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    公开号:WO1984003167A1
    申请号:PCT/JP1984/000037
    申请日:1984-02-09
    公开日:1984-08-16
    发明作者:Mitsuo Satomi；Akio Kuroe；Eisuke Sawai；Masaru Higashionji；Hiroshi Sakakima；Kenji Kondo
    申请人:Matsushita Electric Ind Co Ltd；
    IPC主号:G11B5-00
    专利说明:
    [0001] • 明 細 書
    [0002] 発明の名称
    [0003] 磁気ヘッ ド
    [0004] 技術分野
    [0005] 5 本発明は磁気へッ ド，特に ，磁心として非晶質磁性合金を用 いた磁気へッ ドに関する。
    [0006] 背景技術
    [0007] 従来よ 磁気へッ ド用コアー材と して、 パー マロイやセンダ ス ト ， アルパ ー ム ¾どの合金材料やフ ェ ラ イ トが使われて る。 l O これら材料のうち、 フ ： L ライ 卜が現在のところ最も耐摩性が良 と う特徵をも つている力 飽和磁束密度 B s が前記合金材 料に比べて 3 0 〜 5 0 S も低いので近年登場してきた高抗磁力 の高密度記録媒体に使用した場合、 へッ ドコア材料の磁気飽和 が問題とな 、 合金材料に比べて劣るという欠点がある。 他方 3 合金材料はフ ライ トに比べて摩耗の点では劣るが、 B s で優 れている。
    [0008] このよ う · 観点よ. Ό、 耐縻粍性，磁気特性と もに優れた材料と して非晶質磁性合金が脚光をあびてきている。
    [0009] ところで、 非晶質合金は、 その製造法上 ，'厚みの大きいもの0 を作るのは困難であ ] ，そのため、 磁気へッ ドコアを構成する 際には、 非磁性基板で両面から挾み ，機械的強度を得ている。 従って、 その接着技術が極めて重要である。
    [0010] フ ェ ラ イ ト磁気へッ ドにおいては通常ガラス接着が、 合金材 料にお ては銀ろう系の材料による接着が行 われる。 そして3 これらの作業温度は 7 O O 'C以上でるるのが通常である。 とこ
    [0011] O PI IPO ろが、 非晶質合金においては、 材料自体の結晶化温度（以下 τχ と称す）のため、 磁気特性を考慮した場合通常 5 O O 'C以下で 作業する必要がある。 す わち非晶質磁性合金を、 τ∑ 以上に 加熱すると結晶化して脆ぐなると同時に、 磁気特性が劣化して 磁性材料として使用できなくるる。 したがってヘッ ドコア一林 料の接着も しくは磁気ギャツ ブ形成は、 非晶質材料を使用する •時には通常のエポキシ系樹脂るどのいわゆる接着剤を使用する か、 半田材料で接着するのが望ま し 。 これらの接着時の作業 温度としては、 たかだか 3 O Oで以下であるので、 結晶化し ¾ という点で安全であるが接着強度が低 という欠点がある。 オーディ才へッ ドではト ラック幅が広く、 かつ磁気ギャ ップ 長も広いのであま 問題は い。 しかしるがら ビデオテープレ コーダ ， コンピュ ータ ー ，計測機用へッ ドとるると、 ト ラック 幅が非常に小さく （例えば数十ミ ク ロ ン ）かつ磁気ギャ ッ ブ長 が非常に小さい（例えば Ο .3ミクロン以下 ） ので、 接着剤や半 田材料では高 寸法精度の磁気ギヤ ッブを維持することは困難 であるのが現状である。
    [0012] したがって高精度の磁気ギヤ ッブを維持するには、 硝子によ る接着が最も信頼性が高い。 ところが、 非晶質磁性金属を用い て磁気へッ ドを構成する場合、 前記理由から、 接着 ，磁気ギヤ ッブ形成は 5 O O 'C以下が望ま しく したがつて 5 O O 'G以下の 低融点のガラス材料が必要と る。 このよう 低い軟化点のガ ラスでは、 多量の銥を含んで ）、 例えば成分元素中 P bOとし て含有している。 へッ ド構成上、 このガラスを接着用 ，磁気ギ ャ ッブ形成用ガラスとして使用した時、 加工時の歩留 ] が非常
    [0013] _ OMPI に低い欠点があった。 これは、 非晶質磁性合金と接着用ガラス との界面でガラス中の P bO と非晶質磁性合金中の金属の間で 酸化 ， 還元反応が起こ i 、 ガラス中よ！）金属銥が遊離するため、 接着強度が著しく低下することによるものであることが判明し た。 一
    [0014] 発明の開示
    [0015] 本発明による磁気へッ ドは、 一方の非磁性基板上にス パッタ リ ングによ 形成した非晶質磁性合金の層を磁心と して用い、 その上に形成された非磁性セラ ミ ック層を介して、 他方の非磁 性基板を接着用ガラスを甩 て接着したものである。
    [0016] 従つて、 非磁性セラ ミ ック層が隔離材と して働き、 接着用ガ ラスの変質が防止され、 高い接着筠度が維持される。 しかも、 ス パ ッタ リ ングによ 形成された非晶質磁性合金を用いるので、 非晶質磁性合金スパ ッタ層に対する非磁性セラ ミ ック層の接着 が極めて良好であ i9、 信頼性の高い磁気へッ ドが構成される。 図面の簡単 説明
    [0017] 第 1 図は本発明による磁気へッ ドの一実施例の断面図、 第2 · 図は、 その斜視図である。
    [0018] 発明を実施するための最良の形態
    [0019] 本発明は、 第 1 図及び第 2図に示す例のよ うにして実施され 得る。 同図において 1 は非磁性基板であ 、 その上に非晶質磁 性合金の層 2 a , 2 bが形成されている。 非晶質磁性合金の層 2 a , 2 bはスパッ タ リ ングによ ])形成されるとともに、 両ス パッタ層 2 a ， 2 b間には、 例えば S ί 02からなる層間絶緣層 3が設けられている。 非晶質磁性合金スパッタ層 2 b上には、 O PI 非磁性セラ ミ ック層 4が設けられている。 5は非磁性基板であ 、 接着用ガラス層 6によ j9、 非磁性セラ ミ ック層 4に接着さ れている。 以上のよう ¾構成の一対のコァ一が磁気ギャッブ 7 を形成して接合されている。 8は巻線溝、 9はガラス溜溝であ り ，両溝にお て接合用ガラス 1 Oによる接合が行われている。 以下に、 各構成要素につ てさらに詳述する。
    [0020] 市販の高融点ガラ ス （軟化温度 6 O O °C〜ァ O Oで ）を鏡面 研磨し ，十分洗浄して基板 1 とした。 真空槽内を 3X10-7T0rr に排気した後、 Ar ガスを導入して2 X10-2Torrとし、 上記基 板 1上に、 組成：^ C0siNb13Zr6 であるターゲッ トを用いて 約 3時間スパッ タ リ ングを行つた。 形成された非晶質磁性合金 スパッタ層 2 aの厚みは段差計によ ] 測定したところ、 約 1 O imであつた。 また形成された非晶質磁性合金スパッ タ層 2 a の Τχ を示差熱分析によ j 測定したところ 5 4 O 'Gであった。 次に S i02をターゲッ ト として非晶質磁性合金スパッタ層 2 a 上は Ar ガス圧 4X10"2Torrで約 3 O分間スパッタ リ ングを行 い、 層間絶縁層 3を形成した。 形成された S i02層の厚みは約 100OAであった。 次に、 上記と同様に Co81Nb1 3Zr6 をタ ーゲッ トとして、 前記と同一条件で約 3時間スパッタ リ ングを 行 、 非晶質磁性合金スパッタ層 2 bを得た。
    [0021] さらに S i 02をターゲッ ト と して、 非晶質磁性合金スパッタ 層 2 bの上に、 前記の層間絶縁層 3の形成と同一条件で 3 O分 〜 1 5 O分間スパック リ ングを行い、 厚み力 ΟΟθΑ〜500θΑ の Si02層を非磁性セ ラミ ック層 4 として形成した。 その表面 に市販の銥系低融点ガラス （ PbO； 84 , B203： 1 1 , S i〇2： • 3 ， A 1 203： 2，各重量 、 軟化温度約 3 5 O °C )粉末を塗布 し、 アルゴン雰囲気中で 4 5 O 'Cに昇温した後 3 O分間保持し て室温まで冷却した。 この膜の表面を X線分析によ ]3解析した ところ、 非磁性セラ ミ ック層 4が 1 O OO A〜 2 000 Aの厚さの 5 場合は、 膜上のガラスから金属鉛が検出された。 3000 A以上 の厚さの場合は金属鉛が検出されなかつたので、 非磁性セラミ ツク層 4と しては 3000 A以上が好ま しい。 こう して基板 1 上 に 2層の非晶質合金層を有するプロ ックを得た。
    [0022] 他方基板 1 と同じ材料の基板 Sに ， 前記のよ.う ¾低融点ガラ , Ο スを約2 / «η塗布した後空気中において 4 8 0 ° (：、 3 0分間焼 けて接着用ガラス層 6を設けた。 さらに基板 1 および 5からな るプロ ックを接着用ガラス層 6 と非磁性セラ ミ ック層 4を突合 わせて A r雰囲気中にお て 4 5 0 °Cで加熱を行 、 積層コ 了一を得た。
    [0023] 1 5 次にギ ャ ッ プァを形成する面に巻線溝 8、 よびガ ラ ス溜溝
    [0024] 9を加工した後、 突合せ面をダイ ヤ モ ン ドペー ス ト で鏡面に加 ェした。 そして、 卷線溝 8およびガラ ス溜溝 9をマスク してお き 、 突合せ面にギ ャ ッ プス ぺ ーサ材である S i 02を ， ス ノ ッ タ リ ン グによ 希望する磁気ギャ ッブの； ½の厚みに形成した。 さ 0 らにその面をマスク しておき、 巻線溝 8およびガラス溜溝9の 表面にスパッタ リ ングによ 非磁性セ ラ ミ ック層 （図示せず ) を約 3000 Aの厚みに形成した。 スパ ッ タ ー後、 マスクをはず して磁気ギャッブ形成用の片側を完成した。
    [0025] このようる構造の一対の積層コア一を突合せ、 前記二つの溝 5 に前記の市販低融点ガラス棒を挿入し、 磁気ギ ャ ッ プ形成を行
    [0026] OMPI った。
    [0027] 以上のようにしてへッ ドに完成させるプロ セスにお て、 加 ェ時に接着用ガラス 6の部分で発生する ，剝離も しくは何らか のゆるみに着目 した場合のへッ ド歩留 i を下表に示す。
    [0028] 表中には、 参考までに従来の構造の磁気へッ ドの歩留 もあわ せて示した。 お非磁性セラ ミ-ツク層を 300O Aの厚さとした 場合の結果である。 '
    [0029] 以上のように、 非晶質磁性合金スパッタ層と接着ガラ スの間 に ，非磁性セラ ミ ック層を介在させることによ i？、 加工による へッ ド歩留 を従来品に比べて飛躍的に向上させることができ る。 またこれら材料は単独でなく 2種以上組み合せても用いる
    [0030] 一 OMPI ― / WIPO こともできる。 非磁性セ ラミ ック層の厚みとしては、 非晶質合 金と接着用ガ ラスの隔離と う点では厚い程望ま し が、 各材 料の熱膨張の差違を考慮すれば、 あま 厚いと逆にそれが原因 で歩留 を下げる結果にるるので、 実用性を考慮すれば3 ooo 入〜 SOOO Aが望ま し 。 非磁性セラミ ック層の材料と しては、 酸化物系のものが，，接着用ガラスとのるじみが良いので好ま し い , .. ノ
    [0031] 上記実施例では非晶質合金二層.構造につ て述べたが、 使用 される トラッ ク幅 ，周波数帯域によ 非晶質磁性合金スパッタ 層の厚み ， 積層数を任意に選べば良い。
    [0032] ¾お、 非晶質磁性合金の層の形成は、 上記実施例のよ うにス パッ タ リ ングによ ] 行う他， 超急冷 リ ボンを用いることも考え られるが ， スパッタ リ ングによるものの方が、 その上に形成さ れる非磁性セラ ミ ッ ク層の付着強度が高く ， 好ま しい。 さらに、 スパ ッ タ リ ングにより形成された非晶質合金層の場合は、 金属 —金属系の組成を用いることができ、 耐摩耗， 耐食性において 優れている。
    [0033] 接着用ガラス層を構成するガラスと して好ま しい組成は、 重 量百分率で PbO を 50〜9 0 % ， 残部に少く とも S i02 ， A.l20 及び Ba03を含むものである。 PbO が 5 0 %未満で は融点が高すぎて加ェ時に非晶質合金が結晶しやすくなるとい う好ましくない影響があ 、 9 0 % よ も多くなると失透する ので好ま しく 。
    [0034] 産業上の利用分野
    [0035] 本発明の磁気へッ ドは、 非磁性基板と非晶質磁性合金スパッ
    [0036] _0 ΡΙ タ層との接着強度が強いので、 特に狭ト ラックで信頼性の高い 磁気へッ ドを実現でき、 高密度記録媒体を用いる V T R ， コ ン ピュータ端末，計測機用へッ ドと しての有用性が大である。
    [0037] 5
    [0038] l O
    [0039] 1 5
    [0040] 20
    [0041] 25
    权利要求:
    Claims
    • 請 求 の 範 囲
    1 . 磁心が非晶質磁性合金材料で構成された磁気へッ ドにお て、 非磁性材からなる基板と、 前記基板上に形成された非晶質 磁性合金のスパッタ層と、 前記非晶質磁性合金スパッタ層上に 形成された.非磁性セラ ミ ック層と、 前記非磁性セラミ ック層上 に鉛含有低融 ガラスによ Ϊ)接着された非磁性基板とを傭え、 前記非晶:質磁性合金スパッタ層が磁心と して構成されているこ . とを特徵とする磁気へッ ド。
    2 . 請求の範囲第 1 項にお て、 前記非磁性セ ラ ミ ッ ク層が S i O ， A 1 03 , X i 02 , Z rC ，チタン酸ノく リ ゥ厶 ， フオルス テ ラ イ ト ， W C， T i C , S i C及びチタ ン醭カルシウムからなる 群よ ] 選ばれた 1 種も しぐは 2種以上の林料から ることを特 徵とする磁気へッ ド。
    3 . 請求の範囲第 1 項にお て、 前記非磁性セラ ミ ック層が酸 化物セラ ミ ックよ なることを特徵とする磁気へッ ド。
    - . 請求の範囲第1 項において、 前記鉛含有低融点ガラスの軟 化温度が 5 O 0 °C以下であることを特徵とする磁気へッ ド。
    S . 請求の範囲第1 項において、 前記鉛含有低融点ガラスが重 量比で 5 O〜 9 O の P b O と少く とも S i02 , Al 2〇3¾ひ 'Β203 を含む残部とからなる組成を有することを特徵とする磁気へッ ド。
    6 . 請求の範囲第 1 項において、 前記非磁性セラ ミ ッ ク層がス ハ タ リ ングによ i 形成されたものであることを特徵とする磁 気へッ ト *。
    Τ . 請求の範囲第 1 項にお て、 前記非晶質磁性合金スパッタ
    ΟΜΡΙ * 層が金属一金属系の非晶質合金から ¾ることを特徵とする磁気 へツ 卜 。
    8， 請求の範囲第 7項において、 前記非晶質磁性合金スパッタ .層が Co— Nb系合金であることを特徵とする磁気へッ ド。
    5 9 請求の範囲第 8項において、 前記 Co— Nb 系合金が Co - — Zr系合金であることを特徵とする磁気へッ ド。
    10. 磁心が非晶質磁性合金 #料で構成された磁気へッ ドにお て、 非磁性材からるる基板と、 前記基板上に形成された非晶質. 磁性合金ス パッタ層と、 前記非晶質磁性合金ス パッタ層上に形0 成された、 Si02,Al203 Ti02， Zr02,チタ ン酸バ リ ウム， フ オ ルステライ ト ， WC , TiC,SiC 及びチタ ン酸カルシウ ム からなる群よ D選ばれた 1 種も しくは 2種以上の材料からなる 非磁性セラ ミ ック層と、 前記非磁性セラ ミ ック層上に重量比で 5 0〜 9 0 の PbO と少 く とも S i02 ，Al 20。及び B 20。5 を含む残部とからなる組成の鉛含有低融点ガラ スによ 接着さ れた非磁性基板とを備え、 前記非晶質磁性合金スパ ッ タ層が磁 心として構成されていることを特徵とする磁気へッ ド。
    11. 請求の範囲第1 o項において、 前記非磁性セラミ ック層が スパ ッ タ リ ングによ 形成されたものであることを特徵とする 。 磁気ヘッ ド。
    12. 請求の範囲第 1 O項において、 前記非晶質磁性合金スパッ タ層が金属一金属系の非晶質磁性合金から ることを特徵とす る磁気ヘッ ド。
    13. 請求の範囲第1 O項において、 前記非晶質磁性合金スパ ッ5 タ層が Co— Nb 系合金から ることを特徵とする磁気へッ ド。 — 1.1一
    14. 請求の範囲第1 O項において、 前記非晶質磁性合金スパ ッ タ層が Co— Nb— Zr系合金からるることを特徵とする磁気へッ 卜、、。
    OMPI
    く c
    类似技术:
    公开号 | 公开日 | 专利标题
    US4559572A|1985-12-17|Magnetic head and method of fabricating same
    US4894742A|1990-01-16|Thin-film laminated magnetic heads of Fe-Si-Al alloy
    EP1291329B1|2011-07-20|Glass composition, sealing glass for magnetic head and magnetic head
    US5543989A|1996-08-06|Magnetic storage system including a magnetoresistive read sensor with sendust shield utilizing an optimized sendust seed layer
    EP0380136A2|1990-08-01|Soft magnetic thin film, method for preparing same and magnetic head
    US4608297A|1986-08-26|Multilayer composite soft magnetic material comprising amorphous and insulating layers and a method for manufacturing the core of a magnetic head and a reactor
    EP0081239B1|1989-08-09|Magnetic head
    US4819113A|1989-04-04|Magnetic transducer head with inclined magnetic gap
    JPH061729B2|1994-01-05|磁性体膜およびそれを用いた磁気ヘッド
    JPH0622170B2|1994-03-23|磁気ヘッド
    US4361860A|1982-11-30|Magnetic transducer head and method of manufacturing the same
    US4670972A|1987-06-09|Method for making magnetic heads
    US5099376A|1992-03-24|Magnetic head and method of manufacturing the same
    JP4415535B2|2010-02-17|磁気ヘッド用ギャップ接合ガラスおよび磁気ヘッド
    KR920006124B1|1992-07-27|자기헤드 및 그 제조방법
    KR100280836B1|2001-03-02|자기헤드 및 그 제조방법
    EP0342227B1|1993-01-07|Laminated sendust metal-in-gap video head
    US4901179A|1990-02-13|Magnetic head having a laminated structure
    EP0299480B1|1997-02-26|Magnetic head and method of manufacturing thereof
    EP0144150B2|1991-01-23|Ferromagnetic material, ferromagnetic laminate and magnetic head
    US4048714A|1977-09-20|Glass bonding of manganese-zinc ferrite
    US4935311A|1990-06-19|Magnetic multilayered film and magnetic head using the same
    US4851942A|1989-07-25|Floating magnetic head having a magnetic core buried in a channel on an air bearing rail
    US5227940A|1993-07-13|Composite magnetic head
    US4803338A|1989-02-07|Magnetic head having improved track width narrowing grooves
    同族专利:
    公开号 | 公开日
    EP0139008A4|1986-10-02|
    EP0139008A1|1985-05-02|
    US4841401A|1989-06-20|
    DE3482222D1|1990-06-13|
    JPH0328722B2|1991-04-22|
    EP0139008B1|1990-05-09|
    JPS59146426A|1984-08-22|
    引用文献:
    公开号 | 申请日 | 公开日 | 申请人 | 专利标题
    JPS52139410A|1976-05-17|1977-11-21|Matsushita Electric Ind Co Ltd|Thin film magnetic head and preparation thereof|
    JPS5720910A|1980-07-11|1982-02-03|Matsushita Electric Ind Co Ltd|Magnetic head|
    JPS5766611A|1980-10-14|1982-04-22|Showa Denko Kk|Manufacture of amorphous soft magnetic film|
    JPS57179925A|1981-04-27|1982-11-05|Toshiba Corp|Magnetic head|EP0197532A2|1985-04-08|1986-10-15|Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.|Magnetic head|US3750274A|1971-05-28|1973-08-07|Texas Instruments Inc|Method of making glass bonded recording heads|
    JPS579133B2|1976-04-28|1982-02-19|||
    JPS6124806B2|1978-03-03|1986-06-12|Matsushita Electric Ind Co Ltd||
    JPS6211483B2|1978-11-20|1987-03-12|Tdk Electronics Co Ltd||
    JPS5668914A|1979-11-05|1981-06-09|Victor Co Of Japan Ltd|Magnetic head|
    US4298899A|1979-12-17|1981-11-03|International Business Machines Corporation|Magnetic head assembly with ferrite core|
    JPS6346485B2|1980-03-31|1988-09-16|Tdk Electronics Co Ltd||
    US4422117A|1980-04-11|1983-12-20|Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.|Thin film magnetic head and method of making it|
    JPS5851402B2|1980-11-04|1983-11-16|Sumitomo Spec Metals||
    JPS57147122A|1981-03-05|1982-09-10|Tdk Corp|Magnetic head and its manufacture|
    JPS57155339A|1981-03-20|1982-09-25|Matsushita Electric Ind Co Ltd|Magnetic head and production thereof|
    JPS57179926A|1981-04-30|1982-11-05|Hitachi Ltd|Magnetic head|
    JPS5812120A|1981-07-10|1983-01-24|Sony Corp|Production of magnetic head|
    JPS598117A|1982-07-07|1984-01-17|Toshiba Corp|Vertical recording head|
    JPS5990217A|1982-11-13|1984-05-24|Alps Electric Co Ltd|Thin-film magnetic recording head|
    JPH0344367B2|1982-11-22|1991-07-05|Olympus Optical Co||
    JPH0477369B2|1983-01-11|1992-12-08|Seiko Epson Corp||
    JPS59157825A|1983-02-28|1984-09-07|Matsushita Electric Ind Co Ltd|Production of magnetic head|JPH0656643B2|1985-02-15|1994-07-27|松下電器産業株式会社|磁気ヘツド|
    CA2009504A1|1989-02-10|1990-08-10|Hideki Yoshikawa|Magnetic head and process for producing same|
    US5173824A|1990-12-07|1992-12-22|Eastman Kodak Company|Magnetic head assembly|
    GB9126207D0|1991-12-10|1992-02-12|Nat Res Dev|Magnetostrictive material|
    EP1076897A1|1999-03-09|2001-02-21|Philips Electronics N.V.|Magnetic head having a layer structure|
    法律状态:
    1984-08-16| AK| Designated states|Designated state(s): US |
    1984-08-16| AL| Designated countries for regional patents|Designated state(s): DE FR GB |
    1984-10-06| WWE| Wipo information: entry into national phase|Ref document number: 1984900748 Country of ref document: EP |
    1985-05-02| WWP| Wipo information: published in national office|Ref document number: 1984900748 Country of ref document: EP |
    1990-05-09| WWG| Wipo information: grant in national office|Ref document number: 1984900748 Country of ref document: EP |
    优先权:
    申请号 | 申请日 | 专利标题
    JP58020623A|JPH0328722B2|1983-02-10|1983-02-10||DE19843482222| DE3482222D1|1983-02-10|1984-02-09|Magnetischer kopf.|
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