JPH0652684B2 - 磁性合金薄膜 - Google Patents
磁性合金薄膜Info
- Publication number
- JPH0652684B2 JPH0652684B2 JP59150429A JP15042984A JPH0652684B2 JP H0652684 B2 JPH0652684 B2 JP H0652684B2 JP 59150429 A JP59150429 A JP 59150429A JP 15042984 A JP15042984 A JP 15042984A JP H0652684 B2 JPH0652684 B2 JP H0652684B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- alloy thin
- magnetic
- alloy
- flux density
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y25/00—Nanomagnetism, e.g. magnetoimpedance, anisotropic magnetoresistance, giant magnetoresistance or tunneling magnetoresistance
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
- H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
- H01F10/12—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys
- H01F10/14—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing iron or nickel
- H01F10/142—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing iron or nickel containing Si
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F10/00—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure
- H01F10/32—Spin-exchange-coupled multilayers, e.g. nanostructured superlattices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10S428/922—Static electricity metal bleed-off metallic stock
- Y10S428/9265—Special properties
- Y10S428/928—Magnetic property
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/11—Magnetic recording head
- Y10T428/115—Magnetic layer composition
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12465—All metal or with adjacent metals having magnetic properties, or preformed fiber orientation coordinate with shape
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
- Y10T428/12597—Noncrystalline silica or noncrystalline plural-oxide component [e.g., glass, etc.]
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12931—Co-, Fe-, or Ni-base components, alternative to each other
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12937—Co- or Ni-base component next to Fe-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12944—Ni-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12951—Fe-base component
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
- Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
- Y10T428/12771—Transition metal-base component
- Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
- Y10T428/12951—Fe-base component
- Y10T428/12958—Next to Fe-base component
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、磁性合金薄膜、特にメタルテープのような高
保磁力記録媒体に対応するVTR用磁気ヘッド材料とし
て好適な高い飽和磁束密度と透磁率を有する磁性合金薄
膜に関する。
保磁力記録媒体に対応するVTR用磁気ヘッド材料とし
て好適な高い飽和磁束密度と透磁率を有する磁性合金薄
膜に関する。
背景技術とその問題点 Fe−Al−Siから成る三元合金のうち、Si9.5wt%、A
l5.4wt%の組成を有する合金はセンダスト合金と呼ば
れ、磁歪定数、結晶磁気異方性定数のいずれもが略零に
なるため、極めて優れた軟磁気特性を有している。この
センダスト合金は、加工性に乏しく、機械加工による薄
片の製造は困難であるが、スパツタ法等の薄膜形成技術
を利用すればこの薄膜を得ることは容易であり、耐食
性、耐摩耗性にも優れていることからVTR等の高周波
帯域で使用する磁気ヘツドのコア材料としての利用が考
えられる。一方、磁気記録における記録密度の改善を図
る手段の一つとして記録波長の短波長化が考えられる
が、自己減磁作用を抑制し、高品質な記録、再生を行う
ためには記録媒体の保磁力(Hc)を高める必要があり、例
えばメタルテープのような高保磁力記録媒体が出現して
いる。このような高保磁力記録媒体の特性を十分引き出
して完全な記録及び消去を行うためには、ヘツド材料の
飽和磁束密度も記録媒体に応じて高くする必要がある。
また、記録、再生を同一のヘツドで行なうのであれば、
飽和磁束密度のみならず透磁率も高くなければならな
い。
l5.4wt%の組成を有する合金はセンダスト合金と呼ば
れ、磁歪定数、結晶磁気異方性定数のいずれもが略零に
なるため、極めて優れた軟磁気特性を有している。この
センダスト合金は、加工性に乏しく、機械加工による薄
片の製造は困難であるが、スパツタ法等の薄膜形成技術
を利用すればこの薄膜を得ることは容易であり、耐食
性、耐摩耗性にも優れていることからVTR等の高周波
帯域で使用する磁気ヘツドのコア材料としての利用が考
えられる。一方、磁気記録における記録密度の改善を図
る手段の一つとして記録波長の短波長化が考えられる
が、自己減磁作用を抑制し、高品質な記録、再生を行う
ためには記録媒体の保磁力(Hc)を高める必要があり、例
えばメタルテープのような高保磁力記録媒体が出現して
いる。このような高保磁力記録媒体の特性を十分引き出
して完全な記録及び消去を行うためには、ヘツド材料の
飽和磁束密度も記録媒体に応じて高くする必要がある。
また、記録、再生を同一のヘツドで行なうのであれば、
飽和磁束密度のみならず透磁率も高くなければならな
い。
現在、センダスト合金は上記諸条件に近い材料として注
目されているが、この合金の飽和磁束密度は11000G程
度であつて、例えば保磁力(Hc)が1400Oe程度の合金塗布
型記録媒体(メタルテープ)の特性を十分生かし得る材
料とはなつていない。従つて、このセンダスト合金を凌
ぐ飽和磁束密度を有し、且つセンダスト合金と同等以上
の透磁率を有する材料の実現が要望されていた。
目されているが、この合金の飽和磁束密度は11000G程
度であつて、例えば保磁力(Hc)が1400Oe程度の合金塗布
型記録媒体(メタルテープ)の特性を十分生かし得る材
料とはなつていない。従つて、このセンダスト合金を凌
ぐ飽和磁束密度を有し、且つセンダスト合金と同等以上
の透磁率を有する材料の実現が要望されていた。
なお、単に飽和磁束密度を増加させればよいのであれ
ば、センダスト合金組成中のSi及びAlの割合を減らすこ
とにより或る程度達成することもできるが、センダスト
合金は所謂標準的な組成比からずれるに従つて磁歪と磁
気異方性を同時に零にすることができなくなるため、セ
ンダスト合金本来の軟磁性は損なわれることになる。
ば、センダスト合金組成中のSi及びAlの割合を減らすこ
とにより或る程度達成することもできるが、センダスト
合金は所謂標準的な組成比からずれるに従つて磁歪と磁
気異方性を同時に零にすることができなくなるため、セ
ンダスト合金本来の軟磁性は損なわれることになる。
発明の目的 本発明は、上述の点に鑑みて、高い飽和磁束密度と透磁
率を有する磁性合金薄膜を提供するものである。
率を有する磁性合金薄膜を提供するものである。
発明の概要 本発明は、高透磁率のFeが82〜88wt%、Alが4〜7
wt%、Siが8〜11wt%よりなるFe−Al−Si又
はFeが20〜22wt%、Niが78〜80wt%よりなるF
e−Niの第1合金薄膜とこの第1合金薄膜上に直接積
層された高飽和磁束密度のFeが92〜96wt%、Siが
4〜8wt%よりなるFe−Siの第2合金薄膜よりな
り、第1合金薄膜と第2合金薄膜との膜厚比が1:0.1
〜2.0 となる磁性合金薄膜である。
wt%、Siが8〜11wt%よりなるFe−Al−Si又
はFeが20〜22wt%、Niが78〜80wt%よりなるF
e−Niの第1合金薄膜とこの第1合金薄膜上に直接積
層された高飽和磁束密度のFeが92〜96wt%、Siが
4〜8wt%よりなるFe−Siの第2合金薄膜よりな
り、第1合金薄膜と第2合金薄膜との膜厚比が1:0.1
〜2.0 となる磁性合金薄膜である。
上記発明により、飽和磁束密度と共に透磁率も高い磁性
合金薄膜が得られる。この磁性合金薄膜によれば、例え
ばバルクヘッドにおける2つのコア半体をガラス融着す
る場合等の500℃以上の加熱工程後においても優れた
軟磁気特性かつ高飽和磁束密度が得られる。
合金薄膜が得られる。この磁性合金薄膜によれば、例え
ばバルクヘッドにおける2つのコア半体をガラス融着す
る場合等の500℃以上の加熱工程後においても優れた
軟磁気特性かつ高飽和磁束密度が得られる。
実施例 本発明においては、高透磁率のFe−Al−Si系又はFe−Ni
系合金薄膜上に高飽和磁束密度のFe−Si系合金薄膜を直
接積層して磁性合金薄膜を構成する。
系合金薄膜上に高飽和磁束密度のFe−Si系合金薄膜を直
接積層して磁性合金薄膜を構成する。
そして、Fe−Al−Si系合金薄膜の組成範囲は、Fe−82〜
88wt%、Al−4〜7wt%、Si−8〜11wt%が好ましく、
Fe−Ni系合金薄膜の場合はFe−20〜22wt%、Ni−78〜80
wt%が好ましい。また、Fe−Si系合金薄膜については、
Fe−92〜96wt%、Si−4〜8wt%が好ましい。
88wt%、Al−4〜7wt%、Si−8〜11wt%が好ましく、
Fe−Ni系合金薄膜の場合はFe−20〜22wt%、Ni−78〜80
wt%が好ましい。また、Fe−Si系合金薄膜については、
Fe−92〜96wt%、Si−4〜8wt%が好ましい。
更に、合金薄膜の少なくとも一方には、上記構成元素以
外の元素を微量添加しても良い。また、膜厚比は、Fe−
Al−Si系又はFe−Ni系薄膜1に対してFe−Si系薄膜は0.
1〜2.0が好ましい。これは、0.1より小さくすると飽和
磁束密度の改善度が小さくなり、2.0より大きくしても
飽和磁束密度の改善は期待できないからである。
外の元素を微量添加しても良い。また、膜厚比は、Fe−
Al−Si系又はFe−Ni系薄膜1に対してFe−Si系薄膜は0.
1〜2.0が好ましい。これは、0.1より小さくすると飽和
磁束密度の改善度が小さくなり、2.0より大きくしても
飽和磁束密度の改善は期待できないからである。
また、本磁性合金薄膜を製造する際のアニールは、最初
の合金薄膜形成後及び次の合金薄膜形成後の2回行つて
も良く、またはいずれかの合金薄膜形成後に1回行つて
も良い。そして、アニールの温度範囲は、400〜60
0℃位が適当である。これは、400℃より下の場合、
アニールの効果が少なく、また600℃より上にすると
基板に影響が出るからである。
の合金薄膜形成後及び次の合金薄膜形成後の2回行つて
も良く、またはいずれかの合金薄膜形成後に1回行つて
も良い。そして、アニールの温度範囲は、400〜60
0℃位が適当である。これは、400℃より下の場合、
アニールの効果が少なく、また600℃より上にすると
基板に影響が出るからである。
〔実施例1〕 表面を光学研磨した結晶化ガラスより成る基板に高周波
スパツタ法でSi−9.5wt%、Al−5.4wt%、Fe−85.1wt%
の組成を有するFe−Al−Si系合金(センダスト合金)を
4μmの厚さに堆積した。次いで、このセンダスト合金
薄膜上にSi−6.5wt%、Fe−93.5wt%の組成を有するFe
−Si系合金をスパツタ法で1μmの厚さに堆積した。こ
の積層磁性合金薄膜を真空中、500℃で1時間のアニ
ールを行つた後、磁化力Hに対する磁束密度Bを測定し
た。第1図はアニール前の交流B−H曲線、第2図はア
ニール後の交流B−H曲線を夫々示す。なお、B−H曲
線の測定周波数は8Hz、最大測定磁界は50Oeである。ま
た、第4図において、直線Aは5mOeの測定磁界で測定し
たアニール前の透磁率の変化、曲線Bはアニール後の透
磁率の変化を夫々示す。
スパツタ法でSi−9.5wt%、Al−5.4wt%、Fe−85.1wt%
の組成を有するFe−Al−Si系合金(センダスト合金)を
4μmの厚さに堆積した。次いで、このセンダスト合金
薄膜上にSi−6.5wt%、Fe−93.5wt%の組成を有するFe
−Si系合金をスパツタ法で1μmの厚さに堆積した。こ
の積層磁性合金薄膜を真空中、500℃で1時間のアニ
ールを行つた後、磁化力Hに対する磁束密度Bを測定し
た。第1図はアニール前の交流B−H曲線、第2図はア
ニール後の交流B−H曲線を夫々示す。なお、B−H曲
線の測定周波数は8Hz、最大測定磁界は50Oeである。ま
た、第4図において、直線Aは5mOeの測定磁界で測定し
たアニール前の透磁率の変化、曲線Bはアニール後の透
磁率の変化を夫々示す。
〔実施例2〕 実施例1と同様にして基板に同一組成のFe−Al−Si系合
金を4μmの厚さに堆積した。この試料を真空中、50
0℃で1時間アニールした後、実施例1と同様に同一組
成のFe−Si系合金を1μmの厚さに堆積した。次に、こ
の積層磁性合金薄膜を再び真空中、500℃で1時間ア
ニールした。この積層磁性合金薄膜について、透磁率の
変化を5mOeの測定磁界で測定した結果を第4図に示す。
第4図で曲線Cは2回目のアニール前の透磁率の変化、
曲線Dは2回目のアニール姿の透磁率の変化を夫々示
す。
金を4μmの厚さに堆積した。この試料を真空中、50
0℃で1時間アニールした後、実施例1と同様に同一組
成のFe−Si系合金を1μmの厚さに堆積した。次に、こ
の積層磁性合金薄膜を再び真空中、500℃で1時間ア
ニールした。この積層磁性合金薄膜について、透磁率の
変化を5mOeの測定磁界で測定した結果を第4図に示す。
第4図で曲線Cは2回目のアニール前の透磁率の変化、
曲線Dは2回目のアニール姿の透磁率の変化を夫々示
す。
〔実施例3〕 基板にスパツタ法でFe−20wt%、Ni−80wt%の組成を
有するFe−Ni系合金(パーマロイ)を1.2μmの厚さに
堆積した。次いで、このパーマロイ合金薄膜上にSi−6.
5wt%、Fe−93.5wt%の組成を有するFe−Si系合金をス
パツタ法で0.6μmの厚さに堆積した。この後、この積
層磁性合金薄膜を真空中、500℃で1時間のアニール
を行つた後、5mOeの測定磁界で透磁率の変化を測定し
た。第3図で直線Aはアニール前の透磁率の変化、曲線
Bはアニール後の透磁率の変化を夫々示す。
有するFe−Ni系合金(パーマロイ)を1.2μmの厚さに
堆積した。次いで、このパーマロイ合金薄膜上にSi−6.
5wt%、Fe−93.5wt%の組成を有するFe−Si系合金をス
パツタ法で0.6μmの厚さに堆積した。この後、この積
層磁性合金薄膜を真空中、500℃で1時間のアニール
を行つた後、5mOeの測定磁界で透磁率の変化を測定し
た。第3図で直線Aはアニール前の透磁率の変化、曲線
Bはアニール後の透磁率の変化を夫々示す。
〔比較例1〕 実施例1と同様にして基板に同一組成のFe−Al−Si系合
金を4μmの厚さに堆積した。この試料を真空中、50
0℃で1時間アニールした後、測定磁界50OE、測定周
波数8Hzで磁化力Hに対する磁束密度Bを測定した。
第5図はアニール前の交流B−H曲線、第6図はアニー
ル後の交流B−H曲線を夫々示す。また、第4図におい
て、直線Eは5mOeの磁界で測定したアニール前の透磁
率の変化、曲線Fはアニール後の透磁率の塩化を夫々示
す。
金を4μmの厚さに堆積した。この試料を真空中、50
0℃で1時間アニールした後、測定磁界50OE、測定周
波数8Hzで磁化力Hに対する磁束密度Bを測定した。
第5図はアニール前の交流B−H曲線、第6図はアニー
ル後の交流B−H曲線を夫々示す。また、第4図におい
て、直線Eは5mOeの磁界で測定したアニール前の透磁
率の変化、曲線Fはアニール後の透磁率の塩化を夫々示
す。
〔比較例2〕 実施例1と同様にして基板に同一組成のFe−Si系合金を
1μmの厚さに堆積した。この試料を真空中、500℃
で1時間アニールした後、測定磁界50Oe、測定周波数8H
zで磁化力Hに対する磁束密度Bを測定した。
1μmの厚さに堆積した。この試料を真空中、500℃
で1時間アニールした後、測定磁界50Oe、測定周波数8H
zで磁化力Hに対する磁束密度Bを測定した。
第7図はアニール前の交流B−H曲線、第8図はアニー
ル後の交流B−H曲線である。また、第4図において、
直線Gは5mOeの磁界で測定したアニール前の透磁率の変
化、曲線Hはアニール後の透磁率の変化である。
ル後の交流B−H曲線である。また、第4図において、
直線Gは5mOeの磁界で測定したアニール前の透磁率の変
化、曲線Hはアニール後の透磁率の変化である。
以上の実施例及び比較例からわかるように、Fe−Al−Si
系合金薄膜とFe−Si系合金薄膜との積層構造より成る磁
性合金薄膜の場合、飽和磁束密度が増加するだけではな
く、透磁率もセンダスト単層の磁性合金薄膜よりも高く
なる。Fe−Si系合金自体の飽和磁束密度は高い(この場
合は18000G)が、第4図の直線G及び曲線Hで示すよ
うに、透磁率が低いため、このままでは実用材料として
利用できない。これに対して、本磁性合金薄膜によれ
ば、実施例で示した交流B−H曲線からわかる通り、ま
た例えば4μmの厚さを有する飽和磁束密度が11000G
のセンダスト合金薄膜上に飽和磁束密度が18000GのFe
−Si系合金薄膜を1μm積層した場合、全体の飽和磁束
密度は(11000×4+18000×1)/5の単純な計算か
ら、12400Gと高くなる。これは、センダスト合金薄膜
だけの場合と比較して1400Gの増加となる。しかも透磁
率に関しては、第4図に示すようにセンダスト合金薄膜
だけの場合より高い値を示す。従つて、この磁性合金薄
膜は、記録、再生兼用のヘツド材料として好適である。
系合金薄膜とFe−Si系合金薄膜との積層構造より成る磁
性合金薄膜の場合、飽和磁束密度が増加するだけではな
く、透磁率もセンダスト単層の磁性合金薄膜よりも高く
なる。Fe−Si系合金自体の飽和磁束密度は高い(この場
合は18000G)が、第4図の直線G及び曲線Hで示すよ
うに、透磁率が低いため、このままでは実用材料として
利用できない。これに対して、本磁性合金薄膜によれ
ば、実施例で示した交流B−H曲線からわかる通り、ま
た例えば4μmの厚さを有する飽和磁束密度が11000G
のセンダスト合金薄膜上に飽和磁束密度が18000GのFe
−Si系合金薄膜を1μm積層した場合、全体の飽和磁束
密度は(11000×4+18000×1)/5の単純な計算か
ら、12400Gと高くなる。これは、センダスト合金薄膜
だけの場合と比較して1400Gの増加となる。しかも透磁
率に関しては、第4図に示すようにセンダスト合金薄膜
だけの場合より高い値を示す。従つて、この磁性合金薄
膜は、記録、再生兼用のヘツド材料として好適である。
また、Fe−Ni系合金薄膜とFe−Si系合金薄膜との積層構
造より成る磁性合金薄膜の場合、全体の飽和磁束密度
は、例えば実施例3に示す通りの厚さに積層したとする
と(10000×1.2+17000×0.6)/1.8の計算から12300G
となる。これは、パーマロイ合金薄膜だけの場合と比較
して2300Gの増加となる。また、透磁率についても第3
図に示すように高い値が得られる。
造より成る磁性合金薄膜の場合、全体の飽和磁束密度
は、例えば実施例3に示す通りの厚さに積層したとする
と(10000×1.2+17000×0.6)/1.8の計算から12300G
となる。これは、パーマロイ合金薄膜だけの場合と比較
して2300Gの増加となる。また、透磁率についても第3
図に示すように高い値が得られる。
このように本磁性合金薄膜に基づく著しい特性の改善
は、高透磁率のFe−Al−Si系又はFe−Ni系合金薄膜とこ
の合金薄膜上に直接形成された高飽和磁束密度のFe−Si
系合金薄膜との積層構造に本質的に由来するものであ
る。従つて、この積層構造を一つの単位とし、非磁性の
材料例えばSiO2より成るスペーサを介して複数積層する
こともできる。また、積層される両合金薄膜の相対的な
膜厚比を変えることにより、任意の飽和磁束密度が得ら
れることも本磁性合金薄膜の一つの特徴である。更に、
アニールすることは特性改善のための重要処理である。
なお、パーマロイは耐摩耗性に難点があるため、ヘッド
材料として利用するのであればセンダストとの積層構造
を選定するのが適当である。
は、高透磁率のFe−Al−Si系又はFe−Ni系合金薄膜とこ
の合金薄膜上に直接形成された高飽和磁束密度のFe−Si
系合金薄膜との積層構造に本質的に由来するものであ
る。従つて、この積層構造を一つの単位とし、非磁性の
材料例えばSiO2より成るスペーサを介して複数積層する
こともできる。また、積層される両合金薄膜の相対的な
膜厚比を変えることにより、任意の飽和磁束密度が得ら
れることも本磁性合金薄膜の一つの特徴である。更に、
アニールすることは特性改善のための重要処理である。
なお、パーマロイは耐摩耗性に難点があるため、ヘッド
材料として利用するのであればセンダストとの積層構造
を選定するのが適当である。
発明の効果 本発明により、飽和磁束密度のみならず透磁率の高い磁
性合金薄膜が得られる。特に例えば500℃の加熱処理
後においても優れた軟磁気特性かつ高飽和磁束密度の磁
性合金薄膜が得られる。従つて、この磁性合金薄膜を磁
気ヘツドのコア材料、例えばMIG(メタルインギャッ
プ)ヘッド、積層型ヘッド等に代表されるバルクヘッド
用のコア材として利用した場合には、記録、再生特性の
大幅な改善が可能である。
性合金薄膜が得られる。特に例えば500℃の加熱処理
後においても優れた軟磁気特性かつ高飽和磁束密度の磁
性合金薄膜が得られる。従つて、この磁性合金薄膜を磁
気ヘツドのコア材料、例えばMIG(メタルインギャッ
プ)ヘッド、積層型ヘッド等に代表されるバルクヘッド
用のコア材として利用した場合には、記録、再生特性の
大幅な改善が可能である。
第1図及び第2図は本発明に係るFe−Al−Si系合金薄膜
上にFe−Si系合金薄膜を積層した磁性合金薄膜のアニー
ル前のB−H曲線及びアニール後のB−H曲線、第3図
は本発明に係るFe−Ni系合金薄膜上にFe−Si系合金薄膜
を積層した磁性合金薄膜の実効透磁率を測定したグラ
フ、第4図は実施例及び比較例についてアニール前及び
アニール後の実効透磁率を測定したグラフ、第5図及び
第6図は比較例のFe−Al−Si系合金薄膜のみを形成した
磁性合金薄膜のアニール前のB−H曲線及びアニール後
のB−H曲線、第7図及び第8図は比較例のFe−Si系合
金薄膜のみを形成した磁性合金薄膜のアニール前のB−
H曲線及びアニール後のB−H曲線である。
上にFe−Si系合金薄膜を積層した磁性合金薄膜のアニー
ル前のB−H曲線及びアニール後のB−H曲線、第3図
は本発明に係るFe−Ni系合金薄膜上にFe−Si系合金薄膜
を積層した磁性合金薄膜の実効透磁率を測定したグラ
フ、第4図は実施例及び比較例についてアニール前及び
アニール後の実効透磁率を測定したグラフ、第5図及び
第6図は比較例のFe−Al−Si系合金薄膜のみを形成した
磁性合金薄膜のアニール前のB−H曲線及びアニール後
のB−H曲線、第7図及び第8図は比較例のFe−Si系合
金薄膜のみを形成した磁性合金薄膜のアニール前のB−
H曲線及びアニール後のB−H曲線である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松田 秀樹 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 林 和彦 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 石川 理 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 岩崎 洋 東京都品川区北品川6丁目7番35号 ソニ ー株式会社内 (56)参考文献 特開 昭59−9905(JP,A)
Claims (1)
- 【請求項1】高透磁率のFeが82〜88wt%、Alが4〜
7wt%、Siが8〜11wt%よりなるFe−Al−Si
又はFeが20〜22wt%、Niが78〜80wt%よりなる
Fe−Niの第1合金薄膜と該第1合金薄膜上に直接積
層された高飽和磁束密度のFeが92〜96wt%、Siが
4〜8wt%よりなるFe−Siの第2合金薄膜よりな
り、前記第1合金薄膜と前記第2合金薄膜との膜厚比が
1:0.1 〜2.0 であることを特徴とする磁性合金薄膜。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59150429A JPH0652684B2 (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | 磁性合金薄膜 |
US06/755,675 US4707417A (en) | 1984-07-19 | 1985-07-16 | Magnetic composite film |
CA000486890A CA1278770C (en) | 1984-07-19 | 1985-07-16 | Magnetic alloy thin film |
EP85108949A EP0168825A3 (en) | 1984-07-19 | 1985-07-17 | Magnetic alloy thin film |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59150429A JPH0652684B2 (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | 磁性合金薄膜 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6129105A JPS6129105A (ja) | 1986-02-10 |
JPH0652684B2 true JPH0652684B2 (ja) | 1994-07-06 |
Family
ID=15496730
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59150429A Expired - Fee Related JPH0652684B2 (ja) | 1984-07-19 | 1984-07-19 | 磁性合金薄膜 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4707417A (ja) |
EP (1) | EP0168825A3 (ja) |
JP (1) | JPH0652684B2 (ja) |
CA (1) | CA1278770C (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4990389A (en) * | 1984-10-12 | 1991-02-05 | Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha | Disk for magnetic recording |
US4735865A (en) * | 1985-06-10 | 1988-04-05 | Sharp Kabushiki Kaisha | Magnetic head core |
DE3707522A1 (de) * | 1986-03-12 | 1987-09-24 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Magnetischer nitridfilm |
DE3769844D1 (de) * | 1986-05-21 | 1991-06-13 | Philips Nv | Magnetkopf mit gekleideten kernflaechen. |
JPH0695367B2 (ja) * | 1987-04-03 | 1994-11-24 | 松下電器産業株式会社 | 磁気ヘツド |
JPS6449209A (en) * | 1987-08-19 | 1989-02-23 | Sumitomo Spec Metals | Manufacture of soft magnetic film |
AU4535793A (en) * | 1992-06-16 | 1994-01-04 | Regents Of The University Of California, The | Giant magnetoresistant single film alloys |
MY109888A (en) * | 1993-01-15 | 1997-09-30 | Hitachi Global Storage Tech Netherlands B V | Multilayer sendust films utilizing gas doping and optimized sendust seed layers |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3661570A (en) * | 1970-04-03 | 1972-05-09 | Rca Corp | Magnetic head material method |
DE2106604A1 (en) * | 1971-02-12 | 1972-08-24 | Philips Patentverwaltung | Magnetic iron-silicon alloys - for switch or storage devices in electronic computers |
DE2231829A1 (de) * | 1972-06-29 | 1974-01-17 | Philips Patentverwaltung | Bauelement mit magnetischen schichten fuer schalt- und speicherzwecke |
US4049522A (en) * | 1976-02-26 | 1977-09-20 | International Business Machines Corporation | Low coercivity iron-silicon material, shields, and process |
JPS54104812A (en) * | 1978-02-03 | 1979-08-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Thin film magnetic head and production of the same |
JPS5530841A (en) * | 1978-08-28 | 1980-03-04 | Toshiba Corp | Clad magnetic material |
JPS5913309A (ja) * | 1982-07-15 | 1984-01-24 | Hitachi Ltd | 磁気応用デバイスとその製造方法 |
JPS6057511A (ja) * | 1983-09-07 | 1985-04-03 | Hitachi Ltd | 磁気ヘツド |
-
1984
- 1984-07-19 JP JP59150429A patent/JPH0652684B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1985
- 1985-07-16 CA CA000486890A patent/CA1278770C/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-07-16 US US06/755,675 patent/US4707417A/en not_active Expired - Lifetime
- 1985-07-17 EP EP85108949A patent/EP0168825A3/en not_active Withdrawn
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0168825A2 (en) | 1986-01-22 |
JPS6129105A (ja) | 1986-02-10 |
EP0168825A3 (en) | 1987-01-21 |
CA1278770C (en) | 1991-01-08 |
US4707417A (en) | 1987-11-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPH0834154B2 (ja) | 軟磁性薄膜 | |
JPH0652684B2 (ja) | 磁性合金薄膜 | |
US4891278A (en) | Ferrromagnetic thin film and magnetic head using it | |
JP2508489B2 (ja) | 軟磁性薄膜 | |
JPH08288138A (ja) | 軟磁性薄膜及びそれを用いた磁気ヘッド | |
JPH0653039A (ja) | 耐食性磁性膜およびこれを用いた磁気ヘッド | |
JP2775770B2 (ja) | 軟磁性薄膜の製造方法 | |
JPS6111455B2 (ja) | ||
JPS59207608A (ja) | 高透磁率磁性薄膜 | |
JPS61194609A (ja) | 複合磁気ヘツド | |
JP3232592B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
JPS58118015A (ja) | 磁気ヘツド | |
JP3279591B2 (ja) | 強磁性薄膜とその製造方法 | |
JP2979557B2 (ja) | 軟磁性膜 | |
JPS6260113A (ja) | 強磁性薄膜を有する磁気ヘツド | |
JPH01100714A (ja) | 複合磁気ヘッド | |
JP3221035B2 (ja) | 磁気ヘッド | |
JPH0789526B2 (ja) | 結晶質軟磁性薄膜 | |
JPH0789527B2 (ja) | 結晶質軟磁性薄膜 | |
JPS62139846A (ja) | 強磁性材料 | |
JPH04252006A (ja) | 耐食軟磁性膜及びこれを用いた磁気ヘッド | |
JPH0746656B2 (ja) | 結晶質軟磁性薄膜 | |
JPH0562804B2 (ja) | ||
JPH0376102A (ja) | 多層磁性薄膜およびこれを用いた磁気ヘッド | |
JPH01205047A (ja) | 非晶質磁性合金及びこれを用いた磁気ヘッド |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |