前記一対の第１、第２磁気
コア半体（１）（２）はＳ１０！等の非磁性材を介して
突き合わされた状態で前記接着材（５）（５）により接
合固定され、磁気ギャップ（４）が形成されている。尚
、前記第２磁気コア半体（２）には巻線が巻回される巻
線溝（１４）が形成されている。

（ハ）発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記従来の磁気ヘッドでは、上記第１、
第２磁気コア半体（１）（２）の強磁性金属膜（６）（
６）の歪みを抑制するため、密着性の優れた中間膜（１
０）（１０）がトラック幅規制溝（３）（３）（３）（
３）内からギャップ形成面（９）（９’）上まで全域に
亘って略−様に被着形成されている。従って、磁気ヘッ
ドのギャップ形成面上に形成された前記中間膜（１０）
（１０）は磁気ギャップ（４）と平行であるため、前記
中間膜（１０）（１０）が擬似、ギャップとして作用す
る恐れがある。また、前記中間膜（１０）（１０）の膜
厚を薄くすることにより上述の擬似ギャップの影響を抑
えることができるが、この場合、前記第１、第２磁気コ
ア半体（１）（２）と前記強磁性金属膜（６）（６）と
の間に生じる歪みを十分に抑えることができない。

例えば、上記強磁性金属膜（６）（６）と上記第１、第
２磁気コア半体（１）（２）の密着性が特に優れたＣｒ
膜でも４００人程度の膜厚が必要であり、このＣｒ膜を
有したヘッドにおける再生出力の周波数特性に於て、擬
似ギャップに起因するうねりが１〜２ｄＢ発生し、また
、歪緩和も十分でなかった。

尚、上述の上記溶着ガラスよりなる接着材（５）（５）
の溶着時における上記強磁性金属膜（６）（６）の熱応
力の緩和方法としては、軟化点の低い接着材（５）（５
）を用いる方法もあるが、該接着材（５）（５）の耐湿
性、耐摩耗性等を考慮すると軟化点の低い溶着ガラスよ
りなる接着材（５）（５）を用いることは困難である。

従って、本発明は擬似ギャップの発生を抑え、且つ磁気
コア半体と強磁性金属膜との間に生じる歪みを十分に抑
えた磁気ヘッドを提供することを目的とするものである
。

（ニ）課題を解決するための手段 そこで本発明は上述した課組に鑑み為されたものであり
、トラック幅規制溝によりトラック幅が規制されたギャ
ップ形成面を有する強磁性酸化物からなる第１磁気コア
半体を備え、該第１磁気コア半体の前記トラック幅規制
溝内及び前記ギャップ形成面上には強磁性金属膜が形成
されると共に前記トラック幅規制溝内には非磁性の接着
材が充填され、前記第１磁気コア半体の前記ギャップ形
成面上に形成された強磁性金属膜と第２磁気コア半体と
を磁気ギャップとなる非磁性材を介して突き合わせた状
態で上記接着材により接合固定してなる磁気ヘッドにお
いて、前記強磁性金属膜のうち、前記トラック幅規制溝
内に形成された強磁性金属膜は熱膨張係数が前記第１磁
気コア半体と前記強磁性金属膜との間である材料よりな
る中間膜を介して形成され、前記ギャップ形成面上に形
成された強磁性金属膜は前記中間膜を介さずに形成され
たことを特徴とする磁気ヘッドを提供するものである。

また、トラック幅規制溝によりトラック幅が規制された
ギャップ形成面を有する強磁性酸化物からなる第１磁気
コア半体を備え、該第１磁気コア半体の前記トラック幅
規制溝内及び前記ギャップ形成面上には強磁性金属膜が
形成されると共に前記トラック幅規制溝内には非磁性の
接着材が充填され、前記第１磁気コア半体の前記ギャッ
プ形成面上に形成された強磁性金属膜と第２磁気コア半
体とを磁気ギャップとなる非磁性材を介して突き合わせ
た状態で上記接着材により接合固定してなる磁気ヘッド
において、前記強磁性金属膜は熱膨張係数が前記第１磁
気コア半体と前記強磁性金属膜との間である材料よりな
る中間膜を介して前記トラック幅規制溝内及び前記ギャ
ップ形成面上に形成されており、前記中間膜は前記ギャ
ップ形成面上に形成された部分の膜厚が前記トラック幅
規制溝内に形成された部分の膜厚より小さいことを特徴
とする磁気ヘッドを提供するものである。

（ホ）作用 よって、本発明によれば、中間膜は磁気コア半体のギャ
ップ形成側の端面の大部分を占め、応力が集中する複雑
な形状の磁気コア半体のトラック幅規制溝内に形成され
ているため磁気コア半体と強磁性金属膜との間に生じる
歪みを十分に抑えることができ、しかも、磁気コア半体
のギャップ形成面上には中間膜を介さず、もしくは、中
間膜の膜厚が小さいため、擬似ギャップの発生が十分に
抑えられる。

（へ）実施例 以下、図面を参照しつつ本発明の第１実施例について詳
細に説明する。

第１図は第１実施例の磁気ヘッドの外観図を示す斜視図
であり、第２図は第１実施例の磁気ヘッドの媒体摺動面
を示す図である。

図中、（１）（２）はＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライト等の
強磁性酸化物よりなる第１、第２磁気コア半体である。

前記第１、第２磁気コア半体（１）（２）のギャップ形
成側の端面の両側には夫々トラック幅規制溝（３）（３
）（３）（３）が形成されており、該トラック幅規制溝
（３）（３）（３）（３）の間の部分にはトランク輻Ｔ
ｗのギャップ形成面（９）（９）が形成されている。上
記第１、第２磁気コア半体（１）（２）のトラック幅規
制溝（３）（３）（３）（３）内には、歪緩和材料より
なる中間膜（１０）（１０）（１０）（１０）が１μｍ
厚に被着形成されている。前記第１、第２磁気コア半体
（１）（２）のギャップ形成側の端面のうち上記トラッ
ク幅規制溝（３）（３）（３）（３）内には前記中間膜
（１０）（１０）を介して、またギャップ形成面（９）
（９）ｌには直接センダスト等の強磁性金属膜（６）（
６）が３μｍ厚に被着形成されている。

さらに、その強磁性金属膜（６）（６）の上面には、Ｓ
ｉｎ、等よりなる非磁性材が０．１μｍ厚に被着形成さ
れている。前記トラック幅規制溝（３）（３）（３）（
３）には、溶着ガラスよりなる非磁性の接着材（５）（
５）　（溶着条件：真空中で溶着温度６００℃で】０分
保持）が充填され、前記第１、第２磁気コア半体（１）
（２）の非磁性材同士が突き合わされた状態で接合され
、該接合部には磁気ギャップ（４）が形成される。尚、
この接合は前記接着材（５０５）の溶融同化により為さ
れている。前記第２磁気コア半体（２）には、巻線が巻
回される巻線溝（１４）が形成されている。上記中間膜
（１０）（１０）（１０）（１０）は、上記溶着ガラス
（５）（５）の溶着及び上記強磁性金属膜（６）（６’
）の成膜の際に上記強磁性金属膜（６）（６）と上記強
磁性酸化物との熱膨張係数の差（例えば、センダストの
熱膨張係数は１３０　Ｘ　１０−’／”Ｃ〜１．６０　
Ｘ　１０−’／’Ｃであり、フェライトは９０　Ｘ　Ｉ
　Ｏ−’／”Ｃ−１１０Ｘ　１０−’／”Ｃである。）
に起因して発生する熱応力による上記強磁性金属膜（６
）（６）のひび割れ、剥離及び特性の劣化等を防止する
ために、その熱膨張係数の値が前記磁気コア半体（１）
（２）を構成する前記強磁性酸化物と前記強磁性金属膜
（６）（６）との間であれば良い。具体的には、強磁性
金属膜（６ン（６）がセンダストであり、強磁性酸化物
がＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライトである本実施例の場合で
は、Ｆ　ｅ　、　Ｍ　ｇ　Ｏ、Ｎ　１等（各々熱膨張係
数は１３５Ｘ１０−’　　１３０Ｘ１０−　１２５Ｘ１
０／℃である。）が挙げられる。

次に、第３図〜第１１図を参照しつつ上記第１実施例の
磁気ヘッドの製造方法について説明する。

まず、厚み１．３ｍｍ厚のＭｎＺｎフエライ）・等の強
磁性酸化物よりなる第１基板（２１）を用意し、該第１
基板（２１）のギャップ形成側の端面となる上面に鏡面
加工を施す。この第１基板（２１）は、上記第１磁気コ
ア半体（１）の母材である。その後、第３図に示すよう
に、上記第１基板（２１）の上面に、トラック幅Ｔｗの
ギャップ形成面（９）を残すように、一定のピッチＰ１
でトラック幅規制溝（３）（３）をダイシングソー等に
より複数形成する。

次の工程で、第４図に示すように、上記第１基板（２１
）上面全域、即ちトラック幅規制溝（３）（３）内及び
ギャップ形成面（９）上全域にＦｅ、ＭｇＱ、Ｎ＋等の
中間膜（１０）をスパッタリング等の真空薄膜形成技術
により１μｍ厚に被着形成する。

次の工程では第５図に示すように、上記第１基板（２１
）の上面のうち前記ギャップ形成面（９）上に形成され
た上記中間膜（１０）を完全に除去するように、前記第
１基板（２１）の上面に鏡面加工を施す。

即ち、この工程により上記トラック幅規制溝（３）（３
）内に形成された中間膜（１０）だけが残る。

次の工程は第６図に示すように、上記第１基板（２１）
の上面全域に上記第１基板（２１）を構成する強磁性酸
化物よりも高い飽和磁束密度を有するセンダスト等の強
磁性金属膜（６）をスパッタリング法等により３μｍ厚
に被着形成する。さらに、上記強磁性金属膜（６）の上
面に磁気ギャップとなるＳ】Ｏｌ等の非磁性材（１２）
をイオンブレーティング法またはスパッタリング法等に
よりＯ６１μｍ厚に被着形成する。

一方、厚み１．３ｍｍ厚のＭ　ｎ　−Ｚ　ｎフェライト
の強磁性酸化物よりなる第２基板（２２）を用意し、該
第２基板（２２）のギャップ形成側の端面となる上面を
鏡面加工を施す。この第２基板（２２）は、上記第２磁
気コア半体（２）の母材である。その後、第７図に示す
ように、上記第１基板（２１）と同様にトラック幅Ｔｗ
のギャップ形成面（９）を残すように、一定のピッチＰ
、でトラック幅規制溝（３）（３）をダイシングソー等
により複数形成し、その後、一定のピッチＰ、にある２
本の接着溝（１３）（１３）と巻線溝（１４）をダイシ
ングソー等で複数形成する。

次の工程は第８図に示すように、上記第２基板（２２）
の上面全域、即ちトラック幅規制溝（３）（３）の内面
、接着溝（１３）（１３）及びギャップ形成面（９）上
全域にＦｅ、〜ｉｇＯ，Ｎｉ等の中間膜（１０）をスパ
フタリング等の真空薄膜形成技術により１μｍ厚に被着
形成する。

次の工程では第９図に示すように、上記第２基板（２２
）の上面のうち前記ギャップ形成面（９）上に形成され
た上記中間膜（ｌＯ）を完全に除去するように、前記第
２基板（２２）の上面に鏡面加工を施す。

即ち、この工程により上記トラック幅規制溝（３）（３
）内、巻線溝（１４）内及び接着溝（１３）（１３）内
に前記中間膜（１０）が残る。

次の工程で、第１０図に示すように、上記第２基板（２
２）の上面全域に上記第２基板（２２）を構成する強磁
性酸化物よりも高い飽和磁束密度を有するセンダスト等
の強磁性金属膜（６）をスパッタリング法等により３μ
ｍ厚に被着形成する。さらに、上記強磁性金属膜（６）
の上面に磁気ギャップ（４）となるＳｉｎ、等の非磁性
材（］２）をイオンブレーティング法またはスパッタリ
ング法等により０．１μｍ厚に被着形成する。

次に、第１１図に示すように、上記第１基板（２１）と
上記第２基板（２２）とを上記第１、第２基板（２１）
（２２）の非磁性材（１２）（１２）を介して、接着溝
（１３）（１３）及びトラック幅規制溝（３）（３）（
３）（３）内に高融点ガラスよりなる接着材（５）（５
）を挿入し、真空中にて６００℃で１０分間保持した後
、上記接着材（５）（５）を固化することにより接合し
、溶着ブロック（２３）を作製する。尚、磁気ギャップ
の厚みは、上記非磁性材（１２）（１２）の厚みにより
ほぼ決まり、０．２μｍとなる。その後、上記溶着ブロ
ック（２３）を点線Ａ−Ａ　＝及び点線Ｂ−Ｂ−に沿っ
て切断し、その後、磁気媒体摺動面の加工等を行い、第
１図に示すような磁気ヘッドを完成する。

上述のような第１実施例の磁気ヘッドでは、第１、第２
磁気コア半体（１）（２）のギャップ形成面側の端面の
大部分を占めるトラック幅規制溝（３）（３０３）（３
）内に十分な膜厚の中間膜（１０）（ｌｏ）（１０）（
１０）が形成されているため、第１、第２磁気コア半体
（１）（２’）と強磁性金属膜（６）（６）との間に生
じる歪みを十分に緩和でき、しかも、ギャップ形成面（
９）（９’）上には中間膜（１０）（１０）（１０）（
１０）が形成されていないため、中間膜（１０）（１０
）（１０）（１０）による擬似ギャップは発生しない。

以下、本発明の第２実施例について説明する。

第１２図は第２実施例の磁気ヘッドの外観図を示す図で
あり、第１３図は第２実施例の磁気ヘッドの媒体摺動面
を示す図である。尚、第２実施例において、第１実施例
と同一部分には同一符号を付し、その説明は割愛する。

第２実施例の磁気ヘッドでは、第１、第２磁気コア半体
（１）（２）のギャップ形成側の端面の全域、即ちトラ
ック幅規制溝（３）（３）（３）（３）内面からギャッ
プ形成面（９）（９）上に亘って全域に中間膜（１０）
（１０）を介して強磁性金属膜（６）（６）が形成され
ている。この中間膜（１０）（１０）のうち第１、第２
磁気コア半体（１）（２’）のギャップ形成面（９）（
９）上に形成された第１の部分（１０ａ）（１０ａ）の
膜厚は、前記第１、第２磁気コア半体（１）（２）のト
ラック幅規制溝（３）（３）（３）（３）内に形成され
た第２部分の中間膜（１０ｂ）（１０ｂ）（１０ｂ）（
１０ｂ）の膜厚１μｍより小さく、１００Å以下である
。上記中間膜の第１の部分（１０ａ）（１０ａ）の膜厚
は、その第１の部分（１０ａ）（１０ａ）に起因する擬
似ギャップの再生出力が磁気ギャップ（４）の再生出力
の５％程度、即ち再生出力の周波数特性に現れる擬似ギ
ャップのうねりは０．４ｄＢと小さく、記録再生にほと
んど影響を及ぼさなくなるように設定すればよい。

次に、第２実施例で用いられる磁気ヘッドの製造方法に
ついて説明する。

まず、第１基板（２１）を上述で説明した第１実施例の
第３図及び第４図に示したように加工して第４図に示す
基板を準備する。また、第２基板（２２）を上述で説明
した第１実施例の第７図及び第８図に示したように加工
して第８図に示す基板を準備する。

その後、第１実施例の第５図及び第９図において、第１
実施例で用いられた鏡面加工の代わりにイオンビームエ
ツチング法等により前記第１基板（２１）の」−面のう
ちギャップ形成面（９）上に形成された中間膜（１０）
、及び前記第２基板（２２）の上面のうちギャップ形成
面（９）上に形成された中間膜（１０）のみを厚み１０
０Ａ以下になるようにエツチング除去し、第１４図及び
第１５図に示すように中間膜の第１の部分（１０ａ）（
１０ａ）を形成する。即ち、上記第１基板（２１）の上
面のうちトラック幅規制溝（３）（３）内及び前記第２
基板（２２）の上面のうちトラック幅規制溝（３）（３
）内と溶着溝（１３）（１３）内と巻線溝（１４）内に
形成されている中間膜（１０）（１０）は、エツチング
されずに残り、前記第１の部分（１０ａ）（１０ａ）よ
りも膜厚が大きい第２の部分（１０ｂ）（１０ｂ）（１
ｏｂ）（１０ｂ）となる。

その後、上述で説明した第１実施例の第６図、第１０図
及び第１１図に示したと同様の加工を施して第１２図に
示す磁気ヘッドを完成する。

上述のような第２実施例の磁気ヘッドでは、第１、第２
磁気コア半体（１）（２）のギャップ形成面側の端面の
大部分を占めるトラック幅規制溝（３）（３）（３）（
３）内に十分な膜厚の中間膜の第２部分（］、０ｂ）（
１０ｂ）（］０ｂ）（１０ｂ）が形成されているため、
第１、第２磁気コア半体（１）（，２）と強磁性金属膜
（６）（６）との間に生じる歪みを十分に緩和でき、し
かも、ギャップ形成面（９）（９）上に形成された中間
膜の第１の部分（１０ａ）（１０ａ）の膜厚は薄いため
該第１の部分（１０ａ）（１０ａ）による擬似ギャップ
の影響は十分に抑えられる。

（ト）発明の効果 従って、本発明によれば擬似ギャップの発生を抑え、且
つ磁気コア半体と強磁性金属膜との間に生じる歪みによ
る該強磁性金属膜の剥離、ひび割れ及び磁気特性の劣化
を十分に抑えた磁気ヘッドを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第１１図は本発明の第１実施例に係り、第１
図は磁気ヘッドの斜視図、第２図は磁気ヘッドの媒体摺
動面を示す図、第３図、第４図、第５図、第６図、第７
図、第８図、第９図、第１０図及び第１１図は夫々磁気
ヘッドの製造方法を示す斜視図、第１２図乃至第１５図
は本発明の第２実施例に係り、第１２図は磁気ヘッドの
斜視図、第１３図は磁気ヘッドの媒体摺動面を示す図、
第１４図及び第１５図は夫々磁気ヘッドの製造方法を示
す斜視図である。第１６図は従来の磁気ヘッドを示す斜
視図、第１７図は従来の磁気ヘッドの媒体摺動面を示す
図である。 （１）・・・第１磁気コア半体、（２）・・・第２磁気
コア半体、（３）・・・トランク幅規制溝、（４）・・
・磁気ギャップ、（５）・・・接着材、（６）・・・強
磁性金属膜、（９）・・ギャップ形成面、（１０）・・
・中間膜、（１０ａ）・・第１の部分、（１０ｂ）・・
・第２の部分、（１２）・・・非磁性材、Ｔｗ・・・ト
ラック幅。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）トラック幅規制溝によりトラック幅が規制された
   ギャップ形成面を有する強磁性酸化物からなる第１磁気
   コア半体を備え、該第１磁気コア半体の前記トラック幅
   規制溝内及び前記ギャップ形成面上には強磁性金属膜が
   形成されると共に前記トラック幅規制溝内には非磁性の
   接着材が充填され、前記第１磁気コア半体の前記ギャッ
   プ形成面上に形成された強磁性金属膜と第２磁気コア半
   体とを磁気ギャップとなる非磁性材を介して突き合わせ
   た状態で上記接着材により接合固定してなる磁気ヘッド
   において、前記強磁性金属膜のうち、前記トラック幅規
   制溝内に形成された強磁性金属膜は熱膨張係数が前記第
   １磁気コア半体と前記強磁性金属膜との間である材料よ
   りなる中間膜を介して形成され、前記ギャップ形成面上
   に形成された強磁性金属膜は前記中間膜を介さずに形成
   されたことを特徴とする磁気ヘッド。
2. （２）トラック幅規制溝によりトラック幅が規制された
   ギャップ形成面を有する強磁性酸化物からなる第１磁気
   コア半体を備え、該第１磁気コア半体の前記トラック幅
   規制溝内及び前記ギャップ形成面上には強磁性金属膜が
   形成されると共に前記トラック幅規制溝内には非磁性の
   接着材が充填され、前記第１磁気コア半体の前記ギャッ
   プ形成面上に形成された強磁性金属膜と第２磁気コア半
   体とを磁気ギャップとなる非磁性材を介して突き合わせ
   た状態で上記接着材により接合固定してなる磁気ヘッド
   において、前記強磁性金属膜は熱膨張係数が前記第１磁
   気コア半体と前記強磁性金属膜との間である材料よりな
   る中間膜を介して前記トラック幅規制溝内及び前記ギャ
   ップ形成面上に形成されており、前記中間膜は前記ギャ
   ップ形成面上に形成された部分の膜厚が前記トラック幅
   規制溝内に形成された部分の膜厚より小さいことを特徴
   とする磁気ヘッド。