JPH1125413A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 磁気記録媒体と摺動部との接触状態を向上さ
せるとともに、製造工程を簡略化させることができる薄
膜磁気ヘッドを提供すること。 【解決手段】 磁気記録媒体Ｔと摺動する摺動部Ｓに設
けられ、前記磁気記録媒体と常時接触しながら磁気記録
・再生を行う複数の薄膜素子４３を有し、前記各薄膜素
子の周辺部Ｏを独立した状態とする溝４１を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えばコンピュ
ータ用データカートリッジに用いられる薄膜磁気へッド
に関し、特に薄膜素子よりも幅の広い磁気記録媒体との
摺動部を必要とする薄膜磁気へッドに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】高密度磁気記録に適した薄膜磁気へッド
は、より高容量化へと移行しつつあるコンピュータ用デ
ータカートリッジ等の分野においてもバルクタイプの磁
気へッドに代わり採用化が進められている。特に近年
は、より高密度化への対応により、記録側にインダクテ
ィブ型薄膜へッドが用いられ、再生側に磁気記録媒体で
ある磁気テープからの信号磁界を電気抵抗変化に変換し
検出する磁気抵抗効果素子型薄膜ヘッド（ＭＲへッド）
が用いられている。

【０００３】ＭＲヘッドを含む薄膜磁気へッドは、半導
体の製法を用いて作製されるため、一般的には３インチ
〜５インチ程度の基板サイズで作製されることが多い。
半導体と同様に、薄膜形成工程における１ヘッド当たり
の工数を滅らし、かつ１ヘッド当たりの歩留まりを稼い
でコストを下げる目的で、基板サイズを可能な限り大き
くする一方、１ヘッド分の縦×横の寸法を必要最小限に
小さくし、基板１枚当たりから取れる薄膜磁気ヘッドの
数ができるだけ多くなるような考慮がなされている。

【０００４】ところが、薄膜素子よりも幅の広い磁気テ
ープとの摺動部を必要とする薄膜磁気へッド、例えばコ
ンピュータ用テープストリーマに用いられる薄膜磁気ヘ
ッド等においては、薄膜素子の無い余白部分の占める面
積が多くなるため、１枚の基板内に入れられる薄膜磁気
へッドの数を多くすることができなくなってしまう。薄
膜磁気へッドは、薄膜形成工程が数十工程以上と全体の
工数中での占める割合が非常に多く、この場合特に歩留
まりの観点から結果的にコストアップを招くことが多
い。

【０００５】そこで、図１４に示すように、上記問題を
回避するため１ヘッド分の幅寸法を薄膜磁気ヘッド３０
の薄膜素子３３の必要最小限の幅寸法でパターン設計
し、薄膜素子３３を保護する対向保護板３８と必要とす
る磁気テープＴとの摺動幅を補う並列保護板３９を後の
工程で接着する方法を採っていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の薄膜磁
気ヘッド３０の摺動部Ｓは、良好な記録再生を行う目的
から、図１６に示す磁気ープＴに対する接触角度θ１及
び圧力Ｐ等から算出された、ある一定の曲率Ｒを有する
円筒形状に形成されている。尚、図中Ｗは摺動部Ｓが磁
気テープＴに接触する幅を示している。

【０００７】このような円筒形状の摺動部Ｓでは、図１
４に示す磁気テープＴとの接触状態においては、接触幅
Ｗは薄膜素子３３に対して大きくなる。また、図１５に
示す薄膜素子３３に対する磁気テープＴの接触圧力を高
めた場合の接触状態においては、接触幅Ｗは薄膜素子３
３に対して小さくなる。そして、薄膜磁気ヘッド３０の
位置決め精度がθ方向に傾いた場合には、接触幅Ｗが薄
膜素子３３の位置から外れてしまい、電気的特性の劣化
が生じ、安定した記録・再生が行えなくなる。

【０００８】従って、摺動部Ｓにおける磁気テープＴと
の接触状態は、薄膜磁気ヘッド作製時の位置決め精度の
影響を大きく受けることとなるので、そのばらつきを考
慮して磁気テープＴとの接触幅Ｗを大きくしている。と
ころが、このように接触幅Ｗが大きいと、薄膜素子３３
に対する接触圧力は低下し、また摺動部Ｓが薄膜素子３
３に対して大きな面となるため、摩耗粉や異物等の巻き
込みが発生しやすい。そして、接触圧力の低下及び摩耗
粉や異物等の巻き込みによって、薄膜素子３３と磁気テ
ープＴとの間にスペーシングロスが発生し、良好な記録
・再生が行えない等の品質的な問題が発生する。

【０００９】さらに、薄膜磁気ヘッド３０の位置決め工
程において、高精度な位置決めを行う組立技術が必要と
なることはもちろんのこと、安定した接触状態を維持す
るためには摺動部Ｓが均一な円筒形状であることも求め
られ、高精度な円筒研削を行う加工技術が求められてい
る。従って、位置決め工程及び円筒研削工程の作業工数
が掛かるので、製造工程全体のタクトを短縮することが
難しく、１ヘッド当たりのコストを下げることが容易で
ないという問題があった。

【００１０】この発明は、上述した事情から成されたも
のであり、磁気記録媒体と摺動部との接触状態を向上さ
せるとともに、製造工程を簡略化させることができる薄
膜磁気ヘッドを提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的は、この発明に
あっては、磁気記録媒体と摺動する摺動部に設けられ、
前記磁気記録媒体と常時接触しながら磁気記録・再生を
行う複数の薄膜素子を有する薄膜磁気へッドにおいて、
前記各薄膜素子の周辺部を独立した状態とする溝を設け
ることにより達成される。

【００１２】上記構成によれば、薄膜素子の周辺部を独
立した状態とする溝を設けているので、磁気記録媒体と
各薄膜素子との間で高い接触圧力が得られ、安定した接
触が可能となる。さらに、位置決め精度や円筒研削精度
に影響されずに安定した接触が可能となることから、位
置決め工程及び円筒研削工程に対する要求精度が低減さ
れることになり、生産性を向上させることができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述
べる実施形態は、この発明の好適な具体例であるから、
技術的に好ましい種々の限定が付されているが、この発
明の範囲は、以下の説明において、特にこの発明を限定
する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるもの
ではない。

【００１４】図１は、この発明の薄膜磁気ヘッドの実施
形態を示す斜視図であり、図２は、その平面図である。
この薄膜磁気ヘッド４０は、薄膜素子４３を保護する対
向保護板４８と必要とする磁気テープＴとの摺動幅を補
う並列保護板４９を備えている点は従来と同一の構成で
あるが、複数の薄膜素子４３の周辺部をそれぞれ独立し
た状態とする格子状の溝４１が摺動部Ｓに設けられてい
る点で異なる構成となっている。

【００１５】薄膜素子４３の周辺部は、格子状の溝加工
により角柱状に形成された薄膜素子部Ｏと角錐状に形成
されたガイド部Ｐに区切られており、各薄膜素子４３は
磁気テープＴとそれぞれ独立に接触する。ガイド部Ｐ
は、薄膜素子部Ｏをガイドする補助的な役割を果たして
いる。薄膜素子部Ｏ単体による磁気テープＴとの接触で
は、１素子当たりの接触圧力は飛躍的に向上するが、接
触圧力が高まったために薄膜素子４３の摩耗発生が顕著
となり、へッド寿命が短くなる等の薄膜磁気へッド４０
の性能が劣化するからである。

【００１６】また、ガイド部Ｐは、各薄膜素子４３の位
置決め精度のばらつきを吸収して、ガイドしている位置
にある薄膜素子部Ｏに常に一定の接触幅及び接触圧力を
受けさせる役割を果たしている。薄膜素子部Ｏ単体にお
ける磁気テープＴとの接触位置は、位置決め精度のばら
つきによって不均一となるからである。

【００１７】図３は、薄膜素子部Ｏと磁気テープＴとの
接触状態を側面方向から見た断面図を示している。磁気
テープＴは自らの弾性材による特徴から、溝形状に対し
て弾性歪みを生じ、角柱状の薄膜素子部Ｏを包み込むか
たちとなっている。これにより接触状態が安定すること
はもちろんのこと、磁気テープＴの走行時に発生する摩
耗粉及び外部からの異物等の巻き込みを防止する。

【００１８】ここで、この薄膜磁気ヘッド４０を用いた
コンビネーションヘッドの製造方法の一例を図４〜図１
３を参照して説明する。先ず、図４に示すように、蒸
着、スパッタリングあるいはエッチング等の薄膜形成技
術を用いて、薄膜素子４３と薄膜素子４３からの電極引
き出し端子４４を基板４２の表面にマトリクス状に形成
して薄膜磁気へッド基板４５を作製する。次に、この薄
膜磁気へッド基板４５を仮想線４６に沿って１ヘッド分
に切断し、図５に示すような切断チップ４７を作製す
る。

【００１９】そして、図６に示すように、この切断チッ
プ４７を対向保護板４８及び並列保護板４９と組み合わ
せ、樹脂あるいはガラス等で接着し、図７に示すような
接着チップ５０を作製する。その後、この接着チップ５
０を仮想線５１、５２に沿って１チップ分に切断し、図
８に示すようなヘッドチップ５３を作製する。

【００２０】次に、このヘッドチップ５３における磁気
テープＴとの摺動部Ｓとなる面を、薄膜磁気へッド基板
４５内に設けられたギャップ深さ研磨量を寸法で読みと
れるマーカー（以下、デプスマーカーという）や電気抵
抗の変化で検出する研磨モニター（以下、デプスモニタ
ーという）を用いて、図９に示すように、予め定められ
たギャップ深さ寸法Ｈになるように制御しながら研削加
工してへッドチップ５４を作製する。

【００２１】即ち、へッドチップ５３を回転もしくは揺
動運動をさせながら、ダイヤモンド砥粒等の固定砥粒で
構成された外周切れ刃である円筒形の研削砥石により研
削する円筒研削を行う。そして、円筒研削された摺動部
Ｓを、シート状の研磨材（研磨テープ）により最終研磨
する。

【００２２】そして、研削加工装置やスライシングマシ
ンにダイヤモンド等の砥粒、金属または樹脂等のボンド
材によって構成された研削砥石を取り付けて、図１０に
示すように、研磨された摺動部Ｓに溝４１を研削加工し
てへッドチップ５５を作製する。尚、レーザートリミン
グ加工により溝４１を形成しても良い。その後、図１１
に示すように、このへッドチップ５５の電極引き出し端
子４４から印刷配線基板５６へワイヤーボンディングま
たは半田接続等を用いて電極配線を取り出してへッドチ
ップ５７を作製する。

【００２３】次に、図１２に示すように、このへッドチ
ップ５７のうち記録用の薄膜素子４３が形成された薄膜
記録へッドチップ５７ａと、再生用の薄膜素子部４３が
形成された薄膜再生ヘッドチップ５７ｂを組合せて接着
し、コンビネーションブロック５８を作製する。このコ
ンビネーションブロック５８は、各ヘッドチップ５７
ａ、５７ｂの薄膜素子部４３の構成により、単品あるい
は複数個、若しくはテープガイドや消去磁気ヘッド等と
組み合わせることになる。例えば、薄膜記録へッドチッ
プ５７ａと薄膜再生ヘッドチップ５７ｂ、又は薄膜記録
へッドチップ５７ａと薄膜再生ヘッドチップ５７ｂと消
去磁気へッド、あるいは記録／再生複合タイプ薄膜磁気
へッドチップとテープガイド等の組合せとなる。

【００２４】そして、図１３に示すように、このコンビ
ネーションブロック５８をパーマロイ等から成るシール
ド枠５９に位置決めして樹脂等で固定する。これによ
り、コンビネーションヘッド６０が作製される。

【００２５】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、磁気
記録媒体と摺動部との接触状態を向上させることがで
き、安定した記録・再生が可能となる。また、製造工程
を簡略化させることができ、生産性を向上させることが
可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の薄膜磁気ヘッドの実施形態を示す斜
視図。

【図２】図１の薄膜磁気ヘッドの平面図。

【図３】図１の薄膜磁気ヘッドの薄膜素子部と磁気テー
プとの接触状態を側面方向から見た断面図。

【図４】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す
第１の図。

【図５】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す
第２の図。

【図６】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す
第３の図。

【図７】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す
第４の図。

【図８】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す
第５の図。

【図９】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示す
第６の図。

【図１０】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示
す第７の図。

【図１１】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示
す第８の図。

【図１２】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示
す第９の図。

【図１３】図１の薄膜磁気ヘッドの製造方法の一例を示
す第１０の図。

【図１４】従来の薄膜磁気ヘッドの一例を示す斜視図。

【図１５】図１４の薄膜磁気ヘッドの問題点を説明する
ための側面図。

【図１６】従来の薄膜磁気ヘッドの磁気テープとの接触
状態を示す側面図。

【符号の説明】

４０・・・薄膜磁気ヘッド、４１・・・溝、４３・・・
薄膜素子、Ｏ・・・薄膜素子部、Ｓ・・・摺動部、Ｔ・
・・磁気テープ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 磁気記録媒体と摺動する摺動部に設けら
   れ、前記磁気記録媒体と常時接触しながら磁気記録・再
   生を行う複数の薄膜素子を有する薄膜磁気へッドにおい
   て、 前記各薄膜素子の周辺部を独立した状態とする溝を設け
   たことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
2. 【請求項２】 前記溝が、前記摺動部に設けられている
   請求項１に記載の薄膜磁気へッド。
3. 【請求項３】 前記溝が、格子状に設けられている請求
   項１に記載の薄膜磁気へッド。