JPH0462162B2 - - Google Patents
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- JPH0462162B2 JPH0462162B2 JP57075269A JP7526982A JPH0462162B2 JP H0462162 B2 JPH0462162 B2 JP H0462162B2 JP 57075269 A JP57075269 A JP 57075269A JP 7526982 A JP7526982 A JP 7526982A JP H0462162 B2 JPH0462162 B2 JP H0462162B2
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- film
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-
- 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
- H01F10/32—Spin-exchange-coupled multilayers, e.g. nanostructured superlattices
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
本発明は磁気記録再生用の磁気ヘツドのコア材
に用いて特に良好な結果の得られる磁性体膜に係
り、さらに特に高周波領域でも高い透磁率を有
し、且つ低保磁力の積層磁性体膜に関する。 従来、磁気ヘツドのコア材に金属磁性材料を用
いる場合は高周波領域における渦電流損をおさえ
るために磁性体膜を電気的に絶縁して積層した構
造がとられている。またその製造方法としてはス
パツタリング、蒸着、イオンプレーテイングある
いはメツキ等の簿膜形成技術によつて一定膜厚の
磁性体層と絶縁層とを交互に順次形成し、積層体
を得る方法が公知である。 すなわち、第１図に積層磁性体膜の断面図を示
すごとく、基板１の上に数ミクロンの磁性体層２
と電気的に絶縁されるSiO2あるいはAl2O3等の非
磁性体層３を交互に積層して渦電流損を低減させ
た積層磁性体膜を磁気ヘツド材料として用いてい
る。この様な積層構造については、例えば特開昭
52−112797に記載がある。しかし、Ni−Fe合金
（パーマロイ）、Fe−Al−Si合金（センダスト）、
Fe−Si合金等で代表される結晶質磁性合金を薄
膜形成技術によつて形成した場合、堆積された磁
性膜の金属組織は基板にほぼ垂直な柱状構造を有
する。この柱状晶は膜厚が薄い状態においては針
状の細い結晶の集りになつているが膜厚が厚くな
るにしたがつて結晶が成長して太くなる。例え
ば、第２図に第１図の磁性体層の一層の断面斜視
図を示すごとく、基板１の上の磁性体層２は柱状
構造（あるいは針状）４を形成する。この柱状構
造４は基板付近で針状の細い結晶の集りである
が、膜厚が厚くなるにつれ逆円錐状に太く成長
し、膜厚が数ミクロンになると0.1〜0.3μｍとな
る。このような構造の磁性体膜は磁壁移動の障
害、磁気異方性のゆらぎ等が大きくなり、これを
非磁性体層を介して多層構造にしても十分な磁気
特性が得られない。また、柱状晶の部分に選択的
に合金が堆積し、表面に凹凸が生じ平坦な面が得
られない等の欠点を生ずる。 本発明の目的は磁気ヘツド用コア材として、低
い保磁力、相対的に高い透磁率、高い飽和磁束密
度を有する積層磁性体膜を提供することにある。 本発明は磁性体層と非磁性体層とを堆積してな
る積層磁性体膜において、厚さが２種以上からな
る非磁性体層を有し、そのうち少なくとも１種が
電気的絶縁層からなる積層磁性体膜である。その
積層膜の一例は第３図に断面図として示す。基板
１の上に磁性体層２と第１の非磁性体層５を交互
に積層した単位積層膜６を形成し、この単位積層
膜と電気的に絶縁する第２の非磁性体層３とを交
互に積層して、膜の厚い積層磁性体膜を形成す
る。第１の非磁性体層５は第２の非磁性体層３よ
り薄くすることが好ましい。第４図は単位積層膜
６の拡大断面斜視図を示し、磁性体層２の構造は
微細な針状晶から形成されたものとなる。 各層の磁性体層の膜厚は0.05〜0.2μｍの範囲が
好適で、この範囲の膜厚なら0.1μｍφ以下の比較
的均一な針状晶が形成される。したがつて、この
膜厚の磁性体層に第１の非磁性層を形成するとよ
い。第１の非磁性層は結晶の粗大化を防ぐための
もので、電気的な絶縁は目的としないでもよい。
したがつて、必ずしも絶縁体でなくともよく、
Cu、Al、Mo等の導体膜でもよく特に限定するも
のではない。また、磁性体層自身の表面を薄く酸
化し、酸化膜を形成することもできる。第１の非
磁性層の膜厚は10〜100Åが好適で、10Å以下に
すると部分的に単層膜となり、また、100Å以上
にすると磁壁移動の障害となり保磁力の増大、透
磁率の低下をまねきいずれも好ましくない。この
ような積層膜は１〜5μｍの膜厚まで形成されて
単位積層膜となり、この単位積層膜と0.1〜1μｍ
の第２の非磁性体層とを積層してなるのが本発明
の積層磁性体膜である。このようにすれば、10μ
ｍ以上の積層体でも優れた磁性体膜を得ることが
できる。 以下本発明を実施例によつて詳しく説明する。 本発明の実施例では第３図、第４図に示す積層
膜の形成はスパツタリング法によつて行なわれ
る。磁性膜はパーマロイ（Ni−20％Fe）、センダ
スト（Fe−9.5％Si−６％Al）、Fe−6.5％Siまた
はFe−３％Si（それぞれ重量％）等の磁歪零付近
の組成が選ばれ、特に形成膜が柱状構造を示す材
料に好適である。さらに、単層膜では数エルステ
ツドの比較的大きな保磁力の値を示すFe−6.5％
Si膜に有効な結果を得る。Fe−6.5％Si膜は飽和
磁束密度が18000ガウス程度を示し、高保磁力記
録媒体に有効な記録特性を示す材料である。以
下、順を追つて説明する。 基板は非磁性のガラスあるいはセラミツク基板
が選ばれ、基板が高周波スパツタリング容器の陽
極板上に置かれる。そして、Fe−Si基板が陰極
上に置かれる。ターゲツトから基板に対して所望
の高周波電力が印加され、アルゴンガス雰囲気中
でスパツタリングされる。 比較的好条件でスパツタリングするために選ば
れた諸条件は下記の如くである。 ターゲツト組成 Fe−6.5％Si 高周波電力密度 2.8W／cm2 アルゴン圧力 ２×10-2Torr 基板温度 350℃ 陽極−陰極間距離 25mm 膜 厚 1.5μｍ この結果できた単層膜の磁気特性は、保磁力；
2.5Oe、5MHzにおける透磁率；400であつた。な
お、スパツタリング中には面内に一方方向の磁場
（約10エルステツド）が印加されており、またそ
れぞれの値は磁化困難軸方向の磁気特性を示す。 スパツタリングに際しての諸条件は、ターゲツ
ト組成をFe−6.5％Siを用いるとFe側に組成がず
れる傾向にあり、堆積された膜の組成は4.5〜５
％Siとなる。高周波電力密度は2W／cm2以上にし
た方が保磁力が低減する傾向にある。アルゴン圧
力は高い方向で保磁力が低減する。基板温度は歪
応力を緩和するため300℃以上が好ましい。陽極
−陰極間距離は短い方が保磁力が低くなる領域が
あり、スパツタリング中の放電安定性を加味する
と20〜30mmが好ましい。また、アルゴンガス導入
前の容器の真空度は酸化や不純物の混入が磁気特
性に影響するので10-7Torr以上の高真空にする
必要がある。以上の実験結果を踏え以下に多層膜
の実施例を示す。 実施例 １ 第５図に第１の非磁性体層とFe−Si膜を交互
に堆積し、1.5μｍの積層膜を形成した時のFe−Si
膜の膜厚に対する保磁力（曲線２０）と5MHzで
の透磁率（曲線３０）の関係を示す。第１の非磁
性体層の膜厚は30オングストローム（スパツタ時
間30秒）とした。スパツタ条件は、電力密度
0.7W／cm2、アルゴン圧力５×10-3Torr、陽極−
陰極間隔30mm、基板温度250℃とした。保磁力は
磁性層を薄くする方向で低減する傾向にあり、
5MHzでの透磁率を1000以上維持するためには
0.05〜0.2μｍが好適で、0.1μｍ付近で最大を示し
た。保磁力の値は膜構造に強く影響をうけ、磁性
膜の柱状構造を細かくすることによつて低減す
る。磁性膜の柱状構造を走査型電子顕微鏡で観察
すると、0.5μｍ程度以上になると急激に成長する
ことが確認された。したがつて、柱状構造結晶が
あまり成長しない膜厚で、一旦成長を止める効果
を有する第１の非磁性体層（中間層）を設けると
保磁力が低減し、透磁率も高くすることが可能で
ある。このような第１の非磁性層に用いる材料は
SiO2、SiO、Al2O3等の絶縁材料、Cu、Al、Mo、
Ag等の導電材料また、Si、Ge等の半金属でも効
果があることがわかつた。 実施例 ２ 第６図はFe−Si磁性層の膜厚を0.1μｍとした時
の第１の非磁性体層膜厚をかえた時の保磁力（曲
線４０）と5MHzにおける透磁率（曲線５０）の
変化を示す。この時の磁性体膜は15層とし全膜厚
を約1.5μｍとした。第１の非磁性体層の膜厚は薄
くするほど積層膜の磁気特性が向上する。特に第
１の非磁性体層が100オングストローム以下で保
磁力（曲線４０）は低減し、透磁率（曲線５０）
も向上し、10〜30オングストロームで保磁力が最
も低く、透磁率が最大となる。第１の非磁性体層
を10オングストローム以下にすると磁性膜は部分
的に多層構造が切れ、単層構造になつていること
が確認された。一方、第１の非磁性体層を100オ
ングストローム以上にすると単層膜より保磁力が
小さいものの保磁力の増大、透磁率の低下をきた
し、好ましい磁性体膜を得られなかつた。これは
第１の非磁性体層が厚くなると磁壁移動等の障害
になつているものと考えられる。したがつて、第
１の非磁性体層の膜厚は各層の磁性体層結晶成長
を止める効果がある範囲でできるだけ薄いことが
好ましい。また、熱処理工程を有するときにはあ
る程度の膜厚を必要とする場合がある。 他の実施例では第１の非磁性体層として各層の
磁性体層自身の表面を酸化することによつても同
じ効果を得ることができる。この場合、スパツタ
容器に空気を導入するか、酸素含有ガスを導入し
て表面に酸化膜を形成して行なわれる。また、イ
オンを打込んで表面に変質層を形成してもよい。 このように、第１の非磁性体層を有する積層膜
は数ミクロン膜厚において磁気特性の優れた磁性
体膜を得ることができ、この範囲の膜厚で用いら
れる薄膜磁気ヘツドには十分適用できる。一方、
VTR用ヘツド等で磁性体膜の膜厚をトラツク幅
として用いる構造の場合には、10〜20μｍの膜厚
を必要とするため、渦電流損による透磁率の低下
が問題となる。この場合には次のような膜構造が
とられる。 実施例 ３ 磁性体層と第１の非磁性体層を堆積した適当の
膜厚を単位とする単位積層膜と電気的に絶縁体で
あるSiO2、Al2O3あるいは種々のセラミツク材料
等からなる第２の非磁性体層を積層することによ
つて得られる。単位積層膜の膜厚は１〜5μｍの
範囲で好ましい磁気性が得られる、1μｍ以下に
すると保磁力が増大し、5μｍ以上にすると高周
波（1MHz以上）領域の透磁率が急激に低下する。
一方、第２の非磁性体層の膜厚は第１の非磁性体
層より厚い膜厚が必要となり、好ましい範囲は
0.1〜1μｍである。0.1μｍ以下にすると電気的絶
縁効果が低下し、単位積層膜の有する保磁力およ
び透磁率の値を確保できなくなる。また、1μｍ
以上にすると単位積層膜に対して非磁性層の占る
割合が大きくなり、低周波数領域、高周波領域と
もに透磁率が低減する。以下、代表例を第１表に
示す。
に用いて特に良好な結果の得られる磁性体膜に係
り、さらに特に高周波領域でも高い透磁率を有
し、且つ低保磁力の積層磁性体膜に関する。 従来、磁気ヘツドのコア材に金属磁性材料を用
いる場合は高周波領域における渦電流損をおさえ
るために磁性体膜を電気的に絶縁して積層した構
造がとられている。またその製造方法としてはス
パツタリング、蒸着、イオンプレーテイングある
いはメツキ等の簿膜形成技術によつて一定膜厚の
磁性体層と絶縁層とを交互に順次形成し、積層体
を得る方法が公知である。 すなわち、第１図に積層磁性体膜の断面図を示
すごとく、基板１の上に数ミクロンの磁性体層２
と電気的に絶縁されるSiO2あるいはAl2O3等の非
磁性体層３を交互に積層して渦電流損を低減させ
た積層磁性体膜を磁気ヘツド材料として用いてい
る。この様な積層構造については、例えば特開昭
52−112797に記載がある。しかし、Ni−Fe合金
（パーマロイ）、Fe−Al−Si合金（センダスト）、
Fe−Si合金等で代表される結晶質磁性合金を薄
膜形成技術によつて形成した場合、堆積された磁
性膜の金属組織は基板にほぼ垂直な柱状構造を有
する。この柱状晶は膜厚が薄い状態においては針
状の細い結晶の集りになつているが膜厚が厚くな
るにしたがつて結晶が成長して太くなる。例え
ば、第２図に第１図の磁性体層の一層の断面斜視
図を示すごとく、基板１の上の磁性体層２は柱状
構造（あるいは針状）４を形成する。この柱状構
造４は基板付近で針状の細い結晶の集りである
が、膜厚が厚くなるにつれ逆円錐状に太く成長
し、膜厚が数ミクロンになると0.1〜0.3μｍとな
る。このような構造の磁性体膜は磁壁移動の障
害、磁気異方性のゆらぎ等が大きくなり、これを
非磁性体層を介して多層構造にしても十分な磁気
特性が得られない。また、柱状晶の部分に選択的
に合金が堆積し、表面に凹凸が生じ平坦な面が得
られない等の欠点を生ずる。 本発明の目的は磁気ヘツド用コア材として、低
い保磁力、相対的に高い透磁率、高い飽和磁束密
度を有する積層磁性体膜を提供することにある。 本発明は磁性体層と非磁性体層とを堆積してな
る積層磁性体膜において、厚さが２種以上からな
る非磁性体層を有し、そのうち少なくとも１種が
電気的絶縁層からなる積層磁性体膜である。その
積層膜の一例は第３図に断面図として示す。基板
１の上に磁性体層２と第１の非磁性体層５を交互
に積層した単位積層膜６を形成し、この単位積層
膜と電気的に絶縁する第２の非磁性体層３とを交
互に積層して、膜の厚い積層磁性体膜を形成す
る。第１の非磁性体層５は第２の非磁性体層３よ
り薄くすることが好ましい。第４図は単位積層膜
６の拡大断面斜視図を示し、磁性体層２の構造は
微細な針状晶から形成されたものとなる。 各層の磁性体層の膜厚は0.05〜0.2μｍの範囲が
好適で、この範囲の膜厚なら0.1μｍφ以下の比較
的均一な針状晶が形成される。したがつて、この
膜厚の磁性体層に第１の非磁性層を形成するとよ
い。第１の非磁性層は結晶の粗大化を防ぐための
もので、電気的な絶縁は目的としないでもよい。
したがつて、必ずしも絶縁体でなくともよく、
Cu、Al、Mo等の導体膜でもよく特に限定するも
のではない。また、磁性体層自身の表面を薄く酸
化し、酸化膜を形成することもできる。第１の非
磁性層の膜厚は10〜100Åが好適で、10Å以下に
すると部分的に単層膜となり、また、100Å以上
にすると磁壁移動の障害となり保磁力の増大、透
磁率の低下をまねきいずれも好ましくない。この
ような積層膜は１〜5μｍの膜厚まで形成されて
単位積層膜となり、この単位積層膜と0.1〜1μｍ
の第２の非磁性体層とを積層してなるのが本発明
の積層磁性体膜である。このようにすれば、10μ
ｍ以上の積層体でも優れた磁性体膜を得ることが
できる。 以下本発明を実施例によつて詳しく説明する。 本発明の実施例では第３図、第４図に示す積層
膜の形成はスパツタリング法によつて行なわれ
る。磁性膜はパーマロイ（Ni−20％Fe）、センダ
スト（Fe−9.5％Si−６％Al）、Fe−6.5％Siまた
はFe−３％Si（それぞれ重量％）等の磁歪零付近
の組成が選ばれ、特に形成膜が柱状構造を示す材
料に好適である。さらに、単層膜では数エルステ
ツドの比較的大きな保磁力の値を示すFe−6.5％
Si膜に有効な結果を得る。Fe−6.5％Si膜は飽和
磁束密度が18000ガウス程度を示し、高保磁力記
録媒体に有効な記録特性を示す材料である。以
下、順を追つて説明する。 基板は非磁性のガラスあるいはセラミツク基板
が選ばれ、基板が高周波スパツタリング容器の陽
極板上に置かれる。そして、Fe−Si基板が陰極
上に置かれる。ターゲツトから基板に対して所望
の高周波電力が印加され、アルゴンガス雰囲気中
でスパツタリングされる。 比較的好条件でスパツタリングするために選ば
れた諸条件は下記の如くである。 ターゲツト組成 Fe−6.5％Si 高周波電力密度 2.8W／cm2 アルゴン圧力 ２×10-2Torr 基板温度 350℃ 陽極−陰極間距離 25mm 膜 厚 1.5μｍ この結果できた単層膜の磁気特性は、保磁力；
2.5Oe、5MHzにおける透磁率；400であつた。な
お、スパツタリング中には面内に一方方向の磁場
（約10エルステツド）が印加されており、またそ
れぞれの値は磁化困難軸方向の磁気特性を示す。 スパツタリングに際しての諸条件は、ターゲツ
ト組成をFe−6.5％Siを用いるとFe側に組成がず
れる傾向にあり、堆積された膜の組成は4.5〜５
％Siとなる。高周波電力密度は2W／cm2以上にし
た方が保磁力が低減する傾向にある。アルゴン圧
力は高い方向で保磁力が低減する。基板温度は歪
応力を緩和するため300℃以上が好ましい。陽極
−陰極間距離は短い方が保磁力が低くなる領域が
あり、スパツタリング中の放電安定性を加味する
と20〜30mmが好ましい。また、アルゴンガス導入
前の容器の真空度は酸化や不純物の混入が磁気特
性に影響するので10-7Torr以上の高真空にする
必要がある。以上の実験結果を踏え以下に多層膜
の実施例を示す。 実施例 １ 第５図に第１の非磁性体層とFe−Si膜を交互
に堆積し、1.5μｍの積層膜を形成した時のFe−Si
膜の膜厚に対する保磁力（曲線２０）と5MHzで
の透磁率（曲線３０）の関係を示す。第１の非磁
性体層の膜厚は30オングストローム（スパツタ時
間30秒）とした。スパツタ条件は、電力密度
0.7W／cm2、アルゴン圧力５×10-3Torr、陽極−
陰極間隔30mm、基板温度250℃とした。保磁力は
磁性層を薄くする方向で低減する傾向にあり、
5MHzでの透磁率を1000以上維持するためには
0.05〜0.2μｍが好適で、0.1μｍ付近で最大を示し
た。保磁力の値は膜構造に強く影響をうけ、磁性
膜の柱状構造を細かくすることによつて低減す
る。磁性膜の柱状構造を走査型電子顕微鏡で観察
すると、0.5μｍ程度以上になると急激に成長する
ことが確認された。したがつて、柱状構造結晶が
あまり成長しない膜厚で、一旦成長を止める効果
を有する第１の非磁性体層（中間層）を設けると
保磁力が低減し、透磁率も高くすることが可能で
ある。このような第１の非磁性層に用いる材料は
SiO2、SiO、Al2O3等の絶縁材料、Cu、Al、Mo、
Ag等の導電材料また、Si、Ge等の半金属でも効
果があることがわかつた。 実施例 ２ 第６図はFe−Si磁性層の膜厚を0.1μｍとした時
の第１の非磁性体層膜厚をかえた時の保磁力（曲
線４０）と5MHzにおける透磁率（曲線５０）の
変化を示す。この時の磁性体膜は15層とし全膜厚
を約1.5μｍとした。第１の非磁性体層の膜厚は薄
くするほど積層膜の磁気特性が向上する。特に第
１の非磁性体層が100オングストローム以下で保
磁力（曲線４０）は低減し、透磁率（曲線５０）
も向上し、10〜30オングストロームで保磁力が最
も低く、透磁率が最大となる。第１の非磁性体層
を10オングストローム以下にすると磁性膜は部分
的に多層構造が切れ、単層構造になつていること
が確認された。一方、第１の非磁性体層を100オ
ングストローム以上にすると単層膜より保磁力が
小さいものの保磁力の増大、透磁率の低下をきた
し、好ましい磁性体膜を得られなかつた。これは
第１の非磁性体層が厚くなると磁壁移動等の障害
になつているものと考えられる。したがつて、第
１の非磁性体層の膜厚は各層の磁性体層結晶成長
を止める効果がある範囲でできるだけ薄いことが
好ましい。また、熱処理工程を有するときにはあ
る程度の膜厚を必要とする場合がある。 他の実施例では第１の非磁性体層として各層の
磁性体層自身の表面を酸化することによつても同
じ効果を得ることができる。この場合、スパツタ
容器に空気を導入するか、酸素含有ガスを導入し
て表面に酸化膜を形成して行なわれる。また、イ
オンを打込んで表面に変質層を形成してもよい。 このように、第１の非磁性体層を有する積層膜
は数ミクロン膜厚において磁気特性の優れた磁性
体膜を得ることができ、この範囲の膜厚で用いら
れる薄膜磁気ヘツドには十分適用できる。一方、
VTR用ヘツド等で磁性体膜の膜厚をトラツク幅
として用いる構造の場合には、10〜20μｍの膜厚
を必要とするため、渦電流損による透磁率の低下
が問題となる。この場合には次のような膜構造が
とられる。 実施例 ３ 磁性体層と第１の非磁性体層を堆積した適当の
膜厚を単位とする単位積層膜と電気的に絶縁体で
あるSiO2、Al2O3あるいは種々のセラミツク材料
等からなる第２の非磁性体層を積層することによ
つて得られる。単位積層膜の膜厚は１〜5μｍの
範囲で好ましい磁気性が得られる、1μｍ以下に
すると保磁力が増大し、5μｍ以上にすると高周
波（1MHz以上）領域の透磁率が急激に低下する。
一方、第２の非磁性体層の膜厚は第１の非磁性体
層より厚い膜厚が必要となり、好ましい範囲は
0.1〜1μｍである。0.1μｍ以下にすると電気的絶
縁効果が低下し、単位積層膜の有する保磁力およ
び透磁率の値を確保できなくなる。また、1μｍ
以上にすると単位積層膜に対して非磁性層の占る
割合が大きくなり、低周波数領域、高周波領域と
もに透磁率が低減する。以下、代表例を第１表に
示す。
【表】
例１、２、３、４、５はFe−Si磁性体の積層
膜の構成およびその磁気特性を示す。それぞれの
構成において、単位積層膜の持つ磁気特性を損ね
ずに高講話磁束密度、低保磁力を有し、高周波領
域においても高透磁率を有する厚膜の積層磁性体
膜を得ることができる。また、例６、７に示すご
とく、Fe−Si−Al、Ni−Fe系でも優れた積層磁
性体膜を得ることができる。 以上に述べたごとく本発明は特に薄膜形成技術
によつて得られる磁性体膜の柱状構造を有するも
のに効果が得られる。 本発明は磁性体層と非磁性体層とを堆積してな
る積層磁性体膜において、厚さが異なる非磁性体
層を適当に組み合せることによつて優れた磁気特
性を有する磁性膜を得ることにある。例えば、数
ミクロンの磁性膜ならば、数十オングストローム
の非磁性体膜を適当に間に介することによつて磁
気特性がかなり改善され、さらに適当な間隔で数
百オングストロームの絶縁性の非磁性体膜を間に
介することによつても効果が現われる。また、５
ミクロン程度以上の磁性体膜に電気的絶縁性の高
い膜厚の非磁性体膜が適当な間隔で挿入されるこ
とによつて、厚膜磁性体においても優れた磁気特
性を保つことができる。
膜の構成およびその磁気特性を示す。それぞれの
構成において、単位積層膜の持つ磁気特性を損ね
ずに高講話磁束密度、低保磁力を有し、高周波領
域においても高透磁率を有する厚膜の積層磁性体
膜を得ることができる。また、例６、７に示すご
とく、Fe−Si−Al、Ni−Fe系でも優れた積層磁
性体膜を得ることができる。 以上に述べたごとく本発明は特に薄膜形成技術
によつて得られる磁性体膜の柱状構造を有するも
のに効果が得られる。 本発明は磁性体層と非磁性体層とを堆積してな
る積層磁性体膜において、厚さが異なる非磁性体
層を適当に組み合せることによつて優れた磁気特
性を有する磁性膜を得ることにある。例えば、数
ミクロンの磁性膜ならば、数十オングストローム
の非磁性体膜を適当に間に介することによつて磁
気特性がかなり改善され、さらに適当な間隔で数
百オングストロームの絶縁性の非磁性体膜を間に
介することによつても効果が現われる。また、５
ミクロン程度以上の磁性体膜に電気的絶縁性の高
い膜厚の非磁性体膜が適当な間隔で挿入されるこ
とによつて、厚膜磁性体においても優れた磁気特
性を保つことができる。
第１図は従来の積層磁性体膜の断面図、第２図
は磁性体層の一層の断面斜視図、第３図は本発明
の一実施例における積層磁性体膜の断面図、第４
図は単位積層膜の拡大断面斜視図、第５図は本発
明の一実施例における積層膜の磁性体層の厚さと
磁気特性の関係を示すグラフ、第６図は本発明の
一実施例における積層膜の第１の非磁性体層の厚
さと磁気特性の関係を示すグラフである。 ２……磁性体層、３……第２の非磁性体層、５
……第１の非磁性体層、２０……保磁力を示す曲
線、３０……透磁率を示す曲線、４０……保磁力
を示す曲線、５０……透磁率を示す曲線。
は磁性体層の一層の断面斜視図、第３図は本発明
の一実施例における積層磁性体膜の断面図、第４
図は単位積層膜の拡大断面斜視図、第５図は本発
明の一実施例における積層膜の磁性体層の厚さと
磁気特性の関係を示すグラフ、第６図は本発明の
一実施例における積層膜の第１の非磁性体層の厚
さと磁気特性の関係を示すグラフである。 ２……磁性体層、３……第２の非磁性体層、５
……第１の非磁性体層、２０……保磁力を示す曲
線、３０……透磁率を示す曲線、４０……保磁力
を示す曲線、５０……透磁率を示す曲線。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 結晶質磁性合金からなる磁性体層と非磁性体
層とを堆積してなる積層磁性体膜において、 0.05〜0.2μｍの膜厚を有する磁性体層と10〜
100オングストロームの膜厚を有する第１の非磁
性体層とを交互に積層して単位積層膜を構成し、
当該単位積層膜と前記第１の非磁性体層よりも膜
厚の厚い電気絶縁層である第２の非磁性体層とを
交互に積層してなることを特徴とする積層磁性体
膜。 ２ 前記第２の非磁性体層の膜厚が0.1〜1μｍで
あり、前記単位積層膜の膜厚が１〜5μｍである
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の積
層磁性体膜。 ３ 前記第１の非磁性体層が導電材料であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項
記載の積層磁性体膜。 ４ 前記第１の非磁性体層が半金属であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の積層磁性体膜。 ５ 前記第１の非磁性体層が絶縁体であることを
特徴とする特許請求の範囲第１項または第２項記
載の積層磁性体膜。 ６ 前記第１の非磁性体層が磁性体層自身の表面
酸化層であることを特徴とする特許請求の範囲第
１項または第２項記載の積層磁性体膜。 ７ 前記磁性体層はNi−Fe合金であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６項のうち
いずれかに記載の積層磁性体膜。 ８ 前記磁性体層はFe−Al−Si合金であること
を特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６項の
うちいずれかに記載の積層磁性体膜。 ９ 前記磁性体層はFe−Si合金であることを特
徴とする特許請求の範囲第１項乃至第６項のうち
いずれかに記載の積層磁性体膜。 １０ 前記磁性体層は0.1μｍφ以下の針状の結晶
で構成されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項乃至第９項のうちいずれかに記載の積層磁性
体膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7526982A JPS58192311A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 積層磁性体膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7526982A JPS58192311A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 積層磁性体膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58192311A JPS58192311A (ja) | 1983-11-09 |
| JPH0462162B2 true JPH0462162B2 (ja) | 1992-10-05 |
Family
ID=13571331
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7526982A Granted JPS58192311A (ja) | 1982-05-07 | 1982-05-07 | 積層磁性体膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58192311A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2650890B2 (ja) * | 1985-02-15 | 1997-09-10 | 株式会社日立製作所 | 多層磁性体膜 |
| JPH0785451B2 (ja) * | 1984-10-17 | 1995-09-13 | 株式会社日立製作所 | 高透磁率多層磁性体膜 |
| US5142426A (en) * | 1990-06-21 | 1992-08-25 | International Business Machines Corporation | Thin film magnetic head having interspersed resistance layers to provide a desired cut-off frequency |
| JPH0676238A (ja) * | 1992-07-08 | 1994-03-18 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜磁気ヘッド |
| US6628478B2 (en) | 2001-04-17 | 2003-09-30 | Hitachi Global Storage Technologies Netherlands B.V. | Write head with all metallic laminated pole pieces with thickness differential |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5814731B2 (ja) * | 1975-05-26 | 1983-03-22 | 株式会社日立製作所 | セキソウガタコウトウジリツジセイザイリヨウ |
-
1982
- 1982-05-07 JP JP7526982A patent/JPS58192311A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS58192311A (ja) | 1983-11-09 |
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