JPH05198455A - Fe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法 - Google Patents
Fe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法Info
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- JPH05198455A JPH05198455A JP1012292A JP1012292A JPH05198455A JP H05198455 A JPH05198455 A JP H05198455A JP 1012292 A JP1012292 A JP 1012292A JP 1012292 A JP1012292 A JP 1012292A JP H05198455 A JPH05198455 A JP H05198455A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】本発明は、磁気ヘッド、薄膜トランス、薄膜イ
ンダクタに利用可能な高磁束密度軟磁性薄膜に関し、低
保持力かつ高透磁率の軟磁気特性に優れたFe−Co−
N系軟磁性薄膜の製造方法を提案する。 【構成】Fe,Coを主成分としFeとCoの原子比が
Co/Fe≦2.33である軟磁性薄膜材料を、N2 分
圧が0.01〜0.15PaのN2 を含んだ雰囲気中で
その膜厚が700〜2000Åとなるように成膜する。
ンダクタに利用可能な高磁束密度軟磁性薄膜に関し、低
保持力かつ高透磁率の軟磁気特性に優れたFe−Co−
N系軟磁性薄膜の製造方法を提案する。 【構成】Fe,Coを主成分としFeとCoの原子比が
Co/Fe≦2.33である軟磁性薄膜材料を、N2 分
圧が0.01〜0.15PaのN2 を含んだ雰囲気中で
その膜厚が700〜2000Åとなるように成膜する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッド、薄膜トラ
ンス、薄膜インダクタに利用可能な高磁束密度軟磁性薄
膜に関する。
ンス、薄膜インダクタに利用可能な高磁束密度軟磁性薄
膜に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気ヘッド用材料や薄膜トランス
用磁心材料として、高飽和磁束密度を有する軟磁性薄膜
の研究・開発が盛んである。これらの磁性薄膜材料の中
でも、Feを主成分とした磁性薄膜では、窒化、多層
化、合金化等により低保持力かつ高飽和磁束密度の軟磁
性薄膜が得られている。
用磁心材料として、高飽和磁束密度を有する軟磁性薄膜
の研究・開発が盛んである。これらの磁性薄膜材料の中
でも、Feを主成分とした磁性薄膜では、窒化、多層
化、合金化等により低保持力かつ高飽和磁束密度の軟磁
性薄膜が得られている。
【0003】一方、Fe−Co合金は、Feの持つ飽和
磁束密度(約21.5kG)を上まわる合金であり、特
にCo/Fe≒0.5付近では、約24.5kGもの飽
和磁束密度を有するにも拘らず、Feに比べ磁歪が大き
く、薄膜化した際の内部応力のために軟磁性化しにくい
という欠点があった。
磁束密度(約21.5kG)を上まわる合金であり、特
にCo/Fe≒0.5付近では、約24.5kGもの飽
和磁束密度を有するにも拘らず、Feに比べ磁歪が大き
く、薄膜化した際の内部応力のために軟磁性化しにくい
という欠点があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記問題点
を解決するために、低保持力かつ高透磁率の軟磁気特性
に優れたFe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法を提案
するものである。
を解決するために、低保持力かつ高透磁率の軟磁気特性
に優れたFe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法を提案
するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、実験的研究を実施した結果、Fe−Co系薄膜をN
2 を含んだ雰囲気中で成膜した場合に700〜2000
Åの膜厚において保磁力が顕著に低下することが判明し
た。一方、N2 を含まない雰囲気中で成膜した場合に
は、このような保磁力低下は確認されなかった(図1参
照)。
に、実験的研究を実施した結果、Fe−Co系薄膜をN
2 を含んだ雰囲気中で成膜した場合に700〜2000
Åの膜厚において保磁力が顕著に低下することが判明し
た。一方、N2 を含まない雰囲気中で成膜した場合に
は、このような保磁力低下は確認されなかった(図1参
照)。
【0006】即ち、本発明は、Fe,Coを主成分とし
FeとCoの原子比がCo/Fe≦2.33である軟磁
性薄膜材料を、N2 分圧が0.01〜0.15PaのN
2 雰囲気中でその膜厚が700〜2000Åとなるよう
に成膜することを特徴とする、優れた軟磁性薄膜の製造
方法に関するものであり、これまで磁歪が大きく軟磁気
特性が得られなかったFe−Co系薄膜の軟磁気特性を
改善するものである。
FeとCoの原子比がCo/Fe≦2.33である軟磁
性薄膜材料を、N2 分圧が0.01〜0.15PaのN
2 雰囲気中でその膜厚が700〜2000Åとなるよう
に成膜することを特徴とする、優れた軟磁性薄膜の製造
方法に関するものであり、これまで磁歪が大きく軟磁気
特性が得られなかったFe−Co系薄膜の軟磁気特性を
改善するものである。
【0007】
【作用】本発明は、Fe−Co組成を原子比にてCo/
Fe≦2.33とし、N2 を含んだ雰囲気でスパッタリ
ング等により成膜するものであるため、結晶粒が微細化
され、前述の図1に示したように膜厚700〜2000
Åの範囲にて保磁力が顕著に低下した。ここでCo/F
eが2.33を超えると、Fe−Co合金はα相単相で
なく、その飽和磁束密度は、純Feのそれを下まわる。
したがって、Co/Fe≦2.33とする。一方N2 分
圧0.15Paを超えるN2 を含んだ雰囲気では、保磁
力の低下は見られるものの、飽和磁束密度が著しく低下
する。N2分圧が0.01Pa未満では保持力の十分な
低下が見られない。従って、本発明のN2 分圧は0.0
1〜0.15Paとした。
Fe≦2.33とし、N2 を含んだ雰囲気でスパッタリ
ング等により成膜するものであるため、結晶粒が微細化
され、前述の図1に示したように膜厚700〜2000
Åの範囲にて保磁力が顕著に低下した。ここでCo/F
eが2.33を超えると、Fe−Co合金はα相単相で
なく、その飽和磁束密度は、純Feのそれを下まわる。
したがって、Co/Fe≦2.33とする。一方N2 分
圧0.15Paを超えるN2 を含んだ雰囲気では、保磁
力の低下は見られるものの、飽和磁束密度が著しく低下
する。N2分圧が0.01Pa未満では保持力の十分な
低下が見られない。従って、本発明のN2 分圧は0.0
1〜0.15Paとした。
【0008】
【実施例】基板としてコーニング7059のガラス基板
(50mm×50mm×0.5mmt)を用い、Fe−
Co合金からなるターゲットを使用してDCマグネトロ
ンスパッタリングにより成膜を行ったが、この時の雰囲
気はArとN2 の混合ガスで全圧0.3Pa一定とし
た。
(50mm×50mm×0.5mmt)を用い、Fe−
Co合金からなるターゲットを使用してDCマグネトロ
ンスパッタリングにより成膜を行ったが、この時の雰囲
気はArとN2 の混合ガスで全圧0.3Pa一定とし
た。
【0009】図2は各条件にて作成したFe−Co−N
膜の保磁力と膜厚の関係を示したものである。図からも
明らかのように膜厚700〜2000Åの範囲にて保磁
力が極小となり、軟磁気特性の優れた薄膜が得られた。
また、表1に代表的な薄膜の磁気特性を示す。
膜の保磁力と膜厚の関係を示したものである。図からも
明らかのように膜厚700〜2000Åの範囲にて保磁
力が極小となり、軟磁気特性の優れた薄膜が得られた。
また、表1に代表的な薄膜の磁気特性を示す。
【0010】
【表1】
【0011】
【発明の効果】本発明によって、これまで磁歪が大きく
軟磁気特性が困難であったFe−Co組成薄膜に対し、
所定のN2 雰囲気中で所定の膜厚に制御された薄膜を生
成することにより、優れた軟磁気特性を得ることが可能
となった。これは、Feよりもさらに高いBsを有する
Fe−Co組成をベースにするものであり、産業上大い
に有用である。
軟磁気特性が困難であったFe−Co組成薄膜に対し、
所定のN2 雰囲気中で所定の膜厚に制御された薄膜を生
成することにより、優れた軟磁気特性を得ることが可能
となった。これは、Feよりもさらに高いBsを有する
Fe−Co組成をベースにするものであり、産業上大い
に有用である。
【図1】Fe70Co30組成においてN2 雰囲気を用いる
場合と用いない場合の薄膜の保磁力Hcを示したもので
ある。
場合と用いない場合の薄膜の保磁力Hcを示したもので
ある。
【図2】本発明によるFe−Co−N薄膜の保持力と膜
厚の関係を示したグラフであり、700〜2000Åに
おいて保磁力が極小値を示している。
厚の関係を示したグラフであり、700〜2000Åに
おいて保磁力が極小値を示している。
Claims (1)
- 【請求項1】 Fe,Coを主成分としFeとCoの原
子比がCo/Fe≦2.33である軟磁性薄膜材料を、
N2 分圧が0.01〜0.15PaのN2 を含んだ雰囲
気中でその膜厚が700〜2000Åとなるように成膜
することを特徴とするFe−Co−N系軟磁性薄膜の製
造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1012292A JPH05198455A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Fe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1012292A JPH05198455A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Fe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05198455A true JPH05198455A (ja) | 1993-08-06 |
Family
ID=11741496
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1012292A Withdrawn JPH05198455A (ja) | 1992-01-23 | 1992-01-23 | Fe−Co−N系軟磁性薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05198455A (ja) |
-
1992
- 1992-01-23 JP JP1012292A patent/JPH05198455A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990408 |