JP2937199B2

JP2937199B2 - 面内磁気記録媒体及びその製造方法並びに磁気記憶装置

Info

Publication number: JP2937199B2
Application number: JP26268398A
Authority: JP
Inventors: 博之鈴木; 芳博城石; 定夫菱山; 徒之大野; 四男屋久; 好文松田; 則和積田; 正樹大浦; 高明白倉; 則幸重
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1989-03-06
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 1999-08-23
Anticipated expiration: 2014-08-23
Also published as: JPH11154321A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、面内磁気記録媒体及び
その製造方法並びに磁気記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の面内磁気記録媒体用磁性層として
は、例えばUSP4610911，特開昭62−257617号に見られる
ように基板上に、下地層としてＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｎｂ，
Ｖ等の単体金属層もしくはＣｒ−Ｖ，Ｃｒ−Ｆｅ等の合
金層を組成し、それを介してＣｏ−Ｐｔ合金磁性層を形
成したものや、特開昭59−88806 号に見られるようにＮ
ｉ−Ｐ下地層上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ合金磁性層を形成し
たもの、更には特開昭61−246914号，特開昭61−253622
号に見られるようにアルミニウム合金基板上にアルマイ
ト下地層を形成し、それを介してＭｏ，Ｖ及びＷの少な
くとも１種３〜１５原子％もしくは、Ｃｒ３〜２０原子
％と、Ｐｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｒｅ，Ｐｄ，Ｉｒ等の貴金属
元素３〜１５原子％と、残部Ｃｏ７５原子％以上とか
ら成るＣｏ基合金磁性膜を形成したもの等が提案されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記Ｎｉ−Ｐ下地層に
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性層を形成した磁気記録媒体は耐食
性と磁気特性の改善を意図したものであるが、特開昭59
−88806 号に述べられているように面内の保磁力角形比
Ｓ*は０.７〜０.９であるが、面内保磁力Ｈｃは５００
〜１２００Ｏｅを狙ったものの実際には５５０〜８５０
Ｏｅと低い。一方、特開昭62−257617号（USP4654276）
や特開昭62−257618号（USP4652499）に述べられている
ように膜厚５０ｎｍ程度のＣｒ−Ｖ下地やＷ下地等の非
磁性下地にＣｏ−Ｐｔ磁性層を設けると面内保磁力Ｈｃ
は１２００Ｏｅ以上に高くできるが、このように面内保
磁力Ｈｃを高くすると保磁力角形比Ｓ*も増大し０.９
以上と大きくなる。本発明者らによる研究によれば保磁
力と保磁力角形比を高くすれば高硬度での再生出力は高
くなるが、同時にノイズも大きくなり、出力ノイズ比の
点で必ずしも有利ではないことが明らかになった。特に
ノイズという観点からすれば、保磁力角形比Ｓ*を０.９
以上に大きくすると記録媒体の記録再生ノイズが著し
く大きくなるという問題があった。したがって、優れた
記録再生出力特性を有する面内磁気記録媒体を得るに
は、これら両者の相反する磁気特性を同時に満足させる
ことが必須であり、面内保磁力Ｈｃ１２００Ｏｅ以上、
保磁力角形比Ｓ*０.９以下より望ましくは０.８５以下
を同時に満足させることが当面の解決すべき課題であ
る。なお、保磁力角形比Ｓ*とは、磁化曲線の面内保磁
力Ｈｃ点での接触と、残部磁化Ｍｒ点でＨ軸と平行に引
いた直線の交点におけるＨの値とＨｃの値との比（Ｈ／
Ｈｃ）を言う。

【０００４】それ故、本発明の第１の目的は、少なくと
も１２００Ｏｅの高い面内保磁力Ｈｃを有し、しかも保
磁力角形比Ｓ*が０.９以下より望ましくは０.８５以下
と小さく、高濃度において高いＳ／Ｎ比で記録再生で
き、かつ耐食性，耐摺動性に優れた高信頼性の面内磁気
記録媒体を提供することにある。第２の目的は上記第１
の目的を達成できる面内記録媒体の製造方法を、そして
第３の目的は上記第１の目的を達成できる磁気記録媒体
を用いた磁気記憶装置を、それぞれ提供することにあ
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的は非磁性
基板上に形成されたＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａ
から成る群から選ばれた少なくとも１種の金属元素を含
む非磁性金属下地層を介して、Ｐｔ及びＩｒから成る群
から選ばれた少なくとも１種の第１の添加元素１〜３５
原子％と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，
Ｍｏ，Ｗ，Ｇｏ及びＳｉから成る群から選ばれた少なく
とも１種の第２の添加元素１〜１７原子％、より好まし
くは３〜１５原子％、ただしＳｉについては１〜４０原
子％より好ましくは２〜３０原子％と、酸素０.１〜１
０原子％とを総量で２.２〜６０原子％含み、残部Ｃｏ
から成るＣｏ基合金磁性層を形成して成る面内磁気記録
媒体により、達成される。そして、図４に示されるよう
に、面内保磁力向上の点から、上記非磁性金属下地層の
膜厚は好ましくは１５０ｎｍ以上であり、より望ましく
は２００ｎｍ以上である。この金属下地層を介して上記
磁性層を形成すると、磁性層の結晶配向性は基板面内成
分が多くなるので面内保磁力が向上する。さらに、磁性
膜に比べて硬度の大きな上記非磁性金属下地層を設ける
ことで耐摺動信頼性を高めることができる。また、非磁
性金属下地層の膜厚は６００ｎｍを超えると表面粗さの
問題が大きくなり磁気ヘッドの浮上性が劣化し、しかも
コストも高くなるなどの理由から６００ｎｍ以下とする
ことが望ましい。上記Ｃｏ基合金磁性層のより好ましい
組成は、前記第１の添加元素を３〜１３原子％、更に好
ましくは５〜９原子％とすることであり、前記第２の添
加元素については、３〜１５原子％ただしＳｉについて
は、３〜１５原子％ただしＳｉについては２〜３０原子
％含有することである。

【０００６】上記第２の添加元素について更に詳述すれ
ば、上記群のうち、特にＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉ
の選択が好ましく、これら元素の少なくとも１種が必須
成分として含有されることが望ましい。つまり、上記第
２の添加元素をＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉから成る
Ａ群と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る
Ｂ群とに分類したとき、Ａ群から選ばれた少なくとも１
種とＢ群から選ばれた少なくとも１種とを同時に含む
か、もしくはＡ群から選ばれた少なくとも１種を必須成
分として含むことである。特に、Ａ群の添加元素をＣｒ
とＳｉとすることが望ましい。好ましいＡ群の添加量
は、前述のとおり３〜１５原子％ただしＳｉについては
２〜３０原子％、Ｂ群の添加量は１〜１５原子％であ
る。

【０００７】なお、上記非磁性金属下地層を構成するＣ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選ばれ
た少なくとも１種の金属元素と共に、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｃ
ｅ，Ｃｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｒｅ，Ｐｄ及び酸素から
成る群から選ばれた少なくとも１種の元素を含有せしめ
ることもできる。この場合、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｇｅ及びＣｕ
から成る群から選ばれた少なくとも１種の元素の好まし
い含有量は１〜３０原子％、同じくＰｔ，Ｒｈ，Ｒｅ及
びＰｄから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素の
好ましい含有量は０.０１〜１０原子％、そして酸素の
好ましい含有量は０.１〜１０原子％である。

【０００８】これにより、面内保磁力角形比Ｓ*０.８５
以下、好ましくは０.８５〜０.４、より好ましくは０.
８１〜０.６，面内保磁力Ｈｃ１２００Ｏｅ以上、より
好ましくは少なくとも１５００Ｏｅを有する特性が達成
され、耐食性，Ｓ／Ｎ比の点で優れた磁性層と成る。さ
らに上記Ｃｏ基合金磁性層に適量のＮｉ−Ａｌなどを添
加すれば、耐食性は劣化するがＳ／Ｎ比を向上させるこ
とができる。

【０００９】上記第２の目的は、非磁性基板上に物理蒸
着法によりＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る
群から選ばれた少なくとも１種の金属元素を含む非磁性
金属下地層を介して、Ｐｔ及びＩｒから成る群から選ば
れた少なくとも１種の第１の添加元素１〜３５原子％
と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｇｅ及びＳｉから成る群から選ばれた少なくとも１
種の第２の添加元素１〜１７原子％、より好ましくは３
〜１５原子％、ただしＳｉについては１〜４０原子％、
より好ましくは２〜３０原子％と、酸素０.１〜１０原
子％とを総量で２.２〜５０原子％を含み、残部Ｃｏか
ら成るＣｏ基合金磁性層を微量の酸素ガス含有雰囲気下
で、それぞれの金属元素を含むターゲットを用いてスパ
ッタリング法により形成する工程、及び保護膜を形成す
る工程を有して成る面内磁気記録媒体の製造方法によ
り、達成される。そして、好ましくは、上記非磁性金属
下地層を形成する工程の前段に、予め例えばＮｉ−Ｐメ
ッキ膜等の非磁性メッキ膜下地層を形成する工程を付加
することが望ましい。非磁性金属下地層及びＣｏ基合金
磁性層の成膜法としては、スパッタリング法，蒸着法，
メッキ法，イオンビーム蒸着法などがあるが特にＤＣマ
グネトロンスパッタ法が成膜速度，膜質制御の点で好ま
しい。

【００１０】また、上記非磁性基板上に物理蒸着法によ
りＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選
ばれた少なくとも１種の金属元素を含む非磁性金属下地
層を形成するに際し、副成分としてＴｉ，Ｓｉ，Ｇｅ，
Ｃｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｒｅ，Ｐｄ及び酸素から成る
群から選ばれた少なくとも１種の元素を含有せしめるこ
ともできる。この場合、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｇｅ及びＣｕから
成る群から選ばれた少なくとも１種の元素の好ましい含
有量は１〜３０原子％、同じくＰｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｒｅ
及びＰｄから成る群から選ばれた少なくとも１種の元素
の好ましい含有量は０.０１〜１０原子％、そして酸素
の好ましい含有量は０.１〜１０原子％である。

【００１１】更にまた、上記Ｃｏ基合金磁性層のより好
ましい形成方法としては、前記第１の添加元素を３〜１
３原子％、更に好ましいくは５〜９原子％とすることで
あり、前記第２の添加元素については、３〜１５原子％
ただしＳｉについては２〜３０原子％含有せしめること
である。

【００１２】上記第２の添加元素について更に詳述すれ
ば、上記群のうち、特にＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉ
の選択が好ましく、これら元素の少なくとも１種を必須
成分として含有せしめることが望ましい。つまり、上記
第２の添加元素をＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉから成
るＡ群と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成
るＢ群とに分類したとき、Ａ群から選ばれた少なくとも
１種とＢ群から選ばれた少なくとも１種とを同時に含有
させるか、もしくはＡ群から選ばれた少なくとも１種を
必須成分として含有させることである。特に、Ａ群の添
加元素をＣｒとＳｉとすることが望ましい。好ましいＡ
群の添加量は、前述のとおり３〜１５原子％ただしＳｉ
については２〜３０原子％、Ｂ群の添加量は１〜１５原
子％であり、かかる組成を満足するようスパッタリング
条件等を設定して成膜することである。

【００１３】上記スパッタリング法により磁性層の形成
工程においては、下地基板を加熱維持した状態で形成す
ることが望ましく、実用的には１００〜３５０℃が好ま
しい。３５０℃を超えると下地基板と磁性層が反応して
しまい、一方１００℃より低い温度では層間化合物がで
き易く保磁力角形比が異常に大きくなり好ましくない。
なお、磁性膜を形成する前工程として、下地基板表面を
一般にテクスチャ加工と呼ばれている加工技術等で予め
化学的，物理的な手段で溝状，不規則溝状、もしくは島
状などに粗面加工しておくことが好ましい。例えばディ
スク基板の略磁気ヘッド進行方向に沿って中心平均面粗
さで２ｎｍ〜３０ｎｍの微細な前記形成の傷を設けてお
くことにより、ディスク基板面上の非磁性金属下地層及
びその上に形成される磁性層の結晶粒が磁気ヘッド走行
方向に結晶配向し、ヘッド走行方向の角形比，保磁力等
の磁気特性が著しく改善されるので特に好ましい。ま
た、このテクスチャ加工は磁性層形成時の基板加熱と相
応して磁気特性の向上に寄与する。特に、不規則溝状，
島状の粗面状態の場合にはＣＳＳ特性が著しく向上する
ので好ましい。

【００１４】上記第３の目的は、図１０（ａ）および図
１０（ｂ）にその一例を示すような、磁気記録媒体２１
と、これを回転駆動する駆動部２２と、磁気ヘッド２３
及びその駆動手段２４と、磁気ヘッドの記録再生信号処
理手段２５とを有して成る磁気記憶装置において、前記
磁気記録媒体を上記第１の目的を達成することのできる
面内磁気記録媒体で構成して成る磁気記憶装置により、
達成される。

【００１５】

【作用】本発明においては、非磁性基板上に設けられた
Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選ば
れた少なくとも１種の金属元素の単体もしくは合金から
なる非磁性金属下地層は、その表面に形成されるＣｏ基
合金磁性層の磁気特性に大きな影響を及ぼし、磁性層と
密接な関係を有する。即ち、この非磁性金属下地層は、
体心立方構造をとり基板上に（１１０）配向しやすい。
そして、この上に形成される磁性層が容易にエピタキシ
ャル成長する結果、磁気異方性の面内成分が大きくな
る。このように、非磁性金属下地層は磁性層の面内保磁
力Ｈｃを大きくする作用を有する。

【００１６】ここで、図９（ａ）および図９（ｂ）は各
々本発明の一実施例の面内磁気記録媒体に対するＸ線回
折線パターンおよび磁性層と下地層の配向性，結晶性を
示す図である。すなわち、３.５′φの強化ガラス基板
(表面を化学エッチ処理で粗らし、中心線平均面粗さを
６ｎｍとした）上に、酸素を０.１vol％含むＡｒガス中
で、ガス圧１０ｍTorr、投入電力１Ｗ／cm²，基板温度
１１０℃で、Ｔｉ組成を１〜３０ａｔ％と変えた。Ｃｒ
Ｔｉ合金下地層（膜厚１０〜５００ｎｍ），Ｃｏ−１５
ａｔ％Ｃｒ−８ａｔ％Ｐｔ−１ａｔ％Ｓｉ磁性層（膜厚
５０ｎｍ），Ｃ保護層（膜厚３０ｎｍ）を連続してＤＣ
スパッタリング法で形成した。

【００１７】同図(ｂ）に示すように、ＣｒＴｉ地層の
膜厚が０.０５μｍよりも小さいとＣｒＴｉ層は(１０
０)配向が主であるが、０.１５μｍ(１５０ｎｍ）より
も大きくなると、急激に(１１０)配向成分が多くなり、
これに伴ってＣｏＣｒＰｔＳｉ磁性膜もエピタキシャル
的に(１０１１)配向するようになる。ＣｒＴｉ下地層を
設けることで、ＣｏＣｒＰｔＳｉの磁気異方性の主軸で
あるＣ軸が面内に存在する(１０１０)配向も同時に発生
する。このように、ＣｒＴｉ下地層を設けることで、Ｃ
ｏＣｒＰｔＳｉのＣ軸が面内方向成分を持つ(１０１１)
及び（１０１０）配向することにより、高保磁力化して
いるのである。なおここで、磁性層中の酸素含有量は２
ａｔ％であった。

【００１８】なお、図９(ａ）および図９(ｂ）に示した
関係はＣｏＣｒＰｔＳｉとＣｒＴｉに限るものではな
く、本発明の他の構成のものについても成り立つ。そし
て、この非磁性金属下地層の膜厚は保磁力角形比Ｓ*と
面内保磁力Ｈｃとの関係にも大きな役割を果たす。以
下、図４を用いて説明する。

【００１９】図４は、非磁性ディスク基板上に、周知の
技術によりＮｉ−Ｐメッキ層を形成し、この基板上に本
発明の非磁性金属下地層（この例ではＣｒを代表例とし
た）及び磁性層(この例ではＣｏ80Ｃｒ10Ｐｔ10を代表
例とした)を基板温度１５０℃で順次形成した試料につ
いての非磁性金属下地層の膜厚と磁気特性Ｈｃ及びＳ*
との関係を示した特性曲線図である。なお、試料におけ
る磁性膜の膜厚は、７５ｎｍと一定に固定した。ここで
磁性膜中の酸素濃度は２ａｔ％であった。同図から明ら
かなように下地層膜厚が１５０ｎｍ付近から急激に大き
な変化を示し、面内の保磁力角形比Ｓ*が０.８５下に
低下する傾向において面内保磁力Ｈｃは１２００Ｏｅ以
上となり、さらに膜厚が２００ｎｍを超えるとＳ*は0.8
以下、Ｈｃは１５００Ｏｅ以上となり、より高密度で
高いＳ／Ｎ比の記録再生が可能となる。このように下地
層膜厚が大きくなると下地層の結晶配向が向上すること
により磁気特性が飛躍的に改善されると共に、これら複
合膜の総合的な強度が向上するため耐摺動性も向上し好
ましい。しかし、下地層膜厚が６００ｎｍを超えると磁
性膜表面の凹凸が大きくなり、さらに下地層を形成して
いる非磁性金属が異常成長しやすく、それに伴い磁性層
表面の粗さが大きくなり磁気ヘッドの浮上性が劣化し、
またコストも高くなるので好ましくなく６００ｎｍを超
えないようにすることが好ましい。したがって、実用的
に好ましい非磁性金属層の厚さは１５０〜６００ｎｍ、
より好ましくは２００〜４５０ｎｍである。なお、面内
の保磁力角形比Ｓ*と磁気記録媒体のノイズとの関係に
ついては、図７に示す特性曲線図のとおりである。Ｓ*
が０.８５を超えると急激にノイズは増大し好ましくな
い。またＳ*が０.４より小さくなると、再生出力波形
が歪むため実用的なＳ*は０.８５〜０.４、より好まし
くは０.８１〜０.５、更に好ましくは0.75〜０.６とな
る。

【００２０】ここでＣｒ，Ｍｏ，Ｗ等の上記非磁性金属
下地層中に酸素を０.１〜１０原子％含有せしめると、
この上にエピタキシャル的に成長する磁性膜の結晶粒が
１００ｎｍ以下に小さくなり、ノイズが低下するので特
に好ましい。ただし酸素含有量が１０原子％を超える
と、このエピタキシャル成長が著しく阻害され保磁力が
劣化してしまうので好ましくない。また、上記非磁性金
属下地層に含有させるＴｉ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｃｕ，Ｐｔ，
Ｒｕ，Ｒｈ，Ｒｅ及びＰｄから成る群から選ばれた少な
くとも１種の元素は、酸化添加の場合と同様に下地層の
結晶粒を微細化でき、その上に形成される磁性層の保磁
力角形比を０.８５以下とすると共に、ノイズを低減で
きるので好ましい。さらにこの場合には図９（ａ）およ
び図９（ｂ）に示したように、下地層の結晶粒配向性も
高まりまた、図１１に示すように面内保磁力さらには出
力向上の効果が大きいので特に好ましい。実用的に好ま
しいこれら元素の添加量について述べれば、前述のとお
りＴｉ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｃｕの群は１〜３０原子％、Ｐ
ｔ，Ｒｕ，Ｒｈ，Ｒｅ及びＰｄの群は０.０１〜１０原
子％であり、少なければ効果が不十分であり、多すぎれ
ばエピタキシャル成長が阻害され、面内保磁力が劣化も
しくはＳ*が高くなりすぎるなど磁気特性が劣化するこ
とから過剰な添加は好ましくない。

【００２１】非磁性下地金属層を形成する前工程とし
て、Ｎｉ−Ｐ等の基板下地表面を略ヘッド走行方向に沿
って微細な傷が入るように加工し、走行方向の中心誤平
均面粗さＲａを１〜１０ｎｍ、これに直角方向のＲａを
２〜３０ｎｍとすることで、ヘッド走行方向の面内保磁
力を半径方向のそれよりも大きくすることができ、出力
を１〜２割高くできるので特に好ましい。これは、非磁
性下地金属層が下地形状に倣って成長するいわゆるグラ
フォエピタキシャル効果にあるものであることが、ＳＥ
Ｍ等の観察で明らかになった。直角方向のＲａについて
は２ｎｍ以上でないと効果は小さく、３０ｎｍよりも大
きくすると耐摺動性が劣化するので好ましくない。

【００２２】次に、Ｃｏ基合金磁性層の組成と磁気特性
について述べる。先ず、Ｃｏを主成分とする組成に含有
するＰｔ及びＩｒから成る群から選ばれた少なくとも１
種の第１の添加元素（１〜３６原子％）の役割である
が、これらの作用は主として面内保磁力Ｈｃを向上させ
るものであると言える。しかし、これも面内の保磁力角
形比Ｓ*と同様にＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，
Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉから成る群から選ばれた
少なくとも１種の第２の添加元素（１〜１７原子％，よ
り好ましくは３〜１５原子％、ただしＳｉについては１
〜４０原子％、より好ましくは２〜３０原子％）と、酸
素(０.１〜１０原子％）との共存下における相互作用で
発揮されるものであり、それぞれの添加元素単独の作用
として発揮されるものではない。その理由は、本発明者
らの次のような実験結果から得られた知見による。即
ち、Ｃｏに第１の添加元素(Ｐｔ，Ｉｒ)のみを添加する
と一倍に高保磁力になり易い。しかし、これらの組合せ
だけでは安定に１０００Ｏｅ以上の保磁力を得ることは
困難であり、しかもノイズが大きく、高いＳ／Ｎ比は得
られにくい。これに対し本発明者らは、Ｃｏに上記第１
の添加元素と上記第２の添加元素とを同時に添加し、酸
素ガス含有放電ガス雰囲気下で、成膜すると、面内保磁
力Ｈｃ，結晶配向性が高く、高記録密度でも高Ｓ／Ｎ比
の磁気記録媒体が得られることを見出した。これはＣｏ
に第２の添加元素が添加され、スパッタリング法による
成膜時の放電ガス雰囲気中に酸素ガス成分が含有されて
いると、酸素の助げを借りてこの第２の添加元素が結晶
粒界や結晶粒内に偏析し、結晶粒間の相互作用が低減さ
れると共に結晶配向性も向上するため、結果として磁気
記録媒体のノイズが低下するというものである。一方、
第１の添加元素を用いいないで第２の添加元素のみを用
いた場合には、面内保磁力Ｈｃが低下するので出力も低
下し易い。しかし、本発明のように第１，第２の添加元
素を酸素と共に同時に添加すると、図１２に示すように
面内保磁力がＨｃも高くなるので、第１の添加元素（Ｐ
ｔ，Ｉｒ）のみを単独に添加した場合に比べてノイズが
少なく、結果として高いＳ／Ｎ比が得られる。

【００２３】図１２に示した実施例の試料は、磁性層が
膜厚６５ｎｍのＣｏ−１５ａｔ％Ｃｒ−７ａｔ％Ｐｔ−
３ａｔ％Ｓｉであり、Ｃｒ下地層は膜厚３５０ｎｍ，Ｃ
保磁層は膜厚４０ｎｍである。（酸素含有量０ａｔ％の
試料は比較例である。）この時、磁性膜中の酸素含有量
は０.１原子％以上が望ましい。磁性膜中の酸素含有量
が１０原子％よりも増大すると著しく酸化が進行し、飽
和磁化の値が小さくなると共に、面内保磁力も低下し、
再生出力の低下が著しいので好ましくなく、実用上０.
１〜１０原子％とすることが望ましい。上記磁性膜中
の酸素含有量の調整は、例えばスパッタリングの成膜法
による場合には、Ａｒ等の放電ガス雰囲気中の酸素ガス
分圧を調整することにより任意値に設定できる。

【００２４】以上、各添加元素の作用及び有効量につい
て述べたが、これら酸素も含めた添加元素の総量は多く
ても５０原子％以下、つまり残部を構成するＣｏ主成分
が少なくとも５０原子％を有することが望ましい。以
下さらに作用について結晶学的な面から詳細に説明す
る。

【００２５】非磁性基板上に、前述の非磁性金属下地層
を介して磁性層を形成すると、例えば酸素を０.１vol％
含むＡｒガス中でスパッタリングにより成膜した場合に
は、図２に示すように第１の添加元素（この例ではＰｔ
を代表例とした）の添加量が１〜３５原子％で面内保磁
力Ｈｃが１２００Ｏｅ以上となる。これはＰｔをＣｏに
添加するとＣｏ−Ｐｔ規則相を生じ、磁極の移動がおさ
えられるためである。保磁力はＰｔ添加量が１３原子％
で極大となるが、結晶粒内でのＣｏ−Ｐｔ規則相の出現
と関係して、Ｐｔ量が１３原子％よりも多い磁性層と、
それよりも少ない磁性層とでは、保磁力出現の機構が異
なり、Ｐｔ量が１３原子％以下の場合に特に動的な磁化
反転がスムーズとなる。これに対応してＰｔ量が１３原
子％以下の記録媒体はオーバライト特性が特に高く、し
かもトラック幅方向の漏れ記録の効率，消去の効率が高
く、ヘッド記録再生時での位置ずれに対するマージンが
広いという効果がある。この効果はＰｔ量が９原子％以
下の時に特に顕著であり、Ｐｔ量としては１３原子％以
下、より好ましくは９原子％以下とすることが望まし
い。

【００２６】なお、ここでＰｔの増加と共に飽和磁化は
ゆるやかに減少した。つまり、Ｐｔを３原子％よりも多
くすると飽和磁化が減少し、ノイズも相対的に大きくな
る傾向にあり、図５に示すようにＳ／Ｎ比はＰｔ量が１
〜３％のときに特に高くなる。しかも、Ｐｔ，Ｉｒは高
価な貴金属であることから不要な多量の添加量はコスト
的にも好ましくなく実用的には上述のとおり、１〜３原
子％とすることがより望ましい。このＰｔのごとき第１
の添加元素を３原子％以上とする場合には、前述のよう
にＰｔ，Ｉｒ量を１３原子％、より望ましくは９原子％
以下としてオーバライト特性を向上せしめ、さらにＣｏ
を７５原子％以下とすることで耐食性を高めると共にノ
イズを著しく低減することにより相対的にＳ／Ｎ比を高
めることが望ましい。ＣｏにＰｔのごとき第１の添加元
素と同時に添加する第２の添加元素としては、図２に示
したＣｒ，Ｍｏ，Ｗの他Ｇｅ，Ｓｉの群がとりわけ望ま
しいが、残りの群のＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ
についても有効であることは言うまでもない。特にこれ
ら残りの群の元素等が添加された４元磁性合金の場合に
は、これら元素の酸化物あるいは水酸化物等が表面や結
晶粒界に優位的に偏析し図９に示すように３元合金に比
べて耐食性が著しく向上するので特に好ましい。なお、
同様にして形成したＣｏ−２０ａｔ％Ｓｉ−８ａｔ％Ｐ
ｔ磁性膜，Ｃｏ−１０ａｔ％Ｇｅ−８ａｔ％Ｐｔ磁性
膜、及びＣｏ−８ａｔ％Ｐｔ膜（比較例）の、塩水噴霧
試験４時間後の残存磁化は、それぞれ０.８５，０.８
２、及び０.７５であった。つまり、この図８は、縦軸
に腐食による劣化の程度を示す残存磁化Ｍｓ(ｔ)／Ｍｓ
(ｏ)を、横軸に４０℃の塩水噴霧試験時間（ｈｒ）をそ
れぞれ示したもので、時間経過によって残存磁化が低下
しないものほど耐食性に優れていることを意味してい
る。本発明のこの４元系磁性合金においては、Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｇｅ，Ｓｉ等をＣｏ−Ｐｔ合金に添加した３元
合金の場合に比べＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ等
がＣｒ，Ｍｏ等との相乗効果によって特に強固に結晶粒
界及び結晶粒内に偏析するので、結晶粒間の磁気的な相
互作用が低減され記録密度特性，Ｓ／Ｎ比がさらに改善
されるのでより望ましい。図８ではＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系
磁性合金について説明したが、Ｍｏ，Ｗ，Ｓｉ，Ｇｓを
用いた場合も同様である。耐食性，Ｓ／Ｎ比改善の上か
らは、これら残りの群の少なくとも１種の元素の添加量
は１〜１５原子％がより好ましい。

【００２７】図３は、Ｃｏ−Ｐｔ系に第２の添加元素と
してＣｒを代表例として添加した場合の、Ｃｒの添加量
とＨｃとの関係を示したものであり、１原子％以上、特
に３原子％以上添加すれば面内保磁力は１２００Ｏｅよ
りも高くなるので望ましい。１７原子％よりも多く添加
すると飽和磁化が劣化するので好ましくない。したがっ
て、前述のとおり第２の添加元素の有効含有量は１〜１
７原子％であるが、Ｓｉについてのみ１〜４０原子％が
有効である。なお、これら図２，図３における試料の非
磁性金属下地層は、いずれもＣｒを代表例としたもので
あるが、Ｍｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａや、これらを主成分
とする合金など、その他のものであっても同様の結果が
得られるのは言うまでもない。

【００２８】さらに、磁性層中の酸素量について述べれ
ば、上記第１および第２の添加元素を含む本発明のＣｏ
基合金に酸素を０.１〜１０原子％含有させると、Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ等の体心立方構造をとる非磁性金属下地層
上においてもｈｏｐ構造の面内（１０１０）配向（（１
００）配向と略記）だけではなく垂直（０００１）配向
（（００１）配向と略記）成分も大きくなる。すなわち
結晶学的にいえば、図９（ａ）および図９（ｂ）に示し
たようにＣｏ基合金の００２Ｘ線回折線強度と１００Ｘ
線回折線強度との比が３よりも大きくなり、磁気的に
は、基本的に面内異方性を有するが、垂直異方性成分も
付与されＣｏ基合金のｃ軸が実質的に等方的になり、前
記図４に示したように非磁性金属下地層の膜厚が増加す
るにつれ面内の保磁力角形比Ｓ*が０.８５以下、さらに
は０.８以下となる。これは第２の添加元素、例えばＣ
ｒ，Ｍｏ，Ｗが酸素の助けを借りて粒界さらには粒内に
も偏析しやすくなり、結晶粒が微細化したり、垂直に配
向する結晶粒成分が大きくなることなどのためである。
このように垂直異方性が大きくなると酸化選移領域が小
さくなり、ノイズが低下することになるので好ましい。
なお、図２，図３に示した本実施例の磁性層中の酸素濃
度はそれぞれ１，１.５ａｔ％であった。

【００２９】ここで、本発明の磁気記録媒体を、作動ギ
ャップ近傍にＣｏ−Ｎｂ−Ｚｒ，Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ，Ｎ
ｉ−Ｆｅ等の強磁性金属を設けたメタルインギャップタ
イプもしくは薄膜形磁気ヘッドで記録再生したところ、
図６に示すようにディスク円周方向の面内保磁力Ｈｃを
１２００Ｏｅ以上とすれば再生出力が格段に向上するこ
とが確認された。上記面内保磁力Ｈｃを１５００Ｏｅ以
上とすれば、さらに出力記録密度特性が向上するのでよ
り好ましい。ここで、少なくとも磁極の一部を上記のよ
うに金属磁性材料で構成すると記録磁界が強くなるの
で、本発明のような高保磁力の記録媒体には好適で、こ
れを用いて記録再生すれば効率が向上し、特に大容量の
磁気記憶装置が提供できるので好ましい。

【００３０】

【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。

【００３１】実施例１．図１は、本発明の一実施例とな
る磁気記録媒体の縦断面図を示したものであり、図にお
いて、１１はＮｉ−Ｐ，Ｎｉ−Ｐ−Ｗ等の非磁性メッキ
Ａｌ合金，化学強化ガラス等からなる非磁性基板、１
２，１２′は前記基板の層面に設けられたＣｒ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選ばれた少なくと
も１種の体心立方構造をとる単体あるいはこれら主元素
を主成分とする合金、さらにはこれら単体もしくは合金
にＴｉ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｃｕ，Ｐｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｒｅ，
Ｐｄ及び酸素から成る群から選ばれた少なくとも１種の
元素を含有してなる非磁性金属下地層、１３，１３′は
磁性層でＰｔ及びＩｒから成る群から選ばれた少なくと
も１種の第１の添加元素１〜３５原子％(以下、ａｔ％
と略称)と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉから成る群から選ばれた少
なくとも１種の第２の添加元素１〜１７ａｔ％、ただし
Ｓｉについては１〜４０ａｔ％と、酸素０.１〜１０ａ
ｔ％と、残部Ｃｏとから成るＣｏ基合金属、１４，１
４′はＣ，Ｂ，Ｂ4Ｃ，Ｓｉ−Ｃ，Ｃｏ3Ｏ4，ＳｉＯ2，
Ｓｉ₃Ｎ₄，Ｗ−Ｃ，Ｚｒ−Ｗ−Ｃ，Ｚｒ−Ｎｂ−Ｎ等か
らなる保護層であり、それぞれは以下に示す例のように
形成される。

【００３２】外径１３０mm，内径４０mm，厚さ１.９mm
のマグネシウムを４ｗｔ％含むアルミニウム合金ディス
ク基板の両面に厚み２０μｍのＮｉ−１２ｗｔ％Ｐメッ
キを施した後、さらに円周方向（ヘッド走行方向）に微
細な凹凸を有し、その中心線平均面粗さが１０ｎｍにな
るように研磨して膜厚を１５μｍとした。この種の表面
加工を通称テクスチャ加工と称しているが、この基板を
洗浄後、ＲＦマグネトロンスパッタ装置を用い、初期排
気を２×１０-6Torrまで行った後、成膜時の放電雰囲気
ガスとして０.２vol％酸素を含むＡｒ，放電ガス圧力を
１５ｍTorr，投入電力を１.６Ｗ／cm²，基板温度を１１
０℃として下地層，磁性層，保磁層を連続して形成し、
面内磁気記録媒体とした。非磁性金属下地層には酸素を
４ａｔ％含有するＣｒ層を用い、磁性層にはＣｏ−１５
ａｔ％Ｃｒ−１１ａｔ％Ｐｔ合金（ただし酸素３ａｔ％
含有）を、保磁膜にはカーボンを用いた。また、保護膜
の上にさらにパーフルオロアルキルポリエーテル等の潤
滑層を設けても良い。非磁性金属下地厚のＣｒ膜厚を５
００ｎｍと一定にして、Ｃｏ−１５ａｔ％Ｃｒ−１１ａ
ｔ％Ｐｔ合金の膜厚を１０〜９０ｎｍまで変化させたと
ころ、表１のような静磁気特性が得られた。

【００３３】

【表１】

【００３４】なお、表中の（）内数値は非磁性金属下
地層を設けない比較例の特性値を示す。これら比較例か
ら明らかなように、非磁性金属下地層の存在は磁気特性
の向上に重要な役割を果たしており、保磁力角形比Ｓ*
≦０.８５なる条件を十分に満足させつつ、面内保磁力
Ｈｃはいずれも１５００Ｏｅ以上という優れた特性を示
している。

【００３５】そして、非磁性金属下地層のＣｒ膜厚を５
０，１００，２００，３００および４００ｎｍとしても
磁性層膜厚の増加にともない保磁力角形比Ｓ*は上昇
し、１５ｎｍ以上の磁性層膜層があれば、より好ましい
条件である０.８５≧Ｓ*≧０.６となった。ここで、保
磁力角形比Ｓ*は、ディスクの周方向すなわちヘッド走
行方向及び半径方向の値の平均値であり、面内保磁力Ｈ
ｃは、ディスク周方向の値である（以下、いずれの実施
例及び比較例も同じ）。ＮｉＰメッキＡｌ合金基板の替
りに、化学エッチ処理で表面に凹凸をつけた化学強化ガ
ラス基板やアルマイト処理Ａｌ合金基板を用いても同様
の結果が得られた。

【００３６】［比較例１］磁性層の組成を、Ｃｏ−２０
ａｔ％Ｎｉ−１５ａｔ％Ｐｔとし、磁性層の膜厚を９０
ｎｍとした他の実施例と同様に薄膜形成したところ、面
内保磁力Ｈｃの値は８６０Ｏｅであった。このように実
施例１と同じ非磁性金属下地層のＣｒ膜を有しているに
も拘らず、磁性層の組成が異なることにより面内保磁力
Ｈｃは大幅に低下した。つまり、この比較例は本発明の
第２の添加元素を含有していないものである。

【００３７】実施例２．面内磁気記録媒体形成装置とし
てロードロック式のＤＣマグネトロンスパッタ装置を用
い、必期排気を１×１０-6Torrまで行った後、成膜時の
放電雰囲気ガスとして酸素を０.１vol％含むＡｒ，放電
ガス圧力を１０ｍTorr，投入電力を1.6〜４.８Ｗ／c
m²，基板温度を１５０℃として膜厚４００ｎｍのＣｒ下
地層，膜厚５０ｎｍで表２に示す組成の磁性層を連続し
て形成後、放電ガス圧力を３ｍTorrとして保厚膜を形成
した後は前記実施例１と同様にして形成した。なお、こ
れらいずれの磁性層及びＣｒ下地層中にも酸素は１ａｔ
％含有された。

【００３８】

【表２】

【００３９】

【表３】

【００４０】その結果、いずれの実施例も面内保磁力が
１４００Ｏｅ以上であった。特に、面内保磁力を１５０
０Ｏｅ以上とした場合には磁性層の組成によらず出力半
減記録密度が３５ｋＦＣＩ以上となりまたこれらの記録
媒体の出力ノイズ比(Ｓ／Ｎ)は従来媒体のＳ／Ｎに比べ
２割程度高かった。しかしながら、放電ガスとして０.
１vol％酸素を含むＡｒガスを用いて形成した層膜の面
内保磁力が１５００Ｏｅ以上あった合金組成でも、リー
クレートが大きい場合や窒素等を含有させた場合には、
面内保磁力が１２００Ｏｅ以下となり、Ｓ／Ｎも低い場
合があった。これらの媒体を０.００１mol／ｌのＮａＮ
ｏ₂，０.１mol／ｌのＮａＣｌを含む塩水を噴霧して耐
食性を評価したところ、第２の添加元素としてＴｉ，Ｚ
ｒ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｎｂの少なくとも１種を添加したもの
は、その他の合金に比べ２倍以上高い耐食性を示した。
特に試料Ｎo.２０１〜２０６，２１０〜２１５，２２及
び２２３に示した４元合金の場合には出力半減記録密度
が４０ｋＦＣＩ以上と最も高く、オーバライト特性，耐
食性ともに特に良好な特性を示し、これらの中で最も好
ましかった。これ等４元合金の場合には、０.６Ｎの塩
酸と、０.０７Ｎの硫酸の１対１濃液等で磁性膜をエッ
チングして組成の偏析調べると３元合金に比べて結晶粒
内での偏析が著しかった。非磁性金属下地層として、Ｃ
ｒの替りにＭｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ−Ｔｉ，Ｃ
ｒ−Ｗ，Ｃｒ−Ｍｏ，Ｃｒ−Ｓｉ，Ｃｒ−Ｐｔ，Ｍｏ−
Ｔｉ，Ｗ−Ｖ，Ｖ−Ｓｉ，Ｎｂ−Ｃｒ，Ｔａ−Ｃｒ合金
を用いても同様の結果が得られた。特にＣｒ−２０ａｔ
％Ｔｉ，Ｃｒ−２０ａｔ％Ｓｉ，Ｃｒ−１ａｔ％Ｐｔ，
Ｍｏ−２０ａｔ％Ｔｉ下地膜を用いた場合には最も高い
Ｓ／Ｎが得られた。いずれの下地層の場合にもＣｏと下
地層成分元素との金属間化合物は含まれていなかった。

【００４１】実施例３．外径１３０mm，内径４０mm，厚
さ１.９mm のマグネシウムを４％含むアルミニウム合金
ディスク基板の両面に厚み２０μｍのＮｉ−１２ｗｔ％
Ｐメッキを施した後、さらに円周方向に微細な凹凸を有
しその中心線平均面粗さが５ｎｍになるように研磨して
膜厚を１５μｍとした。この基板を洗浄後、ＲＦマグネ
トロンスパッタ装置を用い、初期排気を２×１０-6Torr
まで行った後、成膜時の放電雰囲気ガスとして０.５vol
％の酸素を含むＡｒを、放電ガス圧力１５ｍTorr，投入
電力１.６Ｗ／cm²，基板温度を１００℃として下地層，
磁性層，保護層を連続して形成し、面内磁気記録媒体と
した。非磁性金属下地層には、Ｃｒを用い、磁性層には
６ａｔ％の酸素を含有するＣｏ−８ａｔ％Ｃｒ−３ａｔ
％Ｔａ−１３at％Ｐｔ合金を、保護膜にはカーボンを用
いた。また、保護膜の上にさらにパーフルオロアルキル
ポリエーテル等の潤滑層を設けても良い。

【００４２】非磁性金属下地層としてのＣｒ膜厚を５０
０ｎｍと一定にして、上記６ａｔ％の酸素を含有する磁
性層Ｃｏ−８ａｔ％Ｃｒ−３ａｔ％Ｔａ−１３ａｔ％Ｐ
ｔ合金の膜厚を１０〜９０ｎｍまで変化させたところ、
表３のような静磁気特性が得られた。上記Ｃｒ膜厚を１
００，１５０，２００，３００，４００，６００，７０
０ｎｍとしても同様の結果が得られた。しかし、Ｃｒ膜
厚を１００ｎｍとした場合には、球面摺動強度が５００
０回以下で、１５０ｎｍ以上の場合の１／４以下と極め
て低く劣っていた。また、Ｃｒ膜厚を７００ｎｍとした
場合には、磁気ディスク駆動時におけるヘッドの浮上量
を０.２５μｍ以下にはつめられず好ましくなかった。
これに対してＣｒ膜厚を６００ｎｍ以下とした場合に
は、浮上量は０.１μｍまでつめられ、信頼性も格段に
向上した。このように、下地層としてのＣｒの膜厚は、
実用上１５０〜６００ｎｍが優れている。

【００４３】

【表４】

【００４４】実施例４．面内磁気記録媒体形成装置とし
てロードロック式のＤＣマグネトロンスパッタ装置を用
い、初期排気を１×１０-6Torrまで行った後、成膜時の
放電ガスを０.０５vol％の酸素を含むＡｒ，放電ガス
圧力を１０ｍTorr，投入電力を１.６〜４.８Ｗ／cm²，
基板温度を２００℃として膜厚４００ｎｍのＣｒ下地
層，膜厚５０ｎｍで表４に示す組成の磁性層を連続して
成形後、放電ガス圧力を３ｍTorrとして保護膜を形成し
た他は前記実施例３と同様に形成した。

【００４５】その結果、いずれの試料も前記実施例３と
同様に面内保磁力Ｈcは１５００Ｏe以上であった。面内
保磁力Ｈｃ１５００Ｏｅ以上のものは、出力半減記録密
度が３５ｋＦＣＩ以上となり、またこれらの媒体の出力
ノイズ比(Ｓ／Ｎ)は、Ｃｏ−Ｎｉ合金を用いた従来の媒
体のＳ／Ｎに比べ２割程度高かった。特に試料Ｎo.４１
７〜４２１の磁気ディスクはオーバライト特性が特に良
好で、しかもトラック幅方向の漏れ記録もしくは消去物
率が最も高く、最も良好な位置ずれマージンが得られ
た。磁気ディスクを０.６Ｎの塩酸と０.０７Ｎの硝酸で
エッチングして偏析組成を透過電顕(ＴＥＭ），ＳＥＭ
等で評価すると、試料Ｎo.４１７〜４２１，４０１及び
４１５の磁気ディスクが他の磁気ディスクに比べて結晶
粒界及び結晶粒内での偏析が著しかった。ここで０.０
０１mol／ｌのＮａＮＯ3，０.０１ mol／ｌのＮａＣｌ
を含む塩水を噴霧して耐食性を評価したところ、第２の
添加元素としてＴｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｔａ，Ｖ，Ｎｂを添
加したものは、その他の例えばＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇａ，
Ｓｉ等を添加した合金に比べ２倍以上高い耐食性を示し
た。非磁性金属下地層として、Ｃｒの替りにＭｏ，Ｗ，
Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ−Ｔｉ，Ｃｒ−Ｗ，Ｃｒ−Ｍｏ，
Ｍｏ−Ｔｉ，Ｗ−Ｖ，Ｖ−Ｓｉ，Ｎｂ−Ｃｒ，Ｔａ−Ｃ
ｒ合金を用いても同様の結果が得られた。なお、これら
磁性層及び非磁性下地層中に含有する酸素量は、いずれ
も０.５ａｔ％であった。

【００４６】

【表５】

【００４７】実施例５．面内磁気記録媒体形成装置とし
てロードロック式のＤＣマグネトロンスパッタ装置を用
い、初期排気を１×１０-6Torrまで行った後、成膜時の
放電ガスを０.０５vol％の酸素を含むＡｒ，放電ガス圧
力を１０ｍTorr，投入電力を１.６〜４.８Ｗ／cm²，基
板温度２５０℃として膜厚４００ｎｍのＣｒ−２０ａｔ
％Ｔｉ下地層，膜厚５０ｎｍで表５に示す組成の磁性層
を連続して形成後、放電ガス圧力を３ｍTorrとして保護
膜を形成した他は実施例３と同様に形成した。

【００４８】その結果、いずれの試料も面内保磁力Ｈｃ
が１２００Ｏｅ以上であった。特に、これら試料の面内
保磁力Ｈｃを１２００Ｏｅ以上とした場合には、出力半
減記録密度が３３ｋＦＣＩ以上となり、またこれらの媒
体の出力ノイズ比（Ｓ／Ｎ）はＣｏ−Ｎｉ合金やＣｏ−
Ｃｒ合金を用いた従来の媒体のＳ／Ｎに比べ１５％程度
高かった。なお、これら磁性層及び下地層中に含有する
酸素量はい、いずれも０.２ａｔ％であった。また、い
ずれの試料においても結晶粒界，結晶粒内での偏析が認
められた。

【００４９】実施例６．実施例１〜５の磁気ディスク媒
体を１〜９枚組み込み、磁気コアの一部に膜厚２μｍの
Ｆｅ−Ａｌ−Ｓｉ−Ｒｕもしくは膜厚２０μｍのＣｏ−
Ｎｂ−Ｚｒを用いたメタルインギャップ型もしくは薄膜
型磁気ヘッドを組み合わせて磁気ディスク装置としたと
ころ、コーティング等の従来型塗布媒体やＣｏ−Ｎｉ合
金連続媒体等を用いて構成した磁気ディスク装置に比べ
１.５倍以の大容量化ができ従来装置に比べ２倍以上耐
摺動性，耐食性等の信頼性に優れた装置を得ることがで
きた。

【００５０】実施例７．図１０（ａ）および図１０
（ｂ）に各々その平面構成図および前面図が示されてい
る磁気媒体２１と、これを回転駆動する駆動部２１と、
磁気ヘッド２２及びその駆動手段２４と、磁気ヘッドの
記録再生信号処理手段２５とを有して成る周知の磁気記
憶装置において、前記磁気記録媒体を上記実施例１〜５
の記録媒体で構成するとともに、前記磁気ヘッドの磁極
をＮｉ−Ｆｅ，Ｃｏ−Ｔａ−Ｚｒ等で構成した薄膜磁気
ヘッドを用いて装置化した。

【００５１】

【発明の効果】本発明によれば、高密度での記録再生が
可能で、しかも耐食性，浮上性，耐摺動信頼性に優れた
磁気記録媒体および大容量磁気記憶装置を提供すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す磁気記録媒体の縦断面
図。

【図２】本発明の一実施例を示す磁性層に含有されてい
るＰｔ量と面内保磁力Ｈｃとの関係を示す特性曲線図。

【図３】本発明の一実施例を示す磁性層に含有されてい
るＣｒ量と面内保磁力Ｈｃとの関係を示す特性曲線図。

【図４】本発明の一実施例を示す下地層膜厚と保磁力角
形比及び面内保磁力との関係を示す特性曲線図。

【図５】同じくＰｔ量とＳ／Ｎ比との関係を示す図。

【図６】面内保磁力と再生出力の関係を示す特性曲線
図。

【図７】面内保磁力角形比Ｓ*とノイズとの関係を示し
た特性曲線図。

【図８】本発明の実施例となるＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系４元
磁性合金層の耐食性を示す特性曲線図。

【図９】（ａ）及び（ｂ）は各々本発明の一実施例の磁
気記録媒体のＸ線回降線パターンと結晶配向性を示す
図。

【図１０】（ａ）は本発明の一実施例の磁気ディスク装
置の平面模式図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ′断面図。

【図１１】本発明の一実施例の磁気記録媒体の下地層組
成と面内保磁力Ｈｃとの関係を示す図。

【図１２】本発明の一実施例の磁気記録媒体の磁性層に
含有されている酸素量と面内保磁力Ｈｃとの関係を示す
図である。

【符号の説明】

１１…非磁性基板、１２，１２′…非磁性下地層、１
３，１３′…磁性層、１４，１４′…保護層、２１…磁
気記録媒体、２２…磁気記録媒体駆動部、２３…磁気ヘ
ッド、２４…磁気ヘッド駆動部、２５…記録再生信号処
理系。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者大野徒之東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者屋久四男東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者松田好文東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者積田則和神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者大浦正樹神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者白倉高明神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (72)発明者重則幸神奈川県小田原市国府津2880番地株式会社日立製作所小田原工場内 (56)参考文献特開昭63−76111（ＪＰ，Ａ) 特開平３−76018（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−246914（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−253622（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−194625（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−148411（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−255813（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 5/66 G11B 5/85

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基板上に形成されたＣｒ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選ばれた少なくと
も１種の金属元素を含む非磁性金属下地層を介して、Ｐ
ｔ及びＩｒから成る群から選ばれた少なくとも１種の第
１の添加元素を１〜３５原子％と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，
Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及びＳｉから成
る群から選ばれた少なくとも１種の第２の添加元素を１
〜１７原子％（ただしＳｉについては１〜４０原子％）
と、酸素を０.１〜１０原子％含み、かつ上記第１の添
加元類，第２の添加元素及び酸素を総量で２.２〜５０
原子％含み、残部Ｃｏから成るＣｏ基合金磁性層を形成
して成る面内磁気記録媒体。
【請求項２】上記第２の添加元素がＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇ
ｅ及びＳｉから成るＡ群から選ばれた少なくとも１種
と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成るＢ群
から選ばれた少なくとも１種とから成る請求項１記載の
面内磁気記録媒体。
【請求項３】上記第２の添加元素がＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇ
ｅ及びＳｉから成るＡ群から選ばれた少なくとも１種か
ら成る請求項１記載の面内磁気記録媒体。
【請求項４】上記非磁性金属下地層が上記Ｃｒ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選ばれた少なくと
も１種の金属元素の他に、Ｔｉ，Ｓｉ，Ｇｅ，Ｃｕ，Ｐ
ｔ，Ｒｈ，Ｒｕ，Ｒｅ，Ｐｄ及び酸素から成る群から選
ばれた少なくとも１種の元素を含有して成る請求項１記
載の面内磁気記録媒体。
【請求項５】上記第１の添加元素はＰｔであり、上記第
２の添加元素はＧｒとＳｉである請求項１もしくは４項
記載の面内磁気記録媒体。
【請求項６】上記Ｃｏ基合金磁性層の面内保磁力が少な
くとも１２００Ｏｅ，保磁力角形比Ｓ*が０.８５以下
である請求項１，２，３，４もしくは５記載の面内磁気
録媒体。
【請求項７】上記下地層の膜厚が１５０〜８００ｎｍで
ある請求項１，２，３，４もしくは５記載の面内磁気録
媒体。
【請求項８】非磁性基板上に物理蒸着法によりＣｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成る群から選ばれた少な
くとも１種の金属元素を含む非磁性金属下地層を形成す
る工程、Ｐｔ及びＩｒから成る群から選ばれた少なくと
も１種の第１の添加元素を１〜３５原子％と、Ｔｉ，Ｚ
ｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇｅ及び
Ｓｉから成る群から選ばれた少なくとも１種の第２の添
加元素を１〜１７原子％（ただしＳｉについては１〜４
０原子％）と、酸素を０.１〜１０原子％含み、かつ上
記第１の添加元素，第２の添加元素及び酸素を総量で
２.２〜５０原子％含むＣｏ基合金磁性層を、微量の酸
素ガス含有雰囲気低下で、上記第１の添加元素及び第２
の添加元素を含むターゲットを用いてスパッタリング法
により形成する工程を有して成る面内磁気記録媒体の製
造方法。
【請求項９】上記第２の添加元素をＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，Ｇ
ｅ及びＳｉから成るＡ群から選ばれた少なくとも１種
と、Ｔｉ，Ｚｒ，Ｈｆ，Ｖ，Ｎｂ及びＴａから成るＢ群
から選ばれた少なくとも１種との２群系で構成して成る
請求項８記載の面内磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１０】上記第２の添加元素をＣｒ，Ｍｏ，Ｗ，
Ｇｅ及びＳｉから成るＡ群から選ばれた少なくとも１種
で構成して成る請求項８記載の面内磁気記録媒体の製造
方法。
【請求項１１】上記非磁性金属下地層形成工程の前に、
予め上記非磁性基板上に非磁性メッキ膜下地層を形成す
る工程と上記Ｃｏ基合金磁性層形成工程後にカーボン含
有保護膜を形成する工程を有して成る請求項８記載の面
内磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１２】上記非磁性メッキ膜下地層を形成する工
程はＮｉ−Ｐ無電解メッキを施す工程である請求項１１
記載の面内磁気記録媒体の製造方法。
【請求項１３】磁気記録媒体と、これを回転駆動する駆
動部と、金属磁性材の磁極を有する磁気ヘッド及びその
駆動手段と、磁気ヘッドの記録再生信号処理手段とを有
して成る磁気記憶装置において、前記磁気記録媒体を請
求項１，２，３，４，５，６もしくは７記載の面内磁気
記録媒体で構成して成る磁気記憶装置。