JPH10222813A - 薄膜磁気ヘッド - Google Patents
薄膜磁気ヘッドInfo
- Publication number
- JPH10222813A JPH10222813A JP9019264A JP1926497A JPH10222813A JP H10222813 A JPH10222813 A JP H10222813A JP 9019264 A JP9019264 A JP 9019264A JP 1926497 A JP1926497 A JP 1926497A JP H10222813 A JPH10222813 A JP H10222813A
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- Japan
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- layer
- core layer
- alloy
- composition ratio
- lower core
- Prior art date
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 下部コア層および上部コア層を形成していた
パーマロイは、飽和磁束密度が比較的高く、また保磁力
が小さいものの比抵抗が小さいために、記録周波数を高
くすると渦電流損失が増大するといった問題点があっ
た。また前記下部コア層が読み取りヘッドの上部シール
ド層を兼用する場合、シールド機能を向上させるには、
特に保磁力および磁歪定数を低くする必要がある。 【解決手段】 上部コア層１０および下部コア層７がＦ
ｅ―Ｍ―Ｏ系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金、またはＮ
ｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金で形成されることにより、上部コア
層１０が高飽和磁束密度、低保磁力および高比抵抗の性
質を有し、また下部コア層７が上部コア層７よりも低い
飽和磁束密度、低保磁力、高比抵抗および低磁歪定数の
性質を有するようになる。
パーマロイは、飽和磁束密度が比較的高く、また保磁力
が小さいものの比抵抗が小さいために、記録周波数を高
くすると渦電流損失が増大するといった問題点があっ
た。また前記下部コア層が読み取りヘッドの上部シール
ド層を兼用する場合、シールド機能を向上させるには、
特に保磁力および磁歪定数を低くする必要がある。 【解決手段】 上部コア層１０および下部コア層７がＦ
ｅ―Ｍ―Ｏ系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金、またはＮ
ｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金で形成されることにより、上部コア
層１０が高飽和磁束密度、低保磁力および高比抵抗の性
質を有し、また下部コア層７が上部コア層７よりも低い
飽和磁束密度、低保磁力、高比抵抗および低磁歪定数の
性質を有するようになる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばハードディ
スク装置などに搭載されるＭＲ／インダクティブ複合型
の薄膜磁気ヘッドに係り、特に上部コア層及び下部コア
層の材質を改良して磁気特性を向上させた薄膜磁気ヘッ
ドに関する。
スク装置などに搭載されるＭＲ／インダクティブ複合型
の薄膜磁気ヘッドに係り、特に上部コア層及び下部コア
層の材質を改良して磁気特性を向上させた薄膜磁気ヘッ
ドに関する。
【０００２】
【従来の技術】図１２は、従来の薄膜磁気ヘッドを記録
媒体の対向側から示した拡大断面図である。この薄膜磁
気ヘッドは、例えば浮上式ヘッドを構成するスライダの
トレーリング側端面に磁気抵抗効果を利用した読み出し
ヘッドｈ1と、書き込み用のインダクティブヘッドｈ2と
が積層されている。
媒体の対向側から示した拡大断面図である。この薄膜磁
気ヘッドは、例えば浮上式ヘッドを構成するスライダの
トレーリング側端面に磁気抵抗効果を利用した読み出し
ヘッドｈ1と、書き込み用のインダクティブヘッドｈ2と
が積層されている。
【０００３】読み出しヘッドｈ1では、センダストやＮ
ｉ―Ｆｅ系合金（パーマロイ）などにより形成された下
部シールド層１上に、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）などの非磁
性材料による下部ギャップ層２が形成され、その上に磁
気抵抗効果素子層３が成膜されている。前記磁気抵抗効
果素子層３は、三層で構成されており、下から軟磁性層
（ＳＡＬ層）、非磁性層（ＳＨＵＮＴ層）、磁気抵抗効
果層（ＭＲ層）の順に積層されている。通常、前記磁気
抵抗効果層はＮｉ―Ｆｅ系合金（パーマロイ）の層、前
記非磁性層はＴａ（タンタル）の層であり、前記軟磁性
層はＮｉ―Ｆｅ―Ｎｂ系合金により形成されている。前
記磁気抵抗効果素子層３の両側には、縦バイアス層とし
てハードバイアス層４が形成されている。また、前記ハ
ードバイアス層４の上にＣｕ（銅）、Ｗ（タングステ
ン）などの電気抵抗の小さい非磁性導電性材料の主電極
層５が形成されている。さらにその上に、アルミナなど
の非磁性材料による上部ギャップ層６が形成される。
ｉ―Ｆｅ系合金（パーマロイ）などにより形成された下
部シールド層１上に、Ａｌ2Ｏ3（アルミナ）などの非磁
性材料による下部ギャップ層２が形成され、その上に磁
気抵抗効果素子層３が成膜されている。前記磁気抵抗効
果素子層３は、三層で構成されており、下から軟磁性層
（ＳＡＬ層）、非磁性層（ＳＨＵＮＴ層）、磁気抵抗効
果層（ＭＲ層）の順に積層されている。通常、前記磁気
抵抗効果層はＮｉ―Ｆｅ系合金（パーマロイ）の層、前
記非磁性層はＴａ（タンタル）の層であり、前記軟磁性
層はＮｉ―Ｆｅ―Ｎｂ系合金により形成されている。前
記磁気抵抗効果素子層３の両側には、縦バイアス層とし
てハードバイアス層４が形成されている。また、前記ハ
ードバイアス層４の上にＣｕ（銅）、Ｗ（タングステ
ン）などの電気抵抗の小さい非磁性導電性材料の主電極
層５が形成されている。さらにその上に、アルミナなど
の非磁性材料による上部ギャップ層６が形成される。
【０００４】前記上部ギャップ層６の上には下部コア層
２０がパーマロイなどのメッキにより形成されている。
インダクティブヘッドｈ2ではこの下部コア層２０が記
録媒体に記録磁界を与えるリーディング側コア部として
機能し、読み出しヘッドｈ1では上部シールド層として
機能している。また読み出しヘッドｈ1では、下部シー
ルド層１と下部コア層２０との間隔によりギャップ長Ｇ
ｌ1が決定される。前記下部コア層２０の上には、アル
ミナなどによるギャップ層（非磁性材料層）８とポリイ
ミドまたはレジスト材料により形成された絶縁層（図示
しない）が積層され、前記絶縁層の上には螺旋状となる
ようにパターン形成されたコイル層９が設けられてい
る。前記コイル層９はＣｕ（銅）などの電気抵抗の小さ
い非磁性導電材料で形成されている。そして前記コイル
層９はポリイミドまたはレジスト材料で形成された絶縁
層（図示しない）に囲まれ、前記絶縁層の上にパーマロ
イなどの磁性材料で形成された上部コア層２１がメッキ
形成されている。なお、前記上部コア層２１は記録媒体
に記録磁界を与えるインダクティブヘッドｈ2のトレー
リング側コア部として機能している。
２０がパーマロイなどのメッキにより形成されている。
インダクティブヘッドｈ2ではこの下部コア層２０が記
録媒体に記録磁界を与えるリーディング側コア部として
機能し、読み出しヘッドｈ1では上部シールド層として
機能している。また読み出しヘッドｈ1では、下部シー
ルド層１と下部コア層２０との間隔によりギャップ長Ｇ
ｌ1が決定される。前記下部コア層２０の上には、アル
ミナなどによるギャップ層（非磁性材料層）８とポリイ
ミドまたはレジスト材料により形成された絶縁層（図示
しない）が積層され、前記絶縁層の上には螺旋状となる
ようにパターン形成されたコイル層９が設けられてい
る。前記コイル層９はＣｕ（銅）などの電気抵抗の小さ
い非磁性導電材料で形成されている。そして前記コイル
層９はポリイミドまたはレジスト材料で形成された絶縁
層（図示しない）に囲まれ、前記絶縁層の上にパーマロ
イなどの磁性材料で形成された上部コア層２１がメッキ
形成されている。なお、前記上部コア層２１は記録媒体
に記録磁界を与えるインダクティブヘッドｈ2のトレー
リング側コア部として機能している。
【０００５】前記上部コア層２１は、図に示すように記
録媒体の対向側で下部コア層２０の上に前記ギャップ層
８を介して対向し、記録媒体に記録磁界を与える磁気ギ
ャップ長Ｇｌ2の磁気ギャップが形成されている。そし
て、前記上部コア層２１の上にアルミナなどの保護層１
１が設けられている。インダクティブヘッドｈ2では、
コイル層９に記録電流が与えられて、コイル層９から上
部コア層及び下部コア層２０に記録磁界が与えられる。
そして、磁気ギャップの部分における、下部コア層２０
と上部コア層２１との間での洩れ磁界により、ハードデ
ィスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。
録媒体の対向側で下部コア層２０の上に前記ギャップ層
８を介して対向し、記録媒体に記録磁界を与える磁気ギ
ャップ長Ｇｌ2の磁気ギャップが形成されている。そし
て、前記上部コア層２１の上にアルミナなどの保護層１
１が設けられている。インダクティブヘッドｈ2では、
コイル層９に記録電流が与えられて、コイル層９から上
部コア層及び下部コア層２０に記録磁界が与えられる。
そして、磁気ギャップの部分における、下部コア層２０
と上部コア層２１との間での洩れ磁界により、ハードデ
ィスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】記録媒体への信号の書
き込み密度を高くし、磁気書き込み周波数を高くするた
めには、まず、下部コア層２０および上部コア層２１の
軟磁性特性を向上させ、低い保磁力及び高い比抵抗の性
質を有するようにすることが必要である。また飽和磁束
密度に関しては高いことが好ましいが、特に下部コア層
２０の飽和磁束密度を上部コア層２１の飽和磁束密度よ
りも低くして、下部コア層２０と上部コア層２１との間
における洩れ磁界が磁化反転しやすくなると、より記録
媒体への信号の書き込み密度を高くできるものと考えら
れる。
き込み密度を高くし、磁気書き込み周波数を高くするた
めには、まず、下部コア層２０および上部コア層２１の
軟磁性特性を向上させ、低い保磁力及び高い比抵抗の性
質を有するようにすることが必要である。また飽和磁束
密度に関しては高いことが好ましいが、特に下部コア層
２０の飽和磁束密度を上部コア層２１の飽和磁束密度よ
りも低くして、下部コア層２０と上部コア層２１との間
における洩れ磁界が磁化反転しやすくなると、より記録
媒体への信号の書き込み密度を高くできるものと考えら
れる。
【０００７】また、図１２に示す薄膜磁気ヘッドでは、
下部コア層２０がインダクティブヘッドｈ2のリーディ
ング側コア部として機能しているだけでなく、読み出し
ヘッドｈ1の上部シールド層としても機能しているた
め、前記下部コア層２０はコアとしての性質及びシール
ドとしての性質の双方を兼ね備えたものでなければなら
ない。下部コア層２０のシールド機能を向上させるため
には、記録媒体からの外部磁界方向（図１２における紙
面に対して垂直方向）を磁化困難軸方向として、さらに
飽和磁束密度をあまり高くないようにし、低保磁力およ
び低磁歪定数の性質を有するようにすることが好まし
い。
下部コア層２０がインダクティブヘッドｈ2のリーディ
ング側コア部として機能しているだけでなく、読み出し
ヘッドｈ1の上部シールド層としても機能しているた
め、前記下部コア層２０はコアとしての性質及びシール
ドとしての性質の双方を兼ね備えたものでなければなら
ない。下部コア層２０のシールド機能を向上させるため
には、記録媒体からの外部磁界方向（図１２における紙
面に対して垂直方向）を磁化困難軸方向として、さらに
飽和磁束密度をあまり高くないようにし、低保磁力およ
び低磁歪定数の性質を有するようにすることが好まし
い。
【０００８】また記録媒体への信号の書き込み密度をさ
らに高くするには、下部コア層２０及び上部コア層２１
の軟磁性特性を向上させると同時にインダクティブヘッ
ドｈ2において、磁気ギャップのギャップ長Ｇｌ2を短く
する必要があり、そのために非磁性材料層８ができるだ
け薄く形成される。さらに、読み出しヘッドｈ1におい
て、高密度記録された記録媒体からの洩れ磁界の分解能
を高くするためには、磁気ギャップのギャップ長Ｇｌ1
を短くすることが必要であり、そのために下部ギャップ
層２及び上部ギャップ層６ができるだけ薄く形成され
る。
らに高くするには、下部コア層２０及び上部コア層２１
の軟磁性特性を向上させると同時にインダクティブヘッ
ドｈ2において、磁気ギャップのギャップ長Ｇｌ2を短く
する必要があり、そのために非磁性材料層８ができるだ
け薄く形成される。さらに、読み出しヘッドｈ1におい
て、高密度記録された記録媒体からの洩れ磁界の分解能
を高くするためには、磁気ギャップのギャップ長Ｇｌ1
を短くすることが必要であり、そのために下部ギャップ
層２及び上部ギャップ層６ができるだけ薄く形成され
る。
【０００９】ただし、このように磁気ギャップが狭小化
されても、下部コア層２０のシールド機能が低下してい
ると、磁気抵抗効果素子層３のＭＲ層を記録媒体の記録
ノイズから遮断できず、前記ＭＲ層が余分な信号までも
引き込んでしまい、バルクハウゼンノイズが発生しやす
くなるという問題が生じる。以上により、インダクティ
ブヘッドｈ2のリーディング側コア機能と読み出しヘッ
ドｈ1の上部シールド機能とを兼用する下部コア層２０
は、上部コア層２１よりも飽和磁束密度が低く、保磁力
が低く、比抵抗が高くさらに磁歪定数が低い軟磁性材料
で形成されることが好ましい。
されても、下部コア層２０のシールド機能が低下してい
ると、磁気抵抗効果素子層３のＭＲ層を記録媒体の記録
ノイズから遮断できず、前記ＭＲ層が余分な信号までも
引き込んでしまい、バルクハウゼンノイズが発生しやす
くなるという問題が生じる。以上により、インダクティ
ブヘッドｈ2のリーディング側コア機能と読み出しヘッ
ドｈ1の上部シールド機能とを兼用する下部コア層２０
は、上部コア層２１よりも飽和磁束密度が低く、保磁力
が低く、比抵抗が高くさらに磁歪定数が低い軟磁性材料
で形成されることが好ましい。
【００１０】ところが、従来の下部コア層２０及び上部
コア層２１を形成していたパーマロイは、飽和磁束密度
が１．０Ｔ（テスラ）程度と比較的高く、また、困難軸
方向の保磁力も０．５Ｏｅ（エルステッド）以下と小さ
いものの、比抵抗が３０（μΩ・ｃｍ）以下と小さくな
っている。このため記録周波数をさらに高くした場合、
下部コア層２０及び上部コア層２１に渦電流が発生し、
渦電流による熱損失が増大しやすくなっていた。また高
周波領域における初透磁率も低下しており、従ってシー
ルド機能が低下し、ＭＲ層にバルクハウゼンノイズが発
生しやすくなっていた。
コア層２１を形成していたパーマロイは、飽和磁束密度
が１．０Ｔ（テスラ）程度と比較的高く、また、困難軸
方向の保磁力も０．５Ｏｅ（エルステッド）以下と小さ
いものの、比抵抗が３０（μΩ・ｃｍ）以下と小さくな
っている。このため記録周波数をさらに高くした場合、
下部コア層２０及び上部コア層２１に渦電流が発生し、
渦電流による熱損失が増大しやすくなっていた。また高
周波領域における初透磁率も低下しており、従ってシー
ルド機能が低下し、ＭＲ層にバルクハウゼンノイズが発
生しやすくなっていた。
【００１１】本発明は上記従来の課題を解決するための
ものであり、例えば特開平６―３１６７４８号公報に記
載されている軟磁性材料の組成比を下部コア層及び上部
コア層に必要な性質に合うように適正に調節して、上部
コア層及び下部コア層の軟磁性特性を向上させた薄膜磁
気ヘッドを提供することを目的としている。
ものであり、例えば特開平６―３１６７４８号公報に記
載されている軟磁性材料の組成比を下部コア層及び上部
コア層に必要な性質に合うように適正に調節して、上部
コア層及び下部コア層の軟磁性特性を向上させた薄膜磁
気ヘッドを提供することを目的としている。
【００１２】
【課題を解決するための手段】本発明は、磁気抵抗効果
素子層と、この磁気抵抗効果素子層に検出電流を与える
主電極層と、前記主電極層上に絶縁層を介して形成され
たインダクティブヘッドのリーディング側コア機能と、
読み出しヘッドの上部シールド機能とを兼ね備えた下部
コア層と、記録媒体との対向部で前記下部コア層と磁気
ギャップを介して対向する上部コア層と、両コア層に磁
界を与えるコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにおい
て、前記上部コア層は、組成式がＦｅaＭbＯcで示さ
れ、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔ
ａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のいずれかから選択され
る１種類または２種類以上の元素を表し、飽和磁束密度
が１．３Ｔ（テスラ）以上及び困難軸方向の保磁力が
１．０Ｏｅ（エルステッド）以下となるように組成比
ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁性材料で形成
されることを特徴とするものである。
素子層と、この磁気抵抗効果素子層に検出電流を与える
主電極層と、前記主電極層上に絶縁層を介して形成され
たインダクティブヘッドのリーディング側コア機能と、
読み出しヘッドの上部シールド機能とを兼ね備えた下部
コア層と、記録媒体との対向部で前記下部コア層と磁気
ギャップを介して対向する上部コア層と、両コア層に磁
界を与えるコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにおい
て、前記上部コア層は、組成式がＦｅaＭbＯcで示さ
れ、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔ
ａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のいずれかから選択され
る１種類または２種類以上の元素を表し、飽和磁束密度
が１．３Ｔ（テスラ）以上及び困難軸方向の保磁力が
１．０Ｏｅ（エルステッド）以下となるように組成比
ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁性材料で形成
されることを特徴とするものである。
【００１３】例えば、前記上部コア層が、ＦｅaＭbＯc
合金の一例としてＦｅaＨｆbＯc合金で形成されると
き、前記ＦｅaＨｆbＯc合金の三元図の各辺を元素Ｆｅ
の組成比、元素Ｈｆの組成比、元素Ｏの組成比とする
と、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の１０点により
囲まれることが好ましい。 Ａ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５２．５：１２．５：３５．
０） Ｂ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５３．３：１１．１：３５．
６） Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．５：９．０：３３．
５） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６３．３：４．８：３１．
９） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．３：４．０：２０．
７） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７６．３：５．０：１８．
７） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．０：６．７：１８．
３） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７０．０：９．０：２１．
０） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．４：１３．０：２９．
６） Ｊ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５３．５：１３．０：３３．
５）
合金の一例としてＦｅaＨｆbＯc合金で形成されると
き、前記ＦｅaＨｆbＯc合金の三元図の各辺を元素Ｆｅ
の組成比、元素Ｈｆの組成比、元素Ｏの組成比とする
と、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の１０点により
囲まれることが好ましい。 Ａ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５２．５：１２．５：３５．
０） Ｂ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５３．３：１１．１：３５．
６） Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．５：９．０：３３．
５） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６３．３：４．８：３１．
９） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．３：４．０：２０．
７） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７６．３：５．０：１８．
７） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．０：６．７：１８．
３） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７０．０：９．０：２１．
０） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．４：１３．０：２９．
６） Ｊ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５３．５：１３．０：３３．
５）
【００１４】また前記上部コア層は、組成式がＦｅaＭb
（Ｔ＋Ｏ）cで示され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のい
ずれかから選択される１種類または２種類以上の元素、
ＴはＢ，Ｃうちいずれか一方の元素を表し、飽和磁束密
度が１．３Ｔ（テスラ）以上及び困難軸方向の保磁力が
１．０Ｏｅ（エルステッド）以下となるように組成比
ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁性材料で形成
されていてもよい。
（Ｔ＋Ｏ）cで示され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のい
ずれかから選択される１種類または２種類以上の元素、
ＴはＢ，Ｃうちいずれか一方の元素を表し、飽和磁束密
度が１．３Ｔ（テスラ）以上及び困難軸方向の保磁力が
１．０Ｏｅ（エルステッド）以下となるように組成比
ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁性材料で形成
されていてもよい。
【００１５】例えば、前記上部コア層が、ＦｅaＭb（Ｔ
＋Ｏ）c合金の一例としてＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金で
形成されるとき、前記ＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金の三
元図の各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成比、元
素（Ｂ＋Ｏ）の組成比とすると、組成比ａ，ｂ，ｃ（原
子％）が以下の８点により囲まれる範囲内であることが
好ましい。 Ａ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６０．０：９．５：３
０．５） Ｂ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．５：６．０：３
１．５） Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６６．８：４．０：２
９．２） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７４．０：５．０：２
１．０） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７５．０：７．５：１
７．５） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７２．３：１０．５：１
７．２） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．６：１３．７：２
３．７） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６０．８：１２．３：２
６．９）
＋Ｏ）c合金の一例としてＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金で
形成されるとき、前記ＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金の三
元図の各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成比、元
素（Ｂ＋Ｏ）の組成比とすると、組成比ａ，ｂ，ｃ（原
子％）が以下の８点により囲まれる範囲内であることが
好ましい。 Ａ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６０．０：９．５：３
０．５） Ｂ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．５：６．０：３
１．５） Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６６．８：４．０：２
９．２） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７４．０：５．０：２
１．０） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７５．０：７．５：１
７．５） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７２．３：１０．５：１
７．２） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．６：１３．７：２
３．７） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６０．８：１２．３：２
６．９）
【００１６】次に、本発明は、磁気抵抗効果素子層と、
この磁気抵抗効果素子層に検出電流を与える主電極層
と、前記主電極層上に絶縁層を介して形成されたインダ
クティブヘッドのリーディング側コア機能と、読み出し
ヘッドの上部シールド機能とを兼ね備えた下部コア層
と、記録媒体との対向部で前記下部コア層と磁気ギャッ
プを介して対向する上部コア層と、両コア層に磁界を与
えるコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記
下部コア層は、組成式がＦｅaＭbＯcで示され、ＭはＡ
ｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍ
ｇまたは希土類元素のいずれかから選択される１種類ま
たは２種類以上の元素を表し、磁歪定数が１．０×１０
-6以下及び困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ以下となる
ように組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁
性材料で形成されることを特徴とするものである。
この磁気抵抗効果素子層に検出電流を与える主電極層
と、前記主電極層上に絶縁層を介して形成されたインダ
クティブヘッドのリーディング側コア機能と、読み出し
ヘッドの上部シールド機能とを兼ね備えた下部コア層
と、記録媒体との対向部で前記下部コア層と磁気ギャッ
プを介して対向する上部コア層と、両コア層に磁界を与
えるコイル層とを有する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記
下部コア層は、組成式がＦｅaＭbＯcで示され、ＭはＡ
ｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍ
ｇまたは希土類元素のいずれかから選択される１種類ま
たは２種類以上の元素を表し、磁歪定数が１．０×１０
-6以下及び困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ以下となる
ように組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁
性材料で形成されることを特徴とするものである。
【００１７】例えば、前記下部コア層が、ＦｅaＭbＯc
合金の一例としてＦｅaＨｆbＯc合金で形成されると
き、前記ＦｅaＨｆbＯc合金の三元図の各辺を元素Ｆｅ
の組成比、元素Ｈｆの組成比、元素Ｏの組成比とする
と、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の８点により囲
まれる範囲内であることが好ましい。 Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．５：９．０：３３．
５） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６３．３：４．８：３１．
９） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．３：４．０：２０．
７） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７６．３：５．０：１８．
７） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．０：６．７：１８．
３） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７０．０：９．０：２１．
０） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．４：１３．０：２９．
６） Ｋ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６７．５：６．７：２５．
８）
合金の一例としてＦｅaＨｆbＯc合金で形成されると
き、前記ＦｅaＨｆbＯc合金の三元図の各辺を元素Ｆｅ
の組成比、元素Ｈｆの組成比、元素Ｏの組成比とする
と、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の８点により囲
まれる範囲内であることが好ましい。 Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．５：９．０：３３．
５） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６３．３：４．８：３１．
９） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．３：４．０：２０．
７） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７６．３：５．０：１８．
７） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．０：６．７：１８．
３） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７０．０：９．０：２１．
０） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．４：１３．０：２９．
６） Ｋ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６７．５：６．７：２５．
８）
【００１８】また前記下部コア層は、組成式がＦｅaＭb
（Ｔ＋Ｏ）cで示され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のい
ずれかから選択される１種類または２種類以上の元素、
ＴはＢ，Ｃうちいずれか一方の元素を表し、磁歪定数が
１．０×１０-6以下及び困難軸方向の保磁力が１．０Ｏ
ｅ以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節
して成る軟磁性材料で形成されることを特徴とするもの
である。
（Ｔ＋Ｏ）cで示され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，
Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のい
ずれかから選択される１種類または２種類以上の元素、
ＴはＢ，Ｃうちいずれか一方の元素を表し、磁歪定数が
１．０×１０-6以下及び困難軸方向の保磁力が１．０Ｏ
ｅ以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節
して成る軟磁性材料で形成されることを特徴とするもの
である。
【００１９】例えば、前記下部コア層が、ＦｅaＭb（Ｔ
＋Ｏ）c合金の一例としてＦｅaＨｆbＢＯc合金で形成さ
れるとき、前記ＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金の三元図の
各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成比、元素（Ｂ
＋Ｏ）の組成比とすると、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）
が以下の８点により囲まれる範囲内であることが好まし
い。 Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６６．８：４．０：２
９．２） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７４．０：５．０：２
１．０） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７５．０：７．５：１
７．５） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７２．３：１０．５：１
７．２） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．６：１３．７：２
３．７） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５７．５：１４．５：２
８．０） Ｊ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５７．８：１０．２：３
２．０） Ｋ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５８．７：４．４：３
６．９）
＋Ｏ）c合金の一例としてＦｅaＨｆbＢＯc合金で形成さ
れるとき、前記ＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金の三元図の
各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成比、元素（Ｂ
＋Ｏ）の組成比とすると、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）
が以下の８点により囲まれる範囲内であることが好まし
い。 Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６６．８：４．０：２
９．２） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７４．０：５．０：２
１．０） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７５．０：７．５：１
７．５） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７２．３：１０．５：１
７．２） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．６：１３．７：２
３．７） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５７．５：１４．５：２
８．０） Ｊ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５７．８：１０．２：３
２．０） Ｋ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５８．７：４．４：３
６．９）
【００２０】また、上部コア層および下部コア層は、共
に、組成式がＮｉaＦｅbＸcで示され、ＸはＭｏ，Ｓの
うちいずれか一方の元素を表しており、組成比ａ，ｂ，
ｃは原子％で、４４≦ａ≦５４、４２．５≦ｂ≦５４、
０≦ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足する軟
磁性合金によって形成されていてもよい。
に、組成式がＮｉaＦｅbＸcで示され、ＸはＭｏ，Ｓの
うちいずれか一方の元素を表しており、組成比ａ，ｂ，
ｃは原子％で、４４≦ａ≦５４、４２．５≦ｂ≦５４、
０≦ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足する軟
磁性合金によって形成されていてもよい。
【００２１】前述したＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金及びＦｅ―Ｍ
―（Ｔ＋Ｏ）系合金はいずれもＦｅの微結晶相と元素Ｍ
およびＯをＦｅの結晶相より高濃度に含む非晶質相とが
混在された軟磁性材料であり、スパッタ法または蒸着法
などの気相成長法で成膜され、またＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合
金はメッキにより形成される。
―（Ｔ＋Ｏ）系合金はいずれもＦｅの微結晶相と元素Ｍ
およびＯをＦｅの結晶相より高濃度に含む非晶質相とが
混在された軟磁性材料であり、スパッタ法または蒸着法
などの気相成長法で成膜され、またＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合
金はメッキにより形成される。
【００２２】本発明では、１．３Ｔ（テスラ）以上の飽
和磁束密度及び１．０Ｏｅ（エルステッド）以下の困難
軸方向の保磁力となるように組成比が適正に調節された
Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金またはＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金
を上部コア層に使用している。なお、１．３Ｔ以上の飽
和磁束密度及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を
有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金及びＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系
合金は、比抵抗が１００μΩ・ｃｍ以上となっている。
和磁束密度及び１．０Ｏｅ（エルステッド）以下の困難
軸方向の保磁力となるように組成比が適正に調節された
Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金またはＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金
を上部コア層に使用している。なお、１．３Ｔ以上の飽
和磁束密度及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を
有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金及びＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系
合金は、比抵抗が１００μΩ・ｃｍ以上となっている。
【００２３】また、上部コア層はＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金
で形成されてもよく、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は組成比を
適正に調節することにより、１．３Ｔ以上の飽和磁束密
度及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を得ること
が可能である。ただし比抵抗は、Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金及
びＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金に比べて低く、４５〜７
５μΩ・ｃｍ程度となる。
で形成されてもよく、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は組成比を
適正に調節することにより、１．３Ｔ以上の飽和磁束密
度及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を得ること
が可能である。ただし比抵抗は、Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金及
びＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金に比べて低く、４５〜７
５μΩ・ｃｍ程度となる。
【００２４】また本発明では、１．０×１０-6以下の磁
歪定数及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力となる
ように組成比が適正に調節されたＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金ま
たはＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金がコア機能とシールド
機能とを兼用する下部コア層に使用されている。なお、
１．０×１０-6以下の磁歪定数及び１．０Ｏｅ以下の保
磁力を有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金またはＦｅ―Ｍ―（Ｔ
＋Ｏ）系合金は、飽和磁束密度が０．７Ｔ以上、比抵抗
が１００μΩ・ｃｍ以上となっている。
歪定数及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力となる
ように組成比が適正に調節されたＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金ま
たはＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金がコア機能とシールド
機能とを兼用する下部コア層に使用されている。なお、
１．０×１０-6以下の磁歪定数及び１．０Ｏｅ以下の保
磁力を有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金またはＦｅ―Ｍ―（Ｔ
＋Ｏ）系合金は、飽和磁束密度が０．７Ｔ以上、比抵抗
が１００μΩ・ｃｍ以上となっている。
【００２５】また下部コア層はＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金で
形成されてもよく、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は組成比を適
正に調節することにより、０．７Ｔ以上の飽和磁束密
度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力、及び１．０
×１０-6以下の磁歪定数を得ることが可能である。ただ
し比抵抗は、Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金及びＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋
Ｏ）系合金に比べて低く、４５〜７５μΩ・ｃｍ程度と
なる。
形成されてもよく、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は組成比を適
正に調節することにより、０．７Ｔ以上の飽和磁束密
度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力、及び１．０
×１０-6以下の磁歪定数を得ることが可能である。ただ
し比抵抗は、Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金及びＦｅ―Ｍ―（Ｔ＋
Ｏ）系合金に比べて低く、４５〜７５μΩ・ｃｍ程度と
なる。
【００２６】このように、Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金、Ｆｅ―
Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金およびＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は、
比抵抗値が高いため記録周波数を高くしても渦電流が発
生しにくく、また高周波数における初透磁率が高くなっ
ている。
Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金およびＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は、
比抵抗値が高いため記録周波数を高くしても渦電流が発
生しにくく、また高周波数における初透磁率が高くなっ
ている。
【００２７】以上により、Ｆｅ―Ｍ―Ｏ系合金、Ｆｅ―
Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金はい
ずれも、下部コア層及び上部コア層に必要な性質を満た
すことのできる軟磁性材料であるため、これら３種類の
軟磁性材料のうちいずれかの軟磁性材料の組成比を適正
に調節して下部コア層及び上部コア層に使用すれば、高
密度記録化及び高周波数記録化に対応可能な薄膜磁気ヘ
ッドを製造することができる。
Ｍ―（Ｔ＋Ｏ）系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金はい
ずれも、下部コア層及び上部コア層に必要な性質を満た
すことのできる軟磁性材料であるため、これら３種類の
軟磁性材料のうちいずれかの軟磁性材料の組成比を適正
に調節して下部コア層及び上部コア層に使用すれば、高
密度記録化及び高周波数記録化に対応可能な薄膜磁気ヘ
ッドを製造することができる。
【００２８】
【発明の実施の形態】図１は本発明の第１の実施形態の
薄膜磁気ヘッドを示すものであり、記録媒体の対向側か
ら示した拡大断面図である。また、図２はスライダ１２
上に形成された本発明の薄膜磁気ヘッドの全体構造の概
略を示す斜視図である。図１及び図２に示す薄膜磁気ヘ
ッドは、浮上式ヘッドを構成するスライダ１２のトレー
リング側端面に形成されたものであり、読み出しヘッド
ｈ1と、記録用のインダクティブヘッドｈ2とが積層され
たものとなっている。読み出しヘッドｈ1は、磁気抵抗
効果を利用してハードディスクなどの記録媒体からの洩
れ磁界を検出し、記録信号を読み取るものである。図に
示すようにスライダ１２のトレーリング側端面１２ａに
は軟磁性材料製の下部シールド層１が形成されている。
薄膜磁気ヘッドを示すものであり、記録媒体の対向側か
ら示した拡大断面図である。また、図２はスライダ１２
上に形成された本発明の薄膜磁気ヘッドの全体構造の概
略を示す斜視図である。図１及び図２に示す薄膜磁気ヘ
ッドは、浮上式ヘッドを構成するスライダ１２のトレー
リング側端面に形成されたものであり、読み出しヘッド
ｈ1と、記録用のインダクティブヘッドｈ2とが積層され
たものとなっている。読み出しヘッドｈ1は、磁気抵抗
効果を利用してハードディスクなどの記録媒体からの洩
れ磁界を検出し、記録信号を読み取るものである。図に
示すようにスライダ１２のトレーリング側端面１２ａに
は軟磁性材料製の下部シールド層１が形成されている。
【００２９】本発明においては下部シールド層１とし
て、以下の３種類のいずれかの軟磁性材料を使用するこ
とが好ましい。 （１）Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ（ニッケル―鉄―Ｘ）系合金 組成式がＮｉaＦｅbＸcで示され、ＸはＮｂ，Ｍｏ，Ｓ
のうち１種類または２種類以上の元素を示しており、組
成比a,b,cは原子％で、 ７８．８≦ａ≦８２．４、１１≦ｂ≦１３．８、５．５
≦ｃ≦８．８ ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ なる関係を満足する軟磁性材料
て、以下の３種類のいずれかの軟磁性材料を使用するこ
とが好ましい。 （１）Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ（ニッケル―鉄―Ｘ）系合金 組成式がＮｉaＦｅbＸcで示され、ＸはＮｂ，Ｍｏ，Ｓ
のうち１種類または２種類以上の元素を示しており、組
成比a,b,cは原子％で、 ７８．８≦ａ≦８２．４、１１≦ｂ≦１３．８、５．５
≦ｃ≦８．８ ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ なる関係を満足する軟磁性材料
【００３０】（２）Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂ（コバルト―ジル
コニウム―ニオブ）系アモルファス合金 組成式がＣｏaＺｒbＮｂcで示され、組成比a,b,cは原子
％で、 ７８≦ａ≦８０、６≦ｂ≦７、１２≦ｃ≦１４、 ０．４＜（ｃ／ｃ＋ｂ）＜０．８、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ なる関係を満足する軟磁性材料
コニウム―ニオブ）系アモルファス合金 組成式がＣｏaＺｒbＮｂcで示され、組成比a,b,cは原子
％で、 ７８≦ａ≦８０、６≦ｂ≦７、１２≦ｃ≦１４、 ０．４＜（ｃ／ｃ＋ｂ）＜０．８、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ なる関係を満足する軟磁性材料
【００３１】（３）Ｃｏ―Ｈｆ―Ｔａ（コバルト―ハフ
ニウム―タンタル）系アモルファス合金 組成式がＣｏaＨｆbＴａcで示され、組成比a,b,cは原子
％で、 ７９≦ａ≦８１、７．６≦ｂ≦１７．６、３．８≦ｃ≦
１３．２ ０．４＜（ｃ／ｂ＋ｃ）＜０．６、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ なる関係を満足する軟磁性材料
ニウム―タンタル）系アモルファス合金 組成式がＣｏaＨｆbＴａcで示され、組成比a,b,cは原子
％で、 ７９≦ａ≦８１、７．６≦ｂ≦１７．６、３．８≦ｃ≦
１３．２ ０．４＜（ｃ／ｂ＋ｃ）＜０．６、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００ なる関係を満足する軟磁性材料
【００３２】なお、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモルファス合
金、及びＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス合金はいずれも
スパッタ法や蒸着法などの気相成長法で成膜され、また
Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は気相成長法またはメッキにより
形成される。また、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモルファス合
金、及びＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス合金は、成膜後
では結晶磁気異方性がなく、且つ非常に高い透磁率を有
している。
金、及びＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス合金はいずれも
スパッタ法や蒸着法などの気相成長法で成膜され、また
Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は気相成長法またはメッキにより
形成される。また、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモルファス合
金、及びＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス合金は、成膜後
では結晶磁気異方性がなく、且つ非常に高い透磁率を有
している。
【００３３】前述のＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金、Ｃｏ―Ｚｒ
―Ｎｂアモルファス合金、及びＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモル
ファス合金は、いずれも飽和磁束密度Ｂｓが０．７Ｔ
（テスラ）以下と低くなっており、また磁歪定数（｜λ
s｜）がいずれも１×１０-6以下と低くなっている。さ
らに磁化困難軸方向（記録媒体の外部磁界方向）の保磁
力Ｈｃは、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金が０．５Ｏｅ（エルス
テッド）以下、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモルファス系合金が
０．１Ｏｅ以下、Ｃｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス系合金
が０．２Ｏｅ以下といずれも低くなっている。
―Ｎｂアモルファス合金、及びＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモル
ファス合金は、いずれも飽和磁束密度Ｂｓが０．７Ｔ
（テスラ）以下と低くなっており、また磁歪定数（｜λ
s｜）がいずれも１×１０-6以下と低くなっている。さ
らに磁化困難軸方向（記録媒体の外部磁界方向）の保磁
力Ｈｃは、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金が０．５Ｏｅ（エルス
テッド）以下、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモルファス系合金が
０．１Ｏｅ以下、Ｃｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス系合金
が０．２Ｏｅ以下といずれも低くなっている。
【００３４】前記下部シールド層１が、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎ
ｂアモルファス系合金またはＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルフ
ァス系合金により成膜されると、図１に示すように、前
記下部シールド層１の両側側端部の上面１ａ，１ａは、
曲面状に変化し、両縁部に向かうにしたがって徐々に薄
くなるように形成される。そのため、前記下部シールド
層１の上に形成される下部ギャップ層２はほぼ均一な膜
厚を保ちながらなだらかに形成される。
ｂアモルファス系合金またはＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルフ
ァス系合金により成膜されると、図１に示すように、前
記下部シールド層１の両側側端部の上面１ａ，１ａは、
曲面状に変化し、両縁部に向かうにしたがって徐々に薄
くなるように形成される。そのため、前記下部シールド
層１の上に形成される下部ギャップ層２はほぼ均一な膜
厚を保ちながらなだらかに形成される。
【００３５】前記下部シールド層１上にＡｌ2Ｏ3（アル
ミナ）などの非磁性材料により形成された下部ギャップ
層２が設けられている。下部ギャップ層２の上には磁気
抵抗効果素子層３が積層されている。磁気抵抗効果素子
層３は三層構造であり、下から軟磁性材料（Ｃｏ―Ｚｒ
―Ｍｏ系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｎｂ系合金）によるＳ
ＡＬ層、非磁性材料製のＳＨＵＮＴ（例えばＴａ（タン
タル））、磁気抵抗効果を有するＭＲ層（Ｆｅ―Ｎｉ系
合金）により形成されている。磁気抵抗効果素子層３の
両側には、ＭＲ層にバイアス磁界を与えるハードバイア
ス層４とＭＲ層に検出電流を与える主電極層５（Ｗ（タ
ングステン）またはＣｕ（銅））が形成されている。さ
らにその上にアルミナなどによる上部ギャップ層６が形
成されている。読み出しヘッドｈ1では、下部シールド
層１と後述する下部コア層（上部シールド層）７との間
隔によりギャップ長Ｇｌ1が決められるため、記録媒体
からの洩れ磁界の分解能を高めるために、下部ギャップ
層２及び上部ギャップ層６ができる限り薄く形成される
ことが好ましい。
ミナ）などの非磁性材料により形成された下部ギャップ
層２が設けられている。下部ギャップ層２の上には磁気
抵抗効果素子層３が積層されている。磁気抵抗効果素子
層３は三層構造であり、下から軟磁性材料（Ｃｏ―Ｚｒ
―Ｍｏ系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｎｂ系合金）によるＳ
ＡＬ層、非磁性材料製のＳＨＵＮＴ（例えばＴａ（タン
タル））、磁気抵抗効果を有するＭＲ層（Ｆｅ―Ｎｉ系
合金）により形成されている。磁気抵抗効果素子層３の
両側には、ＭＲ層にバイアス磁界を与えるハードバイア
ス層４とＭＲ層に検出電流を与える主電極層５（Ｗ（タ
ングステン）またはＣｕ（銅））が形成されている。さ
らにその上にアルミナなどによる上部ギャップ層６が形
成されている。読み出しヘッドｈ1では、下部シールド
層１と後述する下部コア層（上部シールド層）７との間
隔によりギャップ長Ｇｌ1が決められるため、記録媒体
からの洩れ磁界の分解能を高めるために、下部ギャップ
層２及び上部ギャップ層６ができる限り薄く形成される
ことが好ましい。
【００３６】下部ギャップ層２が薄く形成されると、下
部シールド層１と磁気抵抗効果素子層３との間隔は狭く
なり、特に前記磁気抵抗効果素子層３の最下層であるＳ
ＡＬ層から発生する磁界が下部シールド層１に影響を与
えやすくなる。このため下部シールド層１がＳＡＬ層か
ら発生する磁界を受けても前記下部シールド層１のシー
ルド機能が低下しないようにすることが必要である。
部シールド層１と磁気抵抗効果素子層３との間隔は狭く
なり、特に前記磁気抵抗効果素子層３の最下層であるＳ
ＡＬ層から発生する磁界が下部シールド層１に影響を与
えやすくなる。このため下部シールド層１がＳＡＬ層か
ら発生する磁界を受けても前記下部シールド層１のシー
ルド機能が低下しないようにすることが必要である。
【００３７】本発明では、下部シールド層が前述した３
種類の軟磁性材料のいずれかで形成されているため、前
記下部シールド層は、低飽和磁束密度、低保磁力及び低
磁歪の性質を有している。よって前記下部シールド層１
は、ＳＡＬ層からの磁界により磁化されにくくなってお
り、従って前記下部シールド層１のシールド機能が極端
に低下することはない。また、下部シールド層１は、Ｓ
ＡＬ層またはハードバイアス層の磁界を引き込みにくく
なり、ＭＲ層へのＳＡＬ層による横バイアス及びＭＲ層
へのハードバイアス層による縦バイアスを安定化するこ
とができる。その結果磁気抵抗効果素子の出力の線型応
答性を向上でき、バルクハウゼンノイズの発生を抑制す
ることができる。
種類の軟磁性材料のいずれかで形成されているため、前
記下部シールド層は、低飽和磁束密度、低保磁力及び低
磁歪の性質を有している。よって前記下部シールド層１
は、ＳＡＬ層からの磁界により磁化されにくくなってお
り、従って前記下部シールド層１のシールド機能が極端
に低下することはない。また、下部シールド層１は、Ｓ
ＡＬ層またはハードバイアス層の磁界を引き込みにくく
なり、ＭＲ層へのＳＡＬ層による横バイアス及びＭＲ層
へのハードバイアス層による縦バイアスを安定化するこ
とができる。その結果磁気抵抗効果素子の出力の線型応
答性を向上でき、バルクハウゼンノイズの発生を抑制す
ることができる。
【００３８】前記上部ギャップ層６の上には、インダク
ティブヘッドｈ2のリーディング側コア部となる軟磁性
材料製の下部コア層７が形成されている。この下部コア
層７は、読み出しヘッドｈ1の上部シールド層として兼
用されている。下部コア層７の上にアルミナなどによる
ギャップ層（非磁性材料層）８が形成され、その上にポ
リイミドまたはレジスト材料製の絶縁層（図示しない）
を介して平面的に螺旋状となるようにパターン形成され
たコイル層９が設けられている。なお、前記コイル層９
はＣｕ（銅）などの電気抵抗の小さい非磁性導電性材料
で形成されている。
ティブヘッドｈ2のリーディング側コア部となる軟磁性
材料製の下部コア層７が形成されている。この下部コア
層７は、読み出しヘッドｈ1の上部シールド層として兼
用されている。下部コア層７の上にアルミナなどによる
ギャップ層（非磁性材料層）８が形成され、その上にポ
リイミドまたはレジスト材料製の絶縁層（図示しない）
を介して平面的に螺旋状となるようにパターン形成され
たコイル層９が設けられている。なお、前記コイル層９
はＣｕ（銅）などの電気抵抗の小さい非磁性導電性材料
で形成されている。
【００３９】さらに、前記コイル層９はポリイミドまた
はレジスト材料で形成された絶縁層（図示しない）に囲
まれ、前記絶縁層の上にインダクティブヘッドｈ2のト
レーリング側コア部となる軟磁性材料製の上部コア層１
０が形成されている。図１に示すように前記上部コア層
１０の先端部１０ａは下部コア層７の上に前記非磁性材
料層８を介して対向し、記録媒体に記録磁界を与える磁
気ギャップ長Ｇｌ2の磁気ギャップが形成されており、
上部コア層１０の基端部は図２に示すように、下部コア
層７と磁気的に接続されている。また、上部コア層１０
の上には、アルミナなどの保護層１１が設けられてい
る。
はレジスト材料で形成された絶縁層（図示しない）に囲
まれ、前記絶縁層の上にインダクティブヘッドｈ2のト
レーリング側コア部となる軟磁性材料製の上部コア層１
０が形成されている。図１に示すように前記上部コア層
１０の先端部１０ａは下部コア層７の上に前記非磁性材
料層８を介して対向し、記録媒体に記録磁界を与える磁
気ギャップ長Ｇｌ2の磁気ギャップが形成されており、
上部コア層１０の基端部は図２に示すように、下部コア
層７と磁気的に接続されている。また、上部コア層１０
の上には、アルミナなどの保護層１１が設けられてい
る。
【００４０】インダクティブヘッドｈ2では、コイル層
９に記録電流が与えられ、コイル層９から下部コア層７
及び上部コア層１０に記録磁界が誘導される。そして、
磁気ギャップ長Ｇｌ2の部分で下部コア層と上部コア層
１０の先端部１０ａとの間の洩れ磁界により、ハードデ
ィスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。また、
インダクティブヘッドｈ2においてハードディスクなど
の記録媒体に対して高密度に磁気信号を記録できるよう
にするために、インダクティブヘッドｈ2のギャップ長
Ｇｌ2はできる限り短く形成される。
９に記録電流が与えられ、コイル層９から下部コア層７
及び上部コア層１０に記録磁界が誘導される。そして、
磁気ギャップ長Ｇｌ2の部分で下部コア層と上部コア層
１０の先端部１０ａとの間の洩れ磁界により、ハードデ
ィスクなどの記録媒体に磁気信号が記録される。また、
インダクティブヘッドｈ2においてハードディスクなど
の記録媒体に対して高密度に磁気信号を記録できるよう
にするために、インダクティブヘッドｈ2のギャップ長
Ｇｌ2はできる限り短く形成される。
【００４１】ところで、インダクティブヘッドｈ2のト
レーリング側コア部となる上部コア層１０は高飽和磁束
密度、低保磁力、高比抵抗の性質を有する軟磁性材料で
形成される必要がある。またインダクティブヘッドｈ2
のリーディング側コア部としての機能及び読み出しヘッ
ドｈ1の上部シールド機能を兼用する下部コア層７は、
上部コア層１０よりも低い飽和磁束密度、低保磁力、高
比抵抗及び低磁歪定数の性質を有する軟磁性材料で形成
される必要がある。また記録媒体からの外部磁界方向
（図１に対して紙面に垂直方向）を磁化困難軸とするこ
とが好ましい。
レーリング側コア部となる上部コア層１０は高飽和磁束
密度、低保磁力、高比抵抗の性質を有する軟磁性材料で
形成される必要がある。またインダクティブヘッドｈ2
のリーディング側コア部としての機能及び読み出しヘッ
ドｈ1の上部シールド機能を兼用する下部コア層７は、
上部コア層１０よりも低い飽和磁束密度、低保磁力、高
比抵抗及び低磁歪定数の性質を有する軟磁性材料で形成
される必要がある。また記録媒体からの外部磁界方向
（図１に対して紙面に垂直方向）を磁化困難軸とするこ
とが好ましい。
【００４２】本発明では下部コア層７及び上部コア層１
０として以下の３種類の軟磁性材料を例示できる。 （１）組成比がＦｅaＭbＯcで示され、Ｍは、Ａｌ，Ｓ
ｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまた
は希土類元素のうち一種類の元素または２種類以上の元
素で構成されることを特徴とする軟磁性材料。
０として以下の３種類の軟磁性材料を例示できる。 （１）組成比がＦｅaＭbＯcで示され、Ｍは、Ａｌ，Ｓ
ｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまた
は希土類元素のうち一種類の元素または２種類以上の元
素で構成されることを特徴とする軟磁性材料。
【００４３】Ｆｅは主成分であり、磁性を担う元素であ
る。Ｆｅの組成比（原子％）を大きくすると低磁歪定数
を得られるがＦｅの組成比（原子％）が大きすぎると比
抵抗が小さくなってしまう。また元素Ｍは、非晶質相を
形成し、また軟磁性特性を得るために必要なものであ
る。これらは酸素と結合することで酸化物的な高抵抗な
非晶質相を形成する。また、ｂｃｃ構造のＦｅの微結晶
相と、元素ＭとＯを結晶質相よりも高濃度に含む非晶質
とが混在したもので、微結晶相の比率が７０％以下であ
ることがより好ましい。
る。Ｆｅの組成比（原子％）を大きくすると低磁歪定数
を得られるがＦｅの組成比（原子％）が大きすぎると比
抵抗が小さくなってしまう。また元素Ｍは、非晶質相を
形成し、また軟磁性特性を得るために必要なものであ
る。これらは酸素と結合することで酸化物的な高抵抗な
非晶質相を形成する。また、ｂｃｃ構造のＦｅの微結晶
相と、元素ＭとＯを結晶質相よりも高濃度に含む非晶質
とが混在したもので、微結晶相の比率が７０％以下であ
ることがより好ましい。
【００４４】ＦｅaＭbＯc系合金が上部コア層１０に使
用される場合、飽和磁束密度が１．３Ｔ（テスラ）以上
でしかも困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ（エルステッ
ド）以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃを適正に調節し
なければならない。１．３Ｔ以上の飽和磁束密度及び
１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を有するＦｅ―Ｍ
―Ｏ系合金は、比抵抗が１００（μΩ・ｃｍ）以上とな
っている。また、さらに飽和磁束密度を高めるために、
ＦｅにＣｏ（コバルト）を適量添加してもよい。
用される場合、飽和磁束密度が１．３Ｔ（テスラ）以上
でしかも困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ（エルステッ
ド）以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃを適正に調節し
なければならない。１．３Ｔ以上の飽和磁束密度及び
１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を有するＦｅ―Ｍ
―Ｏ系合金は、比抵抗が１００（μΩ・ｃｍ）以上とな
っている。また、さらに飽和磁束密度を高めるために、
ＦｅにＣｏ（コバルト）を適量添加してもよい。
【００４５】また、ＦｅaＭbＯc系合金が下部コア層７
に使用される場合、困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ以
下及び磁歪定数が１．０×１０-6以下となるように組成
比ａ，ｂ，ｃを適正に調節しなければならない。１．０
Ｏｅ以下の保磁力及び１．０×１０-6以下の磁歪定数を
有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金は、飽和磁束密度が０．７Ｔ
以上、比抵抗が１００μΩ・ｃｍ以上となっている。
に使用される場合、困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ以
下及び磁歪定数が１．０×１０-6以下となるように組成
比ａ，ｂ，ｃを適正に調節しなければならない。１．０
Ｏｅ以下の保磁力及び１．０×１０-6以下の磁歪定数を
有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金は、飽和磁束密度が０．７Ｔ
以上、比抵抗が１００μΩ・ｃｍ以上となっている。
【００４６】次に、本発明ではＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金の一
例としてＦｅ―Ｈｆ―Ｏ（鉄―ハフニウム―酸素）合金
の組成比を変化させて、それぞれの組成比における軟磁
性特性を測定し、この軟磁性特性の測定値から下部コア
層７及び上部コア層１０に必要な性質に合う組成範囲を
求めた。表１の測定点ａ〜ｌに示す数値にＦｅ―Ｍ―Ｏ
系合金の組成比を変化させて、それぞれの測定点におけ
る飽和磁束密度、困難軸方向の保磁力、比抵抗及び磁歪
定数を測定した。なお、熱処理温度を２００℃以下とし
た。その測定結果を表１に示す。
例としてＦｅ―Ｈｆ―Ｏ（鉄―ハフニウム―酸素）合金
の組成比を変化させて、それぞれの組成比における軟磁
性特性を測定し、この軟磁性特性の測定値から下部コア
層７及び上部コア層１０に必要な性質に合う組成範囲を
求めた。表１の測定点ａ〜ｌに示す数値にＦｅ―Ｍ―Ｏ
系合金の組成比を変化させて、それぞれの測定点におけ
る飽和磁束密度、困難軸方向の保磁力、比抵抗及び磁歪
定数を測定した。なお、熱処理温度を２００℃以下とし
た。その測定結果を表１に示す。
【００４７】
【表１】
【００４８】次に表１に示す測定点を図４に示す三元図
上にプロットし、それぞれの測定点の飽和磁束密度、困
難軸方向の保磁力、比抵抗及び磁歪定数の数値から図４
の三元図上に０．７Ｔ及び１．３Ｔとなる飽和磁束密度
の境界線、１．０Ｏｅとなる困難軸方向の保磁力の境界
線、１００μΩ・ｃｍとなる比抵抗の境界線、及び１．
０×１０-6となる磁歪定数の境界線を描いた。図４に示
す実線の２本の曲線は０．７Ｔと１．３Ｔの飽和磁束密
度Ｂｓの境界線を示しているが、前記飽和磁束密度は三
元図の右下方向（Ｆｅの組成比が高くまた、Ｏの組成比
が小さくなる方向）に向かうほど高くなっている。ま
た、点線で示されている曲線は１．０Ｏｅの困難軸方向
の保磁力Ｈｃの境界線を示しているが前記保磁力Ｈｃは
左上方向（Ｆｅの組成比が小さく、またＯの組成比が高
くなる方向）に向かうほど小さくなっている。一点鎖線
で示されている曲線は１．０×１０-6の磁歪定数λSの
境界線を示しているが、前記磁歪定数λSは図示右方
向、つまりＦｅの組成比が大きくなる方向に向かうほど
小さくなっている。二点鎖点で示されている曲線は１０
０μΩ・ｃｍの比抵抗ρの境界線を示しているが、前記
比抵抗は図示左上方向（Ｆｅの組成比が小さく、またＯ
の組成比が高くなる方向）にむかうほど高くなってい
る。
上にプロットし、それぞれの測定点の飽和磁束密度、困
難軸方向の保磁力、比抵抗及び磁歪定数の数値から図４
の三元図上に０．７Ｔ及び１．３Ｔとなる飽和磁束密度
の境界線、１．０Ｏｅとなる困難軸方向の保磁力の境界
線、１００μΩ・ｃｍとなる比抵抗の境界線、及び１．
０×１０-6となる磁歪定数の境界線を描いた。図４に示
す実線の２本の曲線は０．７Ｔと１．３Ｔの飽和磁束密
度Ｂｓの境界線を示しているが、前記飽和磁束密度は三
元図の右下方向（Ｆｅの組成比が高くまた、Ｏの組成比
が小さくなる方向）に向かうほど高くなっている。ま
た、点線で示されている曲線は１．０Ｏｅの困難軸方向
の保磁力Ｈｃの境界線を示しているが前記保磁力Ｈｃは
左上方向（Ｆｅの組成比が小さく、またＯの組成比が高
くなる方向）に向かうほど小さくなっている。一点鎖線
で示されている曲線は１．０×１０-6の磁歪定数λSの
境界線を示しているが、前記磁歪定数λSは図示右方
向、つまりＦｅの組成比が大きくなる方向に向かうほど
小さくなっている。二点鎖点で示されている曲線は１０
０μΩ・ｃｍの比抵抗ρの境界線を示しているが、前記
比抵抗は図示左上方向（Ｆｅの組成比が小さく、またＯ
の組成比が高くなる方向）にむかうほど高くなってい
る。
【００４９】以上の測定結果により、Ｆｅ―Ｈｆ―Ｏ合
金が上部コア層として使用される場合、図４に示すと
の斜線部内の組成比を用いれば、１．３Ｔ以上の飽和
磁束密度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力及び１
００μΩ・ｃｍ以上の比抵抗を得ることができる。また
図４に示すとの斜線部は、表１に示す境界点Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊにより囲まれた範
囲内として表わすこともできる。
金が上部コア層として使用される場合、図４に示すと
の斜線部内の組成比を用いれば、１．３Ｔ以上の飽和
磁束密度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力及び１
００μΩ・ｃｍ以上の比抵抗を得ることができる。また
図４に示すとの斜線部は、表１に示す境界点Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｊにより囲まれた範
囲内として表わすこともできる。
【００５０】次にＦｅ―Ｈｆ―Ｏ合金が下部コア層に使
用される場合、図４に示すとの斜線部内の組成比を
用いれば、０．７Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏｅ以
下の困難軸方向の保磁力、１００μΩ・ｃｍ以上の比抵
抗及び１．０×１０-6以下の磁歪定数を得ることができ
る。また図４に示すとの斜線部は、表１に示す境界
点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｋにより囲まれた範囲
内として表わすこともできる。
用される場合、図４に示すとの斜線部内の組成比を
用いれば、０．７Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏｅ以
下の困難軸方向の保磁力、１００μΩ・ｃｍ以上の比抵
抗及び１．０×１０-6以下の磁歪定数を得ることができ
る。また図４に示すとの斜線部は、表１に示す境界
点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｋにより囲まれた範囲
内として表わすこともできる。
【００５１】（２）組成式がＦｅaＭb（Ｔ＋Ｏ）cで示
され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，
Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のいずれかから選択さ
れる１種類または２種類以上の元素、ＴはＢ，Ｃうちい
ずれか一方の元素で構成されることを特徴とする軟磁性
材料。Ｆｅは主成分であり、磁性を担う元素である。Ｆ
ｅの組成比（原子％）を大きくすると低磁歪定数を得ら
れるがＦｅの組成比（原子％）が大きすぎると比抵抗が
小さくなってしまう。また元素Ｍは、非晶質相を形成
し、また軟磁性特性を得るために必要なものである。こ
れらは酸素と結合することで酸化物的な高抵抗な非晶質
相を形成する。
され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，
Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土類元素のいずれかから選択さ
れる１種類または２種類以上の元素、ＴはＢ，Ｃうちい
ずれか一方の元素で構成されることを特徴とする軟磁性
材料。Ｆｅは主成分であり、磁性を担う元素である。Ｆ
ｅの組成比（原子％）を大きくすると低磁歪定数を得ら
れるがＦｅの組成比（原子％）が大きすぎると比抵抗が
小さくなってしまう。また元素Ｍは、非晶質相を形成
し、また軟磁性特性を得るために必要なものである。こ
れらは酸素と結合することで酸化物的な高抵抗な非晶質
相を形成する。
【００５２】また、ｂｃｃ構造のＦｅの微結晶相と、元
素ＭとＯを結晶質相よりも高濃度に含む非晶質とが混在
したもので、微結晶相の比率が７０％以下であることが
より好ましい。ＦｅaＭb（Ｔ＋Ｏ）c系合金が上部コア
層１０に使用される場合、飽和磁束密度が１．３Ｔ（テ
スラ）以上でしかも困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ
（エルステッド）以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃを
適正に調節しなければならない。１．３Ｔ以上の飽和磁
束密度及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を有す
るＦｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金は、比抵抗が１００（μΩ・
ｃｍ）以上となっている。また、さらに飽和磁束密度を
高めるために、ＦｅにＣｏを適量添加してもよい。
素ＭとＯを結晶質相よりも高濃度に含む非晶質とが混在
したもので、微結晶相の比率が７０％以下であることが
より好ましい。ＦｅaＭb（Ｔ＋Ｏ）c系合金が上部コア
層１０に使用される場合、飽和磁束密度が１．３Ｔ（テ
スラ）以上でしかも困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ
（エルステッド）以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃを
適正に調節しなければならない。１．３Ｔ以上の飽和磁
束密度及び１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力を有す
るＦｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金は、比抵抗が１００（μΩ・
ｃｍ）以上となっている。また、さらに飽和磁束密度を
高めるために、ＦｅにＣｏを適量添加してもよい。
【００５３】また、ＦｅaＭb（Ｔ＋Ｏ）c系合金が下部
コア層７に使用される場合、困難軸方向の保磁力が１．
０Ｏｅ以下及び磁歪定数が１．０×１０-6以下となるよ
うに組成比ａ，ｂ，ｃを適正に調節しなければならな
い。１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力及び１．０×
１０-6以下の磁歪定数を有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金は、
飽和磁束密度が０．７Ｔ以上、比抵抗が１００μΩ・ｃ
ｍ以上となっている。
コア層７に使用される場合、困難軸方向の保磁力が１．
０Ｏｅ以下及び磁歪定数が１．０×１０-6以下となるよ
うに組成比ａ，ｂ，ｃを適正に調節しなければならな
い。１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力及び１．０×
１０-6以下の磁歪定数を有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金は、
飽和磁束密度が０．７Ｔ以上、比抵抗が１００μΩ・ｃ
ｍ以上となっている。
【００５４】次に、本発明ではＦｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金
の一例としてＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―Ｏ（鉄―ハフニウム―ホ
ウ素―酸素）合金の組成比を変化させて、それぞれの組
成比における軟磁性特性を測定し、この軟磁性特性の測
定値から下部コア層７及び上部コア層１０に必要な性質
に合う組成範囲を求めた。表２の測定点ａ〜ｍに示す数
値にＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―Ｏ合金の組成比を変化させて、そ
れぞれの測定点における飽和磁束密度、困難軸方向の保
磁力、比抵抗及び磁歪定数を測定した。なお、熱処理温
度を２００℃以下とした。その測定結果を表２に示す。
の一例としてＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―Ｏ（鉄―ハフニウム―ホ
ウ素―酸素）合金の組成比を変化させて、それぞれの組
成比における軟磁性特性を測定し、この軟磁性特性の測
定値から下部コア層７及び上部コア層１０に必要な性質
に合う組成範囲を求めた。表２の測定点ａ〜ｍに示す数
値にＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―Ｏ合金の組成比を変化させて、そ
れぞれの測定点における飽和磁束密度、困難軸方向の保
磁力、比抵抗及び磁歪定数を測定した。なお、熱処理温
度を２００℃以下とした。その測定結果を表２に示す。
【００５５】
【表２】
【００５６】次に表２に示す測定点を図５に示す三元図
上にプロットし、それぞれの測定点の飽和磁束密度、困
難軸方向の保磁力、比抵抗及び磁歪定数の数値から図５
の三元図上に０．７Ｔ及び１．３Ｔとなる飽和磁束密度
の境界線、１．０Ｏｅとなる困難軸方向の保磁力の境界
線、１００μΩ・ｃｍとなる比抵抗の境界線、及び１．
０×１０-6となる磁歪定数の境界線を描いた。図５に示
す実線の２本の曲線は０．７Ｔと１．３Ｔの飽和磁束密
度Ｂｓの境界線を示しているが、前記飽和磁束密度は三
元図の右下方向（Ｆｅの組成比が高くまた、（Ｂ＋Ｏ）
の組成比が小さくなる方向）に向かうほど高くなってい
る。また、点線で示されている曲線は１．０Ｏｅの困難
軸方向の困難軸方向の保磁力Ｈｃの境界線を示している
が前記保磁力Ｈｃは左上方向（Ｆｅの組成比が小さく、
また（Ｂ＋Ｏ）の組成比が高くなる方向）に向かうほど
小さくなっている。一点鎖線で示されている曲線は１．
０×１０-6の磁歪定数λSの境界線を示しているが、前
記磁歪定数λSは図示右方向、つまりＦｅの組成比が大
きくなる方向に向かうほど小さくなっている。二点鎖点
で示されている曲線は１００μΩ・ｃｍの比抵抗ρの境
界線を示しているが、前記比抵抗は図示左上方向（Ｆｅ
の組成比が小さく、また（Ｂ＋Ｏ）の組成比が高くなる
方向）にむかうほど高くなっている。
上にプロットし、それぞれの測定点の飽和磁束密度、困
難軸方向の保磁力、比抵抗及び磁歪定数の数値から図５
の三元図上に０．７Ｔ及び１．３Ｔとなる飽和磁束密度
の境界線、１．０Ｏｅとなる困難軸方向の保磁力の境界
線、１００μΩ・ｃｍとなる比抵抗の境界線、及び１．
０×１０-6となる磁歪定数の境界線を描いた。図５に示
す実線の２本の曲線は０．７Ｔと１．３Ｔの飽和磁束密
度Ｂｓの境界線を示しているが、前記飽和磁束密度は三
元図の右下方向（Ｆｅの組成比が高くまた、（Ｂ＋Ｏ）
の組成比が小さくなる方向）に向かうほど高くなってい
る。また、点線で示されている曲線は１．０Ｏｅの困難
軸方向の困難軸方向の保磁力Ｈｃの境界線を示している
が前記保磁力Ｈｃは左上方向（Ｆｅの組成比が小さく、
また（Ｂ＋Ｏ）の組成比が高くなる方向）に向かうほど
小さくなっている。一点鎖線で示されている曲線は１．
０×１０-6の磁歪定数λSの境界線を示しているが、前
記磁歪定数λSは図示右方向、つまりＦｅの組成比が大
きくなる方向に向かうほど小さくなっている。二点鎖点
で示されている曲線は１００μΩ・ｃｍの比抵抗ρの境
界線を示しているが、前記比抵抗は図示左上方向（Ｆｅ
の組成比が小さく、また（Ｂ＋Ｏ）の組成比が高くなる
方向）にむかうほど高くなっている。
【００５７】以上の測定結果により、Ｆｅ―Ｈｆ―Ｂ―
Ｏ合金が上部コア層として使用される場合、図５に示す
の斜線部内の組成比を用いれば、１．３Ｔ以上の飽和
磁束密度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力及び１
００μΩ・ｃｍ以上の比抵抗を得ることが可能である。
また図５に示すの斜線部は、表２に示す境界点Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈにより囲まれた範囲内とし
て表わすこともできる。
Ｏ合金が上部コア層として使用される場合、図５に示す
の斜線部内の組成比を用いれば、１．３Ｔ以上の飽和
磁束密度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力及び１
００μΩ・ｃｍ以上の比抵抗を得ることが可能である。
また図５に示すの斜線部は、表２に示す境界点Ａ，
Ｂ，Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈにより囲まれた範囲内とし
て表わすこともできる。
【００５８】次にＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―Ｏ合金が下部コア層
に使用される場合、図５に示すとの斜線部内の組成
比を用いれば、０．７Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏ
ｅ以下の困難軸方向の保磁力、１００μΩ・ｃｍ以上の
比抵抗及び１．０×１０-6以下の磁歪定数を得ることが
可能である。また図５に示すとの斜線部は、表２に
示す境界点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｉ，Ｊ，Ｋにより囲ま
れた範囲内として表わすこともできる。
に使用される場合、図５に示すとの斜線部内の組成
比を用いれば、０．７Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏ
ｅ以下の困難軸方向の保磁力、１００μΩ・ｃｍ以上の
比抵抗及び１．０×１０-6以下の磁歪定数を得ることが
可能である。また図５に示すとの斜線部は、表２に
示す境界点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｉ，Ｊ，Ｋにより囲ま
れた範囲内として表わすこともできる。
【００５９】以上、詳述したＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金及びＦ
ｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金はいずれもスパッタ法や蒸着法な
どの気相成長法で成膜され、下部コア層及び上部コア層
をパーマロイなどでメッキ形成する場合よりも膜厚を薄
く形成できる。また図１に示すように、前記下部コア層
７の両側側端部の上面７ａ，７ａ及び上部コア層１０の
上面１０ｃ，１０ｃは、曲面状に変化し、両縁部に向か
うにしたがって徐々に薄くなるように形成されている。
そのため、前記上部コア層７の上に形成されるギャップ
層８はほぼ均一な膜厚を保ちながらなだらかに形成され
る。
ｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金はいずれもスパッタ法や蒸着法な
どの気相成長法で成膜され、下部コア層及び上部コア層
をパーマロイなどでメッキ形成する場合よりも膜厚を薄
く形成できる。また図１に示すように、前記下部コア層
７の両側側端部の上面７ａ，７ａ及び上部コア層１０の
上面１０ｃ，１０ｃは、曲面状に変化し、両縁部に向か
うにしたがって徐々に薄くなるように形成されている。
そのため、前記上部コア層７の上に形成されるギャップ
層８はほぼ均一な膜厚を保ちながらなだらかに形成され
る。
【００６０】（３）組成式がＮｉaＦｅbＸcで示され、
ＸはＭｏ，Ｓのうちいずれか一方の元素を表しており、
組成比ａ，ｂ，ｃは原子％で、４４≦ａ≦５４、４２．
５≦ｂ≦５４、０≦ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関
係を満足することを特徴とする軟磁性材料である。な
お、ＸがＭｏの場合、組成比ａ，ｂ，ｃは原子％で、４
４．２≦ａ≦４８．３、５０．６≦ｂ≦５３．６、０≦
ｃ≦１．５、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足するこ
とが好ましい。
ＸはＭｏ，Ｓのうちいずれか一方の元素を表しており、
組成比ａ，ｂ，ｃは原子％で、４４≦ａ≦５４、４２．
５≦ｂ≦５４、０≦ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関
係を満足することを特徴とする軟磁性材料である。な
お、ＸがＭｏの場合、組成比ａ，ｂ，ｃは原子％で、４
４．２≦ａ≦４８．３、５０．６≦ｂ≦５３．６、０≦
ｃ≦１．５、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足するこ
とが好ましい。
【００６１】また、ＸがＳの場合、組成比ａ，ｂ，ｃは
原子％で、４８≦ａ≦５３．８、４２．５≦ｂ≦４９．
４、０≦ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足す
ることが好ましい。Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は、前述した
組成比で形成されれば、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、
０．２Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力、１．０×１０-6
以下の磁歪定数及び４５〜７５μΩ・ｃｍ程度の比抵抗
を得ることが可能である。
原子％で、４８≦ａ≦５３．８、４２．５≦ｂ≦４９．
４、０≦ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足す
ることが好ましい。Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金は、前述した
組成比で形成されれば、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、
０．２Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力、１．０×１０-6
以下の磁歪定数及び４５〜７５μΩ・ｃｍ程度の比抵抗
を得ることが可能である。
【００６２】図６〜図８は、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｍｏ（ニッケ
ル―鉄―モリブデン）合金を構成するＭｏの組成比と軟
磁性特性の測定値との関係を示すグラフである。実験で
は、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｍｏ合金のＮｉの組成比を４４．２〜
４８．３（原子％）、Ｆｅの組成比を５０．６〜５３．
６３（原子％）に固定し、Ｍｏの組成比を０〜２．５
（原子％）に変化させて、Ｍｏの組成比と飽和磁束密度
Ｂｓ、困難軸方向の保磁力Ｈｃ及び比抵抗ρとの関係に
ついて測定した。
ル―鉄―モリブデン）合金を構成するＭｏの組成比と軟
磁性特性の測定値との関係を示すグラフである。実験で
は、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｍｏ合金のＮｉの組成比を４４．２〜
４８．３（原子％）、Ｆｅの組成比を５０．６〜５３．
６３（原子％）に固定し、Ｍｏの組成比を０〜２．５
（原子％）に変化させて、Ｍｏの組成比と飽和磁束密度
Ｂｓ、困難軸方向の保磁力Ｈｃ及び比抵抗ρとの関係に
ついて測定した。
【００６３】図６は、Ｍｏの組成比と飽和磁束密度Ｂｓ
との関係を示すグラフである。図に示すようにＭｏの組
成比が大きくなるほど飽和磁束密度は小さくなっている
ことがわかる。特にＭｏの組成比を０〜１．５（原子
％）程度にすると、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度Ｂｓを
得ることが可能となる。
との関係を示すグラフである。図に示すようにＭｏの組
成比が大きくなるほど飽和磁束密度は小さくなっている
ことがわかる。特にＭｏの組成比を０〜１．５（原子
％）程度にすると、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度Ｂｓを
得ることが可能となる。
【００６４】図７は、Ｍｏの組成比と困難軸方向の保磁
力Ｈｃとの関係を示すグラフである。図に示すようにＭ
ｏの組成比を０〜２．５（原子％）に変化させても、困
難軸方向の保磁力Ｈｃを常に０．２Ｏｅ以下とすること
ができる。
力Ｈｃとの関係を示すグラフである。図に示すようにＭ
ｏの組成比を０〜２．５（原子％）に変化させても、困
難軸方向の保磁力Ｈｃを常に０．２Ｏｅ以下とすること
ができる。
【００６５】図８は、Ｍｏの組成比と比抵抗ρとの関係
を示すグラフである。図に示すようにＭｏの組成比を０
〜２．５（原子％）に変化させると、４５μΩ・ｃｍ以
上の比抵抗ρを得ることができる。以上の測定結果によ
り、Ｍｏの組成比を０〜１．５（原子％）とすれば、
１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、０．２Ｏｅ以下の困難軸
方向の保磁力及び４５〜７５μΩ・ｃｍの比抵抗を得ら
れることがわかった。
を示すグラフである。図に示すようにＭｏの組成比を０
〜２．５（原子％）に変化させると、４５μΩ・ｃｍ以
上の比抵抗ρを得ることができる。以上の測定結果によ
り、Ｍｏの組成比を０〜１．５（原子％）とすれば、
１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、０．２Ｏｅ以下の困難軸
方向の保磁力及び４５〜７５μΩ・ｃｍの比抵抗を得ら
れることがわかった。
【００６６】次に、図９は、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｓ（ニッケル
―鉄―硫黄）合金を構成するＳの組成比と比抵抗との関
係を示すグラフである。実験では、Ｎｉ―Ｆｅ―ＳのＮ
ｉの組成比を４８〜５３．８（原子％）、Ｆｅの組成比
を４２．５〜４９．４（原子％９に固定し、Ｓの組成比
を０〜４（原子％）に変化させて、Ｓの組成比と比抵抗
ρとの関係について測定した。図に示すようにＳの組成
比を０〜４（原子％）に変化させると、３３μΩ・ｃｍ
以上の比抵抗οを得ることができる。
―鉄―硫黄）合金を構成するＳの組成比と比抵抗との関
係を示すグラフである。実験では、Ｎｉ―Ｆｅ―ＳのＮ
ｉの組成比を４８〜５３．８（原子％）、Ｆｅの組成比
を４２．５〜４９．４（原子％９に固定し、Ｓの組成比
を０〜４（原子％）に変化させて、Ｓの組成比と比抵抗
ρとの関係について測定した。図に示すようにＳの組成
比を０〜４（原子％）に変化させると、３３μΩ・ｃｍ
以上の比抵抗οを得ることができる。
【００６７】以上の測定結果により、Ｓの組成比を０〜
４（原子％）あるいは０〜３．８（原子％）とすれば、
３３〜７０μΩ・ｃｍの比抵抗を得られることがわかっ
た。なお、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金はメッキにより形成さ
れる。以上詳述した３種類の軟磁性材料の組成比を適正
に調節して、下部コア層７及び上部コア層１０に使用す
れば、前記下部コア層７及び上部コア層１０の飽和磁束
密度比抵抗を高くし、また困難軸方向の保磁力を低く
し、さらに比抵抗を高めることができるため、記録周波
数を高くしても渦電流が発生しにくくなり、高周波透磁
率の低下が抑制される。
４（原子％）あるいは０〜３．８（原子％）とすれば、
３３〜７０μΩ・ｃｍの比抵抗を得られることがわかっ
た。なお、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金はメッキにより形成さ
れる。以上詳述した３種類の軟磁性材料の組成比を適正
に調節して、下部コア層７及び上部コア層１０に使用す
れば、前記下部コア層７及び上部コア層１０の飽和磁束
密度比抵抗を高くし、また困難軸方向の保磁力を低く
し、さらに比抵抗を高めることができるため、記録周波
数を高くしても渦電流が発生しにくくなり、高周波透磁
率の低下が抑制される。
【００６８】また、上部コア層１０の飽和磁束密度を下
部コア層７の飽和磁束密度よりも高くすることで、上部
コア層１０及び下部コア層７間における洩れ磁界の磁化
反転を起こしやすくしている。さらに、コア機能とシー
ルド機能とを兼用する下部コア層７の困難軸方向の保磁
力および磁歪定数を低くし、また前述のように記録周波
数を高くしても初透磁率が極端に低下しないため、下部
シールド層１と下部コア層７間の磁気ギャップ長Ｇｌ1
を短くしても、磁気抵抗効果素子層３のＭＲ膜を記録ノ
イズから遮断すべき下部コア層７のシールド機能が低下
することなく、従って記録ノイズよるバルクハウゼンノ
イズの発生を防止することができる。
部コア層７の飽和磁束密度よりも高くすることで、上部
コア層１０及び下部コア層７間における洩れ磁界の磁化
反転を起こしやすくしている。さらに、コア機能とシー
ルド機能とを兼用する下部コア層７の困難軸方向の保磁
力および磁歪定数を低くし、また前述のように記録周波
数を高くしても初透磁率が極端に低下しないため、下部
シールド層１と下部コア層７間の磁気ギャップ長Ｇｌ1
を短くしても、磁気抵抗効果素子層３のＭＲ膜を記録ノ
イズから遮断すべき下部コア層７のシールド機能が低下
することなく、従って記録ノイズよるバルクハウゼンノ
イズの発生を防止することができる。
【００６９】図３は本発明の第２の実施形態の薄膜磁気
ヘッドを示すものであり、記録媒体の対向側から示した
拡大断面図である。図３に示す薄膜磁気ヘッドは、例え
ば図２に示すスライダ１２上に形成されたものであり、
読み出しヘッドｈ1とインダクティブヘッドｈ2とが積層
されたものとなっている。
ヘッドを示すものであり、記録媒体の対向側から示した
拡大断面図である。図３に示す薄膜磁気ヘッドは、例え
ば図２に示すスライダ１２上に形成されたものであり、
読み出しヘッドｈ1とインダクティブヘッドｈ2とが積層
されたものとなっている。
【００７０】下部シールド層１は、図１で説明した低飽
和磁束密度、低磁歪定数及び低保磁力のＮｉ―Ｆｅ―Ｘ
系合金（Ｘ＝Ｎｂ，Ｍｏ，Ｓ）、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモ
ルファス合金またはＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス合金
のいずれかの軟磁性材料で形成される。前記下部シール
ド層１の上には、非磁性材料製の下部ギャップ層２、Ｓ
ＡＬ層、ＳＨＵＮＴ層及びＭＲ層の三層構造から成る磁
気抵抗効果素子層３が積層され、前記磁気抵抗効果素子
層３の両側にはハードバイアス層４とＣｕ（銅）または
Ｗ（タングステン）製の主電極層５が形成されている。
さらにその上に非磁性材料製の上部ギャップ層６が形成
されている。
和磁束密度、低磁歪定数及び低保磁力のＮｉ―Ｆｅ―Ｘ
系合金（Ｘ＝Ｎｂ，Ｍｏ，Ｓ）、Ｃｏ―Ｚｒ―Ｎｂアモ
ルファス合金またはＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモルファス合金
のいずれかの軟磁性材料で形成される。前記下部シール
ド層１の上には、非磁性材料製の下部ギャップ層２、Ｓ
ＡＬ層、ＳＨＵＮＴ層及びＭＲ層の三層構造から成る磁
気抵抗効果素子層３が積層され、前記磁気抵抗効果素子
層３の両側にはハードバイアス層４とＣｕ（銅）または
Ｗ（タングステン）製の主電極層５が形成されている。
さらにその上に非磁性材料製の上部ギャップ層６が形成
されている。
【００７１】前記上部ギャップ層６の上には上部シール
ド層１３が形成されている。前記上部シールド層１３
は、下部シールド層１と同様に低飽和磁束密度、低保磁
力及び低磁歪定数のＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金、Ｃｏ―Ｚｒ
―Ｎｂアモルファス合金またはＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモル
ファス合金のいずれかの軟磁性材料で形成される。上部
シールド層１３の上には、Ｃｕ、Ａｕ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｃ
ｒ，Ｎｂ，Ｎｉなど電気抵抗の低い非磁性材料で形成さ
れた分離層１４が形成されている。この分離層１４は読
み出しヘッドｈ1とインダクティブヘッドｈ2とを完全に
分離する目的で設けられており、分離層１４の下に積層
された多層膜が読み出しヘッドｈ1、分離層１４の上に
積層された多層膜がインダクティブヘッドｈ2となって
いる。
ド層１３が形成されている。前記上部シールド層１３
は、下部シールド層１と同様に低飽和磁束密度、低保磁
力及び低磁歪定数のＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金、Ｃｏ―Ｚｒ
―Ｎｂアモルファス合金またはＣｏ―Ｈｆ―Ｔａアモル
ファス合金のいずれかの軟磁性材料で形成される。上部
シールド層１３の上には、Ｃｕ、Ａｕ，Ｔａ，Ｔｉ，Ｃ
ｒ，Ｎｂ，Ｎｉなど電気抵抗の低い非磁性材料で形成さ
れた分離層１４が形成されている。この分離層１４は読
み出しヘッドｈ1とインダクティブヘッドｈ2とを完全に
分離する目的で設けられており、分離層１４の下に積層
された多層膜が読み出しヘッドｈ1、分離層１４の上に
積層された多層膜がインダクティブヘッドｈ2となって
いる。
【００７２】前記分離層１４の上には、インダクティブ
ヘッドｈ2のリーディング側コア部となる下部コア層７
が形成されている。前記下部コア層７の上には、非磁性
材料層８とレジスト材料製の絶縁層（図示しない）が積
層され、前記絶縁層の上には螺旋状となるようにパター
ン形成されたコイル層９が設けられている。なお、前記
コイル層９はＣｕ（銅）など電気抵抗の低い非磁性導電
性材料で形成されている。そして前記コイル層９はレジ
スト材料製の絶縁層（図示しない）に囲まれ、前記絶縁
層の上にインダクティブヘッドｈ2のトレーリング側コ
ア部となる上部コア層１０が形成されている。前記上部
コア層１０は、その先端部１０ａが下部コア層７に非磁
性材料層８を介して対向し、記録媒体に記録磁界を与え
る磁気ギャップ長Ｇｌ2の磁気ギャップが形成されてお
り、基端部１０ｂは下部コア層７と磁気的に接続されて
いる。また、上部コア層１０の上には非磁性材料で形成
された保護層１１が設けられている。
ヘッドｈ2のリーディング側コア部となる下部コア層７
が形成されている。前記下部コア層７の上には、非磁性
材料層８とレジスト材料製の絶縁層（図示しない）が積
層され、前記絶縁層の上には螺旋状となるようにパター
ン形成されたコイル層９が設けられている。なお、前記
コイル層９はＣｕ（銅）など電気抵抗の低い非磁性導電
性材料で形成されている。そして前記コイル層９はレジ
スト材料製の絶縁層（図示しない）に囲まれ、前記絶縁
層の上にインダクティブヘッドｈ2のトレーリング側コ
ア部となる上部コア層１０が形成されている。前記上部
コア層１０は、その先端部１０ａが下部コア層７に非磁
性材料層８を介して対向し、記録媒体に記録磁界を与え
る磁気ギャップ長Ｇｌ2の磁気ギャップが形成されてお
り、基端部１０ｂは下部コア層７と磁気的に接続されて
いる。また、上部コア層１０の上には非磁性材料で形成
された保護層１１が設けられている。
【００７３】図３に示す薄膜磁気ヘッドには上部シール
ド層１３が形成されており、従って下部コア層７に図１
に示す下部コア層７のようにシールド機能を持たせる必
要はない。よって、下部コア層７を、低保磁力、高比抵
抗でしかも飽和磁束密度が上部コア層１０よりも低い軟
磁性材料で形成して、インダクティブヘッドｈ2のリー
ディング側コア部としての機能を向上させる必要があ
る。また上部コア層１０は、図１に示す上部コア層１０
と同様に、高飽和磁束密度、低保磁力及び高比抵抗の性
質を有する軟磁性材料で形成されることが好ましい。
ド層１３が形成されており、従って下部コア層７に図１
に示す下部コア層７のようにシールド機能を持たせる必
要はない。よって、下部コア層７を、低保磁力、高比抵
抗でしかも飽和磁束密度が上部コア層１０よりも低い軟
磁性材料で形成して、インダクティブヘッドｈ2のリー
ディング側コア部としての機能を向上させる必要があ
る。また上部コア層１０は、図１に示す上部コア層１０
と同様に、高飽和磁束密度、低保磁力及び高比抵抗の性
質を有する軟磁性材料で形成されることが好ましい。
【００７４】下部コア層７及び上部コア層１０は、共に
図１で説明した軟磁性特性に優れたＦｅ―Ｍ―Ｏ系合
金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合
金のいずれかの軟磁性材料で形成されることが好まし
い。下部コア層７が、ＦｅaＭbＯc系合金またはＦｅaＭ
b（Ｔ＋Ｏ）c系合金で形成される場合、飽和磁束密度が
０．７Ｔ以上及び困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ以下
となるように組成比ａ，ｂ，ｃを適正に調節しなければ
ならない。０．７Ｔ以上の飽和磁束密度及び１．０Ｏｅ
以下の困難軸方向の保磁力を有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金
及びＦｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金は、比抵抗が１００μΩ・
ｃｍ以上となっている。
図１で説明した軟磁性特性に優れたＦｅ―Ｍ―Ｏ系合
金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合
金のいずれかの軟磁性材料で形成されることが好まし
い。下部コア層７が、ＦｅaＭbＯc系合金またはＦｅaＭ
b（Ｔ＋Ｏ）c系合金で形成される場合、飽和磁束密度が
０．７Ｔ以上及び困難軸方向の保磁力が１．０Ｏｅ以下
となるように組成比ａ，ｂ，ｃを適正に調節しなければ
ならない。０．７Ｔ以上の飽和磁束密度及び１．０Ｏｅ
以下の困難軸方向の保磁力を有するＦｅ―Ｍ―Ｏ系合金
及びＦｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金は、比抵抗が１００μΩ・
ｃｍ以上となっている。
【００７５】下部コア層７がＦｅ―Ｈｆ―Ｏ合金で形成
される場合、図４に示すとととの斜線部内（表
１に示す境界点Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｎ，Ｍ，Ｌ，
Ｋに囲まれた範囲）の組成比を、またＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―
Ｏ合金で形成される場合、図５に示すととの斜線
部内（表２に示す境界点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｉ，Ｏ，
Ｎ，Ｍ，Ｌに囲まれた範囲）の組成比を用いれば、０．
７Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向
の保磁力及び１００μΩ・ｃｍ以上の比抵抗を得ること
が可能である。また、下部コア層がＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合
金で形成される場合、図１で説明したのと同じ組成比で
形成されれば、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏ
ｅ以下の困難軸方向の保磁力及び４５〜７５μΩ・ｃｍ
程度の比抵抗を得ることができる。
される場合、図４に示すとととの斜線部内（表
１に示す境界点Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｈ，Ｉ，Ｎ，Ｍ，Ｌ，
Ｋに囲まれた範囲）の組成比を、またＦｅ―Ｈｆ―Ｂ―
Ｏ合金で形成される場合、図５に示すととの斜線
部内（表２に示す境界点Ｃ，Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ，Ｉ，Ｏ，
Ｎ，Ｍ，Ｌに囲まれた範囲）の組成比を用いれば、０．
７Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏｅ以下の困難軸方向
の保磁力及び１００μΩ・ｃｍ以上の比抵抗を得ること
が可能である。また、下部コア層がＮｉ―Ｆｅ―Ｘ系合
金で形成される場合、図１で説明したのと同じ組成比で
形成されれば、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、１．０Ｏ
ｅ以下の困難軸方向の保磁力及び４５〜７５μΩ・ｃｍ
程度の比抵抗を得ることができる。
【００７６】なお、上部コア層１０に関しては図１の上
部コア層１０で説明したのと同じ組成比のＦｅ―Ｍ―Ｏ
系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｘ
系合金が使用されれば、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、
１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力およびＦｅ―Ｍ―
Ｏ系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金の場合は１００μΩ
・ｃｍ以上の、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金の場合は４５〜７
５μΩ・ｃｍ程度の比抵抗が得られる。
部コア層１０で説明したのと同じ組成比のＦｅ―Ｍ―Ｏ
系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金またはＮｉ―Ｆｅ―Ｘ
系合金が使用されれば、１．３Ｔ以上の飽和磁束密度、
１．０Ｏｅ以下の困難軸方向の保磁力およびＦｅ―Ｍ―
Ｏ系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金の場合は１００μΩ
・ｃｍ以上の、Ｎｉ―Ｆｅ―Ｘ系合金の場合は４５〜７
５μΩ・ｃｍ程度の比抵抗が得られる。
【００７７】
【実施例】まず、Ｎｉ―Ｆｅ系合金、Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ
系合金、Ｆｅ80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合金、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ
26合金、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金、Ｆｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ
1.0Ｏ19.9合金（数値はすべて原子％）の６種類の軟磁
性材料を用意して、それぞれの軟磁性材料における周波
数と初透磁率との関係について調べた。なお、周波数は
１ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚまで変化させた。その実験結
果を図１０に示す。図に示すように、Ｎｉ―Ｆｅ合金、
Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合金及びＦｅ80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合
金は、周波数１ＭＨｚ〜約３０ＭＨｚまで、約１０００
程度の初透磁率μ’を保っているが、周波数が約１００
ＭＨｚ以上となると、Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合金及びＦｅ
80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合金の初透磁率の実数部μ’は、１
００以下となっていることがわかる。また、Ｎｉ―Ｆｅ
合金の初透磁率の実数部μ’も周波数が約３００ＭＨｚ
以上になると、１００以下となっている。
系合金、Ｆｅ80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合金、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ
26合金、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金、Ｆｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ
1.0Ｏ19.9合金（数値はすべて原子％）の６種類の軟磁
性材料を用意して、それぞれの軟磁性材料における周波
数と初透磁率との関係について調べた。なお、周波数は
１ＭＨｚ〜１０００ＭＨｚまで変化させた。その実験結
果を図１０に示す。図に示すように、Ｎｉ―Ｆｅ合金、
Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合金及びＦｅ80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合
金は、周波数１ＭＨｚ〜約３０ＭＨｚまで、約１０００
程度の初透磁率μ’を保っているが、周波数が約１００
ＭＨｚ以上となると、Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合金及びＦｅ
80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合金の初透磁率の実数部μ’は、１
００以下となっていることがわかる。また、Ｎｉ―Ｆｅ
合金の初透磁率の実数部μ’も周波数が約３００ＭＨｚ
以上になると、１００以下となっている。
【００７８】これに対し、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金および
Ｆｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ1.0Ｏ19.9合金は、周波数が１００
ＭＨｚ程度になっても１０００以上の初透磁率μ’を保
っていることがわかる。また、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合金は
周波数を高くしても、初透磁率μ’はほとんど低下する
ことなく、５００〜８００程度の初透磁率μ’を保って
いることがわかる。
Ｆｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ1.0Ｏ19.9合金は、周波数が１００
ＭＨｚ程度になっても１０００以上の初透磁率μ’を保
っていることがわかる。また、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合金は
周波数を高くしても、初透磁率μ’はほとんど低下する
ことなく、５００〜８００程度の初透磁率μ’を保って
いることがわかる。
【００７９】これは、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合金、Ｆｅ62Ｈ
ｆ11Ｏ27合金およびＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ1.0Ｏ19.9合金
はいずれも比抵抗が高くなっているため記録周波数を高
くしても渦電流が発生しにくく、従って周波数を高くし
ても高い初透磁率を保つことができるものと考えられ
る。ところで、初透磁率の大きさはシールド機能に関係
しており、初透磁率が高いほど、シールド機能は向上
し、よりＭＲ膜を記録ノイズから遮断することが可能と
なる。
ｆ11Ｏ27合金およびＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ1.0Ｏ19.9合金
はいずれも比抵抗が高くなっているため記録周波数を高
くしても渦電流が発生しにくく、従って周波数を高くし
ても高い初透磁率を保つことができるものと考えられ
る。ところで、初透磁率の大きさはシールド機能に関係
しており、初透磁率が高いほど、シールド機能は向上
し、よりＭＲ膜を記録ノイズから遮断することが可能と
なる。
【００８０】よって、コア機能とシールド機能とを兼用
する下部コア層７が、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合金、Ｆｅ62Ｈ
ｆ11Ｏ27合金またはＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ1.0Ｏ19.9合金
により形成されれば、前記下部コア層７のシールド機能
を向上させることができ、しかもＦｅ61Ｈｆ13Ｏ26合
金、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金およびＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ
1.0Ｏ19.9合金は、図４および図５の三元図により高飽
和磁束密度、低保磁力および高比抵抗の性質を有してい
るため、コアとしての機能も同時に向上させることがで
きる。
する下部コア層７が、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合金、Ｆｅ62Ｈ
ｆ11Ｏ27合金またはＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ1.0Ｏ19.9合金
により形成されれば、前記下部コア層７のシールド機能
を向上させることができ、しかもＦｅ61Ｈｆ13Ｏ26合
金、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金およびＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ
1.0Ｏ19.9合金は、図４および図５の三元図により高飽
和磁束密度、低保磁力および高比抵抗の性質を有してい
るため、コアとしての機能も同時に向上させることがで
きる。
【００８１】次に、下部コア層７および上部コア層１０
がＮｉ―Ｆｅ系合金，Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金またはＮｉ
48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金（数値はすべて原子％）で形成
された３種類の薄膜磁気ヘッドを製作して、それぞれの
薄膜磁気ヘッドにおける周波数とオーバーライト特性
（Ｏ．Ｗ．特性）について測定した。なお、Ｏ．Ｗ．特
性とは、記録媒体に記録された記録データの上に重ねて
異なる記録データを記録した後の再生出力値のことであ
り、最初に記録された記録データの再生出力値が小さ
く、重ねて記録された記録データの再生出力値が大きい
ほど、Ｏ．Ｗ．特性が良好であることを表している。
がＮｉ―Ｆｅ系合金，Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金またはＮｉ
48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金（数値はすべて原子％）で形成
された３種類の薄膜磁気ヘッドを製作して、それぞれの
薄膜磁気ヘッドにおける周波数とオーバーライト特性
（Ｏ．Ｗ．特性）について測定した。なお、Ｏ．Ｗ．特
性とは、記録媒体に記録された記録データの上に重ねて
異なる記録データを記録した後の再生出力値のことであ
り、最初に記録された記録データの再生出力値が小さ
く、重ねて記録された記録データの再生出力値が大きい
ほど、Ｏ．Ｗ．特性が良好であることを表している。
【００８２】図１１は、Ｎｉ―Ｆｅ系合金，Ｆｅ62Ｈｆ
11Ｏ27合金およびＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金における
周波数とＯ．Ｗ．特性との関係を示すグラフである。図
に示すように、Ｎｉ―Ｆｅ系合金，Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合
金およびＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金は、すべて周波数
が高くなるにつれてＯ．Ｗ．特性が低下しているが、こ
れら３種類の軟磁性材料の中で、周波数が高くなると最
もＯ．Ｗ．特性が低下しやすいのは、Ｎｉ―Ｆｅ系合
金、次にＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金、最もＯ．Ｗ．特
性が低下しにくいのはＦｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金であること
がわかる。
11Ｏ27合金およびＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金における
周波数とＯ．Ｗ．特性との関係を示すグラフである。図
に示すように、Ｎｉ―Ｆｅ系合金，Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合
金およびＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金は、すべて周波数
が高くなるにつれてＯ．Ｗ．特性が低下しているが、こ
れら３種類の軟磁性材料の中で、周波数が高くなると最
もＯ．Ｗ．特性が低下しやすいのは、Ｎｉ―Ｆｅ系合
金、次にＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ1.5合金、最もＯ．Ｗ．特
性が低下しにくいのはＦｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金であること
がわかる。
【００８３】ところで、図１１における実験に使用され
たＦｅ―Ｈｆ―Ｏ合金の組成比（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝
（６２：１１：２７）は図４の三元図のの斜線部内に
当てはまることがわかる。の斜線部内は、下部コア層
７および上部コア層１０のどちらでも使用可能な組成範
囲であるが、この実験結果により、Ｆｅ―Ｈｆ―Ｏ合金
の組成比を適正に調節してＦｅ―Ｈｆ―Ｏ合金を下部コ
ア層７および上部コア層１０に使用すれば、記録周波数
を高くしても良好なＯ．Ｗ．特性を得ることが可能であ
ると推測される。
たＦｅ―Ｈｆ―Ｏ合金の組成比（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝
（６２：１１：２７）は図４の三元図のの斜線部内に
当てはまることがわかる。の斜線部内は、下部コア層
７および上部コア層１０のどちらでも使用可能な組成範
囲であるが、この実験結果により、Ｆｅ―Ｈｆ―Ｏ合金
の組成比を適正に調節してＦｅ―Ｈｆ―Ｏ合金を下部コ
ア層７および上部コア層１０に使用すれば、記録周波数
を高くしても良好なＯ．Ｗ．特性を得ることが可能であ
ると推測される。
【００８４】
【発明の効果】以上詳述した本発明によれば、Ｆｅ―Ｍ
―Ｏ系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金、またはＮｉ―Ｆ
ｅ―Ｘ系合金の組成比を適正に調節することにより、上
部コア層には高飽和磁束密度、低保磁力および高比抵抗
の性質を有する軟磁性材料を、また下部コア層には上部
コア層よりも低い飽和磁束密度、低保磁力および高比抵
抗の性質を有する軟磁性材料を、さらに前記下部コア層
がコア機能とシールド機能とを兼用する場合、前述の性
質に加えて低磁歪定数の性質を有する軟磁性材料を使用
できる。
―Ｏ系合金、Ｆｅ―Ｍ―Ｔ―Ｏ系合金、またはＮｉ―Ｆ
ｅ―Ｘ系合金の組成比を適正に調節することにより、上
部コア層には高飽和磁束密度、低保磁力および高比抵抗
の性質を有する軟磁性材料を、また下部コア層には上部
コア層よりも低い飽和磁束密度、低保磁力および高比抵
抗の性質を有する軟磁性材料を、さらに前記下部コア層
がコア機能とシールド機能とを兼用する場合、前述の性
質に加えて低磁歪定数の性質を有する軟磁性材料を使用
できる。
【００８５】このように本発明では下部コア層および上
部コア層は、比抵抗の高い軟磁性材料で形成できるた
め、記録周波数を高くしても渦電流が発生しにくくなっ
ている。
部コア層は、比抵抗の高い軟磁性材料で形成できるた
め、記録周波数を高くしても渦電流が発生しにくくなっ
ている。
【００８６】また、下部コア層の飽和磁束密度を上部コ
ア層の飽和磁束密度よりも低くして下部コア層と上部コ
ア層間の洩れ磁界が磁化反転しやすいようになってい
る。
ア層の飽和磁束密度よりも低くして下部コア層と上部コ
ア層間の洩れ磁界が磁化反転しやすいようになってい
る。
【００８７】さらに、下部コア層がコア機能とシールド
機能とを兼用する場合でも、前記下部コア層の磁歪定数
や保磁力を低くすることにより、前記下部コア層のシー
ルド機能を向上させており、従って記録ノイズをＭＲ層
から的確に遮断することができる。
機能とを兼用する場合でも、前記下部コア層の磁歪定数
や保磁力を低くすることにより、前記下部コア層のシー
ルド機能を向上させており、従って記録ノイズをＭＲ層
から的確に遮断することができる。
【図１】本発明の第１の実施形態の構造を示す薄膜磁気
ヘッドの拡大断面図、
ヘッドの拡大断面図、
【図２】薄膜磁気ヘッドでの下部コア層および上部コア
層の形状を示す半断面斜視図、
層の形状を示す半断面斜視図、
【図３】本発明の第２の実施形態の構造を示す薄膜磁気
ヘッドの拡大断面図、
ヘッドの拡大断面図、
【図４】Ｆｅ，Ｈｆ，Ｏから構成される軟磁性材料の三
元図、
元図、
【図５】Ｆｅ，Ｈｆ，（Ｂ＋Ｏ）から構成される軟磁性
材料の三元図、
材料の三元図、
【図６】Ｎｉ―Ｆｅ―Ｍｏ合金を構成するＭｏの組成比
（原子％）と飽和磁束密度Ｂｓとの関係を示すグラフ、
（原子％）と飽和磁束密度Ｂｓとの関係を示すグラフ、
【図７】Ｎｉ―Ｆｅ―Ｍｏ合金を構成するＭｏの組成比
（原子％）と保磁力Ｈｃとの関係を示すグラフ、
（原子％）と保磁力Ｈｃとの関係を示すグラフ、
【図８】Ｎｉ―Ｆｅ―Ｍｏ合金を構成するＭｏの組成比
（原子％）と比抵抗ρとの関係を示すグラフ、
（原子％）と比抵抗ρとの関係を示すグラフ、
【図９】Ｎｉ―Ｆｅ―Ｓ合金を構成するＳの組成比（原
子％）と比抵抗ρとの関係を示すグラフ、
子％）と比抵抗ρとの関係を示すグラフ、
【図１０】Ｎｉ―Ｆｅ系合金、Ｆｅ―Ａｌ―Ｓｉ系合
金、Ｆｅ80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合金、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合
金、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金およびＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ
1.0Ｏ19.9合金における周波数と初透磁率μ’との関係
を示すグラフ、
金、Ｆｅ80.5Ｚｒ8.1Ｎ11.4合金、Ｆｅ61Ｈｆ13Ｏ26合
金、Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金およびＦｅ68.9Ｈｆ10.2Ｂ
1.0Ｏ19.9合金における周波数と初透磁率μ’との関係
を示すグラフ、
【図１１】下部コア層および上部コア層がＮｉ―Ｆｅ系
合金，Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金またはＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ
1.5合金で形成された３種類の薄膜磁気ヘッドにおける
周波数とオーバーライト特性（ｄＢ）との関係を示すグ
ラフ、
合金，Ｆｅ62Ｈｆ11Ｏ27合金またはＮｉ48Ｆｅ50.5Ｍｏ
1.5合金で形成された３種類の薄膜磁気ヘッドにおける
周波数とオーバーライト特性（ｄＢ）との関係を示すグ
ラフ、
【図１２】従来の薄膜磁気ヘッドの構造を示す拡大断面
図、
図、
１ 下部シールド層 ２ 下部ギャップ層 ３ 磁気抵抗効果素子層 ４ ハードバイアス層 ５ 主電極層 ６ 上部ギャップ層 ７ 下部コア層 ８ ギャップ層（非磁性材料層） ９ コイル層 １０ 上部コア層 １２ スライダ １３ 上部シールド層 １４ 分離層 ｈ1 読み取りヘッド ｈ2 インダクティブヘッド
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 林 信宏 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 金田 吉弘 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 佐藤 清 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 梅津 英治 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 畑内 隆史 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 牧野 彰宏 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内
Claims (9)
- 【請求項１】 磁気抵抗効果素子層と、この磁気抵抗効
果素子層に検出電流を与える主電極層と、前記主電極層
上に絶縁層を介して形成されたインダクティブヘッドの
リーディング側コア機能と、読み出しヘッドの上部シー
ルド機能とを兼ね備えた下部コア層と、記録媒体との対
向部で前記下部コア層と磁気ギャップを介して対向する
上部コア層と、両コア層に磁界を与えるコイル層とを有
する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記上部コア層は、 組成式がＦｅaＭbＯcで示され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈ
ｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土
類元素のいずれかから選択される１種類または２種類以
上の元素を表し、 飽和磁束密度が１．３Ｔ（テスラ）以上及び困難軸方向
の保磁力が１．０Ｏｅ（エルステッド）以下となるよう
に組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁性材
料で形成されることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項２】 前記上部コア層が、ＦｅaＨｆbＯc合金
で形成されるとき、前記ＦｅaＨｆbＯc合金の三元図の
各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成比、元素Ｏの
組成比とすると、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の
１０点により囲まれる範囲内である請求項１記載の薄膜
磁気ヘッド。 Ａ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５２．５：１２．５：３５．
０） Ｂ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５３．３：１１．１：３５．
６） Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．５：９．０：３３．
５） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６３．３：４．８：３１．
９） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．３：４．０：２０．
７） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７６．３：５．０：１８．
７） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．０：６．７：１８．
３） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７０．０：９．０：２１．
０） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．４：１３．０：２９．
６） Ｊ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５３．５：１３．０：３３．
５） - 【請求項３】 磁気抵抗効果素子層と、この磁気抵抗効
果素子層に検出電流を与える主電極層と、前記主電極層
上に絶縁層を介して形成されたインダクティブヘッドの
リーディング側コア機能と、読み出しヘッドの上部シー
ルド機能とを兼ね備えた下部コア層と、記録媒体との対
向部で前記下部コア層と磁気ギャップを介して対向する
上部コア層と、両コア層に磁界を与えるコイル層とを有
する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部コア層は、 組成式がＦｅaＭbＯcで示され、ＭはＡｌ，Ｓｉ，Ｈ
ｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまたは希土
類元素のいずれかから選択される１種類または２種類以
上の元素を表し、 磁歪定数が１．０×１０-6以下及び困難軸方向の保磁力
が１．０Ｏｅ以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃ（原子
％）を調節して成る軟磁性材料で形成されることを特徴
とする薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項４】 前記下部コア層が、ＦｅaＨｆbＯc合金
で形成されるとき、前記ＦｅaＨｆbＯc合金の三元図の
各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成比、元素Ｏの
組成比とすると、組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の
８点により囲まれる範囲内である請求項３記載の薄膜磁
気ヘッド。 Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．５：９．０：３３．
５） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６３．３：４．８：３１．
９） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．３：４．０：２０．
７） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７６．３：５．０：１８．
７） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７５．０：６．７：１８．
３） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（７０．０：９．０：２１．
０） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（５７．４：１３．０：２９．
６） Ｋ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｏ）＝（６７．５：６．７：２５．
８） - 【請求項５】 磁気抵抗効果素子層と、この磁気抵抗効
果素子層に検出電流を与える主電極層と、前記主電極層
上に絶縁層を介して形成されたインダクティブヘッドの
リーディング側コア機能と、読み出しヘッドの上部シー
ルド機能とを兼ね備えた下部コア層と、記録媒体との対
向部で前記下部コア層と磁気ギャップを介して対向する
上部コア層と、両コア層に磁界を与えるコイル層とを有
する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記上部コア層は、 組成式がＦｅaＭb（Ｔ＋Ｏ）cで示され、ＭはＡｌ，Ｓ
ｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまた
は希土類元素のいずれかから選択される１種類または２
種類以上の元素、ＴはＢ，Ｃうちいずれか一方の元素を
表し、 飽和磁束密度が１．３Ｔ（テスラ）以上及び困難軸方向
の保磁力が１．０Ｏｅ（エルステッド）以下となるよう
に組成比ａ，ｂ，ｃ（原子％）を調節して成る軟磁性材
料で形成されることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項６】 前記上部コア層が、ＦｅaＨｆb（Ｂ＋
Ｏ）c合金で形成されるとき、前記ＦｅaＨｆb（Ｂ＋
Ｏ）c合金の三元図の各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈ
ｆの組成比、元素（Ｂ＋Ｏ）の組成比とすると、組成比
ａ，ｂ，ｃ（原子％）が以下の８点により囲まれる範囲
内である請求項５記載の薄膜磁気ヘッド。 Ａ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６０．０：９．５：３
０．５） Ｂ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．５：６．０：３
１．５） Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６６．８：４．０：２
９．２） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７４．０：５．０：２
１．０） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７５．０：７．５：１
７．５） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７２．３：１０．５：１
７．２） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．６：１３．７：２
３．７） Ｈ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６０．８：１２．３：２
６．９） - 【請求項７】 磁気抵抗効果素子層と、この磁気抵抗効
果素子層に検出電流を与える主電極層と、前記主電極層
上に絶縁層を介して形成されたインダクティブヘッドの
リーディング側コア機能と、読み出しヘッドの上部シー
ルド機能とを兼ね備えた下部コア層と、記録媒体との対
向部で前記下部コア層と磁気ギャップを介して対向する
上部コア層と、両コア層に磁界を与えるコイル層とを有
する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記下部コア層は、 組成式がＦｅaＭb（Ｔ＋Ｏ）cで示され、ＭはＡｌ，Ｓ
ｉ，Ｈｆ，Ｚｒ，Ｔｉ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｗ，Ｍｇまた
は希土類元素のいずれかから選択される１種類または２
種類以上の元素、ＴはＢ，Ｃうちいずれか一方の元素を
表し、 磁歪定数が１．０×１０-6以下及び困難軸方向の保磁力
が１．０Ｏｅ以下となるように組成比ａ，ｂ，ｃ（原子
％）を調節して成る軟磁性材料で形成されることを特徴
とする薄膜磁気ヘッド。 - 【請求項８】 前記下部コア層が、ＦｅaＨｆbＢＯc合
金で形成されるとき、前記ＦｅaＨｆb（Ｂ＋Ｏ）c合金
の三元図の各辺を元素Ｆｅの組成比、元素Ｈｆの組成
比、元素（Ｂ＋Ｏ）の組成比とすると、組成比ａ，ｂ，
ｃ（原子％）が以下の８点により囲まれる範囲内である
請求項７記載の薄膜磁気ヘッド。 Ｃ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６６．８：４．０：２
９．２） Ｄ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７４．０：５．０：２
１．０） Ｅ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７５．０：７．５：１
７．５） Ｆ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（７２．３：１０．５：１
７．２） Ｇ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（６２．６：１３．７：２
３．７） Ｉ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５７．５：１４．５：２
８．０） Ｊ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５７．８：１０．２：３
２．０） Ｋ（Ｆｅ：Ｈｆ：Ｂ＋Ｏ）＝（５８．７：４．４：３
６．９） - 【請求項９】 磁気抵抗効果素子層と、この磁気抵抗効
果素子層に検出電流を与える主電極層と、前記主電極層
上に絶縁層を介して形成されたインダクティブヘッドの
リーディング側コア機能と、読み出しヘッドの上部シー
ルド機能とを兼ね備えた下部コア層と、記録媒体との対
向部で前記下部コア層と磁気ギャップを介して対向する
上部コア層と、両コア層に磁界を与えるコイル層とを有
する薄膜磁気ヘッドにおいて、前記上部コア層および下
部コア層は、 組成式がＮｉaＦｅbＸcで示され、ＸはＭｏ，Ｓのうち
いずれか一方の元素を表しており、組成比ａ，ｂ，ｃは
原子％で、４４≦ａ≦５４、４２．５≦ｂ≦５４、０≦
ｃ≦４、ａ＋ｂ＋ｃ＝１００なる関係を満足する軟磁性
合金によって形成されることを特徴とする薄膜磁気ヘッ
ド。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9019264A JPH10222813A (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 薄膜磁気ヘッド |
| KR1019980002608A KR100265986B1 (ko) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | 복합형 박막자기헤드 및 그 제조방법 |
| US09/016,838 US6150046A (en) | 1997-01-31 | 1998-01-30 | Combination magnetoresistive/inductive thin film magnetic head and its manufacturing method |
| FR9813597A FR2767600B1 (fr) | 1997-01-31 | 1998-10-29 | Tete magnetique a combinaison de couches minces magnetoresistive/inductive et son procede de fabrication |
| FR9813596A FR2767599B1 (fr) | 1997-01-31 | 1998-10-29 | Tete magnetique a combinaison de couches minces magnetoresistive/inductive et son procede de fabrication |
| US09/429,129 US6210543B1 (en) | 1997-01-31 | 1999-10-28 | Combination magnetoresistive/inductive thin film magnetic head and its manufacturing method |
| US09/685,435 US6346338B1 (en) | 1997-01-31 | 2000-10-10 | Combination magnetoresistive/inductive thin film magnetic head and its manufacturing method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9019264A JPH10222813A (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 薄膜磁気ヘッド |
Related Child Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11290017A Division JP2000099929A (ja) | 1999-10-12 | 1999-10-12 | 薄膜磁気ヘッド |
| JP2001096069A Division JP2001266315A (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | 薄膜磁気ヘッド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10222813A true JPH10222813A (ja) | 1998-08-21 |
Family
ID=11994591
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9019264A Pending JPH10222813A (ja) | 1997-01-31 | 1997-01-31 | 薄膜磁気ヘッド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10222813A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6638596B1 (en) * | 1999-06-22 | 2003-10-28 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin film magnetic head using soft magnetic film having soft magnetic characteristics of high resistivity, low coercive force, and high saturation magnetic flux density |
| JP2014093119A (ja) * | 2012-11-01 | 2014-05-19 | Seagate Technology Llc | シールドを有する装置およびシールドを有する装置を形成する方法 |
-
1997
- 1997-01-31 JP JP9019264A patent/JPH10222813A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6638596B1 (en) * | 1999-06-22 | 2003-10-28 | Alps Electric Co., Ltd. | Thin film magnetic head using soft magnetic film having soft magnetic characteristics of high resistivity, low coercive force, and high saturation magnetic flux density |
| JP2014093119A (ja) * | 2012-11-01 | 2014-05-19 | Seagate Technology Llc | シールドを有する装置およびシールドを有する装置を形成する方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20011225 |