(57)【要約】      （修正有）【課題】タイミング・ベース・サーボ用の表面薄膜磁気ヘッドにおいて、低インダクタンス化と高効率化を図る。【解決手段】薄膜磁気記録ヘッドはそのテープ接触面に複数のチャネル部が形成されている。チャネル部２４０，２５０どうしを互いに磁気的に分離しつつ、しかも、テープ接触面ができるだけ広い連続した表面で記録媒体と接触するようにした。このことは、透磁性薄膜に形成する空間を、チャネル部どうしの間のクロストークを防止できるだけの十分な大きさに、ただし、ヘッドに対して走行する磁気記録媒体との間で大きな干渉を生じることがない程度に十分に小さく形成することによって、達成することができる。別法として、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離することのできる、非透磁性薄膜から成る充填材を設けるようにしてもよい。この充填材の表面の高さを、透磁性薄膜層の表面の高さと略々同一にすることによって、連続した記録媒体接触面を形成する。【選択図】図２４
2004164832.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面薄膜磁気記録ヘッドの製作方法において、
マルチ・チャネル・ヘッド基体の表面に透磁性薄膜層を形成し、
前記透磁性薄膜層の表面にフォトレジストのパターンを形成し、その際に、チャネル部とチャネル部との間に該フォトレジストで覆われない領域が画成されるようにし、
前記透磁性薄膜層のうちの前記フォトレジストで覆われていない部分を除去することにより、前記透磁性薄膜層のうちの前記フォトレジストで画成された領域に対応したチャネル部とチャネル部との間の部分に、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離し得る大きさの空間を形成する、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記薄膜層に書込ギャップを穿設することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
前記書込ギャップに非透磁性材料を充填することを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
フォーカスイオンビームを用いて前記書込ギャップの充填を行うことを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
請求項１記載の方法で製作したことを特徴とする磁気記録ヘッド。
【請求項６】
請求項５記載の磁気記録ヘッドで書込みがなされていることを特徴とする磁気テープ。
【請求項７】
マルチ・チャネル磁気記録ヘッドにおいて、
複数のチャネル部を備えたヘッド基体と、
前記ヘッド基体の表面に形成された透磁性薄膜層とを備え、
前記透磁性薄膜層が、前記複数のチャネル部のうちの少なくとも１つのチャネル部を、前記複数のチャネル部のうちの少なくとも１つの別のチャネル部から磁気的に分離する、少なくとも１つの薄膜欠損領域を有する、
ことを特徴とするマルチ・チャネル磁気記録ヘッド。
【請求項８】
請求項７記載のヘッドで書込みがなされていることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項９】
マルチ・チャネル磁気記録ヘッドの製作方法において、
ヘッド基体の表面に透磁性薄膜を形成し、
前記薄膜のうちの少なくとも２つのチャネル部の間の部分に、少なくとも１つの薄膜欠損領域を形成し、
前記薄膜欠損領域に非透磁性材料を充填する、
ことを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記薄膜欠損領域を、複数のチャネル部を互いに分離するように形成することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１１】
少なくとも１つの薄膜欠損領域を形成する際に、前記ヘッド基体の各チャネル部の直上の領域を除いた残り全ての領域の薄膜を除去することを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１２】
前記ヘッド基体に組込む所定幅の透磁性材料によって各チャネル部を形成することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記ヘッド基体に組込む所定幅の透磁性材料と、該透磁性材料を前記ヘッド基体のその他の部分に接合する所定幅の接合材料とによって各チャネル部を形成することを特徴とする請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
前記薄膜欠損領域を形成する際に、
前記薄膜の表面に、前記薄膜欠損領域の位置を定めるフォトレジストのパターンを形成し、
エッチング処理を施して、前記薄膜のうちの前記フォトレジストで覆われずに露出している部分を除去する、
ことを特徴とする請求項９記載の方法。
【請求項１５】
前記非透磁性材料を充填する際に、
前記フォトレジストの表面と前記薄膜欠損領域とに非透磁性材料を堆積させ、
前記フォトレジストを、該フォトレジスト上に堆積した前記非透磁性材料と共に除去する、
ことを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１６】
前記非透磁性材料の高さを、前記薄膜の高さと略々等しくすることを特徴とする請求項１４記載の方法。
【請求項１７】
請求項９の方法で製作したことを特徴とする磁気記録ヘッド。
【請求項１８】
請求項１７記載の記録ヘッドで書込みがなされていることを特徴とする磁気媒体。
【請求項１９】
マルチ・チャネル磁気記録ヘッドにおいて、
マルチ・チャネル・ヘッド基体と、
前記ヘッド基体の表面に形成された透磁性薄膜層と、
前記透磁性薄膜層を互いに磁気的に分離された複数の領域に分割している非透磁性材料とを備え、
前記透磁性薄膜層に、各チャネル部に対応した書込ギャップが形成されている、
ことを特徴とするマルチ・チャネル磁気記録ヘッド。
【請求項２０】
前記透磁性薄膜層と前記非透磁性材料とで、実質的に滑らかで実質的に連続したテープ接触面が形成されていることを特徴とする請求項１９記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２１】
前記透磁性薄膜層の高さが前記非透磁性材料の高さと略々等しいことを特徴とする請求項１９記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２２】
前記透磁性薄膜層が、前記ヘッド基体の書込側表面の各チャネル部の上だけに形成されており、前記ヘッド基体の書込側表面のその他の表面は、前記非透磁性材料の部分で覆われていることを特徴とする請求項１９記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２３】
各チャネル部が、前記ヘッド基体に組込まれた所定幅の透磁性材料によって形成されていることを特徴とする請求項１８記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２４】
各チャネル部が、前記ヘッド基体に組込まれた所定幅の透磁性材料と、該透磁性材料を前記ヘッド基体のその他の部分に接合している所定幅の接合材料とによって形成されていることを特徴とする請求項２２記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２５】
各チャネル部のフェライト部分の角部が前記透磁性薄膜層で覆われていることを特徴とする請求項２２記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２６】
前記透磁性薄膜層のうちのチャネル部とチャネル部との間の部分に非透磁性材料が設けられることで、チャネル部どうしが互いに磁気的に分離されていることを特徴とする請求項１９記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２７】
前記非透磁性材料の幅が、磁気的な分離に必要な最小限の幅とされていることを特徴とする請求項２６記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２８】
前記書込ギャップに非透磁性材料が充填されていることを特徴とする請求項１９記載の磁気記録ヘッド。
【請求項２９】
表面薄膜磁気記録ヘッドの製作方法において、
マルチ・チャネル・ヘッド基体の表面に透磁性薄膜層を形成し、
前記透磁性薄膜層の表面にマスク層のパターンを形成し、その際に、チャネル部とチャネル部との間に該マスク層で覆われない領域が画成されるようにし、
前記透磁性薄膜層のうちの前記マスク層で覆われていない部分を除去することにより、前記透磁性薄膜層のうちの前記マスク層で画成された領域に対応したチャネル部とチャネル部との間の部分に、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離し得る大きさの空間を形成する、
ことを特徴とする方法。
【請求項３０】
前記薄膜層に書込ギャップを穿設することを特徴とする請求項２９記載の方法。
【請求項３１】
前記書込ギャップに非透磁性材料を充填することを特徴とする請求項３０記載の方法。
【請求項３２】
フォーカスイオンビームを用いて前記書込ギャップの充填を行うことを特徴とする請求項３１記載の方法。
【請求項３３】
請求項２９記載の方法で製作したことを特徴とする磁気記録ヘッド。
【請求項３４】
請求項３３記載の磁気記録ヘッドで書込みがなされていることを特徴とする磁気テープ。
【請求項３５】
マルチ・チャネル磁気記録ヘッドの製作方法において、
ヘッド基体の表面に透磁性薄膜を形成し、
前記薄膜のうちの少なくとも２つのチャネル部の間の部分に、少なくとも１つの薄膜欠損領域を形成し、
前記薄膜欠損領域に非透磁性材料を充填し、
前記少なくとも１つの薄膜欠損領域を形成する際に、前記薄膜の表面に、前記薄膜欠損領域の位置を定めるマスクのパターンを形成し、エッチング処理を施して、前記薄膜のうちの前記マスクで覆われずに露出している部分を除去する、
ことを特徴とする方法。
【請求項３６】
前記非透磁性材料を充填する際に、前記マスクの表面と前記薄膜欠損領域とに非透磁性材料を堆積させ、前記マスクを、該マスク上に堆積した前記非透磁性材料と共に除去することを特徴とする請求項３５記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、広くは磁気記録ヘッドに関し、より詳しくは、摩耗パッドを備えることによって、記録媒体の劣化及びヘッドの摩耗を低減するようにした薄膜磁気記録ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
様々な種類のデータ保存媒体がある中で、磁気テープは、大量のデータを低コストで保存することができることから、現在でもなお、優れたデータ保存媒体の１つに数えられている。磁気テープは、テープ走行方向に延在するデータ・トラックの本数を増大させることによって、より効率的に利用し得るものとなる。磁気テープに記録したデータを読出すには、１個または複数個のデータ読出ヘッドを使用し、磁気テープを読出ヘッドに対して走行させながら、磁気テープのデータ・トラックからデータを読出す。ただし、各データ・トラックごとに個別に読出ヘッドを装備することは、多くの場合、実際的でないため、（１個または複数個の）読出ヘッドを、磁気テープの幅方向（横方向）へ移動させるようにしなければならず、また、移動させた読出ヘッドの中心を個々のデータ・トラックの中心に位置合せしなければならない。更に、この読出ヘッドの横方向の移動は、高速でしかも高精度で行う必要がある。
【０００３】
読出ヘッドを磁気テープの幅方向へ移動させる際の、その読出ヘッドの移動を制御するために、通常、サーボ制御系が使用されている。このサーボ制御系は、サーボ制御用のトラックとして磁気テープに組込まれている複数本のサーボ・トラックと、それらサーボ・トラックに対応した１個のサーボ読出ヘッドとを備えており（サーボ読出ヘッドとして専用のヘッドを使用せずに、通常の読出ヘッドに一時的にサーボ機能を実行させることもある）、このサーボ読出ヘッドによって、データ読出ヘッドの移動を関連付けるようにしている。
【０００４】
サーボ・トラックに記録してあるデータを、サーボ読出ヘッドが読出すことによって、磁気テープに対するサーボ読出ヘッドの相対的な横方向の位置が求められるようになっている。このタイミング・ベース・サーボ方式より古くからある振幅ベース・サーボ方式の一種として、サーボ・トラックを２本のハーフ・トラックに分割して使用する方式があった。その方式では、２本のハーフ・トラックの各々に、互いに異なった周波数でデータが書込まれていた。また、サーボ読出ヘッドの幅は、１本のハーフ・トラックの幅と略々等しくしてあった。そして、サーボ読出ヘッドが、それら２本のハーフ・トラックを横切って横方向へ移動することによって、サーボ読出ヘッドの相対位置が求められるようになっていた。即ち、ある周波数のサーボ信号の相対的信号強度によって、サーボ読出ヘッドのうちのどれほどの部分が、その周波数のサーボ信号が書込まれているハーフ・トラックの幅内に入り込んでいるかが分かるようになっていた。ところが、時代の趨勢は、磁気テープを構成する各層の厚さを薄くする方向に進んでおり、この薄層化の結果として、以上に説明した振幅ベース・サーボ方式においても、またその他の振幅ベース・サーボ方式においても、サーボ読取ヘッドが振幅変調の問題を発生するようになった。即ち、磁気テープの磁性層の厚さが薄くなることによって、磁気テープの表面の厚さ方向の寸法変動によってもたらされる磁性層の厚さ方向の寸法変動の変動率が大きくなり、そのことが出力信号に多大の悪影響を及ぼすようになったのである。
【０００５】
その後、ヘッドの位置をより高い信頼性をもって求めることのできる、新たな種類のサーボ制御系が開発された。このサーボ制御系は、振幅ベース・サーボ方式において、ヘッドに塵芥が集積することや、磁気テープの厚さ方向の寸法変動が存在することによって発生していたサーボ信号のエラーを低減することによって、高い信頼性が得られるようにしたものである。更に、米国特許第5,689,384号公報（Albrecht et al.、1997年11月19日付発行）によって、タイミング・ベース・サーボ・パターン（タイミング・ベース・サーボ制御に使用する、サーボ・トラックに書込んでおくパターン）を、磁気記録ヘッドに組込むようにするというアイデアが紹介された。
【０００６】
タイミング・ベース・サーボ・パターンは、２つの磁気マーク（磁化遷移）をペアにしたマーク・ペアから成り、このマーク・ペアがサーボ・トラックに並べて幾つも書込まれている。１つのマーク・ペアを構成している２つのマークは、互いに角度がオフセットしている。マーク・ペアは、例えば菱形のパターンとすることが提案されており、そのようなマーク・ペアが実際に用いられて非常に良好な結果が得られている。菱形のマーク・ペアは、その菱形の長軸が横方向（テープの幅方向）を向くようにして、サーボ・トラックの一側から他側まで延在するようにして書込まれている。磁気テープを走行させると、サーボ読出ヘッドは、マーク・ペアのうちの第１マ−クの第１エッジによって発生した信号即ちパルスを検出する。続いて、第１マークの第２エッジがヘッドを通過するとき、逆極性の信号が発生する。磁気テープがそこから更に走行すると、第２マークの第１エッジが到来するまでは信号が発生せず、それが到来したときに信号が発生する。更に、第２マークの第２エッジがヘッドを通過するとき、逆極性のパルスが発生する。以上のパターンがサーボ・トラックの長手方向に限りなく反復する。従って、第２マークの第２エッジがヘッドを通過してからある時間が経過したならば、次のマーク・ペアが到来する。それが到来した時点で、第１マークから第２マークまでにかかった時間を記録する。更に（第１マーク・ペアの）第１マークから第２マーク・ペアの第１マークまでにかかった時間も同様に記録する。
【０００７】
以上の２つのかかった時間を比較して、それらの比を求める。この比の値によって、サーボ・トラックの幅内での、読出ヘッドの横方向の位置が示される。マーク・ペアを構成している２つのマークは互いに角度がオフセットしているため、サーボ読出ヘッドが横方向へ移動するにつれて、この比の値は連続的に変化する。サーボ読出ヘッドの幅は、サーボ・トラックの幅より狭くしてあるため、サーボ読出ヘッドがサーボ・トラックの幅内でこのサーボ・トラックを横切る方向に移動するにつれて、信号タイミング差が連続的に変化する。この方式では、非常に短い時間のうちに測定した２つの時間測定値（従って距離測定値）の比の値から、サーボ読出ヘッドの横方向の位置を求めるため、磁気テープの走行速度の大小にかかわらず（また、磁気テープの走行速度の変動にもかかわらず）高精度の位置データが得られる。
【０００８】
サーボ読出ヘッドの位置が高精度で求められたならば、同一のヘッド基体上に設けられているその他の複数のデータ読出ヘッドの制御及び位置調節を同じく高精度で行うことができる。即ち、それら複数の読出ヘッドは、同一のヘッド基体上に既知の間隔で設けられている。従って、ヘッド基体上の１つの読出ヘッドの位置が分かれば、そのヘッド基体上のその他の読出ヘッドの位置も把握することができる。
【０００９】
一般的に、サーボ・トラックを備える磁気テープ（ないしはその他の磁気記録媒体）では、その製造過程で製造メーカーがサーボ・トラックを書込むようにしている。製造メーカーが書込むことによって、長時間が経過した後でも、健全性及び連続性が損なわれることの少ないサーボ・トラックが得られる。以上に説明したタイミング・ベース・サーボ・トラックを書込むには、そのギャップ構造に所定の角度で傾斜した特別のパターンを組込んだ磁気書込ヘッドを使用する必要がある。磁気テープのデータ保存容量を大きくするには、磁気テープ上のサーボ・トラックが占有する面積をできるだけ小さくすべきであり、また、サーボ用のパターンの書込みは非常な高精度で行わねばならないため、サーボ書込ヘッドの構成要素は非常に小さくしかも非常に高精度で製作しなければならない。
【００１０】
タイミング・ベース・サーボ用のパターンを組込んだサーボ書込ヘッドとして、２種類のヘッドが公知となっている。そのうちの１つは純粋薄膜ヘッドであり、これは、例えば米国特許第5,572,392号公報（Aboaf et al.、1996年11月5日付発行）などに開示されている。純粋薄膜ヘッドでは、それ自体は機能を持たない基体の上に重層した様々な材料の薄膜によって、そのヘッドの全ての機能的構成要素が形成されている。例えば、磁芯、巻線、それに磁気バリヤ材なども全て薄膜から形成されている。この種のヘッドは、インダクタンスが非常に小さいという利点を有するものの、製作が非常に困難である。現時点では、純粋薄膜ヘッドは、タイミング・ベース・サーボ用の磁気ヘッドとしては一般的に使用されておらず、また、かかる磁気ヘッドを製作するための実際的な方法であるとは見られていない。
【００１１】
米国特許第5,689,384号公報（Albrecht et al.、1997年11月19日付発行）には、以上のものとは大きく異なった別の種類の書込ヘッドが教示されている。このヘッドを、本明細書においては表面薄膜ヘッドと呼ぶことにする。表面薄膜ヘッドの具体例を、図１８にヘッド１００で示した。表面薄膜ヘッド１００を構成するには、先ず、２つの断面Ｃ字形のフェライト製ブロック１１０、１１２をセラミック部材１１４に接合し、このセラミック部材１１４は、ヘッド１００の幅方向に一端から他端まで延在するものである。続いて、この接合体の上面に研磨処理を施して、その表面を、平坦面または所望の断面形状を有する面に仕上げ、そこに薄膜を形成できるようにする。こうして仕上げた表面は、フェライト製ブロック１１０、１１２の上面と、セラミック部材１１４の露出した上面とから成り、それらの全面に亘って透磁性薄膜１１６を形成する。尚、図１８では、その他の部材の寸法と比べて透磁性薄膜１１６の厚さを誇張し、この透磁性被膜１１６を実際よりはるかに厚く描いてある。続いて、その薄膜１１６に、タイミング・ベース・サーボ用のパターンとしての適当な形状を有するギャップ１１８を形成する。更に、巻線１２０を巻装する。巻線１２０に駆動電流を流すと、フェライト製ブロックで構成された磁芯を周回すると共に薄膜１１６を（矢印Ａの方向に）通過して流れる磁束が発生する。この磁束がギャップ１１８から漏れ出ることにより、このギャップ１１８に対向して走行している記録媒体への書込みが行われる。
【００１２】
以上に説明した表面薄膜ヘッドには、磁芯を構成しているフェライト製ブロックの体積が大きいために、インダクタンスが大きいという難点があり、また、２つのフェライト製ブロック１１０、１１２が、ヘッドの下面側（即ち、薄膜１１６とは反対側）においてもセラミック部材１１４で隔てられていることから、リラクタンスの大きな「バック・ギャップ」が形成されているという難点がある。尚、このヘッドの寸法は、具体的な使用条件に応じて決められるものである。例えば、ヘッド１００の幅は、記録媒体の幅に応じて定められ、12.5 mm幅の磁気テープに使用するのであれば、ヘッドは19 mm幅とするのが適当である。また、セラミック部材１１４の厚さは、このセラミック部材１１４上に、適当な角度で傾斜させたパターン１１８が収まる厚さとする必要があり、Albrech et al.特許に記載されている型式のＩＢＭ社製の公知のヘッドの幾つかにおいては、このセラミック部材の厚さを0.012インチ（約0.3 mm）としてある。更に、ヘッドの長さとしては、ヘッドのテープ接触面の上を通過する記録媒体を、適切に支持できるだけの長さが必要であり、また、ヘッドの高さ（特に、フェライト製ブロックから成る磁芯の高さ）は、巻線を適切に巻装することができ、しかも、ヘッドをヘッド取付部材にしっかりと取付けられる高さとする必要がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
表面薄膜ヘッドにおいては、２つの磁芯構成部材の間に介装した実質的に非透磁性の磁気バリヤ材を跨いでそれら磁芯構成部材の間を架橋している透磁性薄膜に、磁束の流れを導いている。この薄膜に書込ギャップが形成されており、この薄膜を流れる磁束が書込ギャップから漏れ出ることにより、記録媒体への書込みが行われる。フェライト部材（磁芯構成部材）の幅寸法は、全てのチャネル部の幅を合計した寸法よりはるかに大きい。従って、大量の不要なフェライト部分に起因するインダクタンスが余分に含まれている。換言するならば、磁芯としての機能を果たしていない部分の大量のフェライトによって、不必要に大きなインダクタンスが生じているのである。そのため、薄膜に形成した小さなギャップから少量の漏れ磁束を発生させるだけでよいにもかかわらず、非常に高い電圧を印加して、大きな磁芯の全体に十分に磁束を発生させるということを余儀なくされている。更に、これによってヘッドの周波数応答が悪化しており、ヘッドの書込みパルスの立上り時間も長くなっている。
【００１４】
従って、各チャネル部を個別に駆動及び制御できるようにした、タイミング・ベース・サーボ用の高効率のマルチ・チャネル・ヘッドを提供することが求められている。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
本発明は、低インダクタンスで、高効率の、サブ・ギャップを備えた表面薄膜磁気記録ヘッドと、その製作方法とに関するものである。
先ず、一対のフェライト製ブロックの間にセラミック部材を挟み、それらをガラス接合して一体化した基体を製作する。この基体に、ダイシングによる切削加工を施して、ベース部と、このベース部から立設した複数のコラム部とを形成する。形成するコラム部の数は、最終的に完成した記録ヘッドが備えるべきチャネル部の数と同数とする。次に、基体の寸法に合わせた、セラミック製ブロックを製作する。セラミック製ブロックには、基体の複数のコラム部が嵌合する形状の複数の溝部即ちノッチ部を形成する。それら溝部は、基体のコラム部の全体を完全に収容できる大きさに形成し、それによって、基体のベース部と、それに対応したセラミック製ブロックのベース部とが、互いに密着できるようにしておく。次に、セラミック製ブロックと基体とを接合する。その接合のためには、特に、基体のコラム部を、セラミック製ブロックの溝部の内面にガラス接合するとよく、以上によってヘッド部材が形成される。
【００１６】
続いて、そのヘッド部材の上面及び下面に切削加工ないし研削加工を施して、セラミック部と基体のコラム部とが交互に並んだ一様なブロックを形成する。尚、基体の各コラム部はサブ・ギャップを備えている。切削加工ないし研削加工によってヘッド部材から除去する切削代ないし研削代は、加工後のヘッド部材の下面から上面までに亘ってコラム部が延在するように、十分に大きな切削代ないし研削代とする。また、ここで加工するヘッド部材の上面は、記録ヘッドのテープ接触面となる部分であるため、この加工の工程で、ヘッド部材の上面に適当な丸みを付けるようにしてもよい。
【００１７】
各チャネル部を個別に駆動及び制御するヘッドとすることもでき、その場合には、各チャネル部ごとに個別に巻線を巻装する。また、幾つかのチャネル部を適当に組合せて一括して駆動及び制御するヘッドとすることもできる。複数のチャネル部を個別のタイミングで制御するためには、透磁性薄膜層のうちのチャネル部とチャネル部との間の部分を除去しておく必要がある。これを行うのは、この薄膜層を介して磁束が１つのチャネル部から別のチャネル部へ流れるのを防止するためである。こうしてクロストークを防止することによって、マルチ・チャネル・ヘッドの各チャネル部を、タイミング及び位相に関して個別に駆動することが可能になる。この磁気的な分離を達成するために、薄膜の一部を除去する際の除去方法としては、イオン・ミリングや湿式化学エッチングはじめとする様々な公知の方法を用いればよい。更に、選択的メッキ法や、選択的スパッタリング法などを用いてもよい。一方、複数のチャネル部を１つの共通巻線で駆動するのであれば、クロストークは必ずしも問題とはならない。ただし、その場合でも、透磁性薄膜のうちのチャネル部とチャネル部との間の部分を除去することによって、優れた線形性を得ることができ、また、ギャップの周囲への不都合な磁束漏れを防止できるという利点が得られる。
【００１８】
本発明に係る記録ヘッドは、その１つの実施の形態によれば、チャネル部とチャネル部との間に非透磁性バリヤを設けることで、記録ヘッドの１つのチャネル部を駆動したときに、記録ヘッドのその他のチャネル部に対する干渉が生じるのを完全に防止している。そして、そのために、記録ヘッドの磁性体のうちのチャネル部とチャネル部との間の部分の殆どを無機セラミック材料に置き換えている。
【００１９】
本発明の別の特徴として、透磁性薄膜層の形状を、各チャネル部の磁気回路を完成させることができ、しかもエア・ブリード・スロットと物理的に干渉することの少ない、適切な形状にしているということがある。これに関して、最小限これだけは満足するように考慮すべき条件として、磁気回路を完成させることができるようにすること、非平面のヘッド表面にも記録媒体を接触させられるようにすること、それに、エア・ブリード・スロットを刻設する工程の複雑化をできる限り回避するようにすることがある。更に、透磁性薄膜層のように微細な構成要素を取扱うのであるから、磁気テープと擦れることによって薄膜層にひびが入ったり薄膜層が剥離したりすることのないように、薄膜層の形成及び賦形のために用いるエッチングやミリングなどの加工法についても考慮を払う必要がある。
【００２０】
本発明の更に別の特徴として、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離させているということがある。この磁気的な分離のために、記録ヘッドのテープ接触面を覆うように形成する透磁性薄膜層を分割している。即ち、薄膜層の適当な部分を除去するか、或いは、適当なパターンの部分にだけ薄膜層を形成するようにしている。これによって、各チャネル部の磁気回路を完成させるために必要な領域にだけ、薄膜層が存在するようにしている。薄膜層はかなり薄いため、記録媒体は、透磁性薄膜層を部分的に設けることによりヘッドの上面が非連続的になっても、その非連続的な上面に沿って走行することができる。従って、薄膜層が存在しないことによって形成されたヘッド上の空間（凹部）が、ヘッドを使用する上で特に障害となることはない。
【００２１】
とはいうものの、この空間（凹部）が存在することによって、薄膜層の摩耗の進行が早まるおそれもあり、また、記録媒体の劣化が引き起こされるおそれもある。チャネル部どうしを互いに磁気的に分離できるようにしつつ、それと同時にこれらの不都合の発生を防止するために、本発明においては、摩耗パッドを用いるようにしている。以上に述べた空間の大部分を埋めるように形成した透磁性被膜層の部分をもって、摩耗パッドとするようにしてもよく、非透磁性材料を堆積させて以上に述べた空間を完全に埋めるようにしたものをもって、摩耗パッドとするようにしてもよい。更に、それら２種類のものを組合せて使用するようにしてもよい。
【００２２】
ヘッドのテープ接触面の断面形状は、できるだけ真っ直ぐな形状となるようにすることが望ましい。それゆえ、摩耗パッドをいかなる材料で形成するにしても、形成した摩耗パッドの高さ（厚さ）及び摩耗特性が、透磁性薄膜層の高さ及び摩耗特性と略々同じになるようにするのがよい。即ち、摩耗パッドの摩耗が、透磁性薄膜層の摩耗より速く進行したり、逆に透磁性薄膜層の摩耗より遅く進行するような材料で、この摩耗パッドを形成することは、望ましいことではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本発明は、マルチ・チャネル・ヘッド及びその製作方法である。図１に示した基体１０は、２つのＣ字形のフェライト製ブロック１２と、それらの間に挟んだ中央のセラミック部材１４とを、ガラス接合して一体化することによって製作したものである。フェライト製ブロック１２及びセラミック部材１４の寸法、形状、及び寸法比は、最終的に完成した記録ヘッドが備えるべきパラメータに応じて決められるものであり、従って様々な値を取り得るものである。更に、それらを形成するための材料も、フェライト製ブロック１２が透磁性を有するという条件と、セラミック部材１４が実質的に非透磁性のものであるという条件とを満たし得る範囲内で、様々な材料を選択することができる。図２は基体１０の上面図である。
【００２４】
図３に示した基体１０は、ダイシングによる切削加工を施して、ベース部１８と、このベース部１８に連結している複数のコラム部１６Ａ〜１６Ｅとを形成した状態を示したものである。コラム部１６Ａ〜１６Ｅは、図２には破線で示されている。図２からは、形成される各コラム部が、２つのフェライト製磁極の間にセラミック部（サブ・ギャップ）が接合された構造を有するということが分かる。図２において、コラム部を実線で描かずに破線を用いたのは、図２に示した状態では、基体１０にまだダイシングによる切削加工が施されておらず、コラム部がまだ形成されていないからであり、破線はこれから形成されるコラム部を示したものである。図４に示したのは、スライダとして機能するセラミック製ブロック２０であり、このセラミック製ブロック２０には、切削加工により複数の溝部即ちノッチ部２２Ａ〜２２Ｅを形成してある。セラミック製ブロック２０の材料には、チタン酸バリウムなどの適当な非透磁性材料を用いる。ノッチ部２２Ａ〜２２Ｅは、コラム部１６Ａ〜１６Ｅに合わせて形成されている。即ち、コラム部１６Ａ〜１６Ｅとノッチ部２２Ａ〜２２Ｅとは寸法及び形状が対応しており、また更に、両者の寸法及び形状は、完成した磁気ヘッドが備えるべき最終的なパラメータの値に応じて、適宜選定されるものである。
【００２５】
図５に、基体１０とセラミック製ブロック２０とを組合せた状態を示した。図示のごとく、コラム部１６Ａ〜１６Ｅをノッチ部２２Ａ〜２２Ｅに挿入して、基体１０のベース部１８の上面２６を、セラミック製ブロック２０の下面２８に密接させるようにして組合せてある。続いて、基体１０とセラミック製ブロック２０とを接合する。この接合のためには、公知の適当な接合方法を用いればよい。最も好ましい接合方法は、基体１０とセラミック製ブロック２０とをガラス接合するという方法である。この接合方法を採用する場合には、先ず、図５に示したように組合せた基体１０とセラミック製ブロック２０とを、クランプなどを用いて互いに固定する。そして、ノッチ部２２Ａ〜２２Ｅの底部とコラム部１６Ａ〜１６Ｅの先端部との間に画成されている隙間にガラス・ロッドを挿入する。続いて、以上のように基体１０とセラミック製ブロック２０とを組付けてガラス・ロッドを挿入したアセンブリの全体を、ガラス・ロッドを溶融させるのに十分な温度に加熱する。これによって、ガラスは溶融して、互いに当接しているコラム部１６Ａ〜１６Ｅとノッチ部２２Ａ〜２２Ｅの側面どうしの間の狭い隙間へ浸み込んで行く。この後、このアセンブリを放熱させると、溶融していたガラスが硬化して基体１０とセラミック製ブロック２０とを接合する。
【００２６】
続いて、このアセンブリの上面及び下面に切削加工ないし研削加工を施して、上下の部分を削り取ると、図６及び図７に示したヘッド基体３０が得られる。このヘッド基体３０の上面図を参照して（図中の）左側から右側へ順番に説明して行くと、ヘッド基体３０の一番左側には、セラミック部３２Ａがあり、これは元々、セラミック製ブロック２０だった部分である。その次に、一旦溶融して硬化したガラス層３３があり、このガラス層３３は、セラミック部３２Ａをフェライト製コラム部１６Ａに接合している。フェライト製コラム部１６Ａの中央にあってこのフェライト製コラム部１６Ａを２つに分けているのは、セラミック部材１４の一部分であり、この部分もまた、セラミック部３２Ａにガラス接合されている。このように、非磁性体であるセラミック部材１４の一部分が、フェライト製コラム部１６Ａの一端から他端まで延在することによって、フェライト製コラム部１６Ａが分割されて２つの磁極が形成されている。フェライト製コラム部１６Ａと１６Ｂとの間のセラミック部３２Ｂも、同様にガラス接合層３３によってそれらフェライト製コラム部１６Ａ、１６Ｂに接合されている。以上のパターンがこのヘッドの全長に亘って反復しており、フェライト製コラム部１６Ａ〜１６Ｅの数は、最終的に完成した書込みヘッドが備えるべきチャネル部の数に対応している。図７は、ヘッド基体３０の側面図であり、同図からは、フェライト製コラム部１６Ａ〜１６Ｅとセラミック部３２Ａ〜３２Ｆとが交互に並んでサンドイッチ状パターンを形成していることが分かる（フェライト製コラム部１６Ａ〜１６Ｅに夫々組込まれているセラミック部材１４の一部分は、この側面図では見えていない）。ノッチ部２２Ａ〜２２Ｅは、図示したように（図４）、セラミック製ブロック２０の幅方向の一端から他端まで貫通して形成されている。そのため、側面図（図７）では、フェライト製コラム部１６Ａ〜１６Ｅが見えているのである。
【００２７】
更に、ヘッド基体３０に対して、磁気記録ヘッドとして完成させるための加工を施す。製作方法のうちのこの後半部分を要約するならば、先ず、ヘッド基体３０の上面に僅かな曲率を持たせるようにし、即ち浅い丸みを付ける。この工程は、上で説明したように基体１０とセラミック製ブロック２０とを接合したものの上面部分を削り取る際に、同時に実行するようにしてもよく、或いは、それとは別にこの段階で独立した工程として実行するようにしてもよい。ヘッド基体３０の上面に曲率を持たせるように加工する理由は、この面が、完成したヘッドのテープ接触面になるからである。ヘッド基体３０の上面に曲率を持たせることによって、張力が加えられている磁気テープが、この面に滑らかに接触できるようになる。続いて、ヘッド基体３０の上面に透磁性薄膜層３４を形成する。更に、この薄膜層３４に書込ギャップ３６（図８）を穿設する。書込ギャップ３６を形成する位置は、セラミック部１４がヘッド基体３０の表面に現れている位置に合わせるようにし、別の言い方をするならば、書込用ギャップ３６はサブ・ギャップの真上に形成する。別法として、ヘッドの外形形状を略々平面形状に仕上げて、そこに負圧発生形チャネル部を形成するようにしてもよい。これに関しては、様々な形状を採用したものが従来公知となっている。
【００２８】
また、一般的に行われているように、ヘッド基体３０のテープ接触面に複数本のエア・ブリード・スロット３８を刻設するようにしてもよく、それらエア・ブリード・スロット３８の刻設は、薄膜層３４を形成する前と後との、いずれに行うようにしてもよい。このヘッド基体３０から製作した記録ヘッドを使用することき、その記録ヘッドの上面に沿って磁気テープが走行するが、その際の磁気テープの走行方向に対して直交する方向に延在するように、それらエア・ブリード・スロット３８を刻設しておく。記録ヘッド上を磁気テープが比較的高速で走行しようとするとき、空気の巻き込みが発生する。即ち、磁気テープの下面と記録ヘッドの上面との間に空気が取り込まれる。そして、磁気テープが記録ヘッド上を走行して行くと、最初に通過するエア・ブリード・スロットが、その取り込まれた空気の幾分かを削ぎ取るように機能する。２番目に通過するエア・ブリード・スロットも、またそれ以後通過するエア・ブリード・スロットも、同様に機能するため、それによって磁気テープが記録ヘッドに密接するようになる。更に、記録ギャップ３６を通過した向こう側にも複数本のエア・ブリード・スロット３８を形成しておくことによって、記録ギャップ３６を通過した後の磁気テープも、同様に記録ヘッドに密接させることができる。
【００２９】
図１０は、ヘッド基体３０を端部方向から見た断面図であり、１０−１０線に沿った断面を示している。図１０からは、フェライト製コラム部１６Ａと、セラミック部材１４のうちの切削加工ないし研削加工の後に残った部分との関係を見て取ることができる。ヘッド基体３０の上面に薄膜層３４が形成されており、この薄膜層３４のセラミック部材１４の真上の位置に書込ギャップ３６が形成されている。セラミック部材１４の両側にエア・ブリード・スロット３８が形成されており、それらエア・ブリード・スロット３８は、このアセンブリの一端から他端まで通して延在している。図１１は、フェライト製コラム部１６Ａに本発明のバック・バー４０を取付けた状態を示した図である（図１１もヘッド基体３０を端部方向から見た図であり、１０−１０線に沿った断面を示している）。バック・バー４０は、略々Ｕ字形のフェライト製ブロックであり、フェライト製コラム部１６Ａの左右の２つの部分の各々に当接している。バック・バー４０の形状は、高効率の磁気回路を形成することができ、且つ、コイル４４を巻装することができる形状としてある。バック・バー４０はコラム部１６Ａに密接しており、接着箇所４２に塗布した接着剤によってコラム部１６Ａに固定されている。このようなバック・バー４０を使用すれば、それだけでも利点が得られる。即ち、本発明のバック・バー４０を使用することによって、ヘッドに形成するチャネル部の数にかかわらず、また、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離することや磁芯を形成する透磁性材料の体積を減らして浮遊インダクタンスを低下することを目的として櫛歯形構造を採用するか否かにかかわらず、優れた表面薄膜ヘッドを製作することができるという利点が得られる。
【００３０】
また、コラム列設形構造、即ち櫛歯形構造を採用することによって、透磁性材料の不要部分、即ち機能を果たしていない部分の体積を、格段に小さくすることができ、それによってヘッドの全体としてのインダクタンスを低減することができる。そして、それによって周波数応答が格段に向上し、記録媒体にデータを書込む際の書込速度が高速化され、その書込精度も向上する。これらのことが可能であるのは、格段に小さな入力電流で十分な磁束を誘起することができるからである。従って、書込パルスの立上り時間が大幅に短縮され、ひいては、書込みにより形成される記録媒体上の磁化遷移が、より鮮明なものとなる。
【００３１】
以上の説明は、本発明の教示に係る高効率の表面薄膜磁気記録ヘッドの製作方法の概要を説明したものである。従って、本発明によれば、ヘッドのボディ構造としてコラム列設形構造（櫛歯形構造）を採用することによって、ヘッドの全体としてのインダクタンスを低減することができ、また、バック・バー４０を採用することによって、リラクタンスを低減することができるため、必然的に、優れたヘッドが製作されることになる。また、それらに加えて更に、本発明に係るヘッドは、その他の様々な部分に改変を加えることによって種々の書込機能に対応し得るものとすることができる。ただし、単に、櫛歯形構造、即ちコラム列設形構造を採用するだけでも、従来のものより優れたより高効率のヘッドが得られる。同様に、単に、バック・バー４０を採用するだけでも利点が得られ、即ち、櫛歯形構造のコアと、そうでないコアとの、いずれにバック・バー４０を用いた場合にも、ヘッドの効率を高めることができる。
【００３２】
図１２と図１３に示した２つのヘッド４６は、いずれも、完成間近の状態にあるヘッドである。図１２に示したヘッド４６は、互いに独立した５つのチャネル部を備えたマルチ・チャネル・ヘッドである。即ち、各々のチャネル部を、他の４つのチャネル部からは独立して個別にトリガして書込みを行わせることができるようにしてある。これを可能にするために、５つのバック・バー４０の各々に、個別にコイル４４を巻装した構造としてある。それらコイル４４は制御回路に接続され、適宜駆動される。コイルと制御回路との接続の仕方、並びにコイルの駆動の仕方は、公知の適当な方法に従えばよい。図１３に示したヘッド４６においては、バック・ギャップ４０は図１２のものと同様に構成されているが、ただし単一のコイル４４を使用しており、このコイル４４を、５つのバック・ギャップ４０の全てに結合させている。この構成によれば、コイル４４を駆動することによって５つのチャネル部において同時に書込みが行われる。図１２と図１３の中間的な構成とすることも可能である。即ち、個々に巻装した複数のコイル４４（図１２）を相互に接続した構成とすれば、それによって、単一のコイル４４を使用した場合と同様に機能させることができる。更に別法として、任意の数のチャネル部を任意に組合せて、それら組合せたチャネル部を構造的ないし電気的に相互に結合した構成としてもよい。その場合にも各々のバック・バー４０は、個々のチャネル部に対応した寸法に形成すればよい。そして、上述したものと同様に、それらバック・バー４０に個別にコイルを巻装してもよく、また、それらバック・バー４０の全てを単一のユニットとして、そこに１つのコイルを巻装するようにしてもよい。
【００３３】
複数のチャネル部を個別に駆動することにより得られる更なる利点として、各チャネル部を精密にチューニングできるということがある。広く知られているように、また一般的に「電流−飽和度」曲線を見れば分かるように、ヘッドないしチャネル部が飽和に達する「電流×巻数」の値は、個々のヘッドごとに、また特に個々のチャネル部ごとに、僅かながら異なってしまう。従って、各チャネル部ごとに、そのチャネル部の効率及び出力を最大にする特定の入力電流レベルを選択できるようにすることが望まれる。この入力電流レベルの最適値は、チャネル部ごとに僅かながらバラツキを含んでいる。従って、各チャネル部ごとに効率及び出力の評価を行って、そのチャネル部にとって最適な入力電流レベルを決定するようにすればよい。単一のコイルで全てのチャネル部を駆動するヘッドでは、最適な入力電流レベルを表す明確なデータは得られない。これに対して、複数のチャネル部を個別に駆動するようにしてあれば、各チャネル部を駆動する電流×巻数の値を、そのチャネル部にとっての最適レベルにすることができる。
【００３４】
以上に図示して説明した本発明のヘッド４６は、５つのチャネル部を備えたヘッドであったが、以上に説明した製作方法は、任意の数のサーボ用のチャネル部を備えたヘッドを製作することのできる方法である。ただし現時点では、５チャネル・ヘッドと２チャネル・ヘッドとが、この種のヘッドとして標準的なものである。
【００３５】
製作するマルチ・チャネル・ヘッドが、各チャネル部を個別に駆動するものか、それとも複数のチャネル部を結合して一括して駆動するものかによって、ヘッド４６のテープ接触面に形成する薄膜層３４の形態も、異なったものとなる。即ち、各チャネル部を個別に駆動するマルチ・チャネル・ヘッドでは、それらチャネル部のデータ書込タイミングによっては、クロストークを抑止するために、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離しておかねばならないことがある。
【００３６】
クロストークを抑止する必要がなければ、表面薄膜層３４がヘッドの全面に亘って存在していて構わないこともあり、そうであれば単一の薄膜層を形成すればよい。しかしながら、クロストークを抑止する必要がない場合であっても、表面薄膜層３４がヘッドの全面に亘って存在していると不都合が生じることがあり、その不都合とは、ヘッドの全面に亘って形成された薄膜層の面積に対して、チャネル部の幅が非常に狭く、従って、電流で駆動される磁芯部分の幅が非常に狭いために、チャネル部とチャネル部との間の部分の薄膜層が十分に飽和に達しないおそれがあることである。そのため、薄膜層のうちの隣り合う２つのチャネル部の間の部分が、漏れ磁束を透過させる大きな透磁性を有する磁束経路となり、それによって書込ギャップ３６を実際に通過する信号磁束が減少し、最終的には、サーボ読出ヘッドからの出力が、サーボ・バンド上の位置の関数となり、従って非線形の出力になってしまうのである。従って、クロストークを抑止する必要がない場合であっても、本発明に係るタイミング・ベース・サーボ用のマルチ・チャネル・ヘッドを実施する形態としては、各チャネル部ごとに個別の薄膜層３４を設け、夫々の薄膜層３４を、隣接するチャネル部からは磁気的に分離した構成としたものが好適な実施の形態であるといえる。このように、薄膜層３４を互いに分離した複数の領域に分割し、各チャネル部ごとに個別に設ける工程について以下に説明する。
【００３７】
尚、薄膜層３４の形成はエア・ブリード・スロット３８の刻設に影響を及ぼす。即ち、ヘッド４６に先に薄膜層３４を形成して、その後にエア・ブリード・スロット３８を刻設すると、スロット３８を刻設した部分では薄膜層３４の縁部がギザギザになることがあり、それが、ヘッド４６と記録媒体との間の作用に悪影響を及ぼすおそれがある。一方、先にエア・ブリード・スロット３８を刻設し、その後に薄膜層３４を形成するようにすると、薄膜層３４による段差被覆と、膜膜層の材料がスロット３８内に堆積することとが問題となる。
【００３８】
本発明は、以上の問題に対処するための様々な技法を包含するものである。実際にどの技法を適用すべきかは、薄膜層３４に書込ギャップ３６を形成する方法によっても異なったものとなる。
【００３９】
図１４は、最も簡明なヘッド製作形態を示した図である。図示したヘッド４６は、全てのチャネル部を互いに結合したマルチ・チャネル・ヘッドである。尚、同図には示していないが、各チャネル部のセラミック部材１４の上には（図１３に示したように）ギャップ３６が形成されている。薄膜層３４（ハッチングで示した）は、ヘッド４６の全面に亘って形成されている。既述のごとく、薄膜層３４を全面に亘って形成した場合には、エア・ブリード・スロット３８を刻設することが問題となる。しかしながらこの問題は、薄膜層の形成に先立ってヘッドにスリットを形成しておくことによって緩和することができる。また、そうすることによって、比較的高品質のヘッド４６を製作することができる。この構成とすることによって得られる利点は、薄膜層３４によって、ヘッド４６の上面の全域に亘って存在する、均一なテープ接触面が形成されることである。ただし、先にスロットが刻設されているために、フォトリソグラフ技術を適用することは困難になる。
【００４０】
図１５は、全てのチャネル部を互いに結合したマルチ・チャネル・ヘッドの別の実施の形態を示した図である。このヘッドも、チャネル部どうしの間のクロストークは考慮する必要はない。この実施の形態では、薄膜層３４は、エア・ブリード・スロット３８によって画成された上方境界と下方境界との間にだけ形成されている。この構成によれば、上で説明した、先に形成した薄膜層３４を切断してスロットを刻設することに伴う問題も、また、エア・ブリード・スロット３８が既に刻設されている上に薄膜層３４を形成することに伴う問題も発生しない。このように所定領域内だけに存在するパターンとしての薄膜層３４を形成する方法には様々なものがある。例えば、エア・ブリード・スロット３８を刻設する前に、先ず、薄膜層３４をヘッド４６の上面の全域に亘って形成し、続いて、その薄膜層のうちの不要部分を除去して、図１５に示した領域の部分だけ薄膜層を残すようにしてもよい。また、選択的メッキ法や、適当なマスクを用いた選択的スパッタリングなどによって、選択した領域にだけ薄膜層を形成するようにしてもよく、或いは、全面に形成した薄膜層のうちの不要部分だけを、適宜の公知技法を用いて選択的に除去するようにしてもよい。
【００４１】
図１６は、薄膜層３４を、チャネル部どうしを互いに磁気的に分離したヘッドに適した形状にも形成し得ることを説明するための図である。チャネル部どうしを互いに磁気的に分離するために、ヘッドにセラミック部３２Ａ〜３２Ｅを組込んである。しかしながら、もし薄膜層３４が１つのチャネル部から隣のチャネル部まで連続していたならば、クロストークが発生してしまい、漏れ磁束のために制御特性が非線形となってしまうという意味で、各チャネル部を個別に制御することが不可能になってしまう。従って、各チャネル部を個別に駆動するマルチ・チャネル・ヘッド４６においては、透磁性材料の薄膜層３４がチャネル部とチャネル部との間には存在しないようにしておく必要がある。図１６に示した、薄膜層３４のパターン４８（第１番チャネル部と第２番チャネル部とを覆っている）は、そうするための最も簡単な方法を示したものである。ヘッドの長さ方向（テープ走行方向）の一端から他端までに亘って延在する、薄膜層３４が存在しない薄膜欠損帯５０が形成されている。この構成においては、薄膜欠損帯５０以外の部分の薄膜層３４は、エア・ブリード・スロット３８を超えて存在している。薄膜欠損帯５０を形成するには、薄膜層３４を形成する際に、メッキ法やリソグラフ法によって、薄膜欠損帯５０の部分にだけ薄膜層３４が形成されないようにしてもよく、また、薄膜層３４を全面に形成した後に、薄膜欠損帯５０の部分だけ薄膜層を除去するようにしてもよい。薄膜欠損帯５０の最小幅は、磁気的な結合を阻止するのに必要な最小バリヤ幅によって決まり、この最小バリヤ幅は、完成したヘッド４６が備えるべきパラメータの値に応じて定まるものである。この実施の形態とすることによって得られる利点は、ヘッド上に大面積の薄膜層を残すことができるため、薄膜層の摩耗量を低減することができ、ひいてはヘッドの寿命を長くすることができるということである。
【００４２】
更に、チャネル部とチャネル部との間の領域に薄膜層３４が存在しないようにすることで、漏れ磁束が通過する高透磁性の磁束経路をなくせるという利点も得られる。これが利点であるのは、このような磁束経路が存在すると、書込ギャップを渡って流れるべき磁束が減少してしまうからである。即ち、チャネル部とチャネル部との間の領域に表面薄膜層が存在しないようにすることによって、書込ギャップ３６を渡って流れる磁束を、一様な磁束とし、しかも最大限にすることができる。
【００４３】
第３番チャネル部は、薄膜層３４の下の構造が見えるように、薄膜層３４を除いて図示してあり、図中に示した書込ギャップ３６は、薄膜層３４に形成されることになる書込ギャップの位置を示したにすぎない。第４番チャネル部及び第５番チャネル部の上には、薄膜層３４のパターン５２が形成されている。パターン５２は、エア・ブリード・スロット３８の中まで入り込んでいるが、この構成においても、チャネル部どうしは互いに適切に分離されている。パターン５２のような小さな領域に薄膜層３４形成するだけでも、ヘッド４６を機能させるには十分である。図１７は、この点を更に詳細に説明するための図である。第１番チャネル部は、薄膜層３４を形成する必要のある最小限の領域が、おおよそどれ程のものであるかを示している。この第１番チャネル部のように、薄膜層３４がフェライト製コラム部１６Ａの２つの磁極の両方に十分に接触していさえすればよい。ここで十分に接触しているというのは、フェライト製コラム部に発生した磁束が、薄膜層３４へ流入して、この薄膜層３４を通過できる程度に接触しているということである。また、この第１番チャネル部の上に形成した薄膜層３４の幅は、図示の如く、ガラス接合層３３より外側へはみ出すことのない幅とされている。膜膜層３４の幅は、これより更に狭くすることも可能であり、書込ギャップ３６を適切に機能させることのできる最小限度の幅が、許容される最小の幅となる。従って、更に幅を狭めることも可能ではあるが、薄膜層３４の幅は、フェライト製コラム部１６Ａの磁極の幅より狭くならないようにすることが好ましく、そうすることによって、磁束を適切に伝達できることに加えて、更に、フェライト製コラム部１６Ａの角部が露出するのを防止することができる。薄膜層３４をチャネル部の幅のパターンとして形成する際には、そのパターンの側縁部がガラス接合部３３の幅の中に収まるようにするのがよい。即ち、チャネル部の幅のパターンの側縁部が、ガラス接合層３３の外側の線の直ぐ内側にくるようにするのがよい。第２番チャネル部は（薄膜層３４の下の構造が見えるように）薄膜層３４を除いて図示したものであり、第３番チャネル部〜第５番チャネル部は、その他の可能なパターンを示したものである。更に、図示したものに限られず、チャネル部どうしを互いに十分に分離することができさえすれば、パターンの寸法ないし形状はどのようなものとしてもよい。
【００４４】
このように様々なパターンを採用することができるのであるが、ただし、幾つかの要因によって、製作すべきヘッド４６の仕様に応じてそのヘッドに適したパターンというものがおのずから決まることになる。それら要因について理解するには、薄膜層３４が２つの機能を果たしていることを認識しておく必要がある。第１に、薄膜層３４は、フェライト製コラム部の２つの磁極の間を磁気的に結合して、磁気回路を完成させる機能を果たしている（ただし、チャネル部どうしを磁気的に分離する場合には、そのことも考慮しなければならない）。第２に、薄膜層３４は、磁気テープが引張力を加えられた状態で記録ヘッド４６に接触して走行する際の、テープ接触面としての機能も提供するものである。従って、磁気回路を完成させる上で不都合がないようにするという条件により、薄膜層３４を形成する領域の最小限度が決定される。一方、薄膜層３４を形成する領域の最大限度は、究極的には、記録ヘッド４６の上面の全域である。場合によっては、この最大限度の領域に形成しても構わないこともある。ただし、既に述べたように、薄膜層３４とエア・ブリード・スロット３８とが干渉しないようにすることが望まれる場合の方が多い。その場合には、形成領域の最大限度は、最も並べて刻設されているエア・ブリード・スロット３８のうちの最も内側のスロットの間の距離Ｄ（図１７）によって決定される。
【００４５】
薄膜層３４の端縁部Ｅ１〜Ｅ４が、距離Ｄとヘッド４６の幅とで規定される長方形の領域の内部にあるときには、次のことも考慮する必要があり、それは、磁気テープがヘッド４６上を走行する際に、それら端縁部Ｅ１〜Ｅ４に衝突することである。このことは、薄膜層３４がヘッド４６の全面に形成されている場合には考慮する必要はなく、なぜなら、その場合には磁気テープは、薄膜層３４の端縁部にではなく、ヘッドの端縁部に衝突するからである。薄膜層３４の端縁部Ｅ１〜Ｅ４の位置が、セラミック部材１４上に形成された書込ギャップ３６に近接しており、しかも、磁気テープがその端縁部に衝突する速度が高速である場合には、磁気テープがその端縁部で跳ねてヘッド４６から離れるおそれがある。この現象がランダムに予測不可能に発生し、しかも、跳ねて離れた磁気テープが、書込ギャップ３６より手前で再びヘッドに密接することがなければ、このことは大きな問題となる。当然のことながら、磁気テープが跳ねて書込ギャップ３６を跳び越えてしまうようなことがあれば、磁気テープへの書込みが適切に行われることはあり得ない。従って、端縁部Ｅ１〜Ｅ４が形成されるような構成とするのであれば、第５番チャネル部の端縁部Ｅ４のように、セラミック部材１４上に形成される書込ギャップ３６から離れた位置に、端縁部が形成されるようにすることが好ましい。端縁部Ｅ４の位置で磁気テープが跳ねたとしても、そこから書込ギャップ３６までは距離があるため、磁気テープは書込ギャップ３６へ到達する前に、自動的にヘッドに密接した状態に復帰することができる。この自動復帰機能は、ヘッド４６に曲率を持たせることによって更に強化される。また、第４番チャネル部及び第５番チャネル部に示したパターンは、異種材料接合領域の大部分を薄膜層３４で覆うことによって、当該領域が損傷するのを防止できると共に、当該領域の作用によって磁気テープへの書込みが不適切なものとなることを防止できるという利点が得られるようにしたものである。尚、ここでいう異種材料接合領域には、セラミックとガラス、ガラスとフェライト、それにフェライトとセラミックとの間の接合領域がある。
【００４６】
薄膜層３４の様々なパターンを形成する方法としては、薄膜層の形成及び賦形のための適宜の公知方法を用いればよい。例えば、最初に広い領域に薄膜層を形成し、その後に、湿式エッチングやイオン・ミリングなどの方法を用いて、不要部分を除去するようにしてもよい。このような技法は周知のものであり、比較的容易に実行することができる。
【００４７】
使用法について説明すると、磁気記録ヘッド４６は、適当なヘッド取付部材に取付けて使用する。取付けたヘッド４６のテープ接触面の上を、このテープ接触面に接触させて、磁気テープを走行させる。適当な周期でコイル４４に電流を流すと、それによって発生した磁束が、バック・バー４０、フェライト製コラム部１６Ａ〜１６Ｅ、及び透磁性薄膜層３４を通って流れる（フェライト製コラム部１６Ａ〜１６Ｅの一方の磁極から他方の磁極へ直接流れようとする磁束が、セラミック部材１４によって抑止されるため、透磁性薄膜層の方へ磁束が迂回するのである）。透磁性薄膜層３４を通過して流れる磁束は、書込ギャップ３６から外部へ漏れ出し、それによって磁気テープの表面に、書込ギャップ３６の形状と同一形状の磁化遷移が形成される。
【００４８】
以上に説明したヘッド製作方法は、タイミング・ベース・サーボ用のパターンを書込むための磁気記録ヘッドを製作する場合を例に取って説明したものである。しかしながら、本発明に係るヘッド製作方法は、いかなる種類の表面薄膜記録ヘッドにも、同様に好適に適用し得るものである。
【００４９】
以上に様々な構造及び概念を開示したが、それら構造及び概念は、それらによって提供される機能が相乗作用を発揮することにより、高効率の表面薄膜磁気記録ヘッドを構成し得るようにするものである。ただし、それら構造及び概念は、各々を単独で利用しても効果が得られ、また、以上に開示した組合せ以外の組合せによって利用しても効果が得られるものであって、そのように利用する場合も、本発明の本質及び範囲に包含されるものである。例えば、ヘッド部材を、コラム列設形構造、即ち櫛歯形構造にするだけでも、ヘッドの品質及び効率を高めることができる。また、リラクタンスの大きなバック・ギャップを取り除き、その替わりに１つまたは複数の透磁性バック・バーを装備するだけでも、表面薄膜記録ヘッドを改善し、その効率を高めることができる。また、櫛歯形構造とバック・バーとを組合せて利用すれば、それらの相乗作用によって、最適なヘッドを構成することができる。更に、透磁性薄膜層をパターンとして形成し、チャネル部どうしを互いに分離すると共にテープ接触面としても良好に機能し得るようにするという特徴も、同様に、単独で利用することもできれば、以上の本発明の特徴と組合せて利用することもでき、そうすることにより、優れた磁気ヘッドを構成し得るものである。
【００５０】
比較のために、本発明に係るヘッド（図１３）と、上述したAlbrecht et al.特許の開示に沿って製作した従来の高インダクタンスのヘッド（図１８）とを、どちらもコイルの巻数を２巻きとし、どちらも同じシングル・チャネル駆動回路で駆動した測定したところ、本発明に係るヘッドの電流立上り時間が20ナノ秒程度であったのに対して、従来のヘッドの電流立上り時間は50ナノ秒程度であった。更に、以上の条件でそれら２つのヘッドのインダクタンスを測定したところ、本発明に係るヘッドでは250 nH、従来のヘッドでは700 nHであった。電流立上り時間の20ナノ秒程度という値は、本発明に係るヘッドの回路素子としてのＬ／Ｒ時定数に、略々対応した値である。従って、本発明に係る低インダクタンスの磁気記録ヘッドを使用してタイミング・ベース・サーボ信号を記録媒体に書込むことにより、従来公知のヘッドを使用して書込むときと比べて、記録媒体上により鮮明な磁化遷移が形成される。即ち、本発明に従って製作したヘッド及びそのヘッドで書込みを行った記録媒体は、従来のヘッド及びそのヘッドで書込みを行った記録媒体と比べて、格段に優れた性能を発揮するのである。一般的な書込回路の構成を考慮するならば、本発明に係る低インダクタンスのヘッドを使用することにより、帯域幅が少なくとも２倍に拡大されるものと期待される。また、図１２に示したような、各チャネル部を個別に駆動する構成とした低インダクタンスのマルチ・チャネル・ヘッドの場合には、更に優れた効果が期待でき、そしてその効果は、マルチ・チャネル駆動回路に様々な制約が付随していることや、マルチ・チャネル駆動回路が高価であるということを考慮してもなお、すばらしい効果であるといえるものである。
【００５１】
図１９は、以上の教示に従って製作した薄膜磁気記録ヘッド１００の断面図であり、このヘッド１００は、互いに分離された２つのチャネル部１１０、１２０を備えている。ただし、２つのチャネル部１１０、１２０は、物理的には分離されているが、磁気的には分離されておらず、なぜならば、それらチャネル部１１０、１２０の上に連続した透磁性薄膜層１３０が形成されているからである。この構成における利点は、凹凸のない連続したテープ接触面が得られることである。また、ヘッドに偏摩耗が生じることもない。更に、磁気テープとヘッドのテープ接触面との間の相互作用も申し分のないものである。ただし不利な点として、チャネル部１１０と１２０とが磁気的に分離されていないということがある。先に説明したように、透磁性表面薄膜層が連続して形成されているために、機械的特性に関する利点が得られる一方で、チャネル部どうしの間の領域へ磁束が漏れ出ることによる磁気的特性に関する不利が生じているのである。
【００５２】
各チャネル部を好適に駆動できるようにするには、薄膜層１３０の一部を除去して（或いは、薄膜層１３０を必要部分だけを選択的に形成して）、図２０に示したようなパターンを形成すればよい。図２０の構成では、各チャネル部１１０、１２０の上の領域にだけ薄膜層１３０が形成されている。尚、形成されている薄膜層のパターンの寸法や形状は、先に説明したパターンと同様である。この構成とすることによって、磁気的な分離は良好なものとなるが、ただし、薄膜層が存在しない領域である薄膜欠損領域１４０が形成されることになる。薄膜欠損領域１４０は、ヘッド基体の上面１５０の、薄膜層３０が存在している部分の間に形成される空間である。
【００５３】
図２０に描かれている様々な構成要素は、正確な縮尺で描かれたものではなく、相対的な寸法比率は実際のものと異なっている。図２０は薄膜欠損領域１４０に付随する問題を説明するための図である。可撓性を有する記録媒体がヘッド１００上を高速で走行しているときに、その記録媒体のうちの薄膜欠損領域１４０にさしかかった部分が、薄膜欠損領域１４０の中へ向かって凹むように変形することがあり、そのような変形が発生すると、記録媒体と書込ギャップとの接触状態に悪影響が生じるおそれがある。更に、テープ接触面に凹凸があるために、接触状態がテープ接触面の領域によって異なる場合には、チャネル部の上に形成された薄膜層の縁部近傍部分に、より大きな接触圧力が作用し、そのため薄膜層の縁部近傍部分の摩耗量が大きくなる。また、凹凸のあるテープ接触面に記録媒体が接触することによって、記録媒体が損傷するおそれもある。
【００５４】
図２１は、以上の問題を解決することのできる構成の一例を示した図である。テープ接触面のうちの各チャネル部１１０、１２０の上に位置する領域には、所定の厚さの透磁性薄膜層１３０が形成されている。テープ接触面のその他の領域の大部分には、摩耗パッド１６０が、薄膜層１３０の厚さと同一の所定の厚さで形成されている。摩耗パッド１６０は、薄膜層１３０の材料と同一の透磁性薄膜材料で形成されている。薄膜欠損領域１４０も存在してはいるものの、図２０の構成と比べれば、薄膜欠損領域１４０ははるかに小さく、そのため、記録媒体が薄膜層と接触することによって生じる問題も格段に軽減されている。即ち、摩耗パッド１６０と薄膜層１３０とによって、連続した表面と殆ど変わらない表面が形成されている。図２０の実施の形態と比べるならば、図２０の構成では薄膜欠損領域１４０となっていた領域の大部分が、この図２１の構成では、薄膜層の形態の摩耗パッド１６０によって埋められている。そして、埋められずに残った部分の薄膜欠損領域（図２１及び図２２）が、チャネル部どうしを磁気的に分離する機能を十分に果たしている一方で、記録媒体が一様な接触状態で接触することのできる表面が拡大されている。更に、薄膜層１３０と摩耗パッド１６０とは同一材料で形成されているため、摩耗はヘッドのテープ接触面の全面において一様に進行し、偏摩耗が生じることがない。また、記録媒体である磁気テープは、それなりの剛性を有するため、このように狭められた薄膜欠損領域の中へ向かって凹むように変形することもない。薄膜欠損領域の幅は様々に設定することができるが、典型的な例としては、例えば1 〜 30μmの幅に設定する。
【００５５】
図２３〜図２５は、図２１及び図２２に示した実施の形態に係るヘッドを製作するための製作方法の一例をに示した図である。先ず、図２３に示したように、ヘッド基体２１０の上面の全域に亘って透磁性薄膜層２００を一様に形成し、続いて、その薄膜層２００の表面にフォトレジストのパターン２２０〜２２４を形成する。次に、図２４に示したように、そのヘッド基体２１０に対して、イオン・ミリングや化学エッチング（湿式エッチング）などの、エッチング処理を施す。これによって、薄膜層２００のうちの露出していた部分が除去され、薄膜欠損領域２３０〜２３５が形成される。次に、図２５に示したように、洗浄処理などによってフォトレジスト２２０〜２２４を除去する。以上によって、チャネル部２４０、２５０を備えたヘッド基体２１０は、形成された透磁性薄膜層２００が分割されることにより、摩耗パッド２６０、２６１、２６２と、書込チャネル部２７０、２７１とが形成されたものとなる。また、摩耗パッド２６０、２６１、２６２と、書込チャネル部２７０、２７１とは、最初に一様に形成した薄膜層２００から形成されたものであるため、それらの高さ（厚さ）及び材料特性が互いに同一である。磁気的な分離は薄膜欠損領域２３０〜２３５によって提供されている。これらの薄膜欠損領域は、チャネル部２４０と２５０とを互いに磁気的に分離しているが、その領域幅が狭いことから、広いテープ接触面が得られている。実際にヘッドに備えるチャネル部の数は２つに限られず、これより少なくすることも、多くすることも可能である。図示した薄膜欠損領域のうち、領域２３０及び２３５の２つのは、もし実際にヘッド基体２１０の端部に位置するものであるならば、省略して構わない。即ち、摩耗パッド２６０及び２６２をヘッド基体２１０の先端まで延長して構わない。
【００５６】
記録媒体がそれなりの剛性を有するため、以上のようにして、薄膜層２００を分割した個々の部分どうしの間の薄膜欠損領域１４０の幅を比較的狭くすることにより、摩耗パッドを備えない場合と比べて、チャネル部の上に形成される薄膜層の周縁部に作用する接触圧力を低下させることができる。従って、以上を要約するならば、摩耗パッド１６０を備えるようにし、そして、薄膜欠損領域１４０の幅を狭くすることによって、磁気的に分離されているチャネル部の特性を損なうことなく、連続したテープ接触面と殆ど変わらないテープ接触面を形成することができるのである。
【００５７】
以上に説明した実施の形態に係るヘッドの利点は、製作が比較的容易であること、テープ接触面の形状の不規則性が軽減されること、それに、摩耗が一様に進行するような摩耗特性が得られることにある。ただし、薄膜欠損領域２３０〜２３５が存在している以上、それらが記録媒体に悪影響を及ぼすおそれも皆無とはいえない。図２６及び図２７は、そのような問題が発生するのを防止できるようにした、更に別の実施の形態に係るヘッドを示した図である。この実施の形態における重要な点は、薄膜欠損領域２３０〜２３５に、透磁性薄膜層２６０〜２６２と同じ高さ（厚さ）か、またはそれよりも僅かに低い高さまで、非透磁性材料を「充填」することにある。非透磁性充填材２８０〜２８５は、例えばリフトオフ法などによって形成することができる。非透磁性充填材２８０〜２８５は、チャネル部２４０とチャネル部２５０とを磁気的に分離する機能を果たす。また、非透磁性充填材２８０〜２８５は更に、凹凸などの形状的な不規則部分を含まない連続したテープ接触面を提供する機能を果たす。非透磁性充填材２８０〜２８５の材料としては、透磁性薄膜層の材料と同様の摩耗特性を有する材料を選択するのがよく、そうすれば、記録媒体との摩擦によって進行する経年劣化が、テープ接触面の全域で高度の一様性をもって進行するようにすることができる。
【００５８】
この実施の形態に係るヘッドを製作するには、先ず、図２８に示したように、ヘッド基体２１０の上面に透磁性薄膜層２００を一様に形成し、次に、その薄膜層２００の表面にフォトレジストのパターン２２０〜２２４を形成する。続いて、図２９に示したように、エッチング処理を施して、薄膜層２００のうちの露出していた部分を除去することによって、薄膜欠損領域２３０〜２３４を形成する。続いて、図３０に示したように、非透磁性材料２９０をヘッド基体の上面の全面に亘って一様に堆積させる。そして、洗浄処理を施してフォトレジスト２２０〜２２４を除去することで、堆積させた非透磁性材料２９０のうちのそれらフォトレジストの上に堆積していた部分を、それらフォトレジストと共に除去する。これによって、ヘッド基体の上面には、図３１に示したように、非透磁性充填材２８０〜２８５が残される。非透磁性材料の堆積は高精度で行うことができるため、非透磁性充填材２８０〜２８５の高さを、透磁性材料の層２６０、２６１、２６３、２７０、２７１と、略々同じ高さにすることができ、これによって凹凸のない連続したテープ接触面を形成することができる。
【００５９】
図３２及び図３３は、図２６に示した実施の形態に変更を加えた実施の形態を示した図である。この実施の形態でも、連続したテープ接触面が形成されており、ただし、透磁性領域３００、３１０が存在しているのは各チャネル部の上だけである。テープ接触面のその他の部分は、非透磁性充填材３２０、３３０、３４０によって形成されている。図３４〜図３７に示したように、この実施の形態に係るヘッドも、リフトオフ法を用いて製作することができる。先ず、ヘッド基体２１０の上面に透磁性薄膜層２００を形成する。続いて、各チャネル部２４０、２５０の上に、フォトレジストのパターン３５０、３６０を形成する。続いて、エッチング処理を施して、透磁性薄膜層２００のうちの露出していた部分を除去する。続いて、非透磁性薄膜層３７０を全面に亘って形成する。そして、洗浄処理を施してフォトレジストのパターン３５０、３６０を除去することによって、凹凸のない連続したテープ接触面が得られる。
【００６０】
図３８は、ある１つのチャネル部の近傍部分であるチャネル形成領域４００を示した図である。チャネル形成領域４００は、フェライト部４０５、４１０と、セラミック製ギャップ部４１５と、セラミック製スペーサ部４２０、４２５とを含んでおり、これらは既に説明したものである。ただし、フェライトやセラミックに替えて、適当な磁気特性を有するその他の材料を使用することも可能である。以上のフェライト部、ギャップ部、スペーサ部の全てを覆うようにして、或いは、それらのうちの幾つかを覆うようにして、透磁性薄膜層（不図示）が形成される。尚、透磁性薄膜層それ自体は不図示としたが、図にはその透磁性薄膜層に形成される書込ギャップ４３０の位置を示してある。更に、ガラス接合層４３５、５５０が、フェライト部４０５、４１０と、セラミック製スペーサ部４２０、４２５とを接合すると共に、両者間のバリアを形成している。
【００６１】
透磁性薄膜層を形成することによって磁気回路が完成する。この磁気回路においては、磁束が、一方のフェライト部４０５から、その透磁性薄膜層を通過して、他方のフェライト部４１０へ流れる（または、この経路を逆方向に流れる）。透磁性薄膜層を通過する磁束は、書込ギャップ４３０から外部へ漏れ出る。そして、その漏れ磁束によって、書込ギャップ４３０を通過して走行する磁気テープなどの記録媒体にパターンが書込まれる。このとき、チャネル部４００の幅方向（図の左右方向）の全域に亘って一様な磁束密度が得られるようにすることが理想的であり、それができれば、一様に磁化したパターンを書込むことが可能となる。
【００６２】
一様な磁束密度が得られるか否かは、どのような透磁性薄膜層を形成するかにかかっており、これに関しては、２つの相反する条件を考慮しなければならない。尚、ここでは、チャネル部４００は、磁気的に分離したチャネル部であるものとする。この場合、チャネル部４００の上に形成する透磁性薄膜層は、隣のチャネル部（不図示）まで連続した磁束経路を形成してはならない。そこで、第１の考慮条件は、その薄膜層の幅方向（図中の左右方向）の寸法の許容最大値を決定しなければならないということである。チャネル部どうしを互いに磁気的に分離するためには、透磁性薄膜層が存在しない部分があればよく、その部分の幅は狭くても構わない。しかしながら、チャネル部どうしを互いに分離することに関しては問題がなくても、チャネル部の上に形成する薄膜層の幅が広い場合には、書込ギャップ４３０の周囲へ回り込む漏れ磁束が発生する。このような漏れ磁束は、書込ギャップ４３０、４３１（図３８及び図３９）の形状によって影響の大きさは違うものの、多少なりとも問題を引き起こすことになる。対称形の書込ギャップ４３０では、この漏れ磁束は、その書込ギャップ４３０の両側に対称形に発生する。一方、分離した２本の直線状ギャップ部分から成る非対称形の書込ギャップ（図３９）では、それら２本の直線状ギャップ部分の間隔が狭い側（図３９の左側）の方が、間隔が広い側と比べて、より多くの漏れ磁束が周囲へ向かって発生する。従って、書込ギャップ４３１の幅方向の全域に亘って一様な磁束を得ることはできない。また、いずれの場合も、そのような漏れ磁束が発生することで、ギャップを渡って流れる磁束の磁束密度は低下する。
【００６３】
従って、書込ギャップ４３０、４３１の周囲へ向かって磁束が漏れ出すことは、望ましいことではない。チャネル部の上の薄膜層の幅が広いほど、この磁束の漏れ出し量が増大するため、その薄膜層の幅を狭めることによって、この問題を軽減することができる。しかしながら、第２の考慮条件として、チャネル部の上の薄膜層の幅を狭くし過ぎると、フェライト部４０５、４１０が露出してしまい、また特に、フェライト部の角部４４５が露出してしまうということを考慮しなければならない。フェライト部の角部４４５は磁束が極大値を取る部分であり、フェライト部の角部４４５が露出したならば、その角部４４５によって記録媒体への書込みがなされてしまう。記録媒体やドライブ装置メーカー（製作会社）のうちには、これを許容しているメーカーもあるが、許容していないメーカーもある。従って、チャネル部の上に形成する薄膜層の幅は、最小でも、フェライト部４０５、４１０の幅Ｗ２以上として、フェライト部のどの部分も露出しないようにするのがよい。
【００６４】
記録媒体がチャネル部４００の上を（図中の上下方向に）走行することによって、チャネル部の上の薄膜層に側縁部摩耗が発生することがある。即ち、その薄膜層のガラス接合層４３５、５５０と平行な側縁部の摩耗が時間と共に進行して、幅が痩せて行くことがある。それゆえ、チャネル部の上の薄膜層の幅は、幅Ｗ２に等しくするのではなく、それより広くしておくことが好ましい。この薄膜層の幅は、幅Ｗ１と幅Ｗ２との間とするのが理想的である。そうすることによって、ヘッドの供用開始直後から、側縁部摩耗がある程度進行した後まで、漏れ磁束を適切に抑制しつつ、しかも、フェライト部４０５、４１０が露出するのを防止することができる。
【００６５】
図４０は、以上に説明した概念を更に詳細に説明するための図である。図示した薄膜層４５０は、その最大幅部分の幅がＷ１（図３８）に等しく、その最小幅部分の幅がＷ２に等しくなるように形成されている。この薄膜層４５０のセラミック製ギャップ部４１５の近傍部分に、２つの薄膜欠損領域４５５及び４６０が形成されている。それら薄膜欠損領域４５５、４６０は、書込ギャップ４３０の周囲へ向かって磁束が漏れ出るのを実質的に防止している。ただし、薄膜欠損領域を設けることで薄膜層４５０の幅を減少させているのは、セラミック製ギャップ部４１５の近傍部分だけであり、その他の部分は、フェライト部４０５、４１０を完全に覆うだけでなく、更に、側縁部摩耗が進行することを見込んで余裕分を付加した幅にしてある。
【００６６】
既述のごとく、ヘッド基体の上面のうちの薄膜層４５０が存在していない領域には、非透磁性材料を充填することにより、望ましい結果がえられることがある。その場合には、薄膜欠損領域４５５、４６０にも非透磁性材料を充填して、薄膜層４５０と一体化した滑らかな連続テープ接触面が形成されるようにするとよい。更に、そうすることで、側縁部摩耗によって書込ギャップ４３０が侵蝕されるのを防止することもできる。また、先に詳細に説明したように、非透磁性材料の充填高さは（図示の如く）薄膜層４５０の高さまでとするのがよい。更に、この方向の薄膜欠損領域にも非透磁性材料を充填するとよい。
【００６７】
図４０は、更にもう１つの概念も示している。即ち、書込ギャップ３０は、図示したように、タイミング・ベース・サーボ用のパターンの形状に形成されている。また、この書込ギャップ３０は、表面薄膜層４５０を貫通して穿設されている。この構成によれば、薄膜層４５０を通過して磁束が流れるとき、その磁束の一部が書込ギャップ１３０から外部へ漏れ出して、そのとき書込ギャップ１３０に対向している磁性媒体の部分に書込みが行われる。ただし、この構成においては、書込ギャップ１３０が開口しているため、そこに塵芥が集積するおそれがある。
【００６８】
先に説明した各部分は、薄膜層４５０の周囲に、この薄膜層４５０と連続したおおむね滑らかなテープ接触面を形成するものである。そこで、書込ギャップ１３０にも非透磁性材料を充填して、そこに塵芥が集積を防止するようにするのがよい。この非透磁性材料の充填は、様々な方法で実施することができる。具体的な一例として、フォーカスイオンビーム（ＦＩＢ）を用いて、書込ギャップ１３０の中に非透磁性材料を堆積させるようにしてもよく、この方法によれば高精度で材料を堆積させることができるため、滑らかで連続したテープ接触面を形成することができる。ＦＩＢは、最初に薄膜層４５０に書込ギャップ１３０を穿設する際にも、その穿設に利用することができる。ＦＩＢを用いて材料を充填することによって、高精度で充填できるという利点が得られる。これに関しては、米国特許出願第09/255,762号（1999年2月23日付出願）を参照されたく、同米国出願の内容はこの言及をもってその全体が本願開示に包含されたものとする。
【００６９】
本発明の特徴の１つによれば、各チャネル部を互いに磁気的に分離しつつ、凹凸のない平坦な形状を有し、しかも、記録媒体をしっかりと支持することのできる記録媒体接触面が提供される。このことは、磁気的な分離を提供するのに十分な空間を形成すると共に、テープ接触面の面積をできるだけ大きくすることによっても達成される。別法として、非透磁性材料を用いて連続的な表面を形成するようにしてもよい。これらの構造は、様々な技法を用いて、様々な薄膜材料で薄膜層を適宜形成し、及び／または、その一部を除去することによって構成することができる。更に、以上に開示した技法は、任意の数のチャネル部を備えた磁気ヘッドを製作するために利用することができるものである。
【００７０】
以上に具体的に説明した本発明の適用例においては、ヘッド基体の上のギャップや空間を減少させ、或いは、埋めて消滅させるために使用することのできる具体的な材料を提示した。また、マスク層として、フォトレジストを使用する場合に即して説明した。しかしながら、本発明は、それら材料を使用することに限定されるものではない。即ち、ギャップや空間を減少させ、或いは、埋めて消滅させるためには、必要に応じてその他の適当な材料を使用することも可能である。また、フォトレジストに限られず、マスク層を適切に形成することができ、且つ、基体を損傷することなく除去することのできる材料であればどのような材料でも、パターンを形成するための材料として、即ちマスク層の材料として使用することができる。
【００７１】
当業者には容易に理解されるように、本発明は、本発明の概念及び本質的特性から逸脱することなく、以上に説明した実施の形態以外の形態で実施することも可能である。以上の本発明の説明は、本発明の具体的な実施の形態を例示したものにすぎず、その他の実施の形態も本発明の範囲に包含される。従って、本発明は、以上に詳細に説明した具体的な実施の形態に限定されるものではない。本発明の範囲及び内容は、請求の範囲の記載によって示されている通りのものである。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】フェライト製ブロックをセラミック部材にガラス接合して構成した基体の側面図である。
【図２】図１に示した基体の上面図である。
【図３】図１の基体にダイシングを施して複数のコラム部を形成したものを示した側面図である。
【図４】複数のノッチ部を形成したセラミック製ブロックの側面図である。
【図５】セラミック製ブロックと基体とを接合したものを示した側面図である。
【図６】接合した基体の上面及び下面に切削加工ないし研削加工を施したものを示した上面図である。
【図７】接合した基体の上面及び下面に切削加工ないし研削加工を施したものを示した側面図である。
【図８】ヘッド・アセンブリの上面図である。
【図９】ヘッド・アセンブリの側面図である。
【図１０】ヘッド・アセンブリの１０−１０線に沿った断面を端部方向から見た断面図である。
【図１１】バック・バーを取付けたヘッド・アセンブリの１０−１０線に沿った断面を端部方向から見た断面図である。
【図１２】複数のバック・バーを取付け、各バック・バーに１つずつコイルを巻装したヘッド・アセンブリの側面図である。
【図１３】複数のバック・バーを取付け、全てのバック・バーに共通する１個のコイルを巻装したヘッド・アセンブリの側面図である。
【図１４】薄膜層のパターンを示したヘッド・アセンブリの図である。
【図１５】薄膜層を示したヘッド・アセンブリの図である。
【図１６】薄膜層の様々なパターンを示したヘッド・アセンブリの図である。
【図１７】薄膜層の様々なパターンを示したヘッド・アセンブリの図である。
【図１８】従来の表面薄膜磁気記録ヘッドの斜視図である。
【図１９】一様な薄膜層を略々全面に亘って形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図２０】薄膜層の大部分を除去した結果大きな空間即ち薄膜欠損領域が形成されたヘッド基体の断面側面図である。
【図２１】薄膜層の追加部分により摩耗パッドを形成して、小さな空間しか残らないようにしたヘッド基体の断面側面図である。
【図２２】図２１に示したヘッド基体の上面図である。
【図２３】一様な薄膜層を全面に亘って形成し、その薄膜層の表面の所定領域にフォトレジストを形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図２４】図２３に示した状態から更に処理を施して薄膜層のうちの露出していた部分を除去したヘッド基体の断面側面図である。
【図２５】図２４に示した状態から更に処理を施して残っていたフォトレジストを除去したヘッド基体の断面側面図である。
【図２６】上面の所定部分に透磁性薄膜層を形成し、上面のその他の部分に非透磁性薄膜層を形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図２７】図２６のヘッド基体の上面図である。
【図２８】一様な薄膜層を全面に亘って形成し、その薄膜層の表面の所定領域にフォトレジストを形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図２９】図２８に示した状態から更に処理を施して薄膜層のうちの露出していた部分を除去したヘッド基体の断面側面図である。
【図３０】図２９に示した状態から更に処理を施して非透磁性薄膜層を形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図３１】図３０に示した状態から更に処理を施してフォトレジストを除去したヘッド基体の断面側面図である。
【図３２】各チャネル部の上に透磁性薄膜層を形成し、チャネル部とチャネル部との間の領域に非透磁性薄膜層を形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図３３】図３２のヘッド基体の上面図である。
【図３４】透磁性薄膜層を上面の全域に亘って形成し、各チャネル部の上にフォトレジストのパターンを形成したヘッド基体の断面側面図である。
【図３５】図３４に示した状態から更に処理を施して薄膜層のうちの露出していた部分を除去したヘッド基体を示した図である。
【図３６】図３５に示した状態から更に処理を施して非透磁性薄膜層を形成したヘッド基体を示した図である。
【図３７】図３６に示した状態から更に処理を施してフォトレジストを除去したヘッド基体を示した図である。
【図３８】ヘッド基体の一部分の上面図である。
【図３９】ヘッド基体の一部分の上面図である。
【図４０】薄膜層のパターンを示した、ヘッド基体の一部分の上面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【外国語明細書】
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