JPH01109505A - 磁気ヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はＭｎ−Ｚｎフェライト上に軟磁気材料、例えば
Ｆｅ−／１−Ｓｉ系合金（センダスト）の薄膜を形成し
た磁気ヘッドに関するものである。

〔従来の技術および発明が解決すべき問題点〕磁気記録
の高密度化のために、媒体は高抗磁力化、高磁束密度化
の方向に准み、それに対応して磁気ヘッド材料としても
、高磁束密度、よりソフトな磁性材料が望まれている。

またヘッド材は狭トラツク、狭ギャップ化の加工が行な
われ、その高精度の薄膜形成技術が重要である。

そこで近年高抗磁ツノ媒体対応の磁気ヘッドとしてフェ
ライトのキャップつき合わせ面に飽和磁束密度の高く、
軟磁気特性の良いアモルフン・スヤセンダストが実用化
され始めている。またこれ等の磁気ヘッドは数百ｍの温
度で熱処理や加工されるため、その熱的安定性が問題と
なる。

アモルファスは結晶化温度をすぎると、軟磁気特性が悪
くなるため、熱的に安定なセンダストが実用的である。

しかしフェライトと比較してセンダストは熱膨張が大き
く、加エエ稈に大きな歪が発生して軟磁気特性の劣化や
フェライトからの剥離などが発生する。

これを解決するため、フェライトとセンダストの間に中
間層を設けることが行なわれている。

この中間層はフェライトとの熱膨張差があまりなく、セ
ラミックスとしてのフェライトへの接合力に富むものが
望ましい。またこの中間層が非磁性層である場合はスペ
ーシングによる記録再生特性に問題が起る。したがって
この中間層も軟磁性材料であることが望ましい。

部分的な解決策としてＣｒやパーマロイを中間層として
いる。しかしＣｒは熱膨張差による応力を緩和するが、
ｃｒは手強磁性体であるし、パーマロイは軟磁性材料で
スペーシングはなくなるが、熱応力を緩和することはで
きない。

（問題点を解決するための手段） 本発明はこれに鑑み種々検討の結果、フェライトと軟磁
性金属材料との接合に適し、フェライトとの熱膨張の差
が少なく、フェライトとの接合力に富み、軟磁気特性を
有する中間層を設けた磁気ヘッドを開発したものである
。

即ち本発明は、Ｍｎ−Ｚｎフェライト上に軟磁気材料の
薄膜を形成した磁気ヘッドにおいて、Ｍｎ−Ｚｎフェラ
イト上に（Ｆｅ１−ａＮｉａ　）１−ｂ　Ｔ　ｉｂ、但
し０．４≦ａ≦０．７、Ｏ≦ｂ≦０．２（原子比）から
なる中間層を設け、その上に軟磁気材料の薄膜を形成し
たことを特徴とするもので、軟磁気材料としてはＦｅ−
Ａｌ−Ｓｉ系合金（センダスト）を用いることが望まし
い。

〔作　用〕

本発明において中間層を（Ｆｅ１−ａ Ｎｉａ）１−ｂＴｉｂ、但し０．４≦ａ≦０．７、Ｏ≦
ｂ≦０．２（原子比）としたのは、次の理由によるもの
である。

熱膨張の小さい合金としてインバーが知られており、こ
の合金はＦｅ６４Ｎ　１３６（ａｔ％）付近の組成であ
る。また軟磁性材料としては、パーマロイが知られてお
り、この合金はＦｅ−Ｎｉ系でＦ　ｅ　７８．ｓ　Ｎ　
ｉ　２１．５　（ａｔ％）付近の組成である。そこでこ
れ等の中間組成、例えばＦｅ４ＯＮｉｓｏ（ａｔ％）付
近では線熱膨張係数は３×１０−６程度と低く、初造磁
率は３０００程度と比較的に高い。そこで合金組成を（
Ｆｅ１−ａＮｉａ）、但し０．４≦ａ≦０．１（原子比
）とすることにより、軟磁性材料で熱膨張係数をフェラ
イトとの接合に適した値とすることができる。

しかしＮｉ量を増加すると、疑似出力は強くなるが、磁
気特性が多少低下するばかりが、熱膨張差による応力増
加により剥離しゃすくなる。

Ｔｉの添加は、メタライズにおける活性化金属法として
知られているようにフェライトとの接合力を強化するも
のである。しかしてＴｉは非磁性金属なので、磁気特性
を劣化させない程度に添加することが重要であり、（Ｆ
ｅ＞−ａＮｉａ）１−ｂＴｉｂ、但しＯ≦ｂ≦０．２（
原子比）とする。即らＴｉ量を増加させると接合力は強
くなるが磁気特性が劣化する。

（実施例） 単結晶Ｍｎ−Ｚｎフェライトより面積１０ｘ　１０ｍ１
厚ざ２ｍのチップを面に垂直な方向が（１１０）になる
用に切出し、その一方の面を鏡面仕上げした。このチッ
プについて、ＲＦマグネトロンスパッタにより、先ず鏡
面仕上げした面をスパッターエッチした後、中間層とし
て（Ｆｅ　ｊ−ａ　Ｎ　ｉａ　）　　ｔ−ｂ　Ｔ　ｉｂ
　、但し０．４≦ａ≦０．７、Ｑ≦ｂ≦０．２（原子比
）を０．１μｍの厚さに被覆し、次にセンダスト（Ｆｅ
−Ａｊ！−Ｓｉ合金）を２０μｍの厚さに被覆した。

尚この被覆工程はクリーンなチャンバー内で行なった。

またセンダストとしては３　ｉ　１０．１゜Ａｊ！６．
３　、　Ｆｅ残部（ｗｔ％）のいわゆる標準センダスト
を用いた。

これ等を真空中６００℃で熱処理した後、ダイジングソ
ーによる加工実験を行なった。この実験から、上記範囲
の中間層を用いたものは接合力が強く、磁気特性が優れ
ている。これに対し上記範囲よりＴｉ量を増加させた中
間層を用いたものは、接合力が向上するも、磁気特性が
劣化し、上記範囲よりＮｉｌを増加させた中間層を用い
たものは疑似出力を多少低下するも、熱膨張差による応
力が増大し、剥離しやすくなった。

尚本実験で特に望ましい組成は（Ｆｅ６５Ｎｉ４ｓ）ｓ
Ｔｉｓ　　（ａｔ％）付近テアリ、例エバＦｅ５４．８
．　Ｎ　ｉ　４４．８．　　Ｔｉｏ、ｓ　　（ａｔ％）
の中間層を０．１μｍの厚さに被覆したものは熱処理後
の保磁力（Ｈａ）０．３６０ｅ、飽和磁束密度（Ｂ　ｉ
　）　１０２００　Ｇとなる。また熱処理後のダイシン
グソーによる加工に十分たえ、５ＭＨ２における初透磁
率は９００程度であった。

比較のためＦｅ５４Ｎ　１３６（ａｔ％）のインバー組
成の中間層を用いたところ中間層の熱膨張が非常に低い
ため、剥離やフェライトにひびが生じた。また（Ｆｅ４
ｏＮ　１ｏｏ）ｙｏＴ　１３０（ａｔ％）の中間層を用
いたものは、Ｔｉ量が多いため接合力が強すぎ、フェラ
イトとｌｉの反応が進み、非磁性層によるものと思われ
る疑似出力が増大した。

〔発明の効果〕

このように本発明によれば、６００℃での高温加熱工程
においてもセンダスト膜の剥離を起すことなく、軟磁気
特性もよい磁気ヘッドを提供することができるもので、
工業上顕著な効果を奏するものである。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）Ｍｎ−Ｚｎフェライト上に軟磁気材料の薄膜を形
   成した磁気ヘッドにおいて、Ｍｎ−Ｚｎフェライト上に
   （Ｆｅ＿１＿−＿ａＮｉ＿ａ）＿１＿−＿ｂＴｉ＿ｂ、
   但し０．４≦ａ≦０．７、０≦ｂ≦０．２（原子比）か
   らなる中間層を設け、その上に軟磁気材料の薄膜を形成
   したことを特徴とする磁気ヘッド。
2. （２）軟磁気材料としてＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ系合金（セン
   ダスト）を用いる特許請求の範囲第１項記載の磁気ヘッ
   ド。