JPS58111119A - 薄膜磁気ヘツド - Google Patents
薄膜磁気ヘツドInfo
- Publication number
- JPS58111119A JPS58111119A JP20943681A JP20943681A JPS58111119A JP S58111119 A JPS58111119 A JP S58111119A JP 20943681 A JP20943681 A JP 20943681A JP 20943681 A JP20943681 A JP 20943681A JP S58111119 A JPS58111119 A JP S58111119A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- orientation
- thin film
- sputtering
- head
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/127—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive
- G11B5/31—Structure or manufacture of heads, e.g. inductive using thin films
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Magnetic Heads (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高性能薄膜磁気ヘッドに関するものである。
従来の薄膜磁気ヘッドの構成は第１図に示したように、
基板１の上にパーマクイ等の第１の強磁性体層２を蒸着
、スパッタリング（以下では特に断わりのない限り単に
スパッタリングと呼ぶ）等の方法により形成し、これを
湿式あるいは乾式のエツチング法により所定の形状にす
る。次いで、電気絶縁層５と電気導体４を形成したのち
、所定形状にエツチングし、電気絶縁層５を介して、第
２の強磁性体層６を形成樗る。
基板１の上にパーマクイ等の第１の強磁性体層２を蒸着
、スパッタリング（以下では特に断わりのない限り単に
スパッタリングと呼ぶ）等の方法により形成し、これを
湿式あるいは乾式のエツチング法により所定の形状にす
る。次いで、電気絶縁層５と電気導体４を形成したのち
、所定形状にエツチングし、電気絶縁層５を介して、第
２の強磁性体層６を形成樗る。
これを重宝形状にエツチングすることにより第１と第２
の強磁性体層間に磁気回路、を形成１．て磁気ヘッドと
して使用してきた。薄膜磁気ヘッドのコア材としてスパ
ッタリングにより形成したパーマロイ膜な使用吋る場合
には、その膜面内に一軸異方性を誘起するために、コイ
ルや永久磁石により磁界な印加するのが一般的な方法で
ある。この場合、薄膜磁気ヘッドにおいてＪＩ！。
の強磁性体層間に磁気回路、を形成１．て磁気ヘッドと
して使用してきた。薄膜磁気ヘッドのコア材としてスパ
ッタリングにより形成したパーマロイ膜な使用吋る場合
には、その膜面内に一軸異方性を誘起するために、コイ
ルや永久磁石により磁界な印加するのが一般的な方法で
ある。この場合、薄膜磁気ヘッドにおいてＪＩ！。
磁気回路の磁束の流れる方向が困１１ａ化方向になるよ
うＫしている。こう樗ること罠より高速スイッチング特
性を有ゴる高性能薄膜磁気ヘッドを得ることができるの
は周知のごとくであヘパ−１９イ合金には応力感受性つ
まり、磁歪と応力の関連によりパーマクイの磁気特性が
左右されるという現象のあることは良く知られている事
実である。このため薄膜磁気ヘッドに使用吋る磁性薄膜
においては、極力この応力感受性を小さくするための努
力が払われている。例えば、Ｊ、 Ｅ Ｒｅｅｋｓｔｌ
ｎｔＺｅｒｏ ＭａｇｎｅｔｏｓｔｒｉｃｔｉｏｎＣｏ
ｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｎ１−Ｆｅ Ｆｉｌｍｓｓ
Ｊ、Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙａ ｔ ５５゜１４４９（１９
６７） Ｋ報告されて（する磁気弾性定数の組成依存
性などはその一例といりてよい。この例にあるように従
来は応力感費性の小さい、換言イれば、磁歪定数の小さ
な組成を選択して薄膜磁気ヘッド用磁性薄膜の性能向上
を図ってきた。しかしながら多結晶体から成るパーマロ
イ薄膜の磁歪定数は組成のみでは決定できないために、
パーマロイ薄膜の成膜条件のばらつき、特に基板温度、
スパッタリングレートにより得られる膜の磁歪定数にば
らつきな生じるという欠点があった。
うＫしている。こう樗ること罠より高速スイッチング特
性を有ゴる高性能薄膜磁気ヘッドを得ることができるの
は周知のごとくであヘパ−１９イ合金には応力感受性つ
まり、磁歪と応力の関連によりパーマクイの磁気特性が
左右されるという現象のあることは良く知られている事
実である。このため薄膜磁気ヘッドに使用吋る磁性薄膜
においては、極力この応力感受性を小さくするための努
力が払われている。例えば、Ｊ、 Ｅ Ｒｅｅｋｓｔｌ
ｎｔＺｅｒｏ ＭａｇｎｅｔｏｓｔｒｉｃｔｉｏｎＣｏ
ｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｎ１−Ｆｅ Ｆｉｌｍｓｓ
Ｊ、Ａｐｐｌ、 Ｐｈｙａ ｔ ５５゜１４４９（１９
６７） Ｋ報告されて（する磁気弾性定数の組成依存
性などはその一例といりてよい。この例にあるように従
来は応力感費性の小さい、換言イれば、磁歪定数の小さ
な組成を選択して薄膜磁気ヘッド用磁性薄膜の性能向上
を図ってきた。しかしながら多結晶体から成るパーマロ
イ薄膜の磁歪定数は組成のみでは決定できないために、
パーマロイ薄膜の成膜条件のばらつき、特に基板温度、
スパッタリングレートにより得られる膜の磁歪定数にば
らつきな生じるという欠点があった。
例えば、スパッタリング中の膜の温度を厳密に制御樗る
のは困難であり、そのことは多くの報告に示されている
如くである。
のは困難であり、そのことは多くの報告に示されている
如くである。
本発明の目的は上記した従来の欠点を＃消し、磁歪定数
のばらつきを小さくした磁性薄膜から成る高性能薄膜磁
気ヘッドを提供樗ることにある。
のばらつきを小さくした磁性薄膜から成る高性能薄膜磁
気ヘッドを提供樗ることにある。
パーマロイの磁歪定数は第２１！Ｉ（パーマロイ単結晶
の結晶方位と磁歪定数の関係を組成に対して示した図で
、横軸ＫＮｌ量、縦軸に磁歪定数をとったもの）の曲線
７および８に示したパーマロイ単結晶のように、その結
晶方位により磁歪定数の最小になる組成が異なることは
１でによ（知られている。また、スパッタリングにより
得られる性能の良いパーマロイ薄膜はＥＷＰｕｇｈ ａ
ｎｄ ｌ Ｑ Ｍｏｈｒ：Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
Ｆｅｒｒｏｍａｇｎｅ−ＮｃＰ目ｍｓ；Ｔｈ１ｎ Ｆ
目ｍｓ、ルｎｅｒｉｃａｎ ８ｏｃｉｅｔｙ ｆｎｒ。
の結晶方位と磁歪定数の関係を組成に対して示した図で
、横軸ＫＮｌ量、縦軸に磁歪定数をとったもの）の曲線
７および８に示したパーマロイ単結晶のように、その結
晶方位により磁歪定数の最小になる組成が異なることは
１でによ（知られている。また、スパッタリングにより
得られる性能の良いパーマロイ薄膜はＥＷＰｕｇｈ ａ
ｎｄ ｌ Ｑ Ｍｏｈｒ：Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ
Ｆｅｒｒｏｍａｇｎｅ−ＮｃＰ目ｍｓ；Ｔｈ１ｎ Ｆ
目ｍｓ、ルｎｅｒｉｃａｎ ８ｏｃｉｅｔｙ ｆｎｒ。
Ｍｅｔａｌｍ、 ２１９（１９６ｇ） Ｋ示されてい
るように、微細な結晶粒から成る多結晶体であり、しか
もある程変の温度に基板を加熱して薄膜を構成櫨るパー
マロイの結晶粒を大きくする必要がある。
るように、微細な結晶粒から成る多結晶体であり、しか
もある程変の温度に基板を加熱して薄膜を構成櫨るパー
マロイの結晶粒を大きくする必要がある。
ところで、スパッタリングにより形成した膜の結晶方位
の配向性が、膜の形成条件により異なるという報告はま
だないが、本発明者らの検討によりとの配向性は基板温
度、スパッタリングレートにより異なることを見出した
。しカルスバッタリング中の膜の温度を厳密に制御樗る
のは櫨めて困難名ある。したが９て得られる膜の配向性
に差を生じ、これは上述したように磁春定数にばらつき
ｔ与えることになる。ところがこの膜を焼鈍することに
より、配向性が向上することがわかりた。１なゎち、バ
ーｉロイ薄膜のスパッタリング条件の変動により、得た
膜の磁歪定数がばらついたとしてもこれを加熱処理する
ことＫよりばらつき幅を小さくできる。
の配向性が、膜の形成条件により異なるという報告はま
だないが、本発明者らの検討によりとの配向性は基板温
度、スパッタリングレートにより異なることを見出した
。しカルスバッタリング中の膜の温度を厳密に制御樗る
のは櫨めて困難名ある。したが９て得られる膜の配向性
に差を生じ、これは上述したように磁春定数にばらつき
ｔ与えることになる。ところがこの膜を焼鈍することに
より、配向性が向上することがわかりた。１なゎち、バ
ーｉロイ薄膜のスパッタリング条件の変動により、得た
膜の磁歪定数がばらついたとしてもこれを加熱処理する
ことＫよりばらつき幅を小さくできる。
更に、パーマロイ族を（１１１）面に配向すると、磁歪
の最小になる組成が１１ｏｏ）面配向あるいは無配向に
比べ、鉄儒になるのでバー、マロイの飽和磁束密度を高
くできる。これらの事柄は高性能薄膜磁気ヘッドを与え
るととＫなる。
の最小になる組成が１１ｏｏ）面配向あるいは無配向に
比べ、鉄儒になるのでバー、マロイの飽和磁束密度を高
くできる。これらの事柄は高性能薄膜磁気ヘッドを与え
るととＫなる。
以下に実施例をもって本発明の詳細な説明する。本発明
に使用したスパッタリング装置はプレーナマグネトロン
型の高速スパッタリング装置である。また真空蒸着は抵
抗加熱型である。
に使用したスパッタリング装置はプレーナマグネトロン
型の高速スパッタリング装置である。また真空蒸着は抵
抗加熱型である。
いずれも使用した基板はコーニングの ０２１１ガラス
である。スパッタリングはＡｒ圧５ＸＩＰ Ｔｏｒｒで
行い、真空蒸着は５×１ｃ〜８Ｘ１（ｒ’Ｔｏｒｒの真
空中である。
である。スパッタリングはＡｒ圧５ＸＩＰ Ｔｏｒｒで
行い、真空蒸着は５×１ｃ〜８Ｘ１（ｒ’Ｔｏｒｒの真
空中である。
実施例１
スパッタリング速ｍｌ！ （Ｌｌ ２ｓｒＶｆｎｉａ
、 基１ｊ ｍｌ Ｊｌ ２００’Ｃの条件で２燗厚ス
パツタリングした。
、 基１ｊ ｍｌ Ｊｌ ２００’Ｃの条件で２燗厚ス
パツタリングした。
実施例２
スパッタリング速度０．１２ｊＩｖｆｎｌｎ、 、基板
温度５５０°Ｃ２の条件で２肉厚スパツタリングした。
温度５５０°Ｃ２の条件で２肉厚スパツタリングした。
実施例３
実施例１を５５０°Ｃで２時間の真空中焼鈍をした。
実施例４
スパッタリング速、度α０６Ａ叫七！ａ、基板温度２０
０＠Ｃの条件で２勤厚スパツタリングした。
０＠Ｃの条件で２勤厚スパツタリングした。
実施例５
スパッタリング速度α０６ｘｒｙ’ｆｎ １ｎ、 、基
板温度３５０°Ｃの条件でスパッタリングした。
板温度３５０°Ｃの条件でスパッタリングした。
実施例６
実施例４．をｓｓｏ’ ｃで２時間の真空中＊鈍し九実
施例７ 蒸着速度ａ１４ ＪＩＱ／ｆｎＩｎ、−−蒸着温度２０
０’Ｃ〕条件で２Ｂ厚蒸着した。
施例７ 蒸着速度ａ１４ ＪＩＱ／ｆｎＩｎ、−−蒸着温度２０
０’Ｃ〕条件で２Ｂ厚蒸着した。
実施例８
蒸着速度α１４網小Ｉへ、基板温度！１５０’ Ｃの条
件で２Ｉｘｎ厚蒸着した。
件で２Ｉｘｎ厚蒸着した。
実施例９
実施例７を３５０°Ｃで２時間の真空中焼鈍をした。
実施例１０
蒸着速度α０６ｔｔｒｙｆｎ ｉｎＬ、基板温度２００
°Ｃの条件で２岬厚蒸着した。
°Ｃの条件で２岬厚蒸着した。
実施例１１
蒸着速度（ＬＯ４ｐａｙ’ｆｎ ｉｒｙ 、基板温度３
５０°Ｃの条件で２薊厚蒸着した。
５０°Ｃの条件で２薊厚蒸着した。
実施例１２
実施例１０を３５０°Ｃで２時間の真空中焼鈍をした。
これらの実施例な表１にまとめた。
廣がＱ、１２．α１４ｔｔｒｙｍ ｌ ｎ、では（川）
面、α０６ｔｔｒｙｈ ｌ ｎでは（１００）面に配向
していることがわかる。この配向性はスパッタリング法
、蒸着法によらない。
面、α０６ｔｔｒｙｈ ｌ ｎでは（１００）面に配向
していることがわかる。この配向性はスパッタリング法
、蒸着法によらない。
また実施例１，４．７，１０．に見るように基板法
温度を低くして帯積した場合には配向性は認められない
。しかし、これす３５０°Ｃで真空中焼鈍琲 するとほぼ完全に配向し、その配向方位は番積速廖が０
．１２．α１４ ｔｔｒｙ’ｆｎｉ ｒＬの場合には（
１１１）面、α０６ＪＩｒｒＶｆｎ１ｒＬの場合には（
１ｏｏ）面となる。
。しかし、これす３５０°Ｃで真空中焼鈍琲 するとほぼ完全に配向し、その配向方位は番積速廖が０
．１２．α１４ ｔｔｒｙ’ｆｎｉ ｒＬの場合には（
１１１）面、α０６ＪＩｒｒＶｆｎ１ｒＬの場合には（
１ｏｏ）面となる。
ｒ発明によれば、磁歪定数のばらつきな小さくでき、し
かも磁歪が最小になる組成を鉄側にできるため、高性能
薄膜ヘッドの性能のばらつきを低減でき、かつヘッドと
しての飽ＳＯ性が増加憚るので記録効率を向上する効果
がある。
かも磁歪が最小になる組成を鉄側にできるため、高性能
薄膜ヘッドの性能のばらつきを低減でき、かつヘッドと
しての飽ＳＯ性が増加憚るので記録効率を向上する効果
がある。
第１図は薄膜磁気ヘッドの断面図、第２図はパーマロイ
単結晶の結晶方位と磁歪定数の関係な組成に対して示し
た図である。 １−・基板 ２．６ ・・・下部パーマロイ
３−・ギャップ規制膜 ４−・導体コイル５・・・電気
絶縁層
単結晶の結晶方位と磁歪定数の関係な組成に対して示し
た図である。 １−・基板 ２．６ ・・・下部パーマロイ
３−・ギャップ規制膜 ４−・導体コイル５・・・電気
絶縁層
Claims (1)
- 薄膜磁気ヘッドにおいて、強磁性体層を構成する薄膜の
結晶粒の方位が、その膜面内で（１１１５面に配向しで
いることを特徴とする薄膜磁気ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20943681A JPS58111119A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 薄膜磁気ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20943681A JPS58111119A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 薄膜磁気ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58111119A true JPS58111119A (ja) | 1983-07-02 |
Family
ID=16572824
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20943681A Pending JPS58111119A (ja) | 1981-12-25 | 1981-12-25 | 薄膜磁気ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58111119A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61224115A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-04 | Hitachi Ltd | 磁気ヘッド |
| JPH01319109A (ja) * | 1988-06-21 | 1989-12-25 | Hitachi Ltd | 薄膜磁気ヘッド |
-
1981
- 1981-12-25 JP JP20943681A patent/JPS58111119A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61224115A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-04 | Hitachi Ltd | 磁気ヘッド |
| JPH01319109A (ja) * | 1988-06-21 | 1989-12-25 | Hitachi Ltd | 薄膜磁気ヘッド |
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