JPH0666188B2 - 軟磁性積層膜 - Google Patents
軟磁性積層膜Info
- Publication number
- JPH0666188B2 JPH0666188B2 JP23497185A JP23497185A JPH0666188B2 JP H0666188 B2 JPH0666188 B2 JP H0666188B2 JP 23497185 A JP23497185 A JP 23497185A JP 23497185 A JP23497185 A JP 23497185A JP H0666188 B2 JPH0666188 B2 JP H0666188B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- film
- thin film
- layer
- laminated film
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Magnetic Heads (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は例えば各種薄膜磁気ヘッドにおける磁路を構成
するヨークないしはコアに用いる軟磁性積層膜に係わ
る。
するヨークないしはコアに用いる軟磁性積層膜に係わ
る。
本発明は、非磁性中間層を介して磁性薄膜が積層された
構造とすることによって、バルクハウゼンノイズの発生
を回避する。
構造とすることによって、バルクハウゼンノイズの発生
を回避する。
垂直磁気記録用単磁極ヘッド，誘導型磁気ヘッド，磁気
抵抗効果型磁気ヘッド（以下ＭＲ型磁気ヘッドという）
において、そのコアないしはヨークの少くとも一部を、
磁性基体、或いは非磁性基体上に形成した軟磁性薄膜に
よって形成する薄膜型磁気ヘッドが広く用いられるに至
っている。
抵抗効果型磁気ヘッド（以下ＭＲ型磁気ヘッドという）
において、そのコアないしはヨークの少くとも一部を、
磁性基体、或いは非磁性基体上に形成した軟磁性薄膜に
よって形成する薄膜型磁気ヘッドが広く用いられるに至
っている。
通常、この種の磁気ヘッドにおける軟磁性薄膜は、単層
構造による軟磁性薄膜が用いられている。
構造による軟磁性薄膜が用いられている。
ところが、このような単層構造による軟磁性薄膜による
磁気ヘッドでは、バルクハウゼンノイズが問題となる。
これについて説明すると、この単層の磁性薄膜は、磁気
異方性エネルギー，形状異方性等に起因する静磁エネル
ギー等の和が層全体として最小となるような状態を保持
すべく第６図に示すような磁区構造をとる。この単層磁
性膜が長方形の磁性薄膜(51)であり、短辺方向に磁化容
易軸を有する場合、その面内において、短辺方向に沿っ
て磁化方向が交互に逆向きの磁区(52)が生じると共に、
これら隣り合う磁区(52)に関して閉ループを形成するよ
うにその両端間に磁性薄膜(51)の長手方向に沿って順次
逆向きの磁区(53)が生じている。したがって、このよう
な磁性薄膜(51)に外部磁界が与えられると磁壁(54)(55)
が移動し、これによりバルクハウゼンノイズが発生する
場合がある。
磁気ヘッドでは、バルクハウゼンノイズが問題となる。
これについて説明すると、この単層の磁性薄膜は、磁気
異方性エネルギー，形状異方性等に起因する静磁エネル
ギー等の和が層全体として最小となるような状態を保持
すべく第６図に示すような磁区構造をとる。この単層磁
性膜が長方形の磁性薄膜(51)であり、短辺方向に磁化容
易軸を有する場合、その面内において、短辺方向に沿っ
て磁化方向が交互に逆向きの磁区(52)が生じると共に、
これら隣り合う磁区(52)に関して閉ループを形成するよ
うにその両端間に磁性薄膜(51)の長手方向に沿って順次
逆向きの磁区(53)が生じている。したがって、このよう
な磁性薄膜(51)に外部磁界が与えられると磁壁(54)(55)
が移動し、これによりバルクハウゼンノイズが発生する
場合がある。
本発明は、上述したバルクハウゼンノイズの発生を効果
的に回避する。
的に回避する。
本発明は、第１図Ａ，Ｂ及びＣに示すように、非磁性中
間膜(1)を介して２層以上の夫々軟磁性の磁性薄膜(2)を
積層して軟磁性積層膜(3)を構成する。
間膜(1)を介して２層以上の夫々軟磁性の磁性薄膜(2)を
積層して軟磁性積層膜(3)を構成する。
非磁性中間膜(1)は、これを介して隣り合う磁性薄膜(2)
間に、交換相互作用に比し静磁的相互作用が支配的に作
用するような厚さ５〜10000Å、好ましくは５〜500Åに
選定する。
間に、交換相互作用に比し静磁的相互作用が支配的に作
用するような厚さ５〜10000Å、好ましくは５〜500Åに
選定する。
また、各磁性薄膜(2)は、磁化容易軸を同一方向とする
もので、夫々の飽和磁束密度、厚さ等の選定によって総
磁束が閉じるようにする。すなわち、例えば、第１図Ａ
に示す２層の磁性薄膜(2)が非磁性中間膜(1)を介して積
層された構造におては、両磁性薄膜(2)を例えば同一材
料によって構成するときは、同一厚さとして、両者の磁
束量を一致させて両磁性薄膜(2)に関して磁束が第１図
Ａ中に矢印によって模式的に示すように全体的に閉じる
ようにする。また、第１図Ｂ及びＣに示すように３層以
上の磁性薄膜(2)が非磁性中間膜(1)を介して積層した構
造とするときは、両最外側の磁性薄膜(2s)に関しては、
これら磁性薄膜(2s)を含めて全磁性薄膜(2)を同一材料
によって構成するときは、磁性薄膜(2)のうち、両最外
側の磁性薄膜(2s)を除くものについては同一厚さｔと
し、両最外側の磁性薄膜(2s)については、ほぼｔ／２の
厚さとする。
もので、夫々の飽和磁束密度、厚さ等の選定によって総
磁束が閉じるようにする。すなわち、例えば、第１図Ａ
に示す２層の磁性薄膜(2)が非磁性中間膜(1)を介して積
層された構造におては、両磁性薄膜(2)を例えば同一材
料によって構成するときは、同一厚さとして、両者の磁
束量を一致させて両磁性薄膜(2)に関して磁束が第１図
Ａ中に矢印によって模式的に示すように全体的に閉じる
ようにする。また、第１図Ｂ及びＣに示すように３層以
上の磁性薄膜(2)が非磁性中間膜(1)を介して積層した構
造とするときは、両最外側の磁性薄膜(2s)に関しては、
これら磁性薄膜(2s)を含めて全磁性薄膜(2)を同一材料
によって構成するときは、磁性薄膜(2)のうち、両最外
側の磁性薄膜(2s)を除くものについては同一厚さｔと
し、両最外側の磁性薄膜(2s)については、ほぼｔ／２の
厚さとする。
そしてこの構成による軟磁性積層膜(3)に対する磁界の
印加、例えば磁気ヘッドのヨークないしはコアに適用し
た場合における信号磁界の印加は、その磁化困難軸方向
とする。
印加、例えば磁気ヘッドのヨークないしはコアに適用し
た場合における信号磁界の印加は、その磁化困難軸方向
とする。
上述の本発明による軟磁性積層膜(3)によれば、バルク
ハウゼンノイズの発生が回避される。今、第１図Ａで示
した２層の磁性薄膜(2)が非磁性中間膜(1)を介して積層
された構造の軟磁性積層膜(3)についてみると、これに
外部磁界が与えられていない状態では、第２図に示すよ
うに、両磁性薄膜(2)には、矢印Ｍ1及びＭ2で示すよう
に夫々磁化容易軸方向e.aに互いに反平行の磁化状態に
あって、磁壁が生じていない。このように磁壁が存在し
ないことについては、磁性流体を用いたビッター(Bitte
r)法による磁区観察によって確認したところである。そ
して、このような軟磁性積層膜(3)に対して、その磁化
困難軸h.a方向に外部磁界Ｈを強めて行くと、第３図Ａ
〜Ｃにその磁化状態を、夫々の磁性薄膜(2)について、
一方の磁性薄膜の磁化状態を実線矢印で示し、他方のそ
れを破線矢印で模式的に示すように、第３図Ａに示す第
２図で説明した反平行の磁化状態から外部磁界Ｈによ
り、第３図Ｂに示すように回転磁化過程により磁化が回
転し、更に強い外部磁界により、第３図Ｃに示すよう
に、両磁性薄膜(2)が同一方向に磁化される。この場
合、両磁性薄膜(2)は、その面内で回転磁化過程により
磁化が回転するので、磁壁は生じることなくバルクハウ
ゼンノイズの発生が回避される。つまり、両磁性薄膜
(2)の磁化困難軸方向を磁束伝搬方向とすることによっ
て磁壁移動に起因するバルクハウゼンノイズが回避され
る。
ハウゼンノイズの発生が回避される。今、第１図Ａで示
した２層の磁性薄膜(2)が非磁性中間膜(1)を介して積層
された構造の軟磁性積層膜(3)についてみると、これに
外部磁界が与えられていない状態では、第２図に示すよ
うに、両磁性薄膜(2)には、矢印Ｍ1及びＭ2で示すよう
に夫々磁化容易軸方向e.aに互いに反平行の磁化状態に
あって、磁壁が生じていない。このように磁壁が存在し
ないことについては、磁性流体を用いたビッター(Bitte
r)法による磁区観察によって確認したところである。そ
して、このような軟磁性積層膜(3)に対して、その磁化
困難軸h.a方向に外部磁界Ｈを強めて行くと、第３図Ａ
〜Ｃにその磁化状態を、夫々の磁性薄膜(2)について、
一方の磁性薄膜の磁化状態を実線矢印で示し、他方のそ
れを破線矢印で模式的に示すように、第３図Ａに示す第
２図で説明した反平行の磁化状態から外部磁界Ｈによ
り、第３図Ｂに示すように回転磁化過程により磁化が回
転し、更に強い外部磁界により、第３図Ｃに示すよう
に、両磁性薄膜(2)が同一方向に磁化される。この場
合、両磁性薄膜(2)は、その面内で回転磁化過程により
磁化が回転するので、磁壁は生じることなくバルクハウ
ゼンノイズの発生が回避される。つまり、両磁性薄膜
(2)の磁化困難軸方向を磁束伝搬方向とすることによっ
て磁壁移動に起因するバルクハウゼンノイズが回避され
る。
第４図を参照して本発明による軟磁性積層膜(3)を用い
てヨーク型のＭＲ型磁気ヘッドを構成する場合の一例に
ついて説明する。
てヨーク型のＭＲ型磁気ヘッドを構成する場合の一例に
ついて説明する。
この場合、磁性基板(10)を用意する。この基板(10)は、
例えばNi-Zn系フェライト、Mn-Zn系フェライト等の磁性
基板より成る。基板(1)上には、この基板(1)が導電性を
有する場合は、SiO2等の絶縁性層(11)を形成し、これの
上に通電によってバイアス磁界を発生するバイアス導体
(12)を形成し、これの上に更に絶縁層(11)を介して磁気
抵抗効果感磁部（以下ＭＲ感磁部という）(13)を形成す
る。
例えばNi-Zn系フェライト、Mn-Zn系フェライト等の磁性
基板より成る。基板(1)上には、この基板(1)が導電性を
有する場合は、SiO2等の絶縁性層(11)を形成し、これの
上に通電によってバイアス磁界を発生するバイアス導体
(12)を形成し、これの上に更に絶縁層(11)を介して磁気
抵抗効果感磁部（以下ＭＲ感磁部という）(13)を形成す
る。
そして、このＭＲ感磁部(13)を挾んで、その前方及び後
方、すなわち面(6)側とこれとは反対側との両端部上、
絶縁層(11)を介してヨークの一部を構成する前方磁性層
(14F)と後方磁性層(14B)とを形成する。後方磁性層(14
B)の一部は、絶縁層(11)に穿設した窓(11a)を通じて磁
性基板(10)に磁気的に密に結合させて、基板(10)−前方
磁性層(14F)−ＭＲ感磁部(13)−後方磁性層(14B)−磁性
基板(10)の閉磁路を形成するようにし、前方磁性層(14
F)の前端部と基板(10)との間には、例えば絶縁層(11)に
よる非磁性層の厚さによってギャップ長が規定された磁
気ギャップｇが磁気媒体との対接ないしは対向面(15)に
臨んで形成される。
方、すなわち面(6)側とこれとは反対側との両端部上、
絶縁層(11)を介してヨークの一部を構成する前方磁性層
(14F)と後方磁性層(14B)とを形成する。後方磁性層(14
B)の一部は、絶縁層(11)に穿設した窓(11a)を通じて磁
性基板(10)に磁気的に密に結合させて、基板(10)−前方
磁性層(14F)−ＭＲ感磁部(13)−後方磁性層(14B)−磁性
基板(10)の閉磁路を形成するようにし、前方磁性層(14
F)の前端部と基板(10)との間には、例えば絶縁層(11)に
よる非磁性層の厚さによってギャップ長が規定された磁
気ギャップｇが磁気媒体との対接ないしは対向面(15)に
臨んで形成される。
この構成において、磁性層(14F)及び(14B)を本発明によ
る軟磁性積層膜(3)によって構成する。厚さ500ÅのSiO2
膜より成る非磁性中間膜(1)を介して夫々厚さ1500ÅCo-
Hf-Pdアモルファスの２層の磁性薄膜(2)を積層した第１
図Ａで示した構造とする。或いは、第１図Ｂで示した構
造として３層の磁性薄膜(2)の積層構造とし得る。この
場合は、例えば中央の磁性薄膜(2)の厚さを2000Åと
し、両外側の磁性薄膜(2s)の厚さを1000Åとし、非磁性
中間膜(1)の厚さを100Åとし得る。或いは第１図Ｃで示
した多層構造とすることもできる。
る軟磁性積層膜(3)によって構成する。厚さ500ÅのSiO2
膜より成る非磁性中間膜(1)を介して夫々厚さ1500ÅCo-
Hf-Pdアモルファスの２層の磁性薄膜(2)を積層した第１
図Ａで示した構造とする。或いは、第１図Ｂで示した構
造として３層の磁性薄膜(2)の積層構造とし得る。この
場合は、例えば中央の磁性薄膜(2)の厚さを2000Åと
し、両外側の磁性薄膜(2s)の厚さを1000Åとし、非磁性
中間膜(1)の厚さを100Åとし得る。或いは第１図Ｃで示
した多層構造とすることもできる。
尚、これら磁性層(14F)及び(14B)の形成は、これらを構
成する磁性薄膜(2)−非磁性中間膜(1)−磁性薄膜(2)…
を順次連続した１連の作業で連続スパッタリング、或い
は連続蒸着して軟磁性薄膜(2)を形成し、これをフォト
リソグラフィ技術によってパターン化することによって
同時に形成し得る。
成する磁性薄膜(2)−非磁性中間膜(1)−磁性薄膜(2)…
を順次連続した１連の作業で連続スパッタリング、或い
は連続蒸着して軟磁性薄膜(2)を形成し、これをフォト
リソグラフィ技術によってパターン化することによって
同時に形成し得る。
尚、この場合、磁性層(14F)及び(14B)の軟磁性積層膜
(3)の各磁性薄膜(2)は、その磁化困難軸方向が上述した
磁性層(14F)及び(14B)を含む磁路において、その磁束の
方向となるようにする。
(3)の各磁性薄膜(2)は、その磁化困難軸方向が上述した
磁性層(14F)及び(14B)を含む磁路において、その磁束の
方向となるようにする。
また、本発明による軟磁性積層膜(3)によって、誘導型
の薄膜磁気ヘッドを構成することもできる。この場合の
一例を第５図を参照して説明する。この場合において
も、例えば磁性基板(20)を用意し、これの上に必要に応
じて絶縁層(21)を介して、ヘッド線輪(22)を例えば第１
及び第２の導電体パターン(22A)及び(22B)を絶縁層(21)
を介して積層して形成し、これらを横切る方向に、同様
に第１図Ａ〜Ｃで説明した構成による軟磁性積層膜(3)
によって帯状の磁気コアとなる磁性層(23)を被着形成す
る。この磁性層(23)は、第４図で説明した磁性層(14F)
及び(14B)と同様の構成によることができる。そして、
この磁性層(23)の後方端は、絶縁層(21)に穿設した窓(2
1a)を通じて基板(20)に磁気的に連接させる。前方端
は、例えば絶縁層(21)より成る非磁性層をギャップスペ
ーサとして基板(20)との間に所要のギャップ長を有する
磁気ギャップｇを形成し、この磁気ギャップｇが磁気媒
体との対接ないしは対向面(25)に臨むように形成する。
の薄膜磁気ヘッドを構成することもできる。この場合の
一例を第５図を参照して説明する。この場合において
も、例えば磁性基板(20)を用意し、これの上に必要に応
じて絶縁層(21)を介して、ヘッド線輪(22)を例えば第１
及び第２の導電体パターン(22A)及び(22B)を絶縁層(21)
を介して積層して形成し、これらを横切る方向に、同様
に第１図Ａ〜Ｃで説明した構成による軟磁性積層膜(3)
によって帯状の磁気コアとなる磁性層(23)を被着形成す
る。この磁性層(23)は、第４図で説明した磁性層(14F)
及び(14B)と同様の構成によることができる。そして、
この磁性層(23)の後方端は、絶縁層(21)に穿設した窓(2
1a)を通じて基板(20)に磁気的に連接させる。前方端
は、例えば絶縁層(21)より成る非磁性層をギャップスペ
ーサとして基板(20)との間に所要のギャップ長を有する
磁気ギャップｇを形成し、この磁気ギャップｇが磁気媒
体との対接ないしは対向面(25)に臨むように形成する。
このようにして、基板(20)−磁気ギャップｇ−磁性層(2
3)−基板(20)の閉磁路を有し、ヘッド巻線(22)を具備す
る電磁誘導型の磁気ヘッドが構成される。尚、この場合
においても、磁気コアを構成する磁性層(23)における軟
磁性積層膜(3)の各磁性薄膜はその磁束を通ずる方向が
磁化困難軸方向とほぼ一致するように形成される。
3)−基板(20)の閉磁路を有し、ヘッド巻線(22)を具備す
る電磁誘導型の磁気ヘッドが構成される。尚、この場合
においても、磁気コアを構成する磁性層(23)における軟
磁性積層膜(3)の各磁性薄膜はその磁束を通ずる方向が
磁化困難軸方向とほぼ一致するように形成される。
本発明によれば、軟磁性積層膜(3)において磁壁が生じ
ないようにしたので、これによって磁気ヘッドを構成す
る場合は、バンクハウゼンノイズを効果的に回避できる
ので実用に供して、その利益は極めて大きい。
ないようにしたので、これによって磁気ヘッドを構成す
る場合は、バンクハウゼンノイズを効果的に回避できる
ので実用に供して、その利益は極めて大きい。
第１図Ａ，Ｂ及びＣは夫々本発明による軟磁性積層膜の
各例の構造図、第２図は本発明による軟磁性積層膜の一
例の磁化状態を示す図、第３図Ａ〜Ｃは軟磁性積層膜の
外部磁界による磁化状態の説明図、第４図及び第５図は
夫々本発明による軟磁性積層膜を用いた磁気ヘッドの各
例の略線的断面図、第６図は単層構造の磁性薄膜の磁区
構造を示す図である。 (3)は軟磁性積層膜、(1)は非磁性中間膜、(2)は磁性薄
膜である。
各例の構造図、第２図は本発明による軟磁性積層膜の一
例の磁化状態を示す図、第３図Ａ〜Ｃは軟磁性積層膜の
外部磁界による磁化状態の説明図、第４図及び第５図は
夫々本発明による軟磁性積層膜を用いた磁気ヘッドの各
例の略線的断面図、第６図は単層構造の磁性薄膜の磁区
構造を示す図である。 (3)は軟磁性積層膜、(1)は非磁性中間膜、(2)は磁性薄
膜である。
Claims (1)
- 【請求項１】膜厚が５〜10000Åの非磁性中間膜を介し
て２層以上の軟磁性の磁性薄膜が積層されて成り、これ
ら各磁性薄膜は、総磁束が閉じる磁化量と膜厚に選定さ
れると共に、上記各磁性薄膜は互いに同一の磁化容易軸
方向を有することを特徴とする軟磁性積層膜。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23497185A JPH0666188B2 (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 軟磁性積層膜 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23497185A JPH0666188B2 (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 軟磁性積層膜 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6293915A JPS6293915A (ja) | 1987-04-30 |
| JPH0666188B2 true JPH0666188B2 (ja) | 1994-08-24 |
Family
ID=16979118
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23497185A Expired - Fee Related JPH0666188B2 (ja) | 1985-10-21 | 1985-10-21 | 軟磁性積層膜 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0666188B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2813987B1 (fr) * | 2000-09-12 | 2003-01-10 | Memscap | Microcomposant du type micro-inductance ou micro-transformateur |
| JP4317717B2 (ja) | 2003-01-22 | 2009-08-19 | 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ | 垂直記録用薄膜磁気ヘッドを用いた磁気ディスク装置 |
-
1985
- 1985-10-21 JP JP23497185A patent/JPH0666188B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6293915A (ja) | 1987-04-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0472031B1 (en) | Thin film structures for magnetic recording heads | |
| EP0221540B1 (en) | Magnetic transducer head utilizing magnetoresistance effect | |
| EP0463753B1 (en) | Magnetic pole configuration for high density thin film recording head | |
| JP2870437B2 (ja) | Ｍｒヘッドおよびその製造方法 | |
| JP3200060B2 (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
| JPH11353617A (ja) | 薄膜磁気ヘッド | |
| EP0401983B1 (en) | Thin film device for rotational magnetic flux conduction | |
| EP0353911B1 (en) | Flux spreading thin film magnetic devices | |
| JPH0666188B2 (ja) | 軟磁性積層膜 | |
| JP2508475B2 (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド | |
| JPH0473210B2 (ja) | ||
| JPS61134913A (ja) | 磁気抵抗型薄膜ヘツド | |
| JP2778230B2 (ja) | プレーナ型薄膜磁気ヘッド | |
| JP2664677B2 (ja) | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツド | |
| JP2755186B2 (ja) | 磁気抵抗効果ヘッド | |
| JP2642923B2 (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド | |
| JPS63129511A (ja) | 磁気抵抗効果型薄膜磁気ヘツド | |
| JPH0375930B2 (ja) | ||
| JP2605695B2 (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘッド | |
| JPS6057520A (ja) | 磁気ヘッド | |
| JPS63244408A (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド | |
| JPH05242433A (ja) | 磁気ヘッド | |
| JPS6238520A (ja) | 磁気抵抗効果型磁気ヘツド | |
| JPS63244407A (ja) | 薄膜磁気ヘツド | |
| JPH0487008A (ja) | 磁気記録再生薄膜ヘッド |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |