JPH06111233A - 薄膜積層磁気ヘッド - Google Patents

薄膜積層磁気ヘッド

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JPH06111233A
JPH06111233A JP4285074A JP28507492A JPH06111233A JP H06111233 A JPH06111233 A JP H06111233A JP 4285074 A JP4285074 A JP 4285074A JP 28507492 A JP28507492 A JP 28507492A JP H06111233 A JPH06111233 A JP H06111233A
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thin film
sendust
magnetic head
laminated
magnetic
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Kunio Yanagi
邦雄 柳
Reiichi Aoyanagi
玲一 青柳
Minoru Owatari
実 大渡
Masaki Bando
正樹 板東
Nobuyuki Fukunaga
信之 福永
Takayuki Izeki
隆之 井関
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 薄膜積層磁気ヘッドの特性改善を目的とす
る。 【構成】 磁気ヘッドコアの少なくとも一部が、Fe-Si-
Al系強磁性合金からなるセンダスト薄膜と、Al2 O3
からなる絶縁薄膜とを交互に積層させた積層体からなる
薄膜積層磁気ヘッドにおいて、前記センダスト薄膜は、
結晶面(422)に高配向している薄膜積層磁気ヘッ
ド。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高保磁力記録媒体を用
いて記録再生するのに適した薄膜積層磁気ヘッドに係わ
り、特に絶縁薄膜と交互に積層するセンダスト薄膜の結
晶配向に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気記録技術の分野における記録
密度の向上が著しく、記録密度を向上させるために高保
磁力Hcの磁気記録媒体を使用する必要があるが、その磁
気記録媒体の性能を十分に生かすためには、高飽和磁束
密度Bsを有する磁気ヘッド材料が必要であり、Fe-Si-Al
系強磁性合金,いわゆるセンダストなどの高飽和磁束密
度Bsの強磁性合金材料が利用されている。また、記録密
度を向上させるためには、高周波領域まで透磁率μが良
い必要があるが、この強磁性合金材料は金属であるため
比抵抗が小さいので、高周波領域でうず電流により透磁
率μが劣化するため、従来の強磁性合金薄膜を用いた金
属磁性薄膜ヘッドには強磁性合金薄膜と絶縁薄膜とを交
互に積層し、所定の膜厚まで多層化した磁性薄膜積層体
が利用されている。このような磁性薄膜積層体を用いた
薄膜積層磁気ヘッドの構造について図を用いて説明す
る。
【0003】図6は、薄膜積層磁気ヘッド10の外観斜
視図であり、図7は薄膜積層磁気ヘッド10の磁気記録
媒体摺接面を示す要部拡大図である。
【0004】これら図面を参照しながら薄膜積層磁気ヘ
ッド10を説明する。
【0005】非磁性絶縁基盤11aにスパッタリング等
の真空薄膜形成技術を用いてFe-Si-Al系強磁性合金のよ
うな強磁性合金薄膜12と、絶縁薄膜13とを交互に積
層し、所定の積層厚となるまで多層化し、磁性薄膜積層
体20を形成したものに、さらにガラス薄膜15を形成
し、もう一方の非磁性基盤11bとガラス接合し磁気コ
ア半体17,18とし、これらのギャップ対向面同士を
突き合わせて貼り合わせ磁気ギャップGが形成されてい
る。このような薄膜積層磁気ヘッド10では飽和磁束密
度Bsが高く、うず電流による高周波領域での透磁率μの
劣化も少なく、高記録密度の磁気記録再生に好適な磁気
ヘッドである。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スパッ
タリング等の真空薄膜形成技術により形成たれた2層目
以降のFe-Si-Al系強磁性合金薄膜の結晶構造や磁気的特
性は、下地層となる絶縁薄膜に影響されることがよく知
られている。この問題を解決するための技術が、例えば
特開平1ー279742号公報,特開平3ー20300
8号公報に開示されている。これらの技術は予め積層す
るFe-Si-Al系強磁性合金薄膜の下地層にCr薄膜を用いる
ものであり、その結果、2層目以降のFe-Si-Al系強磁性
合金薄膜の結晶配向を高配向にすることができて、軟磁
気特性を向上させることができる。しかし、製造工程に
おいて絶縁薄膜上にCr膜を成膜する工程が、従来の工程
に加え更に必要となる。
【0007】また、一般に絶縁材としてよく用いられる
SiO2 ,Al2 O3 の薄膜を下地層として薄膜積層磁
気ヘッドに用いた場合、積層するFe-Si-Al系強磁性合金
薄膜のもつ磁気的特性を十分に引き出すことが困難であ
ると言われている。しかし、本発明者たちは、このAl
2 O3 薄膜を下地層としての絶縁薄膜に用いることによ
り、最も軟磁気特性の優れた(422)面に高配向した
Fe-Si-Al系強磁性合金薄膜を得ることができることを見
出した。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するためになされたものであり、磁気ヘッドコアの少
なくとも一部が、Fe-Si-Al系強磁性合金からなるセンダ
スト薄膜と、Al2 O3 からなる絶縁薄膜とを交互に積
層させた積層体からなる薄膜積層磁気ヘッドにおいて、
前記センダスト薄膜は、結晶面(422)に高配向して
いることを特徴とする薄膜積層磁気ヘッドを提供するも
のである。
【0009】
【実施例】本発明は、Fe-Si-Al系強磁性合金あるいはR
u,Ti,Cr等の添加物を添加したFe-Si-Al系強磁性合金か
らなるセンダスト薄膜と、Al2 O3 からなる絶縁薄膜
とを交互に積層させた積層体からなる薄膜積層磁気ヘッ
ドにおいて、結晶面(422)に高配向したセンダスト
薄膜を得るための下地層として、絶縁薄膜として用いる
Al2 O3 薄膜のスパッタリング条件を最適化して、透
磁率μが高く、かつ、保磁力Hcが小さい薄膜積層磁気ヘ
ッドを提供するものである。
【0010】本発明の薄膜積層磁気ヘッドの構成は、前
述した図6の薄膜積層磁気ヘッド10と同一構成からな
るものであり、その説明は省略し同図及び図7を参照し
ながら本発明の薄膜積層磁気ヘッドの特徴であるAl2
O3 絶縁薄膜のスパッタリングを重点に説明する。
【0011】セラミックスあるいはガラスなどからなる
非磁性絶縁基盤11a上に、Arガス圧力8〜10mT
orr、投入電力700Wの条件でAl2 O3 からなる
ターゲットを用いて、膜厚800〜1000オングスト
ロームのAl2 O3 絶縁薄膜13をスパッタして形成
し、さらにその上面にArガス圧力10mTorr、投
入電力800W、基盤温度 250℃の条件でSi:10wt%,
Al:6wt%,Ru:0.7wt%,Ti:0.3wt%,残部がFeからな
るターゲットを用いて、膜厚約5μmのセンダスト薄膜
12をスパッタして形成し、さらにその上面に前記と同
じ条件でAl2 O3 絶縁薄膜とセンダスト薄膜を交互に
積層して所定の積層厚となるまで多層化して積層体20
を形成する。このようにして形成された積層体20のA
l2 O3 絶縁薄膜13とセンダスト薄膜12について、
Al2 O3 絶縁薄膜13のスパッタ条件と磁気特性の関
係を測定し、その測定結果について図面の沿って以下に
述べる。
【0012】図1は、膜厚 1000 ,2000オングストロー
ムのAl2 O3 絶縁薄膜上に積層したセンダスト薄膜の
保磁力Hcと、Al2 O3 のスパッタガス圧の関係図であ
る。同図からセンダスト薄膜の保磁力Hcは、下地層であ
るAl2 O3 絶縁薄膜のスパッタガス圧によつて変化
し、スパッタガス圧10mTorr,膜厚 1000 オング
ストロームの条件によるAl2 O3 絶縁薄膜が下地層と
して最適であることが分かる。
【0013】図2は、この膜厚 1000 オングストローム
のAl2 O3 絶縁薄膜について、スパッタ電力依存を測
定した図である。同図からセンダスト薄膜の保磁力Hc
は、Arガス圧8mTorr,膜厚 1000 オングストロ
ーム,投入電力700Wの条件によるAl2 O3 絶縁薄
膜が下地層として最適であることが分かる。尚、同図に
示した絶縁薄膜は、SiO2 ,Al2 O3 の2層から構
成されているが、Al2O3 の単層より磁気特性の改善
には2層がより好ましいが、特に限定するもの出はな
い。
【0014】図3,図4は、Al2 O3 絶縁薄膜の膜厚
とセンダスト薄膜の透磁率μ及び保磁力Hcの関係図であ
る。同図からAl2 O3 絶縁薄膜の膜厚は約 800オング
ストロームが下地層として最適であることが分かる。
【0015】図5 は、図4におけるセンダスト薄膜の
結晶配向性をX線回析法により分析したピーク強度比を
示した図である。(422)面と(220)面のピーク
強度I(422)とI(220)をピーク強度比I(4
22)/{I(422)+I(220)}として評価し
たもので、Al2 O3 絶縁薄膜の膜厚は約1000オングス
トローム前後が最も高く優れた軟磁気特性を示し、セン
ダスト薄膜として理想的な結晶配向になると共に、従来
より改善された低保磁力Hc、高透磁率μの薄膜積層磁気
ヘッドを得ることができた。
【0016】
【発明の効果】上述したように本発明の薄膜積層磁気ヘ
ッドは、磁気ヘッドコアの少なくとも一部が、Fe-Si-Al
系強磁性合金あるいはRu,Ti,Cr等の添加物を添加したFe
-Si-Al系強磁性合金からなるセンダスト薄膜と、Al2
O3 からなる絶縁薄膜とを交互に積層させた積層体の前
記センダスト薄膜を結晶面(422)に高配向させるこ
とにより、透磁率μが高く、保磁力Hcが小さく、かつ、
軟磁性の大幅な改善を図ることができる。また、絶縁薄
膜であるAl2 O3 のスパッタリングの条件を最適に選
ぶことにより、他のFe系強磁性合金の結晶質磁性薄膜の
磁気特性をも向上させ得る可能性のあるものである。
【図面の簡単な説明】
【図1】膜厚 1000 ,2000オングストロームのAl2 O
3 絶縁薄膜上に積層したセンダスト薄膜の保磁力Hcと、
Al2 O3 のスパッタガス圧との関係図である。
【図2】膜厚 1000 オングストロームのAl2 O3 絶縁
薄膜について、スパッタ電力依存を測定した図である。
【図3】Al2 O3 絶縁薄膜の膜厚とセンダスト薄膜の
透磁率μの関係図である。
【図4】Al2 O3 絶縁薄膜の膜厚とセンダスト薄膜の
保磁力Hcの関係図である。
【図5】センダスト薄膜の結晶配向性をX線回析法によ
り分析したピーク強度比を示した図である。
【図6】薄膜積層磁気ヘッドの外観斜視図である。
【図7】薄膜積層磁気ヘッドの磁気記録媒体摺接面を示
す要部拡大図である。
【符号の説明】
11a,11b 非磁性絶縁基盤 12 センダスト磁性薄膜 13 Al2 O3 絶縁薄膜 17 磁気コア半体 18 磁気コア半体 20 積層体 G ギャップ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 板東 正樹 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 福永 信之 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内 (72)発明者 井関 隆之 神奈川県横浜市神奈川区守屋町3丁目12番 地 日本ビクター株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】磁気ヘッドコアの少なくとも一部が、Fe-S
    i-Al系強磁性合金からなるセンダスト薄膜と、Al2 O
    3 からなる絶縁薄膜とを交互に積層させた積層体からな
    る薄膜積層磁気ヘッドにおいて、 前記センダスト薄膜は、結晶面(422)に高配向して
    いることを特徴とする薄膜積層磁気ヘッド。
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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5987614A (ja) * 1982-11-12 1984-05-21 Hitachi Ltd 金属磁性薄膜ヘツド
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JPH03203008A (ja) * 1989-12-28 1991-09-04 Nec Kansai Ltd 磁気ヘッド用Fe―Si―Al系強磁性合金積層膜の製造方法

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