(57)【要約】【課題】  渦電流損失のない入出力特性の優れた積層型磁気ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】  第１基板１４上に金属磁性薄膜２４と絶縁薄膜２２とが交互に積層された積層体４６と、第２基板１４とを順次形成して一体化基板４８を作製し、前記一体化基板を前記積層方向と直交する方向に切断して一対の第１、第２磁気コアブロック５２を作製し、前記第１磁気コアブロックの一方の側面にコイル巻回溝部３８を形成した後、前記コイル巻回溝部と前記第２磁気コアブロックの側面を対向配置させて、磁気ギャップを有して前記第１磁気コアブロックと前記第２コアブロックとを接合させて作製する積層型磁気ヘッドの製造方法において、前記コイル巻回溝部は、粒度の粗い砥粒を用いた後、細かい砥粒を用いて研磨して形成する。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１基板上に金属磁性薄膜と絶縁薄膜とが交互に積層された積層体と、第２基板とを順次形成して一体化基板を作製し、前記一体化基板を前記積層方向と直交する方向に切断して一対の第１、第２磁気コアブロックを作製し、前記第１磁気コアブロックの一方の側面にコイル巻回溝部を形成した後、前記コイル巻回溝部と前記第２磁気コアブロックの側面を対向配置させて、磁気ギャップを有して前記第１磁気コアブロックと前記第２コアブロックとを接合させて作製する積層型磁気ヘッドの製造方法において、
前記コイル巻回溝部は、粒度の粗い砥粒を用いた後、細かい砥粒を用いて研磨して形成することを特徴とする積層型磁気ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、各種の磁気記録再生装置に用いられる積層型磁気ヘッドの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年のＶＴＲ等の磁気記録再生装置に見られるように、装置自体の小型化、記録量の大容量化に伴い、面記録密度の向上が要求されている。例えば図４は上記したような磁気記録再生装置の磁気ヘッドの近傍を示す構成図であり、固定シリンダ１上に回転可能に支持されている回転シリンダ２に磁気ヘッド４を取り付けて、これを高速で回転させている。そして、２本の傾斜ポスト６、８間に掛け渡して走行している磁気テープ（磁気記録媒体）１０と、上記高速回転する磁気ヘッド４とを接触させることにより磁気記録、或いは再生を行っている。この種の磁気記録再生方式では、磁気テープ、磁気ヘッドのそれぞれに性能の向上が要求されている。それを実現するために磁気記録媒体に関しては、従来のＦｅ酸化物塗布型の磁気記録媒体の数倍の保磁力を有するＦｅ、Ｃｏ系の強磁性金属粉末を塗布した金属塗布型の磁気記録媒体が用いられるようになった。
【０００３】
また、磁気ヘッドに関しては、高保磁力の磁気記録媒体を十分に飽和記録するために、高飽和磁束密度を有する金属磁性体をギャップ対向面に有するＭＩＧヘッドや薄膜磁気ヘッドの開発及び実用化が進められ、更に金属磁性薄膜と絶縁薄膜とを積層して形成した、いわゆる積層型磁気ヘッドが開発されている。
図５は各種の一般的な積層型磁気ヘッドを示す斜視図である。尚、図中、巻線コイルの記載は省略している。図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に示す各磁気ヘッドにおいては、中央に位置する薄膜積層構造１２を２枚の非磁性基板１４でサンドイッチ状態に挟み込んで形成され、この基板１４の左右は２分割されて両者は接合ガラス１６により接合されている。そして、上端の摺動面において上記接合ガラスの僅かな厚み部分が磁気ギャップ部１８となる。また基板１４の接合部には、回転砥石等で削り取られた巻線窓２０が形成されている。上記薄膜積層構造１２においては、例えば図６に示すように非磁性基板１４間に、絶縁薄膜２２と金属磁性薄膜２４とが交互に複数層に亘って積層形成されている。
【０００４】
上記金属磁性薄膜２４としてはアモルファス、センダスト、窒化鉄など各種の薄膜が提案されている。また、絶縁薄膜２２としては、石英等が提案されている。更に、非磁性基板１４は結晶化ガラスなど各種の基板が提案されている。ここで、上記金属磁性薄膜２４の厚みは数μｍ以下である。これは金属磁性薄膜２４の厚みがこれ以上になると、渦電流損失により金属磁性薄膜２４の磁気特性が劣化するためである。また、上記絶縁薄膜２２の厚みは０．２μｍ以下である。尚、例えば特許文献１に示すように、ギャップ強度を向上させるために非磁性基板に溝を形成し、これに接合ガラスを充填する方法も提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１９７９１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記した薄膜積層構造１２においては、図６に示すように、金属磁性薄膜２４と絶縁薄膜２２とが適正に短絡することなく積層され、絶縁薄膜２２が絶縁層として有効に機能していれば薄膜積層構造１２として適正に作用する。しかしながら、巻線窓２０等を形成するための溝部を回転砥石にて形成する時に、金属磁性薄膜２４のバリが発生する場合があり、このバリにより金属磁性薄膜２４同士がショートしてしまって絶縁薄膜２２が絶縁層として働かず、この時発生する渦電流損失により金属磁性薄膜２４の磁気特性が劣化し、この結果、積層磁気ヘッドの入出力特性が劣化してしまう、という問題があった。
本発明は、以上のような問題点に着目し、これを有効に解決すべく創案されたものである。本発明の目的は、金属磁性薄膜のバリの発生を抑制して、これにより、渦電流損失のない入出力特性の優れた積層型磁気ヘッドの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
請求項１に係る発明は、第１基板上に金属磁性薄膜と絶縁薄膜とが交互に積層された積層体と、第２基板とを順次形成して一体化基板を作製し、前記一体化基板を前記積層方向と直交する方向に切断して一対の第１、第２磁気コアブロックを作製し、前記第１磁気コアブロックの一方の側面にコイル巻回溝部を形成した後、前記コイル巻回溝部と前記第２磁気コアブロックの側面を対向配置させて、磁気ギャップを有して前記第１磁気コアブロックと前記第２コアブロックとを接合させて作製する積層型磁気ヘッドの製造方法において、前記コイル巻回溝部は、粒度の粗い砥粒を用いた後、細かい砥粒を用いて研磨して形成することを特徴とする積層型磁気ヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の積層型磁気ヘッドの製造方法によれば、次のように優れた作用効果を発揮することができる。
巻線コイル用の所定のコイル巻回溝部を形成する際に、２種以上の粗さの異なる砥石（砥粒）を、粗さの粗い順に用いるようにしたので、金属磁性薄膜のバリの発生を抑制でき、これにより、渦電流損失のない入出力特性の優れた積層型磁気ヘッドを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
以下に、本発明に係る積層型磁気ヘッドの製造方法の一実施例を添付図面に基づいて詳述する。図１は本発明方法を用いて形成された積層型磁気ヘッドの一例を示す斜視図、図２及び図３は本発明方法の各工程を説明する工程図である。尚、図４〜図６に示す従来装置と同一構成部分については同一符号を付してその説明を行う。
まず、図１を参照して積層型磁気ヘッドについて説明する。図１に示すように、この積層型磁気ヘッド３０は、中央に位置する薄膜積層構造１２を２枚の非磁性基板（第１及び第２基板）１４でサンドイッチ状態に挟み込んで形成され、この基板１４の左右は２分割されて両者は接合ガラス１６により接合されている。この非磁性基板１４の上端面は、円弧状に曲面加工されて摺動面３２となっており、この摺動面３２は中心における上記接合ガラス１６の僅かな厚み部分が磁気ギャップ部１８となっている。上記非磁性基板１４の側部には、巻線コイルを巻くための巻線コイル用のコイル巻回溝部としての外側溝部３４、３６が形成されると共に、両非磁性基板１４の接合部には巻線窓２０が形成されている。この巻線窓２０を形成するために、一方の非磁性基板１４の接合辺には、巻線コイルを巻くための巻線用のコイル巻回溝部としての内側溝部３８が形成されている。また、両非磁性基板１４の接合端部には、上記接合ガラス１６を置くためのガラス用溝部４０、４２が形成されている。そして、上記両外側溝部３４、３６及び内側溝部３８内に巻線コイル４４が巻回して取り付けられている。
【００１０】
次に、図２及び図３を参照して上記積層型磁気ヘッド３０の製造方法について説明する。本発明方法は、巻線コイルのために必要な巻線窓（内側溝部）、外側溝部を回転砥石にて形成する時に、少なくとも２種類以上の粗さの異なる回転砥石（砥粒）を、この粗さの粗い順に使用することにより金属磁性薄膜のバリの発生を抑制し、これにより渦電流損失の発生を防止し、金属磁性薄膜の磁気特性が劣化することのないようにしたものである。
まず、図２（Ａ）に示すように、第１基板としての非磁性基板１４を所定の寸法に切断して複数個用意し、積層膜を形成する面をそれぞれ研磨して平坦化する。この時の各非磁性基板１４の大きさは、例えば１２ｍｍ×３ｍｍ×０．９ｍｍ程度であり、磁気ヘッドに比べてかなり大きい寸法である。この寸法の大きな非磁性基板１４の材料としては、例えばアルミナ系セラミックス、アルミナ−チタン系セラミックス等を用いることができる。
【００１１】
次に、図２（Ｂ）に示すように、上記研磨面に、絶縁薄膜２２と金属磁性薄膜２４とを交互に複数回、例えばスパッタリングなどの方法により積層して所定の厚みの薄膜積層構造１２を形成することにより、積層体４６を作製する。ここで絶縁薄膜２２としては、ＳｉＯ２ 、Ａｌ２ Ｏ３ 等を用いることができ、また、金属磁性薄膜２４としては、センダスト膜等を用いることができる。そして、最後に、上記積層体４６の最上面に絶縁性接合材として接着用のガラス膜を形成しておく。
次に、上述のように製造した積層体４６を、図２（Ｃ）に示すように複数個積み重ね、窒素雰囲気中で加圧、加熱して接着用のガラス膜により一体的に接着接合し、一体化基板としての積層ブロック４８を形成する。その後、外側へはみ出したガラス等を除去するために各外側積層面を研磨する。尚、上記非磁性基板１４として更に大きいものを用い、ガラス接合後に切断することによって、複数個の所定の寸法の積層ブロック４８を形成するようにしてもよい。またここでは各非磁性基板１４が第１基板と第２基板とを兼ねている。
【００１２】
次に、図２（Ｄ）に示すように、切断線５０に沿って上記積層ブロック４８を切断して少なくとも第１及び第２の一対の磁気コアブロック５２を作る。この時に、磁気ヘッドにアジマス角をつける場合には、アジマス角をつけるように切断線５０を設定する。そして、切断時に発生する金属磁性薄膜２４のバリを除去するために各磁気コアブロック５２の切断面を平坦に研磨する。
次に、図２（Ｅ）に示すように、上述のように形成した一対の磁気コアブロック５２の所定の位置、例えば側面に巻線コイル用のコイル巻回溝部としての外側溝部３４、３６及び内側溝部３８（図１参照）を回転砥石により形成する。また、ここでは、接合に用いるガラスを置くガラス用溝部（段部状）４０、４２も回転砥石により形成する。尚、図２（Ｅ）は磁気コアブロックの拡大図を示している。
【００１３】
この溝加工においては、従来は一回（一種類の砥石）の加工で形成していたが、本発明では粗さの異なる２種以上の砥石を用いて複数回の加工で形成し、金属磁性薄膜のバリが発生しない溝部を形成する。すなわち、この溝加工は溝形状に成形した回転砥石を使用する。この回転砥石は、例えばダイヤモンド砥粒を使ったダイヤモンド砥石であり、加工体積の多い非磁性基板１４に合わせて粒度が６００番程度のものがよく使用される。しかし、この粗さでは金属磁性薄膜２４にバリが発生する。そこで、本発明方法では、この粒度６００番程度のダイヤモンド砥石で溝部を形成した後に、１０００番、２０００番とダイヤモンド砥石の粒度を上げ（粒度を細かくし）、切り込み深さを微小にした溝加工を行い、金属磁性薄膜２４にバリの発生しない溝部を形成する。
このように、切り込み深さを微小にすることで、粒度（番碇）の細かい砥石でも目詰まりなく溝加工することができ、且つ金属磁性薄膜２４のバリのない、もしくは、バリを除去する加工ができる。
【００１４】
次に、上記溝加工の施された一対の磁気コアブロック５２の各ギャップ形成面を鏡面加工する。そして、鏡面加工後に、図３（Ａ）に示すように、いずれか一方の磁気コアブロック５２のフロントギャップ部５４Ａに絶縁性接合材として例えばＳｉＯ２ よりなるギャップ材膜５６を薄く形成し、バックギャップ部５４Ｂに絶縁性接合材として接合用のガラス膜５８を薄く形成する。
次に、図３（Ｂ）に示すように、上記一対の磁気コアブロック５２を、その接合面を互いに突き合わせ、更にガラス用溝部４０、４２の部分及び内側溝部３８に棒ガラス６０を設置し、窒素雰囲気中で加圧、加熱して上記した一対の磁気コアブロック５２同士をガラス接合し、磁気コア結合体６２を形成する。この時の加熱温度は例えば６００℃程度である。これにより、上記ガラス用溝部４０、４２により形成される凹部はガラスにより充填される。
【００１５】
次に、図３（Ｃ）に示すように、上記のようにして形成した磁気コア結合体６２を、切断線６４に沿って所定の位置で切断することにより複数の磁気コア単体６４を形成する。そして、上記各磁気コア単体６４の上端部を、図３（Ｄ）に示すように曲面加工することにより、磁気テープと接する摺動面３２を形成する。この時、上記摺動面３２の中央接合部が磁気ギャップ部１８となる。また、内側溝部３８の部分が巻線窓２０として形成される。その後、上記外側溝部３４、３６及び巻線窓２０に巻線コイル４４を巻回することにより、図１に示すような積層型磁気ヘッド３０が完成することになる。
【００１６】
このように、本発明方法によれば、各種の溝部を加工する際に、金属磁性薄膜２４のバリが発生することを防止でき、これにより、金属磁性薄膜２４間のショートをなくして渦電流損失のない入出力特性に優れた積層型磁気ヘッドを形成することができる。
尚、ここでは金属磁性薄膜２４としてセンダスト膜を用いた場合を例にとって説明したが、これに限定されず、鉄・コバルト合金膜、アモルファス合金膜等の他の薄膜を用いてもよい。また、ガラス用溝部４０、４２を設けないようにしてもよい（図５（Ｃ）参照）。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明方法を用いて形成された積層型磁気ヘッドの一例を示す斜視図である。
【図２】本発明方法の各工程を説明する工程図である。
【図３】本発明方法の各工程を説明する工程図である。
【図４】磁気記録再生装置の磁気ヘッドの近傍を示す構成図である。
【図５】一般的な積層型磁気ヘッドを示す斜視図である。
【図６】薄膜積層構造を示す拡大平面図である。
【符号の説明】
【００１８】
１２…薄膜積層構造、１４…非磁性基板（第１及び第２基板）、１８…磁気ギャップ部、２２…絶縁薄膜、２４…金属磁性薄膜、３０…積層型磁気ヘッド、３４，３６…外側溝部（コイル巻回溝部）、３８…内側溝部（コイル巻回溝部）、４４…巻線コイル、４６…積層体、４８…積層ブロック（一体化基板）、５２…磁気コアブロック、６２…磁気コア結合体、６４…磁気コア単体。
【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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