JPS609098B2 - 磁性合金体の透磁率を増す方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は磁性体の透磁率を大きくするための磁性体の処
理法に係る。

とりわけ、本発明は磁性合金体の磁化困難軸と平行の磁
界中に磁性体を置くことによって透磁率を大きくするこ
とに関する。本発明は製造される磁性材例えば薄膜記録
ヘッド、磁気シールド、バフル・メモリ（ドメィン）デ
バイス、及び磁気的感知デバイスに用いられる磁性材に
特に適用性を見出しうる。薄膜記録ヘッド、バフル・メ
モリ・デバイス及び或る種の磁気シールドのような磁気
デバイスは、薄膜を形成する際に、配向するための磁界
の作用の下に磁性材料を電気メッキ、蒸着及びスパッタ
リングを単独に又は組合わせて用いることによって得ら
れる磁気異方性薄膜を用いる。上記処理結果の薄膜は薄
膜の平面内で磁気異方性を示す。付着処理中に配向する
ための磁界を印加する方向は磁化の長藤、即ち磁化容易
軸に選ばれ、従って薄膜の平面内における磁化容易鞠と
直交する方向は磁化の短軸則ち磁化困難軸となる。磁気
デバイス例えば上述のデバイスにおいては、一般に透磁
率が出来る限り大きいことが望ましい。

このようなデバイスは磁化の２つの安定状態を有する。
このよう，。デバイスを第１の安定状態から第２の安定
状態へ切換えるためには、磁界が磁化困難軸方向に印加
され、そして印加磁界がなくなると、デバイスはその元
の状態へ復帰する。磁気異方性薄膜若しくは磁気異方性
デバイスの、元の状態への復帰は通常、磁壁の移動と対
比されるいわゆる回転スイッチング技法によって生じさ
せられる。

磁壁の移動は回転スイッチングよりも遅く、通常望まし
くないバルクハウゼン。ノイズを伴う。回転スイッチン
グ技法は磁気ドメィンの各領域にトルクを与え、以つて
薄膜若しくはデバイスの状態を反転させるのに必要な時
間を減少させるように磁化容易方向の磁界に関連して磁
化困難方向に印加される磁界を利用する。

多くの磁気デバイスにおいては、高い透磁率の材料を用
いることが望ましく、このような材料が薄膜形式で用い
られる場合には、比較的に高い周波数例えば薄膜の状態
が回転スイッチングによって切換えられるときの周波数
においても大量の磁束を通しうる。

このような要求に対し、本発明は磁性合金体の透磁率を
約０．１ＭＨＺ乃至ｌＯＯＭＨＺの周波数範囲に亘つて
通常実質的に高め得る方法を提供する。本発明は或る場
合には、磁性合金体から成る薄膜においていまいま遭遇
する磁化困難軸のロツキング（ｈａｒｄａｘｉｓｌｏｃ
ｋｉｎｇ）なしに磁化困難軸の透磁率を２倍より大きく
しうる。

更に、本発明は込み入った構造例えば薄膜磁気記録ヘッ
ド及び積層磁気シールド構造体に用いられる製造された
磁性材の磁化困難軸の透磁率を変更しうる。本発明は■
、磁性合金を含む本体にその磁化困難軸の方向に向けら
れた少なくとも４０ガウスの磁界の作用を与え、脚、ス
テップ凶の間中磁性合金を含む本体が磁性合金をその異
方性を失う程度まで再結晶させるのに十分な、以下に述
べる温度の内の或る温度に且つ時間の間維持されないよ
うにして、磁性合金を基体上に付着させるのに用いられ
た温度（約２００００と約５０００○との間の温度）以
上に磁性合金を含む本体を維持することを含む、磁化容
易軸及び磁化困難軸を有する磁性合金の透磁率を大きく
する方法にある。

本発明は磁化容易軸及び磁化困難軸を有し、薄膜の平面
内で磁気異万性を示す磁性合金の透磁率を大きくするこ
とに関係している。

本発明の方法によって処理される磁性合金は磁気デバイ
ス、特に鯨向用磁界の作用下に適当な強磁性合金を基体
上に付着させることによって用意される薄膜形式の磁気
デバイス内にある。薄膜は蒸着、電気メッキ、無電気〆
ッキ、スパッタリングのような公知の手段「 これらの
手段の組合わせ、若しくは類似の手段によって付着され
るのがよい。その結果の薄膜は該薄膜の平面と平行な１
つの藤則ちいわゆる磁化困難軸に関して磁気異万性を示
す。本発明の方法は上記薄膜の透磁率をかなり大きくす
る。本発明の方法によって処理される適当な磁性薄膜の
諸例は重量に関して約２０乃至９５％のニッケル及び重
量に関して約５乃至８０％の鉄を含むニッケル−鉄合金
である。これに加えて、ニッケル−鉄合金は重量に関し
て合計で約２０％までの１以上の他の元素例えばコバル
ト、銅、ベリリウム、マンガン、モリブデン、チタン、
シリコン、クローム及びタングステンを含んでもよい。
本発明の方法に用いられる合金例は５０％のニッケル及
び５０％の鉄から成る合金、８０％のニッケル及び２０
％の鉄から成る合金、６５％のニッケル及び３５％の鉄
から成る合金、４５％のニッケル、２５％のコバルト及
び３０％の鉄から成る合金、７９％のニッケル、１７％
の鉄及び４％のモリブデンから成る合金、７８％のニッ
ケル、１７％の鉄及び５％の銅から成る合金、７９％の
ニッケル、１９％の鉄及び２％のクロムから成る合金、
６５％のニッケル、２５％の鉄及び１０％のマンガンか
ら成る合金、４３％のニッケル、５４％の鉄及び３％の
シリコンから成る合金、１６％の鉄、６７％のクロム、
及び７８％のニッケルから成る合金である。

薄膜を付着するのに用いられる基体材料は当業者によっ
て既に用いられている種々の材料の中から選ばれる。

例えば、基体はガラス、シリコン・ゥェハ上に熱的に成
長されたＳｉ０２、スパッタされたＡそ２０３及びサフ
ァイアである。更に、基体は例えば銅、銀若しくは金の
ような非磁性金属若しくは非磁性金属であってもよい。
必要ならば、上記の基体は合成重合体例えばポリィミド
、ポリズルホン、若しくはホトレジスト重合体で被覆さ
れるのがよい。市場で入手可能なホトレジスト重合体は
米国のＳｈｉｐｌｙＣｏｍｐａｎｙ，Ｉｎｃ．及びＥａ
ｓｔｍａｎ Ｋｏ舷ｋ Ｃｏｍｐａｎｙから市販されて
いる。市場で入手可能な１つの特定の材料は製造業者に
よれば、２，３，４ートリヒドロキシ−ペンゾフエノレ
の２−ジアゾ一Ｌーオキシー１ーナフタリンー５−ズル
ホン酸ェステル（２一ｄｉａｚｏ−Ｌ‐ｏＸｙ−１−岬
ｐｂｔｈａｌｅｎｅ‐５−ｓｕｌｆｏｎｉＣ ａｃｉｄ
ｅｓにｒ）で感応性を調節されたメタクレゾール・フオ
ルムアデヒド・ノバラック樹脂（ｍｅｔａｃｒｅｓｎｌ
ｆｏｎｎａｌｄｅｈｙｄｅ ｎｏｖａｌａｋ ｒｅｓ
ｉｎ）であるＳｈｉｐｈｉｅｙＲｅｓｉｓｔ１３５０で
ある。

これに加えて、薄膜磁気記録へッド‘こ用いられるとき
、上述の基体は例えば、磁性材の付着前に、約５０乃至
５００オングストロームの厚さの付着力増強金属例えば
チタン、タンタル、クロム、若しくはアルミニウム、及
び約２００乃至１０００オングストロームの厚さの銅、
金、若しくはパーマロィ（８０％のニッケル、２０％の
鉄）を蒸着することによってメタラィズされるのがよい
。更に、磁性薄膜は薄膜磁気記録ヘッドの製造に使用す
るための薄膜を作る際に薄膜に非常に狭いギャップ例え
ば１乃至１２一の幅のギャップを形成するように処理さ
れる。又、例えば、約１乃至１２仏の幅の薄い諸帯状層
が薄膜磁気記録ヘッドの諸領域を画成するように薄膜に
沿って形成される。これはエッチングのためのものであ
る。本発明は又、例えばマルチターン譲導型若しくは集
積化誘導型磁気抵抗効果ヘッドにあるような導電層及び
いくつかの誘電体層によって分離された２枚の磁気薄膜
を有するデバイスを処理するの特に適している。

このような例における１方の薄膜は小さな面積とされる
（即ち食刻される）が、他方の薄膜は大きな面積を有す
るシートとなっている。本発明によって処理される磁性
材料の各層即ち薄膜は約０．２５乃至５ミクロン、好ま
しくは約１乃至４ミクロンの厚さを有する。

本発明は又、上述した形式の磁性薄膜、非磁性薄膜及び
基板が交互に積層化されている積層体を処理するのに特
に適している。

第１図は先行技術の水平型シングル・ターン磁気記録ヘ
ッドの変換部構造図であり、このヘッドの特性はこれを
本発明の方法で処理することによって改善される。

参照番号１は例えば、約０．５乃至５仏の幅を有するレ
コーディング・ヘッドのギヤップを示す。本発明の方法
によって処理される図示の特定のレコーディング・ヘッ
ドの磁性薄膜の厚さ２は１乃至４ｒであるのがよく、そ
の幅３は望ましくは約１乃至５００山であるのがよい。
磁性薄膜は幅を４で厚さを５で表わす引出用導電体例え
ば銅、金、若しくはアルミニウムから成る導体と結合さ
れている。第２図は本発明によって処理される先行技述
になる垂直型シングルーターン磁気ヘッドの構造図であ
る。

第２図の参照番号１，２、及び３は第１図のヘッドと同
じ素子を示す。参照番号１川ま磁性薄膜２及び３と結合
された引出用導電体例えば銅、アルミニウム若しくは金
の層である。参照番号１１はしコーディング・ヘッドの
ための基体を示し、この基体は図示の如く、他の非導電
性材料例えば二酸化シリコン（Ｓｉ０２）の層１３を付
着させるための、シリコンから製造される主基体１２を
含む。参図番号１４はしコーディング・ヘッドに関連し
て置かれた記録体を示す。第３図は第１図に示されるレ
コーディング・ヘッドのためのシングル・ターン・パタ
ーンを図示している。

参照番号１，３及び４は第１図で参照する素子と同じ素
子を示す。参照番号２０はしコーディング・ヘッドのた
めの接続用パッドを示し、参照番号２１は引出用導電体
層を示し、参照番号２２は他の磁性層例えば外側の、食
刻されたパーマロィ層を示す。参図文字Ｘは磁性層の磁
化容易軸を示す。上述の薄膜磁気レコーディング・ヘッ
ドの製造方法のより詳細な説明はｌＥＥＥＴｒａｎｓａ
ｃｔｉｏｎｏｎＭａ抑ｅｔｉｅｓ（Ｖｏｌ．ＭＡ９一６
，Ｎｏ．３，Ｓｅｐｔｅｍ皮ｒ，１９７０）の第５９７
乃至６０１頁、並びにＷａｓｈｉｎｇｏｎ，Ｄ．Ｃ．に
おいて１９７３年４月に開催さ っ た Ｉｎｔｅｒｍ
ａｇ．Ｃｏｎｆｅｒｅｎｃｅ で “ 母上ｃｈＦａｂ
ｒｉｃａｔｉｏｎｏｆ Ｔｈｉｎ Ｆｉｌｍ Ｍａｇｎ
ｅｔｉｃ ＲｅｃｏｒｄｉｎｇＨｅａｄｓ’’のタイト
ルも有するＡｂｓｔｒａｃｔ Ｎｏ．１５−２として発
表された垂直型シングル・ターン・ヘッドに関する論文
であって１９７５のＪａｎ雌ｒｙ乃至Ｆｅｂｒ肌ｒｙに
ｌＥＥＥ Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ ｏｎ Ｍａ籾．
にも掲載されている論文に見出される。第４図は本発明
の方法を実施する装置を例示している。

参照番号３０及び３１は夫々、電磁石のＮ極及びＳ極を
示す。電磁石の代りに、１対のへルムホルッ・コイル若
しくは永久磁石が用いられてもよい。参照番号３２は本
発明の処理を受けるサンプルのためのホルダの夫々を示
し、参照番号３３は処理されんとするサンプルを示す。
複数のサンプル・ホルダが互いの上に置かれている。サ
ンプル・ホルダは熱伝導がよくサンプル・ホルダ全体を
一様な温度にしうる金属から作られている。参照番号３
４はサンプル・ホルダ３２と同様、熱伝導がよく一様な
温度にしうる金属から作られた金属ブロックである。参
照番号３５は電気ヒータを示し、参照番号３６はヒータ
３５へ通じている電線である。参照番号３７は処理温度
を測定する熱電対を示し、図示しないがサンプル。ホル
ダ３２へ結合される。参照番号３８は処理中サンプル上
に置かれるカバーを示す。参照番号３９及び４川ま夫々
、冷却剤例えば空気若しくは水のための供給管及び排出
管を示す。上記冷却剤は磁気的処理が終了した後サンプ
ルを室温まで冷却するのに用いられる。参照文字Ｙは磁
化困難軸の方向を示す。第４Ａ図は第４図に示されてい
るサンプル３３の拡大図である。参照文字Ｘは磁化容易
軸の方向を示し、参照文字Ｙは磁化困難軸の方向を示す
。本発明の処理のため磁性合金へ与えられる磁界は少な
くとも約４０ガウスでなければならず、好ましくは少な
くとも１００ガウスである。

磁性合金が狭いギャップによって分離されている即ち夫
々約１乃至１２仏の幅の帯状層に分けられているならば
、磁界は少なくとも約１００ガウス、好ましくは少なく
とも約５００ガウスでなければならない。必要な磁界の
値は磁性合金の厚さと横方向の各寸法との関係によって
決まる。処理されつ）ある磁性合金の横方向の各寸法が
減少し、薄膜状の合金の厚さが厚くなるとき、必要とす
る磁界の値は大きくなる。磁界は一般には、約４０ガウ
ス乃至５０００ガウスであるが、好ましくは約ｌｏｏ乃
至５０００ガウス、一層好ましくは約５００乃至５００
０ガウスである。用いられる磁界は一般的に、処理され
つ）ある特定のデバイスの減磁磁界及び保磁力の和より
も強くなければならない。

具体的には、デバイスの構造が一層複雑になり、そして
磁性材の横方向の各寸法とその厚さとの差が小さくなっ
て来ると、透磁率を大きくするのに必要な磁界は強くさ
れねばならない。一般的に云えば、複雑な構造の非常に
薄い膜を有する磁気レコーディング・ヘッドの場合には
、磁界は少なくとも約１００ガウスなければならない。
本発明の意図する諸目的を達成するためには、磁界は磁
性材の磁化困難軸に沿って向けられねばならない。

更に、磁化困難軸に関する処理に加えて該処理の前又は
後に磁化容易軸に関する処理ステップ（安定化するため
のステップ）を含ませることが時には望ましいというこ
とが見出された。しかしながら、本発明の良好な方法は
磁化容易軸に関する磁気処理なしに実施されうる。デバ
イスが磁気処理中に維持される温度は好ましくは、用い
られた温度即ち磁性合金を基体上に付着するのに必要と
される温度以上でなければならない。

しかしながら、磁性合金は磁性合金をその異方性を失う
程度まで再結晶させるのに十分な、温度であて且つ時間
の間維持されてはならない。所与の薄膜に再結晶を生じ
させる臨界温度より高い温度における再結晶若しくは再
結晶の割合は温度及び時間に依存する。

再結晶を生じさせる温度より低い温度（即ち、蒸着ｔ電
着若しくは無電気〆ッキによって付着された薄膜の場合
には２５０℃より低い温度）では、異万性に悪影響を及
ぼすことないこ比較的に長い時間期間の間デバイスを加
熱することが出来る。再結晶が生ずる温度領域において
は、温度が高くなるにつれて、再結晶及び異方性の喪失
を避けるため加熱時間は短くこれねばならない。

蒸着、蚤着、若しくは無電気〆ッキで付着された磁性材
料の薄膜は約２００乃至約２５０００の温度で処理され
、又処理時間の長さによって決められるが約２５０乃至
４５０００より高い温度でも処理されうるということが
見出された。

このような薄膜が上記範囲より高い温度又は予じめ決め
られた時間を超えて処理されるならば、薄膜の磁化容易
軸の回転（ｒｏｔａｔｉｏｎ）が生じ、これに伴って、
第５図の曲線４から議取れるように、薄膜の透磁率が減
少する。このようなより高い温度においては、薄膜は透
磁率の減少と共に磁化困難軸の部分的なロッキング（ｐ
ａｍａｌｈａｒｄａｘｉｓｌｏｃｋｊｎｇ）を示し始め
る。しかしながら、磁性合金がスパッタリング若しくは
高い温度での蒸着によって付着された（この期間中薄膜
の表面温度は通常の蒸着、無電気〆ッキ、及び露着で用
いられる温度よりかなり高い。

）ときには、磁気処理の温度はスパッタリング若しくは
高い温度での蒸着中の薄膜の表面温度と約５００００と
の間の範囲にならなければならない。通常、温度は約２
５０００と約５００ｑｏとの間の範囲にあり、好ましく
は約４００ｑＣと約４５０ｑｏとの間の範囲にある。ス
パッタリング若しくは高い温度での黍着によって付着さ
れる磁性合金は鉄及びシリコン若みくは鉄及びニッケル
とクロム、タングステン・コバルト、ベリリウム若しく
は銅との組合わせから成ってもよい。スパッタリング温
度より低い温度での処理はこのような合金の透磁率を何
んら改善しない。処理温度が再結晶を生じさせる臨界温
度より高い場合には、透磁率を大きくするのには少なく
とも十分な時間ではあるが磁性合金をその異方性を失う
程度まで再結晶させるのには十分でない時間の間、上記
温度において、デバイスは上述した磁界の作用を与えら
れる。

処理時間は主として処理温度に依存する。より短かし、
処理時間は又処理されつ）ある磁性材に印加される磁界
の強さ、磁性材の大きさ、形状及び組成、用いられる基
体の形式Ｌ並びに磁性材を付着するのに用いられる温度
、磁界の強さ、及び方法にも依存する。処理は温度によ
って決まって来るが、一般には、少なくとも２〜３分（
例えば、約２分）乃至約６時間の間に行われる。具体的
には、処理は約２００乃至２５０００の処理温度におい
て通常、少なくとも約１／幼時間乃至約６時間の間に行
われるが、好ましくは約１１／幼時間乃至約３時間の間
に行われる。

処理温度が約２７５℃乃至約５００００である場合には
、処理時間は通常「約２分乃至１／幼時間であり、好ま
しくは約２分乃至約１５分である。再結晶温度より高い
温度が用いられる場合の処理時間は再結晶温度より高い
温度にデバイスを維持している時間、並びに再結晶温度
より高い温度へ加熱する時間及び再結晶温度より低い温
度へ冷却する時間の合計時間であるということを理解さ
れたい。本発明による処理は通常、所望の結果物を首尾
よく得るのにどのような特定の形式の雰囲気も必要とし
ない。

従って、空気は処理に最も都合よく、単純に然かも最も
経済的に用いられうるから、本発明の処理に空気が一般
に用いられる。しかしながら、磁性体若しくは薄膜が約
０．５仏より薄く、処理温度が約２５０ｑｏより高い場
合には、磁気処理は好ましくは、非酸化雰囲気例えば真
空、不活性雰囲気（窒素、アルゴン等）、若しくは環元
雰囲気（日２雰囲気、水素−窒素雰囲気）の中で行われ
るのがよい。磁気処理が終了した後、デバイスは一般に
は、少なくとも約１／幼時間、通常は約２時間までの時
間の間に室温へ冷却させられる。

特定のデバイスが室温へ冷却するのに要する時間は勿論
、デバイスの特定の構造及びデザイン並びに用いられる
特定の材料に依存する。或る場合には、処理を速めるた
めにデバイスを一層短時間の内に冷却したいことがあり
、又特定のデバイスを約１０乃至１５分の間に冷却する
ことが可能である。又、デバイスを一層急速に部分的に
冷却することが望ましいことがある。

例えば処理温度が再結晶温度より高いような場合には、
デバイスが角結晶温度より高い温度に加熱されている合
計時間が異万性を失わせる時間より短かくするためにデ
バイスは再結晶温度より低い温度へ急速に冷却されるの
がよく、然る後に室温へゆっくりと冷却される。
・しかしながら、本発明の処理を受けうる形式のデバイ
スは急冷されてはならない則ち約１分より短かし・時間
中に室温へ冷却されてはならない。

このような急冷から生ずる熱的衝撃のために、本発明の
方法で処理されつつあるデバイスの諸層間の結合状態を
極度に弱める如くして特定のデバイスの構造を破壊する
ことがある。冷却は通常、磁界の存在下で行われる。本
発明は複雑な形状を有する磁性材の磁化困難軸の透磁率
を評価しうる程度まで大きくしうる。

特に断わらない限りパーツ中組成成分はすべて重量部で
表わされるところのこれに制限する意図ではない諸実施
例が本発明を更に具体的に示すために以下に与えられる
。実施例 １ ／ぐーツＡ ＩＭＨ２で１８００の透磁率を有し、２ｒの厚さ及び２
．７期陣の直径の形状で電気メッキされたパーマロイ・
フィルム（８１％のニッケル及び１９％の鉄から成る）
は約２００００の温度に維持されながら薄膜の磁化困難
軸に沿って向けられた１００ガウスより大きし・磁界を
有する空気中に２時間の間置かれる。

然る後に、薄膜は約１時間掛けて室温まで冷却される。
種々の周波数で薄膜の透磁率を測定してみると、透磁率
はＩＭＨＺで１．５乃至２倍だけ大きくされている則ち
２７００乃至２０００になっているということが判った
。１００ＭＨ２における透磁率は約３２０から約３８０
になる。

／ぐーツＢ 焼なまし温度として約２５０ｏ○が用いられるというこ
とを除いてパーツＡが操返えされる。

この燐なまし温度での処理中にト薄膜の透磁率はＩＭＨ
Ｚにおいて約２７００から約４０００に達する。１００
ＭＨＺにおける透磁率は３５０から２５０になる。

パーツＣ 磁気処理中の薄膜の温度が約２７５℃に維持されるとい
うことを除いて、電気メッキされた２仏の厚さの薄膜に
パーツＡが操返えされる。

この温度における処理時間が異万性を失わせるのに十分
であったために２７５００の処理はすべての周波数にお
いて薄膜の磁化困難軸の透磁率を減少させた。パーツＡ
乃至Ｃにおいて処理された薄膜の磁化困難軸の透磁率が
種々の周波数で測定されたが、これは第５図に示されて
いる。第５図の曲線１は処理が２００００で行われ種々
の周波数で測定された透磁率を示している。第５図の曲
線２は処理が２５０ｏ０で行われ、種々の周波数で測定
された透磁率を示している。曲線４は処理が２７５００
で行われ、種々の周波数で測定された透磁率を示す。曲
線３は本発明のどのような処理も施す前の、薄膜を形成
した状態において測定された薄膜の透磁率を示す。／ぐ
ーツＤ ２．７＄厘の直径で形成された薄膜が磁化困難軸に関す
る磁気焼なまし‘こ先立って先ず、その温度を約２００
００とされ１００ガウスの磁界の中で２時間の間磁化容
易軸方向の磁気処理を受けるということを除いて形成さ
れた薄膜についてパーツＡが繰返えされる。

この処理後の薄膜の透磁率が種々の周波数で測定され、
又上記処理前に同一の薄膜の透磁率が種々の周波数で測
定された。第６図はパーツＡ及びパーツＤにおいて処理
された薄膜並びに磁化困難軸に関する磁気処理を何も施
さない状態における薄膜の透磁率を種々の周波数で測定
した結果を示す。第６図の曲線１はパーッＡと同様、磁
化困難軸に関する磁気処理のみを施した場合における薄
膜の透磁率を種々の周波数で測定した結果を示す。曲線
２はパーツＥと同様、磁化容易軸に関する磁気処理を先
ず施しその後に磁化困難軸に関する磁気処理を施した場
合における周波数に対する透磁率を示す。曲線３は磁化
困難軸に関する磁気処理を何ら施さない前に測定した周
波数に対する透磁率を示す。実施例 ２ ／ぐーツＡ ２００オングストロームの厚さのＳｃｈｏ上ｔガラス層
と、該層上に１５０００でパーマロィを蒸着することに
よって形成される５００オングストロームの厚さのパー
マロィ薄膜層とを交互に夫々４の女債層した構造の積層
体が２２５００に保たれ１００ガウスの磁界の中で２時
間磁化困難軸に関しての競なましを施される。

この磁気処理後、積層体は約２時間の間に室温まで冷却
される。／ぐーツＢ積層体が２００オングストロームの
厚さの銅層と、該層上にパーマロィを電気メッキするこ
とによって形成される５００オングストロームの厚さの
パーマロィ層とを交互に夫々４の叉積層した構造から成
るということを除いて、パーツＡが繰返えされる。

／ぐーツＣ 用いられる積層体が、Ｓｉ０２若しくはＳｉの基体上に
、２００オングストロームの厚さのチタン薄膜層と、該
層上に２２５００でパーマロィを蒸気することによって
形成される５００オングストロームの厚さのパーマロィ
薄膜層とを交互に夫々４の女積層した構造であるという
ことを除いて、パーツＡが繰返えされる。

上記各パーツの夫々の積層体について測定した結果の周
波数に対する透磁率が第７図に示されている。

第７図の曲線１は磁気処理を受けた実施例２のパーツＡ
で用いられた積層体について測定した結果の周波数に対
する透磁率を示す。曲線２は磁気処理を施す前の、実施
例２のパーツＡで用いられる積層体について測定した結
果の周波数に対する透磁率を示す。曲線３は磁気処理を
受けた実施例２のパーツＢで用いられた積層体について
測定した結果の周波数に対する透磁率を示し、曲線４は
磁気処理前の実施例２のパーツＢで用いられる積層体に
ついて測定した結果の周波数に対する透磁率を示す。曲
線５は磁気処理を受けた実施例２のパーツＣで用いられ
た積層体について測定した結果の周波数に対する透磁率
を示し、曲線６は磁気処理前の実施例２のパーツＣで用
いられる積層体について測定した結果の周波数に対する
透磁率を示す。実施例 ３ 約５００オングストロームの厚さの、電気メッキされた
５％銅−パーマロィの諸薄膜と、これと交互に置かれ２
５０オングストロームの厚さから積層されるにつれて異
なる厚さとなっていく、電気メッキされた銅層とから成
る積層体が２２５℃に保たれ３０００ガウスの磁界を有
する空気中で２時間磁化困難軸に関しての競なましを受
ける。

然る後に、積層体は約２時間の間に室温まで冷却される
。第８図の曲線１は実施例３に従って処理されたところ
の磁性薄膜の合計厚が１．８ミクロンである積層体につ
いて測定した結果の周波数に対する透磁率を示し、曲線
２は曲線１と同じ積層体であるが磁気処理前の積層体に
ついて測定した結果の周波数に対する透磁率を示す。第
８図の曲線３は実施例３に従って処理されたところの、
磁性薄膜の合計厚が約１．０４ミクロンである積層体に
ついて測定した結果の周波数に対する透磁率を示し、曲
線４は曲線３と同じ積層体であるが磁気処理前の積層体
について測定した結果の周波数に対する透磁率を示す。
第８図の曲線５は実施例３の磁気処理を受けたところの
、磁性薄膜の合計厚が約０．９ミクロンである積層体に
ついて測定した結果の周波数に対する透磁率を示し、曲
線６は曲線５と同じ積層体であるが磁気処理前の積層体
について測定した結果の周波数に対する透磁率を示す。
実施例 ４ １００オングストロームの厚さのチタン層と、該層に１
５０００で蒸着される５００オングストロームの厚さの
パーマロィ層とを交互に積層した積層体は２２５ｏＣに
保たれ、パーマロィ層の磁化困難軸方向に向けられた３
０００ガウスの磁界を有する空気中で２時間焼なましさ
れた。

然る後に、上記積層体は約２２５ｑ０に保たれ、上記磁
化容易軸方向に向けられた３００ガウスを有する空気中
に２時間置かれた。

然る後に、積層体は室温まで冷却された。第９図は実施
例４で処理された積層体について測定した結果の周波数
に対する透磁率を示す。

第９図の各曲線について説明すると、曲線１は積層体を
２２５ｑｏに保ち、磁化困難軸方向に向けられた磁界中
で焼なましされただけであって焼なまし後に磁化容易軸
に関しての磁気処理を施されない積層体について測定し
た結果の周波数に対する透磁率を示し、曲線２は実施例
４に従って磁化困難軸及び磁化容易軸に関しての磁気処
理を受けた積層体について測定した結果の周波数に対す
る透磁率を示す。第９図の曲線３は実施例４で用いられ
る積層体に磁気処理を施す前の積層体について測定した
結果の周波数に対する透磁率を示す。実施例 ５ 電気メッキされた２一の厚さを有するパーマロィ薄膜は
その温度を室温から２７５ｏｏまで潮昇し磁化困難藤方
向に向けられた３０００ガウスの磁界を受けながら２時
間の間暁なましされた。

この薄膜の透磁率が種々の周波数及び種々の温度で測定
された。温度に対する保磁力Ｈｃ（ェルステッド（戊）
）及び異方性磁界Ｈｋ（ェルステッド（戊））、並びに
磁化容易軸の角分散ｏ（度）及び磁気抵抗ｐ（山○伽）
が夫々第１０図及び第１１図に示されている。これらの
図から帰納されるように、この形式の薄膜及びその処理
時間に対して用いられる所望の最高温度は約２５０００
であると云える。上記の夫々の実施例及びそれから測定
した透磁率を示す図から認められるように、本発明の方
法は透磁率を大いに高め、大部分の場合テストされた周
波数範囲を通じて透磁率を大きくするということは疑い
もなく明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法によって処理されうる先行技術の
水平型シングル・ターン磁気ヘッドの図式図、第２図は
本発明の方法によって処理されうる先行技術の垂直型シ
ングル・ターン磁気ヘッドの図式図、第３図は先行技術
になる単一のヘッド・パターンの図式図、第４図は本発
明の方法を実施するのに用いられる装置を示す図、第４
Ａ図は第４図の装置で処理されるサンプルを示す図、第
５図及至第１１図は各磁界処理を施した場合に諸特性を
与える効果を例示する曲線である。 ３０及び３１：電磁石、３２：サンプル・ホルダ、３３
：サンプル、３４：金属ブロック、３５：電気ヒータ、
３９：冷却剤供給管、４０：冷却剤排出管。 ＦＩＧ．ｌ ＦＩＧ．２ ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４Ａ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ．６ ＦＩＧ．７ Ｆ【Ｇ．８ ＦＩＧ．ｇ ＦＩＧ．‘○ ＦＩＧ．１１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ニツケル及び鉄を主成分としていて容易軸及び困難
   軸を有する磁性合金体の透磁率を増す方法において、上
   記磁性合金体を基体上に付着させるのに必要な温度以上
   に上記磁性合金体を保ちつつ、上記困難軸の方向に向け
   られた少なくとも４０ガウスの磁界に上記磁性合金体を
   所定の時間中さらすことよりなり、上記温度と上記時間
   との組合わせを２００℃乃至５００℃及び２分乃至６時
   間の範囲において、磁気異方性を失わせる程の上記磁性
   合金体の再結晶化を引き起すことのない様に選択するこ
   とを特徴とする磁性合金体の透磁率を増す方法。