JPH08316032A - 軟磁性薄膜、それを用いた磁気ヘッドおよび磁気記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ＦｅまたはＣｏを主体とする軟磁性薄膜にお
いて、良好な軟磁気特性を維持しながら耐食性および磁
気異方性を改善する。 【構成】 ＦｅおよびＣｏから選ばれる少なくとも１種
の磁性元素と、α−Ｆｅ相あるいはα−Ｃｏ相に固溶ま
たは拡散する第１元素と、Ｃ，ＢおよびＮよりなる群か
ら選ばれる少なくとも１種の第２元素とを含んでなる軟
磁性薄膜において、前記磁性元素の結晶相の少なくとも
１つの結晶面が優先的に配向される。前記の優先的に配
向された結晶面は、α−Ｆｅ相の（１１０）面および
（２００）面の少なくとも一方、あるいは、α−Ｃｏ相
の（１１０）面である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、ＦｅまたはＣｏを含
む軟磁性薄膜、それを用いた磁気ヘッドおよび磁気記録
装置に関し、さらに言えば、高性能および高信頼性を有
する微結晶析出型の軟磁性薄膜、その軟磁性薄膜を用い
た磁気ヘッドおよび磁気記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、高度情報化社会の進展に伴い、小
型で高密度な情報記録装置へのニーズが高まっている。
このような状況下、磁気記録装置は高密度記録、ダウン
サイジングへの研究が急速に進められている。

【０００３】高密度記録を実現するには、生成した微小
磁区が安定に存在するように高い保磁力を有する情報記
録媒体と共に、このような情報記録媒体に記録できるよ
うに高い飽和磁束密度を有する磁気ヘッドが必要とな
る。

【０００４】この種磁気ヘッドに用いる材料として現在
知られているものには、Ｆｅ−Ｃ系、Ｆｅ−Ｎ系などが
ある。これらの材料は通常、スパッタリング法などによ
り非晶質の薄膜を成膜後、その薄膜を一定の温度で熱処
理して微結晶化し、軟磁気特性を発現させている。この
場合の熱処理温度は、軟磁気特性を発現させるために必
要な最低温度に設定すればよいが、これらの材料を用い
てメタル・イン・ギャップ（ＭＩＧ）型磁気ヘッドを作
製する場合には、ヘッド作製工程にガラス・ボンディン
グ工程を含むため、熱処理温度は軟磁気特性の発現温度
より高いボンディング温度にならざるを得ない。よっ
て、この種磁気ヘッド材料には、少なくともそのボンデ
ィング温度に耐えるだけの熱安定性の確保が必要とな
る。

【０００５】また、これらの磁気ヘッド材料はＦｅを主
体として構成されているため、大気中の酸素や水と反応
して水酸化物や酸化物を生成し、その結果、磁気特性
（特に保磁力や飽和磁束密度）の変動を生じて磁気ヘッ
ドとしての性能が低下することがある。そこで、これら
の材料を用いた磁気ヘッドの実用化には、大気中の酸素
などに起因する磁気特性の変動を抑制することが必要で
ある。すなわち、耐食性を向上することが必要である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】この種磁気ヘッド材料
の耐食性を図るため、従来、磁性元素以外の特定の元素
を軟磁性薄膜に添加することにより、その軟磁気特性を
保持しながら耐食性を向上させるという方法が提案され
ている。（例えば特開平３−２０４４４号公報参照）。

【０００７】しかし、特開平３−２０４４４号公報に開
示されているような、耐食性向上のための元素を添加す
る従来技術では、軟磁気特性と耐食性とをバランスよく
両立することができない、換言すれば、軟磁気特性と耐
食性の双方を向上させるように添加元素の濃度を最適化
するのが困難であるという問題がある。例えば、耐食性
を優先して確保すると、磁気特性（特に飽和磁束密度と
保磁力）が低下し、Ｆｅ−Ｃ系やＦｅ−Ｎ系材料が有す
る本来の磁気特性が得られない。逆に、磁気特性を優先
して確保すると、十分な耐食性が得られず磁気ヘッドの
信頼性が低下する。

【０００８】この問題を解決するため、Ａｌ，Ｃｒ，Ｒ
ｕなどの元素を軟磁性薄膜に添加する方法が提案されて
いるが、この場合にも、それら元素の添加により飽和磁
束密度の低下や磁歪定数の増大が生じ、情報の記録が良
好にできなかったり、再生時に出力波形が歪んだりする
という問題がある。

【０００９】そこで、この発明の目的は、ＦｅまたはＣ
ｏを主体とする軟磁性薄膜において、良好な軟磁気特性
を維持しながら耐食性を改善することにある。

【００１０】この発明の他の目的は、ＦｅまたはＣｏを
主体とする軟磁性薄膜において、磁気異方性を改善する
ことにある。

【００１１】この発明のさらに他の目的は、従来より信
頼性の高い磁気ヘッドおよび磁気記録装置を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

（１） この発明の第１の軟磁性薄膜は、ＦｅおよびＣ
ｏから選ばれる少なくとも１種の磁性元素と、α−Ｆｅ
相あるいはα−Ｃｏ相に固溶または拡散する第１元素
と、Ｃ，ＢおよびＮよりなる群から選ばれる少なくとも
１種の第２元素とを含んでなる軟磁性薄膜において、前
記磁性元素の結晶相の少なくとも１つの結晶面が優先的
に配向されていることを特徴とする。

【００１３】前記の優先的に配向された結晶面は、Ｘ線
回折法により得られる前記軟磁性薄膜の回折パターンに
より知ることができる。すなわち、回折パターンにおい
て回折強度が最大の結晶面が最も優先的に配向した面で
ある。

【００１４】前記優先配向面は、α−Ｆｅ相の（１１
０）面および（２００）面の少なくとも一方であるか、
α−Ｃｏ相の（１１０）面であるのが好ましい。これら
の場合に好適な軟磁気特性が得られるからである。

【００１５】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｆ
ｅ相の（１１０）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｆｅ相の（１１０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が４３．０度以上、４４．６度以下であるのが好ま
しい。回折ピークの角度が４３．０度未満あるいは４
４．６度を越えれば、結晶構造が変化したことを意味
し、これにより磁気特性の劣化が生じ、さらには非磁性
になるからである。

【００１６】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｆ
ｅ相の（２００）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｆｅ相の（２２０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が６３．５度以上、６５．０度以下であるのが好ま
しい。回折ピークの角度が６３．５度未満あるいは６
５．０度を越えれば、結晶構造が変化したことを意味
し、これにより磁気特性の劣化が生じ、さらには非磁性
になるからである。

【００１７】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｃ
ｏ相の（１１０）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｃｏ相の（１１０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が４０．０度以上、４１．５度以下であるのが好ま
しい。回折ピークの角度が４０．０度未満あるいは４
１．５度を越えれば、結晶構造が変化したことを意味
し、これにより磁気特性の劣化が生じ、さらには非磁性
になるからである。

【００１８】前記第１元素としては、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔ
ａ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｒｕ，ＲｈおよびＳｉよりなる
群から選ばれる少なくとも１種の元素が好ましい。これ
らの元素を含む場合には、α−Ｆｅ相やα−Ｃｏ相の表
面の水や酸素に対する活性度が低下するのに加えて、α
−Ｆｅやα−Ｃｏの結晶成長を制御する作用があるから
である。

【００１９】前記第１元素として、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，
Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｒｕ，ＲｈおよびＳｉよりなる群か
ら選ばれる少なくとも２種の元素を含んでいる場合、そ
れら少なくとも２種の元素のうち少なくとも１種が前記
第２元素との化合物として存在しているのが好ましい。
この場合、少なくとも１種の元素が前記磁性元素の結晶
相内に固溶または拡散し、他の少なくとも１種の元素が
前記磁性元素の結晶相間に存在するため、前記磁性元素
の結晶相の少なくとも１つの結晶面が優先的に配向され
やすくなるからである。

【００２０】この発明の第１の軟磁性薄膜では、例えば
８００以上の異方性磁界が得られ、磁気異方性が大きく
改善される。

【００２１】（２） この発明の第２の軟磁性薄膜は、
ＦｅおよびＣｏから選ばれる少なくとも１種の磁性元素
の微結晶相と、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＡ
ｌよりなる群から選ばれる少なくとも１種の第１元素の
炭化物、窒化物あるいは硼素化物の微結晶相と、前記磁
性元素の微結晶相の中に固溶または拡散した、前記Ｎ
ｂ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＡｌよりなる群から
選ばれる少なくとも１種の第２元素とを含んでおり、前
記磁性元素の微結晶相の少なくとも１つの結晶面が優先
的に配向されていることを特徴とする。

【００２２】前記第１元素と前記第２元素とは、同じ元
素であってもよいし、互いに異なる元素であってもよ
い。しかし、互いに異なる元素の方が好ましい。前記磁
性元素の微結晶相中に固溶または拡散する場合に前記第
２元素が持つ自由エネルギーと、前記炭化物、窒化物あ
るいは硼素化物を生成する場合に前記第１元素が持つ自
由エネルギーとが互いに異なるため、前記磁性元素の微
結晶相の中での各元素の「存在比」が一定になり、安定
した磁気特性と耐食性が得られるからである。

【００２３】前記の優先的に配向された結晶面は、α−
Ｆｅ相の（１１０）面および（２００）面の少なくとも
一方であるか、α−Ｃｏ相の（１１０）面であるのが好
ましい。

【００２４】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｆ
ｅ相の（１１０）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｆｅ相の（１１０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が４３．０度以上、４４．６度以下であるのが好ま
しい。

【００２５】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｆ
ｅ相の（２００）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｆｅ相の（２２０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が６３．５度以上、６５．０度以下であるのが好ま
しい。

【００２６】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｃ
ｏ相の（１１０）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｃｏ相の（１１０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が４０．０度以上、４１．５度以下であるのが好ま
しい。

【００２７】これらの理由は上記（１）の場合と同じで
ある。

【００２８】この発明の第２の軟磁性薄膜でも、例えば
８００以上の異方性磁界が得られ、磁気異方性が大きく
改善される。

【００２９】（３）この発明の第３の軟磁性薄膜は、Ｆ
ｅおよびＣｏから選ばれる少なくとも１種の磁性元素の
微結晶相と、前記磁性元素の微結晶相の間に存在する、
第１元素の炭化物、窒化物あるいは硼素化物の微結晶相
と、前記磁性元素の微結晶相の中に固溶または拡散した
第２元素とを含み、前記磁性元素の微結晶相の少なくと
も１つの結晶面が優先的に配向されており、しかも、前
記磁性元素の微結晶相中に固溶または拡散する場合に前
記第２元素が持つ自由エネルギーと、前記炭化物、窒化
物あるいは硼素化物を生成する場合に前記第１元素が持
つ自由エネルギーとが互いに異なっていることを特徴と
する。

【００３０】前記第１元素が、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔ
ｉ，ＺｒおよびＡｌよりなる群から選ばれる少なくとも
１種の元素であり、前記第２元素が、その群から選ばれ
る少なくとも１種の元素であるのが好ましい。この理由
は上記（１）と同じである。

【００３１】前記の優先的に配向された結晶面は、α−
Ｆｅ相の（１１０）面および（２００）面の少なくとも
一方であるか、α−Ｃｏ相の（１１０）面であるのが好
ましい。

【００３２】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｆ
ｅ相の（１１０）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｆｅ相の（１１０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が４３．０度以上、４４．６度以下であるのが好ま
しい。

【００３３】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｆ
ｅ相の（２００）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｆｅ相の（２２０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が６３．５度以上、６５．０度以下であるのが好ま
しい。

【００３４】前記の優先的に配向された結晶面がα−Ｃ
ｏ相の（１１０）面である場合、Ｘ線回折パターンにお
いてα−Ｃｏ相の（１１０）面の回折ピークの角度（２
Θ）が４０．０度以上、４１．５度以下であるのが好ま
しい。

【００３５】これらの理由は上記（１）の場合と同じで
ある。

【００３６】この発明の第３の軟磁性薄膜でも、例えば
８００以上の異方性磁界が得られ、磁気異方性が大きく
改善される。

【００３７】（４） この発明の磁気ヘッドは、上記
（１）〜（３）のいずれかに記載の軟磁性薄膜を備えた
ことを特徴とする。上記（１）〜（３）のいずれかに記
載の軟磁性薄膜は、磁気ヘッドのコア全体に用いてもよ
いし、コアの一部に用いてもよい。

【００３８】この磁気ヘッドでは、メタル・イン・ギャ
ップ型として構成されるのが好ましい。この磁気ヘッド
の効果が有効に発揮されるからである。

【００３９】（５） この発明の磁気記録装置は、上記
（４）に記載の磁気ヘッドを備えたことを特徴とする。

【００４０】この磁気記録装置は、磁気テープ装置や磁
気ディスク装置など、任意の構成を採ることができる。

【００４１】（６） この発明の第１〜第３の軟磁性薄
膜において、「優先的に配向」とは、Ｃｕ−Ｋα線など
を使用したＸ線回折パターンにおいて、優先的に配向し
た結晶面の回折ピークの強度を１００とした場合に、そ
れ以外の結晶面の回折ピークの強度が３０以下であるこ
とを意味する。

【００４２】例えば、α−Ｆｅ相の（１１０）面が優先
的に配向した結晶面である場合、その回折ピークの強度
を１００とすると、α−Ｆｅ相の（２００）面や（２１
１）面などの他の結晶面の回折ピークの強度は３０以下
となっている。

【００４３】優先的に配向した結晶面がα−Ｃｏ相の
（２００）面である場合や、α−Ｃｏ相の（１１０）面
などである場合も、これと同様である。

【００４４】（７） 一般に、ＦｅおよびＣｏから選ば
れる少なくとも１種の磁性元素を含む軟磁性薄膜は、そ
の原料の薄膜を形成した後、所定温度（例えば４５０〜
６５０°Ｃ）で熱処理することにより軟磁気特性を発現
させることにより得られる。前記熱処理工程において、
α−Ｆｅあるいはα−Ｃｏの微結晶が析出し成長する
が、その結晶析出・成長過程において、α−Ｆｅ結晶相
あるいはα−Ｃｏ結晶相の中に特定の元素を導入するこ
とにより、結晶配向性を良好に制御して、α−Ｆｅ結晶
相あるいはα−Ｃｏ結晶相の一定の結晶面を優先的に配
向させることができる。そして、この結晶面の優先的配
向により磁気異方性の制御が可能になり、その結果とし
て磁気異方性を増大させることができる。

【００４５】α−Ｆｅ結晶相あるいはα−Ｃｏ結晶相中
に導入される元素としては、それら結晶相中への拡散係
数の大きな元素（例えばＡｌ，Ｓｉなど）、あるいはそ
れら結晶相中に容易に固溶する元素（例えばＴｉ，Ｚｒ
など）を任意に使用することができる。

【００４６】結晶相中に導入される前記元素は、必ずし
も添加量のすべてがα−Ｆｅ結晶相あるいはα−Ｃｏ結
晶相中に導入されなくてもよい。その場合、その元素は
化合物としてα−Ｆｅ結晶相あるいはα−Ｃｏ結晶相の
間に存在する。

【００４７】

【作用】この発明の第１の軟磁性薄膜では、Ｆｅおよび
Ｃｏから選ばれる少なくとも１種の磁性元素と、α−Ｆ
ｅ相あるいはα−Ｃｏ相に固溶または拡散する第１元素
と、Ｃ，ＢおよびＮよりなる群から選ばれる少なくとも
１種の第２元素とを含み、前記磁性元素の結晶相の少な
くとも１つの結晶面が優先的に配向されているので、磁
気異方性を増大させることができる。

【００４８】また、α−Ｆｅ相あるいはα−Ｃｏ相の結
晶粒子を微細化（例えば１０ｎｍ以下の微結晶に）する
と同時に、当該軟磁性薄膜中に含まれる炭化物、窒化物
あるいは硼素化物の結晶粒子も微細化することができる
ので、良好な軟磁気特性を維持しながら耐食性を向上さ
せることが可能となる。

【００４９】この発明の第２の軟磁性薄膜では、Ｆｅお
よびＣｏから選ばれる少なくとも１種の磁性元素の微結
晶相と、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＡｌより
なる群から選ばれる少なくとも１種の第１元素の炭化
物、窒化物あるいは硼素化物の微結晶相と、前記磁性元
素の微結晶相の中に固溶または拡散した、前記Ｎｂ，Ｃ
ｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＡｌよりなる群から選ばれ
る少なくとも１種の第２元素とを含み、前記磁性元素の
微結晶相の少なくとも１つの結晶面が優先的に配向され
ているので、磁気異方性を増大させることができる。

【００５０】また、第１の軟磁性薄膜の場合と同様の理
由により、良好な軟磁気特性を維持しながら耐食性を向
上させることが可能となる。

【００５１】この発明の第３の軟磁性薄膜では、Ｆｅお
よびＣｏから選ばれる少なくとも１種の磁性元素の微結
晶相と、前記磁性元素の微結晶相の間に存在する、第１
元素の炭化物、窒化物あるいは硼素化物の微結晶相と、
前記磁性元素の微結晶相の中に固溶または拡散した第２
元素とを含み、前記磁性元素の微結晶相の少なくとも１
つの結晶面が優先的に配向されているので、第１および
第２の軟磁性薄膜の場合と同様の理由により、磁気異方
性の増大、良好な軟磁気特性の維持および耐食性の向上
が実現できる。

【００５２】また、前記磁性元素の微結晶相中に固溶ま
たは拡散する場合に前記第２元素が持つ自由エネルギー
と、前記炭化物、窒化物あるいは硼素化物を生成する場
合に前記第１元素が持つ自由エネルギーとが互いに異な
っているので、α−Ｆｅ相あるいはα−Ｃｏ相内での元
素の存在比が一定になり、安定した磁気特性と耐食性が
得られる。

【００５３】この発明の磁気ヘッドおよび磁気記録装置
では、磁気異方性の増大、良好な軟磁気特性の維持およ
び耐食性の向上を実現できる軟磁性薄膜を使用するの
で、従来より高い信頼性が得られる。

【００５４】

【実施例】以下、この発明の実施例を説明する。 ［実施例１］この実施例の軟磁性薄膜は、磁性元素とし
てＦｅを用い、第１元素としてＡｌおよびＲｕを、第２
元素としてＣをそれぞれ用いたＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金
の薄膜である。

【００５５】（製法）このＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金の薄
膜は、次のようにして作製した。まず、Ｆｅ，Ｔａ，
Ｃ，ＡｌおよびＲｕの各元素の粉体を熱間静圧プレス法
（ＨＩＰ法）により一体に成型したＦｅＴａＣＡｌＲｕ
合金ターゲット（直径：１５０ｍｍ）を用い、放電ガス
にＡｒを用いてスパッタし、表面に溝を加工したフェラ
イト基板上に膜厚５μｍのＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金の薄
膜を得た。この工程において、放電ガスＡｒの圧力は５
ｍＴｏｒｒ、投入ＲＦ電力は４００Ｗとした。

【００５６】このＨＩＰ法により作製したターゲットを
用いると、ターゲット製造時の組成とスパッタにより得
た薄膜の組成がほとんど変わらないという利点と、ター
ゲット製造時にターゲット中へ混入する酸素濃度を抑制
できるため軟磁性薄膜中の酸素濃度を低減できるという
利点がある。

【００５７】ＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金ターゲットの組成
は、（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｃ₈）_1-x（Ａｌ₇₀Ｒｕ₃₀）_xで、Ｘ＝
０．０５，０．１０および０．１５（ａｔ％）の３種類
とした。

【００５８】これらスパッタの条件は、使用するスパッ
タ装置に応じて適宜変更が可能であり、これらの値に限
定されるものではない。

【００５９】こうして得られた合金薄膜（試料１〜３）
の組成は以下の通りであり、使用したＦｅＴａＣＡｌＲ
ｕ合金ターゲットの組成とほぼ同じであった。これら試
料１〜３のうち、試料２および３がこの実施例１に属す
るものであり、試料１が比較例である。

【００６０】 試料１ ：（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｃ₈）_0.95（Ａｌ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.05 試料２ ：（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｃ₈）_0.9（Ａｌ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.1 試料３ ：（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｃ₈）_0.85（Ａｌ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.15 こうして得た試料１〜３のＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金の薄
膜を５９０°Ｃで３０分間、Ａｒ気流中で熱処理して軟
磁気特性を発現させ、ＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金よりなる
軟磁性薄膜を得た。

【００６１】熱処理の雰囲気はＡｒ雰囲気に限らず、Ｈ
ｅやＮ₂などの雰囲気でもよく、真空雰囲気でもよい。
熱処理温度（ここでは５９０°Ｃ）において軟磁性薄膜
やフェライト基板などの磁気ヘッドを構成する材料が反
応しない雰囲気であればよい。

【００６２】（結晶構造）次に、このようにして作製し
た試料１〜試料３のＦｅＴａＣＡｌＲｕ軟磁性薄膜の結
晶構造を「Ｘ線回折法」により調べた。Ｘ線源にはＣｕ
のＫα線を用いた。その結果を図１〜図３に示す。

【００６３】図１〜図３から、試料２（Ｘ＝０．１０）
の薄膜の回折パターン（図１）では、α−Ｆｅ結晶の
（１１０）面の回折強度が著しく増大（約４２０カウン
ト）しており、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面が優先的に
配向していることが分かる。α−Ｆｅ結晶の（１１０）
面のＸ線回折パターンのピークの回折角度（２Θ）は、
４４．２（ｄｅｇ）である。α−Ｆｅ結晶の（２２０）
面の回折強度は約２０カウントで、その増加の程度は小
さい。α−Ｆｅ結晶の（２２０）面のＸ線回折パターン
のピークの回折角度（２Θ）は、９８．０（ｄｅｇ）で
ある。なお、Θは、対応する結晶面におけるＸ線の回折
角度である。

【００６４】また、試料３（Ｘ＝０．１５）の薄膜の回
折パターン（図２）では、α−Ｆｅ結晶の（２００）面
の回折強度が最も増大（約２３０カウント）していると
共に、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面の回折強度も増大
（約１６０カウント）している。これより、α−Ｆｅ結
晶の（２００）面が最も優先的に配向し、続いてα−Ｆ
ｅ結晶の（１１０）面が優先的に配向していることが分
かる。α−Ｆｅ結晶の（２００）面のＸ線回折パターン
のピークの回折角度（２Θ）は、６３．５（ｄｅｇ）で
ある。α−Ｆｅ結晶の（１１０）面のＸ線回折パターン
のピークの回折角度（２Θ）は、４４．０（ｄｅｇ）で
ある。

【００６５】比較例として作製した試料1（Ｘ＝０．０
５）の薄膜のＸ線回折パターン(図３)では、α−Ｆｅ結
晶の（１１０）面の回折強度が最大となっているが、そ
の値は１２０カウント足らずであり、試料２および試料
３のそれに比べて非常に低い。ＴａＣの（１１１）面の
回折強度は、約５０カウントであり、α−Ｆｅ結晶の
（１１０）面の回折強度を１００とすれば、ＴａＣの
（１１１）面の回折強度は約４２となる。α−Ｆｅ結晶
の（２１１）面や（２２０）面の回折強度は、ＴａＣの
（１１１）面の回折強度の（１／３）程度である。よっ
て、試料１では、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面の配向と
他の結晶面の配向との間の優先度の差は、試料２および
３に比べてかなり小さいことが分かる。

【００６６】次に、添加したＡｌやＲｕの薄膜結晶内で
の存在位置を調べるため、結晶格子の「格子面間隔」の
測定を行なった。一般に、α−Ｆｅ結晶相の中にＡｌや
Ｒｕなどの元素が固溶すると、その格子面間隔は増大し
たり減少したりする。例えば、Ｆｅ3Ａｌなどの金間化
合物では、Ａｌなどの元素の添加により格子面間隔がα
−Ｆｅのそれよりも増大する。

【００６７】この実施例１の場合も、添加元素Ａｌおよ
びＲｕの濃度をＸ＝０からＸ＝０．０５，Ｘ＝０．１
０，Ｘ＝０．１５と増大していくと、それらの濃度の増
大とともに格子面間隔が以下のように増加した。これ
は、軟磁気特性発現のための熱処理によるα−Ｆｅ結晶
相の析出および成長過程において、添加したＡｌおよび
Ｒｕがこのα−Ｆｅ相中に取り込まれるすなわち固溶す
ること、および、そのα−Ｆｅ相中に固溶するＡｌおよ
びＲｕの濃度がそれらの添加量の増加に伴って増加する
ことを意味する。

【００６８】 格子面間隔 Ｘ＝０ ２．０３０オングストローム Ｘ＝０．０５ ２．０４２オングストローム Ｘ＝０．１０ ２．０４９オングストローム Ｘ＝０．１５ ２．０５５オングストローム このＡｌとＲｕの取り込みにより、生成される軟磁性薄
膜の結晶配向性が制御され、その結果、磁気異方性と耐
食性を向上させることができる。このように結晶配向性
が制御できるのは、添加したＡｌおよびＲｕがα−Ｆｅ
相中に拡散あるいは固溶するためであり、その濃度に応
じて優先的に配向する結晶面が変化すると考えられる。

【００６９】続いて、試料１〜３の薄膜の組織を透過型
電子顕微鏡により観察し、各結晶相のサイズを求めた。
その結果、α−Ｆｅ結晶相のサイズが約９ｎｍ〜１０ｎ
ｍ程度、ＴａＣ結晶相のサイズが約２ｎｍ〜３ｎｍであ
った。

【００７０】また、「電子線回折法」により、試料１〜
３の薄膜の結晶格子の「格子間隔」を求めた。その結
果、ＦｅＴａＣ膜におけるα−Ｆｅ相（Ｘ＝０）の格子
間隔は０．２０ｎｍであり、その格子間隔は添加元素Ａ
ｌおよびＲｕの濃度の増加とともに増大し、Ｘ＝０．１
５の場合には０．２２ｎｍであった。この結果からも、
添加元素ＡｌおよびＲｕがα−Ｆｅ相中に固溶している
と解される。これは、先の「Ｘ線回折法」で求めた結果
ともよく一致している。（↑追記下さい） （磁気特性）次に、試料１〜３の軟磁性薄膜の磁気特性
を調べた。その結果を表１に示す。この実施例１に属す
る試料２および試料３では、いずれもＨｃ≦１エルステ
ッド（Ｏｅ），Ｂｓ≧１．４Ｔ，μ≧１０００，λ≦３
×１０^-6であり、磁気ヘッドに好適な軟磁気特性を有し
ていることが分かる。

【００７１】さらに、磁気異方性の評価のため、異方性
磁界Ｈｋを求めた。試料２（Ｘ＝０．１０）の場合が９
００、試料３（Ｘ＝０．１５）の場合が８５０であり、
比較例の試料１（Ｘ＝０．０５）の場合は４５０と小さ
かった。よって、試料１に比べて、試料２および３の軟
磁性薄膜は磁気異方性が改善されていることが分かる。

【００７２】（腐食試験）試料１〜試料３の軟磁性薄膜
を濃度０．５規定の塩化ナトリウム水溶液中に常温で５
００時間浸漬させ、目視観察により腐食の発生の有無を
調査した。その結果を表１に「耐食性」として示す。表
１に示すように、この実施例１に属する試料２（Ｘ＝
０．１０）および試料３（Ｘ＝０．１５）の場合は、５
００時間浸漬後も腐蝕は見られなかったが、比較例とし
ての試料１（Ｘ＝０．０５）の場合は、浸漬後２時間で
腐蝕が発生した。この結果より、試料２および３の軟磁
性薄膜は耐食性に優れていることが分かる。

【００７３】また、５００時間浸漬した後に磁気特性を
測定したが、浸漬前の磁気特性となんら違いは見られな
かった。

【００７４】さらに、試料２および３の軟磁性薄膜を、
８０℃、相対湿度９５％の高温高湿環境中に２０００時
間以上放置したが、腐食の発生や磁気特性の変化は見ら
れず、また、高温高湿環境への放置前と比較して磁気特
性になんら違いは見られなかった。

【００７５】

【表１】

【００７６】（磁気ヘッド）試料２の（Ｆｅ₇₃Ｔａ
₇Ｃ₈）_0.9（Ａｌ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.1の組成を持つ軟磁性薄膜
を用いて、ＶＴＲ用のＭＩＧ（メタル・イン・ギャッ
プ）型磁気ヘッドを作製した。その構造の概略を図４に
示す。

【００７７】図４において、この磁気ヘッドは、互いに
対向して配置された２個の単結晶フェライト基板２を備
えている。各フェライト基板２の断面略Ｖ字状の対向面
には、試料１の軟磁性薄膜１が形成されている。両フェ
ライト基板２は、それら軟磁性薄膜１を対向させて、鉛
低融点ガラス４により互いに接合・一体化されている。
２枚の軟磁性薄膜１は、両フェライト基板２により形成
されるギャップ部３に位置している。低融点ガラス４に
は透孔が形成されている。

【００７８】以上の構成を持つ磁気ヘッドは次のように
して作製した。試料１の軟磁性薄膜１を単結晶フェライ
ト基板２の一面に形成した後、その軟磁性薄膜１上にＳ
ｉＯ2膜（厚さ２００ｎｍ）と、Ｃｒ膜（厚さ１００ｎ
ｍ）とを順に形成した。その後、これを窒素気流中にて
６００°Ｃで１時間熱処理し、磁気ヘッド基板を得た。
その後、同一構成の磁気ヘッド基板を２個、低融点ガラ
ス４によりボンディングし一体化した。こうして、図２
に示す磁気ヘッドを得た。

【００７９】ここでは、熱処理温度を６００°Ｃに設定
しているが、これに限定されない。この熱処理温度は、
このガラスボンディング工程においてボンディングに必
要な温度によって適宜変更される。

【００８０】フェライト基板２と軟磁性薄膜１の間に、
両者の接着性を向上させるために、接合層を設けてもよ
い。

【００８１】次に、この磁気ヘッドを用いてＶＴＲ装置
を作製し、磁気テープを走行させてハイビジョンのディ
ジタル画像情報を記録したところ、４０ｄＢ以上のＳ／
Ｎが得られた。ここで、磁気テープと磁気ヘッドの相対
速度は３６ｍ／ｓ、データレートは４６．１Ｍｂｐｓ、
トラック幅は４０μｍ とした。

【００８２】この磁気ヘッドの耐食性を、塩化ナトリウ
ム水溶液（濃度：０．５規定）中への浸漬試験法および
高温高湿度環境（温度：６０°Ｃ、相対湿度：９５％）
中での結露試験法により評価した。

【００８３】まず、この磁気ヘッドを塩化ナトリウム水
溶液（濃度：０．５規定）中に５００時間浸漬した後、
この磁気ヘッドを再びＶＴＲ装置にセットして記録／再
生特性を測定した。その結果、浸漬前後において記録／
再生特性に違いは見られなかった。

【００８４】また、この磁気ヘッドをペルチェ素子上に
固定して１０°Ｃに保ち、この磁気ヘッドをペルチエ素
子と共に温度６０°Ｃ、相対湿度９５％の環境に放置し
た。その結果、ヘッド全体に結露が生じた。この状態で
２０００時間以上放置したが、腐食の発生や記録／再生
信号の劣化は見られなかった。

【００８５】（変形例）以上の説明では、軟磁性薄膜と
してＦｅＴａＣＡｌＲｕ合金膜を用いているが、この発
明はこれに限定されない。例えば、添加元素としてＲｕ
の代わりにＲｈを用いても同様の効果が得られた。ま
た、ＴａをＺｒに変えたＦｅＺｒＣＡｌＲｕ、ＴａをＨ
ｆに変えたＦｅＨｆＣＡｌＲｕ、ＴａをＮｂに変えたＦ
ｅＮｂＣＡｌＲｕ、ＴａをＺｒに変えたＦｅＺｒＣＡｌ
Ｒｕ、ＴａをＴｉに変えたＦｅＴｉＣＡｌＲｕでも同様
の効果が得られた。

【００８６】また、添加元素Ａｌに代えてＣｒ，Ｎｂ，
Ｔｉ等を用いても、同様の磁気特性と耐食性が得られ
る。

【００８７】さらに、ここでは、磁性元素としてＦｅを
例に示したが、Ｆｅに代えてＣｏを用いても同様の効果
が得られた。

【００８８】［実施例２］この実施例の軟磁性薄膜は、
磁性元素としてＦｅを、第１元素としてＮｂ，Ａｌおよ
びＲｕを、第２元素としてＮをそれぞれ含むＦｅＴａＮ
ＣｒＲｕ合金の薄膜である。

【００８９】（製法）このＦｅＴａＮＣｒＲｕ合金の薄
膜は、次のようにして作製した。まず、Ｆｅ，Ｔａ，Ｃ
ｒおよびＲｕ の各元素の粉体をＨＩＰ法により一体に
成型したＦｅＴａＣｒＲｕ合金ターゲット（直径：１５
０ｍｍ）を用い、放電ガスにＡｒとＮ₂の混合ガス（体
積混合比：Ａｒ／Ｎ₂＝９０／１０）を用いてスパッタ
し、表面に溝を加工したフェライト基板上に膜厚５μｍ
のＦｅＴａＮＣｒＲｕ合金の薄膜を得た。この工程にお
いて、放電ガス（Ａｒ／Ｎ₂）の圧力は６ｍＴｏｒｒ、
投入ＲＦ電力は４００Ｗとした。

【００９０】ＦｅＴａＮＣｒＲｕ合金ターゲットの組成
は、（Ｆｅ₈₀Ｔａ₂₀）_1-x（Ｃｒ₇₀Ｒｕ₃₀）_xで、ｘ＝
０．０５， ０．０７，０．１０（ａｔ％）の３種類と
した。

【００９１】これらのスパッタ条件は、使用するスパッ
タ装置に応じて適宜変更が可能であり、これらの値に限
定されるものではない。

【００９２】こうして得られた合金薄膜（試料４〜６）
の組成は以下の通りであり、使用したＦｅＴａＣｒＲｕ
合金ターゲットの組成にＮを添加したものとほぼ同じで
あった。これら試料４〜６のうち、試料５および６がこ
の実施例２に属するものであり、試料４が比較例であ
る。

【００９３】 試料４ ：（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｎ₈）_0.95（Ｃｒ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.05 試料５ ：（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｎ₈）_0.9（Ｃｒ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.1 試料６ ：（Ｆｅ₇₃Ｔａ₇Ｎ₈）_0.85（Ｃｒ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.15 こうして得た試料４〜６のＦｅＴａＮＣｒＲｕ合金の薄
膜を、実施例１と同様に、５９０°Ｃで３０分間、Ａｒ
気流中で熱処理して軟磁気特性を発現させ、ＦｅＴａＮ
ＣｒＲｕ合金よりなる軟磁性薄膜を得た。

【００９４】熱処理の雰囲気はＡｒ雰囲気に限らず、Ｈ
ｅやＮ₂などの雰囲気でもよく、真空雰囲気でもよい。
熱処理温度（ここでは５９０°Ｃ）において軟磁性薄膜
やフェライト基板などの磁気ヘッドを構成する材料が反
応しない雰囲気であればよい。

【００９５】（結晶構造）次に、このようにして作製し
た試料４〜試料６のＦｅＴａＮＣｒＲｕ軟磁性薄膜の結
晶構造を「Ｘ線回折法」により調べた。Ｘ線源にはＣｕ
のＫα線を用いた。その結果を図５〜図７に示す。

【００９６】図５〜図７から、試料５（Ｘ＝０．１０）
の薄膜の回折パターン（図５）では、α−Ｆｅ結晶の
（１１０）面のみの回折強度が著しく増大（約１６５０
カウント）しており、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面が優
先的に配向していることが分かる。α−Ｆｅ結晶の（１
１０）面のＸ線回折パターンのピークの回折角度（２
Θ）は、実施例１の試料１と同じく４４．２（ｄｅｇ）
である。α−Ｆｅ結晶の（２２０）面の回折強度は約５
０カウントで、（１１０）面に比べて極めて低い。α−
Ｆｅ結晶の（２２０）面のＸ線回折パターンのピークの
回折角度（２Θ）は、実施例１の試料１と同じく９８．
０（ｄｅｇ）である。

【００９７】また、試料６（Ｘ＝０．１５）の薄膜の回
折パターン（図６）では、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面
のみの回折強度が最も増大（約６００カウント）してお
り、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面が優先的に配向してい
ることが分かる。α−Ｆｅ結晶の（１１０）面のＸ線回
折パターンのピークの回折角度（２Θ）は、実施例１の
試料１と同じく４４．２（ｄｅｇ）である。α−Ｆｅ結
晶の（２２０）面の回折強度は約３０カウントで、（１
１０）面に比べて極めて低い。α−Ｆｅ結晶の（２２
０）面のＸ線回折パターンのピークの回折角度（２Θ）
は、実施例１の試料１と同じく９８．０（ｄｅｇ）であ
る。

【００９８】比較例として作製した試料４（Ｘ＝０．０
５）の薄膜のＸ線回折パターン(図７)では、α−Ｆｅ結
晶の（１１０）面の回折強度が最大となっているが、そ
の値は８０カウントを少し越える程度であり、試料５お
よび試料６のそれに比べて非常に低い。また、他の結晶
面（例えばＴａＮの結晶面）の回折強度との差も小さ
い。よって、試料４では、α−Ｆｅ結晶の（１１０）面
の配向と他の結晶面の配向との間にほとんど優先度の差
がないことが分かる。

【００９９】次に、添加したＣｒやＲｕの薄膜結晶内で
の存在位置を調べるため、実施例１と同様にして結晶格
子の「格子面間隔」の測定を行なった。その結果、Ｘ＝
０からＸ＝０．０５、Ｘ＝０．１０、Ｘ＝０．１５と増
大していくと、それらの濃度の増大とともに格子面間隔
が以下のように増加した。これは、軟磁気特性発現のた
めの熱処理によるα−Ｆｅ結晶相の析出および成長過程
において、添加したＣｒとＲｕがこのα−Ｆｅ相中に固
溶していること、および、そのα−Ｆｅ相中に固溶する
ＣｒとＲｕの濃度がそれらの添加量の増加に伴って増加
することを意味する。

【０１００】 格子面間隔 Ｘ＝０ ２．０３０オングストローム Ｘ＝０．０５ ２．０４１オングストローム Ｘ＝０．１０ ２．０４９オングストローム Ｘ＝０．１５ ２．０５５オングストローム このＣｒとＲｕの取り込みにより、生成される軟磁性薄
膜の結晶配向性が制御され、その結果、磁気異方性と耐
食性を向上させることができる。このように結晶配向性
が制御できるのは、添加したＣｒおよびＲｕがα−Ｆｅ
相中に拡散あるいは固溶するためであり、その濃度に応
じて優先的に配向する結晶面が変化すると考えられる。

【０１０１】続いて、試料４〜６の薄膜の組織を透過型
電子顕微鏡により観察し、各結晶相のサイズを求めた。
その結果、α−Ｆｅ結晶相のサイズが約５ｎｍ〜８ｎｍ
程度、ＴａＮ相のサイズが約２ｎｍ〜３ｎｍであった。

【０１０２】また、「電子線回折法」により、試料４〜
６の薄膜の結晶格子の「格子間隔」を求めた。その結
果、ＦｅＴａＮ膜におけるα−Ｆｅ相（Ｘ＝０）の格子
間隔は０．２０ｎｍであり、その格子間隔は添加元素Ｃ
ｒおよびＲｕの濃度の増加とともに増大し、Ｘ＝０．１
５の場合には０．２１ｎｍであった。この結果からも、
添加元素ＣｒおよびＲｕがα−Ｆｅ相中に固溶している
と解される。これは、先の「Ｘ線回折法」で求めた結果
ともよく一致している。

【０１０３】（磁気特性）次に、試料４〜６の軟磁性薄
膜の磁気特性を調べた。その結果を表２に示す。この実
施例２に属する試料５および試料６では、いずれもＨｃ
≦１エルステッド（Ｏｅ），Ｂｓ≧１．４Ｔ，μ≧１０
００，λ≦１×１０^-6であり、磁気ヘッドに好適な磁気
特性を有していることが分かる。

【０１０４】さらに、磁気異方性の評価のため、異方性
磁界Ｈｋを求めた。試料５（Ｘ＝０．１０）の場合が９
００、試料６（Ｘ＝０．１５）の場合が８５０であり、
比較例の試料４（Ｘ＝０．０５）の場合は４５０と小さ
かった。。よって、試料４に比べて、試料５および６の
軟磁性薄膜は磁気異方性が改善されていることが分か
る。

【０１０５】（腐食試験）試料４〜試料６の軟磁性薄膜
の常温耐食性を実施例１と同様にして調べた。その結果
を表２に「耐食性」として示す。表２に示すように、こ
の実施例に属する試料５（Ｘ＝０．１０）および試料６
（Ｘ＝０．１５）の場合は、５００時間浸漬後も腐蝕は
見られなかったが、比較例としての試料４（Ｘ＝０．０
５）の場合は、浸漬後２時間で腐蝕が発生した。この結
果より、試料５および６の軟磁性薄膜は耐食性に優れて
いることが分かった。

【０１０６】。また、５００時間浸漬した後に磁気特性
を測定したが、浸漬前の磁気特性となんら違いは見られ
なかった。

【０１０７】さらに、試料５および６の軟磁性薄膜の高
温高湿環境での耐食性を実施例１と同様にして調べた。
その結果、腐食の発生や磁気特性の変化は見られず、高
温高湿環境への放置前と比較して磁気特性になんら違い
も見られなかった。

【０１０８】

【表２】

【０１０９】（磁気ヘッド）試料５の（Ｆｅ₇₃Ｔａ
₇Ｎ₈）_0.9（Ｃｒ₇₀Ｒｕ₃₀）_0.1の組成を持つ軟磁性薄膜
を用いて、図4に示す構成のＶＴＲ用のＭＩＧ（メタル
・イン・ギャップ）型磁気ヘッドを次のようにして作製
した。

【０１１０】試料５の軟磁性薄膜１を単結晶フェライト
基板２の一面に形成した後、その軟磁性薄膜１上にＳｉ
Ｏ₂膜（厚さ２００ｎｍ）と、Ｃｒ膜（厚さ１００ｎ
ｍ）とを順に形成した。その後、これを窒素気流中にて
６００°Ｃで１時間熱処理し、磁気ヘッド基板を得た。
その後、同一構成の磁気ヘッド基板を２個、低融点ガラ
ス４によりボンディングし一体化した。こうして、図4
に示す磁気ヘッドを得た。 ここでは、熱処理温度を６
００°Ｃに設定しているが、これに限定されない。この
熱処理温度は、このガラスボンディング工程においてボ
ンディングに必要な温度によって適宜変更される。

【０１１１】フェライト基板２と軟磁性薄膜１の間に、
両者の接着性を向上させるために、接合層を設けてもよ
い。

【０１１２】次に、この磁気ヘッドを用いてＶＴＲ装置
を作製し、実施例１と同様にして、磁気テープにハイビ
ジョンのディジタル画像情報を記録したところ、４０ｄ
Ｂ以上のＳ／Ｎが得られた。

【０１１３】この磁気ヘッドの耐食性を、実施例１と同
じ条件での浸漬試験法および高温高湿度環境での結露試
験法により評価した。その結果、浸漬試験において浸漬
前後で記録／再生特性に違いは見られなかった。また、
結露試験においても、腐食の発生や記録／再生信号の劣
化は見られなかった。

【０１１４】（変形例）以上の説明では、軟磁性薄膜と
してＦｅＴａＮＣｒＲｕ合金膜を用いているが、この発
明はこれに限定されない。例えば、添加元素としてＲｕ
の代わりにＲｈを用いても同様の効果が得られた。ま
た、ＴａをＺｒに変えたＦｅＺｒＮＣｒＲｕ、ＴａをＨ
ｆに変えたＦｅＨｆＮＣｒＲｕ、ＴａをＴｉに変えたＦ
ｅＴｉＮＣｒＲｕ、ＴａをＮｂに変えたＦｅＮｂＮＣｒ
Ｒｕでも同様の効果が得られた。

【０１１５】また、添加元素Ｃｒに代えてＮｂ，Ｔｉ，
ＺｒあるいはＡｌなどを用いても同様の磁気特性や耐食
性が得られる。

【０１１６】さらに、ここでは、磁性元素としてＦｅを
例に示したが、Ｆｅに代えてＣｏを用いても同様の効果
が得られた。

【０１１７】(その他)Ｆｅ−Ｔａ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆ
ｅ−Ｔｉ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−Ｚｒ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒ
ｕ，Ｆｅ−Ｈｆ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−Ｔａ−Ｓｉ−
Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−Ｔｉ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−Ｚ
ｒ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−Ｈｆ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒ
ｕ，Ｆｅ−Ｔａ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｔｉ−Ｂ−Ｃ
ｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｚｒ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｈｆ−
Ｂ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｔａ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ
−Ｔｉ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｚｒ−Ｓｉ−Ｃｒ−
Ｒｈ，Ｆｅ−Ｈｆ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｂ
−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ−
Ｎｂ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒ
ｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｃ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｎ−Ｃ
ｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｂ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−
Ｓｉ−Ｃｒ−Ｒｈ，Ｆｅ−Ｎｂ−Ｎ−Ｃｒ−Ｒｕ，Ｆｅ
−Ｎｂ−Ｃ−Ｃｒ−Ｒｕなどの合金を用いても、実施例
１および２と同様の効果が得られた。しかし、作製プロ
セスを含めて考えるとＦｅ−Ｎ系とＦｅ−Ｃ系が最も優
れていた。

【０１１８】さらに、これら一群の合金において、添加
されたＣｒに代えてＮｂ，Ｔｉ，ＺｒあるいはＡｌを用
いても、また、Ｆｅの代わりにＣｏを用いても、さら
に、Ｒｕに代えてＲｈを用いても、同様の効果が得られ
た。

【０１１９】以上の説明では、ＶＴＲ用の磁気ヘッドに
ついて説明してきたが、この発明はこれに限定されず、
磁気ディスクやヘリカルスキャンを用いた磁気テープ装
置など、任意の磁気記録装置に対しても適用できる。

【０１２０】

【発明の効果】この発明の軟磁性薄膜によれば、Ｆｅま
たはＣｏを主体とする軟磁性薄膜において、良好な軟磁
気特性を維持しながら耐食性を改善することができる。
また、磁気異方性を改善することもできる。

【０１２１】この発明の磁気ヘッドおよび磁気記録装置
によれば、従来より信頼性が向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施例の軟磁性薄膜のＸ線回折パ
ターンを示す図である。

【図２】この発明の一実施例の軟磁性薄膜のＸ線回折パ
ターンを示す図である。

【図３】比較例の軟磁性薄膜のＸ線回折パターンを示す
図である。

【図４】ＭＩＧ型磁気ヘッドの概略構造を示す斜視図で
ある。

【図５】この発明の他の実施例の軟磁性薄膜のＸ線回折
パターンを示す図である。

【図６】この発明の他の実施例の軟磁性薄膜のＸ線回折
パターンを示す図である。

【図７】比較例の軟磁性薄膜のＸ線回折パターンを示す
図である。

【符号の説明】

１ 軟磁性薄膜 ２ フェライト基板 ３ ギャップ部 ４ 低融点ガラス

Claims (29)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＦｅおよびＣｏから選ばれる少なくとも
   １種の磁性元素と、α−Ｆｅ相あるいはα−Ｃｏ相に固
   溶または拡散する第１元素と、Ｃ，ＢおよびＮよりなる
   群から選ばれる少なくとも１種の第２元素とを含んでな
   る軟磁性薄膜において、 前記磁性元素の結晶相の少なくとも１つの結晶面が優先
   的に配向されていることを特徴とする軟磁性薄膜。
2. 【請求項２】 前記の優先的に配向された結晶面が、α
   −Ｆｅ相の（１１０）面および（２００）面の少なくと
   も一方である請求項１に記載の軟磁性薄膜。
3. 【請求項３】 前記の優先的に配向された結晶面がα−
   Ｆｅ相の（１１０）面であり、しかも、Ｘ線回折パター
   ンにおいてα−Ｆｅ相の（１１０）面の回折ピークの角
   度（２Θ）が４３．０度以上、４４．６度以下である請
   求項１に記載の軟磁性薄膜。
4. 【請求項４】 前記の優先的に配向された結晶面がα−
   Ｆｅ相の（２００）面であり、しかも、Ｘ線回折パター
   ンにおいてα−Ｆｅ相の（２２０）面の回折ピークの角
   度（２Θ）が６３．５度以上、６５．０度以下である請
   求項１に記載の軟磁性薄膜。
5. 【請求項５】 前記の優先的に配向された結晶面が、α
   −Ｃｏ相の（１１０）面である請求項１に記載の軟磁性
   薄膜。
6. 【請求項６】 前記の優先的に配向された結晶面がα−
   Ｃｏ相の（１１０）面であり、しかも、Ｘ線回折パター
   ンにおいて、α−Ｃｏ相の（１１０）面の回折ピークの
   角度（２Θ）が４０．０度以上、４１．５度以下である
   請求項１に記載の軟磁性薄膜。
7. 【請求項７】 前記第１元素として、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔ
   ａ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｒｕ，ＲｈおよびＳｉよりなる
   群から選ばれる少なくとも１種の元素を含んでいる請求
   項１〜６のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
8. 【請求項８】 前記第１元素として、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔ
   ａ，Ｔｉ，Ｚｒ，Ａｌ，Ｒｕ，ＲｈおよびＳｉよりなる
   群から選ばれる少なくとも２種の元素を含んでおり、そ
   れら少なくとも２種の元素のうち少なくとも１種は前記
   第２元素との化合物として存在している請求項１〜６の
   いずれかに記載の軟磁性薄膜。
9. 【請求項９】 異方性磁界が８００以上である請求項１
   〜８のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
10. 【請求項１０】 ＦｅおよびＣｏから選ばれる少なくと
    も１種の磁性元素の微結晶相と、 Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＡｌよりなる群か
    ら選ばれる少なくとも１種の第１元素の炭化物、窒化物
    あるいは硼素化物の微結晶相と、 前記磁性元素の微結晶相の中に固溶または拡散した、前
    記Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，Ｔｉ，ＺｒおよびＡｌよりなる群
    から選ばれる少なくとも１種の第２元素とを含んでお
    り、 前記磁性元素の微結晶相の少なくとも１つの結晶面が優
    先的に配向されていることを特徴とする軟磁性薄膜。
11. 【請求項１１】 前記第１元素と前記第２元素とが同じ
    元素である請求項１０に記載の軟磁性薄膜。
12. 【請求項１２】 前記第１元素と前記第２元素とが互い
    に異なる元素である請求項１０に記載の軟磁性薄膜。
13. 【請求項１３】 前記の優先的に配向された結晶面が、
    α−Ｆｅ相の（１１０）面および（２００）面の少なく
    とも一方である請求項１０〜１２のいずれかに記載の軟
    磁性薄膜。
14. 【請求項１４】 前記の優先的に配向された結晶面がα
    −Ｆｅ相の（１１０）面であり、しかも、Ｘ線回折パタ
    ーンにおいてα−Ｆｅ相の（１１０）面の回折ピークの
    角度（２Θ）が４３．０度以上、４４．６度以下である
    請求項１０〜１２のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
15. 【請求項１５】 前記の優先的に配向された結晶面がα
    −Ｆｅ相の（２００）面であり、しかも、Ｘ線回折パタ
    ーンにおいてα−Ｆｅ相の（２２０）面の回折ピークの
    角度（２Θ）が６３．５度以上、６５．０度以下である
    請求項１０〜１２のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
16. 【請求項１６】 前記の優先的に配向された結晶面が、
    α−Ｃｏ相の（１１０）面である請求項１０〜１２のい
    ずれかに記載の軟磁性薄膜。
17. 【請求項１７】 前記の優先的に配向された結晶面が、
    α−Ｃｏ相の（１１０）面であり、しかも、Ｘ線回折パ
    ターンにおいてα−Ｃｏ相の（１１０）面の回折ピーク
    の角度（２Θ）が４０．０度以上、４１．５度以下であ
    る請求項１０〜１２のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
18. 【請求項１８】 異方性磁界が８００以上である請求項
    １０〜１７のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
19. 【請求項１９】 ＦｅおよびＣｏから選ばれる少なくと
    も１種の磁性元素の微結晶相と、 前記磁性元素の微結晶相の間に存在する、第１元素の炭
    化物、窒化物あるいは硼素化物の微結晶相と、 前記磁性元素の微結晶相の中に固溶または拡散した第２
    元素とを含み、 前記磁性元素の微結晶相の少なくとも１つの結晶面が優
    先的に配向されており、 しかも、前記磁性元素の微結晶相中に固溶または拡散す
    る場合に前記第２元素が持つ自由エネルギーと、前記炭
    化物、窒化物あるいは硼素化物を生成する場合に前記第
    １元素が持つ自由エネルギーとが互いに異なっているこ
    とを特徴とする軟磁性薄膜。
20. 【請求項２０】 前記第１元素が、Ｎｂ，Ｃｒ，Ｔａ，
    Ｔｉ，ＺｒおよびＡｌよりなる群から選ばれる少なくと
    も１種の元素であり、前記第２元素がその群から選ばれ
    る少なくとも１種の元素である請求項１９に記載の軟磁
    性薄膜。
21. 【請求項２１】 前記の優先的に配向された結晶面が、
    α−Ｆｅ相の（１１０）面および（２００）面の少なく
    とも一方である請求項１９または２０に記載の軟磁性薄
    膜。
22. 【請求項２２】 前記の優先的に配向された結晶面がα
    −Ｆｅ相の（１１０）面であり、しかも、Ｘ線回折パタ
    ーンにおいてα−Ｆｅ相の（１１０）面の回折ピークの
    角度（２Θ）が４３．０度以上、４４．６度以下である
    請求項１９または２０に記載の軟磁性薄膜。
23. 【請求項２３】 前記の優先的に配向された結晶面がα
    −Ｆｅ相の（２００）面であり、しかも、Ｘ線回折パタ
    ーンにおいてα−Ｆｅ相の（２２０）面の回折ピークの
    角度（２Θ）が６３．５度以上、６５．０度以下である
    請求項１９または２０に記載の軟磁性薄膜。
24. 【請求項２４】 前記の優先的に配向された結晶面がα
    −Ｃｏ相の（１１０）面である請求項１９または２０に
    記載の軟磁性薄膜。
25. 【請求項２５】 前記の優先的に配向された結晶面がα
    −Ｃｏ相の（１１０）面であり、しかも、Ｘ線回折パタ
    ーンにおいてα−Ｃｏ相の（１１０）面の回折ピークの
    角度（２Θ）が４０．０度以上、４１．５度以下である
    請求項１９または２０に記載の軟磁性薄膜。
26. 【請求項２６】 異方性磁界が８００以上である請求項
    １９〜２５のいずれかに記載の軟磁性薄膜。
27. 【請求項２７】 請求項１〜２６いずれかに記載の軟磁
    性薄膜を備えたことを特徴とする磁気ヘッド。
28. 【請求項２８】 メタル・イン・ギャップ型として構成
    されている請求項２７に記載の磁気ヘッド。
29. 【請求項２９】 請求項２７または２８に記載の磁気ヘ
    ッドを備えたことを特徴とする磁気記録装置。