專利名稱：磁頭的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種在磁芯半體上設(shè)置金屬磁性膜構(gòu)成磁隙，并在磁隙的兩側(cè)設(shè)置磁道寬度限制槽的磁頭。
背景技術(shù)：
對(duì)于盒式磁帶錄像機(jī)、磁帶存儲(chǔ)器等用的磁頭，隨著記錄密度的提高和信號(hào)記錄方式的數(shù)字化，處于年年都在使磁道寬度窄磁道化的狀況?；诖吮尘?，近年來(lái)，以窄磁道化為目的，提供一種通過(guò)在磁隙的兩側(cè)設(shè)置磁道寬度限制槽而規(guī)定磁隙寬度構(gòu)成的磁頭。
圖11表示基于此種背景的磁頭的一構(gòu)成例(參照專利文獻(xiàn)1)，此例的磁頭的構(gòu)成是，在磁芯半體101、102的一側(cè)部，形成前部尖型的磁軛突部101a、102a，在該磁軛突部101a、102a的前端部側(cè)，包覆形成金屬磁性膜103，并通過(guò)未圖示的間隙膜配合上述金屬磁性膜103、104，在配合部分的兩側(cè)設(shè)置玻璃接合材105、106，接合成對(duì)的磁芯半體101、102，形成一體化。
對(duì)于此例的薄膜磁頭A，在磁芯半體101、102的最上部，形成有用于相對(duì)磁帶等磁記錄介質(zhì)滑動(dòng)的細(xì)長(zhǎng)的凸曲面狀的介質(zhì)滑動(dòng)面107，在配合上述磁軛突部101a、102a的部分上，將露出于介質(zhì)滑動(dòng)面107側(cè)的部分設(shè)為磁隙Gp，同時(shí)，在介質(zhì)滑動(dòng)面107，在夾磁隙Gp的位置相互分開地平行地形成有磁道寬度限制槽110、111。
將按如上所述構(gòu)成的磁頭A，固定在金屬制的臺(tái)板上并安裝在磁錄放雙用裝置等的轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱(cylinder)的外周部，能夠?qū)砝@在轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱上相對(duì)滑動(dòng)的磁帶等磁記錄介質(zhì)進(jìn)行磁信息的錄放。
專利文獻(xiàn)1特開平1-235012號(hào)公報(bào)對(duì)于圖11所示構(gòu)成的磁頭A，考慮到與磁記錄介質(zhì)的相對(duì)滑動(dòng)性，在磁道寬度限制槽110、111中填充玻璃材，填埋上述槽構(gòu)成磁頭A。
可是，在向這些槽110、111中填充玻璃材時(shí)，在磁隙Gp的部分，形成玻璃材和金屬磁性膜103、104相接的部分，由于金屬磁性膜103、104和玻璃材有發(fā)生反應(yīng)的危險(xiǎn)，所以，本發(fā)明者認(rèn)為重要的是避免如此的反應(yīng)。
為此，本發(fā)明者，在介質(zhì)滑動(dòng)面107上研磨加工形成磁道寬度限制槽110、111后，利用濺射等成膜方法，在磁道寬度限制槽110、111上形成SiO2膜等膜，然后，填充玻璃材，對(duì)此結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究，結(jié)果得出以下見解。
得知現(xiàn)狀是雖然以防止金屬磁性膜和玻璃材反應(yīng)為目的、用成膜法在磁道寬度限制槽110、111的內(nèi)面形成足夠厚的SiO2膜，但從磁道寬度限制槽110、111的開口部到底部側(cè)不能充分填充膜粒子，而在磁道寬度限制槽110、111的周圍或內(nèi)側(cè)面?zhèn)鹊牡撞總?cè)難確保足夠厚度。
例如，在磁道寬度限制槽110、111的開口部附近部分的內(nèi)面，要想得到膜厚8000～12000(0.8～0.12μm)程度的SiO2膜時(shí)，需要在周邊的介質(zhì)滑動(dòng)面上堆積膜厚20000～40000(2～4μm)程度的SiO2膜。此外，這時(shí)通過(guò)在呈R形狀曲面研磨加工介質(zhì)滑動(dòng)面時(shí)去除堆積在介質(zhì)滑動(dòng)面的SiO2膜，并研磨加工后，能夠只在磁道寬度限制槽110、111的內(nèi)面?zhèn)葰埩鬝iO2膜。
但是，如上所述，當(dāng)在介質(zhì)滑動(dòng)面上形成厚的SiO2膜時(shí)，此后，如果為提高滑動(dòng)特性將介質(zhì)對(duì)向面曲面研磨加工成R形狀，則沿磁道寬度限制槽110、111的開口部，以突出的形式呈壁狀殘留方形厚20～30nm的SiO2膜，得知存在該壁狀的SiO2膜嚴(yán)重影響與磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)特性的問(wèn)題。
另外，本發(fā)明者進(jìn)一步研究后發(fā)現(xiàn)，上述的SiO2膜與玻璃材的構(gòu)成材料的一部分反應(yīng)，有產(chǎn)生氣泡的危險(xiǎn)。認(rèn)為該氣泡對(duì)存在于磁道寬度限制槽110、111的內(nèi)底部側(cè)的部分無(wú)特別影響，但如果在介質(zhì)滑動(dòng)面的表面部分殘留直接產(chǎn)生的氣泡，在介質(zhì)對(duì)向面上存在由氣泡產(chǎn)生的微細(xì)凹部，由于在該凹部，有滯留來(lái)自磁記錄介質(zhì)體的磁性粉或磨耗粉的危險(xiǎn)，及有嚴(yán)重影響滑動(dòng)特性的危險(xiǎn)，所以，最好不存在上述氣泡。
此外，本發(fā)明者在采用圖像分析裝置進(jìn)行此種磁頭的檢查時(shí)，發(fā)現(xiàn)具有以下問(wèn)題。
在形成上述的SiO2膜后，采用圖像分析裝置檢查磁隙部分時(shí)，對(duì)介質(zhì)對(duì)向面上的磁隙部分照明，用CCD照相機(jī)等攝影檢查反射光，但在此種磁頭的磁隙部分周圍，在產(chǎn)生與介質(zhì)滑動(dòng)面的階梯差的狀態(tài)下，因存在磁道寬度限制槽110、111的底部，而且，基于SiO2膜的光反射率比較高的關(guān)系，如果一邊照明一邊用CCD照相機(jī)攝影，則不能將照相機(jī)焦點(diǎn)對(duì)正磁隙部分，而在與磁道寬度限制槽110、111的底部側(cè)，或，位于該部分的金屬磁性膜的部分對(duì)焦，不對(duì)焦在關(guān)鍵的磁隙不對(duì)焦，因此其存在難于觀察的問(wèn)題。此外，不對(duì)焦在磁隙部分時(shí)，SiO2膜強(qiáng)烈反射照明的光，因反射光的影響，存在不能放大觀察磁隙部分的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)上述問(wèn)題而提出的，其一目的是提供一種磁頭，在具有金屬磁性膜并在磁隙的兩側(cè)具有磁道寬度限制槽結(jié)構(gòu)的磁頭中，通過(guò)在磁道寬度限制槽的內(nèi)面設(shè)置擴(kuò)散防止層，能夠防止玻璃材和金屬磁性膜的反應(yīng)。
本發(fā)明是針對(duì)上述問(wèn)題而提出的，其一目的是提供一種磁頭，在具有金屬磁性膜并在磁隙的兩側(cè)具有磁道寬度限制槽結(jié)構(gòu)的磁頭中，通過(guò)在磁道寬度限制槽的內(nèi)面設(shè)置擴(kuò)散防止層，能夠防止玻璃材和金屬磁性膜的反應(yīng)，同時(shí)，通過(guò)在擴(kuò)散防止層中采用在與玻璃材的之間具有抑制氣泡生成功能的材料，而在磁隙的周圍不產(chǎn)生氣泡。
本發(fā)明是針對(duì)上述問(wèn)題而提出的，其一目的是提供一種磁頭，在具有金屬磁性膜并在磁隙的兩側(cè)具有磁道寬度限制槽結(jié)構(gòu)的磁頭中，通過(guò)在磁道寬度限制槽的內(nèi)面設(shè)置擴(kuò)散防止層，能夠防止玻璃材和金屬磁性膜的反應(yīng)，同時(shí)，通過(guò)在擴(kuò)散防止層中采用具有防止光反射功能的材料，在檢查時(shí)無(wú)障礙，易于檢查。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于通過(guò)金屬磁性膜和間隙膜接合一對(duì)磁芯半體構(gòu)成磁隙，在形成有上述磁隙的磁芯半體的一面?zhèn)刃纬山橘|(zhì)滑動(dòng)面，在上述介質(zhì)滑動(dòng)面上夾著上述磁隙兩側(cè)地形成一對(duì)規(guī)定上述磁隙的寬度的磁道寬度限制槽，在上述磁道寬度限制槽的內(nèi)面的至少與上述金屬磁性膜相接的部分形成擴(kuò)散防止層，在上述磁道寬度限制槽內(nèi)填充玻璃材。
通過(guò)在磁道寬度限制槽的內(nèi)面的至少與金屬磁性膜相接的部分形成擴(kuò)散防止層，能夠抑制玻璃材和金屬磁性膜的擴(kuò)散反應(yīng)，能夠阻止金屬磁性膜的磁特性劣化。因此，能夠提供一種磁頭，用磁道寬度限制槽精密地形成磁道寬度，同時(shí)也不劣化金屬磁性膜的特性。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于上述擴(kuò)散防止層由具有在與上述玻璃材的之間抑制生成氣泡的功能的SiO2、CrSiO2、Cr中的任何一種構(gòu)成。
如果是由SiO2、CrSiO2、Cr中的任何一種構(gòu)成的擴(kuò)散層防止層，則由于在與玻璃材的之間，產(chǎn)生氣泡的危險(xiǎn)性小，所以，在磁隙周圍的介質(zhì)對(duì)向面部分，能夠不產(chǎn)生基于氣泡的空穴。因此，即使在記錄介質(zhì)滑動(dòng)，產(chǎn)生磁性粉或磨耗粉，其殘留在介質(zhì)滑動(dòng)面上的危險(xiǎn)性也小，能夠在磁記錄介質(zhì)滑動(dòng)時(shí)迅速去除。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于上述擴(kuò)散防止層由具有防止光反射的功能的Al2O3、SiO2、CrSiO2中的任何一種構(gòu)成。
如果是由Al2O3、SiO2、CrSiO2中的任何一種構(gòu)成的擴(kuò)散防止層，由于擴(kuò)散防止層本身的光反射率低，在向磁隙部分照光并用照相機(jī)檢查間隔部分及其周圍時(shí)，照相機(jī)的焦距與磁道寬度限制槽內(nèi)的擴(kuò)散防止層部分對(duì)焦的危險(xiǎn)小，能夠順利進(jìn)行采用照相機(jī)的檢查。此外，由于擴(kuò)散防止層的光反射率低，在磁隙部分周圍的擴(kuò)散防止層，降低反射檢查用照相機(jī)的照明光的危險(xiǎn)性，在檢查時(shí)不會(huì)形成不能檢查的狀態(tài)。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于上述擴(kuò)散防止層為2層以上的由SiO2、CrSiO2、Cr、Al2O3中的任何一種構(gòu)成的層結(jié)構(gòu)。如果采用上述2層結(jié)構(gòu)，除具有防止擴(kuò)散功能外，還可構(gòu)成同時(shí)具有氣泡生成抑制功能和防止光反射功能的擴(kuò)散防止層。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于上述擴(kuò)散防止層的厚度在0.15～0.3μm的范圍內(nèi)。
通過(guò)形成上述范圍的厚度，能夠充分發(fā)揮擴(kuò)散防止功能。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的特征在于當(dāng)將在上述磁隙附近的磁道寬度限制槽內(nèi)的玻璃材的表面位置設(shè)為A，將上述介質(zhì)滑動(dòng)面的磁隙部分及與之相鄰的金屬磁性膜的部分的表面位置設(shè)為B，將與上述介質(zhì)滑動(dòng)面的金屬磁性膜相鄰的磁芯半體的部分的表面位置設(shè)為C時(shí)，在與磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)后，形成A＞B＞C的高度位置關(guān)系。
由于玻璃材的表面部分、磁隙部分、金屬磁性膜的部分和磁芯半體的部分各自的硬度和耐磨損性不同，在相對(duì)于介質(zhì)滑動(dòng)面接受磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)后，必然產(chǎn)生階梯差。此時(shí)，磁芯半體的部分的表面位置C為高位置，磁隙附近的磁道寬度限制槽內(nèi)的玻璃材的表面位置A為次之位置，介質(zhì)滑動(dòng)面的磁隙部分及與之相鄰的金屬磁性膜的部分的表面位置B為最低的位置。上述的階梯差，例如，在接受1小時(shí)左右以上的記錄介質(zhì)的滑動(dòng)后產(chǎn)生。


圖1是本發(fā)明的第1實(shí)施方式的磁頭的立體圖。
圖2是表示該磁頭的介質(zhì)對(duì)向面的俯視圖。
圖3是表示省略形成在該磁頭的介質(zhì)對(duì)向面的磁道寬度限制槽內(nèi)的玻璃材的狀態(tài)的俯視圖。
圖4是該磁頭的磁道寬度限制槽的部分剖面圖。
圖5是模式表示該磁頭的介質(zhì)對(duì)向面的記錄介質(zhì)滑動(dòng)后的狀態(tài)的立體圖。
圖6是就實(shí)施例的磁頭試樣的擴(kuò)散防止層，比較表示采用CrSiO2膜的試樣和采用SiO2膜的試樣的各頻率的劣化量和變化量的圖。
圖7是表示在作為擴(kuò)散防止層采用CrSiO2膜的實(shí)施例中得到的磁頭試樣的AFM表面狀態(tài)測(cè)定結(jié)果的圖。
圖8是表示在作為擴(kuò)散防止層采用CrSiO2膜的實(shí)施例中得到的磁頭試樣的磁介質(zhì)滑動(dòng)后的AFM表面狀態(tài)測(cè)定結(jié)果的圖。
圖9是表示在作為擴(kuò)散防止層采用SiO2膜的實(shí)施例中得到的磁頭試樣的AFM表面狀態(tài)測(cè)定結(jié)果的圖。
圖10是表示在作為擴(kuò)散防止層采用SiO2膜的實(shí)施例中得到的磁頭試樣的磁介質(zhì)滑動(dòng)后的AFM表面狀態(tài)測(cè)定結(jié)果的圖。
圖11是表示以往的磁頭一例的立體圖。
圖中G-磁隙，1、2-磁芯半體，3-接合玻璃，5-階梯部，6-突條，7-介質(zhì)滑動(dòng)面，9-金屬磁性膜，10-磁道寬度限制槽，11-引導(dǎo)部，12-玻璃材，13-擴(kuò)散防止層。
具體實(shí)施例方式
第1實(shí)施方式以下，參照

本發(fā)明的第1實(shí)施方式，但本發(fā)明并不局限于以下的各實(shí)施方式。此外，在以下的圖面中，易在圖面上觀察地適宜變更各構(gòu)成部件的厚度和長(zhǎng)度及寬度中的任何一種的縮小比例地進(jìn)行記載。
圖1～圖3表示本發(fā)明的磁頭的第1實(shí)施方式，該方式的磁頭B，安裝在盒式磁帶錄像機(jī)等磁錄放雙用裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱上使用。此構(gòu)成的磁頭B，借助接合玻璃3，使板狀的磁芯半體1、2沿其側(cè)端面相互之間粘合形成一體化，而整體形成板狀。
上述磁芯半體1、2由鐵素體等磁性材料，或，CaTiO3(鈦酸鈣)、Al2O3+TiC(氧化鋁—碳化鈦)等耐磨性優(yōu)良的陶瓷材料等構(gòu)成。
在上述磁芯半體1、2的上端部的寬度方向兩側(cè)形成階梯部5、5，在磁頭B的上端部側(cè)，比磁芯半體1、2的寬度窄地形成俯視細(xì)長(zhǎng)的長(zhǎng)方形的突條6，將該突條6的前端面加工成細(xì)長(zhǎng)的凸曲面狀、形成介質(zhì)滑動(dòng)面7。另外，將構(gòu)成突條6的介質(zhì)滑動(dòng)面7的凸曲面研磨加工成凸曲面型，以穩(wěn)定與磁帶等磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)性。
對(duì)于上述磁芯半體1、2的相互對(duì)向側(cè)的端部，在上述介質(zhì)滑動(dòng)面7側(cè)，形成前部尖型的磁軛突部1a、2a，在兩磁軛突部1a、2a的前端部對(duì)接的各自的部分形成金屬磁性膜9，同時(shí)，介由未圖示的間隙膜，在上述金屬磁性膜9、9之間形成磁隙G。另外，按該方式，俯視傾斜加工磁軛突部1a、2a的前端部，相對(duì)于磁芯半體1、2的側(cè)面，具有規(guī)定的傾斜角度地，形成帶方位角的形狀的磁隙G。
此外，在該磁隙G的寬度方向兩側(cè)(磁芯半體1、2的厚度方向兩側(cè))，沿著突條6的長(zhǎng)度方向，相互隔開規(guī)定(規(guī)定間隙寬度的間隔)間隔地，平行形成規(guī)定磁隙G的磁隙寬度的磁道寬度限制槽10、10。因此，如圖2所示，在磁道寬度限制槽10、10的之間，形成有磁隙G，從兩側(cè)夾著磁隙G的金屬磁性膜9、9的部分，及從前后(磁介質(zhì)的滑動(dòng)方向前后)夾著上述金屬磁性膜9、9設(shè)置的由磁芯半體1、2的材料構(gòu)成的導(dǎo)軌11、11，以?shī)A在磁道寬度限制槽10、10之間的方式，規(guī)定上述部分的寬度。
下面，在磁道寬度限制槽10、10的部分，填充玻璃材12，形成填埋其大部分的形狀。另外，在圖1中，省略記載該玻璃材12，同時(shí)，在圖2中，作為不透明層描述玻璃材12，但是，由于實(shí)際的玻璃材12是高透明度的層，所以，如果從玻璃材12的上面?zhèn)日丈湔彰鞯鹊墓猓瑒t具有能夠確認(rèn)位于玻璃材12的底部，即磁道寬度限制槽10、10的底部部分的一部分的程度的透明度。另外，在磁道寬度限制槽10、10的內(nèi)面的大致整個(gè)面上，形成由SiO2、CrSiO2、Cr、Al2O3中的任何一種構(gòu)成的擴(kuò)散防止層13，在其內(nèi)側(cè)填充玻璃材12。另外，該擴(kuò)散防止層13不需要均勻形成在磁道寬度限制槽10、10的全部?jī)?nèi)面，只要設(shè)在構(gòu)成磁隙G的金屬磁性膜9、9的部分就可以。
此外，在磁芯半體1、2，在磁隙G的下側(cè)部分，形成5邊形的繞線窗，利用該繞線窗15的三角形的上端部的形成位置，規(guī)定磁芯半體1、2的磁軛突部1a、2a的對(duì)接部分的深度，換句話講，規(guī)定磁隙深度。此外，在實(shí)際中，在磁軛突部1a、2a的對(duì)接部分的整個(gè)寬度上疊層金屬磁性膜，但是，以被磁道寬度限制槽10、10切掉的形式，加工位于在超出磁隙部分的間隙寬度的部分的金屬磁性膜，金屬磁性膜的殘余部分存在磁道寬度限制槽10、10的底面的下側(cè)。
圖3易于理解地示出上述狀態(tài)。在圖3中，表示去除填充在磁道寬度限制槽10、10內(nèi)部的玻璃材12的部分的狀態(tài)。
如圖3所示，金屬磁性膜9、9也存在于磁隙G的寬度方向兩側(cè)的區(qū)域，即存在于磁道寬度限制槽10、10的底部側(cè)和比其更深的區(qū)域，在俯視介質(zhì)滑動(dòng)面7時(shí)，存在于在磁道寬度限制槽10、10底面部分露出金屬磁性膜9的一部分能夠確認(rèn)的位置。此外，由于沿繞線窗15的其上部側(cè)的三角形狀的部分，即磁軛突部1a的傾斜的底面部分，換句話講，沿繞線窗15的上側(cè)的傾斜部分，形成金屬磁性膜9，所以，如圖3所示，在介質(zhì)滑動(dòng)面7上露出的金屬磁性膜9的位置和位于圖3的磁道寬度限制槽10的底面?zhèn)鹊慕饘俅判阅?的一部分9A的位置，記載為俯視位置錯(cuò)開的位置。
對(duì)于上述構(gòu)成的磁頭B，由于在磁道寬度限制槽10、10的內(nèi)面的大致整面形成擴(kuò)散防止層13，所以能夠阻止磁道寬度限制槽10、10的內(nèi)部的玻璃材12和設(shè)在磁道寬度限制槽10、10之間的金屬磁性膜9直接接觸，使玻璃材12的成分不向金屬磁性膜9側(cè)擴(kuò)散，防止劣化金屬磁性膜的磁特性。
為發(fā)揮上述擴(kuò)散防止的功能，而在由SiO2膜形成擴(kuò)散防止層13時(shí)，優(yōu)選形成0.8～1.2μm范圍的膜厚，在由CrSiO2膜形成擴(kuò)散防止層13時(shí)，優(yōu)選形成0.15～0.3μm范圍的膜厚，在由Cr、Al2O3膜形成擴(kuò)散防止層13時(shí)，優(yōu)選形成0.15～0.3μm范圍的膜厚。
對(duì)于上述構(gòu)成的磁頭B，因?yàn)橐岳么诺缹挾认拗撇?0、10夾著兩側(cè)的狀態(tài)規(guī)定磁隙G的寬度(磁道寬度)，所以能夠準(zhǔn)確設(shè)定磁隙G的磁道寬度。這在假設(shè)不具有磁道寬度限制槽10、10的構(gòu)成時(shí)，磁隙G的寬度依賴于磁芯半體1、2的對(duì)接位置精度，如果磁芯半體1、2的對(duì)接位置偏移，假設(shè)即使是小的偏移，也直接影響磁隙的寬度，但如果是設(shè)置磁道寬度限制槽10、10的結(jié)構(gòu)，假設(shè)即使在磁芯半體1、2的對(duì)接位置精度低時(shí)，如果能夠在準(zhǔn)確的位置形成磁道寬度限制槽10、10，也能夠正確地確定位于介質(zhì)滑動(dòng)面17上的磁隙G的間隙寬度。這是因?yàn)椋ㄟ^(guò)用磁道寬度限制槽10、10切除在介質(zhì)對(duì)向面7位置偏移的金屬磁性膜的多余部分，能夠以正確的間隙寬度進(jìn)行限制。
下面，對(duì)于上述構(gòu)成的磁頭B，通過(guò)由上述厚度的SiO2、Cr中的任何一種構(gòu)成擴(kuò)散防止層13，能夠降低與接合玻璃的反應(yīng)性，不產(chǎn)生氣泡。此時(shí)所用的玻璃材可采用低熔點(diǎn)密封玻璃。
此外，通過(guò)由上述厚度的CrSiO2、Cr、Al2O3中的任何一種構(gòu)成擴(kuò)散防止層13，能夠降低光的反射性，在制品檢查時(shí)，在面對(duì)光用照相機(jī)攝影磁隙G的部分及其周圍時(shí)，通過(guò)反射回照明的光，照相機(jī)不對(duì)焦在磁隙G的部分及其周圍，而對(duì)焦在位于磁道寬度限制槽10、10的底部側(cè)的擴(kuò)散防止層13和在存在于擴(kuò)散防止層113下面的金屬磁性膜9的部分，能夠觀察關(guān)鍵的磁隙G的部分。此外，在反射回照明的光時(shí)，假設(shè)即使與磁隙G的部分對(duì)焦，也不能通過(guò)反射亮度觀察磁隙G的部分，存在妨礙制品檢查的危險(xiǎn)，但如果通過(guò)由上述厚度的CrSiO2、Cr、Al2O3中的任何一種構(gòu)成擴(kuò)散防止層13，就能夠解決上述問(wèn)題。
圖5表示對(duì)于上述實(shí)施方式的磁頭B，在使磁帶等磁記錄介質(zhì)滑動(dòng)1小時(shí)或1小時(shí)以上后的磁隙G部分及其周圍部分的結(jié)構(gòu)。在此方式中在介質(zhì)滑動(dòng)面接受磁帶等磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)時(shí)，金屬磁性膜和磁隙部分由于比其它部分磨損嚴(yán)重，所以形成帶階梯差的形狀。
在圖5所示構(gòu)成的磁頭中，鐵素體構(gòu)成的引導(dǎo)部11耐磨性最高，由于金屬磁性膜9的部分磨損最嚴(yán)重，所以，如果將在磁隙G附近的磁道寬度限制槽內(nèi)的玻璃材的表面位置設(shè)定為A，將上述介質(zhì)滑動(dòng)面的磁隙部分及與之相鄰的金屬磁性膜的部分的表面位置設(shè)定為B，將與上述介質(zhì)滑動(dòng)面的金屬磁性膜相鄰的磁芯半體的部分的表面位置設(shè)定為C，在與磁帶等磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)后，則存在A＞B＞C的高度位置關(guān)系。
即使在以圖5所示的高度關(guān)系磨損各層時(shí)，在由上述厚度的CrSiO2膜構(gòu)成擴(kuò)散防止層13、13的情況下，在金屬磁性膜9、9的兩側(cè)，擴(kuò)散防止層13、13不呈壁狀突出于玻璃材12的表面，因此，能夠使與磁帶等磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)特性穩(wěn)定化。此時(shí)，假設(shè)在磁隙G的兩側(cè)，假設(shè)在壁狀地殘留擴(kuò)散防止層時(shí)，存在容易產(chǎn)生磁帶與磁隙G接觸不良的問(wèn)題。
實(shí)施例在數(shù)字?jǐn)z像機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)卷筒的外周部，安裝圖1所示構(gòu)成的磁頭，與磁帶滑動(dòng)1小時(shí)，用磁頭測(cè)試器實(shí)施輸出測(cè)定。
關(guān)于圖1所示的磁頭，準(zhǔn)備多個(gè)磁芯半體由鐵素體制成、金屬磁性膜厚9～15μm的磁頭，準(zhǔn)備多個(gè)在間隙膜厚0.2μm、在磁隙的寬度方向兩側(cè)以10～13μm的間隔形成寬17～23μm、深10～20μm的磁道寬度限制槽的磁頭，準(zhǔn)備多個(gè)突條部分的寬度為75～85μm的磁頭。這些多個(gè)磁頭的方位角角度都設(shè)定為20度。
此外，對(duì)于作為形成在磁道寬度限制槽上的擴(kuò)散防止層都采用厚度1μm(10000)的SiO2膜的試樣、和作為擴(kuò)散防止層都采用厚度4000的CrSiO2膜的試樣雙方，圖6一并示出10.5MHz的劣化量、21MHz的劣化量的雙方的測(cè)定結(jié)果、和作為輸出的頻率特性變化量圖示它們的差的結(jié)果。
在圖6中，在○標(biāo)記的2個(gè)試樣中，1個(gè)是在擴(kuò)散防止層采用SiO2膜的試樣，另1個(gè)是在擴(kuò)散防止層采用CrSiO2膜的試樣，并將2個(gè)試樣安裝在相同的磁記錄裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱上，以一邊轉(zhuǎn)動(dòng)一邊與磁帶相對(duì)滑動(dòng)形式進(jìn)行試驗(yàn)。對(duì)于其他試樣，也同樣，△標(biāo)記的2個(gè)試樣、×標(biāo)記的2個(gè)試樣、□標(biāo)記的2個(gè)試樣、○標(biāo)記的2個(gè)試樣，也分別采用利用SiO2膜或CrSiO2膜的試樣，相同標(biāo)記的試樣安裝在相同的磁記錄裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)圓柱上，以一邊轉(zhuǎn)動(dòng)1小時(shí)一邊與磁帶相對(duì)滑動(dòng)形式進(jìn)行試驗(yàn)。
根據(jù)圖6所示的結(jié)果，從10.5MHz的劣化量和21MHz的劣化量的雙方的測(cè)定結(jié)果和作為輸出的頻率特性變化量圖示上述差的結(jié)果可以看出，在劣化量和變化量雙方，認(rèn)為CrSiO2膜比SiO2膜更有效。
下面，圖7～圖10表示采用AFM(原子間力顯微鏡)進(jìn)行的磁頭磁隙部分的表面狀態(tài)的測(cè)定結(jié)果。
圖7表示，在上述采用的實(shí)施例的構(gòu)成的磁頭中，作為擴(kuò)散防止層，采用厚度4000的CrSiO2膜的磁頭試樣的磁隙部分和其周圍部分的表面狀態(tài)，圖8是表示磁帶行走1小時(shí)后的磁隙部分和其周圍部分的磨損狀態(tài)的圖，圖9表示作為擴(kuò)散防止層，采用厚度10000的SiO2膜的磁頭試樣的磁隙部分和其周圍部分的表面狀態(tài)，圖9是表示磁帶行走1小時(shí)后的磁頭間隙部分和其周圍部分的磨損狀態(tài)的圖。在各圖中，高度(深度)方向的單位采用nm，但橫軸方向的值是只表示相對(duì)位置的任意單位。
在采用圖7所示的CrSiO2膜的磁頭試樣的測(cè)定結(jié)果中，中央部的一定寬度部分的中央部，表示磁隙和金屬磁性膜及與它們相連續(xù)的導(dǎo)軌狀的引導(dǎo)部，其寬度方向兩側(cè)表示玻璃材表面。圖7是滑動(dòng)磁記錄介質(zhì)之前的狀態(tài)，如該圖所示，磁隙和金屬磁性膜及與它們相連續(xù)的導(dǎo)軌狀的引導(dǎo)部和玻璃材的部分的邊界順利連續(xù)。
圖8表示采用CrSiO2膜的磁頭試樣的磁帶行走后的狀態(tài)，是部分切削金屬磁性膜和磁隙的狀態(tài)，但在部分切削金屬磁性膜和磁隙的區(qū)域與玻璃材的邊界部，不特別產(chǎn)生方形阻擋壁部分等。
對(duì)此，如圖9所示，對(duì)于采用SiO2膜的磁頭試樣，在采用AFM進(jìn)行的表面狀態(tài)測(cè)定中，在中央部的固定寬度的部分和其兩側(cè)的玻璃材區(qū)域的交界部分能夠確認(rèn)方形阻擋壁的存在，如圖10所示，在與磁帶滑動(dòng)后，在中央部的一定寬度的部分和其兩側(cè)的玻璃材區(qū)域的交界部分能夠確認(rèn)方形阻擋壁的存在。推定該方形阻擋壁，是在曲面研磨加工介質(zhì)滑動(dòng)面時(shí)，是因擴(kuò)散防止層、磁隙部分、金屬磁性膜、導(dǎo)軌狀的引導(dǎo)部和玻璃材部分的耐磨性的差異就已經(jīng)形成的。
根據(jù)上述結(jié)果，關(guān)于擴(kuò)散防止層，認(rèn)為與其采用SiO2膜，不如采用CrSiO2膜更能減小在磁隙部分和與其兩側(cè)的玻璃材的邊界產(chǎn)生阻擋壁的危險(xiǎn)，即使在磁帶滑動(dòng)后，也容易確保磁帶的良好的滑動(dòng)性。但是，如果比上述的厚度減薄地形成SiO2膜，也能減小在磁隙部分和其兩側(cè)的玻璃材的邊界產(chǎn)生阻擋壁的危險(xiǎn)，但如果減薄SiO2膜，由于有提高接合玻璃和金屬磁性膜的反應(yīng)性的危險(xiǎn)，所以，作為SiO2膜，需要上述程度的厚度。因此，為了滿足抑制反應(yīng)和防止產(chǎn)生方形的邊界部阻擋壁的兩方面的要求，CrSiO2膜比SiO2膜更有利。
(發(fā)明效果)如以上說(shuō)明，本發(fā)明通過(guò)在磁道寬度限制槽的內(nèi)面的至少與金屬磁性膜連接的部分形成擴(kuò)散防止層，能夠抑制玻璃材和金屬磁性膜的擴(kuò)散反應(yīng)，能夠阻止金屬磁性膜的磁特性劣化。因此，能夠提供一種磁頭，用磁道寬度限制槽精密地形成磁道寬度，同時(shí)也不劣化金屬磁性膜的特性。
在本發(fā)明中，如果采用由SiO2、CrSiO2、Cr中的任何一種構(gòu)成的擴(kuò)散層防止層，由于在與玻璃材的之間，無(wú)產(chǎn)生氣泡的危險(xiǎn)，所以，在磁隙周圍的介質(zhì)對(duì)向面部分，能夠不產(chǎn)生由氣泡形成的空穴。因此，能夠提供一種磁頭，即使與記錄介質(zhì)滑動(dòng)，產(chǎn)生磁性粉或磨耗粉，其殘留在介質(zhì)滑動(dòng)面上的危險(xiǎn)性也小，能夠在磁記錄介質(zhì)滑動(dòng)時(shí)迅速去除。
在本發(fā)明中，如果是由Al2O3、SiO2、CrSiO2中的任何一種構(gòu)成的擴(kuò)散防止層，由于擴(kuò)散防止層本身的光反射率低，在通過(guò)向磁隙部分照射光，用照相機(jī)檢查間隔部分及其周圍時(shí)，照相機(jī)的焦距與磁道寬度限制槽內(nèi)的擴(kuò)散防止部分對(duì)焦的危險(xiǎn)小，能夠順利進(jìn)行采用照相機(jī)的檢查。
在本發(fā)明中，由于玻璃材的表面部分、磁隙部分、金屬磁性膜的部分和磁芯半體的部分各自的硬度和耐磨損性不同，在相對(duì)于介質(zhì)滑動(dòng)面接受磁記錄介質(zhì)的滑動(dòng)后，產(chǎn)生階梯差，磁芯半體的部分的表面位置C為高位置，磁隙附近的磁道寬度限制槽內(nèi)的玻璃材的表面位置A為次之位置，介質(zhì)滑動(dòng)面的磁隙部分及與之相鄰的金屬磁性膜的部分的表面位置B為最低的位置。上述的階梯差，例如，在接受1小時(shí)左右以上的記錄介質(zhì)的滑動(dòng)后產(chǎn)生。
權(quán)利要求
1.一種磁頭，其特征在于通過(guò)金屬磁性膜和間隙膜接合一對(duì)磁芯半體構(gòu)成磁隙，在形成有上述磁隙的磁芯半體的一面?zhèn)刃纬山橘|(zhì)滑動(dòng)面，在上述介質(zhì)滑動(dòng)面上夾著上述磁隙兩側(cè)地形成一對(duì)規(guī)定上述磁隙的寬度的磁道寬度限制槽，在上述磁道寬度限制槽的內(nèi)面的至少與上述金屬磁性膜相接的部分形成擴(kuò)散防止層，在上述磁道寬度限制槽內(nèi)填充玻璃材。
2.如權(quán)利要求1所述的磁頭，其特征在于上述擴(kuò)散防止層由具有在與上述玻璃材的之間抑制生成氣泡的功能的、SiO2、CrSiO2、Cr中任一種構(gòu)成。
3.如權(quán)利要求1所述的磁頭，其特征在于上述擴(kuò)散防止層由具有防止光反射功能的、Al2O3、SiO2、CrSiO2中的任一種構(gòu)成。
4.如權(quán)利要求1所述的磁頭，其特征在于上述擴(kuò)散防止層為2層以上的由SiO2、CrSiO2、Cr、Al2O3中任一種構(gòu)成的層的結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的磁頭，其特征在于上述擴(kuò)散防止層的厚度在0.15～0.3μm的范圍內(nèi)。
6.如權(quán)利要求1所述的磁頭，其特征在于當(dāng)將在上述磁隙附近的磁道寬度限制槽內(nèi)的玻璃材的表面位置設(shè)為A，將上述介質(zhì)滑動(dòng)面的磁隙部分及與之相鄰的金屬磁性膜的部分的表面位置設(shè)為B，將與上述介質(zhì)滑動(dòng)面的金屬磁性膜相鄰的磁芯半體的部分的表面位置設(shè)為C時(shí)，在與磁記錄介質(zhì)相滑動(dòng)后，形成A＞B＞C的高度位置關(guān)系。
全文摘要
本發(fā)明提供一種磁頭，通過(guò)金屬磁性膜(9)和間隙膜接合一對(duì)磁芯半體(1、2)、構(gòu)成磁隙(G)，在形成上述磁隙的磁芯半體的一面?zhèn)刃纬山橘|(zhì)滑動(dòng)面(7)，在上述介質(zhì)滑動(dòng)面上夾著上述磁隙兩側(cè)地形成一對(duì)規(guī)定上述磁隙的寬度的磁道寬度限制槽(10)，在上述磁道寬度限制槽(10)的內(nèi)面的至少與上述金屬磁性膜相接的部分形成擴(kuò)散防止層，在上述磁道寬度限制槽內(nèi)填充玻璃材(12)。這種磁頭，能夠由磁道寬度限制槽精密形成磁道寬度，同時(shí)也不劣化金屬磁性膜的特性。
文檔編號(hào)G11B5/187GK1542739SQ20041000682
公開日2004年11月3日 申請(qǐng)日期2004年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年3月31日
發(fā)明者山田正樹 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社