DE3328896A1 - Magnetischer aufzeichnungstraeger - Google Patents

Magnetischer aufzeichnungstraeger

Info

Publication number
DE3328896A1
DE3328896A1 DE19833328896 DE3328896A DE3328896A1 DE 3328896 A1 DE3328896 A1 DE 3328896A1 DE 19833328896 DE19833328896 DE 19833328896 DE 3328896 A DE3328896 A DE 3328896A DE 3328896 A1 DE3328896 A1 DE 3328896A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
layer
magnetic
recording medium
magnetic metal
substrate
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.)
Withdrawn
Application number
DE19833328896
Other languages
English (en)
Inventor
Kenichi Yokohama Kanagawa Baba
Kenji Yazawa
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sony Corp filed Critical Sony Corp
Publication of DE3328896A1 publication Critical patent/DE3328896A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/32—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film
    • H01F41/34—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying conductive, insulating or magnetic material on a magnetic film, specially adapted for a thin magnetic film in patterns, e.g. by lithography
    • 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
    • G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/64—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
    • G11B5/66—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent the record carriers consisting of several layers
    • G11B5/676—Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent the record carriers consisting of several layers having magnetic layers separated by a nonmagnetic layer, e.g. antiferromagnetic layer, Cu layer or coupling layer
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/90—Magnetic feature
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12535—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.] with additional, spatially distinct nonmetal component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12632—Four or more distinct components with alternate recurrence of each type component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12681—Ga-, In-, Tl- or Group VA metal-base component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/12—All metal or with adjacent metals
    • Y10T428/12493—Composite; i.e., plural, adjacent, spatially distinct metal components [e.g., layers, joint, etc.]
    • Y10T428/12771—Transition metal-base component
    • Y10T428/12861—Group VIII or IB metal-base component
    • Y10T428/12931—Co-, Fe-, or Ni-base components, alternative to each other
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24942—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including components having same physical characteristic in differing degree
    • Y10T428/2495—Thickness [relative or absolute]
    • Y10T428/24967—Absolute thicknesses specified
    • Y10T428/24975—No layer or component greater than 5 mils thick
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26—Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/263—Coating layer not in excess of 5 mils thick or equivalent
    • Y10T428/264—Up to 3 mils
    • Y10T428/265—1 mil or less

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Description

TER MEER. MÜLLER. STEINUEISTER-...··..· 'SPNY. ·/ SÖ2P170
BESCHREIBUNG
Die Erfindung betrifft einen magnetischen Aufzeichnungsträger gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs und ein Verfahren zum Herstellen solcher Träger.
Herkömmliche magnetische Aufzeichnungsträger sind so ausgebildet, daß ein magnetischer Anstrich im wesentlichen aus einem nadeiförmigen ferromagnetischen Pulver wie Gamma-Eisenoxyd (Gamma-FegO-,), Chromdioxyd CrO2, FeCo-Legierungspulver oder dergleichen und einem polymeren Binder auf ein unmagnetisches Substrat als magnetische Aufzeichnungsschicht aufgetragen ist.
Es. sind auch magnetische Aufzeichnungsträger bekannt, bei denen ein ferromagnetisches Metall als Dünnfilm auf einem unmagnetischen Substrat durch Aufdampfen, Sputtern oder lonenplattieren im Vakuum aus einem ferromagnetischen Metall oder einer Legierung hergestellt wird und dieser Film als magnetische Aufzeichnungsschicht dient. Ein so hergestellter Aufzeichnungsträger mit einem Dünnfilm aus einem ferromagnetischen Metall ohne Binder weist eine hohe Packungsdichte des magnetischen Materials auf, wodurch es selbst bei einer sehr dünnen Schicht möglich ist, eine hohe Remanenz des magnetischen Flusses zu erhalten. Da die magnetische Schicht darüberhinaus als Dünnschicht ausgebildet ist, ist es möglich, Signale von kurzer Wellenlänge mit ausgezeichneter Empfindlichkeit aufzuzeichnen, was besonders für eine hohe Aufzeichnungsdichte erwünscht ist.
Zum Herstellen eines magnetischen Aufzeichnungsträgers mit einem ferromagnetischen Metalldünnfilm wird die sogenannte 'Schrägaufdampfung verwendet. Bei dieser wird Dampf eines ferromagnetischen Metalls wie Fe und/oder Co schräg auf
TER MEER · MÜLLER · STEINMEISfER ··
ein unmagnetisches Substrat aufgebracht, wobei der Dampf abgeschieden wird und zum Wachstum der Schicht fUhrt. Mit dieser Schrägaufdampfung ist es möglich, einen Aufzeichnungsträger mit hoher Koerzitivkraft zu erhalten. Um aber hohe Koerzitivkraft zu erhalten, muß der Dampfteilchenstrahl von Pe und/oder Co mit einem Winkel im Bereich zwischen ^0° und 80° auf das unmagnetische Substrat auftreffen, was dazu führt, daß die Abscheidung nur geringen Wirkungsgrad aufweist. Wird aber die Schrägaufdampfung nicht benutzt, so ist es schwierig, einen Aufzeichnungsträger mit hoher Koerzitivkraft zu erhalten. Da zum Beispiel Kobalt eine große magnetische Anisotropie im kristallinen Zustand aufweist, wird Kobalt als Magnetmaterial für Magnetschichten mit hoher Koerzitivkraft geschätzt. Wenn Kobalt aber schlecht aufgedampft ist, das heißt, wenn es im wesentlichen rechtwinklig zur Hauptfläche eines unmagnetischen Substrates aufgedampft ist, ist die Koerzitivkraft der so erzielten Schicht kMner als 100 Oe. Ein Aufzeichnungsträger mit so geringer Koerzitivkraft kann aber für Träger mit hoher Aufzeichnungsdichte
20 nicht verwendet werden.
Um eine magnetische Materialschicht hoher Koerzitivkraft unabhängig von der S chräg-/>uf dampf-Methode herzustellen, ist schon vorgeschlagen worden, ein Verfahren zu verwenden, bei dem die magnetische Metallschicht nicht direkt auf dem unmagnetischen Substrat ausgebildet wird, sondern eii.o Grui.dschicht zwischen dem Substrat und der magnetischen Metallschicht liegt. Es ist ein magnetischer Aufzeichnungsträger bekannt, bei dem die Grundschicht aus aufgedampftem Chrom besteht und Kobalt auf diese- Grundschicht aufgedampft ist.
Die magnetischen Eigenschaften eines so hergestellten Aufzeichnungsträgers hängen aber von der Substrattemperatür ab, bei der die magnetische Metallschicht aufgedampft ist. Um zum Beispiel eine Koerzitivkraft von über 400 Oe mit
TER MEEH · MULLtK · t> ι EINWUiISJtR .. ".. .. ^Vi" J- - ou^ri f vy
einer Kobaltschicht von 4θ nm als Deckschicht zu erhalten, ist es erforderlich, das Substrat auf JOO 0C aufzuheizen* Soll ein magnetischer Aufzeichnungsträger mit einer Koerzitivkraft von 400 Oe auf einem unmagnetischen Substrat hergestellt werden, so ist es schwierig, einen Polymerfilm wie aus Polyäthylen-Terephthalat als Substrat zu verwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen magnetischen Aufzeichnungsträger der eingangs genannten Art so auszubilden, daß er auf einem organischen Substratfilm bei niedrigeren Temperaturen als bisher hergestellt werden kann und dennoch hohe Koerzitivkraft aufweist.
Die erfindungsgemäße Lösung ist im Hauptanspruch gekennzeichnet. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Der erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsträger weist eine bestimmte Schichtfolge mit einer ersten urimagnetischen Grundschicht, einer ersten magnetischen Schicht, einer zweiten magnetischen Grundschicht und einer zweiten magnetischen Schicht auf. Vorteilhafterweise liegt zwischen der ersten magnetischen Metallschicht und der zweiten unmagnetischen Grundschicht eine Verbindungsschicht aus einer chemischen Verbindung des Metalls der ersten magnetischen Schicht. Solche magnetischen Aufzeichnungsträger weisen hohe Koerzitivkraft und isotrope magnetische Eigenschaften in der Trägerebene auf.
Der erfindungsgemäße Aufbau hat als vreiteren Vorteil, daß das Aufdampfen des magnetischen Materials im wesentlichen rechtwinklig zur Substratoberfläche erfolgen kann. Es kann also nicht nur bei niedrigeren Temperaturen, sondern auch schneller gearbeitet werden als bisher.
TER MEER · MÜLLER · STEINMeiS»TER
Die Erfindung und Ausgestaltungen derselben werden im folgenden an Hand von Figuren näher veranschaulicht. Es zeigen:
Pig. 1-4 vergrößerte Teilquerschnitte von erfindungsgemäßen magnetischen Aufζeichnungsträgern;
Fig. 5 ein schematisches Diagramm eines Vakuum-Abscheidungsgerätes zum erfindungsgemäßen Herstellen eines magnetischen Aufzeichnungsträgers.
Bei dem in Fig. 1 dargestellten magnetischen Aufzeichnungsträger ist eine erste Grundschicht 2 aus Wismut Bi auf einem unmagnetischen Substrat 1 abgeschieden. Darüber befindet sich eine erste magnetische Metallschicht 3 aus Kobalt Co oder Co-
Ni-Legierung. Eine zweite Grundschicht 4 aus Wismut Bi ist über der ersten magnetischen Metallschicht 3 und über der ersteren wiederum eine zweite magnetische Metallschicht aus Kobalt Co, Co-Ni-Legierung oder dergleichen angeordnet. Im praktischen Gebrauch stellt sich jedoch heraus, daß ein so aufgebauter magnetischer Aufzeichnungsträger nicht die erwünschte hohe Koerzitivkraft der zweiten Magnetschicht aufweist. Der Grund hierfür kann der folgende sein. Da die Grundschicht 4 aus Wismut unter der zweiten magnetischen Metallschicht 5 hohe Affinität zur ersten Metallschicht 3 beim Aufbringen aufweist, diffundiert das V.'imut in die metallische Magnetschicht 3, weswegen die dann aufgebrachte zweite magnetische Metallschicht 5 keine, hohe Koerzitivkraft
25 aufweist.
Eine Verbesserung wird dadurch erzielt, daß gemäß Fig. 2 auf der ersten magnetischen Metallschicht 3 eine Zwischenschicht 6 aus Silizium Si oder einer Siliziumverbindung und auf dieser die Wismut-Grundschicht 4 abgeschieden ist.
ItK MttK · MOULtK · CaI £II\WV)fcl»T ER ■>' " -.o^wi - ο O;rifU
Da es in diesem Pall möglich ist, das Wismut an der Diffusion in die darunter liegende Schicht zu hindern, wenn die zweite magnetische Metallschicht 5 auf die Wismutschicht 4 abgeschieden wird, kann die zweite magnetische Metallschicht 5 hohe Koerzitivkraft aufweisen.
Es ist auch möglich, gemäß Fig. 3 auf dem unmagnetischen Substrat 1 zunächst eine Grundschicht 7 aus Silizium Si oder einer Siliziumverbindung aufzubringen und auf dieser die Wismutschicht 2 abzuscheiden. Ein so hergestellter magnetischer Aufzeichnungsträger hat den Vorteil, daß die Abhängigkeit vom Material des unmagnetischen Substrates nich.t mehr besteht und dadurch ein billiges Material wie z. B. Polyäthylen-Terephthalat als Film für das unmagnetische Substrat 1 verwendet werden kann.
In Bezug auf die remanente Flußstärke Br ist jedoch gegenüber den Ausführungsformen 2 und 3 noch eine Verbesserung möglich, bei denen die unmagnetische Zwischenschicht 6 zwischen der ersten magnetischen Metallschicht 3 und der zweiten Metallschicht 5 liegt.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist eine erste unmagnetische Metallschicht 2 auf einem unmagnetischen Substrat zum Beispiel durch Abscheidung aus dem Vakuum aufgebracht. Zwischen diesen .beiden Schichten kann eine kontinuierliche Schicht 7 aus Silizium Si oder einer Siliziumverbindung liegen, die aber auch weggelassen sein kann. Eine erste magnetische Schicht 3 ist als kontinuierliche Schicht auf der ersten unmagnetischen Metallschicht 2 ausgebildet. Die erste magnetische Metallschicht 3 ist mit anderen Verfahren als dem der Schrägaufdampfung hergestellt. Die erste magnetische Metallschicht 3 ist so hergestellt, daß die Dampfteilchen des magnetischen Metalls im wesentlüien rechtwinklig zur Substratoberfläche auftreffen.
TER MEER · MÜLLER · STEINtJiefSTER" «SONY - S83Pl?O
In Pig.5 ist schematisch ein Beispiel eines Vakuum-Abscheidegerätes dargestellt, mit dem das anmeldegemäße Verfahren durchgeführt werden kann. In einer Vakuumkammer 21 wird zwischen einer Versorgungsrolle 23 und einer Aufnahmerol-Ie 24' ein unmagnetisches Substrat 22 in der durch den Pfeil a dargestellten Richtung transportiert. In zwei Materialquellen 25 und 26 befinden sich die aufzudampfenden Substanzen, das heißt zum Beispiel Wismut Bi für die Grundsehicht und Kobalt oder eine Co-Ni-Legierung als magnetisches Metall. Hinter dem Substrat 22 angeordnete Heizlampen 27 dienen zum Regeln der Temperatur des Substrats. Zwischen den Materialquellen 25 und 26 ist eine Abschirmung 28 angeordnet.
Die Oberfläche der ersten Magnetschicht 3 des Trägers gemäß Pig. 4 wird einer Oxydationsbehandlung unterworfen, bei der das Material der ersten magnetischen Metallschicht zum Beispiel oxydiert wird, wodurch ein Oxydfilm 15 extrem geringer Dicke auf der ersten Metallschicht 3 ausgebildet wird. Auf dem OxydfÜm 15 wird dann eine 2v;eite unmagnetische Metallschicht 4 aus demselben Material wie dem der ersten unmagnetischen Metallschicht 2 zum Beispiel durch Vakuumabscheidung aufgebracht. Darauf wird dann eine zweite magnetische Schicht 5 zum Beispiel aus demselben Material wie dem der ersten magnetischen Metallschicht 3 abgeschieden. Die erste und die zweite unmagnetische Grundschicht 2 und 4 können aus Wismut Bi, Antimon Sb, Thallium Tl, Selen Se, Cadmium Cd, Indium In, Zinn Sn, Tellur Te, Blei Pb, Pollonium Po, oder Legierungen derselben hergestellt sein. Es hat sich herausgestellt, daß insbesondere beim Verwenden von Wismut Bi die Koerzitivkraft Hc abgeschiedener Metallschichten 3 und 5 erheblich erhöht werden konnte. Vorzugsweise wird daher für die unmagnetischen Metallschichten 2 und 4 verwendet. Die Dicke dieser Schichten wird so eingestellt, daß die
TER MEER -MÜLLER . STEIN*MelS"f ER'-" "-' S©NY·^' S83PI7O w w "~ w w w w
mittlere Filmdicke im Bereich zwischen 1 und 100 nm (lug/cm bis 100 ug/cm ) bevorzugt im Bereich zwischen 10 und 100 nm liegt. Die Schichten 2 und 4 aus Wismut können eine Inselstruktur aufweisen.
Die Substrattemperatur, das heißt die Temperatur des unmagnetischen Substrats beim Aufdampfen der unmagnetischen Metallschichten 2 und 4 wird vorzugsweise höher als 2/3 des Schmelzpunktes des unmagnetischen Materials ausgedrückt in der absoluten Temperaturskala, jedoch niedriger als der Schmelzpunkt gewählt. Es ist klar, daß dann die Hitzebeständigkeit des unmagnetischen Substrates 1 berücksichtigt werden muß.
Die erste magnetische Metallschicht 3 und die zweite entsprechende Schicht 5 werden vorzugsweise als aus dem Vakuum abgeschiedene Filme eines Metalles wie Kobalt Co oder einer Kobaltlegierung wie Co-Ni mit weniger als 40 Gewichtsprozent Nickel hergestellt. Die Filmdicke wird im Bereich zwischen 10 - 100 nm, bevorzugt im Bereich von 25 - 50 nm, eingestellt. Wenn die Dicke der Magnetschichten 3 und 5 zu dünn wird, wird keine ausreichende remanente Flußdichte Br erzielt. Wird die Dicke dagegen zu dick, wird die Koerzitivkraft Hc zu gering und ebenso das Rechteckverhältnis Rs.
Die auf der Oberfläche der ersten magnetischen Schicht 3 ausgebildete Verbindungsschicht 15 wird vorzugsweise aus einem Material hergestellt, das die Benetzung oder Affinität für die zweite unmagnetische Schicht 4 heruntersetzt und mit dem es möglich ist, die Schicht dünn genug auszubilden. Vorzugsweise wird die Verbindungsschicht 15 daher als Oxydschicht ausgebildet, die durch Oxydieren der Oberfläche der ersten magnetischen Metallschicht 3 selbst hergestellt wird.
Die Dicke der Oxydschicht 15 liegt vorzugsweise im Bereich zwischen 1 und 10 nm. Die Verbindungsschicht 15 kann auch eine Nitrid- oder Karbid-Schicht sein.
TER MEER - MÜLLER · STEINteteiSTER*· ·* 'SONY*-"*S&3P170
- 11 -
Zum Herstellen der Verbindungsschicht I5 als Oxydschicht des magnetischen Materials wird nach dem Abscheiden der Magnetschicht 3 Sauerstoff in die Vakuumkammer geleitet und dann die Magnetschicht 3 einer Oxydierungsbehandlung in einem Gleichstrom-Wechselstrom- oder Hochfrequenzplasma unterworfen, das dadurch erzeugt wird, daß eine bestimmte Gleich-, Wechsel- oder Hochfrequenzspannung zwischen einem Paar von Elektroden zu beiden Seiter, eines unmagnetischen Trägers angelegt wird, wobei die Verbindungsschicht 15 entsteht. Die Dicke der Oxydschicht kann dadurch eingestellt werden, indem der Partialdruck des zugeführten Sauerstoffs oder die Stärke der angelegten Spannung, die Form der Elektroden, der Abstand zwischen den Elektroden, die Zeit des angelegten elektrischen Feldes oder andere Größen geregelt werden.
Das unmagnetische Substrat 1 kann aus einem Polymerfilm wie aus Polyimid, Polyäthylen-Terephthalat oder dergleichen, Keramik oder Glas oder einem Metallfilm mit oxydierter Oberfläche oder dergleichen hergestellt sein. Ein so hergestellter magnetischer Aufzeichnungsträger weist magnetische Eigenschaften auf, die in seiner Ebene isotrop sind.
Beispiel 1
Wismut Bi wurde auf einem unmagnetischen Substrat 1 aus Polyimid bei einer Temperatur von I50 C mit einer mittleren Dicke von 5 nm abgeschieden. Dann wurde eine Nl-Co-Magnetschicht 3 mit 20 Gewichtsprozent Ni mit einer Dicke von 30 nm abgeschieden. Daraufhin wurde Sauerstoff in die Vakuumkammer mit einem Druck von 0,06 Torr eingeleitet. Plasmabehandlung erfolgte für eine Minute bei einer Gleichspannung von 1 kV und einem Strom von 12OmA zum Oxydieren der Oberfläche der Magnetschicht 3·
TER MEEK · MÖLLER
Dann wurde·wiederum Wismut mit einer mittleren Filmdicke von 5 nm bei einer Temperatur von I50 0C abgeschieden, um so die zweite nichtmagnetische Grundschicht 4 auszubilden. Auf dieser wurde eine Ni-Co-Legierung mit 20 Gewichtsprozent Ni mit einer Dicke von 30 nm als zweite Magnetschicht 5 abgeschieden. Dann wurde wiederum Sauerstoff in die Vakuumkammer mit einem Druck von 0,06 Torr eingeleitet. Die Plasmabearbeitung erfolgte wieder für eine Minute bei einer Gleichspannung von 1 kV und 120 mA zum Ausbilden eines Oxydfilms auf der zweiten .Magnetschicht 5.
Die magnetischen Eigenschaften des so hergestellten magnetischen Aufzeichnungsträgers wurden wie folgt ermittelt: Koerzitivkraft Hc 860 Oe, Rechteckverhältnis Rs 82,6 und magnetische Flußdichte Br 11000 Gauss.
Die Dickeder auf der Magnetschicht ausgebildeten Verbindungsschicht wurde zu etwa 4 nm berechnet. Die Berechnung wurde wie folgt ausgeführt. Um die Filmdicke der.durch die Plasmaabscheidung im Sauerstoff hergestellten Oxydschicht zu überprüfen, wurde die Magnetisierung des Films ohne Oxydation aber mit aufeinanderfolgendem Aufdampfen von Wismut mit 5 nm, einer Nickel-KobalkLegierung von 30 nm, einer Wismutschicht von 5 nm und einer Nickel-Kobalt-Legierung mit 20 Gewichtsprozent Nickel von 30 nm mit einem Schwingungsmagnetometer ^T-SM) im Vergleich zum oxydierten Film gemessen, so daß die Dicke des Oxydfilms aus der Abnahme der Magnetisierung berechnet werden konnte.
Vergleichsbeispiel 1
Wie beim Beispiel 1 wurde Silizium mit 20 nm, Wismut mit 50 nm und Ni-Co mit 20 Gewichtsprozent Ni von 30 nm aufeinanderfolgend auf einem unmagnetischen Substrat 1 aus
TER MEER - MÖLLER . STEIJJ JerL' '"**>&*.&W7O 33 288 96
Polyimid bei 150 C Substrattemperatur abgeschieden. Darauf wurden wiederum Silizium mit 20 nm, Wismut mit 5 nm und Ni-Co mit 20 Gewichtsprozent Ni mit 30 nm abgeschieden, um so einen magnetischen Aufzeichnungsträger herzustellen. Die magnetischen Eigenschaften dieses Trägers waren die folgenden: Koerzitivkraft Hc 890 Oe, Rechteckverhältnis Rs 81,5 und remanente Flufldichte Br 7000 Gauss. Die remanente Flußdichte Br des Vergleichsbeispiels 1 ist geringer als beim Beispiel 1. Dies rührt von der unmagnetischen Siliziumschicht als Zwischenschicht im Vergleichsbeispiel her.
Wenn also eine der Zwischenschicht entsprechende Verbindungsschicht 15 also Oxydschicht durch Oxydieren der Oberfläche der ersten Magnetschicht 3 hergestellt wird, kann die Dicke dieser Zwischenschicht sehr gering ausgebildet werden, was dazu führt,daß die remanente Flußdichte des Aufzeichnungsträgers erhöht werden kann.
Da die Verbindungsschicht 15 als Zwischenschicht vorliegt, kann darüberhinaus das Material der darauf ausgebildeten unmagnetischen Schicht H- nicht in die darunter liegende Schicht diffundieren, was zu einem Erhöhen der Koerzitivkraft der zweiten, darüber ausgebildeten magnetischen Metallschicht 5 führt. Auch ist es möglich, die Koerzitivkräfte der ersten und der zweiten magnetischen Schichten 3 und 5 so einzustellen, daß sie einander gleich sind,
Der Anmeldegegenstand ist nicht auf die Verwendung in einem magnetischen Aufzeichnungsträger von Mehrfachstruktur mir nur zwei magnetischen Schichten beschränkt, sondern die Anwendung 1st auch bei Mehrschichtstrukturen mit mehr als drei Schichten möglich, die jedoch die erste und die zweite genannte Magnetschicht aufweisen.
ι crt iviccn · iviut-Lcrt
V/ie beschrieben, wird ein anmeldegemäßer Aufzeichnungsträger nicht durch Schragaufdampfung hergestellt und kann dennoch eine hohe Koerzitivkraft bei einem guten Wirkungsgrad der Abscheidung aufweisen. Darüber hinaus ergibt sich als Vorteil, daß wegen des Vermeidens des Schrägaufdampfens der Träger in seiner Ebene isotrope magnetische Eigenschaften aufweist und daher als Platte und dergleichen verwendet werden kann.
Leerseite

Claims (8)

  1. TER MEER-MÜLLER-STEINMEISTER
    PATENTANWÄLTE — EUROPEAN PATENT ATTORNEYS
    Dipl.-Chem. Dr. N. ter Meer Dipl -Ing. H. Steinmeister Dipl.-Ing. F. E. Müller . . . . . , „
    Triftstrasse A, Artur-Ladebeck-Strasse S1
    D-8OOO MÜNCHEN 22 D-48OO BIELEFELD
    MU/J/ho 10. August 1983
    S85PI7O
    SONY CORPORATION
    7-55 Kitashinagawa 6-chome
    Shinagawa-ku, Tokyo 141, Japan
    Magnetischer Aufzeichnungsträger
    Priorität:. 12. August igSP, Japan, Nr. 140248/82
    PATENTANSPRÜCHE
    (l) Magnetischer Aufzeichnungsträger mit Schichten auf einem unmagnetischen Substrat (1), gekennzeichnet durch
    - eine erste Grundschicht (2) aus Wismut auf dem Substrat,
    - eine erste magnetische Metallschicht (J>) auf der ersten Grundschicht,
    - eine Verbindungsschicht (15) aus einer chemischen Verbindung, die auf einem Oberflächenbereich der magnetischen Metallschicht ausgebildet ist und aus dem magnetischen Metall hergestellt ist,
    ι tr-<
    : - eine zweite Grundschicht (4) aus Wismut aufder Verbindungsschicht und
    - eine zweite magnetische Metallschicht (5) auf der zweiten Grundschicht.
  2. 2. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die "Grundschichten (2, 4) eine Dicke im Bereich von 1 bis 100 nm aufweisen.
  3. J5. Aufzeichnungsträger nach Anspruch 1 oder 2, d a durch gekennzeichnet, daß das magnetische Metall Kobalt oder eine Kobalt-Nickel-Legierung ist.
  4. 4. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis j5, dadurch gekennzeichnet, daß die magnetischen Metallschichten (J>, 5) eine Dicke im Bereich von 10 bis 100 nm aufweisen.
  5. 5. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch eine amorphe Schicht (7), aus Silizium oder einer Siliziumverbindung zwischen dem Substrat (1) und der. ersten Grundschicht (2).
  6. 6. Aufzeichnungsträger nach einem der Ansprüche 1 bis 5> dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der beiden Grundschichten aus Wismut (2, 4) als unterbrochene Schient ausgebildet ist.
  7. 7. Aufzeichnungsträger nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die chemische Verbindung der Verbindungsschicht (15) ein Oxyd des magnetischen Metalles ist.
    TER MEER · MÖLLER · STEINtsaEfSTER '..'
  8. 8. Verfahren zum Herstellen des Aufzeichnungsträgers gemäß einem der-vorstehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    - Aufbringen der ersten Grundschicht (2) auf das Substrat (1),
    - Aufbringen der ersten magnetischen Metallschicht (3) durch Abscheiden aus dem Vakuum mit einem Einfallswinkel des Dampfes im wesentlichen rechtwinklig zur Substratoberfläche,
    - Ausbilden der Verbindungsschicht (15) auf einem
    Oberflächenbereich der magnetischen Metallschicht,
    - Aufbringen der zweiten Grundschicht (4) aus VJismut
    auf die Verbindungsschicht und
    - Aufbringen einer zweiten magnetischen Metallschicht durch Abscheiden aus dem Dampf, wobei der Einfallswinkel des Dampfes im wesentlichen rechtwinklig zur Substratoberfläche steht.
DE19833328896 1982-08-12 1983-08-10 Magnetischer aufzeichnungstraeger Withdrawn DE3328896A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP57140248A JPS5930230A (ja) 1982-08-12 1982-08-12 金属薄膜型磁気記録媒体

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3328896A1 true DE3328896A1 (de) 1984-02-16

Family

ID=15264354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19833328896 Withdrawn DE3328896A1 (de) 1982-08-12 1983-08-10 Magnetischer aufzeichnungstraeger

Country Status (7)

Country Link
US (1) US4543301A (de)
JP (1) JPS5930230A (de)
CA (1) CA1216936A (de)
DE (1) DE3328896A1 (de)
FR (1) FR2531797B1 (de)
GB (1) GB2127437B (de)
NL (1) NL8302827A (de)

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3465811D1 (en) * 1983-04-28 1987-10-08 Plasmon Data Systems Nv Improvements relating to data storage and recording
US4749628A (en) * 1986-04-29 1988-06-07 International Business Machines Corporation Multilayered vertical magnetic recording medium
JPS63237210A (ja) * 1987-03-25 1988-10-03 Sony Corp 磁気記録媒体
CN1013324B (zh) * 1988-04-28 1991-07-24 中国科学院物理研究所 磁光盘存储合金材料及其制备方法
JP2547651B2 (ja) * 1989-05-22 1996-10-23 日本板硝子株式会社 磁気記録媒体
EP0421120B1 (de) * 1989-10-05 1996-10-30 International Business Machines Corporation Magnetischer Dünnfilmspeicher und Verfahren zu seiner Herstellung
JP2943438B2 (ja) * 1991-02-18 1999-08-30 日本鋼管株式会社 リニアアレイ超音波探触子の駆動方法
JP2559941B2 (ja) * 1992-03-16 1996-12-04 インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレイション 磁気記録媒体及びその製造方法並びに磁気記録装置
US5462796A (en) * 1992-05-21 1995-10-31 Stormedia, Inc. Flash chromium interlayer for improved hard disk magnetic recording performance
KR940000259A (ko) * 1992-06-12 1994-01-03 게리 리 그리스월드 테이프 지지체상에서의 다층 필름 제조 시스템 및 방법
US5705287A (en) * 1994-09-20 1998-01-06 International Business Machines Corporation Magnetic recording disk with metal nitride texturing layer
JP3954553B2 (ja) * 2003-09-30 2007-08-08 富士通株式会社 記録媒体およびその製造方法

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3350180A (en) * 1967-10-31 Magnetic device with alternating lami- na of magnetic material and non-mag- netic metal on a substrate
US3479156A (en) * 1966-10-20 1969-11-18 Burton Silverplating Co Multilayer magnetic coating
US3880603A (en) * 1970-10-12 1975-04-29 Clayton N Whetsone Laminated magnetic material
GB1458353A (de) * 1973-01-17 1976-12-15
JPS5634142A (en) * 1979-08-25 1981-04-06 Hitachi Maxell Ltd Magnetic recording medium
JPS5798133A (en) * 1980-12-05 1982-06-18 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic recording medium
CA1188796A (en) * 1981-04-14 1985-06-11 Kenji Yazawa Magnetic recording medium
JPS57191830A (en) * 1981-05-22 1982-11-25 Sony Corp Magnetic recording medium
JPS5819474A (ja) * 1981-07-27 1983-02-04 Victor Co Of Japan Ltd 機能性メツキ膜の製法
JPS5853021A (ja) * 1981-09-24 1983-03-29 Victor Co Of Japan Ltd 多層磁性薄膜

Also Published As

Publication number Publication date
FR2531797B1 (fr) 1986-05-09
JPS5930230A (ja) 1984-02-17
US4543301A (en) 1985-09-24
FR2531797A1 (fr) 1984-02-17
GB2127437B (en) 1985-09-04
GB2127437A (en) 1984-04-11
CA1216936A (en) 1987-01-20
GB8321612D0 (en) 1983-09-14
NL8302827A (nl) 1984-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2924013C2 (de)
DE3538852C2 (de)
DE19813250C2 (de) Ferromagnetischer Tunnelübergangs-Magnetsensor
DE19818547B4 (de) Tunnelübergangsstruktur und ihre Herstellung und Magnetsensor
DE69209468T2 (de) Magnetowiderstandseffekt-Element
DE3419264A1 (de) Magneto-optisches speichermedium und verfahren zu seiner herstellung
DE69106334T2 (de) Mehrsicht Film mit magnetoresistiven Effekt und magnetoresitives Element.
DE2827429A1 (de) Magnetische duennfilmstruktur mit ferro- und antiferromagnetischem austausch- vorspannungsfilm
DE3415794A1 (de) Magnetisches aufzeichnungsmedium und verfahren zu seiner herstellung
DE4408274C2 (de) Magnetoresistenzeffekt-Element
DE3213352C2 (de)
DE3905625A1 (de) Magnetoresistiver magnetkopf und verfahren zu seiner herstellung
DE69216954T2 (de) Träger mit vertikaler magnetischer aufzeichnung
DE3113559A1 (de) Magnetisches aufzeichnungsmedium und vorrichtung zur herstellung desselben
DE3328896A1 (de) Magnetischer aufzeichnungstraeger
DE3443601A1 (de) Magnetaufzeichnungsmedium
DE2435887A1 (de) Geraet zur herstellung von magnetischen aufzeichnungsmedien
DE3121910A1 (de) Magnetisches aufzeichnungsmedium
DE19936378A1 (de) Magnetowiderstands-Dünnschichtelement vom Drehventiltyp
DE69206034T2 (de) Korrosionsschutz von FeMn mittels Ionenimplantierung.
DE2729486A1 (de) Verfahren zur herstellung einer magnetischen duennschicht
DE19809265A1 (de) GMR-Magnetsensor mit verbesserter Empfindlichkeit der Magnetdetektion
DE69207856T2 (de) Magnetowiderstandseffekt-Element
DE2549509C3 (de) Verfahren zur Herstellung eines Überzuges aus einem magnetischen Oxid
DE3788579T2 (de) Ferromagnetischer dünner Film und ihn verwendender Magnetkopf.

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination