JP2802017B2 - 金属薄膜型磁気記録媒体 - Google Patents
金属薄膜型磁気記録媒体Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク等の磁気記
録媒体に関する。
録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気記録媒体の高密度記録化に伴
って、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＣｒＴａ等の一軸結晶磁気異
方性を有するＣｏ合金からなる磁性層を非磁性基板上に
Ｃｒ下地層を介して成膜した金属薄膜型磁気記録媒体が
用いられている。従来、非磁性基板として、Ａ１合金板
上に非晶質Ｎｉ−Ｐメッキ層が形成され、その表面にテ
キスチャーと呼ばれる微細凹凸が円周方向に沿って機械
的に加工されたものが使用されていた。機械的テキスチ
ャーは、ヘッド・媒体間の摩擦を軽減し、ＣＳＳ（コン
スタント・スタート・ストップ）特性を向上させると共
に、その表面側に形成されるＣｏ合金磁性層の周方向の
磁気的異方性を向上させ、保磁力を向上させる作用を有
する。一方、Ｃｒ下地層は、該下地層を構成するＣｒの
結晶構造が、その上に成膜されるＣｏ合金磁性層の磁気
異方性を示す結晶軸を面内配向させるように作用し、保
磁力を向上させる作用を有する。
って、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＣｒＴａ等の一軸結晶磁気異
方性を有するＣｏ合金からなる磁性層を非磁性基板上に
Ｃｒ下地層を介して成膜した金属薄膜型磁気記録媒体が
用いられている。従来、非磁性基板として、Ａ１合金板
上に非晶質Ｎｉ−Ｐメッキ層が形成され、その表面にテ
キスチャーと呼ばれる微細凹凸が円周方向に沿って機械
的に加工されたものが使用されていた。機械的テキスチ
ャーは、ヘッド・媒体間の摩擦を軽減し、ＣＳＳ（コン
スタント・スタート・ストップ）特性を向上させると共
に、その表面側に形成されるＣｏ合金磁性層の周方向の
磁気的異方性を向上させ、保磁力を向上させる作用を有
する。一方、Ｃｒ下地層は、該下地層を構成するＣｒの
結晶構造が、その上に成膜されるＣｏ合金磁性層の磁気
異方性を示す結晶軸を面内配向させるように作用し、保
磁力を向上させる作用を有する。
【０００３】最近、ハードディスク装置の小型化と大容
量化に拍車がかかり、それに応じた磁気記録媒体の開発
が求められている。磁気記録媒体の高密度記録化が進む
と、記録ビットサイズが更に小さくなるために、磁気ヘ
ッドの浮上量をできるだけ下げて読み出し出力を上げな
ければならない。そのためには磁性層が成膜される非磁
性基板の平滑化を促進して、ヘッドの低浮上化を図る必
要がある。
量化に拍車がかかり、それに応じた磁気記録媒体の開発
が求められている。磁気記録媒体の高密度記録化が進む
と、記録ビットサイズが更に小さくなるために、磁気ヘ
ッドの浮上量をできるだけ下げて読み出し出力を上げな
ければならない。そのためには磁性層が成膜される非磁
性基板の平滑化を促進して、ヘッドの低浮上化を図る必
要がある。
【０００４】このため、非磁性基板として、前記Ａｌ合
金／Ｎｉ−Ｐメッキ基板に代わってガラス基板が採用さ
れ、機械的加工による方向性のあるテキスチャーから化
学的腐食による無方向（等方向）性のテキスチャーが形
成されるようになった。機械的加工により形成したテキ
スチャーには微小なバリ状突起が形成され易く、これが
ヘッドの低浮上化を困難にしていたからである。
金／Ｎｉ−Ｐメッキ基板に代わってガラス基板が採用さ
れ、機械的加工による方向性のあるテキスチャーから化
学的腐食による無方向（等方向）性のテキスチャーが形
成されるようになった。機械的加工により形成したテキ
スチャーには微小なバリ状突起が形成され易く、これが
ヘッドの低浮上化を困難にしていたからである。
【０００５】しかし、化学的腐食による無方向性のテキ
スチャーでは、形状効果による磁気的異方性の向上が期
待できないため、磁気記録媒体の高保磁力化に限界があ
った。この問題については、特開平３−２３５１３号公
報に開示されているＣｏＳｍ合金を用いて磁性層を形成
することにより、無方向性のテキスチャーであっても、
また低温スパッタリングによっても、従来のＣｏ合金磁
性層と同程度以上の保磁力が得られる。
スチャーでは、形状効果による磁気的異方性の向上が期
待できないため、磁気記録媒体の高保磁力化に限界があ
った。この問題については、特開平３−２３５１３号公
報に開示されているＣｏＳｍ合金を用いて磁性層を形成
することにより、無方向性のテキスチャーであっても、
また低温スパッタリングによっても、従来のＣｏ合金磁
性層と同程度以上の保磁力が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ＣｏＳ
ｍ合金を用いて磁性層を形成した場合、高保磁力を発現
させるには、Ｓｍをある程度以上含有させなければなら
ない。ところが、飽和磁化ＭｓはＳｍの含有量が多くな
るほど低下する。このため、磁性層の再生出力の目安で
あるＭｒ・ｔ（Ｍｒ：残留磁化、ｔ：層厚）が一定条件
の下では、ｔを大きくしなければならず、その結果リー
ド／ライト特性（Ｒ／Ｗ特性）が低下するという問題が
あった。
ｍ合金を用いて磁性層を形成した場合、高保磁力を発現
させるには、Ｓｍをある程度以上含有させなければなら
ない。ところが、飽和磁化ＭｓはＳｍの含有量が多くな
るほど低下する。このため、磁性層の再生出力の目安で
あるＭｒ・ｔ（Ｍｒ：残留磁化、ｔ：層厚）が一定条件
の下では、ｔを大きくしなければならず、その結果リー
ド／ライト特性（Ｒ／Ｗ特性）が低下するという問題が
あった。
【０００７】本発明はかかる問題に鑑みなされたもの
で、高Ｍｓおよび高保磁力を兼備した、Ｓｍを含有する
Ｃｏ合金磁性層を備えた金属薄膜型磁気記録媒体を提供
することを目的とする。
で、高Ｍｓおよび高保磁力を兼備した、Ｓｍを含有する
Ｃｏ合金磁性層を備えた金属薄膜型磁気記録媒体を提供
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体
は、非磁性基板の上に非磁性下地層、Ｃｏ合金磁性層を
備えた磁気記録層が同順序で積層成膜された金属薄膜型
磁気記録媒体において、前記磁性層は、原子％（以下、
単に「％」と記す。）で、Ｆｅ：１２％以下、Ｓｍ：７
〜２５％を含有し、残部がＣｏからなるＣｏ合金で形成
されている。
は、非磁性基板の上に非磁性下地層、Ｃｏ合金磁性層を
備えた磁気記録層が同順序で積層成膜された金属薄膜型
磁気記録媒体において、前記磁性層は、原子％（以下、
単に「％」と記す。）で、Ｆｅ：１２％以下、Ｓｍ：７
〜２５％を含有し、残部がＣｏからなるＣｏ合金で形成
されている。
【０００９】
【作用】本発明にかかる磁性層を形成するＣｏ合金には
Ｓｍの他に所定量のＦｅを含有するので、保磁力を向上
させるためにＳｍ含有量を増加しても、保磁力を低下さ
せることなく、Ｍｓの低下を抑制し、むしろ向上させる
ことができる。この際、Ｆｅ含有量が１２％を越えると
保磁力が低下するようになる。一方、Ｓｍ含有量が７％
未満では高保磁力が得難く、２５％を越えても高保磁力
が得難くなる。尚、Ｆｅがかかる作用を奏する理由につ
いてはよく分かっていない。
Ｓｍの他に所定量のＦｅを含有するので、保磁力を向上
させるためにＳｍ含有量を増加しても、保磁力を低下さ
せることなく、Ｍｓの低下を抑制し、むしろ向上させる
ことができる。この際、Ｆｅ含有量が１２％を越えると
保磁力が低下するようになる。一方、Ｓｍ含有量が７％
未満では高保磁力が得難く、２５％を越えても高保磁力
が得難くなる。尚、Ｆｅがかかる作用を奏する理由につ
いてはよく分かっていない。
【００１０】尚、磁性層をＣｏＣｒ系合金で成膜した場
合、ＣｏをＦｅで置換することにより、Ｆｅの方がＣｏ
よりも磁気モーメントが大きいため、Ｍｓが向上する。
しかし、数％の置換で保磁力が減少するようになるた
め、高保磁力が期待できない。
合、ＣｏをＦｅで置換することにより、Ｆｅの方がＣｏ
よりも磁気モーメントが大きいため、Ｍｓが向上する。
しかし、数％の置換で保磁力が減少するようになるた
め、高保磁力が期待できない。
【００１１】
【実施例】図１は実施例に係る磁気記録媒体の要部断面
図を示しており、非磁性の基板１の上に、非磁性下地層
２が成膜されており、その上にＣｏＦｅＳｍ合金磁性層
からなる磁気記録層３が成膜され、更にその上に非磁性
保護層４がスパッタリングにより積層成膜されている。
図を示しており、非磁性の基板１の上に、非磁性下地層
２が成膜されており、その上にＣｏＦｅＳｍ合金磁性層
からなる磁気記録層３が成膜され、更にその上に非磁性
保護層４がスパッタリングにより積層成膜されている。
【００１２】前記基板１としては、Ａｌ合金／Ｎｉ−Ｐ
メッキ基板やチタン等の金属基板、ガラス，セラミック
ス，カーボン，ポリマーなどの非金属基板が使用され
る。基板１の上に形成される非磁性下地層２は、Ｃｒや
Ｃｒと同様の結晶構造を有するＣｒ合金、例えばＣｒＣ
ｕ合金（Ｃｕ含有量１５％以下）で形成され、該下地層
２の上に形成されるＣｏ合金磁性層の面内方向の結晶磁
気異方性を向上させる。層厚は、通常、５００〜２００
０Å程度とされる。
メッキ基板やチタン等の金属基板、ガラス，セラミック
ス，カーボン，ポリマーなどの非金属基板が使用され
る。基板１の上に形成される非磁性下地層２は、Ｃｒや
Ｃｒと同様の結晶構造を有するＣｒ合金、例えばＣｒＣ
ｕ合金（Ｃｕ含有量１５％以下）で形成され、該下地層
２の上に形成されるＣｏ合金磁性層の面内方向の結晶磁
気異方性を向上させる。層厚は、通常、５００〜２００
０Å程度とされる。
【００１３】前記磁気記録層３は、既述の通り、Ｍｓの
低下を抑制し、高保磁力が得られるＣｏＦｅＳｍ合金に
より成膜される。尚、磁気記録層は所定のＣｏＦｅＳｍ
合金磁性層を図例のように単層として形成したものに限
らず、ＣｏＦｅＳｍ合金磁性層と、Ｃｒや下地層を形成
する前記Ｃｒ合金からなる非磁性中間層とを交互に積層
形成したものでもよい。磁気記録層３の層厚（ＣｏＦｅ
Ｓｍ合金単層ならその層厚、複層ならＣｏＦｅＳｍ合金
層の合計厚）は通常２００〜８００Å程度とされる。
低下を抑制し、高保磁力が得られるＣｏＦｅＳｍ合金に
より成膜される。尚、磁気記録層は所定のＣｏＦｅＳｍ
合金磁性層を図例のように単層として形成したものに限
らず、ＣｏＦｅＳｍ合金磁性層と、Ｃｒや下地層を形成
する前記Ｃｒ合金からなる非磁性中間層とを交互に積層
形成したものでもよい。磁気記録層３の層厚（ＣｏＦｅ
Ｓｍ合金単層ならその層厚、複層ならＣｏＦｅＳｍ合金
層の合計厚）は通常２００〜８００Å程度とされる。
【００１４】前記磁気記録層３の上にはカーボン、Ｓｉ
Ｏ2 、又はＣｒ／ＳｉＯ2 等からなる非磁性保護層４が
２００〜４００Å程度形成されており、更にその上にフ
ッ素化ポリエーテル等の液体潤滑剤を２０〜５０Å程度
（単分子厚程度）塗布してもよい。尚、前記保護層４や
潤滑層は必要に応じて形成すればよい。非磁性下地層、
磁気記録層、非磁性保護層は、通常、スパッタリングに
より成膜される。スパッタリング条件は、通常、Ａｒガ
ス分圧が１０〜５０ｍＴｏｒｒ、基板温度が室温〜１０
０℃程度とされる。
Ｏ2 、又はＣｒ／ＳｉＯ2 等からなる非磁性保護層４が
２００〜４００Å程度形成されており、更にその上にフ
ッ素化ポリエーテル等の液体潤滑剤を２０〜５０Å程度
（単分子厚程度）塗布してもよい。尚、前記保護層４や
潤滑層は必要に応じて形成すればよい。非磁性下地層、
磁気記録層、非磁性保護層は、通常、スパッタリングに
より成膜される。スパッタリング条件は、通常、Ａｒガ
ス分圧が１０〜５０ｍＴｏｒｒ、基板温度が室温〜１０
０℃程度とされる。
【００１５】次に具体的実施例を掲げる。 (1) ＲＦ３元スパッタリング装置を用いて、化学的腐食
により無方向性のテキスチャーを施したガラス基板の上
にＣｒ下地層を１０００Å、表１のＣｏＳｍ合金磁性層
（従来例）あるいはＣｏＦｅＳｍ合金磁性層（実施例、
比較例）からなる磁気記録層を５００Å、さらにその上
にＳｉＯ2 保護層を２００Å積層成膜した。成膜時の基
板温度は室温のままとし、成膜時のＡｒガス分圧および
高周波電力は、下地層成膜時１５ｍＴｏｒｒで２００
Ｗ、磁性層成膜時３５ｍＴｏｒｒで１６０Ｗ、保護層成
膜時１５ｍＴｏｒｒで２００Ｗとした。
により無方向性のテキスチャーを施したガラス基板の上
にＣｒ下地層を１０００Å、表１のＣｏＳｍ合金磁性層
（従来例）あるいはＣｏＦｅＳｍ合金磁性層（実施例、
比較例）からなる磁気記録層を５００Å、さらにその上
にＳｉＯ2 保護層を２００Å積層成膜した。成膜時の基
板温度は室温のままとし、成膜時のＡｒガス分圧および
高周波電力は、下地層成膜時１５ｍＴｏｒｒで２００
Ｗ、磁性層成膜時３５ｍＴｏｒｒで１６０Ｗ、保護層成
膜時１５ｍＴｏｒｒで２００Ｗとした。
【００１６】
【表１】
【００１７】(2) 得られた実施例、従来例、比較例の磁
気記録媒体を用いて、外部磁場１０ｋＯｅの下で、媒体
の磁気特性をＶＳＭを用いて測定した。その結果を表１
に併せて示す。表１より、実施例では保磁力、Ｍｓとも
高い値を示している。一方、Ｆｅを含有しない従来例の
No. ４は同Ｓｍ含有量のNo. １と比較して、高保磁力で
はあるが、Ｍｓが７２０ｅｍｕ／ｃｃとＭｓの低下が著
しい。また、Ｆｅ含有量が本発明範囲外の比較例のNo.
５は同Ｓｍ含有量の実施例のNo. １と比較して、Ｍｓが
優れるものの、保磁力の低下が著しい。 (3) 次に、種々のＦｅ含有量（但し、最少のＦｅ含有量
０．１％）のＣｏＦｅＳｍ合金磁性層を有する実施例の
磁気記録媒体を成膜して、Ｆｅ含有量が保磁力およびＭ
ｓに与える影響を調べた。但し、ＣｏＦｅＳｍ合金磁性
層のＳｍ含有量は１８％とした。その他の成膜条件、保
磁力測定条件は(1) 、(2) と同様である。その結果を図
２に示す。図２より、Ｆｅの含有量が１２％までは保磁
力（白角で表示）の低下が認められないが、この値を越
えると急速に低下する。一方、Ｍｓ（黒丸で表示）はＦ
ｅ含有量の増加に応じて漸次増加することが分かる。
気記録媒体を用いて、外部磁場１０ｋＯｅの下で、媒体
の磁気特性をＶＳＭを用いて測定した。その結果を表１
に併せて示す。表１より、実施例では保磁力、Ｍｓとも
高い値を示している。一方、Ｆｅを含有しない従来例の
No. ４は同Ｓｍ含有量のNo. １と比較して、高保磁力で
はあるが、Ｍｓが７２０ｅｍｕ／ｃｃとＭｓの低下が著
しい。また、Ｆｅ含有量が本発明範囲外の比較例のNo.
５は同Ｓｍ含有量の実施例のNo. １と比較して、Ｍｓが
優れるものの、保磁力の低下が著しい。 (3) 次に、種々のＦｅ含有量（但し、最少のＦｅ含有量
０．１％）のＣｏＦｅＳｍ合金磁性層を有する実施例の
磁気記録媒体を成膜して、Ｆｅ含有量が保磁力およびＭ
ｓに与える影響を調べた。但し、ＣｏＦｅＳｍ合金磁性
層のＳｍ含有量は１８％とした。その他の成膜条件、保
磁力測定条件は(1) 、(2) と同様である。その結果を図
２に示す。図２より、Ｆｅの含有量が１２％までは保磁
力（白角で表示）の低下が認められないが、この値を越
えると急速に低下する。一方、Ｍｓ（黒丸で表示）はＦ
ｅ含有量の増加に応じて漸次増加することが分かる。
【００１８】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の金属薄膜型
磁気記録媒体は、磁性層を特定組成のＣｏＦｅＳｍ合金
で成膜するので、高保磁力と高Ｍｓとを兼備させること
ができ、ひいてはＲ／Ｗ特性を損なうことなく、記録密
度の高度化を図ることができる。
磁気記録媒体は、磁性層を特定組成のＣｏＦｅＳｍ合金
で成膜するので、高保磁力と高Ｍｓとを兼備させること
ができ、ひいてはＲ／Ｗ特性を損なうことなく、記録密
度の高度化を図ることができる。
【図１】本発明の金属薄膜型磁気記録媒体の要部断面図
である。
である。
【図２】ＣｏＦｅＳｍ磁性層を備えた磁気記録媒体にお
けるＦｅ含有量と保磁力Ｈｃ、残留磁化Ｍｓとの関係を
示すグラフ図である。
けるＦｅ含有量と保磁力Ｈｃ、残留磁化Ｍｓとの関係を
示すグラフ図である。
１ 基板 ２ 非磁性下地層 ３ 磁気記録層 ４ 保護層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01F 10/16
Claims (1)
- 【請求項１】 非磁性基板の上に非磁性下地層、Ｃｏ合
金磁性層を備えた磁気記録層が同順序で積層成膜された
金属薄膜型磁気記録媒体において、 前記磁性層は、原子％で、Ｆｅ：１２％以下、Ｓｍ：７
〜２５％を含有し、残部がＣｏからなるＣｏ合金で形成
されていることを特徴とする金属薄膜型磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10156793A JP2802017B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10156793A JP2802017B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06310328A JPH06310328A (ja) | 1994-11-04 |
| JP2802017B2 true JP2802017B2 (ja) | 1998-09-21 |
Family
ID=14303992
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10156793A Expired - Fee Related JP2802017B2 (ja) | 1993-04-27 | 1993-04-27 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2802017B2 (ja) |
-
1993
- 1993-04-27 JP JP10156793A patent/JP2802017B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06310328A (ja) | 1994-11-04 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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|
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