JPH0883712A - 軟磁性材料及びこれを用いた磁気ヘッド - Google Patents
軟磁性材料及びこれを用いた磁気ヘッドInfo
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- JPH0883712A JPH0883712A JP21854294A JP21854294A JPH0883712A JP H0883712 A JPH0883712 A JP H0883712A JP 21854294 A JP21854294 A JP 21854294A JP 21854294 A JP21854294 A JP 21854294A JP H0883712 A JPH0883712 A JP H0883712A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
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- H01F10/08—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers
- H01F10/10—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition
- H01F10/12—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys
- H01F10/14—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing iron or nickel
- H01F10/142—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing iron or nickel containing Si
- H01F10/145—Thin magnetic films, e.g. of one-domain structure characterised by magnetic layers characterised by the composition being metals or alloys containing iron or nickel containing Si containing Al, e.g. SENDUST
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 非磁性基板に形成された傾斜面上に軟磁性薄
膜が成膜されて成る軟磁性材料の軟磁気特性の向上、及
び軟磁性材料を用いた磁気ヘッドの記録再生特性の向上
を目的とする。 【構成】 非磁性基板に形成された傾斜面上に、Ｆｅ、
Ａｌ及びＳｉから成る軟磁性薄膜を成膜して成る軟磁性
材料において、非磁性基板と軟磁性薄膜の間に、Ｔａ、
Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａ
ｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｖから選ばれる１種以上の金属から成
る下地膜を配する。上記軟磁性材料は、非磁性基板と下
地膜の間に、ＳｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ
2Ｏ5、ＭｇＯから選ばれる少なくとも１種から成る酸化
物絶縁膜を配したり、軟磁性薄膜を中間絶縁膜を介して
積層してもよい。そして、このような軟磁性材料によっ
て、磁気ヘッドの磁気回路の少なくとも一部を形成す
る。
膜が成膜されて成る軟磁性材料の軟磁気特性の向上、及
び軟磁性材料を用いた磁気ヘッドの記録再生特性の向上
を目的とする。 【構成】 非磁性基板に形成された傾斜面上に、Ｆｅ、
Ａｌ及びＳｉから成る軟磁性薄膜を成膜して成る軟磁性
材料において、非磁性基板と軟磁性薄膜の間に、Ｔａ、
Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａ
ｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｖから選ばれる１種以上の金属から成
る下地膜を配する。上記軟磁性材料は、非磁性基板と下
地膜の間に、ＳｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ
2Ｏ5、ＭｇＯから選ばれる少なくとも１種から成る酸化
物絶縁膜を配したり、軟磁性薄膜を中間絶縁膜を介して
積層してもよい。そして、このような軟磁性材料によっ
て、磁気ヘッドの磁気回路の少なくとも一部を形成す
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、基板上に軟磁性薄膜が
成膜されて成る軟磁性材料に関し、特に軟磁気特性の改
善に関する。また、本発明は、ビデオテープレコーダー
や磁気ディスク装置等に好適な、上記軟磁性材料を用い
た磁気ヘッドに関する。
成膜されて成る軟磁性材料に関し、特に軟磁気特性の改
善に関する。また、本発明は、ビデオテープレコーダー
や磁気ディスク装置等に好適な、上記軟磁性材料を用い
た磁気ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】非磁性基板上に、Ｆｅ、Ａｌ及びＳｉか
ら成る軟磁性薄膜を成膜して成る軟磁性材料は、優れた
軟磁気特性、すなわち小さな保磁力かつ大きな透磁率を
有するとともに、耐食性及び耐摩耗性に優れているの
で、８ｍｍビデオテープレコーダー等の磁気ヘッド材料
として用いられている。そして、さらに、今後の高画質
ビデオテープレコーダー等の磁気ヘッド材料としても研
究が進められている。
ら成る軟磁性薄膜を成膜して成る軟磁性材料は、優れた
軟磁気特性、すなわち小さな保磁力かつ大きな透磁率を
有するとともに、耐食性及び耐摩耗性に優れているの
で、８ｍｍビデオテープレコーダー等の磁気ヘッド材料
として用いられている。そして、さらに、今後の高画質
ビデオテープレコーダー等の磁気ヘッド材料としても研
究が進められている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところで、一般に磁性
薄膜はスパッタリングや蒸着等により基板上に成膜され
るが、このように成膜される磁性薄膜の結晶成長や配向
等は、スパッタリングや蒸着等による入射粒子の基板に
対する入射角度に大きく依存している。したがって、こ
の入射角度が変わることにより、磁性薄膜の磁気特性は
大きく変化する。
薄膜はスパッタリングや蒸着等により基板上に成膜され
るが、このように成膜される磁性薄膜の結晶成長や配向
等は、スパッタリングや蒸着等による入射粒子の基板に
対する入射角度に大きく依存している。したがって、こ
の入射角度が変わることにより、磁性薄膜の磁気特性は
大きく変化する。
【０００４】そして、傾斜した基板に対して成膜された
磁性薄膜、すなわち入射粒子の入射方向と基板の法線方
向とが異なる状態で成膜された磁性薄膜は、水平な基板
に対して成膜された磁性薄膜、すなわち入射粒子が基板
に対して垂直に入射するようにして成膜された磁性薄膜
に比べて、一般に磁気特性が劣ったものとなってしま
う。
磁性薄膜、すなわち入射粒子の入射方向と基板の法線方
向とが異なる状態で成膜された磁性薄膜は、水平な基板
に対して成膜された磁性薄膜、すなわち入射粒子が基板
に対して垂直に入射するようにして成膜された磁性薄膜
に比べて、一般に磁気特性が劣ったものとなってしま
う。
【０００５】そして、このことは上記軟磁性材料につい
ても例外ではない。すなわち、傾斜した非磁性基板上に
軟磁性薄膜が成膜されて成る軟磁性材料の軟磁気特性
は、水平な非磁性基板上に軟磁性薄膜が成膜されて成る
軟磁性材料の軟磁気特性に比べて、劣ったものとなって
しまう。
ても例外ではない。すなわち、傾斜した非磁性基板上に
軟磁性薄膜が成膜されて成る軟磁性材料の軟磁気特性
は、水平な非磁性基板上に軟磁性薄膜が成膜されて成る
軟磁性材料の軟磁気特性に比べて、劣ったものとなって
しまう。
【０００６】特に、軟磁性材料を用いた磁気ヘッド、す
なわち、軟磁性薄膜から成る磁気コア半体を非磁性体で
挟み込んで成る一対の磁気コア半体ブロックを、磁気ギ
ャップを介して対向するように接合して成るタイプの磁
気ヘッドにおいては、上述のような軟磁性薄膜の軟磁気
特性の劣化が、記録再生特性の向上の妨げとなってい
る。すなわち、上記磁気ヘッドにおいては、傾斜面を有
する複数の溝が形成された非磁性基板上に軟磁性薄膜を
成膜し、上記傾斜面上に成膜された軟磁性薄膜を磁気コ
ア半体とするため、磁気コアの軟磁気特性が劣ったもの
となってしまい、これが記録再生特性の向上の妨げとな
っている。
なわち、軟磁性薄膜から成る磁気コア半体を非磁性体で
挟み込んで成る一対の磁気コア半体ブロックを、磁気ギ
ャップを介して対向するように接合して成るタイプの磁
気ヘッドにおいては、上述のような軟磁性薄膜の軟磁気
特性の劣化が、記録再生特性の向上の妨げとなってい
る。すなわち、上記磁気ヘッドにおいては、傾斜面を有
する複数の溝が形成された非磁性基板上に軟磁性薄膜を
成膜し、上記傾斜面上に成膜された軟磁性薄膜を磁気コ
ア半体とするため、磁気コアの軟磁気特性が劣ったもの
となってしまい、これが記録再生特性の向上の妨げとな
っている。
【０００７】本発明は、このような従来の実情に鑑みて
提案されたものであって、非磁性基板に形成された傾斜
面上に軟磁性薄膜が成膜されて成る軟磁性材料の軟磁気
特性の向上、及び軟磁性材料を用いた磁気ヘッドの記録
再生特性の向上を目的とする。
提案されたものであって、非磁性基板に形成された傾斜
面上に軟磁性薄膜が成膜されて成る軟磁性材料の軟磁気
特性の向上、及び軟磁性材料を用いた磁気ヘッドの記録
再生特性の向上を目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明に係る第１の軟磁性材料は、Ｆｅ、Ａｌ及
びＳｉから成る軟磁性薄膜が、非磁性基板に形成された
傾斜面上に、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｖから選ばれる１種
以上の金属から成る下地膜を介して成膜されていること
を特徴とする。
めに、本発明に係る第１の軟磁性材料は、Ｆｅ、Ａｌ及
びＳｉから成る軟磁性薄膜が、非磁性基板に形成された
傾斜面上に、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、Ｖから選ばれる１種
以上の金属から成る下地膜を介して成膜されていること
を特徴とする。
【０００９】また、本発明に係る第２の軟磁性材料は、
上記第１の軟磁性材料において、非磁性基板が結晶化ガ
ラス基板又は非磁性セラミックス基板であることを特徴
とする。
上記第１の軟磁性材料において、非磁性基板が結晶化ガ
ラス基板又は非磁性セラミックス基板であることを特徴
とする。
【００１０】また、本発明に係る第３の軟磁性材料は、
上記第１の軟磁性材料において、Ｆｅの割合をａ重量
％、Ａｌの割合をｂ重量％、Ｓｉの割合をｃ重量％とし
たときに、 ７０≦ａ≦１００ ０≦ｂ≦２０ ０≦ｃ≦２０ ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ であることを特徴とする。
上記第１の軟磁性材料において、Ｆｅの割合をａ重量
％、Ａｌの割合をｂ重量％、Ｓｉの割合をｃ重量％とし
たときに、 ７０≦ａ≦１００ ０≦ｂ≦２０ ０≦ｃ≦２０ ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ であることを特徴とする。
【００１１】また、本発明に係る第４の軟磁性材料は、
上記第１の軟磁性材料において、傾斜面の水平面に対す
る傾斜角αが、３０°≦α≦６０°であることを特徴と
する。
上記第１の軟磁性材料において、傾斜面の水平面に対す
る傾斜角αが、３０°≦α≦６０°であることを特徴と
する。
【００１２】また、本発明に係る第５の軟磁性材料は、
上記第１の軟磁性材料において、軟磁性薄膜が、スパッ
タリング又は蒸着によって成膜されて成り、成膜時に入
射粒子の入射方向と傾斜面との成す角度βが、４５°≦
β≦９０°となるように設定されて成ることを特徴とす
る。
上記第１の軟磁性材料において、軟磁性薄膜が、スパッ
タリング又は蒸着によって成膜されて成り、成膜時に入
射粒子の入射方向と傾斜面との成す角度βが、４５°≦
β≦９０°となるように設定されて成ることを特徴とす
る。
【００１３】また、本発明に係る第６の軟磁性材料は、
上記第１の軟磁性材料において、非磁性基板と下地膜の
間に、ＳｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ2Ｏ5、Ｍｇ
Ｏから選ばれる少なくとも１種から成る酸化物絶縁膜が
配されていることを特徴とする。
上記第１の軟磁性材料において、非磁性基板と下地膜の
間に、ＳｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ2Ｏ5、Ｍｇ
Ｏから選ばれる少なくとも１種から成る酸化物絶縁膜が
配されていることを特徴とする。
【００１４】また、本発明に係る第７の軟磁性材料は、
上記第１の軟磁性材料において、中間絶縁膜により分断
された単位軟磁性薄膜が２層以上積層されていることを
特徴とする。
上記第１の軟磁性材料において、中間絶縁膜により分断
された単位軟磁性薄膜が２層以上積層されていることを
特徴とする。
【００１５】また、本発明に係る第８の軟磁性材料は、
上記第７の軟磁性材料において、各単位軟磁性薄膜が下
地膜を介して中間絶縁膜上に成膜されていることを特徴
とする。
上記第７の軟磁性材料において、各単位軟磁性薄膜が下
地膜を介して中間絶縁膜上に成膜されていることを特徴
とする。
【００１６】一方、本発明に係る磁気ヘッドは、上記第
１乃至８のうちのいずれかの軟磁性材料によって、磁気
回路の少なくとも一部が形成されて成ることを特徴とす
る。
１乃至８のうちのいずれかの軟磁性材料によって、磁気
回路の少なくとも一部が形成されて成ることを特徴とす
る。
【００１７】
【作用】本発明に係る軟磁性材料では、非磁性基板と軟
磁性薄膜の間に下地膜を設けることにより、非磁性基板
の傾斜面上に軟磁性薄膜を成膜しても、軟磁気特性が優
れたものとなる。
磁性薄膜の間に下地膜を設けることにより、非磁性基板
の傾斜面上に軟磁性薄膜を成膜しても、軟磁気特性が優
れたものとなる。
【００１８】また、本発明に係る軟磁性材料では、非磁
性基板と下地膜の間に酸化物絶縁膜を設けることによ
り、さらに軟磁気特性が優れたものとなる。
性基板と下地膜の間に酸化物絶縁膜を設けることによ
り、さらに軟磁気特性が優れたものとなる。
【００１９】また、本発明に係る軟磁性材料では、中間
絶縁膜により分断された単位軟磁性薄膜を２層以上積層
することにより、さらには、中間絶縁膜により分断され
た単位軟磁性薄膜を２層以上積層するとともに、各単位
軟磁性薄膜を下地膜を介して中間絶縁膜上に成膜するこ
とにより、高周波数帯域においても大きな透磁率が得ら
れ、高周波特性が優れたものとなる。
絶縁膜により分断された単位軟磁性薄膜を２層以上積層
することにより、さらには、中間絶縁膜により分断され
た単位軟磁性薄膜を２層以上積層するとともに、各単位
軟磁性薄膜を下地膜を介して中間絶縁膜上に成膜するこ
とにより、高周波数帯域においても大きな透磁率が得ら
れ、高周波特性が優れたものとなる。
【００２０】一方、本発明に係る磁気ヘッドでは、優れ
た軟磁気特性を示す軟磁性材料で磁気回路を形成するの
で、記録再生特性が優れたものとなる。
た軟磁気特性を示す軟磁性材料で磁気回路を形成するの
で、記録再生特性が優れたものとなる。
【００２１】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例とし
て、磁気ヘッドの製造方法の実施例の説明を通して、磁
気ヘッドの実施例について説明する。
て、磁気ヘッドの製造方法の実施例の説明を通して、磁
気ヘッドの実施例について説明する。
【００２２】実施例１ 本実施例では、軟磁性薄膜が非磁性基板の傾斜面に下地
膜を介して成膜された軟磁性材料について、下地膜の材
料を変えた場合について説明する。
膜を介して成膜された軟磁性材料について、下地膜の材
料を変えた場合について説明する。
【００２３】本実施例の軟磁性材料は、図１に示すよう
に、非磁性体から成る基板１１と、この基板１１上に成
膜された下地膜１２と、この下地膜１２上に成膜された
軟磁性薄膜１３から成る。
に、非磁性体から成る基板１１と、この基板１１上に成
膜された下地膜１２と、この下地膜１２上に成膜された
軟磁性薄膜１３から成る。
【００２４】上記基板１１は、ＮｉＯ−ＭｎＯセラミッ
クスから成り、図２に示すように、水平面に対して傾斜
面を有する複数の溝１１ａが形成されて成る。この溝１
１ａは、図３に示すように、溝の深さｔ１が約１５０μ
ｍ、溝の底部の幅ｔ２が約３５０μｍ、溝の上部の幅ｔ
３が約５００μｍ、傾斜面１１ｂの傾斜角α１が約４５
°となるように形成される。
クスから成り、図２に示すように、水平面に対して傾斜
面を有する複数の溝１１ａが形成されて成る。この溝１
１ａは、図３に示すように、溝の深さｔ１が約１５０μ
ｍ、溝の底部の幅ｔ２が約３５０μｍ、溝の上部の幅ｔ
３が約５００μｍ、傾斜面１１ｂの傾斜角α１が約４５
°となるように形成される。
【００２５】上記下地膜１２は、ＲＦマグネトロンスパ
ッタにより、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、又はＶを、基板１１
の傾斜面１１ｂ上における膜厚が約５０ｎｍとなるよう
に成膜した。なお、成膜時のスパッタ条件は以下の通り
である。
ッタにより、Ｔａ、Ｎｂ、Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍ
ｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐｄ、Ａｇ、又はＶを、基板１１
の傾斜面１１ｂ上における膜厚が約５０ｎｍとなるよう
に成膜した。なお、成膜時のスパッタ条件は以下の通り
である。
【００２６】 導入ガス Ａｒ スパッタガス圧 ０．６５Ｐａ 投入電力 ３ｋＷ 上記軟磁性薄膜１３は、Ｆｅ８３．５重量％、Ａｌ５．
５重量％、及びＳｉ１１．０重量％のＦｅＡｌＳｉ合金
ターゲットを用いたＲＦマグネトロンスパッタにより、
基板１１の傾斜面１１ｂ上における膜厚が約１５μｍと
なるように成膜した。なお、成膜時のスパッタ条件は以
下の通りである。
５重量％、及びＳｉ１１．０重量％のＦｅＡｌＳｉ合金
ターゲットを用いたＲＦマグネトロンスパッタにより、
基板１１の傾斜面１１ｂ上における膜厚が約１５μｍと
なるように成膜した。なお、成膜時のスパッタ条件は以
下の通りである。
【００２７】 導入ガス Ａｒ スパッタガス圧 ０．６５Ｐａ 投入電力 ３ｋＷ このように成膜された軟磁性薄膜１３の組成は、Ｆｅが
８５重量％、Ａｌが５．１重量％、及びＳｉが９．９重
量％であった。
８５重量％、Ａｌが５．１重量％、及びＳｉが９．９重
量％であった。
【００２８】なお、上記軟磁性材料において、基板１１
の傾斜面１１ｂ上に成膜される下地膜１２及び軟磁性薄
膜１３は、基板１１の傾斜面１１ｂとスパッタリング粒
子の入射方向の成す角度、すなわちスパッタリング粒子
の入射角度が、４５°とされて成膜される。
の傾斜面１１ｂ上に成膜される下地膜１２及び軟磁性薄
膜１３は、基板１１の傾斜面１１ｂとスパッタリング粒
子の入射方向の成す角度、すなわちスパッタリング粒子
の入射角度が、４５°とされて成膜される。
【００２９】つぎに、以上のように作製された軟磁性材
料、及び、比較のために下地膜を成膜せずに、その他は
上記実施例と同様にして作製された軟磁性材料につい
て、軟磁気特性を測定した。この軟磁気特性の測定は、
スパッタリング粒子の入射方向と基板の法線方向とが異
なる状態で成膜された部分について測定するために、図
４に示すように、基板１１の傾斜面１１ｂ上に成膜され
た下地膜１２及び軟磁性薄膜１３を残し、これ以外の下
地膜及び軟磁性薄膜、すなわち基板１１の傾斜面１１ｂ
上以外の場所に成膜された下地膜及び軟磁性薄膜を除去
した上で、保磁力、及び周波数１ＭＨｚのときの透磁率
を測定した。測定結果を表１に示す。
料、及び、比較のために下地膜を成膜せずに、その他は
上記実施例と同様にして作製された軟磁性材料につい
て、軟磁気特性を測定した。この軟磁気特性の測定は、
スパッタリング粒子の入射方向と基板の法線方向とが異
なる状態で成膜された部分について測定するために、図
４に示すように、基板１１の傾斜面１１ｂ上に成膜され
た下地膜１２及び軟磁性薄膜１３を残し、これ以外の下
地膜及び軟磁性薄膜、すなわち基板１１の傾斜面１１ｂ
上以外の場所に成膜された下地膜及び軟磁性薄膜を除去
した上で、保磁力、及び周波数１ＭＨｚのときの透磁率
を測定した。測定結果を表１に示す。
【００３０】
【表１】
【００３１】表１に示す測定結果から、下地膜を設けた
軟磁性材料は、下地膜が無い軟磁性材料に比べて、優れ
た軟磁気特性を示すことが分かる。また、下地膜の材料
をＰｔ又はＭｏとした場合に、特に優れた軟磁気特性を
示すことが分かる。
軟磁性材料は、下地膜が無い軟磁性材料に比べて、優れ
た軟磁気特性を示すことが分かる。また、下地膜の材料
をＰｔ又はＭｏとした場合に、特に優れた軟磁気特性を
示すことが分かる。
【００３２】また、基板を、ＮｉＯ−ＭｎＯセラミック
スから成る基板に代えて、チタン酸カリウムから成る基
板、ジルコニア、又は結晶化ガラスから成る基板とし
て、同様に軟磁性材料を作製して軟磁気特性を測定した
ところ、ＮｉＯ−ＭｎＯセラミックスから成る基板を用
いた場合とほぼ同様の傾向を示し、下地膜を設けること
により、軟磁気特性が向上した。そして、この場合も下
地膜の材料をＰｔ又はＭｏとした場合に、特に優れた軟
磁気特性を示した。
スから成る基板に代えて、チタン酸カリウムから成る基
板、ジルコニア、又は結晶化ガラスから成る基板とし
て、同様に軟磁性材料を作製して軟磁気特性を測定した
ところ、ＮｉＯ−ＭｎＯセラミックスから成る基板を用
いた場合とほぼ同様の傾向を示し、下地膜を設けること
により、軟磁気特性が向上した。そして、この場合も下
地膜の材料をＰｔ又はＭｏとした場合に、特に優れた軟
磁気特性を示した。
【００３３】なお、軟磁性薄膜の組成を変えて軟磁性材
料を作製して、約５７０℃で熱処理したときの保磁力、
透磁率、及び磁歪を測定したところ、軟磁性薄膜の組成
が、Ｆｅが７０〜１００重量％、Ａｌが０〜２０重量
％、及びＳｉが０〜２０重量％のときに良好な軟磁気特
性を示した。そして、これらの組成の中でも、Ｆｅが８
５重量％、Ａｌが５．１重量％、及びＳｉが９．９重量
％の時に、特に優れた軟磁気特性を示した。
料を作製して、約５７０℃で熱処理したときの保磁力、
透磁率、及び磁歪を測定したところ、軟磁性薄膜の組成
が、Ｆｅが７０〜１００重量％、Ａｌが０〜２０重量
％、及びＳｉが０〜２０重量％のときに良好な軟磁気特
性を示した。そして、これらの組成の中でも、Ｆｅが８
５重量％、Ａｌが５．１重量％、及びＳｉが９．９重量
％の時に、特に優れた軟磁気特性を示した。
【００３４】実施例２ 本実施例では、軟磁性薄膜が非磁性基板の傾斜面に下地
膜を介して成膜された軟磁性材料について、軟磁性薄膜
及び下地膜を成膜する際のスパッタリング粒子の入射角
度を変えた場合について説明する。
膜を介して成膜された軟磁性材料について、軟磁性薄膜
及び下地膜を成膜する際のスパッタリング粒子の入射角
度を変えた場合について説明する。
【００３５】本実施例の軟磁性材料は、実施例１と同様
に溝が形成されたＮｉＯ−ＭｎＯセラミックスから成る
基板と、この基板上に成膜されたＣｒから成る下地膜
と、この下地膜上に成膜された軟磁性薄膜から成る。
に溝が形成されたＮｉＯ−ＭｎＯセラミックスから成る
基板と、この基板上に成膜されたＣｒから成る下地膜
と、この下地膜上に成膜された軟磁性薄膜から成る。
【００３６】上記下地膜及び軟磁性薄膜を成膜する際
は、図５に示すように、基板２１を傾けて、基板２１の
傾斜面２１ｂとスパッタリング粒子の入射方向Ａ１との
成す角度、すなわちスパッタリング粒子の入射角度β１
を、４５°、５０°、６０°、７０°、８０°、又は９
０°とした上で成膜した。そして、その他の条件は実施
例１と同様とした。
は、図５に示すように、基板２１を傾けて、基板２１の
傾斜面２１ｂとスパッタリング粒子の入射方向Ａ１との
成す角度、すなわちスパッタリング粒子の入射角度β１
を、４５°、５０°、６０°、７０°、８０°、又は９
０°とした上で成膜した。そして、その他の条件は実施
例１と同様とした。
【００３７】そして、以上のように作製された軟磁性材
料について、実施例１と同様に、軟磁気特性を測定し
た。測定結果を表２に示す。
料について、実施例１と同様に、軟磁気特性を測定し
た。測定結果を表２に示す。
【００３８】
【表２】
【００３９】表２に示す測定結果から、スパッタリング
粒子の入射角度β１を４５°〜９０°としたとき、軟磁
気特性が優れていることが分かる。そして、スパッタリ
ング粒子の入射角度β１を７０°〜９０°としたとき
に、特に透磁率が優れていることが分かる。
粒子の入射角度β１を４５°〜９０°としたとき、軟磁
気特性が優れていることが分かる。そして、スパッタリ
ング粒子の入射角度β１を７０°〜９０°としたとき
に、特に透磁率が優れていることが分かる。
【００４０】また、基板を、ＮｉＯ−ＭｎＯセラミック
スから成る基板に代えて、チタン酸カリウムから成る基
板、又はジルコニアから成る基板として、同様に軟磁性
材料を作製し、軟磁気特性を測定したところ、ＮｉＯ−
ＭｎＯセラミックスから成る基板を用いた場合とほぼ同
様の傾向を示し、スパッタリング粒子の入射角度β１を
７０°〜９０°としたときに、特に軟磁気特性が優れて
いた。
スから成る基板に代えて、チタン酸カリウムから成る基
板、又はジルコニアから成る基板として、同様に軟磁性
材料を作製し、軟磁気特性を測定したところ、ＮｉＯ−
ＭｎＯセラミックスから成る基板を用いた場合とほぼ同
様の傾向を示し、スパッタリング粒子の入射角度β１を
７０°〜９０°としたときに、特に軟磁気特性が優れて
いた。
【００４１】実施例３ 本実施例では、軟磁性薄膜が非磁性基板の傾斜面に下地
膜を介して成膜された軟磁性材料であって、非磁性基板
と下地膜の間に酸化物絶縁膜が配されている軟磁性材料
について説明する。
膜を介して成膜された軟磁性材料であって、非磁性基板
と下地膜の間に酸化物絶縁膜が配されている軟磁性材料
について説明する。
【００４２】本実施例の軟磁性材料は、図６に示すよう
に、実施例１と同様に溝が形成されたＮｉＯ−ＭｎＯセ
ラミックスから成る基板３１と、この基板３１上に成膜
された酸化物絶縁膜３２と、この酸化物絶縁膜３２上に
実施例１と同様に成膜されたＣｒから成る下地膜３３
と、この下地膜３３上に実施例１と同様に成膜された軟
磁性薄膜３４から成る。
に、実施例１と同様に溝が形成されたＮｉＯ−ＭｎＯセ
ラミックスから成る基板３１と、この基板３１上に成膜
された酸化物絶縁膜３２と、この酸化物絶縁膜３２上に
実施例１と同様に成膜されたＣｒから成る下地膜３３
と、この下地膜３３上に実施例１と同様に成膜された軟
磁性薄膜３４から成る。
【００４３】上記酸化物絶縁膜３２は、Ｓｉ、Ａｌ、Ｚ
ｒ、Ｔａ、又はＭｇＯと、Ｏ2 との混合ガスを導入し
て、ＳｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ2Ｏ5、又はＭ
ｇＯを、膜厚が約１５０ｎｍとなるように成膜した。
ｒ、Ｔａ、又はＭｇＯと、Ｏ2 との混合ガスを導入し
て、ＳｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ2Ｏ5、又はＭ
ｇＯを、膜厚が約１５０ｎｍとなるように成膜した。
【００４４】そして、以上のように作製された軟磁性材
料について、実施例１と同様に、軟磁気特性を測定し
た。測定結果を表３に示す。
料について、実施例１と同様に、軟磁気特性を測定し
た。測定結果を表３に示す。
【００４５】
【表３】
【００４６】表３に示す測定結果から、非磁性基板と下
地膜の間に酸化物絶縁膜を配した軟磁性材料は、優れた
軟磁気特性を示すことが分かる。また、酸化物絶縁膜を
Ａｌ 2Ｏ3とした場合に、特に優れた軟磁気特性を示すこ
とが分かる。
地膜の間に酸化物絶縁膜を配した軟磁性材料は、優れた
軟磁気特性を示すことが分かる。また、酸化物絶縁膜を
Ａｌ 2Ｏ3とした場合に、特に優れた軟磁気特性を示すこ
とが分かる。
【００４７】また、基板を、ＮｉＯ−ＭｎＯセラミック
スから成る基板に代えて、チタン酸カリウムから成る基
板、又はジルコニアから成る基板として、同様に軟磁性
材料を作製し、軟磁気特性を測定したところ、ＮｉＯ−
ＭｎＯセラミックスから成る基板を用いた場合と同様
に、優れた軟磁気特性を示した。さらに、下地膜を、Ｃ
ｒから成る下地膜に代えて、Ｔｉから成る下地膜とし
て、同様に軟磁性材料を作製し、軟磁気特性を測定した
ところ、Ｃｒから成る下地膜を用いた場合と同様に、優
れた軟磁気特性を示した。
スから成る基板に代えて、チタン酸カリウムから成る基
板、又はジルコニアから成る基板として、同様に軟磁性
材料を作製し、軟磁気特性を測定したところ、ＮｉＯ−
ＭｎＯセラミックスから成る基板を用いた場合と同様
に、優れた軟磁気特性を示した。さらに、下地膜を、Ｃ
ｒから成る下地膜に代えて、Ｔｉから成る下地膜とし
て、同様に軟磁性材料を作製し、軟磁気特性を測定した
ところ、Ｃｒから成る下地膜を用いた場合と同様に、優
れた軟磁気特性を示した。
【００４８】実施例４ 本実施例では、軟磁性薄膜が非磁性基板の傾斜面に下地
膜を介して成膜された軟磁性材料であって、中間絶縁膜
により分断された単位軟磁性薄膜が３層積層されるとと
もに、各単位軟磁性薄膜が下地膜を介して中間絶縁膜上
に成膜されている軟磁性材料について説明する。
膜を介して成膜された軟磁性材料であって、中間絶縁膜
により分断された単位軟磁性薄膜が３層積層されるとと
もに、各単位軟磁性薄膜が下地膜を介して中間絶縁膜上
に成膜されている軟磁性材料について説明する。
【００４９】本実施例の軟磁性材料は、図７に示すよう
に、実施例１と同様に溝が形成されたＮｉＯ−ＭｎＯセ
ラミックスから成る基板４１と、この基板４１上に成膜
された酸化物絶縁膜４２と、この酸化物絶縁膜４２上に
成膜された第１の下地膜４３ａと、この下地膜４３ａ上
に成膜された第１の単位軟磁性薄膜４４ａと、この単位
軟磁性薄膜４４ａ上に成膜された第１の中間絶縁膜４５
ａと、この中間絶縁膜４５ａ上に成膜された第２の下地
膜４３ｂと、この下地膜４３ｂ上に成膜された第２の単
位軟磁性薄膜４４ｂと、この単位軟磁性薄膜４４ｂ上に
成膜された第２の中間絶縁膜４５ｂと、この中間絶縁膜
４５ｂ上に成膜された第３の下地膜４３ｃと、この下地
膜４３ｃ上に成膜された第３の単位軟磁性薄膜４４ｃか
ら成る。
に、実施例１と同様に溝が形成されたＮｉＯ−ＭｎＯセ
ラミックスから成る基板４１と、この基板４１上に成膜
された酸化物絶縁膜４２と、この酸化物絶縁膜４２上に
成膜された第１の下地膜４３ａと、この下地膜４３ａ上
に成膜された第１の単位軟磁性薄膜４４ａと、この単位
軟磁性薄膜４４ａ上に成膜された第１の中間絶縁膜４５
ａと、この中間絶縁膜４５ａ上に成膜された第２の下地
膜４３ｂと、この下地膜４３ｂ上に成膜された第２の単
位軟磁性薄膜４４ｂと、この単位軟磁性薄膜４４ｂ上に
成膜された第２の中間絶縁膜４５ｂと、この中間絶縁膜
４５ｂ上に成膜された第３の下地膜４３ｃと、この下地
膜４３ｃ上に成膜された第３の単位軟磁性薄膜４４ｃか
ら成る。
【００５０】そして、上記酸化物絶縁膜４２は、Ａｌ2
Ｏ3から成り、膜厚が約１５０ｎｍとなるように、実施
例３の酸化物絶縁膜と同様に成膜され、上記第１乃至第
３の下地膜４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、Ｔｉから成り、
各下地膜の膜厚が約５０ｎｍとなるように、実施例１の
下地膜と同様に成膜され、上記第１乃至第３の単位軟磁
性薄膜４４ａ，４４ｂ，４４ｃは、各単位軟磁性薄膜の
膜厚が約５μｍとなるように、実施例１の軟磁性薄膜と
同様に成膜され、上記第１乃至第２の中間絶縁膜４５
ａ，４５ｂは、Ａｌ2Ｏ3から成り、各中間絶縁膜の膜厚
が約１５０ｎｍとなるように、実施例３の酸化物絶縁膜
と同様に成膜される。
Ｏ3から成り、膜厚が約１５０ｎｍとなるように、実施
例３の酸化物絶縁膜と同様に成膜され、上記第１乃至第
３の下地膜４３ａ，４３ｂ，４３ｃは、Ｔｉから成り、
各下地膜の膜厚が約５０ｎｍとなるように、実施例１の
下地膜と同様に成膜され、上記第１乃至第３の単位軟磁
性薄膜４４ａ，４４ｂ，４４ｃは、各単位軟磁性薄膜の
膜厚が約５μｍとなるように、実施例１の軟磁性薄膜と
同様に成膜され、上記第１乃至第２の中間絶縁膜４５
ａ，４５ｂは、Ａｌ2Ｏ3から成り、各中間絶縁膜の膜厚
が約１５０ｎｍとなるように、実施例３の酸化物絶縁膜
と同様に成膜される。
【００５１】そして、以上のように作製された軟磁性材
料について、実施例１と同様に、軟磁気特性を測定した
ところ、実施例３の軟磁性材料、すなわち軟磁性薄膜が
１層の軟磁性材料と、ほぼ同様の保磁力及び透磁率を示
した。そして、更に透磁率の周波数特性を測定したとこ
ろ、透磁率が周波数１０ＭＨｚまでほぼ一定であった。
料について、実施例１と同様に、軟磁気特性を測定した
ところ、実施例３の軟磁性材料、すなわち軟磁性薄膜が
１層の軟磁性材料と、ほぼ同様の保磁力及び透磁率を示
した。そして、更に透磁率の周波数特性を測定したとこ
ろ、透磁率が周波数１０ＭＨｚまでほぼ一定であった。
【００５２】すなわち、中間絶縁膜により分断された単
位軟磁性薄膜を３層積層するとともに、各単位軟磁性薄
膜を下地膜を介して中間絶縁膜上に成膜することによ
り、高周波数帯域においても大きな透磁率が得られ、高
周波特性が優れたものとなった。
位軟磁性薄膜を３層積層するとともに、各単位軟磁性薄
膜を下地膜を介して中間絶縁膜上に成膜することによ
り、高周波数帯域においても大きな透磁率が得られ、高
周波特性が優れたものとなった。
【００５３】実施例５ 本実施例では、実施例４の軟磁性材料と同様に、傾斜面
を有する複数の溝が形成された基板上に、第１乃至第３
の下地膜、酸化物絶縁膜、第１乃至第２の中間絶縁膜、
及び第１乃至第３の単位軟磁性薄膜（以下、基板上に成
膜されたこれらの膜をまとめて積層軟磁性膜という。）
が成膜されて成る軟磁性材料を用いた、ビデオテープレ
コーダー用の磁気ヘッドについて説明する。
を有する複数の溝が形成された基板上に、第１乃至第３
の下地膜、酸化物絶縁膜、第１乃至第２の中間絶縁膜、
及び第１乃至第３の単位軟磁性薄膜（以下、基板上に成
膜されたこれらの膜をまとめて積層軟磁性膜という。）
が成膜されて成る軟磁性材料を用いた、ビデオテープレ
コーダー用の磁気ヘッドについて説明する。
【００５４】本実施例の磁気ヘッドは、図８に示すよう
に、上記積層軟磁性膜から成る磁気コア半体５１ａを、
上記基板５２ａ及びガラス５３ａから成る非磁性体５４
ａと、ガラスから成る非磁性体５４ｂとで挟み込んで成
る磁気コア半体ブロック５５ａと、同様に、上記積層軟
磁性膜から成る磁気コア半体５１ｂを、上記基板５２ｂ
及びガラス５３ｂから成る非磁性体５４ｃと、ガラスか
ら成る非磁性体５４ｄとで挟み込んで成る磁気コア半体
ブロック５５ｂとを、それぞれの磁気コア半体５１ａ，
５１ｂが磁気ギャップｇ１を介して対向するように接合
して成る磁気ヘッドである。
に、上記積層軟磁性膜から成る磁気コア半体５１ａを、
上記基板５２ａ及びガラス５３ａから成る非磁性体５４
ａと、ガラスから成る非磁性体５４ｂとで挟み込んで成
る磁気コア半体ブロック５５ａと、同様に、上記積層軟
磁性膜から成る磁気コア半体５１ｂを、上記基板５２ｂ
及びガラス５３ｂから成る非磁性体５４ｃと、ガラスか
ら成る非磁性体５４ｄとで挟み込んで成る磁気コア半体
ブロック５５ｂとを、それぞれの磁気コア半体５１ａ，
５１ｂが磁気ギャップｇ１を介して対向するように接合
して成る磁気ヘッドである。
【００５５】上記磁気コア半体ブロック５５ａ，５５ｂ
の内部には、薄膜コイルが配される。これらの薄膜コイ
ルは、磁気コア半体ブロック同士の接合部で接続され、
連続したコイルを形成している。そして、一対の磁気コ
ア半体５１ａ，５１ｂとこのコイルによって、磁気回路
が構成される。なお、一方の磁気コア半体ブロック５５
ｂからは、このコイルからの引き出し電極部５６ａ，５
６ｂが、磁気ヘッドの外部に露呈するように設けられ
る。
の内部には、薄膜コイルが配される。これらの薄膜コイ
ルは、磁気コア半体ブロック同士の接合部で接続され、
連続したコイルを形成している。そして、一対の磁気コ
ア半体５１ａ，５１ｂとこのコイルによって、磁気回路
が構成される。なお、一方の磁気コア半体ブロック５５
ｂからは、このコイルからの引き出し電極部５６ａ，５
６ｂが、磁気ヘッドの外部に露呈するように設けられ
る。
【００５６】上記磁気ヘッドを製造するには、先ず、図
９に示すように、実施例４の軟磁性薄膜と同様に、傾斜
面を有する複数の第１の溝６１ａが形成されたＮｉＯ−
ＭｎＯから成る基板６１上に、積層軟磁性膜６２が成膜
されて成る軟磁性材料を作製する。
９に示すように、実施例４の軟磁性薄膜と同様に、傾斜
面を有する複数の第１の溝６１ａが形成されたＮｉＯ−
ＭｎＯから成る基板６１上に、積層軟磁性膜６２が成膜
されて成る軟磁性材料を作製する。
【００５７】次に、図１０に示すように、後工程で薄膜
コイルが形成される部分の積層軟磁性膜を除去するため
に、薄膜コイルが形成される部分に対応する位置に、基
板６１の第１の溝６１ａに直交するような複数の第２の
溝６１ｂを形成する。ここで、第２の溝６１ｂは、薄膜
コイルの下で積層軟磁性膜が磁路を形成するように、傾
斜面に成膜された積層軟磁性膜を分断しないように形成
する。
コイルが形成される部分の積層軟磁性膜を除去するため
に、薄膜コイルが形成される部分に対応する位置に、基
板６１の第１の溝６１ａに直交するような複数の第２の
溝６１ｂを形成する。ここで、第２の溝６１ｂは、薄膜
コイルの下で積層軟磁性膜が磁路を形成するように、傾
斜面に成膜された積層軟磁性膜を分断しないように形成
する。
【００５８】さらに、図１０に示すように、磁路を構成
する上で不要となる積層軟磁性膜を除去するために、第
２の溝６１ｂと平行な複数の第３の溝６１ｃを形成す
る。ここで、第３の溝６１ｃは、磁路を構成する上で不
要となる積層軟磁性膜を除去するための溝であるので、
積層軟磁性膜を分断するように、すなわち完全に基板６
１が露出するように形成する。
する上で不要となる積層軟磁性膜を除去するために、第
２の溝６１ｂと平行な複数の第３の溝６１ｃを形成す
る。ここで、第３の溝６１ｃは、磁路を構成する上で不
要となる積層軟磁性膜を除去するための溝であるので、
積層軟磁性膜を分断するように、すなわち完全に基板６
１が露出するように形成する。
【００５９】次に、図１１に示すように、第１乃至第３
の溝に、ガラス６３ａを充填する。
の溝に、ガラス６３ａを充填する。
【００６０】次に、図１２に示すように、トラック幅を
規定するために、後工程で形成される磁気ギャップの近
傍の積層軟磁性膜の一部を除去するように、以前形成さ
れていた第１の溝６１ａと平行な複数の第４の溝６１ｄ
を形成する。このとき、第４の溝６１ｄは、第１の溝６
１ａの底面に成膜された積層軟磁性膜も同時に除去する
ために、第１の溝６１ａの底面に相当する深さまで形成
する。
規定するために、後工程で形成される磁気ギャップの近
傍の積層軟磁性膜の一部を除去するように、以前形成さ
れていた第１の溝６１ａと平行な複数の第４の溝６１ｄ
を形成する。このとき、第４の溝６１ｄは、第１の溝６
１ａの底面に成膜された積層軟磁性膜も同時に除去する
ために、第１の溝６１ａの底面に相当する深さまで形成
する。
【００６１】次に、図１３に示すように、第４の溝６１
ｄにガラス６３ｂを充填してから、表面に鏡面加工を施
して平坦に仕上げる。なお、表面を平坦化する際は積層
軟磁性膜６２が所定のトラック幅にて表面に露出するま
で行う。
ｄにガラス６３ｂを充填してから、表面に鏡面加工を施
して平坦に仕上げる。なお、表面を平坦化する際は積層
軟磁性膜６２が所定のトラック幅にて表面に露出するま
で行う。
【００６２】次に、薄膜工程によって薄膜コイルを形成
する。なお、磁気コア半体ブロックは、一つの軟磁性材
料から複数作製されるものであり、個々の磁気コア半体
ブロックに対応して薄膜コイルが形成されるが、以下の
説明では便宜上、一つの磁気コア半体ブロックに対応す
る部分（図１３中の破線Ｈで囲まれた部分）を拡大して
説明する。
する。なお、磁気コア半体ブロックは、一つの軟磁性材
料から複数作製されるものであり、個々の磁気コア半体
ブロックに対応して薄膜コイルが形成されるが、以下の
説明では便宜上、一つの磁気コア半体ブロックに対応す
る部分（図１３中の破線Ｈで囲まれた部分）を拡大して
説明する。
【００６３】薄膜コイルを形成するには、先ず、図１４
に示すように、磁気コア半体ブロック同士の突き合わせ
面となる面に、薄膜コイルの略中心に位置することにな
る、積層軟磁性膜から成る磁気コア半体のバックギャッ
プ部７１と、一対の磁気コア半体ブロックを接合一体化
するときに各磁気コア半体ブロックの薄膜コイル同士を
接続することになる電極接点部７２を、フォトリソグラ
フィ技術を用いてパターニングした上で、イオンミリン
グ等により、薄膜コイルの形成部位に薄膜コイル用凹部
７３を形成する。このとき薄膜コイル用凹部７３を形成
するとともに、電極接点部７２とバックギャップ部７１
に段差を設け、電極接点部７２がバックギャップ部７１
より２〜３μｍ低くなるようにする。
に示すように、磁気コア半体ブロック同士の突き合わせ
面となる面に、薄膜コイルの略中心に位置することにな
る、積層軟磁性膜から成る磁気コア半体のバックギャッ
プ部７１と、一対の磁気コア半体ブロックを接合一体化
するときに各磁気コア半体ブロックの薄膜コイル同士を
接続することになる電極接点部７２を、フォトリソグラ
フィ技術を用いてパターニングした上で、イオンミリン
グ等により、薄膜コイルの形成部位に薄膜コイル用凹部
７３を形成する。このとき薄膜コイル用凹部７３を形成
するとともに、電極接点部７２とバックギャップ部７１
に段差を設け、電極接点部７２がバックギャップ部７１
より２〜３μｍ低くなるようにする。
【００６４】次に、薄膜コイル用凹部７３を形成した面
に良導体金属膜を成膜する。そして、この良導体金属膜
をフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングして、
図１５に示すように、薄膜コイル用凹部７３内に薄膜コ
イル７４を形成する。なお、上記良導体金属膜の材料と
しては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等が挙げら
れ、成膜方法としては、例えば、スパッタリング、蒸
着、メッキ等が挙げられる。
に良導体金属膜を成膜する。そして、この良導体金属膜
をフォトリソグラフィ技術を用いてパターニングして、
図１５に示すように、薄膜コイル用凹部７３内に薄膜コ
イル７４を形成する。なお、上記良導体金属膜の材料と
しては、例えば、Ａｕ、Ａｇ、Ｃｕ、Ａｌ等が挙げら
れ、成膜方法としては、例えば、スパッタリング、蒸
着、メッキ等が挙げられる。
【００６５】次に、図１６に示すように、薄膜コイル７
４を覆うように、薄膜コイル７４の保護膜となる絶縁膜
７５によって、薄膜コイル用凹部７３内を埋める。ただ
し、薄膜コイル７４の引き出し電極部７５ａ，７５ｂは
露出したままとする。なお、絶縁膜７５の材料として
は、例えば、ＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3 等が挙げられる。
４を覆うように、薄膜コイル７４の保護膜となる絶縁膜
７５によって、薄膜コイル用凹部７３内を埋める。ただ
し、薄膜コイル７４の引き出し電極部７５ａ，７５ｂは
露出したままとする。なお、絶縁膜７５の材料として
は、例えば、ＳｉＯ2 やＡｌ2 Ｏ3 等が挙げられる。
【００６６】次に、図１７に示すように、バックギャッ
プ部７１及び電極接点部７２が露出するまで、絶縁膜７
５が形成された面に鏡面加工を施す。
プ部７１及び電極接点部７２が露出するまで、絶縁膜７
５が形成された面に鏡面加工を施す。
【００６７】次に、絶縁膜７５が形成された面に、良導
体金属膜を成膜する。そして、この良導体金属膜を、図
１８に示すように、薄膜コイル用凹部７３の周囲、バッ
クギャップ部７１、及び電極接点部７２に配されるよう
に、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングす
る。この良導体金属膜は、一対の磁気コア半体ブロック
を接着するためのものであるとともに、磁気ギャップを
形成するためのものでもある。なお、ここで用いる良導
体金属膜の材料としては、磁気ギャップを形成するため
に非磁性体である必要があり、例えば、ＡｕやＳｎ等が
挙げられる。
体金属膜を成膜する。そして、この良導体金属膜を、図
１８に示すように、薄膜コイル用凹部７３の周囲、バッ
クギャップ部７１、及び電極接点部７２に配されるよう
に、フォトリソグラフィ技術を用いてパターニングす
る。この良導体金属膜は、一対の磁気コア半体ブロック
を接着するためのものであるとともに、磁気ギャップを
形成するためのものでもある。なお、ここで用いる良導
体金属膜の材料としては、磁気ギャップを形成するため
に非磁性体である必要があり、例えば、ＡｕやＳｎ等が
挙げられる。
【００６８】次に、このように薄膜コイルが形成された
一対の磁気コア半体ブロックを接合する。すなわち、図
１９に示すように、一対の磁気コア半体ブロック７７
ａ，７７ｂを、薄膜コイル７４を形成した面７７ｍ，７
７ｎ同士を突き合わせ、加圧しながら適当な温度で接着
して、接合一体化する。このとき、薄膜コイル７４が形
成された薄膜コイル用凹部７３内は、絶縁膜７５によっ
て保護されているため、不用意な断線や短絡が発生する
ことはない。なお、一対の磁気コア半体ブロック７７
ａ，７７ｂを接合する際は、一方の磁気コア半体ブロッ
ク７７ｂに形成した薄膜コイルの引き出し電極部７５
ａ，７５ｂが外部に露呈するように、他方の磁気コア半
体ブロック７７ａに形成した薄膜コイルの引き出し電極
部を除去した上で、接合する。
一対の磁気コア半体ブロックを接合する。すなわち、図
１９に示すように、一対の磁気コア半体ブロック７７
ａ，７７ｂを、薄膜コイル７４を形成した面７７ｍ，７
７ｎ同士を突き合わせ、加圧しながら適当な温度で接着
して、接合一体化する。このとき、薄膜コイル７４が形
成された薄膜コイル用凹部７３内は、絶縁膜７５によっ
て保護されているため、不用意な断線や短絡が発生する
ことはない。なお、一対の磁気コア半体ブロック７７
ａ，７７ｂを接合する際は、一方の磁気コア半体ブロッ
ク７７ｂに形成した薄膜コイルの引き出し電極部７５
ａ，７５ｂが外部に露呈するように、他方の磁気コア半
体ブロック７７ａに形成した薄膜コイルの引き出し電極
部を除去した上で、接合する。
【００６９】そして、最後に、スライシング加工によっ
てチップ切断し、各磁気ヘッド単位に切り出し、図８に
示すような、磁気ヘッドが完成する。
てチップ切断し、各磁気ヘッド単位に切り出し、図８に
示すような、磁気ヘッドが完成する。
【００７０】つぎに、以上のような磁気ヘッドについ
て、ドラムテスターを用いて、電磁変換特性を測定し
た。なお、測定対象の磁気ヘッドは、下地膜の材料をＰ
ｔとして上述のように作製した磁気ヘッドＡ、下地膜の
材料をＣｒとして上述のように作製した磁気ヘッドＢ、
及び従来の磁気ヘッドＣとした。そして、測定条件は、
磁気記録媒体に市販のＭＰテープを用い、ＭＰテープと
磁気ヘッドとの相対速度を３．８ｍ／ｓとし、トラック
幅を１６μｍ、ギャップ長を０．２μｍとした。
て、ドラムテスターを用いて、電磁変換特性を測定し
た。なお、測定対象の磁気ヘッドは、下地膜の材料をＰ
ｔとして上述のように作製した磁気ヘッドＡ、下地膜の
材料をＣｒとして上述のように作製した磁気ヘッドＢ、
及び従来の磁気ヘッドＣとした。そして、測定条件は、
磁気記録媒体に市販のＭＰテープを用い、ＭＰテープと
磁気ヘッドとの相対速度を３．８ｍ／ｓとし、トラック
幅を１６μｍ、ギャップ長を０．２μｍとした。
【００７１】図２０に各磁気ヘッドＡ，Ｂ，Ｃの測定結
果を示す。この測定結果から、本発明を適用した軟磁性
材料を用いた磁気ヘッドＡ，Ｂは、従来の磁気ヘッドＣ
に比較して出力が高く、記録再生特性に優れていること
が分かる。特に、下地膜の材料をＰｔとした磁気ヘッド
Ａは、下地膜の材料がＣｒの磁気ヘッドＢに比べて、２
〜３ｄＢ出力が高く、より優れた記録再生特性が得られ
ることが分かる。
果を示す。この測定結果から、本発明を適用した軟磁性
材料を用いた磁気ヘッドＡ，Ｂは、従来の磁気ヘッドＣ
に比較して出力が高く、記録再生特性に優れていること
が分かる。特に、下地膜の材料をＰｔとした磁気ヘッド
Ａは、下地膜の材料がＣｒの磁気ヘッドＢに比べて、２
〜３ｄＢ出力が高く、より優れた記録再生特性が得られ
ることが分かる。
【００７２】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、非磁性基板と軟磁性薄膜の間に下地膜を設け
ることにより、非磁性基板の傾斜面上に軟磁性薄膜を成
膜しても、優れた軟磁気特性を示す軟磁性材料を提供す
ることができる。
によれば、非磁性基板と軟磁性薄膜の間に下地膜を設け
ることにより、非磁性基板の傾斜面上に軟磁性薄膜を成
膜しても、優れた軟磁気特性を示す軟磁性材料を提供す
ることができる。
【００７３】また、本発明によれば、非磁性基板と下地
膜の間に酸化物絶縁膜を設けることにより、さらに優れ
た軟磁気特性を示す軟磁性材料を提供することができ
る。
膜の間に酸化物絶縁膜を設けることにより、さらに優れ
た軟磁気特性を示す軟磁性材料を提供することができ
る。
【００７４】また、本発明によれば、中間絶縁膜により
分断された単位軟磁性薄膜を２層以上積層することによ
り、さらには、中間絶縁膜により分断された単位軟磁性
薄膜を２層以上積層するとともに、各単位軟磁性薄膜を
下地膜を介して中間絶縁膜上に成膜することにより、高
周波数帯域においても透磁率が大きく、優れた高周波特
性を示す軟磁性材料を提供することができる。
分断された単位軟磁性薄膜を２層以上積層することによ
り、さらには、中間絶縁膜により分断された単位軟磁性
薄膜を２層以上積層するとともに、各単位軟磁性薄膜を
下地膜を介して中間絶縁膜上に成膜することにより、高
周波数帯域においても透磁率が大きく、優れた高周波特
性を示す軟磁性材料を提供することができる。
【００７５】さらに、本発明によれば、このように軟磁
気特性に優れた軟磁性材料で磁気ヘッドの磁気回路を構
成することにより、出力レベルが高く、優れた記録再生
特性を示す磁気ヘッドを提供することができる。
気特性に優れた軟磁性材料で磁気ヘッドの磁気回路を構
成することにより、出力レベルが高く、優れた記録再生
特性を示す磁気ヘッドを提供することができる。
【図１】本発明を適用した軟磁性材料の一例を示す要部
拡大断面図である。
拡大断面図である。
【図２】基板の一例を示す斜視図である。
【図３】図２に示す基板の溝を示す要部拡大側面図であ
る。
る。
【図４】図２に示す基板に下地膜及び軟磁性薄膜を成膜
した後、基板の傾斜面以外の場所に成膜された下地膜及
び軟磁性薄膜を除去した状態を示す要部拡大側面図であ
る。
した後、基板の傾斜面以外の場所に成膜された下地膜及
び軟磁性薄膜を除去した状態を示す要部拡大側面図であ
る。
【図５】基板を傾けてスパッタリング粒子の入射角度を
変える様子を示す要部拡大側面図である。
変える様子を示す要部拡大側面図である。
【図６】本発明を適用した軟磁性材料の他の例を示す要
部拡大断面図である。
部拡大断面図である。
【図７】本発明を適用した軟磁性材料の他の例を示す要
部拡大断面図である。
部拡大断面図である。
【図８】本発明を適用した磁気ヘッドの一例を示す斜視
図である。
図である。
【図９】基板上に積層軟磁性膜が成膜されて成る軟磁性
材料の一例を示す斜視図である。
材料の一例を示す斜視図である。
【図１０】図９に示す軟磁性材料に第２の溝及び第３の
溝を形成する工程を示す斜視図である。
溝を形成する工程を示す斜視図である。
【図１１】図１０に示す工程の次工程として、第２の溝
及び第３の溝にガラスを充填する工程を示す斜視図であ
る。
及び第３の溝にガラスを充填する工程を示す斜視図であ
る。
【図１２】図１１に示す工程の次工程として、第４の溝
を形成する工程を示す斜視図である。
を形成する工程を示す斜視図である。
【図１３】図１２に示す工程の次工程として、第４の溝
にガラスを充填して、表面を鏡面加工する工程を示す斜
視図である。
にガラスを充填して、表面を鏡面加工する工程を示す斜
視図である。
【図１４】図１３に示す工程の次工程として、薄膜コイ
ル用凹部を形成する工程を示す平面図である。
ル用凹部を形成する工程を示す平面図である。
【図１５】図１４に示す工程の次工程として、薄膜コイ
ルを形成する工程を示す平面図である。
ルを形成する工程を示す平面図である。
【図１６】図１５に示す工程の次工程として、薄膜コイ
ルの保護層である絶縁膜を形成する工程を示す平面図で
ある。
ルの保護層である絶縁膜を形成する工程を示す平面図で
ある。
【図１７】図１６に示す工程の次工程として、鏡面加工
を施して、バックギャップ部と電極接点部を露呈させる
工程を示す平面図である。
を施して、バックギャップ部と電極接点部を露呈させる
工程を示す平面図である。
【図１８】図１７に示す工程の次工程として、磁気ギャ
ップ形成用及び磁気コア半体ブロック接合用の良導体金
属膜を成膜する工程を示す概略平面図である。
ップ形成用及び磁気コア半体ブロック接合用の良導体金
属膜を成膜する工程を示す概略平面図である。
【図１９】図１８に示す工程の次工程として、一対の磁
気コア半体ブロックを突き合わせる工程を示す概略斜視
図である。
気コア半体ブロックを突き合わせる工程を示す概略斜視
図である。
【図２０】磁気ヘッドの電磁変換特性の一例を示す特性
図である。
図である。
１１、２１、３１、４１ 基板 １２、３３、４３ａ、４３ｂ、４３ｃ 下地膜 １３、３４、 軟磁性薄膜 ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ 単位軟磁性薄膜 ３２、４２ 酸化物絶縁膜 ４５ａ、４５ｂ 中間絶縁膜 Ａ１ スパッタリング粒子の入射方向 β１ スパッタリング粒子の入射角度 ５１ａ、５１ｂ 磁気コア半体 ５２ａ、５２ｂ 基板 ５３ａ、５３ｂ ガラス ５４ａ、５４ｂ、５４ｃ、５４ｄ 非磁性体 ５５ａ、５５ｂ 磁気コア半体ブロック ｇ１ 磁気ギャップ
フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｇ１１Ｂ 5/31 Ｃ 8940−5Ｄ (72)発明者 山元 哲也 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 Ｆｅ、Ａｌ及びＳｉから成る軟磁性薄膜
が、非磁性基板に形成された傾斜面上に、Ｔａ、Ｎｂ、
Ｚｒ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｐｔ、Ａｕ、Ｐ
ｄ、Ａｇ、Ｖから選ばれる１種以上の金属から成る下地
膜を介して成膜されていることを特徴とする軟磁性材
料。 - 【請求項２】 前記非磁性基板が結晶化ガラス基板又は
非磁性セラミックス基板であることを特徴とする請求項
１記載の軟磁性材料。 - 【請求項３】 Ｆｅの割合をａ重量％、Ａｌの割合をｂ
重量％、Ｓｉの割合をｃ重量％としたときに、 ７０≦ａ≦１００ ０≦ｂ≦２０ ０≦ｃ≦２０ ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ であることを特徴とする請求項１記載の軟磁性材料。 - 【請求項４】 前記傾斜面の水平面に対する傾斜角α
が、３０°≦α≦６０°であることを特徴とする請求項
１記載の軟磁性材料。 - 【請求項５】 前記軟磁性薄膜が、スパッタリング又は
蒸着によって成膜されて成り、成膜時に入射粒子の入射
方向と前記傾斜面との成す角度βが、４５°≦β≦９０
°となるように設定されて成ることを特徴とする請求項
１記載の軟磁性材料。 - 【請求項６】 前記非磁性基板と前記下地膜の間に、Ｓ
ｉＯ2 、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2 、Ｔａ2Ｏ5、ＭｇＯから選
ばれる少なくとも１種から成る酸化物絶縁膜が配されて
いることを特徴とする請求項１記載の軟磁性材料。 - 【請求項７】 中間絶縁膜により分断された単位軟磁性
薄膜が２層以上積層されていることを特徴とする請求項
１記載の軟磁性材料。 - 【請求項８】 各単位軟磁性薄膜が下地膜を介して中間
絶縁膜上に成膜されていることを特徴とする請求項７記
載の軟磁性材料。 - 【請求項９】 請求項１乃至８のうちのいずれか１項に
記載される軟磁性材料によって、磁気回路の少なくとも
一部が形成されて成ることを特徴とする磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21854294A JPH0883712A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 軟磁性材料及びこれを用いた磁気ヘッド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21854294A JPH0883712A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 軟磁性材料及びこれを用いた磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0883712A true JPH0883712A (ja) | 1996-03-26 |
Family
ID=16721568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21854294A Pending JPH0883712A (ja) | 1994-09-13 | 1994-09-13 | 軟磁性材料及びこれを用いた磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0883712A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010053373A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Seiko Epson Corp | 蒸着装置 |
-
1994
- 1994-09-13 JP JP21854294A patent/JPH0883712A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010053373A (ja) * | 2008-08-26 | 2010-03-11 | Seiko Epson Corp | 蒸着装置 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040203 |