JPH113506A

JPH113506A - 磁気ヘッド

Info

Publication number: JPH113506A
Application number: JP15410897A
Authority: JP
Inventors: Yoshihiko Inoue; 喜彦井上; Junichi Honda; 順一本多; Fusashige Tokutake; 房重徳竹; Miho Abiko; 美保安孫子
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1997-06-11
Filing date: 1997-06-11
Publication date: 1999-01-06

Abstract

(57)【要約】【課題】複雑な製造工程を経ることなく、容易に高い
透磁率を有し、かつ磁気的等方性を得ることができて、
しかも電磁変換特性の向上を図った軟磁性薄膜を用いた
積層型の磁気ヘッドを提供するものである。【解決手段】積層型の磁気ヘッド１において、磁性層
５が、ＦｅａＭｂＮｃ（但し、Ｍは、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈ
ｆ、Ｎｂ、Ｔｉのうちの少なくとも一種類であり、ａ、
ｂ、ｃは原子パーセントを示し、これらがそれぞれ７１
≦ａ≦８５、６≦ｂ≦１５、９≦ｃ≦１６である。）の
組成からなる磁性薄膜層１１と金属層１２とが積層され
た積層磁性薄膜７を有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軟磁性薄膜を有す
る積層型の磁気ヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録の分野においては、記録信号の
高記録密度化、記録再生周波数の高周波化が進むに従
い、磁気記録媒体の高保磁力化とそれに伴う磁気ヘッド
の高飽和磁束密度化が重要な課題となっている。また、
一方で、磁気記録の分野においては、磁気記録媒体の高
記録密度化にともない磁気ヘッドの再生効率の向上も重
要な課題となっている。

【０００３】そこで、磁気ヘッドとしては、高い保磁力
を有する磁気記録媒体への高密度の記録を可能にし、か
つ高い電磁変換効率を得る目的で、磁路全体を飽和磁束
密度と透磁率の高い磁性膜で構成する積層型の磁気ヘッ
ドが実用化されている。このような積層型の磁気ヘッド
に使用される磁性薄膜には、記録再生時においてループ
状の磁路が形成されるため、いずれの方向に対しても高
い透磁率を有する磁気的等方性が要求される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述したように、磁気
ヘッドに使用される磁性薄膜としては、高い透磁率を有
し、かつ、磁気的等方性を有する軟磁性薄膜であること
が望ましい。

【０００５】ところで、積層型の磁気ヘッドに使用され
る軟磁性薄膜に要求される磁気的等方性を得るための手
段としては、例えば軟磁性薄膜の成膜中もしくは成膜後
の熱処理中に回転磁界を軟磁性薄膜に印加することによ
り磁気的等方性を誘導する手法が行われている。

【０００６】しかしながら、上述の回転磁界を印加する
工程を経て軟磁性薄膜を有する磁気ヘッドを製造する磁
気ヘッド製造工程は、成膜装置の複雑化や製造プロセス
の増大により製造コストがかかってしまうという問題を
有している。

【０００７】また、磁気ヘッドを大量生産しようとする
場合においては、磁性膜を成膜する成膜装置内に複数の
非磁性基板を搭載させて成膜を行っている。このため、
それぞれの非磁性基板には、成膜される入射角が異なる
軟磁性薄膜が形成されてしまう。このように、成膜され
る入射角が異なる軟磁性薄膜は、それぞれの非磁性基板
毎で磁気的等方性及び透磁率が異なるものとなってしま
い、磁気的な異方性が生じてしまうことがある。

【０００８】そこで、本発明は、かかる従来の実情に鑑
みて提案されたものであり、成膜工程中や熱処理工程中
に回転磁場を印加する等の複雑な製造工程を経ることな
く、容易に高い透磁率を有し、かつ磁気的等方性を得る
ことができて、しかも電磁変換特性の向上を図った軟磁
性薄膜を用いた磁気ヘッドを提供することを目的とす
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上述の課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、以下に示す磁
性薄膜と金属層とを積層してなる軟磁気特性を呈する積
層磁性薄膜から、磁性層を構成することにより、成膜工
程中や熱処理工程中に回転磁場を印加する等の複雑な製
造工程を経ることなく、磁気的異方性を制御することが
できることを見いだし、本発明を完成するに至った。

【００１０】本発明に係る磁気ヘッドは、一対の非磁性
基板により磁性層を挟み込んでなる磁気コア半体同士が
上記磁性層の端面同士を対向させて突き合わされ、これ
ら磁性層が突き合わされた界面に磁気ギャップが形成さ
れてなる積層型の磁気ヘッドであり、磁性層が、Ｆｅ_a
Ｍ_bＮ_c（但し、ＭはＴａ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔｉのう
ちの少なくとも一種であり、ａ、ｂ、ｃは原子パーセン
トを示し、これらがそれぞれ７１≦ａ≦８５、６≦ｂ≦
１５、９≦ｃ≦１６である。）の組成からなる磁性薄膜
層と、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄの少なくとも１種である
金属層とが積層された積層磁性薄膜を有することを特徴
とするものである。

【００１１】さらに、Ｐｔからなる金属層の膜厚が、積
層磁性薄膜の全膜厚に対して２．０％以下であることが
好ましい。

【００１２】このような磁気ヘッドにおいては、磁性層
が、軟磁気特性を有するＦｅ_aＭ_bＮ_cからなる磁性薄膜
層とＰｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄのうちの少なくとも１種で
ある金属層とが、積層されてなる積層磁性薄膜を有する
ため、等方的により高い透磁率が得られるとともに、複
雑な製造工程を経ることなく、磁性層の磁気的異方性を
抑制して、磁気的等方性の向上を図ることができる。し
かも、本発明に係る磁気ヘッドでは、金属層の膜厚が積
層磁性薄膜の全膜厚に対して所定範囲内とすることによ
り、磁性層の磁気的異方性をより効果的に抑制すること
ができる。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る磁気ヘッドに
ついて図面を参照しながら詳細に説明する。

【００１４】本発明を適用した磁気ヘッドは、図１に示
すように、第１の磁気コア半体２と第２の磁気コア半体
３とが突き合わされて一体化されており、これら第１の
磁気コア半体２及び第２の磁気コア半体３が構成する突
き合わせ面において、磁気ギャップｇを形成するように
なっている。

【００１５】これらの第１の磁気コア半体２は、一対の
非磁性基板４ａに磁性層５ａが挟み込まれるように配設
されて、一体化されてなる。また、第２の磁気コア半体
３は、第１の磁気コア半体２と同様に、一対の非磁性基
板４ｂに磁性層５ｂが挟み込まれるように配設されて、
一体化されてなる。そして、これら第１の磁気コア半体
２と第２の磁気コア半体３とは、磁性層５ａ、５ｂの端
面同士を対向させて突き合わされ、ガラス溶着により接
合一体化されて、内部に磁束が流れるように閉ループを
構成している。また、第１の磁気コア半体２及び第２の
磁気コア半体３は、媒体摺動面１ａに磁気ギャップｇを
構成して、一体化されている。

【００１６】また、磁気ギャップｇのトラック幅Ｔ
_wは、非磁性基板４ａ、４ｂが非磁性体であることか
ら、磁性層５ａ、５ｂの膜厚によって規制される。ま
た、磁気記録媒体との当り幅は、トラック幅Ｔ_wとガー
ド材との当たり幅方向の長さ寸法で規制されている。

【００１７】また、第１の磁気コア半体２と第２の磁気
コア半体３の突き合わせ面には、磁気ギャップｇのデプ
ス方向の長さ寸法Ｄ_pを規制するとともに、コイルを巻
くための巻線溝６が形成されている。このコイルは、磁
気記録媒体への記録時において、電流が供給されること
によって、磁気ギャップｇからの漏れ磁束を発生させて
信号を記録し、再生時において、磁気記録媒体に記録さ
れている信号に対応した信号を検出する機能を有する。

【００１８】本発明を適用した磁気ヘッド１における磁
性層５ａ、５ｂは、図２に示すように、積層磁性薄膜７
と非磁性膜８とを交互に積層することにより構成される
単位積層膜９を、絶縁膜１０を介して積層させて形成さ
れている。

【００１９】特に、本発明に使用される上記積層磁性薄
膜７は、図３に示すように、Ｆｅ_aＭ_bＮ_c（但し、Ｍは
Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔｉのうちの少なくとも一種
であり、ａ、ｂ、ｃは原子パーセントを示し、これらが
それぞれ７１≦ａ≦８５、６≦ｂ≦１５、９≦ｃ≦１６
である。）の組成からなる軟磁気特性を呈する磁性薄膜
層１１と金属層１２とが積層されてなる。ここで、上記
金属層１２は、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄのうちの少なく
とも１種であることが好ましい。

【００２０】上記磁性薄膜層１１を成膜する方法として
は、ガス中蒸着法、クラスターイオンビーム法、スパッ
タ法等の真空薄膜形成法が用いられる。特に、膜密着性
の観点からは、スパッタ法による形成が好ましい。スパ
ッタ法としては、例えば、直流二極式スパッタ法、高周
波スパッタ法、バイアス式スパッタ法、対向ターゲット
式スパッタ法等が挙げられるが、いずれの方法でも良
い。通常、Ｆｅ−Ｍ−Ｎの磁性薄膜層１１は、Ｆｅ−Ｍ
合金ターゲットをアルゴンガスと窒素ガスの混合雰囲気
中でスパッタすることで形成される。

【００２１】また、上記金属層１２は、Ｐｔである場合
に、その膜厚が積層磁性薄膜７の全膜厚に対して２．０
％以下であることが好ましい。しかも、このＰｔからな
る金属層１２の膜厚が、０．５ｎｍ以上、５．０ｎｍ以
下であることがより好ましい。

【００２２】また、上記金属層１２がＡｇである場合
に、この金属層１２の膜厚が、積層磁性薄膜７の全膜厚
に対して５．０％以下であることが好ましい。しかも、
このＰｔからなる金属層１２の膜厚が０．５ｎｍ以上、
５．０ｎｍ以下であることがより好ましい。

【００２３】積層磁性薄膜７は、上述したように、上記
の磁性薄膜層１１と金属層１２とが積層形成されてい
る。このとき、積層磁性薄膜７は、スパッタにより磁性
薄膜層１１と金属層１２とを交互に積層形成して得られ
る。ここで、積層磁性薄膜７は、磁性薄膜層１１と金属
層１２の成膜時間をそれぞれ変化させることにより、磁
性薄膜層１１と金属層１２との膜厚を制御して形成され
る。

【００２４】上述したように、本発明を適用した積層型
の磁気ヘッド１においては、磁性層５が、軟磁気特性を
呈するＦｅ_aＭ_bＮ_cからなる上記磁性薄膜層１１とＰ
ｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄの少なくとも１種である上記金属
層１２とが積層されてなる積層磁性薄膜７を有するた
め、等方的により高い透磁率が得られ、複雑な製造工程
を経ることなく、磁性層５の磁気的異方性を抑制するこ
とができる。しかも、本発明を適用した磁気ヘッド１で
は、金属層１２の膜厚が積層磁性薄膜７の全膜厚に対し
て、上述の所定範囲内となされていると、磁性層５の磁
気的異方性をより効果的に抑制することができる。

【００２５】上述したように構成される磁気ヘッド１と
しては、以下に示すようなものが挙げられる。例えば、
積層磁性薄膜７としては、膜厚が約３３２ｎｍのＦｅＴ
ａＮ／Ｐｔ合金膜を使用している。また、非磁性膜８と
しては、膜厚が約１０ｎｍのＳｉＯ₂を使用している。
さらに、絶縁体膜１０としては、膜厚が約２００ｎｍの
ＳｉＯ₂を使用している。単位積層磁性体膜９は、図２
に示すように、上記の積層磁性薄膜７が非磁性膜８を介
して８層積層されてなり、全体としての膜厚が約３μｍ
とされている。さらに、磁性層５は、単位積層磁性体膜
９が絶縁層１０を介して５層積層されてなる。これによ
り、磁性層５は、その全体としての膜厚が、約１５．８
μｍとなされて形成される。

【００２６】以下、上述した磁気ヘッド１の製造方法に
ついて、詳細に説明する。

【００２７】この磁気ヘッド１を製造する際には、先
ず、図４に示すように、非磁性基板４の突き合わせ面と
なる端面とその反対側の端面とを、鏡面状となるように
研磨を施した後、非磁性基板４の一側面上に、上述した
磁性層５を成膜する。

【００２８】磁性層５の形成方法としては、より具体的
には、以下に示すように行う。

【００２９】先ず、非磁性基板４上に、ＤＣマグネトロ
ンスパッタ装置により、電力密度を約５．０Ｗ／ｃｍ²
とし、導入ガスとしてＡｒとＮ₂とからなる混合ガスを
用いて、スパッタガス圧を約０．５Ｐａとし、電極間距
離を約６０ｍｍとした条件下で、Ｆｅ₈₇Ｔａ₁₃（原子
％）組成のターゲットを成膜して、磁性薄膜層１１を形
成する。

【００３０】次に、上記磁性薄膜層１１上に、電力密度
を約０．３Ｗ／ｃｍ²とし、導入ガスとしてＡｒを用い
て、スパッタガス圧を約０．５Ｐａとし、電極間距離を
約６０ｍｍとした条件下で、ターゲットとしてＰｔを用
いて成膜し、金属層１２を形成する。このようにして、
磁性薄膜層１１と金属層１２とを交互に積層することに
より、積層磁性薄膜７を形成する。

【００３１】次に、この積層磁性薄膜７上に、高周波ス
パッタ装置によって、非磁性膜８を形成する。

【００３２】そして、上記積層磁性薄膜７と非磁性膜８
とを所望の積層数交互に積層し、単位積層磁性体膜９を
形成する。さらに、単位積層磁性体膜９上に、高周波ス
パッタ装置によって、絶縁体膜１０を形成する。

【００３３】以上のようにして、単位積層磁性体膜９を
絶縁体膜１０を介して所望の厚さとなるように積層する
ことにより、磁性層５を形成する。

【００３４】次に、上述のように非磁性基板４上に磁性
層５を形成した後、図５に示すように、磁性層５が形成
された非磁性基板４を図４中の矢印で示す方向に力を印
加することにより、重ね合わせ、非磁性基板４と磁性層
５とが相互に積層された基板ブロック２０を形成する。

【００３５】次に、図５に示す基板ブロック２０のＡ−
Ａ線、Ｂ−Ｂ線及びＣ−Ｃ線で示すように、磁性層５の
長軸方向に対して直交して切断し、図６に示すような磁
気コア半体ブロック２１を作製する。そして、この磁気
コア半体ブロック２１の磁気ギャップｇ形成面となる面
にコイルを巻回させるための巻線溝６を磁気コア半体ブ
ロックの突き合わせ面の全体に亘って作製する。

【００３６】次に、磁気コア半体ブロック２１の突き合
わせ面を鏡面状となるように処理を施した後、図７中の
矢印で示すように、一対の磁気コア半体ブロック２１の
突き合わせ面を突き合わせる。なお、このように一対の
磁気コア半体ブロック２１を突き合わせる際には、それ
ぞれの磁性層５の位置合わせを行い、接合一体化する。
このように、一対の磁気コア半体ブロック２１を突き合
わせることにより、図１中で示した磁気ギャップｇを形
成し、図７に示すような磁気コアブロック２２を作製す
る。

【００３７】次に、図８に示すように、上述の工程で一
対の磁気コア半体ブロック２１が突き合わされて作製さ
れた磁気コアブロック２２に対して、記録再生時におい
て磁気記録媒体との当たりを確保するために図１中に示
した媒体摺動面１ａとなる面に対して上面側から図８中
の一点斜線に至るまで円筒研磨を施した後、図８中のＤ
−Ｄ線及びＥ−Ｅ線で示す位置で切断する。このよう
に、切断することにより、図１に示した磁気ヘッド１を
完成させる。

【００３８】なお、上述した磁気ヘッドの製造工程にお
ける磁気ヘッドの各部の接合においては、従来公知の接
合方法が適用可能であり、例えば、接合面にそれぞれ金
属膜を形成し、これらの金属膜を熱拡散により接合する
低温熱拡散接合方法や、ボンディングガラス等による接
合方法により接合させても良い。

【００３９】

【実施例】以下、本発明の実施例について実験結果に基
づいて説明する。

【００４０】実施例１積層磁性薄膜の特性について、以下のように検討した。

【００４１】磁性薄膜層としては、ＦｅＴａＮを用い
た。また、金属層としては、Ｐｔを用い、金属層の１層
あたりの厚みを１．０ｎｍとした。

【００４２】この金属層を磁性薄膜層と交互に６層、１
２層、２４層、３６層、４８層それぞれ積層形成させた
５種類の積層磁性薄膜を作製した。ここで、積層磁性薄
膜中に積層された磁性薄膜層の膜厚の総和を４μｍとな
るように設定した。

【００４３】また、金属層を積層させずに、磁性薄膜層
を単層として用いたもの、つまり積層数０のものも作製
した。

【００４４】以上のように形成した積層磁性薄膜に対し
て、１ＭＨｚでの透磁率の変化を測定した。ここで、図
９に示すように、磁性薄膜層を単層とした場合の薄膜の
磁化が困難な方向を方向Ａとし、磁化が容易であった方
向を方向Ｂとした。この結果を図１０に示す。

【００４５】図１０の結果から明らかように、Ｐｔ層つ
まり金属層の積層数が３６層数まで増加するに伴い、磁
化困難軸方向の透磁率と磁化容易軸方向の透磁率との差
が小さくなり、積層数が所定値以上となると磁化困難軸
方向の透磁率と磁化容易軸方向の透磁率とが逆転した。

【００４６】すなわち、Ｐｔ層の積層磁性薄膜中に占め
る割合がある値まで増加するに伴い、積層磁性薄膜の面
内における磁気的等方性がより向上していると判明し
た。

【００４７】さらに、図１０の結果から、磁気的等方性
を向上させるＰｔ層の割合にも限界があり、ある値以上
に増加すると、磁化困難軸方向の透磁率と磁化容易軸方
向の透磁率との差が大きくなってしまい、磁気的等方性
が劣化することもわかった。

【００４８】実施例２実施例１と同様な磁性薄膜層と、１層あたりの膜厚が
０．５、１．０、２．０、３．０ｎｍであるＰｔ層をそ
れぞれ交互に３６層積層形成させて４種類の積層磁性薄
膜を作製した。また、Ｐｔ層を積層させずに、磁性薄膜
層を単層として用いたもの、つまり積層数０のものも作
製した。

【００４９】以上のように作製された積層磁性薄膜に対
して、実施例１と同様にして透磁率を測定した。この結
果を図１１に示す。

【００５０】図１１の結果から、Ｐｔ層と磁性薄膜層と
を３６層にわたり積層してなる積層磁性薄膜において
は、Ｐｔ層の膜厚が１ｎｍであるときに、磁気的等方性
が好ましいといえた。

【００５１】実施例２ではＰｔ層と磁性薄膜層との積層
数が３６層と固定されているが、積層数を減らすことに
よって、磁気的等方性の好ましいＰｔ層の膜厚がより厚
くなると考えられる。このことから、Ｐｔ層の膜厚は、
５ｎｍ以下が磁気的等方性の点から、好ましいと考えら
れた。Ｐｔ層の膜厚が５ｎｍ以上であると、磁気的等方
性が劣化するといえる。

【００５２】また、実施例２では積層数を固定している
ため、Ｐｔ層の膜厚が、Ｐｔ層の積層磁性薄膜中に占め
る割合に比例する。

【００５３】よって、図１１の結果から明らかなよう
に、磁化困難軸方向の透磁率と磁化容易軸方向の透磁率
との差、つまり積層磁性薄膜の面内における磁気的等方
性が、Ｐｔの膜厚、つまりＰｔ層の積層磁性薄膜中に占
める割合に依存することがわかった。

【００５４】以上の実施例１及び実施例２の結果から、
Ｐｔ層の積層磁性薄膜中に占める割合が、積層磁性薄膜
の面内における磁気的等方性に影響することが判明し
た。そこで、以下実施例３において、Ｐｔ層の積層磁性
薄膜中に占める割合と、透磁率の関係について検討し
た。

【００５５】実施例３積層磁性薄膜の全膜厚に対してＰｔ層の膜厚が占める割
合を変化させて形成した積層磁性薄膜を作製した。ここ
で、磁性薄膜層については、実施例１と同様な材料を用
いて作製した。

【００５６】以上のように作製された積層磁性薄膜に対
して、実施例１と同様に透磁率を測定した。この結果を
図１２に示す。

【００５７】図１２の結果から、Ｐｔ層の膜厚が積層磁
性薄膜の全膜厚に対して２．０％以下となるように積層
磁性薄膜を形成することにより、磁化困難軸方向の透磁
率と磁化容易軸方向の透磁率との差を小さくすることが
でき、つまり積層磁性薄膜の面内における磁気的等方性
を向上することできると判明した。

【００５８】また、Ｐｔ層の膜厚が積層磁性薄膜の全膜
厚に対して２．０％以上である場合、磁化困難軸方向の
透磁率と磁化容易軸方向の透磁率との差が大きくなり、
つまり積層磁性薄膜の面内における磁気的等方性が劣化
するとわかった。

【００５９】実施例４次に、金属層としてＡｇを用いた場合についても、積層
磁性薄膜の面内における磁気的等方性を検討した。

【００６０】磁性薄膜層としては、ＦｅＴａＮを用い
た。また、金属層としては、Ａｇを用い、金属層の１層
あたりの厚みを１．０ｎｍとした。

【００６１】この金属層を磁性薄膜層と交互に６層、１
２層、３６層、７２層、９６層それぞれ積層形成させた
５種類の積層磁性薄膜を作製した。ここで、積層磁性薄
膜中に積層された磁性薄膜層の膜厚の総和を４μｍとな
るように設定した。

【００６２】また、金属層を積層させずに、磁性薄膜層
を単層として用いたもの、つまり積層数０のものも作製
した。

【００６３】以上のように形成した積層磁性薄膜に対し
て、１ＭＨｚでの透磁率の変化を測定した。ここで、図
９に示すように、磁性薄膜層を単層とした場合の薄膜の
磁化が困難な方向を方向Ａとし、磁化が容易であった方
向を方向Ｂとした。この結果を図１３に示す。

【００６４】図１３の結果から明らかように、Ａｇ層つ
まり金属層の積層数が所定値まで増加するに伴い、磁化
困難軸方向の透磁率と磁化容易軸方向の透磁率との差が
小さくなり、積層数が所定値以上となると磁化困難軸方
向の透磁率と磁化容易軸方向の透磁率とが逆転した。こ
こでは、上記所定値は、１２層数といえる。

【００６５】すなわち、Ａｇ層の積層磁性薄膜中に占め
る割合が所定値まで増加するに伴い、積層磁性薄膜の面
内における磁気的等方性がより向上していると判明し
た。

【００６６】さらに、図１３の結果から、磁気的等方性
を向上させるＡｇ層の割合にも限界があり、所定値以上
に増加すると、磁化困難軸方向の透磁率と磁化容易軸方
向の透磁率との差が大きくなってしまい、磁気的等方性
が劣化することもわかった。

【００６７】実施例５実施例１と同様な磁性薄膜層と、１層あたりの膜厚が
０．５、１．０、２．０、３．０、４．０ｎｍであるＡ
ｇ層をそれぞれ交互に３６層積層形成させて５種類の積
層磁性薄膜を作製した。また、Ａｇ層を積層させずに、
磁性薄膜層を単層として用いたもの、つまり積層数０の
ものも作製した。

【００６８】以上のように作製された積層磁性薄膜に対
して、実施例１と同様にして透磁率を測定した。この結
果を図１４に示す。

【００６９】図１４の結果から、Ａｇ層と磁性薄膜層と
を３６層にわたり積層してなる積層磁性薄膜において
は、Ａｇ層の膜厚が０．５ｎｍであるときに、磁気的等
方性が好ましいといえた。

【００７０】実施例５ではＡｇ層と磁性薄膜層との積層
数が３６層と固定されているが、積層数を減らすことに
よって、磁気的等方性の好ましいＡｇ層の膜厚がより厚
くなると考えられる。このことから、Ａｇ層の膜厚は、
５ｎｍ以下が磁気的等方性の点から、好ましいと考えら
れた。Ａｇ層の膜厚が５ｎｍ以上であると、磁気的等方
性が劣化するといえる。

【００７１】また、実施例５では積層数を固定している
ため、Ｐｔ層の膜厚が、Ｐｔ層の積層磁性薄膜中に占め
る割合に比例する。

【００７２】よって、図１４の結果から明らかなよう
に、磁化困難軸方向の透磁率と磁化容易軸方向の透磁率
との差、つまり積層磁性薄膜の面内における磁気的等方
性が、Ａｇの膜厚、つまりＡｇ層の積層磁性薄膜中に占
める割合に依存することがわかった。

【００７３】以上の実施例４及び実施例５の結果から、
Ａｇ層の積層磁性薄膜中に占める割合が、積層磁性薄膜
の面内における磁気的等方性に影響することが判明し
た。そこで、以下実施例６において、Ａｇ層の積層磁性
薄膜中に占める割合と、透磁率の関係について検討し
た。

【００７４】実施例６積層磁性薄膜の全膜厚に対してＡｇ層の膜厚が占める割
合を変化させて形成した積層磁性薄膜を作製した。ここ
で、磁性薄膜層については、実施例１と同様な材料を用
いて作製した。

【００７５】以上のように作製された積層磁性薄膜に対
して、実施例１と同様に透磁率を測定した。この結果を
図１５に示す。

【００７６】図１５の結果から、Ａｇ層の膜厚が積層磁
性薄膜の全膜厚に対して５．０％以下となるように積層
磁性薄膜を形成することにより、磁化困難軸方向の透磁
率と磁化容易軸方向の透磁率との差を小さくすることが
でき、つまり積層磁性薄膜の面内における磁気的等方性
を向上することができると判明した。

【００７７】また、Ａｇ層の膜厚が積層磁性薄膜の全膜
厚に対して５．０％以上となる場合、磁化困難軸方向の
透磁率と磁化容易軸方向の透磁率との差が大きくなり、
つまり積層磁性薄膜の面内における磁気的等方性が劣化
することがわかった。

【００７８】次に、Ｐｔ層を積層磁性薄膜中に使用した
積層型の磁気ヘッドについて、この積層磁性薄膜が及ぼ
す磁気ヘッドの特性を検討した。

【００７９】実施例７積層磁性薄膜として、ＦｅＴａＮからなる膜厚が０．１
１μｍの磁性薄膜層と、膜厚１．０ｎｍのＰｔ層とを積
層して形成した。ここで、金属層の膜厚が積層磁性薄膜
の膜厚に対して占める割合は、０．９％である。そし
て、この積層磁性薄膜と非磁性膜とを交互に積層形成し
てなる単位積層磁性体膜を形成した。そして、この単位
積層磁性体膜を絶縁体膜を介して積層形成して磁性層を
形成した。

【００８０】この磁性層を用いた積層型の磁気ヘッドを
用いて、Ｈｃが１４５０Ｏｅであるメタルテープに対す
る１ＭＨｚでの自己再生出力を測定した。

【００８１】次に、Ａｇ層を積層磁性薄膜中に使用した
積層型の磁気ヘッドについて、この積層磁性薄膜が及ぼ
す磁気ヘッドの特性を検討した。

【００８２】実施例８積層磁性薄膜として、ＦｅＴａＮからなる膜厚が０．４
μｍの磁性薄膜層と、膜厚２．０ｎｍのＡｇ層とを積層
して形成した。ここで、金属層の膜厚が積層磁性薄膜の
膜厚に対して占める割合は、０．５％である。そして、
この積層磁性薄膜と非磁性膜とを交互に積層形成してな
る単位積層磁性体膜を形成した。そして、この単位積層
磁性体膜を絶縁体膜を介して積層形成して磁性層を形成
した。

【００８３】この磁性層を用いた積層型の磁気ヘッドを
用いて、Ｈｃが１４５０Ｏｅであるメタルテープに対す
る１ＭＨｚでの自己再生出力を測定した。

【００８４】比較例１金属層を形成せずに、ＦｅＴａＮの単層と非磁性膜とを
交互に積層形成してなる単位積層磁性体膜を形成した。
そして、この単位積層磁性体膜を絶縁体膜を介して積層
形成して磁性層を形成した。

【００８５】この磁性層を用いた積層型の磁気ヘッドを
用いて、実施例５と同様に、自己再生出力を測定した。

【００８６】実施例７及び比較例１の結果を図１６に示
し、実施例８及び比較例１の結果を図１７に示す。

【００８７】図１６の結果から明らかなように、ＦｅＴ
ａＮからなる磁性薄膜層とＰｔからなる金属層とを積層
形成してなる積層磁性薄膜を用いることによって、自己
再生出力が向上し、電磁変換特性の向上を図ることがで
きると判明した。

【００８８】図１７の結果から明らかなように、ＦｅＴ
ａＮからなる磁性薄膜層とＡｇからなる金属層とを積層
形成してなる積層磁性薄膜を用いることによって、自己
再生出力が向上し、電磁変換特性の向上を図ることがで
きると判明した。

【００８９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明に係
る磁気ヘッドは、積層型の磁気ヘッドであり、磁性層
が、軟磁気特性を呈するＦｅ_aＭ_bＮ_cからなる磁性薄膜
層と金属層とが積層されてなる積層磁性薄膜を有するた
め、等方的により高い透磁率が得られるとともに、複雑
な製造工程を経ることなく、磁性層の磁気的異方性を抑
制して、磁気的等方性の向上を図ることができる。しか
も、磁性層が金属層を磁性薄膜層と積層させてなること
から、電磁変換特性の更なる向上を図ることができる。
また、複雑な製造工程を経る必要がないため、生産効率
を上げることも可能となる。

【００９０】さらに、上記金属層として、Ｐｔ、Ａｇ、
Ａｕ、Ｐｄの少なくとも１種であると、更なる磁気的等
方性及び電磁変換特性の向上を図ることができる。

【００９１】しかも、本発明に係る磁気ヘッドでは、金
属層の膜厚が積層磁性薄膜の全膜厚に対して所定範囲内
とすることにより、磁性層の磁気的異方性をより効果的
に抑制かつ制御することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】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２】本発明を適用した磁気ヘッドにおける磁性層の
一例を示す断面図である。

【図３】本発明を適用した磁気ヘッドにおける積層磁性
薄膜の一例を示す断面図である。

【図４】非磁性基板上に磁性層を形成した状態の一例を
示す斜視図である。

【図５】磁性層が形成された非磁性基板を接合して基板
ブロックを作製した状態の一例を示す斜視図である。

【図６】基板ブロックを切断することにより作製した磁
気コア半体ブロックの一例を示す斜視図である。

【図７】一対の磁気コア半体ブロックに巻線溝を形成し
て接合し、磁気コアブロックを作製した状態の一例を示
す斜視図である。

【図８】磁気コアブロックに対して円筒研磨を施して切
断することにより磁気ヘッドを作製する状態の一例を示
し斜視図である。

【図９】積層磁性薄膜の磁化困難軸方向及び磁化容易軸
方向を説明する模式図である。

【図１０】Ｐｔ層の積層数と、積層磁性薄膜の透過率と
の関係を示す図である。

【図１１】Ｐｔ層の膜厚と、積層磁性薄膜の透過率との
関係を示す図である。

【図１２】Ｐｔ層の膜厚が積層磁性薄膜の全膜厚に対し
て示す割合％と、積層磁性薄膜の透過率との関係を示す
図である。

【図１３】Ａｇ層の積層数と、積層磁性薄膜の透過率と
の関係を示す図である。

【図１４】Ａｇ層の膜厚と、積層磁性薄膜の透過率との
関係を示す図である。

【図１５】Ａｇ層の膜厚が積層磁性薄膜の全膜厚に対し
て示す割合％と、積層磁性薄膜の透過率との関係を示す
図である。

【図１６】磁性薄膜層とＰｔからなる金属層とを積層さ
せた積層磁性薄膜を用いた磁気ヘッドと、金属層を用い
ない磁気ヘッドとについて測定した再生出力を示した図
である。

【図１７】磁性薄膜層とＡｇからなる金属層とを積層さ
せた積層磁性薄膜を用いた磁気ヘッドと、金属層を用い
ない磁気ヘッドとについて測定した再生出力を示した図
である。

【符号の説明】

１磁気ヘッド、４非磁性基板、５磁性層、７積
層磁性薄膜、８非磁性膜、９単位積層磁性体膜、１
０絶縁体膜、１１磁性薄膜層、１２金属層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者安孫子美保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

【特許請求の範囲】

【請求項１】一対の非磁性基板により磁性層を挟み込
んでなる磁気コア半体同士が上記磁性層の端面同士を対
向させて突き合わされ、これら磁性層が突き合わされた
界面に磁気ギャップが形成されてなる磁気ヘッドにおい
て、上記磁性層は、Ｆｅ_aＭ_bＮ_c（但し、ＭはＴａ、Ｚｒ、
Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔｉのうちの少なくとも一種であり、ａ、
ｂ、ｃは原子パーセントを示し、これらがそれぞれ７１
≦ａ≦８５、６≦ｂ≦１５、９≦ｃ≦１６である。）の
組成からなる磁性薄膜層と金属層とが積層された積層磁
性薄膜を有することを特徴とする磁気ヘッド。
【請求項２】上記金属層は、Ｐｔ、Ａｇ、Ａｕ、Ｐｄ
のうちの少なくとも１種であることを特徴とする請求項
１記載の磁気ヘッド。
【請求項３】上記磁性層は、上記積層磁性薄膜と非磁
性体膜とを交互に積層してなる単位積層磁性体膜を、絶
縁体膜を介して積層してなることを特徴とする請求項１
記載の磁気ヘッド。
【請求項４】上記金属層がＰｔであり、上記金属層の膜厚が、上記積層磁性薄膜の全膜厚に対し
て２．０％以下であることを特徴とする請求項１記載の
磁気ヘッド。
【請求項５】上記金属層の膜厚が、０．５ｎｍ以上、
５．０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項４記載の
磁気ヘッド。
【請求項６】上記金属層がＡｇであり、上記金属層の膜厚が、上記積層磁性薄膜の全膜厚に対し
て５．０％以下であることを特徴とする請求項１記載の
磁気ヘッド。
【請求項７】上記金属層の膜厚が、０．５ｎｍ以上、
５．０ｎｍ以下であることを特徴とする請求項６記載の
磁気ヘッド。