JPH0448707A

JPH0448707A - 軟磁性薄膜

Info

Publication number: JPH0448707A
Application number: JP15694290A
Authority: JP
Inventors: Masatatsu Sugaya; 菅屋　正達; Yuichi Sato; 雄一佐藤; Osamu Kawamoto; 修河本
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1990-06-15
Filing date: 1990-06-15
Publication date: 1992-02-18
Anticipated expiration: 2014-09-20
Also published as: JP2950917B2

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、軟磁性薄膜、特に高密度言己録に適した磁気
ヘッド、薄膜インダクタ等に用いられる軟磁性薄膜に関
する。

〈従来の技術〉磁気記録の分野では、磁気記録の高密度化、高周波化が
進んでいる。

そして、磁気記録の高密度化に伴ない、磁気記録媒体の
保磁力Ｈｃが高くなってきている。

このため、従来のセンダストやパーマロイを用いた磁気
ヘッドでは、軟磁性薄膜の飽和磁束密度Ｂｓが不十分な
ため、高保磁力、例えば保磁力Ｈｃが１４０００ｅ以上
の磁気記録媒体に十分に書き込むことができない。

このような事情から飽和磁束密度Ｂｓが高い軟磁性薄膜
（１５ｋＧ）が種々提案されている。

これらは単層膜あるいは多層膜であるが、製造上、構造
が単純な単層膜が好ましい。

また、高周波化に関しては、例えば７　ＭＨｚで使用さ
れる５−ＶＨ３方式の家庭用ＶＴＲが実用化されている
。

そして、今後は、１０〜２０Ｍ１（ｚ帯域にて使用され
るシステムが実用化されることが考えられる。

このような高周波領域では、膜厚にもよるが、例えば、
通常ＭＩＧ型磁気ヘッドや薄膜磁気ヘッドに使用されて
いる１〜５μ程度の膜厚の軟磁性薄膜の場合、渦電流に
よる損失が増加し、透磁率μが低下する。

例えば、高飽和磁束密度の軟磁性薄膜として電子情報通
信学会技術研究報告ＭＲ８９−１２には、Ｆｅ−（Ｔｉ
、Ｚｒ、Ｈｆ）−Ｃａ磁性薄膜が開示されている。

しかし、飽和磁束密度Ｂｓや比較的低い周波数での透磁
率μは高いが、電気抵抗率ρが低い。

このため高周波数領域、例えば、１０〜２０ＭＨｚでの
透磁率μが低下してしまう。

透磁率μの低下を防止するには、例えば、軟磁性薄膜の
間に５ｉＯ−等の絶縁膜を挿入し、電気抵抗率ρを向上
させればよい。

しかし、折角単純な構造の単層膜で軟磁性が得られる薄
膜でも膜の間に絶縁膜が挿入されるため、多層膜と同様
の構造となり、製造工程が増加し、しかも複雑になる。

また、特開昭６４−２２４０３号公報には、ｒＦｅを主
体とし、Ｔｉ、Ｚｒ、■、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ
、Ｍｎ、Ｒｕ、ＯＳ、Ｃ０１Ｎｉ、Ｂ、Ｃ，Ａ（１、Ｓ
ｉ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｓｎ、Ｐ、Ｓｂの少なくとも一種を２
０ａｔ％以下含有し、かつ酸素を０．００５〜３ａｔ％
含有する軟磁性薄膜」が開示されている。

しかし、酸素含有量が少なく、シかも炭素を含有してい
ないため、透磁率μが低く、十分な軟磁性特性を得るこ
とができずかつ電気抵抗率ρも不十分である。

また、１９８９年電子情報通信学会秋期全国大会Ｃ−５
には、高飽和磁束密度のＦｅ−（Ｔａ、Ｎｂ）−Ｎ−０
軟磁性薄膜が開示されている。

しかし、酸素含有量が少なく、しかも炭素を含有してい
ないため、電気抵抗率ρが不十分であり、このため高周
波数領域、特に１０〜２０ＭＨｚでの透磁率μが低下し
てしまう。

〈発明が解決しようとする課題〉本発明の目的は、飽和磁束密度Ｂｓが高（、透磁率μが
高く、しかも電気抵抗率ρが高い軟磁性薄膜を提供する
ことにある。

〈課題を解決するための手段〉このような目的は下言己（１）〜（３）の本発明によっ
て達成される。

（１）下記式で表わされる原子比組成を有することを特
徴とする軟磁性薄膜。

式　　Ｆ　ｅ　＋。ｏ−（ａ４ｏ＋ｃｌ　　Ｍａ　　Ｃ
ｏ　　Ｏｃ（上式においてＭは、３Ａ族元素、４Ａ族元
素および５Ａ族元素から選ばれる１種以上であり、２≦
ａ≦１５．４≦ｂ＋ｃ≦３５．１≦ｂ≦３４．１≦ｃ≦
３４である。）（２）Ｆｅを主成分とする主磁性相を有
し、前π２主磁性相の結晶粒子の平均結晶粒径りが１０
００Å以下である上記（１）に記載の軟磁性薄膜。

（３）Ｆｅを主成分とする主磁性層を有し、前記主磁性
相の結晶粒子が全体の５０体積％以上存在する上記（１
）または（２）に記載の軟磁性薄膜。

〈作用〉本発明の軟磁性薄膜は、酸素および炭素を含有するため
、透磁率μおよび電気抵抗率ρが高く、熱的安定性が良
く、しかも酸素および炭素添加による飽和磁束密度Ｂｓ
の低下が少ない。

この場合、酸素が含有されていないと、電気抵抗率ρが
不十分であり、高周波数での透磁率μが低い。

また、炭素が含有されていないと、軟磁気特性が低下し
、さらに熱的安定性が低下する。

このような、本発明の軟磁性薄膜を例えば、磁気ヘッド
に適用する場合、高保磁力の磁気記録媒体に十分書き込
むことができ、しかも高い記録・再生感度が得られ、加
えて、高周波数特性が向上する。

〈発明の具体的構成〉以下１本発明の具体的構成を詳細に説明する。

本発明の軟磁性薄膜は、下記式で示される原子比組成を
有する。

式　　Ｆ　ｅ　＋ｏｏ−１ａ＊ｂ＊ｃｌ　　Ｍ　ａ　　
Ｃｓ　　Ｏｃ上式においてＭは、３Ａ族元素、４Ａ族元
素および５Ａ族元素から選ばれる１種以上である。

このうち、熱的安定性の点でＹ、Ｔｉ。

Ｚｒ％Ｈｆ、ＮｂおよびＴ−ａの１種以上が好ましい。

また、ａは２〜１５、好ましくは３〜１３、より好まし
くは４〜１１、特に好ましくは５〜１０である。

前記範囲未満では、微細結晶とならないため、十分な軟
磁性が得られない。

前記範囲をこえると飽和磁束密度Ｂｓが１２ｋＧ程度以
下に低下する。

ｂ十ｃは４〜３５、好ましくは７〜３０、特に好ましく
は９〜２７である。

ｂは１〜３４、好ましくは５〜１８である。

前記範囲未満では十分な軟磁気特性や高い熱的安定性が
得られない。

Ｃは１〜３４である。

前２範囲未満では、電気抵抗率ρが１００Ｘ１０−’Ω
・ｃｍ程度以下に低下する。　そして、例えば本発明を
薄膜磁気ヘッドに適用した場合、高周波数領域、特にｌ
Ｏ〜２０ＭＨｚでの再生感度が低下する。

前記範囲をこえると、飽和磁束密度Ｂｓが１２ｋＧ程度
以下に低下する。

そして、例えば本発明を薄膜磁気ヘッドに適用した場合
、高保磁力、特に保磁力Ｈａが１４０００ｅ程度以上の
磁気記録媒体に対しオーバーライド特性が低下する。

この場合、Ｃの下限値は３、より好ましくは４、特に好
ましくは５であることが好ましい、　また、Ｃの上限値
は３０、より好ましくは２５、特に好ましくは１５であ
ることが好ましい。

Ｃが前記範囲の場合、飽和磁束密度Ｂｓを高く維持し、
しかも高周波数領域、特に１０〜２０ＭＨｚの透磁率μ
を向上させる本発明の効果がより一層向上する。

そして、例えば本発明を薄膜磁気ヘッドに適用した場合
、オーバーライド特性や高周波数領域、特に、１０〜２
０ＭＨｚでの再生感度がより一層向上する。

なお、場合によっては、さらに窒素が、酸素や炭素の一
部を置換して含有していてもよい。

この場合、酸素および炭素の含有量は、酸素、窒素およ
び炭素の合計に対して、５０ａｔ％以上、より好ましく
は８０ａｔ％以上、特に好ましくは９０〜１００ａｔ％
であることが好ましい。

これにより、特にρが向上し、高周波特性が向上する。

このような本発明の軟磁性薄膜の組成は、例えば、Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｎ　Ｐｒｏｂｅ　Ｍｉｃｒｏ＾ｎａｌｙｓｉ
ｓ　（ＥＰＭＡ）法によりすればよい。

軟磁性薄膜の膜厚は、用途等に応じて適宜選択すればよ
いが、通常１〜６−程度である。

このような本発明の軟磁性薄膜は１通常、Ｆｅを主成分
とする主磁性相と、Ｍの酸化物および炭化物を主成分と
する酸化物相および炭化物相とを有する。　ただし、酸
化物相や炭化物相の粒子は微細なため、通常のＸ線回折
等では検出が困難な場合もある。

主磁性相は、通常、Ｆｅを主成分とする結晶粒子にて構
成される。　そして、結晶粒子は、Ｆｅのみで構成され
てもよく、あるいはＦｅにＭ、酸素および炭素の１種以
上が固溶したものであってもよい。

また、酸化物相や炭化物相は、通常、Ｍの酸化物や炭化
物にて構成されるが、さらにＭの窒化物等が含まれてい
てもよい、　この場合、Ｍの酸化物や炭化物は、通常、
最も安定な酸化物や炭化物の形で存在するが、化学量論
の組成から多少ずれていてもよい。

主磁性層の結晶粒子の平均結晶粒径りは、１０００Å以
下であることが好ましい。

前記範囲をこえると異方性分散を小さくすることができ
な（なると考えられ、結果として保磁力Ｈｃが太き（な
り、軟磁気特性を得ることができない。

そして、平均結晶粒径りは、より好ましくは３００Å以
下、特に２０〜３００人であることが好ましい。

前記範囲の場合、特に高い透磁率μが得られ、例えば、
本発明を薄膜磁気ヘッドに適用した場合、高い再生感度
が得られる。

なお、平均結晶粒径りが１０００Å以下、特に３００Å
以下の場合、高い耐食性が得られる。

結晶粒子の平均結晶粒径りは、粉末法によるＸ線回折線
のα−Ｉｓ（１１０）ピークの半値巾Ｗ１゜を測定し、
下記のシェラ−の式から求めればよい。

式　　Ｄ＝０．　９　　λ／ＷＳ。ｃｏｓθ上式におい
て、えは用いたＸ線の波長であり、θは回折角である。

なお、ａ−Ｆｅ（１１０）ピークの２０は、４４．４度
である。

また、主磁性相の結晶粒子は全体の５０体積％以上、特
に８０体積％以上存在することが好ましい。

前記範囲未満では保磁力Ｈｃが大きく、軟磁気特性が得
られず、しかも餡和磁束密度Ｂｓも低い。

微結晶よりなる主磁性相の体積比率は、例えば透過型電
子顕微鏡を用いて、マトリックスの非晶質相と析出して
いる微結晶相の体積比にて求めればよい。

本発明の軟磁性薄膜を成膜するには、蒸着、スパッタリ
ング、イオンブレーティング、ＣＶＤ等の気相法を用い
ればよい。

成膜時には、通常、基板を水冷する。　基板温度が高い
と成膜される軟磁性薄膜の主磁性相および酸化物相の結
晶粒が成長するため、基板温度は２００℃以下が好まし
い。

基板の冷却法に特に制限はな（、例えば、水冷して成膜
すればよい。

軟磁性薄膜をスパッタ法により形成するには、例えば、
以下のようにする。

ターゲットには、合金鋳造体や焼結体さらには複合ター
ゲット等を用いる。

酸素を膜中に混入するためには、酸素雰囲気中の反応性
スパッタでもよく、あるいは、ターゲットに酸化物を用
いてもよい。

スパッタリングは、Ａｒ等不活性ガス雰囲気下で行なわ
れる。

そして、反応性スパッタの場合は、酸素を０．２〜２．
５体積％程度含有させればよい。

スパッタの方式には特に制限はな（、また、使用するス
パッタ装置にも制限はなく、通常のものを用いればよい
。

なお、動作圧力は、通常、ＲＦスパッタの場合には３〜
３０　Ｘ　１０−”Ｔｏｒｒ程度、イオンビームスパッ
タの場合には１．５〜２．５Ｘ１０−’Ｔｏｒｒ程度と
すればよく、このほかの諸条件は、スパッタ方式の種類
等に応じ適宜決定する。

成膜直後の膜は、非晶質でも、あるいは結晶質すなわち
結晶粒子が存在してもよい。

なお、Ｍと酸素は親和力が強いため、酸素含有量の多い
組成では成膜時にＭ酸化物の生成熱により膜が自己熱処
理され、良好な軟磁気特性が得られる。

軟磁性薄膜の軟磁気特性をより一層向上させるため熱処
理を行うことが好ましい、　この場合、特に下記の条件
が好適である。

昇温速度：２〜ｌＯ℃／分程度保持温度：２００〜５５０℃、特に３００〜４５０℃程度保持時間＝５〜１００分程度冷却速度：２〜ｂ雰囲気：　Ｉ　Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ以下の真空中また
はＡｒ等の不活性ガス中なお、本発明の場合、微細に分散したＭ酸化物やＭ炭化
物が、熱処理による結晶粒子の粒成長を抑制するため、
平均結晶粒径りは前記の範囲内となる。

得られた軟磁性薄膜の直流〜５０Ｈｚ程度での保磁力Ｈ
ｃは、２　０ｅ以下、より好ましくは１０ｅ以下である
ことが好ましい。

また、２０ＭＨｚでの実効透磁率１μｍは１３００程度
以上のものが得られる。

保磁力Ｈｃが劾記範囲をこえると、あるいは初透磁率μ
ｍが前記範囲未満であると、磁気ヘッドに適用したとき
、記絃・再生感度が低下する傾向にある。

また、軟磁性薄膜の飽和磁束密度Ｂｓは、１２ｋＧ以上
、特に１５ｋＧ以上のものが得られる。

前配範囲未滴であるとオーバーライド特性が悪化し、特
に高保磁力の磁気記録媒体への配録が困難となる。

また、軟磁性膜の電気抵抗率ρは、１００×１Ｏ−６Ω
’　ｃｔａ以上、特に１３０Ｘ１０−”Ω”　Ｃｍ以上
のものが得られる。

このため、本発明の軟磁性薄膜は、例えば膜厚５μの薄
膜の場合、５　ＭＨｚ程度、特に８ＭＨ２程度の周波数
までは１μＩは低下せず、高周波でも高透磁率が得られ
る。

なお、Ｂｓ、Ｈｃ、１μｍおよびρは下Ｍ己のとおり測
定すればよい。

Ｂｓ：試料振動式磁力計（ＶＳＭ）を、用いて、１０ｋ
Ｏｅの磁場中で行なう。

Ｈｃ：薄膜ヒストロスコープを用いて行なう。

１μＩ：８の字コイル法を用いて；３　ｗｏｅの高周波
磁場中にて実数成分μ°と虚数成分 μ”とを測定して実効透磁率１μｍを算出する。

ρ：四四端演法シート抵抗を測定して求める。

本発明の軟磁性薄膜は薄膜磁気ヘッド等の各種磁気ヘッ
ドに適用できる。

第２図に、本発明を適用した好適実施例である浮上型の
薄膜磁気ヘッドを示す。

第２図に示される薄膜磁気ヘッドは、スライダ７上に、
絶縁層８１、下部磁極層９１、ギャップ層１０、絶縁層
８３、コイル層１１、絶縁層８５、上部磁極層９５およ
び保護層１２を順次有する。

本発明においてスライダ７は、材料として従来公知の種
々のものを用いればよく、例えばセラミックス、フェラ
イト等により構成される。

この場合、セラミックス、特にＡＩ２＊０ｓ−ＴｉＣを
主成分とするセラミックス、ＺｒＯ＊を主成分とするセ
ラミックス、ＳｉＣを主成分とするセラミックスまたは
ＡρＮを主成分とするセラミックスが好適である。　な
お、これらには、添加物としてＭｇ、Ｙ、Ｚｒ０ａ、Ｔ
　ｉ　Ｏ！等が含有されていてもよい。

スライダ７の形状やサイズ等の諸条件は公知の何れのも
のであってもよ（、用途に応じ適宜選択される。

スライダ７上には、絶縁層８１が形成される。

絶縁層８１の材料としては従来公知のものは何れも使用
可能であり、例えば、薄膜作製をスパッタ法により行な
うときには、５ｉＯ＝、ガラス、Ａ　Ｉ２＊　０−等を
用いることができる。

絶縁層８１の膜厚やパターンは公知の何れのものであっ
てもよく、例えば膜厚は、５〜４０−程度とする。

磁極は、通常図示のように、下部磁極層９１と、上部磁
極層９５として設けられる。

本発明では、下部磁極層９１および上部磁極層９５に、
前記式で表わされる原子比組成の軟磁性薄膜を用いる。

このため、高保磁力の磁気記録媒体に対してもオーバー
ライド特性に優れ、記録・再生感度、特に、高周波数で
の記録・再生感度が高い磁気ヘッドが得られる。

下部および上部磁極層９１．９５のパターン、膜厚等は
公知のいずれのものであってもよい。　例えば下部磁極
層９１の膜厚は１〜５−程度、上部磁極層９５の膜厚は
１〜５μ程度とすればよい。

下部磁極層９１および上部磁極層９５の間にはギャップ
層ｌＯが形成される。

ギャップ層１０には、Ａρｚ　Ｏｓ　、　Ｓ　ｉ　Ｏｘ
等公知の種々の材料を用いればよい。

また、ギャップ層１０のパターン、膜厚等は公知の何れ
のものであってもよい。　例えば、ギャップ１０の膜厚
は０．２〜１．〇−程度とすればよい。

コイル層１１の材質には特に制限はなく、通常用いられ
るＡ℃、Ｃｕ等の金属を用いればよい。

コイルの巻回パターンや巻回密度についても制限はなく
、公知のものを適宜選択使用すればよい。　例えば巻回
パターンについては、図示のスパイラル型の他、積層型
、ジグザグ型等何れであってもよい。

また、コイル層１１の形成にはスパッタ法、めっき法等
の各種気相被着法を用いればよい。

図示例ではコイル層１１は、いわゆるスパイラル型とし
てスパイラル状に上部および下部磁極層９１．９５間に
配設されており、コイル層１１と上部および下部磁極層
９１．９５間には絶縁層８３．８５が設層されている。

絶縁層８３．８５の材料としては従来公知のものは何れ
も使用可能であり、例えば、薄膜作製をスパッタ法によ
り行なうときには、ＳｉＯヨ、ガラス、ＡＩ２ヨ０１等
を用いることができる。

また、上部磁極層９５上には保護層１２が設層される。

　保護層１２の材料としては従来公知のものは何れも使
用可能であり、例えばＡｔ２ｓＯｓ等を用いることがで
きる。

この場合、保護層１２のパターンや膜厚等は従来公知の
ものはいずれも使用可能であり１例えば膜厚は１０〜５
０−程度とすればよい。

なお、本発明ではさらに各種樹脂コート層等を積層して
もよい。

このような薄膜磁気ヘッドの製造工程は、通常、薄膜作
製とパターン形成とによって行なわれる。

各層の薄膜作製には、上記したように、従来公知の技術
である気相被着法、例えば真空蒸着法、スパッタ法等を
用いればよい。

薄膜磁気ヘッドの各層のパターン形成は、従来公知の技
術である選択エツチングあるいは選択デポジションによ
り行なうことができる。　エツチングとしてはウェット
エツチングやドライエツチングにより行なうことができ
る。

本発明を適用した薄膜磁気ヘッドは、アーム等の従来公
知のアセンブリーと組み合わせて使用される。

また、前記の薄膜磁気ヘッドを用いて、種々の方式のオ
ーバーライド記録を行うことができる。

本発明の軟磁性薄膜は、このような薄膜磁気ヘッドのは
かＭＩＧ（メタル・イン・ギャップ）ヘッド等の各種磁
気ヘッドに適用できる。

また、熱処理温度が比較的低い３００℃程度で十分な磁
気特性が得られるので、ポリイミドなどの高分子フィル
ムの上に成膜することもできるので、薄膜インダクタ等
にも適用できる。

〈実施例〉以下、本発明の具体的実施例を挙げ、本発明をさらに詳
細に説明する。

実施例１イオンビームスパッタ装置を用いて、表１に示される原
子比組成を有し、膜厚、約５−のＦｅ−Ｚｒ−Ｃ−０軟
磁性薄膜を基板上に成膜した。

まず、純鉄ターゲット上にＺｒおよびＣ（カーボン）の
チップを対称性よ（配置した複合ターゲットを用意した
。　そして、ｌｏＯ＋ａｍ径のパケット型イオンガンを
もつイオンビームスパッタ装置にてＡｒイオンを加速し
てターゲットに当て、ターゲットから所定の距離に置か
れている基板上に膜厚約５−の膜を成膜した。

この場合、真空チャンバーの基板に近い所から微量の酸
素を流し、反応性スパッタを行なった。

なお、基板には結晶化ガラス（コーニング社製　フォト
セラム）を用い、間接水冷して、基板の温度を１００℃
以下に保持した。

主な成膜条件は、下記のとおりである。

加速電圧：１２００Ｖビーム電流：１３０ｍＡ成膜速度：１６０人／分到達真空度：　Ｉ　Ｘ　１０−’　Ｔｏｒｒ成腹中翼腹
中真空度、　５〜２．５Ｘ　１０−’Ｔｏｒｒ次に得ら
れた薄膜の磁気特性を向上させるために真空度Ｉ　Ｘ　
１０−’　Ｔｏｒｒ　、温度３００℃、保持時間１時間
にて熱処理を行なった後に、以下の方法で緒特性を評価
した。　なお、比較サンプルＮ００３だけは軟磁性を得
るために、熱処理温度を６００℃とし、他の条件は実施
例と同じように熱処理した。

（１）膜組成特別に純度９９．８５％のアルミニウム基板上に成膜し
、熱処理を行なった膜を用いて、ＥＰＭＡ法により求め
た。

（２）実効透磁率（１μｍ）８の字コイル法を用い、３　ｍＯｅの高周波磁場中で実
数成分μ　と虚数成分μ”を測定して１μｍを算出した
。

（３）保磁力（Ｈｃ）薄膜ヒストロスコープにより求めた。

（４）飽和磁束密度（Ｂｓ）ＶＳＭを用いて１ｏｋＯｅの磁場中で測定した。

（５）電気抵抗率（ρ）四端子法でシート抵抗を測定することにより求めた。

（６）結晶粒子の平均結晶粒径（Ｄ）Ｘ線回折法を用いてα−Ｆｅ（１１０）ピークの半値幅
より求めた。

（７）結晶粒子の含有率透過型電子顕微鏡を用いて、マトリックスの非晶質相と
析出している微結晶相の体積比より求めた。

結果は表１に示されるとおりである。

表１に示される結果から本発明の効果が明らかである。

すなわち、いずれのサンプルも１４ｋＧ以上の高いＢｓ
が得られたが、０の含有量が少ない比較サンプルＮｏ、
　３は、ρが低（、このため２０ＭＨｚでの　μｍが低
い。

また、Ｃを含有しない比較サンプルＮｏ、　４は、１μ
ｍが低く、Ｈｃが高い。

これに対し本発明のサンプルＮｏ、　　１およびＮｏ、
　　２は、Ｈｅが低く、ρが高い。

そして、２０ＭＨｚにて１４００以上のｌμが得られた
。

また第１図に、サンプルＮｏ、　　１　（本発明）およ
びサンプルＮｏ、　３　（比較）の１μｍ０周波数特性
を示す。

グラフから明らかなように、低周波数領域での１μｍは
ほぼ同じであるが、約４　ＭＨｚ以上の高周波数領域で
の１μｍは、サンプルＮｏ、　　１の方が高い。

より詳細には、サンプルＮｏ、　３は、約３　ＭＨｚか
ら１μｍが減少しはじめ、約３．３ＭＨｚでサンプルＮ
０１１とクロスしている。

これに対し、サンプルＮｏ、　　１は、約５　ＭＨｚま
で１μｍが一定であることがわかる。

なお、サンプルＮＯ１２の１μｍの周波数特性もＮｏ、
　　１とほぼ同等であった。

また、サンプルＮｏ、　　１およびＮｏ、　　２は熱的
安定性や耐食性も良好であった。

このほか、Ｙ、Ｌａ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、■、Ｎ
ｂおよびＴａから選ばれる種々の金属あるいは、Ｙ、Ｌ
ａ、Ｃｅ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、■、ＮｂおよびＴａがら
選ばれる２種以上の金属を用いてＦｅ−Ｍ−Ｃ−０軟磁
性薄膜を成膜して前記と同様の評価を行なったところ同
等の結果が得られた。

また、本発明の軟磁性薄膜を磁気ヘッドに適用して、薄
膜磁気ヘッドを製造した。

そして、高保磁力の磁気記録媒体に対し、記録・再生を
行なったところ、十分なオーバーライド特性と高周波数
での高い記録・再生感度等の優れた電磁変換特性が得ら
れた。　この場合、保磁力１４０００ｅの媒体に一定の
波長の信号を記録し、相対速度を変えて再生して得た再
生周波数特性の相対出力は、５　ＭＨｚまで一定であっ
た。

〈発明の効果〉本発明の軟磁性薄膜は、飽和磁束密度Ｂｓが高く、透磁
率μ特に高周波数でのμが高く、保磁力Ｈｃが低い軟磁
気特性を有し、電気抵抗率ρが高く、しかも熱的安定性
が良い。

加えて、耐食性が良い。

さらには、単層膜で前記の特性が得られるため、成膜が
容易であり、生産歩留りや量産性が高い。

また、本発明の軟磁性薄膜を例えば、磁気ヘッドに適用
する場合、高保磁力の磁気記録媒体へ十分な記録を行な
うことができ、十分なオーバーライド特性が得られる。

加えて、記録・再生感度、特に高周波数での記録・再生
感度が従来のものに比べ格段と向上する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、軟磁性薄膜の実効透磁率１μｍの周波数特性
が示されるグラフである。第２図は、本発明の軟磁性薄膜を適用した薄膜磁気ヘッ
ドの１例が示される部分断面図である。符号の説明７・・・スライダ８１．８３．８５・・・絶縁層９１・・・下部磁極層９５・・・上部磁極層１０・・・ギャップ層１１・・・コイル層１２・・・保護層ＦＩＧ、１波数（ＭＨｚ　）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）下記式で表わされる原子比組成を有することを特
徴とする軟磁性薄膜。式　Ｆｅ＿１＿０＿０＿−＿（＿ａ＿＋＿ｂ＿＋＿ｃ＿
）Ｍ＿ａＣ＿ｂＯ＿ｃ（上式においてＭは、３Ａ族元素
、４Ａ族元素および５Ａ族元素から選ばれる１種以上であり、２≦ａ≦１５、４≦ｂ＋ｃ≦３５、１≦ｂ≦３
４、１≦ｃ≦３４である。）
（２）Ｆｅを主成分とする主磁性相を有し、前記主磁性
相の結晶粒子の平均結晶粒径Ｄが１０００Å以下である
請求項１に記載の軟磁性薄膜。
（３）Ｆｅを主成分とする主磁性層を有し、前記主磁性
相の結晶粒子が全体の５０体積％以上存在する請求項１
または２に記載の軟磁性薄