JP2550996B2 - 軟磁性薄膜 - Google Patents
軟磁性薄膜Info
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- 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
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- H01F10/32—Spin-exchange-coupled multilayers, e.g. nanostructured superlattices
- H01F10/324—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer
- H01F10/3254—Exchange coupling of magnetic film pairs via a very thin non-magnetic spacer, e.g. by exchange with conduction electrons of the spacer the spacer being semiconducting or insulating, e.g. for spin tunnel junction [STJ]
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、軟磁性薄膜に関し、特に高密度記録に好適
な性能を発揮する磁気ヘッドのコア等として使用される
軟磁性薄膜に関する。
な性能を発揮する磁気ヘッドのコア等として使用される
軟磁性薄膜に関する。
本発明は、磁気ヘッドのコア等として使用される軟磁
性薄膜において、窒化鉄に0.5〜7.5％の第三の元素を添
加した軟磁性薄膜を単独あるいは非磁性窒化物膜と積層
して用いることにより、高飽和磁束密度、低保磁力、高
透磁率の諸特性を有しかつこれら諸特性が熱処理により
大きく劣化しない軟磁性薄膜を提供するものである。
性薄膜において、窒化鉄に0.5〜7.5％の第三の元素を添
加した軟磁性薄膜を単独あるいは非磁性窒化物膜と積層
して用いることにより、高飽和磁束密度、低保磁力、高
透磁率の諸特性を有しかつこれら諸特性が熱処理により
大きく劣化しない軟磁性薄膜を提供するものである。
たとえばオーディオテープレコーダやVTR（ビデオテ
ープレコーダ）等の磁気記録再生装置においては、記録
信号の高密度化や高品質化が進行しており、鉄等の強磁
性金属粉末を磁性粉とするいわゆるメタルテープや、強
磁性金属材料を真空薄膜形成技術によりベースフィルム
上に直接被着した、いわゆる蒸着テープ等が実用化され
ている。
ープレコーダ）等の磁気記録再生装置においては、記録
信号の高密度化や高品質化が進行しており、鉄等の強磁
性金属粉末を磁性粉とするいわゆるメタルテープや、強
磁性金属材料を真空薄膜形成技術によりベースフィルム
上に直接被着した、いわゆる蒸着テープ等が実用化され
ている。
ところで、このような高保磁力を有する磁気録媒体の
特性を十分に活かして良好な記録再生を行うためには、
磁気ヘッドのコア材料の特性として、高い飽和磁束密度
を有するとともに、同一の磁気ヘッドで再生を行おうと
する場合においては、高透磁率を併せて有することが要
求される。
特性を十分に活かして良好な記録再生を行うためには、
磁気ヘッドのコア材料の特性として、高い飽和磁束密度
を有するとともに、同一の磁気ヘッドで再生を行おうと
する場合においては、高透磁率を併せて有することが要
求される。
このような要求に応える軟磁性材料として、窒化鉄が
知られている。これは、窒素雰囲気中で鉄をターゲット
としてイオンビーム蒸着あるいはスパッタリングを行う
ことにより薄膜状に形成され、飽和磁束密度が極めて高
い材料である。
知られている。これは、窒素雰囲気中で鉄をターゲット
としてイオンビーム蒸着あるいはスパッタリングを行う
ことにより薄膜状に形成され、飽和磁束密度が極めて高
い材料である。
また、上述のような窒化鉄の単層膜の代わりに、渦電
流損失を低減させる目的で、鉄を主体とする主磁性層と
酸化シリコン等の絶縁体を交互に積層した軟磁性積層膜
も開発されており、単層膜では得られなかった高い飽和
磁束密度と高い透磁率とを両立させることに成功してい
る。
流損失を低減させる目的で、鉄を主体とする主磁性層と
酸化シリコン等の絶縁体を交互に積層した軟磁性積層膜
も開発されており、単層膜では得られなかった高い飽和
磁束密度と高い透磁率とを両立させることに成功してい
る。
ところで、磁気ヘッドの製造工程においては高融点ガ
ラスを用いた融着工程が不可欠であり、この工程には高
温の熱処理を必要とする。しかし、従来開発されている
20kGを越えるほどの極めて高い飽和磁束密度を有する軟
磁性薄膜は、成膜が終了した段階では十分に保磁力が低
くならず、さらに400℃の程度の熱処理によっても保磁
力が上昇し、良好な軟磁気特性を示すとはいえなかっ
た。積層型の軟磁性薄膜においても、その主磁性層とな
る軟磁性薄膜の軟磁気特性を向上させることが特性改善
の基本となる。
ラスを用いた融着工程が不可欠であり、この工程には高
温の熱処理を必要とする。しかし、従来開発されている
20kGを越えるほどの極めて高い飽和磁束密度を有する軟
磁性薄膜は、成膜が終了した段階では十分に保磁力が低
くならず、さらに400℃の程度の熱処理によっても保磁
力が上昇し、良好な軟磁気特性を示すとはいえなかっ
た。積層型の軟磁性薄膜においても、その主磁性層とな
る軟磁性薄膜の軟磁気特性を向上させることが特性改善
の基本となる。
そこで本発明は、熱処理を経ても軟磁気特性が劣化し
ない軟磁性薄膜の提供を目的とする。
ない軟磁性薄膜の提供を目的とする。
本発明の軟磁性薄膜は、上述の従来の目的を達成すべ
く提案されたものであり、FexNyAz（ただし、x,y,zは各
々組成比を原子％として表し、ＡはSi,Al,Ta,B,Mg,Ca,S
r,Ba,Cr,Mn,Zr,Nb,Ti,Mo,V,W,Hf,Ga,Ge,希土類元素の少
なくとも１種を表す。）なる組成式で示され、その組成
範囲が0.5≦ｙ≦5.0,0.5≦ｚ≦7.5,x＋ｙ＋ｚ＝100であ
ることを特徴とするものである。
く提案されたものであり、FexNyAz（ただし、x,y,zは各
々組成比を原子％として表し、ＡはSi,Al,Ta,B,Mg,Ca,S
r,Ba,Cr,Mn,Zr,Nb,Ti,Mo,V,W,Hf,Ga,Ge,希土類元素の少
なくとも１種を表す。）なる組成式で示され、その組成
範囲が0.5≦ｙ≦5.0,0.5≦ｚ≦7.5,x＋ｙ＋ｚ＝100であ
ることを特徴とするものである。
さらに、本発明の軟磁性薄膜は、FexNyAz（ただし、
x,y,zは各々組成比を原子％として表し、ＡはSi,Al,Ta,
B,Mg,Ca,Sr,Ba,Cr,Mn,Zr,Nb,Ti,Mo,V,W,Hf,Ga,Ge,希土
類元素の少なくとも１種を表す。）なる組成式で示さ
れ、その組成範囲が0.5≦ｙ≦5.0,0.5≦ｚ≦7.5,x＋ｙ
＋ｚ＝100である主磁性層と、非磁性窒化物膜とを積層
したことを特徴とするものである。
x,y,zは各々組成比を原子％として表し、ＡはSi,Al,Ta,
B,Mg,Ca,Sr,Ba,Cr,Mn,Zr,Nb,Ti,Mo,V,W,Hf,Ga,Ge,希土
類元素の少なくとも１種を表す。）なる組成式で示さ
れ、その組成範囲が0.5≦ｙ≦5.0,0.5≦ｚ≦7.5,x＋ｙ
＋ｚ＝100である主磁性層と、非磁性窒化物膜とを積層
したことを特徴とするものである。
本発明にかかる軟磁性薄膜あるいは積層型の軟磁性薄
膜の主磁性層は、窒化鉄に上述のような種々の元素を0.
5〜7.5原子％の割合で添加したものであるが、添加元素
を２種以上組み合わせることも可能である。本発明にか
かる軟磁性薄膜は、窒素を含む雰囲気中でのスパッタリ
ングにより作成され、このとき、上述の元素の添加方法
としては、まず目的の元素と鉄との合金を調整し、該合
金をターゲットとして使用する方法が考えられる。しか
し、アルカリ土類金属等の鉄と固溶しない金属について
はチップを作成し、該チップを鉄ターゲット上に置いて
スパッタリングを行う。
膜の主磁性層は、窒化鉄に上述のような種々の元素を0.
5〜7.5原子％の割合で添加したものであるが、添加元素
を２種以上組み合わせることも可能である。本発明にか
かる軟磁性薄膜は、窒素を含む雰囲気中でのスパッタリ
ングにより作成され、このとき、上述の元素の添加方法
としては、まず目的の元素と鉄との合金を調整し、該合
金をターゲットとして使用する方法が考えられる。しか
し、アルカリ土類金属等の鉄と固溶しない金属について
はチップを作成し、該チップを鉄ターゲット上に置いて
スパッタリングを行う。
また上述の軟磁性薄膜を主磁性層とし、これを他の非
磁性窒化物膜と積層する場合、使用できる非磁性窒化物
には、Si3N4,BN,AlN,TaN,ZrN,NbN,TiN,GaN,MgN,MoN,VN
等がある。これらの窒化物は２種以上混合しても良い。
磁性窒化物膜と積層する場合、使用できる非磁性窒化物
には、Si3N4,BN,AlN,TaN,ZrN,NbN,TiN,GaN,MgN,MoN,VN
等がある。これらの窒化物は２種以上混合しても良い。
上述のような材料を使用した積層型の軟磁性薄膜にお
いて、非磁性窒化物膜は種磁性層と同様にスパッタリン
グにより成膜される。このとき、主磁性層および非磁性
窒化物膜の膜厚は所望の特性により適宜設定すれば良い
が、まず主磁性層の１層あたりの膜厚は磁気特性の観点
から100〜1,000μｍが望ましい。また、非磁性窒化物膜
の１層あたりの膜厚は３〜500Åの範囲とすることが望
ましい。膜厚が３Å未満では均一な成膜が困難な上、積
層膜とする意味が無く、また上記の範囲以上では飽和磁
束密度が低下する。また、上記主磁性層と非磁性窒化物
膜の積層枚数も、適宜選択して良い。
いて、非磁性窒化物膜は種磁性層と同様にスパッタリン
グにより成膜される。このとき、主磁性層および非磁性
窒化物膜の膜厚は所望の特性により適宜設定すれば良い
が、まず主磁性層の１層あたりの膜厚は磁気特性の観点
から100〜1,000μｍが望ましい。また、非磁性窒化物膜
の１層あたりの膜厚は３〜500Åの範囲とすることが望
ましい。膜厚が３Å未満では均一な成膜が困難な上、積
層膜とする意味が無く、また上記の範囲以上では飽和磁
束密度が低下する。また、上記主磁性層と非磁性窒化物
膜の積層枚数も、適宜選択して良い。
本発明にかかる軟磁性薄膜においては、窒化鉄に種々
の元素が添加されることにより、高飽和磁束密度及び高
透磁率が達成されている。添加されたこれら種々の元素
は窒化鉄の膜中で安定な窒化物を形成するため、高温下
でも窒化鉄膜中から窒素を脱離させない。したがって磁
気ヘッドの製造工程においてガラスの融着のための熱処
理を経ても保磁力が大幅には上昇せず、良好な軟磁気特
性を維持することが可能となる。
の元素が添加されることにより、高飽和磁束密度及び高
透磁率が達成されている。添加されたこれら種々の元素
は窒化鉄の膜中で安定な窒化物を形成するため、高温下
でも窒化鉄膜中から窒素を脱離させない。したがって磁
気ヘッドの製造工程においてガラスの融着のための熱処
理を経ても保磁力が大幅には上昇せず、良好な軟磁気特
性を維持することが可能となる。
また、上述の軟磁性薄膜を非磁性窒化物膜と積層した
積層型の軟磁性薄膜においては、熱処理を経た後にかえ
って保磁力が低減され、より一層の軟磁気特性の改善効
果が期待できる。
積層型の軟磁性薄膜においては、熱処理を経た後にかえ
って保磁力が低減され、より一層の軟磁気特性の改善効
果が期待できる。
以下、本発明の好適な実施例を実験結果にもとづいて
説明する。
説明する。
第１の実施例 本実施例は、添加元素としてアルミニウム、タリウム
およびケイ素を使用した単層膜としての軟磁性薄膜の例
である。
およびケイ素を使用した単層膜としての軟磁性薄膜の例
である。
Fe97Al3,Fe97Ta3,およびFe97Si3（数値はいずれも原
子％）の組成を有する鉄合金ターゲットを調製し、2.5
モル％の窒素を含有するアルゴン雰囲気中、ガス圧3mTo
rr、出力300Wの条件にて高周波マグネトロン・スパッタ
リングを行い、アルミニウム含有窒化鉄薄膜（Ｉ）、タ
リウム含有窒化鉄薄膜II）、およびケイ素含有窒化鉄薄
膜（III）をそれぞれ作成した。これらの各窒化鉄薄膜
について550℃で１時間アニールを行った後、保磁力を
測定し、アニール前の保磁力と比較した。この結果を第
１表にまとめた。
子％）の組成を有する鉄合金ターゲットを調製し、2.5
モル％の窒素を含有するアルゴン雰囲気中、ガス圧3mTo
rr、出力300Wの条件にて高周波マグネトロン・スパッタ
リングを行い、アルミニウム含有窒化鉄薄膜（Ｉ）、タ
リウム含有窒化鉄薄膜II）、およびケイ素含有窒化鉄薄
膜（III）をそれぞれ作成した。これらの各窒化鉄薄膜
について550℃で１時間アニールを行った後、保磁力を
測定し、アニール前の保磁力と比較した。この結果を第
１表にまとめた。
この第１表によると、すべての窒化鉄薄膜について、
アニール後においてはアニール前に比べてやや保磁力が
上昇してはいるものの、従来の軟磁 性薄膜よりは遥かに優れた熱安定性を有することがわか
った。また、飽和磁束密度は、いずれの軟磁性薄膜の場
合も20kG前後と極めて高い値を示した。
アニール後においてはアニール前に比べてやや保磁力が
上昇してはいるものの、従来の軟磁 性薄膜よりは遥かに優れた熱安定性を有することがわか
った。また、飽和磁束密度は、いずれの軟磁性薄膜の場
合も20kG前後と極めて高い値を示した。
なお、本実施例で採用した高周波マグネトロン・スパ
ッタリングの条件は上述の条件に限定されるものではな
く、たとえば窒素含量を0.5〜５モル％の範囲で、また
ガス圧を1.0〜5mTorrの範囲で変化させても差支えな
い。これらの条件は得られる窒化鉄の組成に影響を及ぼ
すので、所望の軟磁気特性に応じて適宜選択すれば良
い。
ッタリングの条件は上述の条件に限定されるものではな
く、たとえば窒素含量を0.5〜５モル％の範囲で、また
ガス圧を1.0〜5mTorrの範囲で変化させても差支えな
い。これらの条件は得られる窒化鉄の組成に影響を及ぼ
すので、所望の軟磁気特性に応じて適宜選択すれば良
い。
また、スパッタリング方法も上記高周波マグネトロン
・スパッタリングに限定されるものではない。たとえ
ば、直流スパッタリング、対向ターゲット・スパッタリ
ング、イオンビーム・スパッタリング等も使用可能であ
り、やはり窒素−アルゴン雰囲気中、窒素含量0.5〜５
モル％の条件で行われる。このときのガス圧を例示する
と、直流スパッタリングの場合1.0〜5mTorr、対向ター
ゲット・スパッタリングの場合0.2〜5mTorr、イオンビ
ーム・スパッタリングの場合0.1〜1.0mTorr程度であ
る。
・スパッタリングに限定されるものではない。たとえ
ば、直流スパッタリング、対向ターゲット・スパッタリ
ング、イオンビーム・スパッタリング等も使用可能であ
り、やはり窒素−アルゴン雰囲気中、窒素含量0.5〜５
モル％の条件で行われる。このときのガス圧を例示する
と、直流スパッタリングの場合1.0〜5mTorr、対向ター
ゲット・スパッタリングの場合0.2〜5mTorr、イオンビ
ーム・スパッタリングの場合0.1〜1.0mTorr程度であ
る。
比較例 上述の実験に対する比較例として、元素の添加量が本
発明において限定される範囲の外にある例を示す。ま
ず、元素の添加量が上記範囲より少ない例として、添加
元素を使用せず、純鉄をターゲットとして同様の条件に
て窒化鉄薄膜（IV）を作成し、同様に保磁力を測定し
た。また、元素の添加量が多い例として、Fe85.5Si14.5
（原子％）の組成を有する鉄合金をターゲットとして同
様の条件にてケイ素含有窒化鉄薄膜（Ｖ）を作成し、同
様に保磁力を測定した。この結果を第２表に示す。
発明において限定される範囲の外にある例を示す。ま
ず、元素の添加量が上記範囲より少ない例として、添加
元素を使用せず、純鉄をターゲットとして同様の条件に
て窒化鉄薄膜（IV）を作成し、同様に保磁力を測定し
た。また、元素の添加量が多い例として、Fe85.5Si14.5
（原子％）の組成を有する鉄合金をターゲットとして同
様の条件にてケイ素含有窒化鉄薄膜（Ｖ）を作成し、同
様に保磁力を測定した。この結果を第２表に示す。
この表をみると、作成された窒化鉄薄膜の保磁力は、
いずれの場合も前述の第１表に示した各軟磁性薄膜より
も高く、軟磁気特性は劣っていることがわかっった。
いずれの場合も前述の第１表に示した各軟磁性薄膜より
も高く、軟磁気特性は劣っていることがわかっった。
第２の実施例 本実施例は、主磁性膜の添加元素としてケイ素または
タリウムを使用し、非磁性窒化物膜として窒化ケイ素を
使用し、この両者をいわゆる同時二元スパッタリングに
より積層した軟磁性薄膜（以下、軟磁性積層膜と称す
る。）の例である。
タリウムを使用し、非磁性窒化物膜として窒化ケイ素を
使用し、この両者をいわゆる同時二元スパッタリングに
より積層した軟磁性薄膜（以下、軟磁性積層膜と称す
る。）の例である。
まず、添加元素としてケイ素を使用する場合について
説明する。
説明する。
はじめに、チャンバー内にターゲットとなるFe97Si3
（原子％）およびSi3N4を並置した。
（原子％）およびSi3N4を並置した。
次に、これらのターゲットのいずれか一方と対向する
ように、結晶化ガラス等の基板を可動型の載置台に載置
した。続いてチャンバー内を脱気した後、2.5モル％の
窒素を含有するアルゴンを封入し、ガス圧を2.5mTorrと
した。
ように、結晶化ガラス等の基板を可動型の載置台に載置
した。続いてチャンバー内を脱気した後、2.5モル％の
窒素を含有するアルゴンを封入し、ガス圧を2.5mTorrと
した。
上記基板を回転させながら、出力300Wにてスパッタリ
ングを行い、第１図に示すような膜厚約1,000Åの主磁
性層であるFe96.5Si2N1.5膜（１）と膜厚約９Åの非磁
性窒化物膜であるSi3N4膜（２）とを交互に積層し、軟
磁性積層膜（VI）を作成した。
ングを行い、第１図に示すような膜厚約1,000Åの主磁
性層であるFe96.5Si2N1.5膜（１）と膜厚約９Åの非磁
性窒化物膜であるSi3N4膜（２）とを交互に積層し、軟
磁性積層膜（VI）を作成した。
添加元素としてタリウムを使用する場合も、ターゲッ
トとしてFe97Ta3（原子％）を使用すること以外は上記
のケイ素を使用する場合と同様に行い、主磁性層として
Fe96.5Ta2N1.5膜を含む軟磁性積層膜（VII）を得た。
トとしてFe97Ta3（原子％）を使用すること以外は上記
のケイ素を使用する場合と同様に行い、主磁性層として
Fe96.5Ta2N1.5膜を含む軟磁性積層膜（VII）を得た。
このようにして作成された軟磁性積層膜（VI），（VI
I）について、550℃で１時間アニール処理を行った後、
保磁力および5MHzにおける透磁率を測定し、アニール前
の保磁力および透磁率と比較した。この結果を第３表に
示す。
I）について、550℃で１時間アニール処理を行った後、
保磁力および5MHzにおける透磁率を測定し、アニール前
の保磁力および透磁率と比較した。この結果を第３表に
示す。
この第３表によると、いずれの軟磁性積層膜において
もアニール後においてはアニール前よりも保磁力が低減
されていた。また透磁率は、ケイ素 を添加元素とした場合は若干の低下を、またタリウムを
添加元素とした場合は若干の上昇を示しているが、いず
れにおいても実用上は極めて良好な軟磁気特性が達成さ
れている。
もアニール後においてはアニール前よりも保磁力が低減
されていた。また透磁率は、ケイ素 を添加元素とした場合は若干の低下を、またタリウムを
添加元素とした場合は若干の上昇を示しているが、いず
れにおいても実用上は極めて良好な軟磁気特性が達成さ
れている。
これらの良好な軟磁気特性を示すデータの一例とし
て、第２図（Ａ）および第２図（Ｂ）に軟磁性積層膜
（VI）のヒステリシス曲線を示した。第２図（Ａ）はア
ニール前、第２図（Ｂ）はアニール後のヒステリシス曲
線をそれぞれ表す。これらの図から、アニール後におい
てはアニール前に比べて飽和磁束密度は20kGとほとんど
変化していないが保磁力が0.1（Oe）低くなり、ヒステ
リシス曲線の横方向の幅が狭まっていることがわかる。
て、第２図（Ａ）および第２図（Ｂ）に軟磁性積層膜
（VI）のヒステリシス曲線を示した。第２図（Ａ）はア
ニール前、第２図（Ｂ）はアニール後のヒステリシス曲
線をそれぞれ表す。これらの図から、アニール後におい
てはアニール前に比べて飽和磁束密度は20kGとほとんど
変化していないが保磁力が0.1（Oe）低くなり、ヒステ
リシス曲線の横方向の幅が狭まっていることがわかる。
また、第３図（Ａ）および第３図（Ｂ）には、同じく
軟磁性積層膜（VI）の透磁率の周波数依存性を示す。第
３図（Ａ）はアニール前、第３図（Ｂ）はアニール後の
特性をそれぞれ示している。これらの図において、縦軸
は透磁率、横軸は周波数をそれぞれ表す。これをみる
と、アニール後ではアニール前に比べて測定した周波数
帯域全般にわたってほぼ一様に透磁率が若干低下した
が、それでもなお実用上十分に高い透磁率を有している
ことがわかった。
軟磁性積層膜（VI）の透磁率の周波数依存性を示す。第
３図（Ａ）はアニール前、第３図（Ｂ）はアニール後の
特性をそれぞれ示している。これらの図において、縦軸
は透磁率、横軸は周波数をそれぞれ表す。これをみる
と、アニール後ではアニール前に比べて測定した周波数
帯域全般にわたってほぼ一様に透磁率が若干低下した
が、それでもなお実用上十分に高い透磁率を有している
ことがわかった。
〔発明の効果〕 以上の説明からも明らかなように、本発明の第１の発
明は、窒化鉄中に安定な窒化物を形成し得る。元素を所
定の範囲内で添加することにより、磁気ヘッドの製造工
程に含まれる高温のアニール処理を経た後でも安定な軟
磁気特性を維持することを可能としたものである。した
がって、この軟磁性薄膜を使用することにより、従来問
題となっていたアニール後の保磁力の上昇を低く抑える
ことが可能である。
明は、窒化鉄中に安定な窒化物を形成し得る。元素を所
定の範囲内で添加することにより、磁気ヘッドの製造工
程に含まれる高温のアニール処理を経た後でも安定な軟
磁気特性を維持することを可能としたものである。した
がって、この軟磁性薄膜を使用することにより、従来問
題となっていたアニール後の保磁力の上昇を低く抑える
ことが可能である。
また、本発明の第２の発明においては、上記軟磁性薄
膜を非磁性窒化物膜と組み合わせて積層型の軟磁性薄膜
としているので、アニール後にかえって保磁力が低減さ
れ、より一層の改善効果を得ことができる。
膜を非磁性窒化物膜と組み合わせて積層型の軟磁性薄膜
としているので、アニール後にかえって保磁力が低減さ
れ、より一層の改善効果を得ことができる。
このように保磁力が十分に低い軟磁性薄膜を磁気ヘッ
ドに応用すれば、磁気ヘッドの帯磁が防止され、歪みが
少なくS/N比の高い良好な記録・再生が可能となる。
ドに応用すれば、磁気ヘッドの帯磁が防止され、歪みが
少なくS/N比の高い良好な記録・再生が可能となる。
第１図は本発明を適用した積層型の軟磁性薄膜の構成例
を模式的に示す断面図である。第２図（Ａ）および第２
図（Ｂ）はケイ素を添加元素とした場合の軟磁性積層膜
のヒステリシス曲線を示す特性図であり、第２図（Ａ）
はアニール前、第２図（Ｂ）はアニール後の特性をそれ
ぞれ表すものである。第３図（Ａ）および第３図（Ｂ）
はケイ素を添加元素とした場合の軟磁性積層膜の透磁率
の周波数依存生を示す特性図であり、第３図（Ａ）はア
ニール前、第３図（Ｂ）の特性をそれぞれ表すものであ
る。 １……Fe96.5Si2N1.5膜 ２……Si3N4膜
を模式的に示す断面図である。第２図（Ａ）および第２
図（Ｂ）はケイ素を添加元素とした場合の軟磁性積層膜
のヒステリシス曲線を示す特性図であり、第２図（Ａ）
はアニール前、第２図（Ｂ）はアニール後の特性をそれ
ぞれ表すものである。第３図（Ａ）および第３図（Ｂ）
はケイ素を添加元素とした場合の軟磁性積層膜の透磁率
の周波数依存生を示す特性図であり、第３図（Ａ）はア
ニール前、第３図（Ｂ）の特性をそれぞれ表すものであ
る。 １……Fe96.5Si2N1.5膜 ２……Si3N4膜
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 阿蘇 興一 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62−92306（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】FexNyAz（ただし、x,y,zは各々組成比を原
子％として表し、ＡはSi,Al,Ta,B,Mg,Ca,Sr,Ba,Cr,Mn,Z
r,Nb,Ti,Mo,V,W,Hf,Ga,Ge,希土類元素の少なくとも１種
を表す。）なる組成式で示され、その組成範囲が 0.5≦ｙ≦5.0 0.5≦ｚ≦7.5 ｘ＋ｙ＋ｚ＝100 であることを特徴とする軟磁性薄膜。 - 【請求項２】FexNyAz（ただし、x,y,zは各々組成比を原
子％として表し、ＡはSi,Al,Ta,B,Mg,Ca,Sr,Ba,Cr,Mn,Z
r,Nb,Ti,Mo,V,W,Hf,Ga,Ge,希土類元素の少なくとも１種
を表す。）なる組成式で示され、その組成範囲が 0.5≦ｙ≦5.0 0.5≦ｚ≦7.5 ｘ＋ｙ＋ｚ＝100 である主磁性層と、非磁性窒化物膜とを積層したことを
特徴とする軟磁性薄膜。
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-
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