JPH0774427B2 - 鉄／鉄窒素化物多層フィルムとその製造方法 - Google Patents
鉄／鉄窒素化物多層フィルムとその製造方法Info
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- JPH0774427B2 JPH0774427B2 JP2337016A JP33701690A JPH0774427B2 JP H0774427 B2 JPH0774427 B2 JP H0774427B2 JP 2337016 A JP2337016 A JP 2337016A JP 33701690 A JP33701690 A JP 33701690A JP H0774427 B2 JPH0774427 B2 JP H0774427B2
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- 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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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
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Description
【発明の詳細な説明】 1.産業上の利用分野 本発明は、全体的には鉄／鉄窒化物多層フィルムに関
し、殊に低い飽和保磁力及び殆どゼロの磁歪を有する鉄
／鉄窒化物多層フィルムに関する。
し、殊に低い飽和保磁力及び殆どゼロの磁歪を有する鉄
／鉄窒化物多層フィルムに関する。
2.従来の技術 磁気フィルムは、データ記憶用の最新の薄膜読出／書込
ヘッドの製造に特に有用である。多くの出願明細書にお
いて、パーマロイがこの目的にかなうものであることが
判明している。パーマロイは、約81％のニッケル（Ni）
及び約19％の鉄（Fe）からなる合金である。
ヘッドの製造に特に有用である。多くの出願明細書にお
いて、パーマロイがこの目的にかなうものであることが
判明している。パーマロイは、約81％のニッケル（Ni）
及び約19％の鉄（Fe）からなる合金である。
各種の非磁性中間層を有する多層磁気フィルムも広く知
られている。このようなフィルムは、磁気読出／書込ヘ
ッド用に使用されるような非常に小さい構造物における
非磁界の効果を最小にしうる有望な材料であると一般に
みなされている。
られている。このようなフィルムは、磁気読出／書込ヘ
ッド用に使用されるような非常に小さい構造物における
非磁界の効果を最小にしうる有望な材料であると一般に
みなされている。
多くの磁性材料が磁気薄膜の形成に有用であることが判
明されているが、このような磁気フィルタを鉄から形成
することは殊に有利なことであろう。鉄の飽和磁化（磁
化の強度）は、パーマロイのものより実質的に高く、そ
の結果、鉄を磁気フィルムの形成により適する材料であ
ると認められている。しかしながら、望ましくないこと
に、鉄は（10 Oeにも上る）高い保磁力を有する。加え
て、鉄フィルムの磁歪は比較的高く、応力感受性が増大
する。パーマロイは、多くの目的を達成するのに適する
程度の高い飽和磁化及び低い磁歪と比較的低い保磁力を
組合わせた特性を有するため、有利なものである。従っ
て、パーマロイの低い保磁力及び磁歪と鉄のより高い飽
和磁化を組み合わせた特性を有する材料が極めて有利で
あろう。
明されているが、このような磁気フィルタを鉄から形成
することは殊に有利なことであろう。鉄の飽和磁化（磁
化の強度）は、パーマロイのものより実質的に高く、そ
の結果、鉄を磁気フィルムの形成により適する材料であ
ると認められている。しかしながら、望ましくないこと
に、鉄は（10 Oeにも上る）高い保磁力を有する。加え
て、鉄フィルムの磁歪は比較的高く、応力感受性が増大
する。パーマロイは、多くの目的を達成するのに適する
程度の高い飽和磁化及び低い磁歪と比較的低い保磁力を
組合わせた特性を有するため、有利なものである。従っ
て、パーマロイの低い保磁力及び磁歪と鉄のより高い飽
和磁化を組み合わせた特性を有する材料が極めて有利で
あろう。
本発明では、鉄層と非磁性スペーサー層が交互になって
いる多層からなる磁性多層が多層磁気フィルムを形成す
る。この多層磁気フィルムでは、鉄層の厚さ：スペーサ
ー層の厚さの比は、約2:1から約5:1の間がよい。殊によ
り好適な実施態様においては、鉄層の厚さ：スペーサー
層の厚さの比は、約4:1である。更に、本発明によれ
ば、鉄層は約100〜約1000オングストロームの間の厚さ
を有してよい。本発明のフィルム用の鉄層の厚さは、10
0〜700オングストロームが好ましいであろう。殊に、よ
り好適な実施態様においては、厚さは約180〜250オング
ストロームであろう。
いる多層からなる磁性多層が多層磁気フィルムを形成す
る。この多層磁気フィルムでは、鉄層の厚さ：スペーサ
ー層の厚さの比は、約2:1から約5:1の間がよい。殊によ
り好適な実施態様においては、鉄層の厚さ：スペーサー
層の厚さの比は、約4:1である。更に、本発明によれ
ば、鉄層は約100〜約1000オングストロームの間の厚さ
を有してよい。本発明のフィルム用の鉄層の厚さは、10
0〜700オングストロームが好ましいであろう。殊に、よ
り好適な実施態様においては、厚さは約180〜250オング
ストロームであろう。
より特別には、本発明は、鉄層と鉄窒化物層が交互にな
っている多層からなる材料に関する。本発明によれば、
鉄窒化物中の窒素の最低濃度は約20％より高く、一方鉄
層中の窒素の濃度は約２％より低いのが好ましい。
っている多層からなる材料に関する。本発明によれば、
鉄窒化物中の窒素の最低濃度は約20％より高く、一方鉄
層中の窒素の濃度は約２％より低いのが好ましい。
本発明の鉄／鉄窒化物多層フィルムは以下のスパッター
リング法によるめっき工程で製造されてもよい。
リング法によるめっき工程で製造されてもよい。
窒素の実質的な存在下において基板上に鉄の単層をスパ
ッターリングする。
ッターリングする。
次に、鉄層上に窒素成分を含有する不活性ガス雰囲気で
単層の鉄をスパッターリングし、その結果、該鉄中に窒
素成分が含有されて非磁性スペーサー層を形成する。
単層の鉄をスパッターリングし、その結果、該鉄中に窒
素成分が含有されて非磁性スペーサー層を形成する。
鉄層／鉄窒化物層が交互になっている多層を望ましい厚
さまで形成するべく上記工程を繰り返す。
さまで形成するべく上記工程を繰り返す。
めっきされた多層フィルムは、外部磁界の存在下におけ
るめっきによって改善されうる。磁界の強さは、例えば
20〜200Gである。
るめっきによって改善されうる。磁界の強さは、例えば
20〜200Gである。
本発明の新規な特徴は、特許請求の範囲の欄で詳細に記
載されている。しかしながら、本発明の発明自体の具体
的な構成及び作業の方法については、それ以上の目的及
び有利性と共に、以下に記載する本明細書に添付した図
面の簡単な説明を参照することによってよく理解されう
るであろう。
載されている。しかしながら、本発明の発明自体の具体
的な構成及び作業の方法については、それ以上の目的及
び有利性と共に、以下に記載する本明細書に添付した図
面の簡単な説明を参照することによってよく理解されう
るであろう。
本発明のある好適な実施態様においては、低い保磁力Hc
及びゼロ又はゼロに近い（正又は負の）磁歪は、鉄層と
鉄窒化物層が交互になっている多層からなる磁性材料を
製造することによって得られうる。鉄層の厚さは、約18
0〜250オングストロームが好ましいであろう。鉄槽／鉄
窒化物層の厚さ比率は約２〜４が好ましいと考えられる
ため、鉄窒化物層は約45〜125オングストロームの厚さ
を有するであろう。鉄層中の窒素含有量が約２％より低
く、一方、めっきされた鉄窒化物層中の窒素の含有量が
約20％より多い場合に望ましい結果が得られうることが
予想される。
及びゼロ又はゼロに近い（正又は負の）磁歪は、鉄層と
鉄窒化物層が交互になっている多層からなる磁性材料を
製造することによって得られうる。鉄層の厚さは、約18
0〜250オングストロームが好ましいであろう。鉄槽／鉄
窒化物層の厚さ比率は約２〜４が好ましいと考えられる
ため、鉄窒化物層は約45〜125オングストロームの厚さ
を有するであろう。鉄層中の窒素含有量が約２％より低
く、一方、めっきされた鉄窒化物層中の窒素の含有量が
約20％より多い場合に望ましい結果が得られうることが
予想される。
殊に、１μより厚い厚さを有する多層磁気フィルムは、
スパッターリング法を用いてめっき基板上にめっきされ
てもよい。スパッターされる陰極板（sputter sourse
s）は、実質的に純鉄からなるものであろう。フィルム
は、鉄層と窒化物層が交互になっている多層からなるで
あろう。鉄層はアルゴン又は別の不活性ガスの雰囲気で
めっきされることが好ましい。一方、鉄窒化物は、窒素
とアルゴン又は別の不活性ガスの混合ガス雰囲気におい
てめっきされるであろう。アルゴンは他の種々の不活性
ガスに代替もでき、例えば、ヘリウム（He）又はキセノ
ン（Xe）を用いてもよい。鉄窒化物層は、めっきの間の
ガス中に占める窒素の割合に応じて、Fe4N又はFe3Nにな
ると考えられる。全圧は約5mTorrでありかつスパッター
用の電源は約200Wであろう。めっきされた磁性層は、18
0〜250オングストロームの厚さの純度の高い純鉄からな
るであろう。鉄及び鉄窒化物の薄層の厚さは、使用され
る装置及び調整に応じて変わるめっき時間の関数であ
る。磁気フィルムは、TiC−Al2O3基板又はガラス基板の
いずれかの上にめっきされることが可能であった。フィ
ルムがガラス基板上にめっきされたならば、基板の裏
（substrate support）（換言すれば、基板の非スパッ
ター表面）は地面（ground）に対して約−100Vのバイア
スをかけられることが好ましいであろう。フィルムがTi
C−Al2O3基板上にめっきによって付着される場合は、基
板の裏は約−25Vのバイアスをかけられるのが好ましい
であろう。基板のめっき表面をバイアスするために基板
の裏にバイアスをかけられたのに、その結果めっきされ
たフィルムの飽和保磁力が改善されることは注目すべき
ことであろう。
スパッターリング法を用いてめっき基板上にめっきされ
てもよい。スパッターされる陰極板（sputter sourse
s）は、実質的に純鉄からなるものであろう。フィルム
は、鉄層と窒化物層が交互になっている多層からなるで
あろう。鉄層はアルゴン又は別の不活性ガスの雰囲気で
めっきされることが好ましい。一方、鉄窒化物は、窒素
とアルゴン又は別の不活性ガスの混合ガス雰囲気におい
てめっきされるであろう。アルゴンは他の種々の不活性
ガスに代替もでき、例えば、ヘリウム（He）又はキセノ
ン（Xe）を用いてもよい。鉄窒化物層は、めっきの間の
ガス中に占める窒素の割合に応じて、Fe4N又はFe3Nにな
ると考えられる。全圧は約5mTorrでありかつスパッター
用の電源は約200Wであろう。めっきされた磁性層は、18
0〜250オングストロームの厚さの純度の高い純鉄からな
るであろう。鉄及び鉄窒化物の薄層の厚さは、使用され
る装置及び調整に応じて変わるめっき時間の関数であ
る。磁気フィルムは、TiC−Al2O3基板又はガラス基板の
いずれかの上にめっきされることが可能であった。フィ
ルムがガラス基板上にめっきされたならば、基板の裏
（substrate support）（換言すれば、基板の非スパッ
ター表面）は地面（ground）に対して約−100Vのバイア
スをかけられることが好ましいであろう。フィルムがTi
C−Al2O3基板上にめっきによって付着される場合は、基
板の裏は約−25Vのバイアスをかけられるのが好ましい
であろう。基板のめっき表面をバイアスするために基板
の裏にバイアスをかけられたのに、その結果めっきされ
たフィルムの飽和保磁力が改善されることは注目すべき
ことであろう。
本発明のある実施態様によれば、本発明の多層磁気フィ
ルムはRFスパッターリング装置を用いて鉄層と鉄窒化物
層が交互になっている多層をめっきで製造されうる。鉄
のフィルムは、アルゴン（Ar）スパッターリングガス中
で純鉄のターゲットからたたきだされた鉄によってめっ
きされるであろう。最大全圧は約10mTorrであるが、全
圧は約5mTorr（約0.67Pa）程度であるのが好ましいであ
ろう。鉄窒化物層のRFスパッターリングはアルゴン及び
窒素からなる雰囲気において行われるであろう。ここ
で、窒素の分圧は、全圧の約20％である。全圧中に占め
る窒素の分圧の範囲は約15〜約40％が可能であった。利
用電力は約200Wが好ましい。直径が20.3cm（８インチ）
のターゲット用の最大電力は約400Wであり、一方最小電
力は約100Wであろう。ターゲットが大きくなるにつれ
て、必要な電力も多くなるであろうことが理解されるで
あろう。バイアス電圧は被使用基板によって変わるが、
ガラス基板を使用する場合は約−100Vが好ましいであろ
う。最小バイアス電圧は約−25Vであり、一方最大バイ
アス電圧は約−120Vであろう。更に約40〜100Gの磁界が
めっきの際にフィルムＥ横断してかけられる。この磁界
は20〜200Gでもよい。
ルムはRFスパッターリング装置を用いて鉄層と鉄窒化物
層が交互になっている多層をめっきで製造されうる。鉄
のフィルムは、アルゴン（Ar）スパッターリングガス中
で純鉄のターゲットからたたきだされた鉄によってめっ
きされるであろう。最大全圧は約10mTorrであるが、全
圧は約5mTorr（約0.67Pa）程度であるのが好ましいであ
ろう。鉄窒化物層のRFスパッターリングはアルゴン及び
窒素からなる雰囲気において行われるであろう。ここ
で、窒素の分圧は、全圧の約20％である。全圧中に占め
る窒素の分圧の範囲は約15〜約40％が可能であった。利
用電力は約200Wが好ましい。直径が20.3cm（８インチ）
のターゲット用の最大電力は約400Wであり、一方最小電
力は約100Wであろう。ターゲットが大きくなるにつれ
て、必要な電力も多くなるであろうことが理解されるで
あろう。バイアス電圧は被使用基板によって変わるが、
ガラス基板を使用する場合は約−100Vが好ましいであろ
う。最小バイアス電圧は約−25Vであり、一方最大バイ
アス電圧は約−120Vであろう。更に約40〜100Gの磁界が
めっきの際にフィルムＥ横断してかけられる。この磁界
は20〜200Gでもよい。
前述の実施態様においては、多層鉄／鉄窒化物フィルム
が単一のターゲットをスパッターすることによってめっ
きされることは注目されるであろう。窒化物：ターゲッ
トガスの割合を制御することによって、磁気鉄層及び非
磁気鉄窒化物層が得られる。使用されるガスは、N2，NH
3，（N2＋H2）又は鉄と結合した場合に殆ど非磁性の層
を形成すればどのような種類の窒素含有ガスでもよい。
が単一のターゲットをスパッターすることによってめっ
きされることは注目されるであろう。窒化物：ターゲッ
トガスの割合を制御することによって、磁気鉄層及び非
磁気鉄窒化物層が得られる。使用されるガスは、N2，NH
3，（N2＋H2）又は鉄と結合した場合に殆ど非磁性の層
を形成すればどのような種類の窒素含有ガスでもよい。
蒸着のようなスパッターリング法とは別のめっき方法が
本発明の多層フィルムをめっきするのに利用されてもよ
いが、スパッターリング法によって磁性層を形成する
と、ピンホールの殆どない鉄層を形成しうるという極め
て有利な結果を得られる。本発明の多層磁気フィルムを
めっきするには、高周波スパッターリング、イオンビー
ムスパッターリング、直流スパッターリング若しくはマ
グネトロンスパッターリング又は他の適切なスパッター
リング技術を用いてもよい。更に他のめっき技術には、
活性反応蒸着（Activated-Reactive Evaporization）
（ARE）又は分子線エピタクシ（Molecular Beam Epitax
y）（MBE）がある。
本発明の多層フィルムをめっきするのに利用されてもよ
いが、スパッターリング法によって磁性層を形成する
と、ピンホールの殆どない鉄層を形成しうるという極め
て有利な結果を得られる。本発明の多層磁気フィルムを
めっきするには、高周波スパッターリング、イオンビー
ムスパッターリング、直流スパッターリング若しくはマ
グネトロンスパッターリング又は他の適切なスパッター
リング技術を用いてもよい。更に他のめっき技術には、
活性反応蒸着（Activated-Reactive Evaporization）
（ARE）又は分子線エピタクシ（Molecular Beam Epitax
y）（MBE）がある。
キャンバーが磁性層と非磁性層のめっきの間に完全に排
気されないため、鉄層のめっきの際、アルゴンガス中に
窒素ガスが若干混入する場合があることは注意されるべ
きである。しかしながら、混入しても鉄層が約２％未満
の窒素しか含有しない場合には有害とはならない。
気されないため、鉄層のめっきの際、アルゴンガス中に
窒素ガスが若干混入する場合があることは注意されるべ
きである。しかしながら、混入しても鉄層が約２％未満
の窒素しか含有しない場合には有害とはならない。
前述のように、めっきされた鉄を鉄窒化物の薄膜と交互
に組み合わせることによって、薄膜の磁歪を殆どゼロま
で低減することができる。加えて、飽和保磁力は、10e
未満まで低減される。
に組み合わせることによって、薄膜の磁歪を殆どゼロま
で低減することができる。加えて、飽和保磁力は、10e
未満まで低減される。
本発明のある実施態様においては、鉄／鉄窒化物多層フ
ィルムは、第12図の略図で例証されているパーキンエル
マーランディックスRFダイオードスパッターリングシス
テム（Perkin Elmer Randex RF diode sputtering syst
em）を用いてめっきされた。鉄のターゲット（20）は、
99.95％の純度を有する鉄からなり、直径が20.3cm（８
インチ）であった。フィルムは6.5cm2（１平方インチ）
のコーニング（Corning）7059ガラス又は12.1cm2（1 ７
／８平方インチ）のTiC−Al2O3いずれかの（約0.48cm
（約3/16インチ）の厚さの）の基板（10）上にめっきさ
れた。TiC−Al2O3基板は炭化チタンを10μのアルミナで
被覆したものである。基板は、銅の基板ホルダー上に下
の磁石で固定されて載せられた。磁界は約40−100Gであ
る。基板とターゲットの間の距離は、約3.8cm（約1.5イ
ンチ）であった。めっきの間、基板のホルダー及びター
ゲットは水冷された。スパッターリングシステムは、ガ
スを導入する前にタービンのガスポンプで約10-7Torrの
真空度まで排気された。高純度のアルゴン及び窒素の混
合ガスが、鉄及び鉄窒化物層をめっきして形成するのに
必要とされるため、キャンバーに導入された。圧力は電
動バルブ（40）で制御された。めっきの間、全圧は約5m
Torrに設定され、かつ、入力電力は約200Wに設定され
た。ターゲットは、基板がターゲットの下に移動される
前に、約10分予めスパッターされた。鉄層は、実質的に
アルゴンからなる雰囲気でめっきされた。鉄窒化物層
は、約80％のアルゴン及び約20％の窒素ガスからなる雰
囲気でめっきされた。
ィルムは、第12図の略図で例証されているパーキンエル
マーランディックスRFダイオードスパッターリングシス
テム（Perkin Elmer Randex RF diode sputtering syst
em）を用いてめっきされた。鉄のターゲット（20）は、
99.95％の純度を有する鉄からなり、直径が20.3cm（８
インチ）であった。フィルムは6.5cm2（１平方インチ）
のコーニング（Corning）7059ガラス又は12.1cm2（1 ７
／８平方インチ）のTiC−Al2O3いずれかの（約0.48cm
（約3/16インチ）の厚さの）の基板（10）上にめっきさ
れた。TiC−Al2O3基板は炭化チタンを10μのアルミナで
被覆したものである。基板は、銅の基板ホルダー上に下
の磁石で固定されて載せられた。磁界は約40−100Gであ
る。基板とターゲットの間の距離は、約3.8cm（約1.5イ
ンチ）であった。めっきの間、基板のホルダー及びター
ゲットは水冷された。スパッターリングシステムは、ガ
スを導入する前にタービンのガスポンプで約10-7Torrの
真空度まで排気された。高純度のアルゴン及び窒素の混
合ガスが、鉄及び鉄窒化物層をめっきして形成するのに
必要とされるため、キャンバーに導入された。圧力は電
動バルブ（40）で制御された。めっきの間、全圧は約5m
Torrに設定され、かつ、入力電力は約200Wに設定され
た。ターゲットは、基板がターゲットの下に移動される
前に、約10分予めスパッターされた。鉄層は、実質的に
アルゴンからなる雰囲気でめっきされた。鉄窒化物層
は、約80％のアルゴン及び約20％の窒素ガスからなる雰
囲気でめっきされた。
都合の悪いことに、スパッターリング法が有する特性の
ため、非磁性スペーサーの窒素含有量を制御することは
困難である。満足しうる結果は、約15％を超える窒素を
含有する非磁性スペーサー層を形成したときに得られ
る。殊に、最適な結果は、約20％以上の窒素を含有する
非磁性スペーサー層を形成したときに得られるものと考
えられる。通常、スペーサー層中の窒素含有量の制御よ
りむしろめっき雰囲気中の含有量が制御される。前述の
ように、スパッターリング技術を用いる場合には、スペ
ーサー層を形成する間に使用されるガスは、約７％を越
える窒素を含有すべきである。更に、最適なフィルムは
15％を超える窒素を含有するガスを用いてめっきされた
場合に形成されうる。
ため、非磁性スペーサーの窒素含有量を制御することは
困難である。満足しうる結果は、約15％を超える窒素を
含有する非磁性スペーサー層を形成したときに得られ
る。殊に、最適な結果は、約20％以上の窒素を含有する
非磁性スペーサー層を形成したときに得られるものと考
えられる。通常、スペーサー層中の窒素含有量の制御よ
りむしろめっき雰囲気中の含有量が制御される。前述の
ように、スパッターリング技術を用いる場合には、スペ
ーサー層を形成する間に使用されるガスは、約７％を越
える窒素を含有すべきである。更に、最適なフィルムは
15％を超える窒素を含有するガスを用いてめっきされた
場合に形成されうる。
スパッターリング法によるめっきの間基板を横断して磁
界をかけることによって、めっきされたフィルムの特性
が顕著に改善される。めっきの間の磁界の適用は本発明
の有利性を得るために必ずしも必要なものではないが、
この磁界の方向及び強さは最適な特性を有するフィルム
を得るのに重要なものである。一方向の磁界が、外部に
供給される磁界の存在によって、フィルム上にかけられ
る。従って、外部の磁界は、一般に一軸の異方性を磁気
フィルムに与えるため重要である。
界をかけることによって、めっきされたフィルムの特性
が顕著に改善される。めっきの間の磁界の適用は本発明
の有利性を得るために必ずしも必要なものではないが、
この磁界の方向及び強さは最適な特性を有するフィルム
を得るのに重要なものである。一方向の磁界が、外部に
供給される磁界の存在によって、フィルム上にかけられ
る。従って、外部の磁界は、一般に一軸の異方性を磁気
フィルムに与えるため重要である。
前述のように、先行技術では、ニッケル鉄合金（パーマ
ロイ）層が磁気フィルムをつくるのに用いられた。本発
明によって得られる実質的な有利性は、鉄層中の結晶粒
成長を終わられると考えられる鉄窒化物の中間層を含有
する結果得られるものと考えられる。鉄層の厚さは約1g
rainが好ましい。カーボン中間層及びSiO2を含有する他
の種々の材料が知られているが、鉄窒化物はこれらの構
成物の全体にわたって実質的な有利性を与えるものであ
る。
ロイ）層が磁気フィルムをつくるのに用いられた。本発
明によって得られる実質的な有利性は、鉄層中の結晶粒
成長を終わられると考えられる鉄窒化物の中間層を含有
する結果得られるものと考えられる。鉄層の厚さは約1g
rainが好ましい。カーボン中間層及びSiO2を含有する他
の種々の材料が知られているが、鉄窒化物はこれらの構
成物の全体にわたって実質的な有利性を与えるものであ
る。
第１図は、ガラス基板上にめっきされた鉄の単層のバイ
アス電圧の関数として、飽和保磁力をプロットしたもの
である。層は、第12図に関して前で詳述された条件にお
いてスパッターリング法でめっきされた。この図は、多
層鉄／鉄窒化物をめっきするときに用いられる最適なバ
イアス電圧を定めるのにも利用されうる。第１図から、
飽和保磁力は約−100Vのバイアス電圧で最小であった。
アス電圧の関数として、飽和保磁力をプロットしたもの
である。層は、第12図に関して前で詳述された条件にお
いてスパッターリング法でめっきされた。この図は、多
層鉄／鉄窒化物をめっきするときに用いられる最適なバ
イアス電圧を定めるのにも利用されうる。第１図から、
飽和保磁力は約−100Vのバイアス電圧で最小であった。
第２図は、ガラス基板上にめっきされる鉄窒化物の単層
用のスパッターリングキャンバー中での窒素分圧の関数
として、飽和保磁力をプロットしたものである。層は第
12図に関して前で詳述された条件においてスパッターリ
ング法でめっきされた。第２図から、窒素分圧が10〜15
％を超えたときに飽和保磁力が急激に増大することは明
らかである。この図は、鉄窒化物スペーサー層を最適な
ものにするために要求される窒素濃度を定めるのにも利
用されうる。従って、約15％を超える窒素を含有する雰
囲気で、本発明の非磁性層をめっきすることは有利であ
ろう。
用のスパッターリングキャンバー中での窒素分圧の関数
として、飽和保磁力をプロットしたものである。層は第
12図に関して前で詳述された条件においてスパッターリ
ング法でめっきされた。第２図から、窒素分圧が10〜15
％を超えたときに飽和保磁力が急激に増大することは明
らかである。この図は、鉄窒化物スペーサー層を最適な
ものにするために要求される窒素濃度を定めるのにも利
用されうる。従って、約15％を超える窒素を含有する雰
囲気で、本発明の非磁性層をめっきすることは有利であ
ろう。
第３図は、ガラス基板上にめっきされた鉄窒化物単層用
の窒素分圧の関数として、磁気モーメントをプロットし
たものである。層は第12図に関して上で詳述された条件
でスパッターリング法でめっきされた。第３図から、磁
気特性はめっきガスが約15％を超える窒素を含有すると
きに変わることが明らかである。第３図から、キャンバ
ー中に約30％の窒素が存在するときは、層が殆ど非磁性
であることも明らかである。したがって、窒素の濃度が
約15〜約40％である場合に、最適な結果が得られるであ
ろうと予想される。
の窒素分圧の関数として、磁気モーメントをプロットし
たものである。層は第12図に関して上で詳述された条件
でスパッターリング法でめっきされた。第３図から、磁
気特性はめっきガスが約15％を超える窒素を含有すると
きに変わることが明らかである。第３図から、キャンバ
ー中に約30％の窒素が存在するときは、層が殆ど非磁性
であることも明らかである。したがって、窒素の濃度が
約15〜約40％である場合に、最適な結果が得られるであ
ろうと予想される。
第４図は、ガラス基板上の鉄窒化物単層フィルム用の窒
素分圧の関数として、単層フィルムの抵抗率をプロット
したものである。層は、第12図に関して前で詳述された
条件でスパッターリング法でめっきされた。第４図にお
いて、約15％の窒素分圧で急激な変化が生ずることを示
している。従って、第２図、第３図及び第４図から、最
適な結果が約15％の窒素分圧を用いて得られうることは
明らかであろう。
素分圧の関数として、単層フィルムの抵抗率をプロット
したものである。層は、第12図に関して前で詳述された
条件でスパッターリング法でめっきされた。第４図にお
いて、約15％の窒素分圧で急激な変化が生ずることを示
している。従って、第２図、第３図及び第４図から、最
適な結果が約15％の窒素分圧を用いて得られうることは
明らかであろう。
第５図は、キャンバー中の窒素分圧の関数として、鉄の
単層中の窒素濃度をプロットしたものである。層は、第
12図に関して前に詳述された条件でスパッターリング法
でめっきされた。層中の窒素濃度はマイクロプローブと
呼ばれる工具を用いて測定されうる。この図は、スパッ
ターリングキャンバー中の窒素分圧を層中の実際の濃度
換算するのに有用である。前に示されたように、実際に
フィルム中に含まれる量はめっき量及びめっき条件によ
って変わりうる。
単層中の窒素濃度をプロットしたものである。層は、第
12図に関して前に詳述された条件でスパッターリング法
でめっきされた。層中の窒素濃度はマイクロプローブと
呼ばれる工具を用いて測定されうる。この図は、スパッ
ターリングキャンバー中の窒素分圧を層中の実際の濃度
換算するのに有用である。前に示されたように、実際に
フィルム中に含まれる量はめっき量及びめっき条件によ
って変わりうる。
第６図は、キャンバー中の窒素分圧の関数として、鉄及
び鉄窒化物のそれぞれの単層の硬度をプロットしたもの
である。層は、第12図に関して前で詳述された条件でス
パッターリング法でめっきされた。この図は、これらの
フィルムがディスクファイルのヘッドと同様な磁気テー
プのヘッド用に引っぱるのに十分なほど硬いことを例証
している。
び鉄窒化物のそれぞれの単層の硬度をプロットしたもの
である。層は、第12図に関して前で詳述された条件でス
パッターリング法でめっきされた。この図は、これらの
フィルムがディスクファイルのヘッドと同様な磁気テー
プのヘッド用に引っぱるのに十分なほど硬いことを例証
している。
第７図は、鉄窒化物層の厚さの関数として、多層鉄／鉄
窒化物フィルムの磁歪をプロットしたものである。この
図は、鉄層の厚さをパラメータとしている。層は、第12
図に関して前で詳述された条件でスパッターリング法で
めっきされた。窒素は、これらのフィルムをめっきする
ときに約20％の分圧でキャンバーの中へ導入された。30
％の分圧の窒素が用いられた場合でも、結果は同様であ
ると予想される。第７図から、それぞれの層の厚さ及び
鉄と鉄窒化物層の厚さの相対的な割合を変えることによ
って、磁歪は殆どゼロまで低減できることは明らかであ
ろう。これらの試料の全体的なフィルムの厚さは約１μ
ｍである。例証されたフィルムの特性は、その上に、全
体のフィルムの厚さがより厚くなるにつれて変わりうる
と予想される。従って、フィルムの特性は、鉄及び／又
は鉄窒化物層の厚さを変えることによって変えられうる
ことが明らかである。薄膜ヘッド用途用には、フィルム
の磁歪はゼロに近くあるべきである。
窒化物フィルムの磁歪をプロットしたものである。この
図は、鉄層の厚さをパラメータとしている。層は、第12
図に関して前で詳述された条件でスパッターリング法で
めっきされた。窒素は、これらのフィルムをめっきする
ときに約20％の分圧でキャンバーの中へ導入された。30
％の分圧の窒素が用いられた場合でも、結果は同様であ
ると予想される。第７図から、それぞれの層の厚さ及び
鉄と鉄窒化物層の厚さの相対的な割合を変えることによ
って、磁歪は殆どゼロまで低減できることは明らかであ
ろう。これらの試料の全体的なフィルムの厚さは約１μ
ｍである。例証されたフィルムの特性は、その上に、全
体のフィルムの厚さがより厚くなるにつれて変わりうる
と予想される。従って、フィルムの特性は、鉄及び／又
は鉄窒化物層の厚さを変えることによって変えられうる
ことが明らかである。薄膜ヘッド用途用には、フィルム
の磁歪はゼロに近くあるべきである。
第８図は、パラメータとして鉄窒化物層の種々の厚さを
有し、個々の鉄層の厚さの関数として、多層鉄／鉄窒化
物の飽和保磁力をプロットしたものである。フィルム
は、第12図に関して前で詳述された条件でスパッターリ
ング法でめっきされた。フィルムの全体の厚さは、約１
μｍであった。鉄及び鉄窒化物層の厚さを変えることに
よって、飽和保磁力を変えられうることは明らかであ
る。薄膜ヘッド用途用には、飽和保磁力は１ Oe以上で
あるべきである。また、第８図から、鉄層の厚さが700
オングストロームを超えて増大したときに、飽和保磁力
も１を超えて値まで増大することも明らかである。
有し、個々の鉄層の厚さの関数として、多層鉄／鉄窒化
物の飽和保磁力をプロットしたものである。フィルム
は、第12図に関して前で詳述された条件でスパッターリ
ング法でめっきされた。フィルムの全体の厚さは、約１
μｍであった。鉄及び鉄窒化物層の厚さを変えることに
よって、飽和保磁力を変えられうることは明らかであ
る。薄膜ヘッド用途用には、飽和保磁力は１ Oe以上で
あるべきである。また、第８図から、鉄層の厚さが700
オングストロームを超えて増大したときに、飽和保磁力
も１を超えて値まで増大することも明らかである。
第９図は、多層鉄／鉄窒化物フィルムの最適な磁気特性
を有する鉄及び鉄窒化物層の厚さの範囲を例証してい
る。層は、第12図に関して前で詳述された条件でスパッ
ターリング法でめっきされた。第９図において、最適な
磁気特性の範囲として、−10-6〜＋10-6の範囲の磁歪
（λ）および1 Oeより小さい飽和保磁力（Hc）が任意に
示されている。従って、前に詳述されたようにめっきさ
れた多層磁気フィルムは、鉄層の厚さが約180〜580オン
グストロームであり、同時に窒化物層の厚さが約45〜約
200オングストロームであるような場合に最適な磁気特
性を有するであろう。第９図の平行斜線の領域は、任意
に示された『最適な』磁気特性を与える層の厚さの範囲
を表している。
を有する鉄及び鉄窒化物層の厚さの範囲を例証してい
る。層は、第12図に関して前で詳述された条件でスパッ
ターリング法でめっきされた。第９図において、最適な
磁気特性の範囲として、−10-6〜＋10-6の範囲の磁歪
（λ）および1 Oeより小さい飽和保磁力（Hc）が任意に
示されている。従って、前に詳述されたようにめっきさ
れた多層磁気フィルムは、鉄層の厚さが約180〜580オン
グストロームであり、同時に窒化物層の厚さが約45〜約
200オングストロームであるような場合に最適な磁気特
性を有するであろう。第９図の平行斜線の領域は、任意
に示された『最適な』磁気特性を与える層の厚さの範囲
を表している。
第10図は、前に詳述されたようにめっきされた単鉄及び
鉄窒化物の層のＸ線回折曲線を示すプロットである。第
10図は、フィルムの結晶構造を例証している。（窒素な
しでめっきされた）鉄フィルムは、実質的に多結晶質で
ある。窒素が導入されるにつれて、フィルムの構造が変
化し、かつ、結晶が小さくなる。同じ特性を示す単層フ
ィルムに比べて幾分高い窒素濃度を有する多層フィルム
が、同様な特性を示すであろうと予想される（換言すれ
ば、20％濃度でめっきされた多層フィルムは15％でめっ
きされた単層フィルムと同様な特性を示す。）。
鉄窒化物の層のＸ線回折曲線を示すプロットである。第
10図は、フィルムの結晶構造を例証している。（窒素な
しでめっきされた）鉄フィルムは、実質的に多結晶質で
ある。窒素が導入されるにつれて、フィルムの構造が変
化し、かつ、結晶が小さくなる。同じ特性を示す単層フ
ィルムに比べて幾分高い窒素濃度を有する多層フィルム
が、同様な特性を示すであろうと予想される（換言すれ
ば、20％濃度でめっきされた多層フィルムは15％でめっ
きされた単層フィルムと同様な特性を示す。）。
第11図は、慣用の薄膜磁気記録ヘッドのデザインであ
る。本発明のフィルムは、磁性層（100）の条件を満足
させるように有用的に用いられる。複数の層（110）
は、記録ヘッドの導電性コイルを表し、一方、層（12
0）は記録ヘッドを支持す基板（例えば、空気を少量含
んだスライダー）である。
る。本発明のフィルムは、磁性層（100）の条件を満足
させるように有用的に用いられる。複数の層（110）
は、記録ヘッドの導電性コイルを表し、一方、層（12
0）は記録ヘッドを支持す基板（例えば、空気を少量含
んだスライダー）である。
本発明によってめっきされるフィルムは、方法及び装置
に影響されやすいため、ここで詳述されている圧力、電
圧及び磁界の条件を厳格に順守するだけでは常に限られ
るものではないであろう。従って、本発明の磁気フィル
ムを最適化しかつ方法及び装置の違いを相殺する方法は
以下で一般的に詳述されうる。
に影響されやすいため、ここで詳述されている圧力、電
圧及び磁界の条件を厳格に順守するだけでは常に限られ
るものではないであろう。従って、本発明の磁気フィル
ムを最適化しかつ方法及び装置の違いを相殺する方法は
以下で一般的に詳述されうる。
種々のバイアス電圧を用いて窒素が実質的に存在しない
条件下で鉄単層フィルムをめっきして、最小飽和保磁力
Hcに至るバイアス電圧を定める。これは最適なバイアス
電圧である。例えば、電圧は多くの基板及びガラス基板
用には−100Vであるべきであり、かつ、このような磁気
フィルムをめっきするのに通常用いられる基板及びスパ
ッターリングシステム用には−25〜−150Vの範囲である
べきである。
条件下で鉄単層フィルムをめっきして、最小飽和保磁力
Hcに至るバイアス電圧を定める。これは最適なバイアス
電圧である。例えば、電圧は多くの基板及びガラス基板
用には−100Vであるべきであり、かつ、このような磁気
フィルムをめっきするのに通常用いられる基板及びスパ
ッターリングシステム用には−25〜−150Vの範囲である
べきである。
次に、多数の単層鉄窒化物フィルムをキャンバーの中の
窒素濃度を調整しながら最適なバイアス電圧でスパッタ
ーする。キャンバーの中の窒素濃度は約０％から約40％
まで変わるべきである。これらのフィルムの測定結果か
ら、フィルム中の窒素濃度の関数として、磁化のような
磁気特性を定める。鉄窒化物層の殆ど実質的にゼロの磁
化を与える窒素濃度を定める。例えば、窒素のアルゴン
に対する分圧が15％は、鉄窒化物層を実質的に非磁性に
することで、鉄窒化物中の最適な磁気特性を与えるもの
と予想される。
窒素濃度を調整しながら最適なバイアス電圧でスパッタ
ーする。キャンバーの中の窒素濃度は約０％から約40％
まで変わるべきである。これらのフィルムの測定結果か
ら、フィルム中の窒素濃度の関数として、磁化のような
磁気特性を定める。鉄窒化物層の殆ど実質的にゼロの磁
化を与える窒素濃度を定める。例えば、窒素のアルゴン
に対する分圧が15％は、鉄窒化物層を実質的に非磁性に
することで、鉄窒化物中の最適な磁気特性を与えるもの
と予想される。
スパッターリングシステムは、ガスが電界で励起される
装置ならばどのような装置からも構成されうる。エネル
ギーがガスに伝達される範囲はターゲット（換言すれ
ば、被スパッター材料）及び基板がその上に置かれるプ
レートの大きさに影響を受ける。加えて、エネルギーの
伝達は、２プレートが事実上コンデンサーを形成するた
め、基板のホルダーとターゲットの間の間隔に影響を受
ける。システムの電気的特性も、ある程度まで、基板、
例えばその厚さ及びそれが絶縁されているが導電されて
いるかに影響を受ける。従って、同じ比率のフィルムの
めっき厚さ及び磁気特性を得るために、基板の違いに応
じて、スパッターリング条件の調整を必要とする場合が
ある。従って、電力のレベルを減ずることによって又は
バイアス領域を変えることによって、システムは望まし
い速度で望ましい厚さまで材料をめっきするように設計
される。
装置ならばどのような装置からも構成されうる。エネル
ギーがガスに伝達される範囲はターゲット（換言すれ
ば、被スパッター材料）及び基板がその上に置かれるプ
レートの大きさに影響を受ける。加えて、エネルギーの
伝達は、２プレートが事実上コンデンサーを形成するた
め、基板のホルダーとターゲットの間の間隔に影響を受
ける。システムの電気的特性も、ある程度まで、基板、
例えばその厚さ及びそれが絶縁されているが導電されて
いるかに影響を受ける。従って、同じ比率のフィルムの
めっき厚さ及び磁気特性を得るために、基板の違いに応
じて、スパッターリング条件の調整を必要とする場合が
ある。従って、電力のレベルを減ずることによって又は
バイアス領域を変えることによって、システムは望まし
い速度で望ましい厚さまで材料をめっきするように設計
される。
上述の検討から、既述の発明の構成及び特許請求の範囲
の記載に沿って製造された幾つかの『鉄窒化物』材料
が、本発明によって得られる有利性を与えるであろうこ
とは明らかであろう。従って、本発明の非磁性層を、
『窒化された鉄層』として引用することはより明らかで
あろう。この層は、Fe4N、Fe3N及びFe2Nの如何なるもの
でもよい。より一般的には、鉄窒化物層は、鉄単独の磁
化の全体的な又は顕著な減少を生ずる窒素を含有する鉄
の如何なる層であってもよい。本出願では、名称『Fe-
N』がこのような種類の種々のフィルムの総称として用
いられ、かつFeNのような固有の合金と混同されるべき
ではない。
の記載に沿って製造された幾つかの『鉄窒化物』材料
が、本発明によって得られる有利性を与えるであろうこ
とは明らかであろう。従って、本発明の非磁性層を、
『窒化された鉄層』として引用することはより明らかで
あろう。この層は、Fe4N、Fe3N及びFe2Nの如何なるもの
でもよい。より一般的には、鉄窒化物層は、鉄単独の磁
化の全体的な又は顕著な減少を生ずる窒素を含有する鉄
の如何なる層であってもよい。本出願では、名称『Fe-
N』がこのような種類の種々のフィルムの総称として用
いられ、かつFeNのような固有の合金と混同されるべき
ではない。
本発明の磁気フィルムは多くの有利性を有する。殊にこ
のようなフィルムは、鉄フィルムの磁気強度、1 Oe以下
の保磁力および−10-6〜＋10-6の小さい磁歪を有する。
更に、適切なめっきによって、本発明のフィルムは数Oe
の単軸異方性を有する。すなわち、本発明の磁気フィル
ムは、鉄の有する磁化の強さとパーマロイの有する低い
保磁力、異方性及び磁歪とを同時に有する多層構造から
なる。
のようなフィルムは、鉄フィルムの磁気強度、1 Oe以下
の保磁力および−10-6〜＋10-6の小さい磁歪を有する。
更に、適切なめっきによって、本発明のフィルムは数Oe
の単軸異方性を有する。すなわち、本発明の磁気フィル
ムは、鉄の有する磁化の強さとパーマロイの有する低い
保磁力、異方性及び磁歪とを同時に有する多層構造から
なる。
めっき条件の適切な調整によってこれらの有利な特性は
が顕著に改善されうることは明らかであろう。例えば、
バイアス領域（換言すれば、めっきの際のフィルム表面
における電圧）を制御することにより、１ Oe未満への
保磁力の低減を促進する。
が顕著に改善されうることは明らかであろう。例えば、
バイアス領域（換言すれば、めっきの際のフィルム表面
における電圧）を制御することにより、１ Oe未満への
保磁力の低減を促進する。
本発明で用いられる用語『磁性』はめっきされた層及び
フィルムの強磁気特性に関することを意図されているも
のである。
フィルムの強磁気特性に関することを意図されているも
のである。
最後に、本発明で使用される鉄は、例えばその非磁気特
性を改善するような目的のために、適切な合金の構成成
分又は他の不純物を含有してもよいことは認識されるで
あろう。このような複合材料は、多層構造物を本発明に
従ってめっきするのに用いられた場合に、本発明の全て
の有利性が与えられることが期待される。
性を改善するような目的のために、適切な合金の構成成
分又は他の不純物を含有してもよいことは認識されるで
あろう。このような複合材料は、多層構造物を本発明に
従ってめっきするのに用いられた場合に、本発明の全て
の有利性が与えられることが期待される。
本発明の好適な実施態様がここで示されかつ詳述される
が、本発明の技術分野の当業者には、このような実施態
様が実施例のみによって与えられていることは明らかで
あろう。当業者は、数字の変動、変化及び置換を本発明
から逸脱することなしにすぐになし得るであろう。従っ
て、本発明の範囲は特許請求の範囲の趣旨及び記載のみ
によって制限されることはない。
が、本発明の技術分野の当業者には、このような実施態
様が実施例のみによって与えられていることは明らかで
あろう。当業者は、数字の変動、変化及び置換を本発明
から逸脱することなしにすぐになし得るであろう。従っ
て、本発明の範囲は特許請求の範囲の趣旨及び記載のみ
によって制限されることはない。
第１図は、ガラス基板及びAl2O3の薄膜で被覆されたTiC
基板（例えばTiC−Al2O3）上の単層の鉄フィルム用のバ
イアス電圧の関数として、飽和保磁力（Hc）をプロット
したものである。 第２図は、本発明に従ってめっきされた単層の窒素分圧
の関数として、飽和保磁力をプロットしたものである。 第３図は、本発明に従ってめっきされた単層の窒素分圧
の関数として、磁気モーメントをプロットしたものであ
る。 第４図は、本発明に従ってめっきされた単層の窒素分圧
の関数として、抵抗率をプロットしたものである。 第５図は、窒素分圧の関数として、本発明に従ってめっ
きされた単層中の窒素濃度をプロットしたものである。 第６図は、窒素分圧の関数として、単層フィルムの硬度
をプロットしたものである。 第７図は、鉄層の種々の厚さをパラメータとして、鉄窒
化物層の厚さの関数として、鉄層の種々の厚さに対する
多層鉄／鉄窒化物フィルムの磁歪をプロットしたもので
ある。 第８図は、鉄窒化物層の種々の厚さをパラメータとし
て、鉄層の厚さの関数として、多層鉄／鉄窒化物フィル
ムの飽和保磁力をプロットしたものである。 第９図は、鉄及び鉄窒化物層の厚さの関数として、好適
な特性をプロットしたものである。 第10図は、鉄単層及び鉄窒化物単層のフィルムの連続Ｘ
線回折曲線である。 第11図は、本発明の磁気フィルムを実用化しうる簡便な
薄膜磁気記録のデザインを例証したものである。 第12図は、本発明を実施するために使用される簡便なス
パッターリング装置の略図である。 100:磁性層、110:導電性コイル、120:基板、10:基板、2
0:ターゲット、30:基板ホルダー、50:RF電源、60:バイ
アス電圧、70:真空ポンプ。
基板（例えばTiC−Al2O3）上の単層の鉄フィルム用のバ
イアス電圧の関数として、飽和保磁力（Hc）をプロット
したものである。 第２図は、本発明に従ってめっきされた単層の窒素分圧
の関数として、飽和保磁力をプロットしたものである。 第３図は、本発明に従ってめっきされた単層の窒素分圧
の関数として、磁気モーメントをプロットしたものであ
る。 第４図は、本発明に従ってめっきされた単層の窒素分圧
の関数として、抵抗率をプロットしたものである。 第５図は、窒素分圧の関数として、本発明に従ってめっ
きされた単層中の窒素濃度をプロットしたものである。 第６図は、窒素分圧の関数として、単層フィルムの硬度
をプロットしたものである。 第７図は、鉄層の種々の厚さをパラメータとして、鉄窒
化物層の厚さの関数として、鉄層の種々の厚さに対する
多層鉄／鉄窒化物フィルムの磁歪をプロットしたもので
ある。 第８図は、鉄窒化物層の種々の厚さをパラメータとし
て、鉄層の厚さの関数として、多層鉄／鉄窒化物フィル
ムの飽和保磁力をプロットしたものである。 第９図は、鉄及び鉄窒化物層の厚さの関数として、好適
な特性をプロットしたものである。 第10図は、鉄単層及び鉄窒化物単層のフィルムの連続Ｘ
線回折曲線である。 第11図は、本発明の磁気フィルムを実用化しうる簡便な
薄膜磁気記録のデザインを例証したものである。 第12図は、本発明を実施するために使用される簡便なス
パッターリング装置の略図である。 100:磁性層、110:導電性コイル、120:基板、10:基板、2
0:ターゲット、30:基板ホルダー、50:RF電源、60:バイ
アス電圧、70:真空ポンプ。
フロントページの続き (72)発明者 マーク・エドワード・レ アメリカ合衆国ニューヨーク州10598，ヨ ークタウン・ハイツ，オールド・ロギン グ・ロード，アール・アール １ (72)発明者 クワァン・ク・シ アメリカ合衆国ニューヨーク州10526，ゴ ールデンズ・ブリッジ，ディーアトラッ ク・レーン ピー・オー・ボックス 335 (56)参考文献 特開 昭62−164868（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−110328（ＪＰ，Ａ)
Claims (6)
- 【請求項１】多数の実質的に純鉄からなる１番目の層
と、多数の前記多数の１番目の層との組合わされた非磁
性鉄窒化物材料からなる２番目の層とからなり、 前記鉄層は約２％未満の窒素を含有し、かつ、前記鉄窒
化物層は約20％を超える窒素を含有するものであり、 前記多数の１番目の層は前記多数の２番目の層の厚さの
約２〜４倍であることを特徴とする多層磁気フィルム。 - 【請求項２】前記多数の１番目の層の厚さは各々約180
〜580オングストロームであることを特徴とする、請求
項１記載の多層磁気フィルム。 - 【請求項３】めっき基板上で非磁性鉄窒化物のスペーサ
ー材料の層と組合わされる鉄層を単一のターゲットによ
るスパッターリング法でめっきすることによって、多層
磁気フィルムを製造する方法であって、 不活性ガス雰囲気下で、全圧が約３〜10mTorrで、入力
電力が約100〜400Wでかつ基板のバイアスが約−25〜−1
25Vである条件で、１番目の鉄層をスパッターリング法
でめっきし、 不活性ガス及び窒素雰囲気下で、全圧が約5mTorrで、そ
の中に約1mTorrの窒素分圧を包含し、入力電力は約100
〜400Wでかつ基板のバイアスが約−25〜−125Vである条
件で、２番目の実質的に非磁性スペーサー層をスパッタ
ーリング法でめっきし、 前記１番目の層を約180〜580オングストロームの厚さま
でスパッターリング法でめっきし、 前記２番目の層を約45〜200オングストロームの厚さま
でスパッターリング法でめっきする、 ことにより製造する多層磁気フィルムの製造方法。 - 【請求項４】前記スパッターリング法によるめっきの間
に前記めっき基板の表面に磁界を平行にかけることを特
徴とする、請求項３記載の多層磁気フィルムの製造方
法。 - 【請求項５】前記磁界は40〜200Gの強さを有することを
特徴とする、請求項４記載の多層磁気フィルムの製造方
法。 - 【請求項６】ガラス基板上でスペーサー材料の層と組合
わされる鉄層を単一のターゲットによるスパッターリン
グ法でめっきすることによって、多層磁気フィルムを製
造する方法であって、 不活性ガス雰囲気下で、全圧が約5mTorrで、入力電力が
約200Wでかつ基板のバイアスが約−100Vである条件で、
１番目の鉄層をスパッターリング法でめっきし、 窒素を含有する不活性ガス雰囲気において、全圧が約5m
Torrで、前記窒素の分圧が約1mTorrで、入力電力は約−
200Wでかつ基板のバイアスが約100Vである条件で、鉄か
らなる実質的に非磁性の２番目の層をスパッターリング
法でめっきし、 前記１番目の層を約180〜250オングストロームの厚さま
でスパッターリング法でめっきし、 前記２番目の層を約45〜125オングストロームの厚さま
でスパッターリング法でめっきする、 各工程により製造する多層磁気フィルムの製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US468028 | 1983-02-18 | ||
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| Publication Number | Publication Date |
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| JPH03232960A JPH03232960A (ja) | 1991-10-16 |
| JPH0774427B2 true JPH0774427B2 (ja) | 1995-08-09 |
Family
ID=23858153
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2337016A Expired - Lifetime JPH0774427B2 (ja) | 1990-01-22 | 1990-11-30 | 鉄／鉄窒素化物多層フィルムとその製造方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0438687A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0774427B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JPH04214205A (ja) * | 1990-12-12 | 1992-08-05 | Fuji Electric Co Ltd | 薄膜磁気ヘッドおよびその製造方法 |
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-
1990
- 1990-11-30 JP JP2337016A patent/JPH0774427B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-08 EP EP19900123637 patent/EP0438687A1/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03232960A (ja) | 1991-10-16 |
| EP0438687A1 (en) | 1991-07-31 |
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