JPS6022728A - 薄膜磁気再生ヘツド - Google Patents
薄膜磁気再生ヘツドInfo
- Publication number
- JPS6022728A JPS6022728A JP12872583A JP12872583A JPS6022728A JP S6022728 A JPS6022728 A JP S6022728A JP 12872583 A JP12872583 A JP 12872583A JP 12872583 A JP12872583 A JP 12872583A JP S6022728 A JPS6022728 A JP S6022728A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- thin film
- magnetic
- thin
- content
- alloy
- Prior art date
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- Pending
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-
- 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
- G11B5/33—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only
- G11B5/39—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects
- G11B5/3903—Structure or manufacture of flux-sensitive heads, i.e. for reproduction only; Combination of such heads with means for recording or erasing only using magneto-resistive devices or effects using magnetic thin film layers or their effects, the films being part of integrated structures
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- 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】
本発明は薄膜磁気再生ヘッドに係り、特にそれの再生ヘ
ッドにおける磁気シールド薄膜の材質に関するものであ
る。
ッドにおける磁気シールド薄膜の材質に関するものであ
る。
薄膜磁気再生ヘッドは、非磁性材からなる基板と、その
上の順次設けられた第１の磁気シールド薄膜、磁気抵抗
効果素子（以下、ＭＲ素子と略記する）、第２の磁気シ
ールド薄膜などから構成されている。この薄膜磁気再生
ヘッドは薄膜磁気記録ヘッドと対になって薄膜ヘッドを
構成し、例えば電子計算機の記憶装置などに用いられる
。
上の順次設けられた第１の磁気シールド薄膜、磁気抵抗
効果素子（以下、ＭＲ素子と略記する）、第２の磁気シ
ールド薄膜などから構成されている。この薄膜磁気再生
ヘッドは薄膜磁気記録ヘッドと対になって薄膜ヘッドを
構成し、例えば電子計算機の記憶装置などに用いられる
。
この薄膜磁気再生ヘッドの磁気シールド薄膜としてはそ
の機能を十分に発揮するため、透磁率ならびに飽和磁束
密度がともに高いことが要求される。従来、この磁気シ
ールド薄膜として、鉄−ニッケル合金からなる二元系パ
ーマロイや、それに例えばクロム、モリブデン、銅など
の第３元素を添加した多元系パーマロイが用いられてい
る。ところがパーマロイでは一般に透磁率ならびに飽和
磁束密度を十分に高くすることが難しく、十分なシール
ド効果が得られなかった。
の機能を十分に発揮するため、透磁率ならびに飽和磁束
密度がともに高いことが要求される。従来、この磁気シ
ールド薄膜として、鉄−ニッケル合金からなる二元系パ
ーマロイや、それに例えばクロム、モリブデン、銅など
の第３元素を添加した多元系パーマロイが用いられてい
る。ところがパーマロイでは一般に透磁率ならびに飽和
磁束密度を十分に高くすることが難しく、十分なシール
ド効果が得られなかった。
本発明者らは、スパッタリングなどによって得られるア
モルファス合金薄膜について種々研究した結果、コバル
ト（Ｃｏ）を主成分とし、少量のハフニウム（Ｈｆ）と
タングステン（Ｗ）を添加シｆ＝Ｃｏ −Ｈｆ−Ｗの３
成分系のアモルファス合金からなる薄膜が、薄膜磁気再
生ヘッドの磁気シールド薄膜として非常に好適であるこ
とを見出した。
モルファス合金薄膜について種々研究した結果、コバル
ト（Ｃｏ）を主成分とし、少量のハフニウム（Ｈｆ）と
タングステン（Ｗ）を添加シｆ＝Ｃｏ −Ｈｆ−Ｗの３
成分系のアモルファス合金からなる薄膜が、薄膜磁気再
生ヘッドの磁気シールド薄膜として非常に好適であるこ
とを見出した。
基板に結晶化ガラスを用い、コバルトディスク（直径１
０１．６＋ｎｍ、、厚さ５ｍｍ）上にハフニウムのペレ
ットとタングステンのペレット（いずれのペレットも縦
、横１０ｍ＋ｎ、厚さ１ｍｍ）を中心より放射状に交互
に配置し、ターゲット上のペレットの数を調整すること
により合金組成が変えられるようにする。そして真空度
がｌＸｌ０−’Ｔｏｒｒ以下の高真空にし、アルゴンガ
スの雰囲気中で、高周波電力２ Ｗ ／ ａｍ ２でス
パッタリングを行ない、基板上にコバルトを主成分とす
るＧｏ−Ｈｆ−Ｔａの３成分系のアモルファス合金薄膜
を作成する。
０１．６＋ｎｍ、、厚さ５ｍｍ）上にハフニウムのペレ
ットとタングステンのペレット（いずれのペレットも縦
、横１０ｍ＋ｎ、厚さ１ｍｍ）を中心より放射状に交互
に配置し、ターゲット上のペレットの数を調整すること
により合金組成が変えられるようにする。そして真空度
がｌＸｌ０−’Ｔｏｒｒ以下の高真空にし、アルゴンガ
スの雰囲気中で、高周波電力２ Ｗ ／ ａｍ ２でス
パッタリングを行ない、基板上にコバルトを主成分とす
るＧｏ−Ｈｆ−Ｔａの３成分系のアモルファス合金薄膜
を作成する。
このようにして作成された各種組成の合金試料が後述の
各特性試験に使用される。
各特性試験に使用される。
第１図は、後記の合金組成表において合金中のＷ含有率
Ｙが常に７．０原子％になるようにして、Ｈｆ含有率Ｘ
を種々変えた場合の磁気特性図である。
Ｙが常に７．０原子％になるようにして、Ｈｆ含有率Ｘ
を種々変えた場合の磁気特性図である。
合金組成表
なお図中において曲線Ｂｓは飽和磁束密度９曲線μｅは
周波数Ｉ Ｍ Ｈｚにおける困難軸方向の透磁率２曲線
Ｈｃは困難軸方向の保磁力である。この図から明らかな
ように、Ｈｆ含有率がＯ原子％のＣｏ −Ｗ ２成分系
合金は、Ｂｓは高いが、Ｈｅが高過ぎ、Ｈｅが低い。こ
れにＨｆを少量添加するとＨｅが極端に下がり、Ｈｅは
逆に高くなる。
周波数Ｉ Ｍ Ｈｚにおける困難軸方向の透磁率２曲線
Ｈｃは困難軸方向の保磁力である。この図から明らかな
ように、Ｈｆ含有率がＯ原子％のＣｏ −Ｗ ２成分系
合金は、Ｂｓは高いが、Ｈｅが高過ぎ、Ｈｅが低い。こ
れにＨｆを少量添加するとＨｅが極端に下がり、Ｈｅは
逆に高くなる。
なお、Ｈｆの含有率がある程度以上になると、Ｈｅは低
くなる。一方、Ｂｓは極端ではないがＨｆの含有率の増
大とともに低下する傾向にある。
くなる。一方、Ｂｓは極端ではないがＨｆの含有率の増
大とともに低下する傾向にある。
このような特性傾向のなかで−Ｂｓを高く維持したまま
、Ｈｅを下げ、高μｅにするためには、Ｈ（の含有率Ｘ
を１原子％以上でかつ５原子％未滴の範囲、好ましくは
１．５〜３Ｊ７に子％の範囲に規制する必要がある。こ
のことはＷ含有率Ｙを若干変化しても同様である。
、Ｈｅを下げ、高μｅにするためには、Ｈ（の含有率Ｘ
を１原子％以上でかつ５原子％未滴の範囲、好ましくは
１．５〜３Ｊ７に子％の範囲に規制する必要がある。こ
のことはＷ含有率Ｙを若干変化しても同様である。
第２図は、前記合金組成表において合金中のＨｆ含有率
Ｘが常に２．２原子％になるようにして、Ｗ含有率Ｙを
種々変えた場合の磁気特性図である。
Ｘが常に２．２原子％になるようにして、Ｗ含有率Ｙを
種々変えた場合の磁気特性図である。
この図から明らかなように、Ｗ含有率がＯ原子％のＣｏ
−Ｈｆ２成分系合金も前述と同様に、ＢＳは高いが、Ｈ
ｅが高過ぎ、Ｈｅが低い。これにＷを少量添加すること
によりＨｅが極端に下がり、Ｈｅが逆に甚くなる。なお
、Ｗの含有率がある程度以上になると、Ｈｅは低くなる
。一方、Ｂｓは極端ではないがＷの含有率の増大ととも
に低下する傾向がある。
−Ｈｆ２成分系合金も前述と同様に、ＢＳは高いが、Ｈ
ｅが高過ぎ、Ｈｅが低い。これにＷを少量添加すること
によりＨｅが極端に下がり、Ｈｅが逆に甚くなる。なお
、Ｗの含有率がある程度以上になると、Ｈｅは低くなる
。一方、Ｂｓは極端ではないがＷの含有率の増大ととも
に低下する傾向がある。
このような特性傾向のなかで、Ｂｓを高く維持したまま
、Ｈｅを下げ、高μｅにするためには、Ｗの含有率Ｙを
５〜１２原子％、好ましくは６〜８原子％の範囲に規制
する必要がある。このことはＨｆ含有率Ｘを若干変化さ
せても同様である。
、Ｈｅを下げ、高μｅにするためには、Ｗの含有率Ｙを
５〜１２原子％、好ましくは６〜８原子％の範囲に規制
する必要がある。このことはＨｆ含有率Ｘを若干変化さ
せても同様である。
本発明に係るＧｏ−Ｈｆ−Ｗの３成分系アモルファス合
金は誘導磁気異方性が出やす塾まため、アモルファス合
金の磁化−困難軸方向を磁気シールド薄膜の磁路方向に
向けることができる。ところでＧｏ−Ｈｆ−Ｗの３成分
系合金は、スノ（ツタリング直後の薄膜の異方性磁界Ｈ
ｋが太きい。この異方性磁界を小さくする手段について
種々検討した結果、磁気シールド薄膜として形成された
前記３成分系アモルファス合金薄膜を回転磁界中で熱処
理する方法が有効であることを見出した。この回転磁界
中の熱処理で、温度は３００〜４００（’Ｃ）、回転速
度は１０−２０ （ｒ、ｐ＋ ｍ、）ｐ磁界の強さは１
００（Ｃ）ａ）以上、処理時間は３時間以上が適当であ
る。例えば温度を３５０（’Ｃ）、回転速度を１０ （
ｒ、ｐ、ｍ、）、ｍ界の強さを１００（Ｏｅ）、処理時
間を３時間に設定して、スノ（ツタリングによって形成
した磁気シールド薄膜を処理すれば、異方性磁界Ｈｋを
約４（Ｏｅ）程度まで下げることかできる。
金は誘導磁気異方性が出やす塾まため、アモルファス合
金の磁化−困難軸方向を磁気シールド薄膜の磁路方向に
向けることができる。ところでＧｏ−Ｈｆ−Ｗの３成分
系合金は、スノ（ツタリング直後の薄膜の異方性磁界Ｈ
ｋが太きい。この異方性磁界を小さくする手段について
種々検討した結果、磁気シールド薄膜として形成された
前記３成分系アモルファス合金薄膜を回転磁界中で熱処
理する方法が有効であることを見出した。この回転磁界
中の熱処理で、温度は３００〜４００（’Ｃ）、回転速
度は１０−２０ （ｒ、ｐ＋ ｍ、）ｐ磁界の強さは１
００（Ｃ）ａ）以上、処理時間は３時間以上が適当であ
る。例えば温度を３５０（’Ｃ）、回転速度を１０ （
ｒ、ｐ、ｍ、）、ｍ界の強さを１００（Ｏｅ）、処理時
間を３時間に設定して、スノ（ツタリングによって形成
した磁気シールド薄膜を処理すれば、異方性磁界Ｈｋを
約４（Ｏｅ）程度まで下げることかできる。
第３図は、本発明の実施例に係る薄膜磁気再生ヘッドの
要部分解斜視図である。１は非磁性材からなる基板、２
は絶縁被膜、３は第１の磁気シールド薄膜、４はＭＲ素
子、５および６は導電薄膜、７は第２の磁気シールド薄
膜である。
要部分解斜視図である。１は非磁性材からなる基板、２
は絶縁被膜、３は第１の磁気シールド薄膜、４はＭＲ素
子、５および６は導電薄膜、７は第２の磁気シールド薄
膜である。
前記第１の磁気シールド薄膜３および第２の磁気シール
ド薄膜７はＧｏ−Ｈｆ−Ｗの３成分系アモルファス合金
薄膜からなり、合金中のＣｏ含有率は９０．８原子９も
、Ｈｆ含有率は２．２原子％、Ｗ含有率は７．０原子％
であり、前記の条件下において回転磁界中で熱処理され
ている。
ド薄膜７はＧｏ−Ｈｆ−Ｗの３成分系アモルファス合金
薄膜からなり、合金中のＣｏ含有率は９０．８原子９も
、Ｈｆ含有率は２．２原子％、Ｗ含有率は７．０原子％
であり、前記の条件下において回転磁界中で熱処理され
ている。
本発明は前述のように薄膜磁気再生ヘッドの磁気シール
ド薄膜を、コバルトを主成分とし、それにハフニウムと
、タングステンを少量添加した３成分系アモルファス合
金で構成したことを特徴とするものである。この３成分
系アモルファス合金は、透′ｍ率ならびに飽和磁束密度
が高いから、磁気シールド効果を十分に発揮することが
でき、再生感度の向上が図オｔ、まノ巳磁気シールド薄
膜の膜厚をさらに薄くすることも可能で、さらにハフニ
ウムとタングステンの含有比率を適宜調整することによ
り、磁気シールド薄膜の磁歪に零かあるしＡはそれに近
づけることができるなどの利点を有している。
ド薄膜を、コバルトを主成分とし、それにハフニウムと
、タングステンを少量添加した３成分系アモルファス合
金で構成したことを特徴とするものである。この３成分
系アモルファス合金は、透′ｍ率ならびに飽和磁束密度
が高いから、磁気シールド効果を十分に発揮することが
でき、再生感度の向上が図オｔ、まノ巳磁気シールド薄
膜の膜厚をさらに薄くすることも可能で、さらにハフニ
ウムとタングステンの含有比率を適宜調整することによ
り、磁気シールド薄膜の磁歪に零かあるしＡはそれに近
づけることができるなどの利点を有している。
第１図は本発明に係るＣｏ−ＨｆＷ系アモルファス合金
中のＨｆ含有率と各種磁気特性との関係を示す特性図、
第２図は前記合金中のＷ含有率と各種磁気特性との関係
を示す特性図、第３図はは本発明の実施例に係る薄膜磁
気再生ヘッドの要部分解斜視図である。 １・・・基板、３・・・第１の磁気シールドｆ＃膜、４
・・・ＭＲ素子、７・・・第２の磁気シールド薄膜。 第１図 Ｈｆ含＠＊ （ａｔ％） 第２図 Ｗ含′４４字（ａｔ％）
中のＨｆ含有率と各種磁気特性との関係を示す特性図、
第２図は前記合金中のＷ含有率と各種磁気特性との関係
を示す特性図、第３図はは本発明の実施例に係る薄膜磁
気再生ヘッドの要部分解斜視図である。 １・・・基板、３・・・第１の磁気シールドｆ＃膜、４
・・・ＭＲ素子、７・・・第２の磁気シールド薄膜。 第１図 Ｈｆ含＠＊ （ａｔ％） 第２図 Ｗ含′４４字（ａｔ％）
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１）磁気抵抗効果素子の両側に磁気シールド薄膜をそ
れぞれ形成して成る薄膜磁気再生ヘッドにおいて、前記
磁気シールド薄膜が、コバルトを主成分とし、それに少
量のハフニウムとタングステンとを添加した３成分系の
アモルファス合金で構成されていることを特徴とする薄
膜磁気再生ヘッド。 （２、特許請求の範囲第（１）項記載において、前記ハ
フニウムの含有率が１原子％以上でかつ５Ｍ子％未満、
タングステンの含有率が５原子％でかつ１２Ｘ（子％以
下の範囲にそれぞれ規制されていることを特徴とする薄
膜磁気再生ヘッド。 （３）特許請求の範囲第（１）項記載において、前記３
成分系アモルファス合金薄膜が回転磁界中で熱処理され
たことを特徴とする薄膜磁気再生ヘッド。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12872583A JPS6022728A (ja) | 1983-07-16 | 1983-07-16 | 薄膜磁気再生ヘツド |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12872583A JPS6022728A (ja) | 1983-07-16 | 1983-07-16 | 薄膜磁気再生ヘツド |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6022728A true JPS6022728A (ja) | 1985-02-05 |
Family
ID=14991897
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12872583A Pending JPS6022728A (ja) | 1983-07-16 | 1983-07-16 | 薄膜磁気再生ヘツド |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6022728A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0262925A2 (en) * | 1986-09-29 | 1988-04-06 | Hewlett-Packard Company | Transducer shield |
-
1983
- 1983-07-16 JP JP12872583A patent/JPS6022728A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0262925A2 (en) * | 1986-09-29 | 1988-04-06 | Hewlett-Packard Company | Transducer shield |
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