JPH01223611A

JPH01223611A - 薄膜磁気ヘッド及び薄膜磁気ヘッドを搭載した磁気ディスク装置

Info

Publication number: JPH01223611A
Application number: JP16874188A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Sano; 雅章佐野; Shinji Narushige; 成重　真治; Koichi Nishioka; 浩一西岡; Takao Imagawa; 尊雄今川; Masanobu Hanazono; 雅信華園; Tetsuo Kobayashi; 哲夫小林; Toshihiro Yoshida; 吉田　敏博
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1987-10-05
Filing date: 1988-07-08
Publication date: 1989-09-06
Anticipated expiration: 2011-06-26
Also published as: JP2510679B2

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、薄膜磁気ヘッド、該薄膜磁気ヘッドの磁気コ
アとして使用される磁性材料並びに磁性薄膜及び該磁性
薄膜の製造方法に関する。本発明は更に磁気ディスク装
置に関する。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、コンピュータにおける磁気
ディスク装置に組み入れて使用するのに好適である。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、書き込みと読み出しの両方
の機能を具えており、書き込み及び読み出し共用の薄膜
磁気ヘッドとして適用可能である。

〔従来の技術〕

従来、薄膜磁気ヘッドの磁気コア材には約８０重量％の
ニッケルと約２０重量％の鉄との二元合金であるパーマ
ロイが使用されている。この材料は、磁歪定数がほぼ零
付近であり、かつ高周波領域での透磁率が高いことから
、この磁気コアを使用した薄膜磁気ヘッドは読み出し性
能に優れている。

しかしながら、パーマロイは飽和磁束密度が約１テスラ
と低いためにパーマロイを使用した薄膜磁気ヘッドは高
記録密度化に対しては書き込み性能に劣る。具体的に言
うと、磁気ディスク装置においては、高記録密度化の観
点から記録媒体の材料として保磁力の高い材料を用いる
傾向にあり、また薄膜磁気ヘッドの先端部の厚さ即ちボ
ール厚さを小さくする傾向にある。このためパーマロイ
の飽和磁束密度１テスラでは書き込むための磁界強度が
不足となり、十分な書き込み性能が得られない。

磁気ディスク装置は、益々大容量化する傾向にあり、こ
れに伴って記録密度も高まる方向にある。

磁気ディスクの面記録密度が４５メガビット／１ｎ２を
超え８０メガビット／ｉｎ２に達するような高記録密度
の磁気ディスク装置においては、薄膜磁気ヘッドのコア
材料はパーマロイに比べ飽和磁束密度が高いことが望ま
れ、さらにパーマロイとほぼ同等の保磁力、磁歪定数及
び異方性磁界を有することが望まれる。できれば更に耐
食性に優れていることも要求される。

これらの要求に近い材料として発明者等が電気めっき法
で検討したコバルト−ニッケル−鉄三元合金薄膜があり
、特開昭６１−７６６４２号公報に記載されている。こ
のコバルト−ニッケル−鉄三元合金薄膜は、膜形成時に
、膜面に対して平行方向で且つ直交する磁界を交互に印
加することにより、異方性磁界を付与することが可能で
ある。

〔発明が解決しようとする課題〕

発明者らは、めっき法で作製したコバルト−ニッケル−
鉄三元合金薄膜よりなる磁気コアは耐熱性が乏しく、磁
気ヘッド製造工程で加わる熱の影響を受けて磁気特性が
変化し、保磁力が大きくなることを確認した。まためっ
き膜において良好な磁気特性を有する組成範囲即ちＣｏ
６０〜９０重量％（５９，６〜８６．８原子％）、Ｎｉ
１Ｏ〜３０重量％（１０，２〜２９．９原子％）、Ｆｅ
３〜１０重景％（３，２〜１０．５原子％）の合金膜を
スパッタリング法によって作製すると耐熱性は改善でき
るが、磁気特性が著しく低下することを確認した。

したがって、本発明の目的は、薄膜磁気ヘッドの製造工
程で加わる熱に対して耐熱性を有し、しかもＣｏ−Ｎｉ
−Ｆｅ三元合金めつき膜とほぼ同等の磁気特性が得られ
る磁気コアを有する薄膜磁気ヘッドを提供するにある。

本発明の他の目的は、耐熱性を有し且つＣｏ−Ｎｉ−Ｆ
ｅ合金めっき膜とほぼ同等の磁気特性を有する薄膜磁気
ヘッドの磁気コア用磁性材料、磁性薄膜及び磁性薄膜製
造方法を提供するにある。

本発明の更に他の目的は、本発明の薄膜磁気ヘッドを備
えた、４５〜８０メガビット／ｉｎ”の面記録密度を実
現しうる磁気ディスク装置を提供するにある。

−〔課題を解決するための手段〕本発明は、基板上に第１の磁気コアを有し、該第１の磁
気コアと磁路を形成する第２の磁気コア及び該磁路を周
回する導体コイルを具備し、前記第１の磁気コアと前記
第２の磁気コアとが先端部分で磁気ギャップを有する薄
膜磁気ヘッドにおいて、前記第１の磁気コアと前記第２
の磁気コアの少なくとも一方を、パラジウムを含有する
結晶質のコバルト−ニッケル−鉄系合金よりなり且つ飽
和磁束密度１．３　テスラ以上と異方性磁界を有する薄
膜により構成したことにある。

薄膜磁気ヘッドの磁気コアは、高記録密度化の観点から
厚さを薄くする傾向にあり、面記録密度が４５メガビッ
ト／ｉｎ２以上の高記録密度ディスク装置に適用するに
あたっては、おそらく３μｍ以下になると予想される。

従って、本発明でいうコバルト合金薄膜は、３μｍ以下
のものを意味する。

前記成分組成のコバルト合金薄膜は、スパッタリング法
による膜形成過程で膜面に対して平行方行で且つ直交す
る磁界を交互に印加することにより異方性磁界を付与で
き、しかも磁路方向に磁化困難軸を付与することができ
る。

このコバルト合金スパッタリング膜は、薄膜磁気ヘッド
の製造工程で熱の影響を受けても磁気特性が殆ど変化せ
ず、膜形成時の磁気特性を保有することを確認した。又
、Ｃｏ　２５〜６０重量％。

Ｎｉ１４〜５０重量％、Ｆｅ１０〜２４重１％及びＰｄ
５〜３０重量％の範囲の合金であれば、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆ
ｅ三元合金めつき腹とほぼ等しい磁気特性が得られるこ
とを確認した。

スパッタリング法によって形成されたコバルト合金膜は
、膜面に対して垂直方向に結晶が成長して柱状の結晶構
造を有する。柱状結晶構造の柱状晶の高さ（＋１）と幅
（ｃｌ）との比ｈ／ｄは、版厚及び基板の加熱温度によ
って若干変化するが、通常は平均値で１０以上である。

結晶格子は、面心立方格子であり、（１１１）面が優先
的に配向している。

これに対して、電気めっき法により形成されたコバルト
合金膜は、粒状の結晶１１が造を有し、粒状品の高さ（
ｈ）と幅（ｄ）の比ｈ／ｄは、約１である。

スパッタリング法により膜を形成するときには、基板面
に直接、コバルト合金膜を形成できるが、電気めっきに
より膜を形成するときには、基板とコバルト合金めつき
股との間に下地膜が必要である。これより、スパッタリ
ングによって磁気コアを形成した方が、構造上も簡単で
ある。

本発明の成分組成のコバルト合金スパッタリング膜は、
保磁力が２エルステツド以下のものが得られる。特開昭
６１−７６６４２号公報に記載された電気めっき法で形
成されたＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金膜は、膜形成直後の
保磁力はおよそ１エルステツドであるが、薄膜磁気ヘッ
ド製造終了後では熱履歴を受けて保磁力がおよそ１０エ
ルステッド或いはそれ以上になる。これにくらべると、
本発明によるスパッタリング膜の保磁力は著しく低い。

特開昭６１−７６６４２号公報に記載の電気めっきコバ
ルト合金薄膜は、鉄量が３〜１０重量％（およそ３．２
〜１０．５原子％）である。スパッタリングによって膜
を作製する場合、Ｆｅ量がこの範囲であると保磁力が増
加してしまうことがわかった。

そして、ＦｅＪｉを１０重量％以上とすることによりス
パッタリング膜でも保磁力を小さくできることを見出し
た。しかし、Ｆｅ量の増加に伴って磁歪定数が大きくな
るという新たな問題が生じた。

けれどもパラジウムを５〜３０重量％含有することによ
り、磁歪定数を小さくできることがわかり、しかも保磁
力の著しい増加もないことを確認した。

パラジウムを含有したことによって、特開昭６１−７６
６４２号公報に記載のコバルト−ニッケル−鉄三元合金
にくら入で耐食性がすぐれているという効果も得られる
。

パラジウムを含む磁性合金に関する先行技術として、特
開昭５３−５１１２３号及び特開昭５４−１０４４３８
号に示されたコバルト合金のバルク材がある。このコバ
ルト合金バルク材は、溶解炉でインゴットが作られてい
る。但し、薄膜磁気ヘッドの磁気コアに使用することに
関しては、全く記載されていない。

Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元系バルク合金について、組成と飽
和磁束密度、保磁力、結晶磁気異方性および磁歪よ数の
関係を記載したボゾルス（Ｂｏｚｏｒｔｈ）著、パン・
ノストランド（Ｖａｎ　Ｎｏ５ｔｒａｎｄ）社刊。

「フエロマグネテイズム（Ｆｅｒｒｏｍａｇｎｅｔｉｓ
ｍ　）第４刷ｐ−１６５，ｐ−１６９，Ｐ−１５２及び
ｐ−６７５がある。この刊行物の内容から判断しても、
バルク材とめつき膜又はスパッタリング膜とは磁気特性
が全く異なっており、バルク材は薄膜磁気ヘッドの磁気
コア材として不適当である。

発明者らは、バルク材料として高飽和磁束密度で、磁歪
定数が零付近の値を示すＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金をス
パッタリング法により薄膜化すると一軸異方性を示さず
磁化困難軸方向の保磁力Ｈｃｏが著しく高くなるという
ことを確認している。

本発明の磁気コアを、面記録密度が４５〜８０メガビッ
ト／ｉｎ”の磁気ディスクを具備する磁気ディスク装置
の薄膜磁気ヘッドに適用するに当たっては、コアの磁気
特性が飽和磁束密度１．３テスラ以上、異方性磁界５〜
８チルステッド、磁歪定数＋２Ｘ１０−６〜−２Ｘ１０
−”及び保磁力２エルステツド以下となるようにするこ
とが望ましい。

このような磁気特性は、パラジウムを含有するコバルト
−ニッケル−鉄系合金の組成或は薄膜製造条件を制御す
ることによって具備させることができる。

本発明の磁気コア材は、重量％でコバルト２５〜６０％
、ニッケル１４〜５０％、鉄１０〜２４％及びパラジウ
ム５〜３０％の合金よりなり、他の元素を実質的に含ま
ないことが最も望ましい。

しかし、他の元素として、白金、ロジウム、イリジウム
、オスミウム及びルテニウムから選ばれた少なくとも１
つを合計で２重量％以下含むことを拒むものではない。

これらの元素は、耐食性を向上する効果がある。

本発明の薄膜磁気ヘッドは、パラジウムを含有する結晶
質のコバルト−ニッケル−鉄系合金よりなる薄膜と他の
材質の膜とを交互に積層し、コバルト−ニッケル−鉄系
合金薄膜を二層以上とした積層膜によって磁気コアを構
成してもよい。このようにすることは単層膜とするより
も望ましい。

この点について詳述するとスパッタリングによって形成
されたコバルト−ニッケル−鉄系合金薄膜は、膜面に対
して垂直方向に結晶が発達した柱状の結晶構造を有する
が、柱状晶の高さ（ｈ）と幅（ｄ）の比ｈ／ｄが大にな
るほど磁気特性が低下する傾向にある。従って、コバル
ト−ニッケル−鉄系合金薄膜を多層膜とし、単層膜のと
きよりも一枚歯たりの厚さを薄くしてｈ／ｄの値を小さ
くすることが望ましい。ｈ／ｄは５以下が望ましい。多
層膜とした場合に、膜の界面で膜中の成分の拡散が進ん
だのでは効果が少ないので、これを防止するためにセラ
ミック等の他の材質の膜を挾むことが望ましい。

他の材質の膜はＡＱｚＯｓｔ　ＹｚＯａ、ＳｉＮ。

Ｓ　ｉ　０２及びＺｒＯ２等のセラミックス、或はチタ
ン、モリブデン、タングステン或はそれらの合金のよう
に融点が１６００℃以上の金属から選ばれることが望ま
しい。チタン、モリブデン、タングステン或はそれらの
合金は、コバルｉ・−ニッケルー鉄系合金と反応しにく
い性質を有しているので、コバルト−ニッケル−鉄系合
金薄膜の成分組成を当初の状態のまま保持できるという
効果がある。

磁気コアを積層膜とした場合にも、合計厚さは３μｍを
超えないようにすることが望ましい。他の材質の膜の一
枚歯たりの厚さは０．００４〜０．０５μｍとすること
が望ましい。厚さが０．００４μｍよりも薄いと、膜の
孔を通ってコバルト−ニッケル−鉄系合金薄膜同志の反
応が進むおそれがあり、０．０５μｍ　を超えると積層
膜の合計厚さの増大を招き、薄膜磁気ヘッドのポール厚
さが大きくなって高記録密度化に対応できなくなる。

本発明は、実質的に重量％でコバルト２５〜６０％、ニ
ッケル１４〜５０％、鉄１０〜２４％及びパラジウム５
〜３０％の結晶質の合金よりなり、めっき、スパッタリ
ング或は蒸着から選ばれた手段によって薄膜に形成され
ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド用磁性材料を提案す
る。

この薄膜磁気ヘッド用磁性材料には、白金とロジウムと
イリジウムとオスミウム及びルテニウムから選ばれた少
なくとも１つを合計で２重量％以下含有することができ
る。

本発明はまた、非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜
６０％、ニッケル１４〜５０％、鉄１０〜２４％及びパ
ラジウム５〜３０％を含む結晶質のコバルト合金からな
る薄膜を有する薄膜磁気ヘッド用磁性薄膜を提案する。

更に本発明は、非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜
６０％、ニッケル１４〜５０％、鉄１０〜２４％、パラ
ジウム５〜３０％を含む結晶質のコバルト合金からなる
薄膜と他の物質の膜とを交互に有し、前記コバルト合金
薄膜を２層以上有する磁性薄膜をも提案する。

本発明の磁性薄膜の製造方法は、非磁性基板上に重量％
でコバルト２５〜６０％、ニッケル１４〜５０％、鉄１
０〜２４％及びパラジウム５〜３０％を含むコバルト合
金膜をスパッタリングによって形成すると共に、膜形成
中に膜面に対して平行方向で且つ直交する磁界を交互に
印加することを特徴とする。

スパッタリングに使用するガスは、アルゴンガス、また
はアルゴンガスと窒素ガスの混合ガスとすることが望ま
しい。アルゴンガスと窒素ガスの混合ガスとする場合に
は、窒素ガスの濃度を１〜６容積％（ｖｏＱ％）とする
ことが望ましい。

スパッタリング中は、非磁性基板の温度を２００〜４０
０℃に加熱保持することが望ましい。

本発明はまた、情報を記録する磁気ディスク、該磁気デ
ィスクに対して情報の書き込み及び読み畠しを行う薄膜
磁気ヘッド、及び前記磁気ディスクの回転手段を具備す
る磁気ディスク装置において，平方インチ当り４５〜８
０メガビットの面記録密度を有する前記磁気ディスクを
一つの回転軸に複数個備えたヘッド・ディスク・アセン
ブリを複数個具備し、パラジウムを含有する結晶質のコ
バルト−ニッケル−鉄系合金よりなり且つ飽和磁束密度
１．３　テスラ以上、異方性磁界５〜８エルステツド、
磁歪定数＋２　Ｘ　１’Ｏ−Ｃ〜−２×１０″″Ｇ及び
保磁力２エルステツド以下の磁気特性を有する薄膜によ
って形成された磁気コアを有する前記薄膜磁気ヘッドを
具備した磁気ディスク装置を提案する。

この場合、磁気ディスクのトラック密度を一インチ当り
１５００〜３０００トラックとすることが望ましく、或
は線記録密度を一インチ当り３０〜５０キロビットとす
ることが望ましい。

本発明の磁気ディスク装置の構造の一例を第１３図に示
す。

この磁気ディスク装置は、第１３図に示す符号１０１〜
１０８の構成要素及びボイスコイルモータ制御回路を有
する。符号１０１はベース台、１０２はスピンドルであ
る。一つのスピンドルに図のように複数枚の円板状の磁
気ディスク１０４が取り付けられる。磁気ディスク１０
４は、アルミナ等の非磁性円板の一方又は両方の面に磁
性体層を設けたものからなる。磁性体層には、多数のト
ラック溝が設けである。ディスク１０４の面記ａ密度は
一平方インチ当り４５〜８０メガビットである。トラッ
ク密度は−インチ当り１５００トラック以上とすること
が望ましく、線記録密度は一インチ当り３０キロピツト
以上とすることが望ましい。そして、これらの線記録密
度とトラック密度の範囲内で、両者の積である面記録密
度を前述のように一平方インチ当り４５〜８０メガビッ
トとすることが望ましい。

このようにすることにより、ディスク径を著しく大きく
することなく記録密度を高めることができる。

記録密度が増大し情報の記録容量が大になってもデータ
転送速度がその分遅くなったのでは、利用価値が少ない
。データ転送速度を４．５〜６１７８４８７秒とすれば
、データの出し入れを速やかに行うことができる。この
データ転送速度はディスクの周速と線記録密度の積で決
まる。線記録密度は一インチ当り３０キロピツトである
から、データ転送速度４．５〜６１７８４８７秒は、直
径８．５〜１０　インチのディスクの場合、ディスク回
転数を３５０Ｏｒｐｍ以上とすることにより実現できる
。この３５００ｒｐｍという回転数は、通常の磁気ディ
スク装置において採用されている一般的な回転数であり
、実現はきわめて容易である。

第１３図では、１つのスピンドルに五枚の磁気ディスク
を設けた例が示されているが、五枚に限るものではない
。又、このように１つのスピンドルに複数枚のディスク
を設けたものを複数個設置してもよい。

符号１０３は、スピンドル１０２を駆動し、ディスクを
回転するためのモータである。符号１０５はデータ用磁
気ヘッドを示し、符号１０５ａは位置決め用磁気ヘッド
を示している。符号１０６はキャリッジ、符号１０７は
ボイスコイル、符号１０８はマグネットである。ボイス
コイル１０７とマグネット１０８によりボイスコイルモ
ータが構成される。そして符号１０６と１０７と１０８
の要素により、ヘッドの位置決めがなされる。ボイスコ
イルと磁気ヘッド１０５，１０５ａとはボイスコイルモ
ータ制御回路を介して接続されている。第１３図におい
て、上位装置とは、たとえばコンピュータシステムを示
す。

本発明の磁性薄膜は、ＶＴＲ用磁気ヘッド或はフロッピ
ーディスク用磁気ヘッドにも適用可能である。

〔作用〕

コバルト−ニッケル−鉄合金膜において、鉄量を１２原
子％以上としスパッタリング法により膜を作製すること
により、保磁力を小さくできる。

しかし、その反面、磁歪定数が大きくなるが、パラジウ
ムを含有することにより保磁力を増大させることなく、
磁歪定数を低減できる。

Ｐｃｔの添加は膜作製時の基板温度を高くしても保磁力
が大きくならないことから膜の結晶磁気異方性定数をあ
まり変えずに磁歪定数のみ低減する効果がある。むしろ
、Ｐｄの添加により基板温度を高くした方が保磁力は低
減することがわかった。

基板温度は２００〜４００　’Ｃが望ましい。

本発明の薄膜磁気ヘッドに作用される磁気コア材のベー
スとなるＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金の組成は結晶磁気異
方性定数と飽和磁束密度の両者から決められる。即ち、
前者は出来るだけ零に近く、後者は出来るだけ高くなる
組成領域から決められる。さらに、Ｐｄを添加した場合
にＰｄは非磁性元素であるため添加量が多くなると飽和
磁束密度が低下すると共に保磁力も増大することが認め
られ、それらを勘案してベース合金の組成を決める必要
がある。即ち、Ｃｏ　：　３５〜６０重量％。

Ｎｉ：２０〜５０重量％、Ｆｅ：１５〜２５重量％をベ
ースとし、従って（Ｃｏ５ｓ−ｓｏ−Ｎｉｚｏ−ｓ。

・Ｆｅｕｓ”ｚ３）ｔｏｏ−ａ　−Ｐ　ｄ　ａとする。

ａは５くａく３０原子％がよい。

従って、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐｄ合金中のＣＯは２５〜
６０重量％、Ｎｉは１４〜５０重量％。

Ｆｅは１０〜２４重量％とすることが望ましい。

ここで、ＣＯを２５〜６０重量％と限定したのは、２５
重量％以下にすると結晶磁気異方性定数は小さく、保磁
力は小さくなるが、飽和磁束密度が１．０テスラ以下と
なり従来のパーマロイと同等以下となり、Ｐｄを添加す
ることにより更に低下し所期の目的を達成しないためで
ある。６０重量％以上にすると結晶磁気異方性定数が著
しく大きくなり保磁力が大きく、六方晶の晶出も起り、
磁歪定数の値が不安定となるためである。Ｆｅを１０〜
２４重量％と限定したのは、１０重量％以下では磁歪定
数は零付近に近いが、結晶磁気異方性定数がＣｏが多い
場合と同様著しく大きくなるために一軸異方性を示さず
、保磁力が１００ｅ以上となるためである。また、鉄量
が２４重量％以上になると結晶磁気異方性定数は小さく
なり低保磁力となるが、磁歪定数が１５Ｘ１０−ｅより
大きくなり、磁歪定数を零付近とするためのＰｄ添加量
が多くなり、その結果として飽和磁束密度の低下、保磁
力の増大につながり好ましくない。Ｎｉは飽和磁束密度
、結晶磁気異方性定数からＣｏとＦｅの含有量を決め残
りを埋める程度の作用であるが、１４重量％以下では飽
和磁束密度は高くなるが体心立方晶が晶出することによ
って磁歪定数が不安定になること、また５０重量％以上
になると飽和磁束密度が低くなり、Ｐｄを添加すること
により更に飽和磁束密度が低下し所期の目的を達成しな
くなることから１４〜５０重量％の範囲とする。

本発明の磁気コアは、スパッタリング法で膜を作製する
ことによって、めっき膜にはない耐熱性が付与される。

又、パラジウムを含むので、Ｃ０−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金
膜にくらべて耐食性もすぐれている。

スパッタリング時の雰囲気は、アルゴンガスと窒素ガス
の混合ガス雰囲気とし且つ窒素ガス量を１〜６容積％と
することが望ましい。このようにすることにより、アル
ゴンガスのみの雰囲気のときにくらべて保磁力をより小
さくできる。

Ｆｅｉを１０重量％以上とすることにより結晶磁気異方
性が小さくなり、スパッタリング雰囲気による効果が発
現する。

スパッタリング時には又、基板を２００〜４００℃程度
の温度に加熱しておくことが望ましく、これによっても
保磁力を下げる効果がある。

薄膜磁気ヘッドの製造プロセスでは、磁気コアの製造時
、及び導体コイルと磁気コアとで囲まれた空間に非磁性
ぜつえん物質を充填する過程で熱が加わる。非磁性ぜつ
えん物質として例えばポリイミド系樹脂が使用されると
きには、樹脂の熱硬化のために約３５０℃前後の熱が加
わる。この熱の影響を受けても磁気コアの磁気特性が損
われないようにするためにスパッタリング膜とすること
が望ましい。

本発明における磁気コアは、Ｃｏ２５〜６０重量％、Ｆ
ｅ１Ｏ〜２４重量％、Ｎｉ１４〜５０重量％、Ｐｄ５〜
３０重量％の組成範囲内で更に磁歪定数が＋２Ｘ１０−
’　〜−２Ｘ１０−’、飽和磁束密度が１．３テスラ以
上となるように組成を選ぶことが望ましい。この場合、
保磁力が２エルステツド以下を保持するようにするとな
およい。

このようにすることによって、面記録密度が４５〜８０
メガビット／ｉｎ２の高配Ｂ＠度磁気ディスク装置に適
当したものとなる。

磁気コアは、コバルト合金薄膜と他の材質の膜とを交互
に積層したものとすることができ、このようにすること
によって保磁力を下げることができる。また、スパッタ
リング膜では、柱状の結晶構造となり、柱状晶の高さ（
ｈ）と幅（ｄ）の比ｈ／ｄが大になるほど磁気特性が低
下する傾向にあるが、他の膜を間に挾むことによって柱
状晶の成長を抑えることができる。

コバルト合金膜の間に介在させる他の膜は、磁性膜であ
ってもよいし、非磁性膜であってもよい。

コバルト合金膜に磁気的な影響を及ぼさないという点か
らすると非磁性膜がよい。

非磁性膜としては、セラミックス例えばアルミナなどが
適する。

コバルト合金膜と他の膜との合計厚さは、コバルト合金
膜−層のみの磁気コアのときと同じにすることが望まし
い。

〔実施例〕

以下５本発明の実施例について説明する。但し、本発明
はこれらの実施例に限定されるものではない。

実施例ＩＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金の組成は飽和磁束密度が高く
、かつ、結晶磁気異方性定数が出来るだけ小さい組成を
選ぶ必要がある。そこでＣＯ：３５〜６０重量％、Ｎｉ
：２０〜５０重量％。

Ｆｅ：１０〜３０重景％の範囲の組成の膜をスパッタリ
ング法により作製し磁気特性を評価した。

その結果を第８図に示す。飽和磁束密度（Ｂｓ）は。

Ｃｏ及びＦｅ量が多くなるほど高くなるが、磁歪定数（
λＳ）は逆に正の大きな値になり、Ｎｉ量が多くなると
磁歪定数は小さくなるが飽和磁束密度も低下する。従っ
て、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金では薄膜磁気ヘッドのコ
ア材料に要求される高飽和磁束密度、低保磁力でかつ磁
歪定数零付近の三つの条件を同時に満足する組成領域は
ないことがわかる。

そこで、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元系に他の元素を添加して
前述した三つの特性を同時に満足させることを検討した
。他の元素を添加すると一般には飽和磁束密度は低減す
る。従って、他の元素の添加により低減する飽和磁束密
度を見越してベースとなるＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元系の組
成としては出来るだけ飽和磁束密度の高い組成領域を選
ぶことが得策である。

ＣＯ及びＦｅ量が多いほど飽和磁束密度が高く、かつ保
磁力が小さいので前述した組成範囲の中では（４０〜６
０）Ｃｏ−（３０〜４０）Ｎｉ　　（１５〜２５）Ｆｅ
　の組成領域が望ましい。その範囲での磁気特性は第８
図に示すように、飽和磁束密度は１．４〜１．７テスラ
、保磁力（困難軸方向）は０．２〜１．５エルステツド
、磁歪定数は＋４．０〜＋ｌ０×１０−８であった。従
って、他の元素としては、磁歪定数を低減させる効果が
ある元素を選ぶことが望ましい、そこで他の元素として
、耐食性の向上も加味して白金属元素からＲｈ、Ｐｄ。

Ｉｒ、Ｐｔを選び、また、磁性合金の添加元素としてし
ばしば用いられるＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｃｕ。

Ｉｎｔ、Ｃ，Ｓｉ、Ｂｉ等を選定し、所定のベース合金
組成のターゲット上に添加元素のチップを配置しＲＦマ
グネトロンスパッタリングによりスパッタリングして薄
膜を形成し、飽和磁束密度と磁歪定数を評価した。スパ
ッタリングガスにはアルゴンガスを用いた。その結果を
第９図に示す。その結果、磁歪定数を低減するのに有効
な添加元素はＰｄのみであることがわかった０以上より
、前述したＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元組成にＰｄを添加する
ことにより磁歪定数を低減させることが可能であること
を見出した。

その上、Ｐｄの添加は耐食性を著しく改善するので薄膜
磁気ヘッドの信頼性についても有効である。その結果を
第１０図に示す。

実施例２重量％で６０％Ｃｏ−２０％Ｎｉ−２０％Ｆｅ。

５５％Ｃｏ−３０％Ｎｉ−１５％Ｆｅ、及び４０％Ｃｏ
−４５％Ｎｉ−１５％Ｆｅよりなる夫々の合金でターゲ
ットを作り、その上にＰｄのチップを載せて、ＲＦマグ
ネトロンスパッタによりアルゴンガス雰囲気中でスパッ
タリングして磁性薄膜を作製した。

これらのスパッタリング膜の磁気特性を第１１図に示す
。

Ｐｄ量が多くなるにつれて、いずれの場合も飽和磁束密
度が低下する。磁歪定数も正から負に移行する傾向にあ
る。

実施例３第１図において、表面を十分に研摩・洗浄したＡＱｚＯ
ｓ　　ＴｉＣよりなるセラミックス基板１を３００℃の
温度に保持しその上に第１の磁気コア（下部磁性膜）２
として膜厚１．０μｍのＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐｄ合金薄
膜をＲＦスパッタリング法により直交スイッチング磁界
中でスパッタリングした。この時、Ｃｏ　　Ｎ　ｘ　　
Ｆ　ｅ　　Ｐ　ｄ四元合金の組成は本発明によるＣｏ：
３９重量％、Ｎｉ：２３重量％、Ｆｅ：１４重重量、Ｐ
ｄ：２４重量％である。磁気特性を調べるために同時に
スパッタリングした同一条件の膜の磁気特性はＢＳ　＝
１．４５テスラｔＨｃＨ＝２．５エルステツド、λＳ＝
＋０．Ｉ　Ｘ　１０”−’　、　ＨＫ　＝６Ｚ）Ｌ／ス
テットテアリ、優れた磁気特性を示した。

スパッタリング後、下部磁性膜２は所定のコア形状にイ
オンミリング法によりパターニングされた。次いで、薄
膜技術によりＡＱｚＯｓよりなる非磁性ギャップ膜３．
ポリイミド樹脂よりなる有機絶縁膜４．銅製の導体コイ
ル５を堆積すると共にイオンミリング法及びウェットエ
ツチング法により所定の形状に仕上げた。有機絶縁膜は
ウェットエツチングにより仕上げ、他はイオンミリング
により仕上げた。その上に下部磁性膜２と同一の組成の
膜を同一条件で第２の磁気コア（上部磁性膜）６として
スパッタリングし、イオンミリング法により所定の磁気
コア形状にパターニングした。その後、全面にＡｌ２２
０３よりなる絶縁膜をスパッタリング法により堆積し保
護膜７とした。

次いで、基板１よりヘッド素子を切り出し、磁気ヘッド
先端部を研摩して磁気ギャップｇを形成し、銅のリード
線を接続して１個の薄膜磁気ヘッドとした。第１図はそ
の一部の断面図を、第２図は切り出した薄膜磁気ヘッド
の斜視図を示す。磁気コアの断面形状は、イオンミリン
グにより台形となり、上面の長さよりも下面の長さが大
となっている。第２図の符号８は端子部である。

第１図は、薄膜磁気ヘッドの中央部断面を示している。

第１の磁気コア２と第２の磁気コア６とは、図示しない
磁気記録媒体に対向するヘッド先端において所定の磁気
ギャップｇを有しており、磁気ギャップから遠く離れた
後方で磁気的に接続され磁路を形成している。第１の磁
気コア２及び第２の磁気コア６の間には、両者の間を通
）磁気回路と交差する所定巻回数の導体コイル５が設け
られている。第１の磁気コア２と第２の磁気コア６と導
体コイル５によって囲まれた空間は、電気絶縁体である
有機絶縁膜４具体的にはポリイミド系樹脂によって埋め
られている。

かかる構造を具備する薄膜磁気ヘッドの導体コイル５に
電流を流すと、磁気ギャップｇに強い磁界が発生し、該
磁界によって磁気記録媒体に情報が記録される。又、情
報が記録された磁気記録媒体が磁気ギャップｇの近傍を
高速度で通過するとき、第２の磁気コア６から第１の磁
気コア２へあるいはその逆に短時間で交番する磁束が発
生し、これによって導体コイル５に電圧が誘起され、磁
気記録媒体上の情報が再生される。

このようにして作製した薄膜磁気ヘッドの電気特性を従
来のパーマロイを用いた薄膜磁気ヘッドの電気特性と比
較した。その結果、オーバライド特性はパーマロイを用
いた薄膜磁気ヘッドに比べ約４〜５ｄＢ向上し、記録磁
界強度は約３０％向上した。この結果は、高記録密度用
高保磁力媒体にも十分適用可能である。

第１２図に本発明の薄膜磁気ヘッドの電気特性を、従来
のパーマロイを用いた薄膜磁気ヘッドと比較して示す。

実施例４実施例３と同様の条件で磁性膜２及び磁性膜７のみ一層
当りの膜厚を０．５μｍ及び０．２５μｍの２層膜及び
４層膜として多層構造とした薄膜磁気ヘッドを作製した
。その−断面を第３図及び第４図に示す。それぞれの磁
性膜の層間には１０ｎｍのＡＱｚＯａ膜をスパッタリン
グ法により介在させた。このようにして作製した薄膜磁
気ヘッドの電気特性を調べた結果、オーバライド特性及
び書き込み磁界強度は実施例３の場合とほぼ同等の性能
を示した。しかも、読み出し性能（出力）は約１０％向
上し優れた薄膜磁気ヘッドであることがわかった。これ
は、Ｂｓ、λＳ及びＨｘはほぼ同じ値で、磁性膜を薄く
したことによるＨＣＨの低減効果により透磁率が向上し
たことに起因するものである。

実施例５保磁力が比較的大きな値を示すＦｅ量の少ない組成、即
ち４６　Ｃｏ　−２４Ｎｉ　−１０Ｆｅ　−２０Ｐｄの
ターゲットについてスパッタリングガスをＡｒ＋Ｎｚ混
合ガスを用いてスパッタリングし膜の保磁力を評価した
。第５図はその結果を示したものである。Ｆｅ量が１０
重量％と少ないためにＡｒガスのみでは保磁力は約５エ
ルステツドと大きい値を示すが、Ａｒ中にＮ２ガスを少
量混ぜると保磁力は低減し、混合割合１〜６ｖｏｎ％で
保磁力は２エルステツド以下と小さな値を示すことを見
出した。Ｎ２ガスの効果は、混合割合が１〜６■ＯＱ％
と少ない場合は膜の成長にあたって柱状晶の成長を抑制
するために保磁力を低減するためで、Ｎ２ガスの混合割
合が６ｖｏ　０５以上に・なると膜中に窒化物が析出し
逆に保磁力を大きくするものである。

実施例６次に、直交スイッチング磁界中でスパッタリングするこ
とにより異方性磁界ＨＫの低減効果を調べた。膜組成３
９Ｃｏ−２３Ｎｉ−１３Ｆｅ−２５Ｐｄ　（重量％）と
して直交スイッチング条件として基板面内に水平に直交
する磁界ＨｘとＨＹを交互に印加した。Ｈｘは磁化困難
軸方向即ち磁束が流れる方向の印加磁界を示し、ＨＹは
磁化容易軸方向の印加磁界を示す。その時の印加磁界の
時間の比を変えた。即ち、Ｈｘ力方向印加した時の時間
を°ｔｘ、Ｈｙ方向に印加した時の時間をｔｙとしたと
き、時間比（Ｒ）の表し方として（ｔｙ−ｔｘ／ｔｙ＋
ｔｘ）を用いた。スパッタリングガスはＡｒ、基板温度
は２００℃である。結果を第６図に示す。異方性磁界Ｈ
Ｋは直交スイッチング条件Ｒとほぼ直線的な関係にあり
、Ｒを変えることにより所望の異方性磁界Ｈｘを得るこ
とができる。薄膜磁気ヘッドに要求される異方性磁界５
〜８エルステツドを得るためにはＲを０．１７〜０．２
５の範囲に制御すればよいことがわかる。

このように、パーマロイ膜に比べ約１０〜１２倍と異方
性磁界ＨＫの大きなＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐｄ膜について
も直交スイッチング磁界中でスパッタリングすることに
より異方性磁界ＨＫを保磁力を増大させることなく著し
く低減できることを見出した。

実施例７第７図は磁性膜を多層膜構造とした場合の保磁力の低減
効果を示したものである。磁性膜の総膜厚は１μｍ一定
として２層、４層、６層膜とした場合で，層当りの磁性
膜の膜厚はそれぞれ０．５゜０．２５及び０．１７μｍ
である。それぞれの磁性膜の層間には非磁性中間層とし
て１０ｎｍのＡＲｚＯａ膿をスパッタリングにより堆積
した。多層膜構造とすることで保磁力はかなり低減する
ことがわかる。４層膜で単層膜の約１／２．５　　に低
減する。このことは、薄膜磁気ヘッドとした場合出力の
増大につながる（読み出し性能の向上）。

このことは、膜の結晶構造がスパッタリングの際に膜の
厚さ方向に成長する柱状構造に起因する垂直異方性によ
り単層膜の場合、膜厚が厚くなるはど柱状構造の７スペ
クト比（結晶粒径ｄと膜厚方向の結晶粒の長さしの比：
Ｌ／ｄ）が大きくなり垂直異方性の効果が顕著になり膜
面内の一軸異方性が弱くなり保磁力を増大させるもので
ある。従って、この柱状構造を分断させることがアスペ
クト比を小さくし保磁力を低減させるものである。

また、結晶粒径が小さくなるほどアスペクト比は大きく
なるので、その分だけ膜厚を薄くする必要があり、本発
明のＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐｄ四元系薄膜ではアスペクト
比を５以下にすることが望ましい。また、結晶の柱状構
造を分断するための各磁性膜間の中間層は非磁性絶縁膜
の場合はＡ　Ｑ　ｚ○３膜の他にＳｉ○２９　Ｓ　ｉ’
Ｎ、Ｙ２Ｏ３等でもよく、金属膜の場合は磁性膜と拡散
しない高融点（１６００℃以上）金属あるいは合金が良
い。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明のＧｏ−Ｎｉ−Ｆｅ−Ｐｄ
合金膜よりなる磁気コアを有する薄膜磁気ヘッドは、ヘ
ッド製造工程で熱が加わっても磁気特性が損われず、し
かもＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ三元合金めっき膜と遜色のない磁
気特性を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による合金薄膜を用いて作襲した磁気ヘ
ッドの一例を示す断面図、第２図はその磁気ヘッドを基
板より切り出した素子の斜視図。第３図及び第４図は本発明の他の実施例による薄膜磁気
ヘッドの断面図、第５図は薄膜の磁気特性に及ぼすスパ
ッタリングガスの影響を示す特性図、第６図は薄膜の磁
気特性に及ぼす直交スイッチング条件の影響を示す特性
図、第７図は薄膜の磁気特性に及ぼす積層膜の磁性膜暦
数及び磁性膜−層当たりの膜厚の影響を示す特性図、第
８図はＣｏ−Ｎ　ｉ　−Ｆ　ｅ三元合金の組成と磁気特
性の関係を示す特性図、第９図はＣｏ−Ｎｉ−Ｆｅ系合
金の磁気特性に及ぼす添加元素の影響を示す特性図、第
１０図は本発明の磁性薄膜及びパーマロイ薄膜の腐食量
と試験時間の関係を示す特性図、第１１図はＣｏ−Ｎｉ
−Ｆｅ−Ｐｄ合金薄膜の磁気特性に及ぼすＰｄ量の影響
を示す特性図、第１２図は本発明の薄膜磁気ヘッド及び
従来のパーマロイの磁気コアを用いた薄膜磁気ヘッドの
電気特性を示す特性図、第１３図は本発明の一実施例に
よる磁気ディスク装置の概略構成図である。１１．・基板、２・・・第１の磁気コア、３・・・非磁
性ギャップ膜、４・・・有機絶縁膜、５・・・導体コイ
ル、６・・・第２の磁気コア、７・・・保護膜、８・・
・端子部。

Claims

【特許請求の範囲】

１．基板上に第１の磁気コアを有し、該第１の磁気コア
と磁路を形成する第２の磁気コア及び該磁路を周回する
導体コイルを具備し、前記第１の磁気コアと前記第２の
磁気コアとが先端部分で磁気ギャップを有する薄膜磁気
ヘッドにおいて、前記第１の磁気コアと前記第２の磁気
コアの少なくとも一方が、パラジウムを含有する結晶質
のコバルト−ニッケル−鉄系合金よりなり且つ飽和磁束
密度１．３テスラ以上と異方性磁界を有する薄膜によつ
て構成されていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
２．請求項１において、前記パラジウムを含有する結晶
質のコバルト−ニッケル−鉄系合金が面心立方晶を有す
ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
３．請求項１において、前記パラジウムを含有する結晶
質のコバルト−ニッケル−鉄系合金の（１１１）面が優
先的に配向していることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
４．請求項１において、前記第１の磁気コアと前記第２
の磁気コアの少なくとも一方の厚さが３μｍ以下よりな
ることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
５．請求項１において、前記パラジウムを含有する結晶
質のコバルト−ニッケル−鉄系合金の薄膜が、膜面に対
して垂直方向に結晶が発達した柱状の結晶構造を有する
ことを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
６．基板上に第１の磁気コアを有し、該第１の磁気コア
と磁路を形成する第２の磁気コア及び該磁路を周回する
導体コイルを具備し、前記第１の磁気コアと前記第２の
磁気コアとが先端部分で磁気ギャップを有する薄膜磁気
ヘッドにおいて、前記第１の磁気コアと前記第２の磁気
コアの少なくとも一方が、重量％でコバルト２５〜６０
％，ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジ
ウム５〜３０％を含む結晶質のコバルト−ニッケル−鉄
系合金よりなり且つ異方性磁界を有する薄膜によつて構
成されていることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
７．請求項６において、前記コバルト−ニッケル−鉄系
合金が面心立方晶を有することを特徴とする薄膜磁気ヘ
ッド。
８．請求項６において、前記コバルト−ニッケル−鉄系
合金の薄膜が、膜面に対して垂直方向に結晶が発達した
柱状の結晶構造を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッ
ド。
９．面記録密度が４５〜８０メガビット／ｉｎ＾２の磁
気ディスクを具備する磁気ディスク装置に配備される薄
膜磁気ヘッドであつて、基板上に第１の磁気コアを有し
、該第１の磁気コアと磁路を形成する第２の磁気コア及
び該磁路を周回する導体コイルを具備し、前記第１の磁
気コアと前記第２の磁気コアとが先端部分で磁気ギャッ
プを有する構造の薄膜磁気ヘッドにおいて、前記第１の
磁気コアと前記第２の磁気コアの少なくとも一方が、パ
ラジウムを含有する結晶質のコバルト−ニッケル−鉄系
合金よりなり且つ飽和磁束密度１．３テスラ以上、異方
性磁界５〜８エルステツド，磁歪定数＋２×１０＾−＾
６〜−２×１０＾−＾６及び保磁力２エルステツド以下
の磁気特性を有する薄膜によつて構成されていることを
特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１０．請求項９において、前記パラジウムを含有するコ
バルト−ニッケル−鉄系合金が、実質的に重量％でコバ
ルト２５〜６０％，ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２
４％及びパラジウム５〜３０％よりなることを特徴とす
る薄膜磁気ヘッド。
１１．請求項９において、前記パラジウムを含有するコ
バルト−ニッケル−鉄系合金が、実質的に重量％でコバ
ルト２５〜６０％，ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２
４％，パラジウム５〜３０％，白金とロジウムとイリジ
ウムとオスミウム及びルテニウムから選ばれた少なくと
も１つが合計で２％以下よりなることを特徴とする薄膜
磁気ヘッド。
１２．請求項６において、前記コバルト−ニッケル−鉄
系合金が実質的に重量％でコバルト２５〜６０％，ニッ
ケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム５〜
３０％よりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１３．請求項１において、前記薄膜がスパッタリング薄
膜よりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１４．基板上に第１の磁気コアを有し、該第１の磁気コ
アと磁路を形成する第２の磁気コア及び該磁路を周回す
る導体コイルを具備し、前記第１の磁気コアと前記第２
の磁気コアとが先端部分で磁気ギャップを有する薄膜磁
気ヘッドにおいて、前記第１の磁気コアと前記第２の磁
気コアの少なくとも一方が、パラジウムを含有する結晶
質のコバルト−ニッケル−鉄系合金よりなり且つ飽和磁
束密度１．３テスラ以上と異方性磁界を有する薄膜によ
つて構成され、しかも該薄膜の膜厚方向の断面形状が台
形を有していて薄膜上面の長さよりも下面の長さが大で
あることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１５．基板上に第１の磁気コアを有し、該第１の磁気コ
アと磁路を形成する第２の磁気コア及び該磁路を周回す
る導体コイルを具備し、前記第１の磁気コアと前記第２
の磁気コアとが先端部分で磁気ギャップを有する薄膜磁
気ヘッドにおいて、前記第１の磁気コアと前記第２の磁
気コアの少なくとも一方が、パラジウムを含有する結晶
質のコバルト−ニッケル−鉄系合金よりなる薄膜と他の
材質の膜とが交互に積層され且つ前記コバルト−ニッケ
ル−鉄系合金薄膜を２層以上有する積層膜よりなること
を特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１６．請求項１５において、前記他の材質の膜が非磁性
物質膜からなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１７．請求項１５において、前記コバルト−ニッケル−
鉄系合金膜が柱状の結晶構造を有することを特徴とする
薄膜磁気ヘッド。
１８．請求項１７において、前記柱状結晶構造における
柱状の高さ（ｈ）と幅（ｄ）の比ｈ／ｄが、平均値で５
以下よりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
１９．請求項１５において、前記他の材質の膜が前記コ
バルト−ニッケル−鉄系合金薄膜に対して非反応性の物
質よりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
２０．請求項１５において、前記他の材質の膜が融点１
６００℃以上の金属よりなることを特徴とする薄膜磁気
ヘッド。
２１．請求項１６において、前記非磁性物質がセラミッ
クスよりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
２２．請求項２１において、前記セラミックスがＡｌ＿
２Ｏ＿３，Ｙ＿２Ｏ＿３，ＳｉＮ，ＳｉＯ＿２及びＺｒ
Ｏ＿２から選ばれた少なくとも１つよりなることを特徴
とする薄膜磁気ヘッド。
２３．請求項２０において、前記金属がチタン，タング
ステン，モリブデン又はそれらの合金から選ばれた少な
くとも１つよりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
２４．請求項１５において、前記積層膜の合計厚さが３
μｍ以下よりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
２５．請求項１５において、前記他の材質の膜の一枚の
厚さが０．００４〜０．０５μｍよりなることを特徴と
する薄膜磁気ヘッド。
２６．実質的に重量％でコバルト２５〜６０％，ニッケ
ル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム５〜３
０％よりなる結晶質の合金よりなり、めつき、スパッタ
リング或は蒸着から選ばれた手段によつて薄膜に形成さ
れることを特徴とする薄膜磁気ヘッド用磁性材料。
２７．実質的に重量％でコバルト２５〜６０％，ニッケ
ル１４〜５０％，鉄１０〜２４％，パラジウム５〜３０
％，白金とロジウムとイリジウムとオスミウム及びルテ
ニウムから選ばれた少なくとも１つが合計で２％以下の
結晶質の合金よりなり、めつき，スパッタリング或は蒸
着から選ばれた手段によつて薄膜に形成されることを特
徴とする薄膜磁気ヘッド用磁性材料。
２８．請求項２６において、前記合金は薄膜形成時に混
入する不純物を除いて、コバルトとニッケルと鉄及びパ
ラジウムのみよりなることを特徴とする薄膜磁気ヘッド
用磁性材料。
２９．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％を含む結晶質のコバルト合金からなる薄膜を
有することを特徴とする磁性薄膜。
３０．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％を含み、前記基板面に対して垂直方向に結晶
が成長した柱状の結晶構造を有するコバルト合金からな
る薄膜を有することを特徴とする磁性薄膜。
３１．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％を含む結晶質のコバルト合金からなるスパッ
タリング膜を有することを特徴とする磁性薄膜。
３２．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％，パラジウム５
〜３０％を含む結晶質のコバルト合金からなる薄膜と他
の物質の膜とを交互に有し．前記コバルト合金薄膜を２
層以上有することを特徴とする磁性薄膜。
３３．パラジウムを含有する結晶質のコバルト−ニッケ
ル−鉄系合金よりなり且つ飽和磁束密度１．３テスラ以
上と異方性磁界を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッ
ドの磁気コア用磁性薄膜。
３４．面記録密度が４５〜８０メガビット／ｉｎ＾２の
磁気ディスクを具備する磁気ディスク装置に配備される
薄膜磁気ヘッドの磁気コア用磁性薄膜であって、パラジ
ウムを含有する結晶質のコバルト−ニッケル−鉄系合金
よりなり且つ飽和磁束密度１．３テスラ以上，異方性磁
界５〜８エルステッド，磁歪定数＋２×１０＾−＾８〜
−２×１０＾−＾６及び保磁力２エルステッド以下の磁
気特性を有することを特徴とする薄膜磁気ヘッドの磁気
コア用磁性薄膜。
３５．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％を含むコバルト合金膜をスパッタリングによ
つて形成すると共に、膜形成中に膜面に対して平行方向
で且つ直交する磁界を交互に印加することを特徴とする
磁性薄膜の製造方法。
３６．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％を含むコバルト合金膜を、アルゴンガスと窒
素ガスの混合ガスよりなり、窒素ガス濃度が１〜６容積
％の雰囲気中でスパッタリングすることによつて形成す
ると共に、該スパッタリング中に膜面に対して平行方向
で且つ直交する磁界を交互に印加することを特徴とする
磁性薄膜の製造方法。
３７．非磁性基板上に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％を含むコバルト合金膜を前記基板を２００〜
４００℃に加熱した状態でスパッタリングすることによ
つて形成すると共に、該スパッタリング中に膜面に対し
て平行方向で且つ直交する磁界を交互に印加することを
特徴とする磁性薄膜の製造方法。
３８．請求項３５において、前記直交磁界の時間比が、
磁化困難軸方向の印加磁界の時間をｔｘ、磁化容易軸方
向の印加磁界の時間をｔｙとしたときに、ｔｙ−ｔｘ／
ｔｙ＋ｔｘで表して０．１７〜０．２５よりなることを
特徴とする磁性薄膜の製造方法。
３９．情報を記録する磁気ディスク、該磁気ディスクに
対して情報の書き込み及び読み出しを行う薄膜磁気ヘッ
ド、及び前記磁気ディスクの回転手段を具備する磁気デ
ィスク装置において、一平方インチ当り４５〜８０メガ
ビットの面記録密度を有する前記磁気ディスクを一つの
回転軸に複数個備えたヘッド・ディスク・アセンブリを
複数個具備し、パラジウムを含有する結晶質のコバルト
−ニッケル−鉄系合金よりなり且つ飽和磁束密度１．３
テスラ以上，異方性磁界５〜８エルステッド，磁歪定数
＋２×１０＾−＾６〜−２×１０＾−＾６及び保磁力２
エルステッド以下の磁気特性を有する薄膜によつて形成
された磁気コアを有する前記薄膜磁気ヘッドを具備した
ことを特徴とする磁気ディスク装置。
４０．請求項３９において、前記コバルト−ニッケル−
鉄系合金が、実質的に重量％でコバルト２５〜６０％，
ニッケル１４〜５０％，鉄１０〜２４％及びパラジウム
５〜３０％の合金よりなることを特徴とする磁気ディス
ク装置。
４１．請求項３９において、前記磁気ディスクのトラッ
ク密度が一インチ当り１５００〜３０００トラックより
なることを特徴とする磁気ディスク装置。
４２．請求項３９において、前記磁気ディスクの線記録
密度が一インチ当り３０〜５０キロビットよりなること
を特徴とする磁気ディスク装置。