KR100331733B1 - 연자성 막과 이 연자성 막을 이용한 박막자기헤드, 평면형 자기소자 및 필터 - Google Patents

연자성 막과 이 연자성 막을 이용한 박막자기헤드, 평면형 자기소자 및 필터 Download PDF

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Abstract

Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금에 Ti를 첨가함으로써 자왜정수를 저감할 수 있는 연자성 막을 제공한다. 또한, Ti의 첨가량을 0.1 at% 내지 2 at% 정도로 하고, 구성원소인 Fe, Hf, O의 조성비를 적정하게 조절함으로써, 자왜정수를 저감할 수 있음과 동시에 뛰어난 연자기특성을 얻을 수 있는 연자성 막을 제공한다.

Description

연자성 막과 이 연자성 막을 이용한 박막자기헤드, 평면형 자기소자 및 필터{SOFT MAGNETIC FILM AND THIN FILM MAGNETIC HEAD, PLANAR MAGNETIC ELEMENT AND FILTER USING THIS SOFT MAGNETIC FILM}
본 발명은, 예컨대 박막자기헤드의 자성층이나 인덕터 등의 자심으로서 사용되는 연자성 막에 관한 것으로서, 특히 상기 연자성 막의 연자기특성을 유지하면서, 자왜정수를 저감할 수 있는 연자성 막과 이 연자성 막을 이용한 박막자기헤드, 평면형 자기소자 (트랜스, 인덕터) 및 필터에 관한 것이다.
박막자기헤드의 자성층, 평면형 자기소자 (인덕터, 트랜스 등) 또는 필터 등의 자심으로 사용되는 연자성 막에는, 특히 고주파영역에서 비저항이나 투자율 등의 연자기특성이 뛰어난 재료가 요구되고 있다.
Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금막은 고주파특성이 뛰어난 연자성 막으로 알려져 있다. 이 연자성 막은 높은 비저항을 갖고 있기 때문에, 와전류손실을 저감할 수 있으며, 또한 고주파수대역에서 높은 투자율을 갖고 있다.
그러나, 상기한 Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금은 자왜정수가 높으며, 구체적으로는 4 × 10-6내지 6 × 10-6정도의 자왜를 갖고 있다.
상기 Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금은, Fe 를 주로 함유하는 bcc 구조의 세립결정상과, 이 세립결정상의 주변을 Hf 등의 원소 M의 산화물 등의 비정질상이 둘러싸고 있는 막구조를 갖고 있는 것으로 생각되며, 따라서 주로 자화를 발생시키는 것은 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상으로 추측된다. 이 연자성 막의 자왜가 커지는 것은 세립결정상을 구성하는 Fe의 자왜가 크기 때문이고, 또한 상기 세립결정상은 Fe 만으로 형성되는 것이 아니라, Hf, O 등의 불순물도 침입하기 때문에 이들 불순물도 연자성 막의 자왜(magnetostriction)에 영향을 미친다고 생각된다.
자왜정수가 큰 Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금이 박막자기헤드의 자성층 또는 인덕터의 자심 등에 사용되면, 상기 연자성 막의 투자율 등의 연자기특성이 열화되기 쉬우며, 또한 형성된 연자성 막의 내부응력과 자왜의 관계로부터 상기 연자성 막에 연자기특성의 열화나 막의 박리(剝離) 등이 발생하기 쉽다는 문제가 생긴다.
본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 비저항이나 투자율 등의 연자기특성을 유지한 채로 자왜정수를 저감할 수 있는 연자성 막 및 이 연자성 막을 이용한 박막자기헤드, 평면형 자기소자 및 필터에 관한 것이다.
도 1 은 본 발명에 있어서의 박막자기헤드의 종단면도.
도 2 는 본 발명에 있어서의 평면형 자기소자 (인덕터) 의 평면도.
도 3 은 도 2에 도시한 절단선 3-3 의 단면도.
도 4 는 Fe 에 첨가하는 원소 A의 농도와 Fe-A 합금막의 자왜정수의 관계를 나타내는 그래프.
도 5 는 Fe, Hf＋O, Ti의 조성비와 Fe-Hf-Ti-O 합금막의 자왜정수의 관계를 나타내는 삼원도.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*
1 : 하부실드층
6 : 자기저항효과소자층
8 : 상부실드층 (하부코어층)
12 : 코일층
15 : 상부코어층
30 : 기판
31, 38 : 인출전극
33, 37 : 자성막
본 발명은, 주성분인 Fe와, Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소 M과, Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소 L과, O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소 R을 주로 함유하고, 막구조로서 원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있고, 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하고 있는 연자성 막에 대한 것이다.
본 발명에서 상기 세립결정상은 bcc 구조, hcp 구조, fcc 구조 중 1 이상의 혼성구조로 이루어지는 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 상기 세립결정상의 결정구조는 주로 bcc 구조로 이루어지는 것이다.
또한, 본 발명에서는 상기 세립결정상의 평균 결정립경(crytal grain size)은 30㎚ 이하인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 10㎚ 이하이다.
본 발명에서는 상기 연자성 막이 다음의 조성으로 형성된다.
(Fe1-aCOa)XMYLZRW
단, 원소 M은 Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 L은 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 R은 O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지며, 조성비를 나타내는 a는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W 는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 이다.
그리고, 본 발명에서는 상기 원소 L이 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 조성비 Z가 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것이 보다 바람직하다.
또한, 본 발명에서는 상기 조성비 W가 30 ≤ W ≤ 40 인 것이 보다 바람직하다.
상기한 본 발명에 있어서의 상기 연자성 막의 자왜정수는 절대치로 4 × 10-6이하이고, 또한 비저항은 400 내지 1200 μΩ·㎝ 이며, 투자율은 300 이상이다.
또한, 본 발명은 기입용 헤드 및/또는 판독용 헤드로 형성되는 박막자기헤드에서 상기 기입용 헤드 및 판독용 헤드를 구성하는 적어도 1 층 이상의 자성층이 상술한 연자성 막에 의해 형성되는 것으로 하는 것이다.
그리고, 본 발명은 상술한 연자성 막에 의해 평면형 자기소자 및 필터의 자심이 형성되는 것으로 하는 것이다.
Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금은, 일본 특개평 6-316748호에도 기재되어 있는 바와 같이 고주파특성이 뛰어난 연자성 막으로 알려져 있다.
이 연자성 막은, 주로 Hf의 산화물을 함유하는 비정질상이 주로 Fe를 함유하는 bcc 구조의 세립결정상의 주변을 둘러싸는 막구조를 가진다. 상기 연자성 막은 Hf의 산화물을 함유함으로써, 비저항이 높은 값을 나타내며, 와전류손실을 저감할 수 있도록 한다.
그러나, 상기 Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금의 자왜정수는 높으며, 구체적으로는 4 × 10-6내지 6 × 10-6정도의 자왜를 가진다. 따라서, 상기 연자성 막을 실제로 박막자기헤드의 자성층이나 인덕터의 자심 등에 사용하기 위해서는 상기 연자성 막의 자왜정수를 저감시킬 필요성이 있다.
이 연자성 막을 박막자기헤드의 자성층이나 인덕터의 자심 등으로서의 막으로 형성하면, 자왜가 커지기 때문에, 투자율 등의 연자기특성의 열화가 현저하며,또한 막으로 형성하였을 때에 상기 연자성 막중에 발생하는 내부응력과 상기 자왜의 관계로 인해 상기 연자성 막의 연자기특성의 열화나 막의 박리를 일으키기 쉽다는 등의 문제가 발생한다.
상기 연자성 막의 자왜가 커지는 원인 중 하나로서, 세립결정상을 형성하는 Fe의 자왜가 크며, 또한 이 세립결정상중에 Fe 이외의 Hf 등의 불순물이 뒤섞여 있는 것도 영향을 미치는 것으로 추측된다.
따라서, 본 발명에서는 세립결정상을 형성하고 있는 Fe와 고용(固溶)함으로써 상기 Fe 의 자왜를 작게 할 수 있으며, 따라서 연자성 막 전체의 자왜를 저감할 수 있는 원소를 상기 연자성 막에 첨가한다. 본 발명에서는 Fe-M(Hf 등)-R(O 등) 합금막에 Ti, Sn, Sm, Si 중 1 이상으로 이루어지는 원소 L 을 첨가하여, 양호한 연자기특성을 유지하면서 연자성 막의 자왜정수를 저감시킨다.
이하, 본 발명에 있어서의 연자성 막에 대하여 설명한다.
본 발명에 있어서의 연자성 막은 주성분인 Fe와, Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소 M과, Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소 L과, O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소 R을 주로 함유하는 것이다. 그리고, 본 발명에 있어서의 연자성 막의 구체적인 조성식은(Fe1-aCoa)XMYLZRW로 표시된다.
상기 연자성 막에서, Fe는 강자성이며, 따라서 자성을 나타내는 원소이다. 높은 포화자속밀도를 얻기 위해서는, Fe가 많은 편이 바람직하나, 70 at% 이상이면 비저항이 극단적으로 작아져서 바람직하지 못하다. 한편, Fe가 본 발명의 범위미만이면 포화자속밀도가 작아져서 바람직하지 못하다.
Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소 M 은, 연자기특성 및 높은 비저항을 양립시키기 위하여 필요한 것이다. 이들은 산소와 결합하기 쉬우며, 결합함으로써 산화물을 형성한다. 예컨대, 원소 M 으로서 Hf가 사용되는 경우, Hf와 O는 HfO2로 되어 산화물을 형성한다. 또한, 원소 M 의 산화물의 함유량을 조절함으로써, 비저항을 높일 수 있다.
도 4는, Fe에 여러 가지 원소(A)를 첨가하고, 상기 원소 A의 농도(%)와 Fe-A 합금막의 자왜정수와의 관계를 도시하는 그래프이다.
도 4에 도시한 바와 같이, Fe에 Ti 나 Sn을 첨가하면, Fe-Ti 합금막 및 Fe-Sn 합금막의 자왜정수는 저하됨을 알 수 있다. 특히, Ti 나 Sn 원소는 첨가하는 농도가 작아도 자왜정수의 저하가 나타나므로, 첨가원소로서는 매우 바람직한 원소라고 할 수 있다. 한편, Fe에 Si를 첨가하면, Fe-Si 합금막의 자왜정수가 저하하는데, 도 4에 도시한 바와 같이 Si의 첨가량을 약 7 at% 이상으로 하지 않으면, 현저한 자왜정수의 저하는 나타나지 않음을 알 수 있다.
Fe-M-R 합금막에 Si를 첨가한 경우, 이 Si의 첨가량을 약 7 at% 이상으로 하면 상기 연자성 막의 자왜정수를 저감할 수 있다고 생각되지만, 이 Si의 첨가량분만큼 다른 원소의 첨가량은 작아진다. Si를 첨가함으로써, Fe의 첨가량이 현저하게 저하되면, 투자율 등이 저감되어 연자기특성이 저하될 가능성이 있다.
따라서, 본 발명에서는 Fe-M-R 합금막에 Ti, Sn, Sm, Si 를 첨가하는 것을 특징으로 하고 있으나, 특히 바람직하게는 첨가량이 적어도 자왜정수를 저감할 수 있는 Ti, Sn, Sm을 Fe-M-R 합금막에 첨가하는 것이다.
본 발명에서는 자왜정수를 저감할 수 있고, 또한 양호한 연자기특성을 확보하면서 높은 포화자속밀도를 유지하기 위하여, 조성비를 나타내는 a는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 인 것이 바람직하다.
특히 상기 원소 L이 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 조성비 Z가 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것이 바람직하다. 또한, O 등의 원소 R은 첨가량이 많을수록 비저항을 높일 수 있으므로 바람직하고, 상기 원소 R의 조성비 W는 30 ≤ W ≤ 40 인 것이 보다 바람직하다.
그리고, 본 발명에 있어서의 Fe-M-L-O 합금막의 막구조는, 원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있으며, 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하고 있는 것이다. 그리고, 이 원소 L은 세립결정상 뿐만 아니라 비정질상에도 침입하는 것으로 생각된다.
그리고, 상기 세립결정상의 결정구조는, bcc 구조(체심입방구조), hcp 구조(육방밀집구조), fcc 구조(면심입방구조) 중 어느 것이어도 되는데, 보다 바람직하게는 결정구조의 대부분이 bcc 구조로 형성되어 있는 것이다.
또한, 상기 세립결정상의 평균결정립경은 작을수록 바람직하며, 구체적으로는 30 ㎚ 이하, 보다 바람직하게는 10 ㎚ 이하이다.
이상과 같이 본 발명에서는 Fe-M-R 합금막에 Ti, Sn, Sm 또는 Si 중의 1 이상으로 이루어지는 원소 L을 첨가함으로써, 상기 연자성 막의 자왜정수를 저감할 수 있으며, 또한 Fe, 원소 M, 원소 L 및 원소 R의 농도를 적정하게 조정하면, 양호한 연자기특성도 동시에 얻을 수 있다.
이 Fe-M-L-R 합금막을 박막자기헤드의 자성층, 평면형 자기소자 (트랜스포머, 인덕터), 필터 등의 자심으로 사용하면, 양호한 연자기특성을 얻을 수 있고, 또한 자왜가 작아 막의 박리 등도 발생하지 않는다.
발명의 실시형태
도 1은 본 발명에 관한 박막자기헤드의 종단면도이다.
도 1에 도시한 박막자기헤드는 부상식 헤드를 구성하는 슬라이더의 트레일링측 단면에 형성된 것으로서, 판독헤드(h1; 재생헤드)상에 기입용 인덕티브 헤드(h2)가 적층된, 소위 MR/인덕티브 복합형 박막자기헤드이다.
도 1에 나타내는 참조번호 1은 자성재료로 이루어진 하부실드층이고, 상기 하부실드층(1)상에 하부갭층(2)이 형성된다. 상기 하부갭층(2)은, 예컨대 Al2O3등의 비자성 절연재료로 형성된다. 그리고, 상기 하부갭층(2)상에는 자기저항효과소자층(6)이 형성된다. 상기 자기저항효과소자층(6)은 스핀밸브막으로 대표되는 GMR 소자나 AMR 소자 등이다. 이들 MR 소자에 외부자계가 가해지면 전기저항이 변화하여, 하드디스크 등의 기록매체에 기록되어 있는 신호를 판독할 수 있게 된다.
도 1에 나타낸 참조번호 4는 하드바이어스층이고, 참조번호 5는 도전층이다. 상기 하드바이어스층(4)은, 예컨대 Co-Pt(코발트-백금) 합금이나 Co-Cr-Pt(코발트-크롬-백금) 합금 등으로 형성되어 있고, 도전층(5)은 Cu(구리) 나 W(텅스텐) 등으로 형성된다. 상기 도전층(5)상에는 상부갭층(7)이 형성된다. 이 상부갭층(7)은, 예컨대 Al2O3등의 비자성 절연재료로 형성된다.
상기 상부갭층(7)상에는 자성재료로 이루어진 상부실드층(8)이 형성되어 있다. 도 1에 도시한 박막자기헤드에서는 상기 상부실드층(8)이 인덕티브 헤드(h2; 기입헤드)의 하부코어층으로서도 기능한다.
상기 상부실드층(8; 하부코어층)상에는 Al2O3등의 비자성 절연재료로 형성된 갭층(10)이 형성되며, 그리고 상기 갭층(10)상에는 레지스트재료나 그 외의 유기재료로 형성된 절연층(11)이 형성된다.
상기 절연층(11)상에는 Cu 등의 전기저항이 낮은 도전성 재료에 의해 코일층(12)이 나선상으로 형성된다. 그리고, 상기 코일층(12)은 후술하는 상부코어층(15)의 기단부(15b) 주위를 주회하도록 형성되어 있는데, 도 1에서는 상기 코일층(12)의 일부만이 나타나 있다. 그리고, 상기 코일층(12)상에는 유기수지재료 등의 절연층(14)이 형성된다.
상기 절연층(14)상에는 자성재료로 이루어진 상부코어층(15)이 형성된다. 상부코어층(15)의 선단부(15a)는, 기록매체와의 대향부에서, 하부코어층(8)상에 상기 갭층(10)을 통해 접합되며, 갭 길이가 G1 인 자기 갭이 형성된다. 또한, 상부코어층(15)의 기단부(15b)는 갭층(10) 및 절연층(11)에 형성된 구멍을 통해 하부코어층(8)에 자기적으로 접합된다.
기입용 인덕티브 헤드(h2)에서는 코일층(12)에 기록전류가 가해지면, 하부코어층(8) 및 상부코어층(15)에 기록자계가 유도되어, 하부코어층(8) 및 상부코어층(15)의 선단부(15a)의 자기 갭 부분으로부터의 누설자계에 의해 하드디스크 등의 기록매체에 자기신호가 기록된다.
도 2, 도 3은 본 발명에 있어서의 인덕터의 구조를 나타내는 것으로서, 도 2 는 평면도, 도 3은 도 2 의 3-3 선 단면도이다.
도 3에 도시한 바와 같이, 기판(30)상에 인출전극(31)이 형성된다. 이 인출전극(31)은 단자로서의 역할을 한다. 상기 기판(30)상 및 인출전극(31)상에 절연막(32), 자성막(33), 및 절연막(34)이 순차적으로 적층되며, 절연막(34)상에 스파이럴 코일형상을 한 평면코일(35)이 형성된다. 평면코일(35)의 중심부는 절연막(32), 자성막(33), 및 절연막(34)에 형성된 스루홀을 통해 인출전극(31)과 접속된다. 그리고, 평면코일(35)을 덮는 절연막(36)이 형성되며, 절연막(36)상에 자성막(37)이 형성된다. 인출전극(38)이 평면코일(35)의 끝으로부터 기판(30)상으로 뻗어 나와 있다. 상기 인출전극(38)도 인출전극(31)과 마찬가지로 단자로서의 기능을 가진다.
평면코일(35)은 구리, 은, 금, 알루미늄 또는 이들의 합금 등의 도전성이 양호한 금속재료로 이루어지고, 인덕턴스, 직류중량특성, 사이즈 등에 맞게 전기적으로 직렬로 또는 병렬로 그리고 세로로 또는 가로로 절연막을 통해 적절히 배치할 수 있다.
또한, 평면코일(35)을 병렬적으로 여러 개 설치하고, 각 평면코일(35)을 절연막(36)을 사이에 두고 대향시킴으로써 트랜스포머(transformer)를 구성할 수 있다. 그리고, 평면코일(35)은 도전층을 기판상에 형성한 후, 포토에칭함으로써 각종 형상으로 형성할 수 있다. 도전층의 막형성방법으로서는 프레스압착, 도금, 금속 용사(溶射), 진공증착, 스퍼터링, 이온블레이팅, 스크린인쇄소성법 등의 적절한 방법을 이용하면 된다.
절연막(32, 34, 36)은 폴리이미드 등의 고분자필름, SiO2, 유리, 경질(硬質)탄소막 등의 무기질 막으로 이루어지는 것을 이용하는 것이 바람직하다. 이 절연막(32, 34, 36)은 페이스트인쇄 또는 스핀코팅 후에 소성하는 방법, 용융도금법, 용사(溶射), 기상도금, 진공증착, 스퍼터링, 이온블레이팅 등의 방법에 의해 형성된다.
본 발명에서는 도 1 에 도시한 박막자기헤드의 하부실드층(1), 상부실드층(8; 하부코어층) 또는 상부코어층(15), 또는 도 2, 도 3 에 도시한 인덕터의 자성막(33, 37)이 (Fe1-aCoa)XMYLZRW로 이루어지는 연자성 막에 의해 형성된다.
단, 원소 M은 Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 L은 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1이상의 원소로 이루어지고, 원소 R은 O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지며, 조성비를 나타내는 a는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 이다.
박막자기헤드의 실드층(1, 8)으로서는, 특히 높은 투자율, 낮은 자왜정수를 필요로 하고, 또한 코어층(8, 15)으로서는, 특히 높은 포화자속밀도, 높은 비저항을 필요로 한다. 또한, 인덕터의 자성막(33, 37)으로서는, 특히 높은 투자율, 낮은 자왜정수를 필요로 하고 있다.
본 발명에서는 Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금에 Ti, Sn, Sm 또는 Si 중 1 이상으로 이루어지는 원소 L을 첨가하며, 그리고 각 원소의 농도를 적정하게 조절함으로써, 상기 연자성 막의 자왜정수를 저감할 수 있음과 동시에 양호한 연자기특성을 얻을 수 있다. 이들 원소 L은 Fe에 고용(固溶)되어 상기 Fe의 자왜를 작게 하는 기능을 갖는다.
특히, 본 발명에서는 Ti, Sn, Sm 또는 Si 중 Ti, Sn 또는 Sm을 원소 L로서 연자성 막중에 첨가하고, 상기 원소 L의 조성비 Z 를 0.1 ≤ Z ≤ 2 로 하는 것이 보다 바람직하다.
원소 L을 첨가함으로써, 연자성 막의 자왜정수를 저감할 수 있는데, 상기 원소 L의 첨가량이 너무 많아지면, Fe 나 그 외의 원소의 농도가 감소하여 투자율 저하 등의 문제가 발생한다. 따라서, 원소 L의 첨가량은 가능한 한 적은 편이 좋다.
또한, 본 발명에 있어서의 연자성 막의 막구조는, 원소 M과 원소 R의 화합물 (산화물 등)이나 원소 R을 주요 성분으로 하는 비정질상에 bcc 구조(체심입방구조)의 Fe를 주요성분으로 하는 세립결정상이 혼재하며, 원소 L이 상기 Fe에 고용된 것으로 되어 있다.
원소 M과 원소 R의 화합물을 다량으로 함유하면 비정질상의 비저항은 높아지며, 연자성 막 전체로서의 비저항이 높은 값을 갖게 된다. 또한, Fe의 첨가량을 적정하게 조절하면, 포화자속밀도, 투자율을 높일 수 있게 된다. 그리고, 본 발명에서는 Ti 등의 원소 L을 미량첨가함으로써, 연자성 막의 양호한 연자기특성을 유지하면서 상기 연자성 막의 자왜정수를 저감할 수 있게 된다.
본 발명에서 상기 연자성 막의 자왜정수는 절대치로 4 × 10-6이하인 것이 바람직하다. 또한, 상기 연자성 막의 비저항은 400 내지 1200 μΩ·㎝, 투자율은 300 이상인 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서의 연자성 막을 형성하는데는 스퍼터법, 증착법 등을 사용하면 된다. 스퍼터장치로서는 RF 이극(二極)스퍼터, DC 스퍼터, 마그네트론 스퍼터, 삼극(三極)스퍼터, 이온 빔 스퍼터, 대향타겟식 스퍼터 등의 기존의 것을 사용하면 된다.
상기 연자성 막중에 O2(산소)를 첨가하는 방법으로서는, Ar 등의 비활성가스중에 O2가스를 혼합한 (Ar＋O2) 혼합가스분위기중에서 스퍼터를 실시하는 반응성 스퍼터, 또는 원소 M의 산화물(HfO2등)의 칩을 이용한 복합타켓을 Ar 분위기중 또는 Ar＋O2혼합가스분위기중에서 스퍼터하는 방법이 유효하다.
또한, Fe의 타겟상에 희토류원소 등의 원소 M 등의 각종 펠릿을 배치한 복합타켓을 이용하여 Ar＋O2혼합가스분위기중에서 제작할 수도 있다.
이상과 같이 본 발명에서는, Fe-M-R 합금막에 Ti, Sn, Sm 또는 Si를 원소 L 로서 상기 연자성 막중에 첨가하고, 각 구성원소의 조성비를 적정하게 조절함으로써, 양호한 고주파특성 및 뛰어난 연자기특성을 유지하면서 자왜정수를 저감시킬 수 있다.
이 연자성 막을 도 1에 나타내는 박막자기헤드의 실드층(1, 8)으로 사용하면, 투자율이 높고 자왜가 낮기 때문에, 실드기능을 향상시킬 수 있으며, 예컨대 자기저항효과소자층(6)에 여분의 외부자계가 들어감으로 인한 노이즈의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 상기 연자성 막을 박막자기헤드의 코어층(8, 15)으로 사용하면, 고기록밀도화에 따라 주파수를 높여도 상기 코어층(8, 15)의 비저항이 높기 때문에 와전류가 발생하기 어려우므로, 상기 와전류로 인한 열손실을 보다 저감할 수 있다. 또한, 상기 연자성 막을 실드층 및 코어층으로 사용하면, 자왜가 작기 때문에 상기 실드층 및 코어층에 연자기특성의 열화나 막의 박리가 일어나기 어려워진다.
또한 도 2, 도 3 에 도시한 인덕터는, 소형이면서 박형으로 경량인데, 뛰어난 연자기특성을 갖는 상기 연자성 막을 자성막(33, 37)으로 사용함으로써, 평면형 자기소자의 소형경량화에 기여함과 동시에 인덕턴스를 향상시킬 수 있다. 그리고 도 2, 도 3 에서는 인덕터에 대하여 설명하였지만, 일차 및 이차 코일을 설치하여 트랜스로서 사용할 수도 있다.
그리고, 최근에는 이동통신기기가 발달하여, 예컨대 휴대전화기용 LC 필터의 구성요소중에서 점유면적이 큰 공심인덕터의 소형화가 기대되고 있다.
본 발명에 있어서의 연자성 막을 이용함으로써, 단위면적당 인덕턴스를 크게 할 수 있으므로, 상기 공심인덕터의 소형화를 실현할 수 있다.
또한, 상기 연자성 막은 자왜가 작기 때문에, 인덕터, 트랜스포머 및 필터의 자심으로서 상기 연자성 막을 사용한 경우에 연자기특성의 열화나 기판과의 사이에서 막의 박리 등이 일어나지 않는다.
실시예
본 발명에서는 마그네트론 스퍼터장치내에 Fe로 이루어지는 원형의 타겟을 사용하고, 이 타겟상에 HfO2, Fe3O4및 Ti의 칩을 탑재하고, 상기 각 칩의 장수를 변화시켜 조성비가 다른 Fe-Hf-Ti-O 합금막을 기판상에 형성하여, 상기 각 연자성 막의 연자기특성을 측정하였다. 또한, 비교예로서 Fe의 타겟상에 HfO2, Fe3O4의 칩을 탑재하고 Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금을 기판상에 막으로 형성하여, 상기 연자성 막의 연자기특성을 측정하였다. 그리고, 실험에서는 Ar 가스를 장치내로 흘려보내서 스퍼터를 실시하였다. 또한, 막형성후, 2kOe 의 정자장중에서 400 ℃ 의 2 시간의 어닐처리(UFA)를 실시하였다.
No. 칩 장수 조성비(at%) ρ(전) ρ(후) μ' Is(T) Hc(Oe) Hk(Oe) λ(x10-6)
HfO2 Fe3O4 Ti Fe Hf O Ti
1 26 14 1 47.6 16.1 35.9 0.41 1284 695 1093 1.01 1.2 6.0 2.8
2 26 14 3 46.2 16.1 36.7 0.99 1515 788 594 0.94 1.3 4.6 2.0
3 27 14 1 45.6 16.2 37.9 0.40 1773 865 665 0.94 1.1 5.1 2.2
4 27 14 3 45.5 16.5 37.0 1.08 1913 929 314 0.85 1.3 4.3 1.5
5 28 14 1 46.3 16.6 36.6 0.48 2139 986 514 0.94 1.1 4.7 2.1
6 28 14 3 43.7 17.1 38.2 1.03 3224 1426 90 0.80 1.6 4.3 0.9
7 28 14 47.3 16.4 36.3 1914 908 1322 0.98 1.0 5.7 4.5
표 1 에 나타낸 ρ(전)은 어닐처리전에 있어서의 비저항치이고, ρ(후)는 어닐처리후에 있어서의 비저항치이다. 또한, 투자율(μ'), 포화자화(Is), 보자력(Hc), 이방성자계(Hk) 및 자왜정수(λ)의 측정은 모두 어닐후에 실시되었다.
표 1 에 나타낸 No. 1 에서 6 까지가 실시예, No. 7 이 비교예이다. 표 1에 나타낸 바와 같이 Fe2O3의 칩 장수는 14 장으로 고정되었다. 표 1에 나타낸 바와 같이 HfO2의 칩 장수를 증가시키면, Hf 및 O 의 조성비가 증가함을 알 수 있다. 이러한 Hf 와 O의 조성비의 증가에 의해 비저항(ρ)은 증가됨을 알 수 있다.
한편, Fe의 조성비는 HfO2및 Ti의 칩 장수가 많아지면 작아지고, Fe의 조성비가 작아지면 포화자화(Is) 값이 작아짐을 알 수 있다.
또한 Ti를 첨가함으로써, 자왜정수(λ)는 작아지며, 표 1에 나타낸 바와 같이 자왜는 3 × 10-6이하로 된다. 이에 비하여, Ti를 첨가하지 않은 No. 7 을 보면, 자왜정수(λ)가 4.5 × 10-6으로 높은 값을 나타냄을 알 수 있다. 즉, Ti를 첨가하면, 자왜정수(λ)를 저감할 수 있음을 알 수 있다.
No. 1 에서 6 까지의 실시예에 있어서, No. 4 및 6 은 비저항(ρ)은 높지만 투자율(μ') 및 포화자화(Is)가 작아서 바람직하지 못하다. 특히, No. 6 의 경우에는 투자율(μ')이 90 으로 매우 작아서 박막자기헤드 또는 평면형 자기소자 등의 자성막에는 부적절하다. No. 4, 6 의 경우에는 Hf, O의 조성비 뿐만 아니라 Ti의 조성비도 다른 연자성 막에 비하여 크게 되어, Fe의 조성비가 작아짐을 알 수 있다.
표 1에 나타낸 바와 같이 Ti의 조성비를 크게 하면 자왜는 저하되는데, Ti의 조성비를 그렇게 크게 하지 않아도, 비교예(No. 7)에 비하여 충분히 자왜정수(λ)를 작게 할 수 있음을 알 수 있다.
도 5는 표 1에 나타낸 각 연자성 막의 조성비와 자왜의 관계를 나타내는 삼원도이다. 도 5에 도시한 바와 같이, Ti의 조성비가 1 at% 이하여도 비교예(표 1에 나타낸 No. 7)의 자왜(4.5 × 10-6)를 반감시킬 수 있다. 즉, 표 1 및 도 5 에서 알 수 있는 바와 같이 자왜를 저하시키고, 동시에 높은 투자율(μ') 및 포화자화(Is)를 확보하기 위해서는 Ti의 첨가량을 미량으로 해 두는 것이 바람직하다.
이어서, 본 발명에서는 Ti 대신에 Sn을 칩으로 하여 Fe의 타겟상에 탑재하고, 다른 조성비의 Fe-Hf-Sn-O 합금막을 복수 형성하여, 각 연자성 막의 연자기특성을 측정하였다. 그리고, 실험방법은 상술한 Fe-Hf-Ti-O 합금막을 형성하는 경우와 동일하였다.
No. 칩 장수 조성비(at%) ρ(전) ρ(후) μ' Is(T) Hc(Oe) Hk(Oe) λ(x10-6)
HfO2 Fe3O4 Sn Fe Hf O Sn
1 26 14 1 47.6 16.6 35.7 0.09 1390 732 1170 1.03 1.3 5.7 3.8
2 26 14 3 46.0 16.4 37.3 0.38 832 565 1189 1.04 1.8 8.6 4.6
3 27 14 1 46.0 16.9 37.0 0.11 1768 847 1011 1.00 1.3 9.1 3.3
4 27 14 3 45.6 17.0 37.1 0.35 974 636 1112 0.96 1.6 8.1 4.4
5 28 14 1 45.7 17.7 36.5 0.10 2864 1176 567 0.92 1.6 5.0 2.5
6 28 14 3 44.0 17.1 38.5 0.35 1209 757 1155 0.98 1.8 7.3 4.4
표 2에 나타내는 바와 같이, Sn을 첨가한 경우의 연자성 막의 자왜정수(λ)는 Ti를 첨가한 경우에 비하여 그렇게 크게는 저하되지 않으나, 표 1의 비교예(No. 7)에 비하여 자왜를 저감할 수 있음을 알 수 있다.
표 1, 표 2 로부터 공통적으로 말할 수 있는 것은, Ti, Sn을 첨가하면, Fe-M(Zr, Hf, Ta 등)-O 계 합금의 자왜정수(λ)를 저감할 수 있다는 것이다. 단, 그 첨가량은 미량인 것이 바람직하고, 너무 많게 하면 다른 원소의 농도가 저하되어, 그 원소에 강하게 영향을 받는 연자기특성이 저하되어 바람직하지 못하다. 단, 자왜의 저감이라는 관점에서 보면, 상술한 도 4 에서도 알 수 있는 바와 같이, 첨가원소로서 Si를 선택한 경우, 상기 Si의 첨가량을 크게 할 필요가 있어, 본 발명에서는 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소 L의 조성비 Z 는 0.1 ≤ Z ≤ 10 으로 하고, 상기 원소 L이 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상으로 이루어지는 경우에는 조성비 Z 를 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것으로 하였다.
또한, 본 발명에서는 표 1 및 표 2 에 의거하여 연자성 막의 바람직한 자왜정수(λ)를 절대치로 4 × 10-6이하로 하고, 또한 비저항(ρ)을 400 내지 1200 μΩ·㎝ 로 하며, 투자율(μ')을 300 이상으로 하였다.
이 범위에 적합한 것은 표 1 에서는 No. 1, 2, 3, 4, 5, 표 2 에서는 No. 1, 3, 5 이다.
이상 상세하게 설명한 본 발명에 의하면, Fe-M(Hf 등)-R(O 등) 합금막에 Ti, Sn, Sm 또는 Si 에서 선택되는 1 이상의 원소 L을 첨가함으로써, 연자성 막의 자왜정수를 저감시킬 수 있다.
상기 원소 L의 조성비 Z는 0.1 내지 10 (at%)인 것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 원소 L을 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지는 것으로 하고, 조성비 Z를 0.1 내지 2 (at%) 가 되도록 한다.
또한, 본 발명에서는 상기 연자성 막에 상기 원소 L을 첨가하여 구성원소인 Fe, 원소 M, 원소 L 및 원소 R의 조성비를 적정하게 조정하면, 자왜정수를 저감할 수 있으며, 또한 양호한 연자기특성을 얻을 수 있다.
본 발명에 있어서의 연자성 막을 박막자기헤드의 자성층이나 평면형 자기소자 또는 필터의 자심 등에 사용함으로써, 뛰어난 연자기특성을 얻을 수 있으며, 또한 자왜가 낮기 때문에 막 박리 등이 발생하기 어려워진다.

Claims (24)

  1. 주성분인 Fe와, Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소 M과, Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소 L과, O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소 R을 주로 함유하고,
    원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있고 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하고 있는 막구조를 갖는 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 세립결정상이 bcc 구조, hcp 구조, fcc 구조 중 1이상의 혼성구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 세립결정상의 결정구조가 주로 bcc 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 세립결정상의 평균결정립경이 30 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 세립결정상의 평균결정립경은 10 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  6. 다음 조성식으로 형성되고,
    (Fe1-aCoa)XMYLZRW
    원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있고 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하고 있는 막구조를 가지며,
    원소 M은 Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 L은 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 R은 O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지며, 조성비를 나타내는 a 는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W 는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 원소 L이 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 조성비 Z가 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 조성비 W가 30 ≤ W ≤ 40 인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 연자성 막의 자왜정수가 절대치로 4 × 10-6이하인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  10. 제 6 항에 있어서, 상기 연자성 막의 비저항이 400 내지 1200 μΩ·㎝ 인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  11. 제 6 항에 있어서, 상기 연자성 막의 투자율이 300 이상인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  12. 제 6 항에 있어서, 상기 세립결정상이 bcc 구조, hcp 구조, fcc 구조 중 1 이상의 혼성구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 세립결정상의 결정구조가 주로 bcc 구조로 이루어지는 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  14. 제 6 항에 있어서, 상기 세립결정상의 평균결정립경이 30 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 세립결정상의 평균결정립경이 10 ㎚ 이하인 것을 특징으로 하는 연자성 막.
  16. 기입용 헤드 및/또는 판독용 헤드로 형성되는 박막자기헤드에 있어서, 상기 기입용 헤드 및 판독용 헤드를 구성하는 1 층 이상의 자성층이, 하기 조성식으로 형성되고,
    (Fe1-aCoa)XMYLZRW
    원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있고 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하는 막구조를 가지며,
    원소 M은 Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 L은 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 R은 O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지며, 조성비를 나타내는 a 는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W 는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 인 연자성 막에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 원소 L은 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 조성비 Z가 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  18. 제 16 항에 있어서, 상기 조성비 W는 30 ≤ W ≤ 40 인 것을 특징으로 하는 박막자기헤드.
  19. 다음 조성식으로 형성되고,
    (Fe1-aCoa)XMYLZRW
    원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있고 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하는 막구조를 가지며,
    원소 M은 Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 L은 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 R은 O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지며, 조성비를 나타내는 a 는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W 는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 인 연자성 막에 의해 형성된 자심을 갖는 것을 특징으로 하는 평면형 자기소자.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 원소 L은 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 조성비 Z가 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것을 특징으로 하는 평면형 자기소자.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 조성비 W가 30 ≤ W ≤ 40 인 것을 특징으로 하는 평면형 자기소자.
  22. 다음 조성식으로 형성되고,
    (Fe1-aCoa)XMYLZRW
    원소 M의 산화물을 다량으로 함유하는 비정질상에 Fe를 다량으로 함유하는 세립결정상이 혼재하고 있고 상기 세립결정상중에 원소 L을 함유하는 막구조를 가지며,
    원소 M은 Zr, Hf, V, Nb, Ta, W, Mo 및 희토류원소(Sm을 제외함)에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 L은 Ti, Sn, Sm, Si 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 원소 R은 O, C, N 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지며, 조성비를 나타내는 a 는 0 ≤ a ≤ 0.1, X, Y, Z, W 는 at% 로서 45 ≤ X ≤ 70, 5 ≤ Y ≤ 30, 0.1 ≤ Z ≤ 10, 10 ≤ W ≤ 40 인 연자성 막에 의해 형성된 자심을 갖는 것을 특징으로 하는 필터.
  23. 제 22 항에 있어서, 상기 원소 L은 Ti, Sn, Sm 에서 선택되는 1 이상의 원소로 이루어지고, 조성비 Z가 0.1 ≤ Z ≤ 2 인 것을 특징으로 하는 필터.
  24. 제 22 항에 있어서, 상기 조성비 W가 30 ≤ W ≤ 40 인 것을 특징으로 하는 필터.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6441715B1 (en) * 1999-02-17 2002-08-27 Texas Instruments Incorporated Method of fabricating a miniaturized integrated circuit inductor and transformer fabrication
US6396660B1 (en) * 1999-08-23 2002-05-28 Read-Rite Corporation Magnetic write element having a thermally dissipative structure
US6815096B2 (en) * 2001-05-16 2004-11-09 Tdk Corporation Soft magnetic thin film and thin film magnetic head using the same
KR100430671B1 (ko) * 2001-09-08 2004-05-10 한국전기연구원 자기소자용 ＦｅＴａＮ계 연자성 박막의 제조방법
US6900708B2 (en) * 2002-06-26 2005-05-31 Georgia Tech Research Corporation Integrated passive devices fabricated utilizing multi-layer, organic laminates
US7260890B2 (en) * 2002-06-26 2007-08-28 Georgia Tech Research Corporation Methods for fabricating three-dimensional all organic interconnect structures
US6987307B2 (en) * 2002-06-26 2006-01-17 Georgia Tech Research Corporation Stand-alone organic-based passive devices
US7489914B2 (en) * 2003-03-28 2009-02-10 Georgia Tech Research Corporation Multi-band RF transceiver with passive reuse in organic substrates
US8345433B2 (en) * 2004-07-08 2013-01-01 Avx Corporation Heterogeneous organic laminate stack ups for high frequency applications
FR2873849A1 (fr) * 2004-07-27 2006-02-03 St Microelectronics Sa Procede d'obtention d'un film mince magnetique doux, a forte aimantation et isolant, film et circuit integre correspondants
US7439840B2 (en) 2006-06-27 2008-10-21 Jacket Micro Devices, Inc. Methods and apparatuses for high-performing multi-layer inductors
US7808434B2 (en) * 2006-08-09 2010-10-05 Avx Corporation Systems and methods for integrated antennae structures in multilayer organic-based printed circuit devices
US7989895B2 (en) 2006-11-15 2011-08-02 Avx Corporation Integration using package stacking with multi-layer organic substrates

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02199027A (ja) 1989-01-30 1990-08-07 Victor Co Of Japan Ltd 磁性合金
JP2950912B2 (ja) 1990-05-22 1999-09-20 ティーディーケイ株式会社 軟磁性薄膜
JP3291099B2 (ja) 1993-03-05 2002-06-10 アルプス電気株式会社 軟磁性合金および平面型磁気素子
JPH07268610A (ja) 1994-03-28 1995-10-17 Alps Electric Co Ltd 軟磁性合金薄膜
JPH1055916A (ja) 1996-08-08 1998-02-24 Kiyoto Yamazawa 薄型磁気素子およびトランス

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US6171716B1 (en) 2001-01-09
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