DE3810912A1

DE3810912A1 - Magnetic recording medium, and process for the production thereof

Info

Publication number: DE3810912A1
Application number: DE3810912A
Authority: DE
Inventors: Hideo Daimon; Osamu Kitakami; Hideo Fujiwara
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Ltd
Priority date: 1987-02-06
Filing date: 1988-03-30
Publication date: 1988-10-13
Anticipated expiration: 2008-03-31
Also published as: DE3810912C2

Abstract

The invention relates to a magnetic recording medium which contains a nonmagnetic substrate (1) and a magnetic layer (2) composed of Co and oxygen formed thereon, and is characterised in that the saturation magnetic flux density of the magnetic layer (2) is in the range from 0.84 T to 1.26 T, the oxygen content of this layer (2) is in the range from 11 to 29 mol%, the residual magnetisation Mr @ in the inner direction of the membrane surface and the residual magnetisation Mr @ in the direction perpendicular to the membrane surface have a ratio which satisfies the equation Mr @ / Mr @ > 1, and the recording density to be used is 200 kFCl or less. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, das durch Aufbringen einer hauptsächlich aus Co bestehenden Magnetschicht auf ein nichtmagnetisches Substrat mit einer vorbestimmten Form erhalten wird. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer Co-O-System-Magnetmembran, die sich zum Erreichen eines hohen Rückgewinnungsausgangs sowohl in einem Niedrigdichte-Aufzeichnungsbereich als auch einem Hochdichte-Aufzeichnungsbereich eignet.The invention relates to a magnetic recording medium, that mainly by applying one Co existing magnetic layer on a non-magnetic Substrate having a predetermined shape is obtained. In particular The invention relates to a magnetic Recording medium with a Co-O-System magnetic membrane, which are aimed at achieving a high recovery output both in a low density recording area and also suitable for a high-density recording area.

Eines der senkrechten magnetischen Aufzeichnungsmedien außer dem Co-Legierungssytem ist eine Co-O-System-Magnetmembran, bei der Co dampfabgeschieden oder aufgestäubt wird.One of the vertical magnetic recording media besides the co-alloy system is a co-o-system magnetic membrane, vapor-deposited or dusted at the Co becomes.

Obwohl eine Substrattemperatur von 150°C oder mehr erforderlich ist, um im Fall einer Co-Legierungsmembran eine senkrechte Magnetmembran zu erhalten, kann die Co-O- System-Magnetmembran in eine senkrechte Magnetmembran auch geformt werden, wenn die Substrattemperatur Raumtemperatur ist (Ohta et al, "Proceedings of the 7th Applied Magnetic Society", veröffentlicht November 1983, S. 9-13).Although a substrate temperature of 150 ° C or more is required is one in the case of a co-alloy membrane to obtain a vertical magnetic membrane, the Co-O- System magnetic membrane in a vertical magnetic membrane too be shaped when the substrate temperature is room temperature (Ohta et al, "Proceedings of the 7th Applied Magnetic Society ", published November 1983, pp. 9-13).

Demgemäß kann ein billiger PET-Film, der heutzutage weithin für Magnetband u. dgl. verwendet wird, als der Trägerfilm verwendet werden, was zu einer erheblichen Kostenverringerung führt.Accordingly, a cheap PET film that is widely used nowadays for magnetic tape u. Like. Is used as the carrier film be used, resulting in a significant cost reduction leads.

Diese Co-O-System-Magnetmembran hat das Verhältnis Mr ⟂/Mr ∥ ≧ 1 in dem Bereich, wo die Sättigungsmagnetflußdichte geringer als etwa 0,7 T ist, um sich zu einer Membran zu verändern, die der Beziehung "Mr ⟂<Mr ∥" genügen kann (im folgenden als Senkrechtmagnetisierungsfilm bezeichnet) (Ohta et al, "Proceedings of the 7th Applied Magnetic Society", veröffentlicht November 1983, S. 9-13), so daß eine Erfindung, die durch Legen der Sättigungsmagnetflußdichte auf 0,3 T bis 0,65 T gekennzeichnet ist, zum Patent angemeldet wurde (JP-OS 59-1 40 629).This Co-O-System magnetic membrane has the ratio Mr ⟂ / Mr ∥ ≧ 1 in the area where the saturation magnetic flux density is less than about 0.7 T in order to change to a membrane which corresponds to the relationship " Mr ⟂ < Mr ∥ "(hereinafter referred to as a perpendicular magnetization film) (Ohta et al.," Proceedings of the 7th Applied Magnetic Society ", published November 1983, pp. 9-13), so that an invention which can be achieved by setting the saturation magnetic flux density to 0, 3 T to 0.65 T is marked, a patent has been applied for (JP-OS 59-1 40 629).

Jedoch ist die Co-O-System-Magnetmembran mit einer Sättigungsmagnetflußdichte von 0,7 T oder weniger und einem Verhältnis von Mr ⟂/Mr ∥≧1 in den Aufzeichnungs-Rückgewinnungseigenschaften nachteilig, da nur ein so geringer Ausgang wie -10 dB oder weniger sowohl im Bereich einer Niedrigdichte- Aufzeichnung als auch im Bereich einer Hochdichte- Aufzeichnung im Vergleich mit einer Co-Cr-Membran mit einer Sättigungsmagnetflußdichte auf dem gleichen Niveau erhalten werden kann (Sugita et al, "Reports of Electronic Communication Technique", veröffentlicht Juni 1986, MR 86-11 bis 16, S. 1).However, the Co-O-System magnetic membrane with a saturation magnetic flux density of 0.7 T or less and a ratio of Mr ⟂ / Mr ∥ ≧ 1 is disadvantageous in the recording recovery properties because the output is as low as -10 dB or less can be obtained both in the area of low density recording and in the area of high density recording in comparison with a Co-Cr membrane with a saturation magnetic flux density at the same level (Sugita et al, "Reports of Electronic Communication Technique", published June 1986 , MR 86-11 to 16, p. 1).

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein magnetisches Aufzeichnungsmedium mit einer Co-O-System-Magnetmembran nebst Herstellungsverfahren zu entwickeln, womit ein hoher Rückgewinnungsausgang sowohl im Bereich einer Niedrigdichte-Aufzeichnung als auch im Bereich einer Hochdichte- Aufzeichnung erhältlich ist.The invention is therefore based on the object of a magnetic Recording medium with a Co-O-System magnetic membrane to develop in addition to manufacturing processes, with what a high recovery output both in the range of one Low density recording as well as in the area of a high density Record is available.

Die Erfinder führten ausgedehnte Versuche und Forschungen über lange Jahre durch und fanden als Ergebnis, daß ein magnetisches Aufzeichnungsmedium, bei dem eine aus Co und Sauerstoff zusammengesetzte Magnetschicht auf einem nichtmagnetischen Substrat gebildet wird, eine Co-O-Systemmagnetmembran, die zum Erhalten eines hohen Rückgewinnungsausgangs sowohl im Bereich einer Niedrigdichte-Aufzeichnung als auch im Bereich einer Hochdichte-Aufzeichnung geeignet ist, wird, wenn die Sättigungsmagnetflußdichte der Magnetschicht im Bereich von 0,84 T bis 1,26 T ist, der Sauerstoffgehalt in der Magnetschicht im Bereich von 11 bis 29 Mol-% ist, die Restmagnetisierung Mr ∥ in der inneren Richtung von der Membranoberfläche und die Restmagnetisierung Mr ⟂ in der zur Membranoberfläche senkrechten Richtung einem Verhältnis von Mr ∥/Mr ⟂<1 genügen und die verwendete Aufzeichnungsdichte 200 kFCI oder weniger ist. Die vorliegende Erfindung wurde aufgrund dieser Erkenntnis vollendet und die genannte Aufgabe wird dementsprechend durch das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß dem Patentanspruch 1 gelöst.The inventors carried out extensive experiments and research over many years, and as a result, found that a magnetic recording medium in which a magnetic layer composed of Co and oxygen is formed on a non-magnetic substrate is a Co-O system magnetic membrane used to obtain a high recovery output in both low density recording and high density recording, when the saturation magnetic flux density of the magnetic layer is in the range of 0.84 T to 1.26 T, the oxygen content in the magnetic layer is in the range of 11 to 29 Mol%, the residual magnetization Mr ∥ in the inner direction from the membrane surface and the residual magnetization Mr ⟂ in the direction perpendicular to the membrane surface satisfy a ratio of Mr ∥ / Mr ⟂ <1, and the recording density used is 200 kFCI or less. The present invention has been accomplished on the basis of this finding and the stated object is accordingly achieved by the magnetic recording medium according to claim 1.

Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 und 3 gekennzeichnet.Embodiments of the invention are in the subclaims 2 and 3 marked.

Gegenstand der Erfindung ist außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines magnetischen Aufzeichnungsmediums mit den Merkmalen des Patentanspruchs 4.The invention also relates to a method for Production of a magnetic recording medium with the features of claim 4.

Die Erfindung wird anhand einiger in der Zeichnung veranschaulichter Ausführungsbeispiele näher erläutert; darin zeigt:The invention is illustrated by means of some in the drawing Exemplary embodiments explained in more detail; in this shows:

Fig. 1 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Beziehung der Sättigungsmagnetflußdichte eines im Beispiel 1 erhaltenen, erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums zum Wert von Mr ∥/Mr ⟂. Fig. 1 is a graph showing the relationship of the saturation magnetic flux density of a magnetic recording medium according to the invention obtained in Example 1 to the value of Mr ∥ / Mr ⟂.

Fig. 2a Magnetisierungseigenschaftskurven eines Beispiels des im Beispiel 1 erhaltenen, erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums; Fig. 2a shows magnetization characteristic curves of an example of the magnetic recording medium according to the invention obtained in Example 1;

Fig. 2b Magnetisierungseigenschaftskurven eines magnetischen Aufzeichnungsmediums eines Vergleichsbeispiels; FIG. 2b magnetization characteristic curves of a magnetic recording medium of a comparative example;

Fig. 3 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Beziehungen des Wertes von Mr ∥/Mr ⟂ zur Sättigungsmagnetflußdichte der magnetischen Aufzeichnungsmedien der Beispiele 1 und 2 der Erfindung, wobei das Medium des Beispiels 2 einen ersten Überzug aus Ti aufweist; Fig. 3 is a graph showing the relationship of the value of Mr ∥ / Mr ⟂ to the saturation magnetic flux density of the magnetic recording media of Examples 1 and 2 of the invention, the medium of Example 2 having a first coating of Ti;

Fig. 4 eine graphische Darstellung zur Veranschaulichung der Aufzeichnungs-Rückgewinnungseigenschaften der magnetischen Medien nach den Beispielen 1 und 2 zusammen mit den im Beispiel 1 erhaltenen des Vergleichsbeispiels; und Fig. 4 is a graph showing the recording recovery properties of the magnetic media of Examples 1 and 2 together with those of Comparative Example obtained in Example 1; and

Fig. 5a und 5b Schnittdarstellungen der magnetischen Aufzeichnungsmedien gemäß der Erfindung. FIGS. 5a and 5b sectional views of the magnetic recording media according to the invention.

Der bevorzugte Sauerstoffgehalt in der Magnetschicht ist 11 bis 24 Mol-%.The preferred oxygen content in the magnetic layer is 11 to 24 mol%.

Das Rechteckigkeitsverhältnis nach derartiger Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes, daß die Neigung der Hystereseschleife in der Koerzitivkraft in der senkrechten Richtung auf 90° eingestellt wird, ist vorzugsweise 0,88 bis 1,00.The squareness ratio after such correction of the demagnetizing field that the slope of the hysteresis loop in the coercive force in the vertical Direction is set to 90 °, is preferably 0.88 up to 1.00.

Weiter kann die Oberfläche des nichtmagnetischen Substrats, auf dem die magnetische Schicht zu bilden ist, vorab mit Plasma behandelt werden, oder es kann ein aus z. B. Ti oder Ge bestehender erster Überzug zwischen der Oberfläche des nichtmagnetischen Substrats und der Magnetschicht eingefügt werden.Furthermore, the surface of the non-magnetic substrate, on which the magnetic layer is to be formed be treated beforehand with plasma, or it can be an off e.g. B. Ti or Ge existing first coating between the Surface of the non-magnetic substrate and the magnetic layer be inserted.

Schnittdarstellungen der erfindungsgemäßen magnetischen Speichermedien sind in den Fig. 5a bzw. 5b gezeigt. Während Fig. 5a eine Co-O-System-Magnetmembran 2 direkt auf einem Basisfilm als Substrat 1 zeigt, läßt Fig. 5b erkennen, daß ein erster Überzug 3 zwischen dem Substrat 1 und der Co-O-System-Magnetmembran 2 eingefügt ist. Das magnetische Aufzeichnungsmedium gemäß der Erfindung ist im Aufbau einem herkömmlichen magnetischen Aufzeichnungsmedium mit einer Co-O-System-Magnetmembran fast gleich, doch die Eigenschaftswerte, wie Sättigungsmagnetflußdichte, Sauerstoffgehalt und andere sind unterschiedlich.Sectional representations of the magnetic storage media according to the invention are shown in FIGS. 5a and 5b. While Fig. 5a shows a Co-O system magnet membrane 2 directly on a base film as the substrate 1, allows Fig. 5b seen that a first coating 3 between the substrate 1 and the Co-O system magnet membrane 2 is inserted. The magnetic recording medium according to the invention is almost the same in construction as a conventional magnetic recording medium having a Co-O system magnetic membrane, but the property values such as saturation magnetic flux density, oxygen content and others are different.

Was die Co-O-System-Magnetmembran betrifft, so wird eine Magnetmembran mit einer vorbestimmten Sättigungsmagnetflußdichte hergestellt, indem man die bei der Membranbildung eingeführte Sauerstoffmenge ändert. Je größer die eingeführte Sauerstoffmenge ist, d. h. je mehr die Oxidation des Co fortschreitet, umso mehr sinkt die Sättigungsmagnetdichte. As for the Co-O-System magnetic membrane, one will Magnetic membrane with a predetermined saturation magnetic flux density made by using the membrane formation introduced amount of oxygen changes. The bigger the amount of oxygen introduced, d. H. the more the oxidation of the Co progresses, the more the saturation magnet density drops.

Bei Beachtung der C-Achsenausrichtung des Co in senkrechter Richtung zur Membranoberfläche, die als einer der Gründe betrachtet wird, aus denen eine Co-Legierungssystem- Magnetmembran eine senkrechte magnetische Anisotropie zeigt, wird, wenn Sauerstoff nicht eingeführt wird, eine Ausrichtung der C-Achse des Co in der senkrechten Richtung zur Membranoberfläche nicht festgestellt. Jedoch wird die Sättigungsmagnetflußdichte durch Einführen von Sauerstoff auf etwa 1,26 T gesenkt, und die C-Achse des Co beginnt, sich in der senkrechten Richtung zur Membranoberfläche auszurichten. Wenn die Sättigungsflußdichte auf weniger als 0,84 T durch weiteres Einführen von Sauerstoff vermindert wird, fällt die Ausrichtung wieder in den ungeordneten Zustand. Daher wird angenommen, daß eine Co-O-Membran mit einer Sättigungsmagnetflußdichte von 0,7 T oder darunter eine erheblich verminderte vertikale magnetische Anisotropie der Membran aufweist, weil der ungeordnete Zustand der C-Achsenorientierung des Co und die Zerkleinerung der Co-Körnchen fortschreiten.If the C axis alignment of the Co is observed in a vertical position Direction to the membrane surface, which as one of the Reasons are considered for which a co-alloy system Magnetic membrane has a vertical magnetic anisotropy shows, if oxygen is not introduced, a Alignment of the C axis of the Co in the vertical direction not found to the membrane surface. However, the Saturation magnetic flux density by introducing oxygen lowered to about 1.26 T, and the C axis of the Co begins in the direction perpendicular to the membrane surface to align. If the saturation flux density is less reduced as 0.84 T by further introduction of oxygen the orientation falls back into the disordered Status. Therefore, it is believed that a Co-O membrane with a saturation magnetic flux density of 0.7 T or less a significantly reduced vertical magnetic anisotropy the membrane has because of the disordered state the C-axis orientation of the Co and the crushing the co-granule progress.

Diese Erscheinung scheint ein Grund zu sein, aus dem eine Co-O-System-Magnetmembran mit einer Sättigungsmagnetflußdichte von 0,7 T oder weniger in den Aufzeichnungs-Rückgewinnungseigenschaften einer Co-Cr-Membran mit dem gleichen Grad der Sättigungsmagnetflußdichte erheblich unterlegen ist, wie zum Stand der Technik erwähnt wurde.This appearance seems to be a reason for which one Co-O-System magnetic membrane with a saturation magnetic flux density of 0.7 T or less in the recording recovery properties a Co-Cr membrane with the same Degree of saturation magnetic flux density significantly inferior is as mentioned in the prior art.

Es ist daher erforderlich, daß die Co-O-System-Magnetmembran eine Sättigungsmagnetflußdichte in dem Bereich hat, wo die C-Achse des Co in der senkrechten Richtung zur Membranoberfläche ausgerichtet ist, d. h. im Bereich von 0,84 T bis 1,26 T. In diesem Sättigungsmagnetflußdichtebereich ist das Verhältnis Mr ∥ der Restmagnetisierung in der inneren Richtung von der Membranoberfläche zur Restmagnetisierung Mr ⟂ in der senkrechten Richtung mehr als 1, d. h. Mr ∥/Mr ⟂<1.It is therefore required that the Co-O-system magnetic membrane have a saturation magnetic flux density in the area where the C-axis of the Co is oriented in the direction perpendicular to the membrane surface, ie in the range of 0.84 T to 1.26 T In this saturation magnetic flux density range, the ratio Mr ∥ of the residual magnetization in the inner direction from the membrane surface to the residual magnetization Mr ⟂ in the perpendicular direction is more than 1, that is, Mr ∥ / Mr ⟂ <1.

Bezüglich eines herkömmlichen Co-O-System-Senkrechtmagnetaufzeichnungsmediums wird der dem Verhältnis von Mr ∥/Mr ⟂ <1 genügende Bereich festgestellt, und die Sättigungsmagnetflußdichte und der Mol-%-Anteil des Sauerstoffs werden reguliert. Insbesondere offenbart die JP-OS 59-1 40 629, daß, wenn die Sättigungsmagnetflußdichte im Bereich von 0,35 T bis 0,65 T ist, das Rechteckigkeitsverhältnis Mr ⟂/Ms, in senkrechter Richtung gemessen, größer als das innerhalb der Fläche gemessene Rechteckigkeitsverhältnis ist, was klar bedeutet, daß der senkrechte Magnetisierungsfilm vorliegt. Der Sauerstoffgehalt in der Co-O-System- Magnetmembran an diesem Bereich der Sättigungsmagnetisierung ist 30 bis 40 Mol-%. In diesem Bereich des Sauerstoffgehalts ist die Wahrscheinlichkeit, daß die C-Achse der Co-Nadelkristallkörner in senkrechter Richtung zur Substratoberfläche ausgerichtet ist, verringert. Bezüglich des Rechteckigkeitsverhältnisses ist, obwohl es ein senkrechter Magnetisierungsfilm sein mag, die Rechteckigkeitseigenschaft der M-H-Kurve nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes geringer, so daß nur ein niedriger Rückgewinnungsausgang sowohl im Bereich niedriger Aufzeichnungsdichte als auch im Bereich hoher Aufzeichnungsdichte erhalten werden kann.With respect to a conventional Co-O-System perpendicular magnetic recording medium, the range satisfying the ratio of Mr ∥ / Mr ⟂ <1 is determined, and the saturation magnetic flux density and the mol% of oxygen are regulated. In particular, JP-OS 59-1 40 629 discloses that when the saturation magnetic flux density is in the range of 0.35 T to 0.65 T, the squareness ratio Mr ⟂ / Ms measured in the vertical direction is larger than that measured within the area Rectangularity ratio is, which clearly means that the perpendicular magnetization film is present. The oxygen content in the Co-O system magnetic membrane at this area of the saturation magnetization is 30 to 40 mol%. In this range of oxygen content, the probability that the C-axis of the Co-needle crystal grains is oriented perpendicular to the substrate surface is reduced. Regarding the squareness ratio, although it may be a perpendicular magnetization film, the squareness characteristic of the MH curve after correction of the demagnetization field is lower, so that only a low recovery output can be obtained in both the low recording density and high recording density ranges.

Tatsächlich hat, obwohl das herkömmliche magnetische Aufzeichnungsmedium eine Restmagnetisierung im Verhältnis von Mr ⟂/Mr ∥< 1 und eine höhere Anisotropie in senkrechter Richtung hat, seine Magnetisierungskurve, wenn sie durch ein Entmagnetisierungsfeld so korrigiert wird, daß die Neigung der Hystereseschleife in der Koerzitivkraft in der Richtung 90° werden kann, ein niedriges Rechteckigkeitsverhältnis, wie z. B. bis zu etwa 0,8. Im Gegensatz dazu ist im Bereich von Mr ∥/Mr ⟂<1 die Magnetisierungskurve nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes beim Rechteckigkeitsverhältnis überlegen und hat ein Rechteckigkeitsverhältnis von 0,88 bis 1,00. Demgemäß kann ein hoher Rückgewinnungsausgang in einem Hochdichte-Aufzeichnungsbereich erwartet werden, wo sich das Entmagnetisierungsfeld verringert.In fact, although the conventional magnetic recording medium has residual magnetization in the ratio of Mr ⟂ / Mr ∥ <1 and higher anisotropy in the vertical direction, its magnetization curve when corrected by a demagnetizing field so that the inclination of the hysteresis loop in the coercive force in the direction can be 90 °, a low squareness ratio such. B. up to about 0.8. In contrast, in the range of Mr ∥ / Mr ⟂ <1, the magnetization curve after correction of the demagnetization field is superior to the squareness ratio and has a squareness ratio of 0.88 to 1.00. Accordingly, a high recovery output can be expected in a high density recording area where the demagnetizing field decreases.

Das magnetische Aufzeichnungsmedium nach der Erfindung ist jedoch in Gefahr einer Verringerung des Rückgewinnungsausgangs, wenn es in einem Bereich äußerst hoher Aufzeichnungsdichte verwendet wird. Daher wird das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium vorzugsweise in einem Aufzeichnungsspeicherbereich von 200 kFCI oder darunter verwendet.The magnetic recording medium according to the invention is however in danger of a reduction in the recovery output, if it is in an area of extremely high recording density is used. Therefore, the invention magnetic recording medium preferably in one Record memory area of 200 kFCI or less used.

Wenn die Co-O-System-Magnetmembran hergestellt wird, wird eine Co-O-Magnetmembran gebildet, nachdem die Oberfläche eines Polymerfilms mit Sauerstoffplasma behandelt worden ist oder ein Polymerfilm mit einem ersten Überzug aus Ti oder Ge versehen worden ist, wodurch die Verbesserung bei Herstellung der C-Achsenausrichtung von Co senkrecht zum Film erwartet werden kann. Daher ist festzustellen, daß diese Medien in einem Hochdichte-Aufzeichnungsbereich geeignet sind, da sie ein höheres Rechteckigkeitsverhältnis nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes im Vergleich mit einer Co-O-Magnetmembran haben, die nicht mit Plasma behandelt wurde oder keinen solchen ersten Überzug aufweist.When the Co-O-System magnetic membrane is manufactured, a Co-O magnetic membrane formed after the surface of a polymer film has been treated with oxygen plasma is or a polymer film with a first coating of Ti or Ge has been provided, whereby the improvement in Establishing the C axis alignment of Co perpendicular to the Film can be expected. It should therefore be noted that these media in a high-density recording area because they have a higher squareness ratio after correction of the demagnetizing field in comparison with a Co-O magnetic membrane that does not have plasma treated or has no such first coating.

Die Sättigungsmagnetflußdichte der Co-O-Membran kann leicht durch Regulieren der eingeführten Sauerstoffmenge gesteuert werden.The saturation magnetic flux density of the Co-O membrane can easily by regulating the amount of oxygen introduced to be controlled.

Die Erfindung wird im einzelnen durch folgende Beispiele anhand der Zeichnung näher erläutert. Jedoch ist der Bereich der Erfindung auf die Beispiele nicht beschränkt.The invention is illustrated in more detail by the following examples explained in more detail with reference to the drawing. However, that is The scope of the invention is not restricted to the examples.

Example 1

Unter Verwendung einer Elektronenschleudererhitzungs-Vakuumabscheidevorrichtung wurde Co auf einem Basisfilm aus Polyethylenterephthalat (PET) mit einer Dicke von 50 µm abgeschieden. Co- oder Co-O-Membranen von unterschiedlichem Sauerstoffgehalt wurden unter konstanten Bedingungen einer Substrattemperatur von 25°C, die durch Kühlen mit Wasser gehalten wurde, und einer Abscheidungsgeschwindigkeit von 3 nm/s und durch Ändern des Partialdrucks des Sauerstoffs im Bereich von 0 bis 1,33 mbar hergestellt.Using an electron centrifugal heating vacuum separator Co was made on a base film Polyethylene terephthalate (PET) with a thickness of 50 µm deposited. Co or Co-O membranes of different Oxygen levels were under constant conditions a substrate temperature of 25 ° C, by cooling with Water was kept and a deposition rate of 3 nm / s and by changing the partial pressure of the Oxygen in the range of 0 to 1.33 mbar.

Die Beziehung zwischen Mr ∥/Mr ⟂ der erhaltenen Co-O-Membranen und der Sättigungsmagnetflußdichte von 4 π Ms ist in Fig. 1 gezeigt.The relationship between Mr ∥ / Mr ⟂ of the Co-O membranes obtained and the saturation magnetic flux density of 4 π Ms is shown in FIG. 1.

Der Beziehung von Mr ∥/Mr ⟂<1 wird im Bereich der Sättigungsmagnetflußdichten von 0,84 T bis 1,26 T genügt. Es wurde als Ergebnis von Elektronenstrahlungsbeugung bestätigt, daß die C-Achse des Co in senkrechter Richtung zur Membranoberfläche in diesem Bereich ausgerichtet wurde.The relationship of Mr ∥ / Mr ⟂ <1 is satisfied in the range of the saturation magnetic flux densities of 0.84 T to 1.26 T. As a result of electron beam diffraction, it was confirmed that the C axis of the Co was oriented in the direction perpendicular to the membrane surface in this area.

Eigenschaften des magnetischen Aufzeichnungsmediums gemäß der Erfindung, wie sie nach vorstehenden Angaben erhalten wurden, und solche eines magnetischen Speichermediums nach einem Vergleichsbeispiel sind in der folgenden Tabelle 1 angegeben. Die Fig. 2 zeigt jede Magnetisierungskurve. Properties of the magnetic recording medium according to the invention as obtained above and that of a magnetic storage medium according to a comparative example are shown in Table 1 below. Fig. 2 shows each magnetization curve.

Tabelle 1 Table 1

Die erfindungsgemäße Co-O-Magnetmembran hat ein Verhältnis von Mr ∥/Mr ⟂<1 und eine Sättigungsmagnetflußdichte 4 π Ms von 1,0300 T. Das Rechteckigkeitsverhältnis wurde mit 0,96 festgestellt, wenn der Entmagnetisierungsfaktor N als 0,8 und die Neigung der Hystereseschleife bei Hc als 90° genommen werden. Die Membran scheint ein bezüglich der Rechteckigkeitseigenschaft äußerst ausgezeichneter senkrechter Magnetisierungsfilm zu sein, wenn kein Entmagnetisierungsfeld vorliegt.The Co-O magnetic membrane according to the invention has a ratio of Mr ∥ / Mr ⟂ <1 and a saturation magnetic flux density 4 π Ms of 1.0300 T. The squareness ratio was found to be 0.96 when the demagnetization factor N was 0.8 and the inclination the hysteresis loop at Hc can be taken as 90 °. The membrane appears to be an extremely excellent perpendicular magnetizing film in terms of the squareness property when there is no demagnetizing field.

Andererseits hat die Membran des Vergleichsbeispiels ein Verhältnis von Mr ⟂<Mr ∥, doch wurde das Rechteckigkeitsverhältnis von Mr ⟂/Ms mit 0,76 ermittelt, auch wenn die Maximalkorrektur des Entmagnetisierungsfeldes N = 1,0 genommen wird. So ist die Membran des Vergleichsbeispiels bezüglich der Rechteckigkeitseigenschaft der erfindungsgemäßen Membran unterlegen. On the other hand, the membrane of the comparative example has a ratio of Mr ⟂ < Mr ∥, but the squareness ratio of Mr ⟂ / Ms was found to be 0.76, even if the maximum correction of the demagnetizing field N = 1.0 is taken. The membrane of the comparative example is inferior in terms of the squareness property of the membrane according to the invention.

Table 2

Die gleichen Verfahrensschritte wie im Beispiel 1 wurden mit der Ausnahme wiederholt, daß vor der Bildung einer Co-O-Magnetmembran ein erster Überzug, der aus einem der folgenden Metalle bestand, zunächst auf der Oberfläche des PET-Films durch ein Vakuumabscheideverfahren gebildet wurde.The same process steps as in Example 1 were carried out repeated with the exception that before the formation of a Co-O magnetic membrane is a first coating that consists of one of the following metals existed, first on the surface of the PET film is formed by a vacuum deposition process has been.

Zur Bildung des ersten ÜberzugsAbscheidungs- verwendetes Metallgeschwindigkeit
(nm)Metal speed used to form the first coating deposition
(nm)

Ti3 Ge2 Si2 Sc3 Re3Ti3 Ge2 Si2 Sc3 Re3

Die Substrattemperatur war in jedem Fall 25°C, und die Dicke des gebildeten ersten Überzugs war in jedem Fall 20 nm.The substrate temperature was 25 ° C in each case, and the The thickness of the first coating formed was 20 in each case nm.

Nach der Bildung jedes ersten Überzugs wurde eine Co-O-Magnetmembran auf diesem vorstehend erwähnten ersten Überzug in der gleichen Arbeitsweise wie im Beispiel 1 gebildet. Um die Wirkung der Zwischenfügung des ersten Überzugs aus Ti zu bestätigen, wurden die Rechteckigkeitsverhältnisse Mr ⟂/Ms im Bereich von Mr ∥/Mr ⟂<1 nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes für die Membranen des Beispiels 1 und dieses Beispiels bestimmt. Die Ergebnisse hiervon sind in Fig. 3 gezeigt.After the formation of each first coating, a Co-O magnetic membrane was formed on the above-mentioned first coating in the same manner as in Example 1. To confirm the effect of interposing the first coating of Ti, the squareness ratios Mr ⟂ / Ms in the range of Mr ∥ / Mr ⟂ <1 were determined after correcting the demagnetizing field for the membranes of Example 1 and this example. The results of this are shown in FIG. 3.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, beträgt z. B. bei der gleichen Sättigungsmagnetflußdichte von 1,03 T das Rechteckigkeitsverhältnis des in diesem Beispiel erhaltenen magnetischen Aufzeichnungsmediums 0,98, welches höher als das Rechteckigkeitsverhältnis von 0,96 des erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmediums im Beispiel 1 ist.As can be seen from Fig. 3, z. B. at the same saturation magnetic flux density of 1.03 T, the squareness ratio of the magnetic recording medium 0.98 obtained in this example, which is higher than the squareness ratio of 0.96 of the magnetic recording medium according to the invention in Example 1.

Abgesehen von dem ersten Überzug aus Ti konnte auch im Fall eines ersten Überzugs aus Ge, Si, Sc oder Re die gleiche Wirkung derart erhalten werden, daß das Rechteckigkeitsverhältnis 0,98 oder höher wurde.In addition to the first Ti coating, the Case of a first coating of Ge, Si, Sc or Re die same effect can be obtained in such a way that the squareness ratio Became 0.98 or higher.

Aufgrund dieser Ergebnisse scheint die Zwischenfügung eines ersten Überzugs das Rechteckigkeitsverhältnis zu verbessern.Based on these results, the interposition appears the squareness ratio to a first coating improve.

Die in den Beispielen 1 und 2 erhaltenen, erfindungsgemäßen magnetischen Speichermedien und das magnetische Speichermedium des Vergleichsbeispiels im Beispiel 1 wurden der Messung der Aufzeichnungs-Rückgewinnungseigenschaften unterworfen. Die Spaltlänge, die Spurbreite, die Zahl der Spulenwindungen, die Spalttiefe eines Aufzeichnungs- und Rückgewinnungskopfes waren 0,2 µm, 50 µm, 20 Windungen bzw. 10 µm. Die Ergebnisse der Messung sind in Fig. 4 gezeigt.The magnetic storage media of the present invention obtained in Examples 1 and 2 and the magnetic storage medium of Comparative Example in Example 1 were subjected to measurement of the recording recovery properties. The gap length, the track width, the number of coil turns, the gap depth of a recording and recovery head were 0.2 µm, 50 µm, 20 turns and 10 µm, respectively. The results of the measurement are shown in Fig. 4.

Wie sich aus Fig. 4 ergibt, konnte, was das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium betrifft, ein hoher Rückgewinnungsausgang im Bereich von einer Niedrigdichte- Aufzeichnung bis zu einer Hochdichte-Aufzeichnung erhalten werden, und der Wert von D₅₀ war etwa 200 kFCI, während mit dem magnetischen Aufzeichnungsmedium des Vergleichsbeispiels in beiden Bereichen einer Niedrigdichte-Aufzeichnung und einer Hochdichte-Aufzeichnung nur etwa der halbe Rückgewinnungsausgang des erfindungsgemäßen Mediums erhalten werden konnte und der Wert von D₅₀ 100 kFCI oder weniger war.As is apparent from Fig. 4, as for the magnetic recording medium of the present invention, a high recovery output ranging from low density recording to high density recording could be obtained, and the value of D ₅₀ was about 200 kFCI, while with that magnetic recording medium of the comparative example in both areas of low-density recording and high-density recording, only about half the recovery output of the medium of the present invention could be obtained and the value was D ₅₀ 100 kFCI or less.

Auch hat, wie sich aus den in Fig. 4 gezeigten Ergebnissen erkennen läßt, das magnetische Aufzeichnungsmedium mit einem ersten Überzug in Beispiel 2 hohe Aufzeichnungs- Rückgewinnungseigenschaften in jedem Bereich der Aufzeichnungsdichte im Vergleich mit dem magnetischen Aufzeichnungsmedium ohne einen ersten Überzug nach Beispiel 1 oder dem magnetischen Aufzeichnungsmedium des Vergleichsbeispiels. Obwohl der genaue Mechanismus noch nicht geklärt wurde, ist anzunehmen, daß im Bereich von Mr ∥/Mr ⟂ <1 die Ausrichtung der C-Achse des Co in senkrechter Richtung zur Membranoberfläche verbessert wird und das Rechteckigkeitsverhältnis von Mr ⟂/Ms nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes im Vergleich mit dem Medium ohne einen ersten Überzug wächst, so daß der Rückgewinnungsausgang verbessert wurde.Also, as can be seen from the results shown in Fig. 4, the magnetic recording medium with a first coating in Example 2 has high recording recovery properties in every area of the recording density compared with the magnetic recording medium without a first coating according to Example 1 or the magnetic recording medium of the comparative example. Although the exact mechanism has not yet been clarified, it can be assumed that in the range of Mr ∥ / Mr ⟂ <1 the orientation of the C axis of the Co perpendicular to the membrane surface is improved and the squareness ratio of Mr ⟂ / Ms after correction of the demagnetizing field grows compared to the medium without a first coating, so that the recovery output was improved.

Wie in Fig. 4 gezeigt ist, nimmt der Rückgewinnungsausgang, wenn die Aufzeichnungsdichte 200 kFCI übersteigt, plötzlich im wesentlichen aufgrund eines Spaltverlustes und eines Abstandsverlustes ab. Daher wird das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium vorzugsweise bei einer Aufzeichnungsdichte von 200 kFCI oder darunter verwendet.As shown in Fig. 4, when the recording density exceeds 200 kFCI, the recovery output suddenly decreases substantially due to gap loss and distance loss. Therefore, the magnetic recording medium of the present invention is preferably used at a recording density of 200 kFCI or below.

Wie oben erläutert wurde, hat die erfindungsgemäße Co-O- Magnetmembran eine Sättigungsmagnetflußdichte im Bereich von 0,84 T bis 1,26 T, einen Sauerstoffgehalt in der Magnetschicht im Bereich von 11 bis 29 Mol-%, und eine Restmagnetisierung Mr ∥ in der inneren Richtung der Membranoberfläche und die Restmagnetisierung Mr ⟂ sind in der senkrechten Richtung der Membranoberfläche in einem Verhältnis von Mr ∥/Mr ⟂<1. Daher hat das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium eine Co-O-Membran mit einem Rechteckigkeitsverhältnis Mr ⟂/Ms, nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes, mit einem hohen Wert im Bereich von 0,88 bis 1,00 aufgrund der Verbesserung der Ausrichtung der C-Achse des Co in der senkrechten Richtung zur Membranoberfläche, und daher kann mit dem erfindungsgemäßen magnetischen Aufzeichnungsmedium ein hoher Rückgewinnungsausgang von einem Niedrigdichte-Aufzeichnungsbereich bis zu einem Hochdichte-Aufzeichnungsbereich erhalten werden.As explained above, the Co-O magnetic membrane according to the invention has a saturation magnetic flux density in the range from 0.84 T to 1.26 T, an oxygen content in the magnetic layer in the range from 11 to 29 mol%, and a residual magnetization Mr ∥ in the inner direction of the membrane surface and the residual magnetization Mr ⟂ are in the vertical direction of the membrane surface in a ratio of Mr ∥ / Mr ⟂ <1. Therefore, the magnetic recording medium of the present invention has a Co-O membrane with a squareness ratio Mr ⟂ / Ms , after correcting the demagnetization field, with a high value in the range of 0.88 to 1.00 due to the improvement of the orientation of the C axis of the Co in the direction perpendicular to the membrane surface, and therefore a high recovery output from a low density recording area to a high density recording area can be obtained with the magnetic recording medium of the present invention.

Weiter hat das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium, das vor der Bildung der Co-O-Magnetmembran mit Sauerstoffplasma behandelt worden ist oder bei dem ein erster, aus Ti, Ge oder dgl. bestehender Überzug zwischen dem Substrat und der Co-O-Magnetmembran eingefügt worden ist, ein weiter gesteigertes Rechteckigkeitsverhältnis Mr ⟂ /Ms nach Korrektur des Entmagnetisierungsfeldes in einem Bereich von Mr ∥/Mr ⟂<1 im Vergleich mit dem unbehandelten Medium oder einem Medium ohne einen ersten Überzug, so daß die genannte Behandlung und die genannte Zwischenfügung wirksamer zur Verbesserung des Rückgewinnungsausgangs in einem Niedrigdichte-Aufzeichnungsbereich und einem Hochdichte-Aufzeichnungsbereich sind.Further, the magnetic recording medium of the present invention which has been treated with oxygen plasma before the formation of the Co-O magnetic membrane or in which a first coating made of Ti, Ge or the like has been inserted between the substrate and the Co-O magnetic membrane , a further increased squareness ratio Mr ⟂ / Ms after correction of the demagnetizing field in a range of Mr ∥ / Mr ⟂ <1 in comparison with the untreated medium or a medium without a first coating, so that said treatment and said interposition are more effective for improvement of the recovery output are in a low density recording area and a high density recording area.

Das erfindungsgemäße magnetische Aufzeichnungsmedium hat eine innenflächig magnetisierte Membran, die unter den Bedingungen der Sättigungsmagnetflußdichte und des Sauerstoffgehalts gemäß der Erfindung gebildet ist, die bisher für ein senkrechtes magnetisches Aufzeichnungsmedium ungeeignet schienen. Die Magnetmembran gemäß der Erfindung zeigt eine ausgezeichnetere magnetische Eigenschaft als die des herkömmlichen senkrechten Magnetisierungsfilms mit Verwendung eines Co-O-Systems unter praktischen Aufzeichnungsbedingungen, obwohl sie eine innenflächig magnetisierte Membran bei magnetostatischen Eigenschaften ist.The magnetic recording medium according to the invention has an inner surface magnetized membrane, which under the Conditions of the saturation magnetic flux density and the oxygen content is formed according to the invention, the previously for a vertical magnetic recording medium seemed unsuitable. The magnetic membrane according to the invention shows a more excellent magnetic property than that of the conventional vertical magnetization film using a Co-O system under practical Recording conditions, even though they have an inner surface magnetized membrane in magnetostatic Properties is.

Claims

1. A magnetic recording medium with a non-magnetic substrate and a magnetic layer composed of Co and oxygen formed thereon, characterized in that the saturation magnetic flux density of the magnetic layer ( 2 ) is in the range from 0.84 T to 1.26 T, the oxygen content of this layer ( 2 ) is in the range from 11 to 29 mol%, the residual magnetization Mr ∥ in the inner direction from the membrane surface and the residual magnetization Mr ⟂ in the direction perpendicular to the membrane surface have a ratio Mr ∥ / Mr ⟂ <1 and the ratio to be used Recording density is 200 kFCI or less.

2. Magnetic recording medium according to claim 1, characterized in that the oxygen content in the magnetic layer ( 2 ) is 11 to 24 mol%.

3. A magnetic recording medium according to claim 1 or 2, characterized, that the squareness ratio after such correction of the demagnetizing field that the inclination of the Hysteresis loop in the coercive force in the vertical Direction can be 90 °, is 0.88 to 1.00.

4. A method for producing a magnetic recording medium according to one of claims 1 to 3, characterized in that the surface of the non-magnetic substrate ( 1 ) is treated with plasma before the formation of the magnetic layer ( 2 ) or that one of at least one from the group Ti , Ge, Si, Sc and Re selected element existing first coating ( 3 ) between the non-magnetic substrate ( 1 ) and the magnetic layer ( 2 ) is inserted.