JPH0827909B2 - Magnetic head manufacturing method - Google Patents
Magnetic head manufacturing methodInfo
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- JPH0827909B2 JPH0827909B2 JP1094458A JP9445889A JPH0827909B2 JP H0827909 B2 JPH0827909 B2 JP H0827909B2 JP 1094458 A JP1094458 A JP 1094458A JP 9445889 A JP9445889 A JP 9445889A JP H0827909 B2 JPH0827909 B2 JP H0827909B2
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Description
【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明は磁気ディスク装置において磁気ディスクに対
して情報を記録再生する磁気ヘッドの製造法に関する。The present invention relates to a method of manufacturing a magnetic head for recording / reproducing information on / from a magnetic disk in a magnetic disk device.
詳しくは、エアーベアリング面を有するスライダに取
り付けられることによりフローティングないし浮上形と
称される磁気ヘッドの製造法に関する。More specifically, the present invention relates to a method of manufacturing a magnetic head called a floating type by being attached to a slider having an air bearing surface.
[従来の技術] フローティング磁気ヘッドを備えた磁気ディスク装置
においては、磁気ディスク上に磁気ヘッドをある距離
(浮上量と呼ばれる。)をもって配置し、磁気ヘッドが
有する磁気回路(この回路を構成する部材はコアと呼ば
れる。)で記録再生を行なっている。浮上量はディスク
の回転によって強制的に作られる空気の流れの中に、断
面がくさび状になるようエアーベアリング表面(これを
外側に作りこんだ部材はスライダと呼ばれる。)を配置
し、その表面に動圧を発生させ、その動圧で保たせてい
る。故に磁気ヘッドは浮上量を保つエアーベアリング表
面をもつスライダと記録再生を行なう磁気ヘッドチップ
との2つの主要部からなる。[Prior Art] In a magnetic disk device provided with a floating magnetic head, a magnetic head is arranged on a magnetic disk with a certain distance (called a flying height), and a magnetic circuit of the magnetic head (member constituting this circuit). Is called the core.) Recording and playback is performed. The flying height is forcibly created by the rotation of the disk. The air bearing surface (the member that makes this outside is called the slider) is arranged so that the cross section becomes a wedge shape in the air flow, and that surface is placed. A dynamic pressure is generated in and kept at that dynamic pressure. Therefore, the magnetic head is composed of two main parts, a slider having an air bearing surface for maintaining the flying height and a magnetic head chip for recording / reproducing.
磁気ヘッドは、磁性材料(例えばMn−Znフェライト)
を用いてスライダと磁気ヘッドチップとを一体で削り出
したモノリシックヘッドと、硬質非磁性材料(例えばCa
TiO3,Al2O3−TiC)のスライダに磁性材料でできた磁気
ヘッドチップを埋め込んだコンポジットヘッドとに大別
される。The magnetic head is a magnetic material (for example, Mn-Zn ferrite)
A monolithic head in which a slider and a magnetic head chip are machined together by using a hard non-magnetic material (for example, Ca
It is roughly classified into a composite head in which a magnetic head chip made of a magnetic material is embedded in a slider of (TiO 3 , Al 2 O 3 —TiC).
第2図はコンポジットヘッドの一例を示す斜視図であ
り、磁気ヘッドチップ1がスライダ2に取り付けられて
いる。スライダ2は2条のエアーベアリング面3、4を
有する。このコンポジットヘッドでは、スライダ2のエ
アーベアリング面4に沿って流れる空気流の出口端にス
ライダ長手方向のスリット9が設けられており、該スリ
ット9内に磁気ヘッドチップ1が差し込まれ、ガラスで
接着して埋められている。第3図は磁気ヘッドチップ1
の拡大斜視図である。第3図の如く、磁気ヘッドチップ
1はガラス7で結合された1対のコア5、6を有し、コ
ア5、6の間にギャップ8が形成されている。符号10は
巻線窓である。この巻線窓10を形成するために、一方の
コア5は直線的な棒形状であるが、他方のコア6はC字
形状となっている。そして、コア5はIコアと通称さ
れ、コア6はCコアと通称されている。なお、コア5、
6はMnO、ZnO及びFe2O3を主体とするMn−Znフェライト
セラミックス焼結体などよりなる。FIG. 2 is a perspective view showing an example of the composite head, and the magnetic head chip 1 is attached to the slider 2. The slider 2 has two air bearing surfaces 3 and 4. In this composite head, a slit 9 in the slider longitudinal direction is provided at the outlet end of the air flow flowing along the air bearing surface 4 of the slider 2, and the magnetic head chip 1 is inserted into the slit 9 and bonded with glass. Then buried. FIG. 3 shows a magnetic head chip 1
FIG. As shown in FIG. 3, the magnetic head chip 1 has a pair of cores 5 and 6 joined by a glass 7, and a gap 8 is formed between the cores 5 and 6. Reference numeral 10 is a winding window. In order to form this winding window 10, one core 5 has a linear rod shape, while the other core 6 has a C-shape. The core 5 is commonly called an I core, and the core 6 is commonly called a C core. The core 5,
6 consists of such as Mn-Zn ferrite ceramics sintered body to MnO, ZnO, and Fe 2 O 3 as a main component.
ディスク媒体はある半径の円周に沿って磁化される
が、そのドーナツ状の磁化部分の幅(トラック幅と呼ば
れる。)を小さくするために、磁気ヘッドチップ1はス
リット9に差し込む前にディスクとの対向側の部分が予
め薄く加工(この加工はトラック絞り加工と呼ばれ
る。)される。The disk medium is magnetized along the circumference of a certain radius, but in order to reduce the width of the donut-shaped magnetized portion (called the track width), the magnetic head chip 1 is separated from the disk before being inserted into the slit 9. The portion on the opposite side of is processed thin in advance (this processing is called track drawing processing).
トラック絞り加工された形状は、種々考案されてお
り、急激な断面積の変化で磁束の流れを阻害しないよう
にするために、第5図のように徐々に薄くするものがあ
る。Various shapes obtained by the track drawing process have been devised, and some of them are gradually thinned as shown in FIG. 5 so as not to obstruct the flow of magnetic flux due to a sudden change in the cross-sectional area.
また、第4図のように厚みを徐々に絞っていく形状も
あるが、これは、矢印11のように脇に漏れる磁束が増加
し、媒体の磁化部分がトラック幅方向ににじみ、好まし
くない。There is also a shape in which the thickness is gradually reduced as shown in FIG. 4, but this is not preferable because the magnetic flux leaking to the side increases as indicated by arrow 11, and the magnetized portion of the medium bleeds in the track width direction.
このため、コンポジットヘッドの磁気ヘッドチップは
第3図に示すように、トラック幅と同一の厚みである高
さ(例えば0.1mm)だけ突出した断面形状をもつトラッ
ク絞り(この絞りはほぼ階段状であることからステップ
形トラック絞りと称される。)を主に用いる。なお、第
3図の如きコアはステップ形コアと称される。Therefore, as shown in FIG. 3, the magnetic head chip of the composite head has a track diaphragm having a sectional shape protruding by a height (for example, 0.1 mm) that is the same as the track width (this diaphragm has a substantially stepped shape. Because it is called a step-type track diaphragm), it is mainly used. The core shown in FIG. 3 is called a step core.
第3図において、上記の突出した部分は肉薄の片状部
80であり、それ以外の箇所は厚肉の本体部90である。In FIG. 3, the protruding portion is a thin piece-like portion.
80, and the other parts are thick-walled main body 90.
磁気記録の分野においては、記録の高密度化に向けて
の検討が、媒体及びヘッドの両方から進められている。
媒体の高保磁力化に対応して、磁気ヘッドは狭ギャップ
化・狭トラック化の方向で対応しているが、従来のフェ
ライトヘッドでは、飽和磁束密度が5000G程度であるこ
とから、媒体を飽和させるのに十分なヘッド磁界を発生
できない状況になってきている。そこで、第3図に示す
ように、Iコア5のCコア6と結合される側(以下、接
合面ということがある。)の面に高飽和磁束密度を有す
る強磁性金属薄膜(層)9をスパッタリング法により付
着させた磁気ヘッドが用いられてきている。In the field of magnetic recording, studies are being made from both the medium and the head to increase the recording density.
Magnetic heads are used in the direction of narrower gaps and narrower tracks in response to higher coercive force of media, but conventional ferrite heads saturate the medium because the saturation magnetic flux density is about 5000G. It is becoming difficult to generate a sufficient head magnetic field. Therefore, as shown in FIG. 3, a ferromagnetic metal thin film (layer) 9 having a high saturation magnetic flux density is formed on the surface of the I core 5 that is coupled to the C core 6 (hereinafter, also referred to as a bonding surface). A magnetic head in which is deposited by a sputtering method has been used.
この磁気ヘッドは、その構造が極めて単純で生産性に
優れ、また強磁性金属薄膜9の膜厚とは無関係にトラッ
ク幅を設定できるという利点を有している。This magnetic head has the advantages that its structure is extremely simple and has excellent productivity, and that the track width can be set regardless of the film thickness of the ferromagnetic metal thin film 9.
ところが、この磁気ヘッドチップ1はコア5と強磁性
金属薄膜9との境界面16が磁気ギャップ8と平行に位置
しているため、上記境界面16が疑似ギャップ(secondar
y gap)として作用してしまい、記録再生特性の劣化を
招く原因となってしまっている。即ち、第9図に示す如
く、ギャップ8による再生出力E1のほかに、この疑似ギ
ャップにより別の再生出力E2が発生する。そして、この
ために再生信号の周波数特性にうねりを生じ、再生出力
の低下を招いてしまう。However, in the magnetic head chip 1, since the boundary surface 16 between the core 5 and the ferromagnetic metal thin film 9 is positioned parallel to the magnetic gap 8, the boundary surface 16 is a pseudo gap (secondar).
It acts as a y gap) and causes deterioration of recording / reproducing characteristics. That is, as shown in FIG. 9, in addition to the reproduction output E 1 by the gap 8, another reproduction output E 2 is generated by this pseudo gap. For this reason, the frequency characteristic of the reproduction signal is wavily generated, which causes a reduction in reproduction output.
上述の疑似ギャップを解消するため、特開昭60−2292
10号公報のように、強磁性金属薄膜を磁気ギャップに対
して10〜80゜程度傾けて成膜し、疑似ギャップをアジマ
ス損失によって低減したもの、あるいは強磁性金属薄膜
を付着させる面に溝や凹凸を設け、フェライトとの境界
面が磁気ギャップと平行にならないようにする方法が提
案されている。しかしながら、これらの方法では生産性
や製造コストの点で問題があった。In order to eliminate the above-mentioned pseudo gap, JP-A-60-2292
As described in Japanese Patent No. 10, a ferromagnetic metal thin film is formed with a tilt of about 10 to 80 ° with respect to the magnetic gap and the pseudo gap is reduced by azimuth loss, or a groove or a groove is formed on the surface to which the ferromagnetic metal thin film is attached. A method has been proposed in which unevenness is provided so that the boundary surface with ferrite is not parallel to the magnetic gap. However, these methods have problems in terms of productivity and manufacturing cost.
さらに、特開昭63−39106号及び特開昭63−32709号に
あるように、磁気コア部と強磁性金属薄膜との境界面に
高透磁率材料よりなる下地膜を介在させた方法などが提
案されている。しかし、この方法では強磁性薄膜として
鉄−アルミニウム−シリコン系(Fe−Al−Si系)合金薄
膜を用い、ニッケル−鉄(Ni−Fe)下地膜を用いた場
合、ガラスボンディング時の加熱により、NiがFe−Al−
Si中へ拡散することがより明らかとなっており('88応
用磁気予稿集)、磁性膜の特性を低下させ、疑似ギャッ
プを十分に低減させることができない。Further, as disclosed in JP-A-63-39106 and JP-A-63-32709, a method of interposing a base film made of a high magnetic permeability material on the boundary surface between the magnetic core portion and the ferromagnetic metal thin film is known. Proposed. However, in this method, when an iron-aluminum-silicon-based (Fe-Al-Si-based) alloy thin film is used as the ferromagnetic thin film and a nickel-iron (Ni-Fe) underlayer film is used, due to heating during glass bonding, Ni is Fe-Al-
It has become more clear that it diffuses into Si (Proceedings of Applied Magnetics in '88), which deteriorates the characteristics of the magnetic film and cannot sufficiently reduce the pseudo gap.
また、酸化ニッケル、酸化亜鉛及び酸化鉄を含むフェ
ライト(Ni−Znフェライト)等を下地膜として用いる場
合、十分な軟磁性が得られる下地膜を安定して製造する
ことが困難であった。Further, when a ferrite (Ni-Zn ferrite) containing nickel oxide, zinc oxide, and iron oxide is used as the underlayer film, it is difficult to stably produce an underlayer film that can obtain sufficient soft magnetism.
非磁性であるクロム(Cr)膜をフェライトコアとFe−
Al−Si膜との間に介在させ、フェライトとFe−Al−Si膜
の反応を防止する方法も提案されている(特開昭63−31
1611号、特開昭64−1109号)。A non-magnetic chromium (Cr) film is applied to the ferrite core and Fe-
A method for preventing the reaction between the ferrite and the Fe-Al-Si film by interposing it between the Al-Si film and the Al-Si film has also been proposed (JP-A-63-31).
1611, JP-A 64-1109).
即ち、特開昭61−311611号の特許請求の範囲には、
「強磁性酸化物を主体とする磁気コアの少なくとも作動
ギャップ近傍部が金属磁性体からなる複合型磁気ヘッド
において、無歪高平坦度面となした強磁性酸化物表面
に、100Å〜1000Å厚みのCr薄膜、Fe−Al−Si系合金薄
膜の順に積層された金属磁性体を有することを特徴とす
る複合型磁気ヘッド。」と記載されている また、特開昭64−1109号の特許請求の範囲には
「(1)磁気ギャップの近傍に真空薄膜形成技術により
強磁性金属薄膜を形成し、これを挟むように後部磁路を
強磁性酸化物で形成してなる磁気ヘッドにおいて、上記
強磁性金属薄膜と上記強磁性酸化物の間に非磁性元素膜
を形成したことを特徴とする磁気ヘッド。(2)前記非
磁性元素膜としてCrあるいはTiを含んだことを特徴とす
る第1項記載の磁気ヘッド。(3)前記非磁性元素膜の
膜厚が200〜2000Åであることを特徴とする第1項記載
の磁気ヘッド。」が記載されている。That is, in the claims of JP-A-61-311611,
"In a composite magnetic head in which at least the vicinity of the working gap of the magnetic core mainly composed of ferromagnetic oxide is made of a metal magnetic material, a ferromagnetic oxide surface with a strain-free high flatness surface has a thickness of 100 Å to 1000 Å A composite magnetic head having a metallic magnetic material in which a Cr thin film and an Fe-Al-Si alloy thin film are laminated in this order. " In the range, “(1) In a magnetic head in which a ferromagnetic metal thin film is formed in the vicinity of a magnetic gap by a vacuum thin film forming technique, and a rear magnetic path is formed with a ferromagnetic oxide so as to sandwich the ferromagnetic metal thin film, A magnetic head characterized in that a non-magnetic element film is formed between the metal thin film and the ferromagnetic oxide (2) The non-magnetic element film contains Cr or Ti. (3) The non-magnetic element The first claim of the magnetic head thickness of characterized in that it is a 200~2000A. "Is described.
これらの請求の範囲からも明らかな通り、特開昭63−
311611号及び64−1109号の磁気ヘッドは、Fe−Al−Si膜
とフェライトコアとの間にCr層が残留されるのである。
しかし、これらの方法では疑似ギャップを小さくするこ
とはできなかった。即ち、Cr自体の透磁率が1であり、
残留するCr層が疑似ギャップ層として作用してしまうの
である。As is clear from these claims, JP-A-63-
In the magnetic heads of 311611 and 64-1109, the Cr layer remains between the Fe-Al-Si film and the ferrite core.
However, the pseudo gap could not be reduced by these methods. That is, the magnetic permeability of Cr itself is 1,
The remaining Cr layer acts as a pseudo gap layer.
このように、高透磁率材料または非磁性材料よりなる
下地膜を介在させる方法も、信頼性や製造コスト、生産
性の面で問題があった。As described above, the method of interposing the base film made of a high magnetic permeability material or a non-magnetic material also has problems in reliability, manufacturing cost, and productivity.
[発明が解決しようとする課題] 前述したように、上記の強磁性金属薄膜を磁気ギャッ
プに対して平行に形成した磁気ヘッドでは、生産性や精
度に優れているものの、疑似ギャップの影響が大きく信
頼性に問題がある。強磁性金属薄膜を磁気ギャップに対
して斜めに形成した磁気ヘッドや磁気コア部と強磁性金
属薄膜との境界面に高透磁率材料や非磁性材料よりなる
下地膜を介在させた磁気ヘッドでは、生産性や製造コス
トの点で問題があった。[Problems to be Solved by the Invention] As described above, in the magnetic head in which the ferromagnetic metal thin film is formed in parallel with the magnetic gap, the productivity and the accuracy are excellent, but the influence of the pseudo gap is large. There is a problem with reliability. In a magnetic head in which a ferromagnetic metal thin film is formed obliquely with respect to the magnetic gap, or in a magnetic head in which a base film made of a high magnetic permeability material or a nonmagnetic material is interposed at the interface between the magnetic core portion and the ferromagnetic metal thin film, There was a problem in terms of productivity and manufacturing cost.
また、コアとFe−Al−Si薄膜層との間にクロム層を形
成する場合であっても、疑似ギャップを小さくすること
が困難である。Further, even when the chromium layer is formed between the core and the Fe-Al-Si thin film layer, it is difficult to reduce the pseudo gap.
本発明の目的は、強磁性金属薄膜を磁気ギャップに対
して平行に形成した磁気ヘッドの特徴を活かした上で、
磁気コア部と強磁性金属薄膜との間に生じる疑似ギャッ
プの影響を抑え、信頼性及び生産性に優れた磁気ヘッド
の製造法を提供することにある。The object of the present invention is to utilize the characteristics of a magnetic head in which a ferromagnetic metal thin film is formed parallel to a magnetic gap,
An object of the present invention is to provide a method of manufacturing a magnetic head which suppresses the influence of a pseudo gap generated between a magnetic core part and a ferromagnetic metal thin film and is excellent in reliability and productivity.
[課題を解決するための手段] 請求項(1)の磁気ヘッドの製造法は、磁気空隙を介
して1対のフェライトコアを対向して配置し、その少な
くとも一方のコアの対向面に金属強磁性合金膜を成膜さ
せた磁気ヘッドにおいて、ガラスにより結合される1対
のフェライトコアのうちの一方のコアの結合される側の
面にクロムをスパッタリングしてクロム層を形成すると
共に、クロムとフェライト中の酸素とを結合させて該ク
ロム層とフェライトとの間に厚さ3〜100Åの酸化クロ
ムの層を形成する工程と、該クロム層を酸化雰囲気に接
触させることなく次工程のスパッタリングを行なってク
ロム層の上に鉄−アルミニウム−シリコン系合金の薄膜
を形成する工程と、前記1対のフェライトコアをガラス
で結合(ボンディング)する工程中に、クロムを前記鉄
−アルミニウム−シリコン系合金薄膜層中に拡散させ、
該合金層が酸化クロム層に直接に接するようにする工程
と、を備えてなることを特徴とする。[Means for Solving the Problem] In the method of manufacturing a magnetic head according to claim (1), a pair of ferrite cores are arranged so as to oppose each other with a magnetic gap therebetween, and at least one of the cores has a strong metal surface. In a magnetic head on which a magnetic alloy film is formed, chromium is sputtered on the surface of one of a pair of ferrite cores to be bonded by glass on the bonding side to form a chromium layer, The step of forming a layer of chromium oxide having a thickness of 3 to 100Å between the chromium layer and the ferrite by combining with oxygen in the ferrite, and the sputtering of the next step without contacting the chromium layer with an oxidizing atmosphere. During the steps of forming a thin film of iron-aluminum-silicon alloy on the chromium layer and bonding the pair of ferrite cores with glass. Diffused in the iron-aluminum-silicon alloy thin film layer,
And a step of bringing the alloy layer into direct contact with the chromium oxide layer.
請求項(2)の磁気ヘッドの製造法は、磁気空隙を介
して1対のフェライトコアを対向して配置し、その少な
くとも一方のコアの対向面に金属強磁性合金膜を成膜さ
せた磁気ヘッドにおいて、ガラスにより結合される1対
のフェライトコアのうちの少なくとも一方のコアに金属
強磁性合金膜を成膜するコアの結合される側の面にクロ
ムをスパッタリングしてクロム層を形成し、クロムとフ
ェライト中の酸素とを結合させて該クロム層とフェライ
トとの間に厚さ3〜100Åの酸化クロムの層を形成する
工程と、該クロム層を酸化雰囲気に接触させることなく
次工程のスパッタリングを行なってクロム層の上に鉄−
アルミニウム−シリコン系合金の薄膜を形成する工程
と、熱処理してクロムを鉄−アルミニウム−シリコン系
合金層中に拡散させ、該合金層が酸化クロム層に直接に
接するようにする工程と、一方のコアと他方のコアとの
間にガラスを介在させ、加熱してガラスによりコア同志
を結合する工程と、を備えてなることを特徴とする。According to a second aspect of the present invention, there is provided a magnetic head manufacturing method, wherein a pair of ferrite cores are arranged so as to face each other with a magnetic gap therebetween, and a metal ferromagnetic alloy film is formed on the facing surface of at least one of the cores. In the head, a metal ferromagnetic alloy film is formed on at least one core of a pair of ferrite cores bonded by glass, and chromium is sputtered on the surface of the core to be bonded to form a chromium layer, A step of combining chromium and oxygen in the ferrite to form a layer of chromium oxide having a thickness of 3 to 100Å between the chromium layer and the ferrite, and the following step without contacting the chromium layer with an oxidizing atmosphere. Sputtering is performed to deposit iron on the chromium layer.
One of a step of forming a thin film of an aluminum-silicon alloy and a step of heat treatment to diffuse chromium into the iron-aluminum-silicon alloy layer so that the alloy layer is in direct contact with the chromium oxide layer, Glass between the core and the other core, and heating to bond the cores to each other by the glass.
請求項(3)の磁気ヘッドの製造法は、請求項(1)
あるいは(2)において、クロムのスパッタリング工程
から鉄−アルミニウム−シリコン系合金の薄膜を形成す
る工程までを、酸素分圧と水分圧の合計で10-1Pa未満の
雰囲気で行なうことを特徴とする。A method of manufacturing a magnetic head according to claim (3) is based on claim (1).
Alternatively, in (2), the steps from the chromium sputtering step to the step of forming the iron-aluminum-silicon alloy thin film are performed in an atmosphere of a total oxygen partial pressure and a water pressure of less than 10 -1 Pa. .
[作用] フェライトコア部と強磁性合金膜の間にクロム酸化層
を形成することにより、両者間の反応を抑制する。この
酸化クロム層は拡散し易い酸素原子、アルミニウム原
子、マンガン原子の相互拡散を防止する。[Operation] By forming a chromium oxide layer between the ferrite core portion and the ferromagnetic alloy film, the reaction between the two is suppressed. This chromium oxide layer prevents mutual diffusion of oxygen atoms, aluminum atoms, and manganese atoms, which are easily diffused.
本発明に従って、クロム膜をフェライトコア上にスパ
ッタリングによって形成したとき、クロムとフェライト
材料との境界で、一部反応が起こり、酸化クロム層が形
成される。この酸化クロム層はその後の加熱で成長する
こともある。この酸化クロム層の厚みは少なくとも3Å
は必要であり、疑似ギャップを生じないためには100Å
以下にする必要がある。この酸化クロム層の厚さは10Å
以上あると酸素原子、アルミニウム原子、マンガン原子
の相互拡散を完全に防ぐことが出来るようである。According to the present invention, when a chromium film is formed on a ferrite core by sputtering, a partial reaction occurs at the boundary between chromium and the ferrite material to form a chromium oxide layer. This chromium oxide layer may grow on subsequent heating. The thickness of this chromium oxide layer is at least 3Å
Is necessary, and 100Å to avoid the pseudo gap
Must be: The thickness of this chrome oxide layer is 10Å
With the above, it seems that the mutual diffusion of oxygen atoms, aluminum atoms, and manganese atoms can be completely prevented.
強磁性合金膜としては、フェライト材料よりも高い飽
和磁束密度と高い透磁率を有する材料が用いられる。通
常センダストと呼ばれる鉄−アルミニウム−シリコン系
強磁性合金膜を0.5〜20μmの厚さに作成したものが用
いられる。As the ferromagnetic alloy film, a material having a higher saturation magnetic flux density and a higher magnetic permeability than the ferrite material is used. An iron-aluminum-silicon ferromagnetic alloy film usually called sendust having a thickness of 0.5 to 20 μm is used.
酸化クロム層を上記の如く薄くするために、本発明で
は金属クロムをフェライト面上にスパッタリングで付け
る。この金属クロムのフェライトに付いている境界部に
おいて酸化反応によってクロムの酸化層が形成される。
この金属クロム上に強磁性合金膜を形成し、その後加熱
すると、金属クロムは合金膜中に拡散してしまい上で生
じたクロムの酸化層だけがフェライトと強磁性合金膜の
境界に残り、きわめて薄いものとなる。予め付着させる
金属クロムの厚さは、ある程度の厚さにする必要があ
る。あまりに薄いものであると、散点状又は島状(isla
nds状)となって、フェライトと合金膜を直接に付ける
ことになる。そこで、必要とするクロムの厚さは、合金
膜を付けるフェライトコアの面の全体を覆う程度は必要
である。クロムの厚さが少々厚くとも酸化物にならなか
った部分は合金中に拡散してしまうので問題がなく、合
金中のCr含有量が4wt%未満、望ましくは2wt%以下のと
きは耐食性を改善する面から望ましいものである。In the present invention, metallic chromium is sputtered onto the ferrite surface to thin the chromium oxide layer as described above. An oxidation layer of chromium is formed by the oxidation reaction at the boundary of the metallic chromium attached to the ferrite.
When a ferromagnetic alloy film is formed on this metallic chromium and then heated, the metallic chromium diffuses into the alloy film, and only the chromium oxide layer generated above remains at the boundary between the ferrite and the ferromagnetic alloy film, and extremely It will be thin. The thickness of the chromium metal deposited in advance needs to be a certain thickness. If it is too thin, it is scattered or islets (isla).
nds form) and the ferrite and alloy film are directly attached. Therefore, the required thickness of chromium is sufficient to cover the entire surface of the ferrite core to which the alloy film is attached. Even if the thickness of chromium is a little thick, there is no problem because the part that has not become an oxide will diffuse into the alloy, and if the Cr content in the alloy is less than 4 wt%, desirably less than 2 wt%, the corrosion resistance is improved. It is desirable from the aspect of doing.
このようにクロムを合金中に拡散させるためにはクロ
ムの表面が酸化されない条件下ですべてのスパッタリン
グを行なう必要がある。その条件は温度によっても変わ
るが、通常スパッタリングが行なわれる400℃以下にお
いては、酸素分圧と水分圧の合計で10-1Pa未満、望まし
くは10-2Pa未満にする。Thus, in order to diffuse chromium into the alloy, it is necessary to perform all sputtering under the condition that the surface of chromium is not oxidized. Although the conditions vary depending on the temperature, the total of oxygen partial pressure and moisture pressure is generally less than 10 -1 Pa, preferably less than 10 -2 Pa at 400 ° C or lower where sputtering is usually performed.
[実施例] 以下、本発明を適用した磁気ヘッドの実施例を図面を
参考にしながら説明する。EXAMPLES Examples of magnetic heads to which the present invention is applied will be described below with reference to the drawings.
第1図は本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す拡
大斜視図であり、第6図はその磁気記録媒体対向面を示
す拡大平面図である。FIG. 1 is an enlarged perspective view showing an example of a magnetic head to which the present invention is applied, and FIG. 6 is an enlarged plan view showing its magnetic recording medium facing surface.
この磁気ヘッドにおいては、磁気コア部5,6がMn−Zn
フェライトで形成され、磁気コア5の接合面には、厚さ
3〜100Åの酸化クロム層12が形成されている。この酸
化クロム層12に直接に接して、フロントギャップ形成面
からバック磁気ヘッド形成面に至るまで、連続してCrが
拡散したFe−Al−Si系薄膜9が形成されている。In this magnetic head, the magnetic core parts 5 and 6 are Mn-Zn
A chromium oxide layer 12 formed of ferrite and having a thickness of 3 to 100 Å is formed on the joint surface of the magnetic core 5. A Fe—Al—Si thin film 9 in which Cr is diffused continuously is formed in direct contact with the chromium oxide layer 12 from the front gap forming surface to the back magnetic head forming surface.
なお、第1,6図は模式図であり、酸化クロム層12及びF
e−Al−Si層9もある厚みをもって示されている。しか
しながら、これらの厚みは3〜100Åあるいは数μm以
下であり、肉眼では識別できないことは明らかである。Incidentally, FIGS. 1 and 6 are schematic views, and the chromium oxide layer 12 and F
The e-Al-Si layer 9 is also shown with some thickness. However, these thicknesses are 3 to 100 Å or several μm or less, and it is obvious that they cannot be discriminated by the naked eye.
この磁気ヘッドの製造法を次に説明する。 A method of manufacturing this magnetic head will be described below.
まず、Iコア5とCコア6とをMn−Znフェライトを用
いて別々に作成する。次に、スパッタリング装置にIコ
アを入れ、Iコアの接合面にクロム(Cr)をスパッタリ
ングする。このスパッタリングにより好ましくは厚さ20
〜400Å、特に好ましくは50〜150ÅのCr層を形成するの
であるが、この際、おそらくはCr原子がフェライト表面
に衝突するエネルギーにより、フェライト中の酸素
(O)とCrとが反応して酸化クロム層が少なくとも一部
形成される。First, the I core 5 and the C core 6 are separately formed using Mn-Zn ferrite. Next, the I core is put into a sputtering device, and chromium (Cr) is sputtered on the joint surface of the I core. This sputtering preferably results in a thickness of 20.
~ 400Å, particularly preferably 50 ~ 150Å to form a Cr layer. At this time, oxygen (O) in the ferrite reacts with Cr, possibly due to the energy of collision of Cr atoms with the ferrite surface, and chromium oxide A layer is formed at least in part.
Cr層を形成した後、このCr層を大気など酸化雰囲気に
晒すことなく次工程のスパッタリングを行ない、Cr層の
上にFe−Al−Si系合金層を好ましくは0.5〜20μm、特
に好ましくは1〜5μmの厚さとなるように形成する。After forming the Cr layer, the Cr layer is subjected to sputtering in the next step without exposing it to an oxidizing atmosphere such as the air, and an Fe-Al-Si alloy layer is preferably formed on the Cr layer in an amount of 0.5 to 20 μm, particularly preferably 1. It is formed to have a thickness of ˜5 μm.
次いで、熱処理によりCrをFe−Al−Si層中に拡散さ
せ、Cr層を消失させる。このときフェライトとCr層の境
界のクロムの酸化層も増えると考えられる。この熱処理
温度は640〜730℃が好適であり、処理時間は10min以上
とりわけ20min以上が好適である。これにより、Crを含
んだFe−Al−Si層9が酸化クロム層12に直に接するよう
に形成される。Next, Cr is diffused into the Fe-Al-Si layer by heat treatment to eliminate the Cr layer. At this time, it is considered that the chromium oxide layer at the boundary between the ferrite and the Cr layer also increases. The heat treatment temperature is preferably 640 to 730 ° C., and the treatment time is preferably 10 minutes or longer, more preferably 20 minutes or longer. As a result, the Fe-Al-Si layer 9 containing Cr is formed so as to be in direct contact with the chromium oxide layer 12.
このIコア5は、次にガラス7によりCコア6と結合
される。このガラスは、磁気ヘッドをスライダに固定す
るときに用いられるよりも軟化点(softening point)
の高いものを用いる。この理由は、磁気ヘッドをスライ
ダに固定するために加熱したときに、IコアとCコアと
を結合しているガラス7が軟化しないようにするためで
ある。This I-core 5 is then joined to the C-core 6 by the glass 7. This glass has a softening point more than that used when fixing the magnetic head to the slider.
Use the one with the highest price. The reason for this is to prevent the glass 7 connecting the I core and the C core from softening when heated to fix the magnetic head to the slider.
本発明においては、Cr層の上にFe−Al−Si層を形成し
た後、Cr拡散のためだけの熱処理を行なわず、代わり
に、IコアとCコアとをガラスボンディングするために
加熱するときに、Cr層をFe−Al−Si層中に拡散させ、酸
化クロム層が直接にCrを含んだFe−Al−Si層と接するよ
うにしても良い。このようにすると、熱処理工程が一つ
減少することになる。In the present invention, after the Fe-Al-Si layer is formed on the Cr layer, the heat treatment only for Cr diffusion is not performed, but instead the I core and the C core are heated for glass bonding. Alternatively, the Cr layer may be diffused into the Fe-Al-Si layer so that the chromium oxide layer directly contacts the Fe-Al-Si layer containing Cr. In this way, the number of heat treatment steps is reduced by one.
コア同志をガラスボンディングする際の温度は640〜7
30℃が好適である。ガラスボンディング時にCrの拡散を
行なう場合は、加熱時間は好ましくは10分(min)以
上、特に20min以上とし、Crが十分にFe−Al−Si層に拡
散するようにする。The temperature for glass bonding cores is 640 ~ 7
30 ° C is preferred. When Cr is diffused at the time of glass bonding, the heating time is preferably 10 minutes (min) or more, particularly 20 minutes or more so that Cr is sufficiently diffused in the Fe-Al-Si layer.
なお、Cコア6のIコア5との合せ側の面にも高透磁
率の磁性合金薄膜を形成しても良い。A magnetic alloy thin film having a high magnetic permeability may be formed on the surface of the C core 6 on the mating side with the I core 5.
本発明において用いられる好適なFe−Al−Si系磁性合
金としては、重量%にてAl:2〜10%、Si:3〜16%、残部
実質的にFeであるものが挙げられ、Al:4〜8%、Si:6〜
11%、残部実質的にFeであるものがとりわけ好適であ
る。Suitable Fe-Al-Si-based magnetic alloys used in the present invention include those having a weight percentage of Al: 2 to 10%, Si: 3 to 16%, and the balance being substantially Fe. 4 ~ 8%, Si: 6 ~
Particularly preferred is 11% with the balance being substantially Fe.
なお、Ti、Ruをそれぞれ2%以下ずつ含んでいても、
耐食性、耐摩耗性を向上させることができ、好適であ
る。In addition, even if each contains 2% or less of Ti and Ru,
Corrosion resistance and abrasion resistance can be improved, which is preferable.
なお、Cコア、Iコアの構成材料としてはMn−Znフェ
ライト、Ni−Znフェライト等が好適である。Mn−Znフェ
ライトの好ましい組成としては、モル%でMnO:25〜37
%、ZnO:8〜23%、Fe2O3:51〜57%が挙げられる。In addition, as a constituent material of the C core and the I core, Mn-Zn ferrite, Ni-Zn ferrite and the like are preferable. The preferred composition of the Mn-Zn ferrite is MnO: 25-37 in mol%.
%, ZnO: 8~23%, Fe 2 O 3: 51~57% , and the like.
CコアとIコアとを結合するためのガラスとしてはSi
O2−PbO−R2O(Rはアルカリ金属)系ガラス又はSiO2−
PbO−R2O−B2O3系ガラスが好適である。特に好ましい組
成は次に例示される。このガラスは軟化点が560〜580℃
である。Si is used as the glass for connecting the C core and the I core.
O 2 -PbO-R 2 O (R is an alkali metal) glass or SiO 2-
PbO-R 2 O-B 2 O 3 based glass is preferred. Particularly preferable compositions are exemplified below. This glass has a softening point of 560-580 ℃
Is.
SiO2 28〜49wt% B2O3 5〜15wt% Na2O 7〜13wt% PbO 残 部 磁気ヘッドをスライダに結合するためのガラスとして
は、PbO−SiO2−Al2O3−B2O3系ガラスが好適であり、特
に好ましい組成は次の通りである。SiO 2 28 to 49 wt% B 2 O 3 5 to 15 wt% Na 2 O 7 to 13 wt% PbO balance PbO-SiO 2 -Al 2 O 3 -B 2 O is used as the glass to bond the magnetic head to the slider. 3 type glass is suitable, and particularly preferable compositions are as follows.
PbO 70〜83wt% Al2O3 3〜10wt% SiO2 6〜13wt% B2O3 4〜10wt% PbOを主成分としたこのガラスの軟化点は410〜450℃
である。PbO 70-83wt% Al 2 O 3 3-10wt% SiO 2 6-13wt% B 2 O 3 4-10wt% The softening point of this PbO-based glass is 410-450 ° C.
Is.
以下、製造の実施例を参照しながら本発明についてさ
らに詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to manufacturing examples.
実施例1 Iコア5を高性能排気系を有するスパッタ装置内に配
置する。この系を、以下の条件まで排気した後、金属Cr
(純度99.99%以上)とFe−Al−Si合金を順次形成す
る。Example 1 The I core 5 is placed in a sputtering apparatus having a high performance exhaust system. After exhausting this system to the following conditions, the metal Cr
(Purity of 99.99% or more) and Fe-Al-Si alloy are sequentially formed.
〈排気特性〉 H2O分圧<10-3Pa O2分圧<10-3Pa コアの温度=300℃ 〈スパッタ条件〉 スパッタ電力=1KW Cr膜厚 80Å Fe−Al−Si膜厚 2.5μm さらに、該コアを700℃の間の温度で30分間熱処理を
施すことにより、Crの拡散を完了させた。これにより、
Crを拡散させたFe−Al−Si膜が形成された磁気コア5が
製造された。<Exhaust characteristics> H 2 O partial pressure <10 -3 Pa O 2 partial pressure <10 -3 Pa Core temperature = 300 ° C <Sputtering condition> Sputtering power = 1 KW Cr film thickness 80 Å Fe-Al-Si film thickness 2.5 μm Further, the core was subjected to a heat treatment at a temperature between 700 ° C. for 30 minutes to complete the diffusion of Cr. This allows
The magnetic core 5 having the Fe-Al-Si film in which Cr is diffused is manufactured.
次に、SiO2 35wt%、B2O3 10wt%、Na2O3 10wt
%、残部PbOなる組成を有し、軟化点570℃のガラスを用
いてIコアとCコアとを接合した。この加熱温度は700
℃、時間は60min、雰囲気はN2である。Next, SiO 2 35 wt%, B 2 O 3 10 wt%, Na 2 O 3 10 wt%
% And the balance PbO, and the I core and the C core were joined using glass having a softening point of 570 ° C. This heating temperature is 700
° C., time 60min, the atmosphere is N 2.
第6図は製造された磁気ヘッドの磁気記録媒体との対
向面の要部拡大図である。第7図は第6図に示した領域
におけるA−A線に沿うMnとCrの分布測定結果を示すグ
ラフである。この測定から、第6図におけるフェライト
コア5とFe−Al−Si膜の境界部分13には、厚さ約25Åの
酸化クロムの層が形成されていることが確認された。Cr
層は全く存在せず、CrはFe−Al−Si膜9中に拡散してい
ることが確認された。FIG. 6 is an enlarged view of the principal part of the surface of the manufactured magnetic head facing the magnetic recording medium. FIG. 7 is a graph showing the results of measuring the distribution of Mn and Cr along the line AA in the region shown in FIG. From this measurement, it was confirmed that a chromium oxide layer having a thickness of about 25 Å was formed at the boundary portion 13 between the ferrite core 5 and the Fe-Al-Si film in FIG. Cr
It was confirmed that the layer did not exist at all and Cr was diffused in the Fe-Al-Si film 9.
即ち、この酸化クロム層はフェライトコア5と、Crを
含有するようになったFe−Al−Si合金層9に直に接して
いる。なお、用いたコアの組成はMnO:31モル%、ZnO:16
モル%、残部Fe2O3であり、Fe−Al−Si合金はAl:6wt
%、Si:9wt%、残部Feであった。That is, the chromium oxide layer is in direct contact with the ferrite core 5 and the Fe-Al-Si alloy layer 9 containing Cr. The composition of the core used was MnO: 31 mol%, ZnO: 16
Mol%, balance Fe 2 O 3 , Fe-Al-Si alloy is Al: 6 wt
%, Si: 9 wt%, and the balance Fe.
実施例2 実施例1においてCrスパッタリング時のコアの温度を
300℃にすると共に、スパッタ電力を2KWとし、Cr膜厚を
200Åとしたこと以外は同様にして磁気ヘッドを製造し
た。Example 2 In Example 1, the temperature of the core during Cr sputtering was
At 300 ° C, the sputtering power was set to 2KW, and the Cr film thickness was set to
A magnetic head was manufactured in the same manner except that it was set to 200 Å.
その結果、IコアとFe−Al−Si系合金との間に厚さ50
Åの酸化クロム層が形成されている磁気ヘッドが製造さ
れた。As a result, the thickness between the I core and the Fe-Al-Si alloy is 50
A magnetic head having a Å chromium oxide layer formed was manufactured.
実施例3,比較例1 スパッタリング時のコアの温度、スパッタ電力を実施
例と同様にし、ガラスボンディング時の加熱時間を次の
ようにしたほかは実施例1と同様にして磁気ヘッドを製
造した。金属クロムの一部分は酸化クロムとなり、一部
分は金属クロムとして残留し、この非磁性層がIコアと
Fe−Al−Si系合金の間にそれらに接して形成された。非
磁性層の膜厚は、次の表の通りであった。Example 3, Comparative Example 1 A magnetic head was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the core temperature and sputtering power during sputtering were the same as those in Example and the heating time during glass bonding was as follows. Part of the metallic chromium becomes chromium oxide, and part of it remains as metallic chromium.
It was formed between the Fe-Al-Si alloys and in contact with them. The film thickness of the non-magnetic layer was as shown in the following table.
実施例1〜3、比較例1で製造された磁気ヘッドの疑
似ギャップピーク比を測定した。結果を表Iに示す。疑
似ギャップピーク比は、第9図に示すようにギャップに
よる再生出力ピークE1と、疑似ギャップによる再生出力
ピークE2との比E2/E1の百分比である。再生出力の測定
は、保磁力80KAT/mのハードディスクを用い、E2/E1は12
5KHzで測定した孤立再生波形より読み取った。 The pseudo gap peak ratios of the magnetic heads manufactured in Examples 1 to 3 and Comparative Example 1 were measured. The results are shown in Table I. The pseudo gap peak ratio is the percentage of the ratio E 2 / E 1 between the reproduction output peak E 1 due to the gap and the reproduction output peak E 2 due to the pseudo gap as shown in FIG. The reproduction output was measured using a hard disk with a coercive force of 80KAT / m and E 2 / E 1 of 12
It was read from an isolated playback waveform measured at 5 KHz.
上記の通り、酸化クロム層(非磁性層)を100Å以下
形成すると、疑似ギャップピーク比が極めて小さく、ノ
イズが著しく小さくなることが明らかである。また、非
磁性層が100Åを超えると、疑似ギャップピーク比がか
なり大きくなることも認められる。 As described above, it is clear that when the chromium oxide layer (non-magnetic layer) is formed to 100 Å or less, the pseudo gap peak ratio is extremely small and the noise is significantly reduced. It is also recognized that when the non-magnetic layer exceeds 100Å, the pseudo gap peak ratio becomes considerably large.
比較例2、3、4 実施例1、2、3において、IコアにCr層を形成した
後、このIコアを大気に晒した。その後、このIコアの
Cr層の上にFe−Al−Si系合金層を形成した。その他の条
件は実施例1、2、3と同様にして磁気ヘッドを製造し
た。Comparative Examples 2, 3 and 4 In Examples 1, 2 and 3, after the Cr layer was formed on the I core, the I core was exposed to the atmosphere. After that, of this I core
An Fe-Al-Si based alloy layer was formed on the Cr layer. Other conditions were the same as in Examples 1, 2 and 3 to manufacture a magnetic head.
第8図は比較例2で製造された磁気ヘッドの第7図と
同様の分析図である。第8図の通り、比較例2ではCrは
拡散せずにCr層のまま残留している。残留Cr層の厚さ
は、スパッタしたCr層の厚さと一致していた。FIG. 8 is an analysis diagram similar to FIG. 7 of the magnetic head manufactured in Comparative Example 2. As shown in FIG. 8, in Comparative Example 2, Cr did not diffuse and remained as a Cr layer. The thickness of the residual Cr layer was consistent with the thickness of the sputtered Cr layer.
各磁気ヘッドの疑似ギャップピーク比を測定した。結
果は次表IIの通りである。The pseudo gap peak ratio of each magnetic head was measured. The results are shown in Table II below.
表I,IIから明らかな通り、Cr層が残留すると疑似ギャ
ップピーク比が著しく大きくなり、磁気ヘッドのノイズ
が大きくなる。 As is clear from Tables I and II, when the Cr layer remains, the pseudo gap peak ratio becomes significantly large and the noise of the magnetic head becomes large.
実施例4 Iコアの上に形成するCrの膜厚が50〜500Åの間であ
る種々の磁気ヘッドを実施例1と同様にして製造した。
各磁気ヘッドにおいては、厚さが約10〜40Åの酸化クロ
ム層がIコアとFe−Al−Si系合金層との間に形成されて
おり、Cr層は残留していなかった。各磁気ヘッドの疑似
ギャップピーク比(%)の測定結果を第10図に示す。Example 4 Various magnetic heads having a Cr film thickness formed on the I core between 50 and 500 Å were manufactured in the same manner as in Example 1.
In each magnetic head, a chromium oxide layer having a thickness of about 10 to 40Å was formed between the I core and the Fe-Al-Si alloy layer, and the Cr layer did not remain. The measurement results of the pseudo gap peak ratio (%) of each magnetic head are shown in FIG.
比較例5 Iコアの上に形成するCrの膜厚が30〜500Åの間であ
る種々の磁気ヘッドを比較例1と同様にして製造した。
IコアとFe−Al−Si合金層との間にはCr層が残留してお
り、残留Cr層の厚さは形成したCr層の厚さと同じであっ
た。各磁気ヘッドの疑似ギャップピーク比(%)の測定
結果を第10図に併せて示す。Comparative Example 5 Various magnetic heads having a Cr film thickness formed on the I core between 30 and 500 Å were manufactured in the same manner as in Comparative Example 1.
A Cr layer remained between the I core and the Fe-Al-Si alloy layer, and the thickness of the residual Cr layer was the same as the thickness of the formed Cr layer. The measurement results of the pseudo gap peak ratio (%) of each magnetic head are also shown in FIG.
比較例6 Cr層を形成することなくIコアの上に直接にFe−Al−
Si系合金層を形成したほかは、実施例1と同様にして磁
気ヘッドを製造した。疑似ギャップピーク比(%)の測
定結果を第10図に示す。Comparative Example 6 Fe-Al- was directly formed on the I core without forming a Cr layer.
A magnetic head was manufactured in the same manner as in Example 1 except that the Si-based alloy layer was formed. The measurement result of the pseudo gap peak ratio (%) is shown in FIG.
第5図より明らかな通り、Cr層が残留すると、Cr層を
拡散消失させたものに比べ疑似ギャップピーク比が2倍
以上に大きなものとなる。即ち、Crが残留する場合に
は、Crの透磁率は1であるため、Cr層自身が疑似ギャッ
プとして作用し、疑似ギャップピーク比が大きくなる。
そして、この残留Cr層の疑似ギャップピーク比への影響
は、残留Cr層の膜厚が大きくなるほど顕著になる。As is clear from FIG. 5, when the Cr layer remains, the pseudo gap peak ratio becomes more than twice as large as that when the Cr layer is diffused and disappeared. That is, when Cr remains, since the magnetic permeability of Cr is 1, the Cr layer itself acts as a pseudo gap and the pseudo gap peak ratio becomes large.
The influence of the residual Cr layer on the pseudo gap peak ratio becomes more remarkable as the thickness of the residual Cr layer increases.
Cr層を形成しなかった比較例6の磁気ヘッドについて
オージェによる分析をしたところ、500〜1000Å程度のA
lの酸化層及びフェライトの酸素欠乏層がコアとフェラ
イト層との界面部分に生成されていることが認められ
た。この反応によって生じた疑似ギャップにより、疑似
ギャップピーク比は13%にまで及んでいる。When the Auger analysis was performed on the magnetic head of Comparative Example 6 in which the Cr layer was not formed, A of about 500 to 1000Å
It was confirmed that the oxide layer of l and the oxygen deficient layer of ferrite were formed at the interface between the core and the ferrite layer. Due to the pseudogap generated by this reaction, the pseudogap peak ratio reaches 13%.
コアの上にCr層を形成した後、このCr層を大気等の酸
素含有雰囲気に晒すことなくFe−Al−Si膜をスパッタリ
ングにより形成すると、Fe−Al−Si膜とMn−Znフェライ
ト間の付着力が著しく増加する。After forming the Cr layer on the core, if the Fe-Al-Si film is formed by sputtering without exposing the Cr layer to an oxygen-containing atmosphere such as the air, the Fe-Al-Si film and the Mn-Zn ferrite are separated. Adhesion is significantly increased.
この両膜間の測定結果を表IIIに示す。なお、この付
着力は引っかき法により求めた値である。The measurement results between the two films are shown in Table III. The adhesive force is a value obtained by the scratch method.
表IIIの値はFe−Al−Si膜が剥離する荷重を示す。表I
IIから明らかな通り、Cr下地膜がない場合、5〜9Nと非
常に小さい付着力しか得られず、機械的強度も弱いた
め、ヘッド製造時の歩留も非常に低い。The values in Table III show the load at which the Fe-Al-Si film peels off. Table I
As is clear from II, in the absence of the Cr underlayer, a very small adhesion of 5 to 9 N is obtained and the mechanical strength is weak, so the yield during head manufacture is also very low.
これに対して、Cr薄膜を30〜500Å形成させ拡散した
場合、付着力が26〜40Nと格段に大きくなる。このCr層
は、最終的にはFe−Al−Si合金中に拡散して消失するの
であるが、このCr層は酸化クロム層を介してコアと強固
に付着していたものであり、コアとCr含有Fe−Al−Si層
とは酸化クロム層を介して強固に付着したものとなる。On the other hand, when a Cr thin film is formed in the range of 30 to 500Å and diffused, the adhesive force is significantly increased to 26 to 40N. This Cr layer eventually diffuses and disappears in the Fe-Al-Si alloy, but this Cr layer was firmly adhered to the core via the chromium oxide layer, and The Cr-containing Fe-Al-Si layer is firmly adhered via the chromium oxide layer.
このように、本発明の製造法は、疑似ギャップを抑制
し、しかも機械的強度を増すことができるため、複合型
ヘッドに非常に適した方法である。なお、本実施例で
は、Cr下地膜とFe−Al−Si膜を連続し形成した後、熱処
理することにより、Cr成分を拡散させ、さらにガラス接
合しているが、ガラス接合時にCr成分が拡散する条件で
行なうことでも全く同一の結果が得られることが認めら
れた。As described above, the manufacturing method of the present invention can suppress the pseudo gap and increase the mechanical strength, and is therefore a method very suitable for a composite type head. In this example, after the Cr underlayer film and the Fe-Al-Si film are continuously formed, the heat treatment is performed to diffuse the Cr component and further glass bonding is performed. It was confirmed that the same result can be obtained even under the conditions.
[発明の効果] 本発明の方法により製造される磁気ヘッドによれば、
従来アジマス損失の利用や、高透磁率材料よりなる下地
膜を介在させなければ低減できなかった磁気コアと強磁
性金属薄膜との境界面の疑似ギャップの影響を、Cr薄膜
でFe−Al−Si薄膜中に拡散させることにより、大幅に低
減できる。 [Effect of the Invention] According to the magnetic head manufactured by the method of the present invention,
The effect of the pseudo gap at the interface between the magnetic core and the ferromagnetic metal thin film, which could not be reduced without the use of azimuth loss and the underlying film made of a high-permeability material, was reduced by Fe-Al-Si in the Cr thin film. It can be significantly reduced by diffusing into a thin film.
この磁気ヘッドは構造が単純で、かつ製造方法も簡単
であるため、製造コストが低減でき、かつ高い信頼性も
確保できる利点がある。Since this magnetic head has a simple structure and a simple manufacturing method, there are advantages that the manufacturing cost can be reduced and high reliability can be secured.
本発明の磁気ヘッドの製造法によると、上記の磁気ヘ
ッドを容易にかつ低コストに製造できる。また、コアと
強磁性合金層との付着強度が高く、信頼性の高い磁気ヘ
ッドを製造できる。According to the method of manufacturing a magnetic head of the present invention, the above magnetic head can be manufactured easily and at low cost. Further, a magnetic head having high adhesion strength between the core and the ferromagnetic alloy layer and having high reliability can be manufactured.
第1図は本発明を適用した磁気ヘッドの外観斜視図、第
2図はスライダの斜視図、第3図、第4図及び第5図は
従来の磁気ヘッドの斜視図、第6図は磁気ヘッドの媒体
対向面の拡大図、第7図及び第8図はコア接合部の元素
分布図、第9図は再生出力波形図、第10図は疑似ギャッ
プピーク比の測定図である。 1……磁気ヘッドチップ、5,6……コア、 9……Fe−Al−Si合金層、 12……酸化クロム層。FIG. 1 is an external perspective view of a magnetic head to which the present invention is applied, FIG. 2 is a perspective view of a slider, FIGS. 3, 4, and 5 are perspective views of a conventional magnetic head, and FIG. FIG. 7 is an enlarged view of the medium facing surface of the head, FIGS. 7 and 8 are element distribution diagrams of the core junction, FIG. 9 is a reproduction output waveform diagram, and FIG. 10 is a pseudo gap peak ratio measurement diagram. 1 ... Magnetic head chip, 5,6 ... Core, 9 ... Fe-Al-Si alloy layer, 12 ... Chromium oxide layer.
フロントページの続き (72)発明者 二反田 文雄 埼玉県熊谷市三ケ尻5200番地 日立金属株 式会社磁性材料研究所内 (72)発明者 諏訪部 繁和 埼玉県熊谷市三ケ尻5200番地 日立金属株 式会社磁性材料研究所内 (56)参考文献 特開 昭62−145510(JP,A) 特開 昭63−311611(JP,A) 特開 昭64−1109(JP,A) 特開 昭63−195813(JP,A) 特開 平1−100714(JP,A)Front page continuation (72) Fumio Futanda, 5200 Mikajiri, Kumagaya, Saitama Prefecture, Research Institute for Magnetic Materials, Hitachi Metals Co., Ltd. In-house (56) Reference JP 62-145510 (JP, A) JP 63-311611 (JP, A) JP 64-1109 (JP, A) JP 63-195813 (JP, A) Japanese Patent Laid-Open No. 1-100714 (JP, A)
Claims (3)
対向して配置し、その少なくとも一方のコアの対向面に
金属強磁性合金膜を成膜させた磁気ヘッドにおいて、ガ
ラスにより結合される1対のフェライトコアのうちの一
方のコアの結合される側の面にクロムをスパッタリング
してクロム層を形成すると共に、クロムとフェライト中
の酸素とを結合させて該クロム層とフェライトとの間に
厚さ3〜100Åの酸化クロムの層を形成する工程と、 該クロム層を酸化雰囲気に接触させることなく次工程の
スパッタリングを行なってクロム層の上に鉄−アルミニ
ウム−シリコン系合金の薄膜を形成する工程と、 前記1対のフェライトコアをガラスで結合する工程中
に、クロムを前記鉄−アルミニウム−シリコン系合金薄
膜層中に拡散させ、該合金層が酸化クロム層に直接に接
するようにする工程と、 を備えてなる磁気ヘッドの製造法。1. A magnetic head in which a pair of ferrite cores are arranged so as to face each other via a magnetic gap, and a metal ferromagnetic alloy film is formed on the facing surface of at least one of the cores. Chromium is sputtered on the surface of one of the pair of ferrite cores on the side to be bonded to form a chromium layer, and chromium is bonded to oxygen in the ferrite to form a space between the chromium layer and the ferrite. A step of forming a layer of chromium oxide having a thickness of 3 to 100 Å, and sputtering of the next step without contacting the chromium layer with an oxidizing atmosphere to form an iron-aluminum-silicon alloy thin film on the chromium layer. During the step of forming and the step of bonding the pair of ferrite cores with glass, chromium is diffused into the iron-aluminum-silicon alloy thin film layer to form an alloy layer. Preparation of magnetic head comprising the steps of a contact directly to the chromium oxide layer.
対向して配置し、その少なくとも一方のコアの対向面に
金属強磁性合金膜を成膜させた磁気ヘッドにおいて、ガ
ラスにより結合される1対のフェライトコアのうちの少
なくとも一方のコアに金属強磁性合金膜を成膜するコア
の結合される側の面にクロムをスパッタリングしてクロ
ム層を形成し、クロムとフェライト中の酸素とを結合さ
せて該クロム層とフェライトとの間に厚さ3〜100Åの
酸化クロムの層を形成する工程と、 該クロム層を酸化雰囲気に接触させることなく次工程の
スパッタリングを行なってクロム層の上に鉄−アルミニ
ウム−シリコン系合金の薄膜を形成する工程と、 熱処理してクロムを鉄−アルミニウム−シリコン系合金
層中に拡散させ、該合金層が酸化クロム層に直接に接す
るようにする工程と、 一方のコアと他方のコアとの間にガラスを介在させ、加
熱してガラスによりコア同志を結合する工程と、 を備えてなる磁気ヘッドの製造法。2. A magnetic head in which a pair of ferrite cores are arranged so as to face each other with a magnetic gap therebetween, and a metal ferromagnetic alloy film is formed on the facing surface of at least one of the cores. A metal ferromagnetic alloy film is formed on at least one of the pair of ferrite cores. A chromium layer is formed by sputtering chromium on the surface of the core on the side where the cores are joined, and chromium and oxygen in the ferrite are separated. A step of forming a chromium oxide layer having a thickness of 3 to 100 Å between the chromium layer and the ferrite by combining them, and performing a sputtering step in the next step without contacting the chromium layer with an oxidizing atmosphere to form a chromium layer on the chromium layer. And a step of forming a thin film of an iron-aluminum-silicon alloy on the surface of the iron-aluminum-silicon alloy to form a chromium oxide layer. Preparation of magnetic heads which is interposed a glass, comprising and a step of attaching the core comrades of glass heated between a step of the contact with the contact, and one core and the other cores.
ロムのスパッタリング工程から鉄−アルミニウム−シリ
コン系合金の薄膜を形成する工程までを、酸素分圧と水
分圧の合計で10-1Pa未満の雰囲気で行なうことを特徴と
する磁気ヘッドの製造法。3. The method according to claim 1 or 2, wherein the total of oxygen partial pressure and water pressure is 10 −1 Pa from the step of sputtering chromium to the step of forming a thin film of iron-aluminum-silicon alloy. A method of manufacturing a magnetic head, characterized in that the magnetic head is performed in an atmosphere of less than
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1094458A JPH0827909B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Magnetic head manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1094458A JPH0827909B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Magnetic head manufacturing method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02273305A JPH02273305A (en) | 1990-11-07 |
| JPH0827909B2 true JPH0827909B2 (en) | 1996-03-21 |
Family
ID=14110826
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1094458A Expired - Lifetime JPH0827909B2 (en) | 1989-04-14 | 1989-04-14 | Magnetic head manufacturing method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0827909B2 (en) |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2513206B2 (en) * | 1987-02-09 | 1996-07-03 | ソニー株式会社 | Composite magnetic head for overwriting |
| JPS641109A (en) * | 1987-03-25 | 1989-01-05 | Seiko Epson Corp | Magnetic head |
| JPS63311611A (en) * | 1987-06-12 | 1988-12-20 | Sumitomo Special Metals Co Ltd | Composite type magnetic head |
| JP2726048B2 (en) * | 1987-10-13 | 1998-03-11 | ソニー 株式会社 | Composite magnetic head |
-
1989
- 1989-04-14 JP JP1094458A patent/JPH0827909B2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02273305A (en) | 1990-11-07 |
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