JP2986096B2 - チタン系合金薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層 - Google Patents
チタン系合金薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、改善された高密度
磁気記録媒体用下地層、更に具体的には、高密度磁気記
録媒体に優れた磁気的特性と微細構造を提供し、下地層
の上に成膜されたＣｏＣｒ系磁性層と下地層とが良好な
集合組織構造体（texture structure)を構成し、微細な
結晶粒の分布、高い保磁力及び高い角型比を示す、Ｃｓ
Ｃｌ型チタン系合金薄膜からなる、高密度磁気記録媒体
用下地層に関するものである。
磁気記録媒体用下地層、更に具体的には、高密度磁気記
録媒体に優れた磁気的特性と微細構造を提供し、下地層
の上に成膜されたＣｏＣｒ系磁性層と下地層とが良好な
集合組織構造体（texture structure)を構成し、微細な
結晶粒の分布、高い保磁力及び高い角型比を示す、Ｃｓ
Ｃｌ型チタン系合金薄膜からなる、高密度磁気記録媒体
用下地層に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】磁気記録媒体は、通常、基盤、下地層、
磁性層、保護層及び潤滑層よりなり、磁性層として使用
されるＣｏ系磁性薄膜の磁性特性は、下地層の結晶学的
な配向（orientation)と微細構造（microstructure）に
より大きく影響を受けると報告されている。
磁性層、保護層及び潤滑層よりなり、磁性層として使用
されるＣｏ系磁性薄膜の磁性特性は、下地層の結晶学的
な配向（orientation)と微細構造（microstructure）に
より大きく影響を受けると報告されている。
【０００３】現在、磁気記録媒体用下地層の材料として
は、Ｃｒ、Ｔｉ並びにＣｒと同様な結晶構造を保持した
状態で少量の合金元素を固溶させ、Ｃｒの格子常数を少
し膨張させたＣｒＶ、ＣｒＴｉ、ＣｒＷ等の種々のＣｒ
合金薄膜等が研究、報告されている。しかし、これらの
中で、純粋なＣｒ薄膜のみが高密度磁気記録媒体用下地
層として常用されており、最近になってＣｒＶ系合金薄
膜が下地層材料として一部が導入されている。
は、Ｃｒ、Ｔｉ並びにＣｒと同様な結晶構造を保持した
状態で少量の合金元素を固溶させ、Ｃｒの格子常数を少
し膨張させたＣｒＶ、ＣｒＴｉ、ＣｒＷ等の種々のＣｒ
合金薄膜等が研究、報告されている。しかし、これらの
中で、純粋なＣｒ薄膜のみが高密度磁気記録媒体用下地
層として常用されており、最近になってＣｒＶ系合金薄
膜が下地層材料として一部が導入されている。
【０００４】純Ｃｒ薄膜下地層は、ＢＣＣ構造を有し、
その上に成長するＨＣＰ構造のＣｏ系磁性薄膜との粒子
対粒子（grain-to-grain）エピタクシャル成長を誘導す
ることにより、良好な磁性特性を表すことが知られてい
る。しかし、純Ｃｒ薄膜下地層は、薄膜製造時の条件に
より差異があるものの、基板の温度を１００〜２８０℃
に加熱する場合には、Ｃｒ（１１０）面とＣｒ（２０
０）面が同時に成長するため、Ｃｒ（１１０）面による
Ｃｏ系磁性層の（０００２）面が成長し、これにより水
平方向における磁性特性が減少する短所を有している。
その上に成長するＨＣＰ構造のＣｏ系磁性薄膜との粒子
対粒子（grain-to-grain）エピタクシャル成長を誘導す
ることにより、良好な磁性特性を表すことが知られてい
る。しかし、純Ｃｒ薄膜下地層は、薄膜製造時の条件に
より差異があるものの、基板の温度を１００〜２８０℃
に加熱する場合には、Ｃｒ（１１０）面とＣｒ（２０
０）面が同時に成長するため、Ｃｒ（１１０）面による
Ｃｏ系磁性層の（０００２）面が成長し、これにより水
平方向における磁性特性が減少する短所を有している。
【０００５】また、純Ｃｒ薄膜下地層の場合、薄膜の厚
さを減らすと保持力が減少するため、薄膜の厚さを減ら
すには限界があり、かつ結晶粒の大きさを減らすにも限
界がある。
さを減らすと保持力が減少するため、薄膜の厚さを減ら
すには限界があり、かつ結晶粒の大きさを減らすにも限
界がある。
【０００６】前述の理由により、当業界では、純Ｃｒ薄
膜下地層の成膜条件を変化させることにより、Ｃｒ（１
１０）面の成長を抑制し、シード（seed）層を導入して
Ｃｒ（２００）面の優先配向性の向上を通じて、高密度
磁気記録媒体に適する磁性特性と微細構造を有する磁性
層を得るための研究と共に、新たな高密度磁気記録媒体
用下地層の開発を通じて、これらの短所を補完するため
の研究がさかんに進められている。
膜下地層の成膜条件を変化させることにより、Ｃｒ（１
１０）面の成長を抑制し、シード（seed）層を導入して
Ｃｒ（２００）面の優先配向性の向上を通じて、高密度
磁気記録媒体に適する磁性特性と微細構造を有する磁性
層を得るための研究と共に、新たな高密度磁気記録媒体
用下地層の開発を通じて、これらの短所を補完するため
の研究がさかんに進められている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明者等は、前記従
来の高密度磁気記録媒体用下地層の材料が有している問
題点を勘案し、新たな磁気記録媒体用下地層について鋭
意研究を重ねた結果、チタンと特定遷移金属とからなる
合金薄膜を磁気記録媒体の下地層として使用する場合、
その磁気記録媒体に優れた磁気特性と微細構造を提供
し、下地層の上に成膜されるＣｏＣｒ系磁性層と下地層
とが良好な集合組織構造体を構成し、微細な結晶粒の分
布、高い保磁力及び高い角型比を示すことを見出し、本
発明を完成するに至った。
来の高密度磁気記録媒体用下地層の材料が有している問
題点を勘案し、新たな磁気記録媒体用下地層について鋭
意研究を重ねた結果、チタンと特定遷移金属とからなる
合金薄膜を磁気記録媒体の下地層として使用する場合、
その磁気記録媒体に優れた磁気特性と微細構造を提供
し、下地層の上に成膜されるＣｏＣｒ系磁性層と下地層
とが良好な集合組織構造体を構成し、微細な結晶粒の分
布、高い保磁力及び高い角型比を示すことを見出し、本
発明を完成するに至った。
【０００８】したがって、本発明の目的は、ＣｓＣ型結
晶構造を有するチタン系合金薄膜からなる改善された高
密度磁気記録媒体用下地層を提供することである。
晶構造を有するチタン系合金薄膜からなる改善された高
密度磁気記録媒体用下地層を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明によると、下記一
般式（Ｉ）で示されるＣｓＣｌ型チタン（Ｔｉ）系合金
薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層が提供され
る。 Ａx Ｔｉ1-x （１） 式中、Ａは、Ｆｅ、Ｎｉ又はＣｏの中から選ばれる遷移
金属の元素であり、ｘは原子％であって、４８≦ｘ≦５
５．５を満たす。
般式（Ｉ）で示されるＣｓＣｌ型チタン（Ｔｉ）系合金
薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層が提供され
る。 Ａx Ｔｉ1-x （１） 式中、Ａは、Ｆｅ、Ｎｉ又はＣｏの中から選ばれる遷移
金属の元素であり、ｘは原子％であって、４８≦ｘ≦５
５．５を満たす。
【００１０】現在、高密度磁気記録媒体用下地層として
常用されている純Ｃｒ薄膜は、ＢＣＣ結晶構造を有し、
Ｃｒの格子常数は０．２８８nmであると知られている。
これに関連し本発明者らは、前記組成を有する本発明の
Ｔｉ系合金薄膜が、前記純Ｃｒ薄膜の結晶構造と類似す
るＣｓＣｌ結晶構造と格子常数値及び均一領域を有して
いることを確認した。例えば、ＣｏＴｉ合金薄膜は、
１，３２５℃の溶融温度までＣｓＣｌ結晶構造を有し、
バルク（bulk）材料の場合、１，２００℃で遷移金属元
素Ｃｏの組成が４８〜５５．５原子％であるとき、均一
領域を有するため、相の変化なしで結晶構造が同一であ
ることが認められた。かつ、格子常数値においても、
０．２８８nmであるＣｒの格子常数に比べて少し大きい
０．２９９ｎｍの格子常数値を示している。
常用されている純Ｃｒ薄膜は、ＢＣＣ結晶構造を有し、
Ｃｒの格子常数は０．２８８nmであると知られている。
これに関連し本発明者らは、前記組成を有する本発明の
Ｔｉ系合金薄膜が、前記純Ｃｒ薄膜の結晶構造と類似す
るＣｓＣｌ結晶構造と格子常数値及び均一領域を有して
いることを確認した。例えば、ＣｏＴｉ合金薄膜は、
１，３２５℃の溶融温度までＣｓＣｌ結晶構造を有し、
バルク（bulk）材料の場合、１，２００℃で遷移金属元
素Ｃｏの組成が４８〜５５．５原子％であるとき、均一
領域を有するため、相の変化なしで結晶構造が同一であ
ることが認められた。かつ、格子常数値においても、
０．２８８nmであるＣｒの格子常数に比べて少し大きい
０．２９９ｎｍの格子常数値を示している。
【００１１】したがって、前記本発明のチタン（Ｔｉ）
系合金薄膜下地層の組成において、Ｆｅ、Ｎｉ又はＣｏ
の遷移金属は、合金全体組成の４８≦ｘ≦５５．５原子
％であり、その残部がチタンよりなる。遷移金属の含量
が、４８原子％未満もしくは５５．５原子％を超える
と、下地層がＣｓＣｌ型結晶構造を有しないため、結晶
学的な側面から下地層の上に成膜される磁性層とのエピ
タクシャル成長が不可能になり、特に遷移金属の含量が
５５．５原子％を超えると、下地層が磁性を示し、その
上に成膜される磁性層の磁性特性に悪い影響を及ぼすた
め好ましくない。
系合金薄膜下地層の組成において、Ｆｅ、Ｎｉ又はＣｏ
の遷移金属は、合金全体組成の４８≦ｘ≦５５．５原子
％であり、その残部がチタンよりなる。遷移金属の含量
が、４８原子％未満もしくは５５．５原子％を超える
と、下地層がＣｓＣｌ型結晶構造を有しないため、結晶
学的な側面から下地層の上に成膜される磁性層とのエピ
タクシャル成長が不可能になり、特に遷移金属の含量が
５５．５原子％を超えると、下地層が磁性を示し、その
上に成膜される磁性層の磁性特性に悪い影響を及ぼすた
め好ましくない。
【００１２】本発明によるチタン（Ｔｉ）系合金薄膜下
地層は、現在常用化されている純Ｃｒ薄膜下地層とは異
なり、磁性層（０００２）面が全く現れないため、高密
度磁気記録媒体用下地層として適する。
地層は、現在常用化されている純Ｃｒ薄膜下地層とは異
なり、磁性層（０００２）面が全く現れないため、高密
度磁気記録媒体用下地層として適する。
【００１３】図１は、ハードディスクの基板及び付加層
の上に、本発明の下地層１、磁性層２、保護層３、潤滑
層４を成膜してなる磁気記録用コンピュータハードディ
スクの一例を示す部分断面図である。
の上に、本発明の下地層１、磁性層２、保護層３、潤滑
層４を成膜してなる磁気記録用コンピュータハードディ
スクの一例を示す部分断面図である。
【００１４】図２は、本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層
及び比較例であって、現在常用されている純Ｃｒ薄膜下
地層のＸ線回折パターンを示したグラフである。図２か
ら分かるように、ＣｏＴｉ合金薄膜下地層はＣｓＣｌ構
造の（２００）面と微弱な（１００）面のピークのみを
示しているのに反して、純Ｃｒ薄膜下地層は（２００）
面のピーク以外にも（１１０）面のピークが示されてい
る。
及び比較例であって、現在常用されている純Ｃｒ薄膜下
地層のＸ線回折パターンを示したグラフである。図２か
ら分かるように、ＣｏＴｉ合金薄膜下地層はＣｓＣｌ構
造の（２００）面と微弱な（１００）面のピークのみを
示しているのに反して、純Ｃｒ薄膜下地層は（２００）
面のピーク以外にも（１１０）面のピークが示されてい
る。
【００１５】図３は、ガラス基板上にそれぞれ本発明に
よるＣｏＴｉ薄膜下地層及び比較例であって、純Ｃｒ薄
膜下地層を形成し、その上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜
を約２５０℃で蒸着させた場合のＸ線回折パターンを示
したグラフである。図３から分かるように、本発明によ
るＣｏＴｉ合金薄膜下地層は、純Ｃｒ薄膜下地層とは異
なり、磁性層の（０００２）面が全く現れていないた
め、高密度磁気記録媒体として適する。
よるＣｏＴｉ薄膜下地層及び比較例であって、純Ｃｒ薄
膜下地層を形成し、その上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜
を約２５０℃で蒸着させた場合のＸ線回折パターンを示
したグラフである。図３から分かるように、本発明によ
るＣｏＴｉ合金薄膜下地層は、純Ｃｒ薄膜下地層とは異
なり、磁性層の（０００２）面が全く現れていないた
め、高密度磁気記録媒体として適する。
【００１６】また、発明によるチタン系合金薄膜下地層
は、ＣｓＣｌ型規則の格子構造を有する相磁性相であっ
て、下地層の上に成膜されるＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰ
ｔ又はＣｏＣｒＰｔＴａ等のＣｏＣｒ系磁性層と下地層
とが良好な集合組織構造体を構成し、下記実施例１の表
１、図４及び５に示すとおり、微細な結晶粒の分布、高
保磁力並びに高い角型比を示した。
は、ＣｓＣｌ型規則の格子構造を有する相磁性相であっ
て、下地層の上に成膜されるＣｏＣｒＴａ、ＣｏＣｒＰ
ｔ又はＣｏＣｒＰｔＴａ等のＣｏＣｒ系磁性層と下地層
とが良好な集合組織構造体を構成し、下記実施例１の表
１、図４及び５に示すとおり、微細な結晶粒の分布、高
保磁力並びに高い角型比を示した。
【００１７】図４は、本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層
及び比較例による純Ｃｒ薄膜下地層をガラス基板上にそ
れぞれ成形し、その上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約
２５０℃で蒸着させた場合のＸ線回折パターンを示した
グラフである。図４から分かるように、本発明のＣｏＴ
ｉ合金薄膜下地層は、純Ｃｒ薄膜下地層とは異なり、磁
区壁移動（ｄｏｍａｉｎ ｗａｌｌ ｍｏｔｉｏｎ）モ
デルから外れる傾向を示している。同一条件下で磁区壁
移動モデルから外れる傾向を示すと、一般的に保磁力が
大きく、かつ角型比は減少する傾向を示す。
及び比較例による純Ｃｒ薄膜下地層をガラス基板上にそ
れぞれ成形し、その上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約
２５０℃で蒸着させた場合のＸ線回折パターンを示した
グラフである。図４から分かるように、本発明のＣｏＴ
ｉ合金薄膜下地層は、純Ｃｒ薄膜下地層とは異なり、磁
区壁移動（ｄｏｍａｉｎ ｗａｌｌ ｍｏｔｉｏｎ）モ
デルから外れる傾向を示している。同一条件下で磁区壁
移動モデルから外れる傾向を示すと、一般的に保磁力が
大きく、かつ角型比は減少する傾向を示す。
【００１８】また、本発明のＴｉ系合金薄膜からなる磁
気記録媒体の下地層は、Ｃｏ系磁性薄膜とのエピタクシ
ャル成長の観点から見れば、現在常用されているＣｒ下
地層と類似した集合構造関係を示す。ところで、本発明
のＴｉ系合金薄膜下地層は、遷移元素とＴｉ原子との間
に強い結合力で連結されているので、非常に安定したＣ
ｓＣｌ規則の格子相（phase)を形成することが明らかに
なった。かかる事実は、低い原子流動度（mobility）を
有することを意味するのであって、結晶粒の成長が抑制
されて更に小さい結晶粒の形成を可能にする。
気記録媒体の下地層は、Ｃｏ系磁性薄膜とのエピタクシ
ャル成長の観点から見れば、現在常用されているＣｒ下
地層と類似した集合構造関係を示す。ところで、本発明
のＴｉ系合金薄膜下地層は、遷移元素とＴｉ原子との間
に強い結合力で連結されているので、非常に安定したＣ
ｓＣｌ規則の格子相（phase)を形成することが明らかに
なった。かかる事実は、低い原子流動度（mobility）を
有することを意味するのであって、結晶粒の成長が抑制
されて更に小さい結晶粒の形成を可能にする。
【００１９】図５（ａ）は比較例による純Ｃｒ薄膜下地
層を、図５（ｂ）は本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層を
ガラス基板上にそれぞれ形成し、その上にＣｏ−Ｃｒ−
Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の磁性層の
透過電子顕微鏡の写真である。図５（ｂ）から分かるよ
うに、本発明のＣｏＴｉ合金薄膜上に成膜された磁性層
の結晶粒の大きさは約２００Å程度であって、純Ｃｒ薄
膜下地層上に成膜された磁性層の結晶粒の大きさ約４０
０Åに比べて磁性層の純結晶粒の大きさが非常に微細で
ある。
層を、図５（ｂ）は本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層を
ガラス基板上にそれぞれ形成し、その上にＣｏ−Ｃｒ−
Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の磁性層の
透過電子顕微鏡の写真である。図５（ｂ）から分かるよ
うに、本発明のＣｏＴｉ合金薄膜上に成膜された磁性層
の結晶粒の大きさは約２００Å程度であって、純Ｃｒ薄
膜下地層上に成膜された磁性層の結晶粒の大きさ約４０
０Åに比べて磁性層の純結晶粒の大きさが非常に微細で
ある。
【００２０】また、本発明によるＣｏＴｉ下地層は、シ
ード層がない状態においても（２００）面の成長が可能
であって、磁性層と良好な集合組織を示し、シード層が
ない状態では（２００）面の成長が不可能なＮｉＡｌ型
下地層に比べて大きい長所を有している。その他にも、
本発明のＴｉ系合金薄膜下地層は、非常に小さい磁化率
（susceptibility）を有する相磁性相であり、良好な熱
伝導度の特性を有し、高密度水平磁気記録用媒体に使用
されるＣｒ下地層に代替できる材料になり得る。
ード層がない状態においても（２００）面の成長が可能
であって、磁性層と良好な集合組織を示し、シード層が
ない状態では（２００）面の成長が不可能なＮｉＡｌ型
下地層に比べて大きい長所を有している。その他にも、
本発明のＴｉ系合金薄膜下地層は、非常に小さい磁化率
（susceptibility）を有する相磁性相であり、良好な熱
伝導度の特性を有し、高密度水平磁気記録用媒体に使用
されるＣｒ下地層に代替できる材料になり得る。
【００２１】また、本発明による前記チタン系合金薄膜
下地層は、チタン中の一部を他の追加元素で置換するこ
とができる。即ち、本発明によるチタン系合金薄膜下地
層の組成において、チタンの一部をＭｇ、Ａｌ、Ｓｉ、
Ｃａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｍ
ｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ及びＰｔよりなる群か
ら選ばれる１種以上の元素によって置換することができ
る。
下地層は、チタン中の一部を他の追加元素で置換するこ
とができる。即ち、本発明によるチタン系合金薄膜下地
層の組成において、チタンの一部をＭｇ、Ａｌ、Ｓｉ、
Ｃａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｍ
ｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ及びＰｔよりなる群か
ら選ばれる１種以上の元素によって置換することができ
る。
【００２２】したがって、本発明の他の実施形態とし
て、下記一般式（２）で示されるＣｓＣｌ型チタン系合
金薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層が提供され
る。 Ａx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy （２） 式中、Ａは前記と同様の意味を示し、Ｍは、Ｍｇ、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、
Ｚｒ、Ｍｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ及びＰｔより
なる群から選ばれる１種以上の追加元素であり、ｘは前
記と同様の意味を示し、ｙは原子％であって、０＜ｙ≦
１０を満たす。
て、下記一般式（２）で示されるＣｓＣｌ型チタン系合
金薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層が提供され
る。 Ａx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy （２） 式中、Ａは前記と同様の意味を示し、Ｍは、Ｍｇ、Ａ
ｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、
Ｚｒ、Ｍｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ及びＰｔより
なる群から選ばれる１種以上の追加元素であり、ｘは前
記と同様の意味を示し、ｙは原子％であって、０＜ｙ≦
１０を満たす。
【００２３】このとき、追加金属の含量は１０原子％を
超えないものが好ましい。追加元素の含量が１０原子％
を超えると、下地層の格子常数の過渡な膨張及び収縮が
起こり、結晶構造が変化するため、ＣｓＣｌ型の結晶構
造を有しない可能性が生じる。
超えないものが好ましい。追加元素の含量が１０原子％
を超えると、下地層の格子常数の過渡な膨張及び収縮が
起こり、結晶構造が変化するため、ＣｓＣｌ型の結晶構
造を有しない可能性が生じる。
【００２４】本発明によるＴｉ系合金薄膜下地層は、通
常のスパッタリング法又はその他の気相蒸着法により製
造される。スパッタリング法により製造する際、前記一
般式（１）又は（２）の組成を有する本発明のチタン系
合金薄膜下地層は、合金標的及び複合標的方式もしくは
同時スパッタリング法により製造され、基板の温度が常
温の状態で薄膜を形成するか、基板を加熱するか、バイ
アスを加えるか、あるいは加えない状態で薄膜を形成す
る製造方法を使用する。
常のスパッタリング法又はその他の気相蒸着法により製
造される。スパッタリング法により製造する際、前記一
般式（１）又は（２）の組成を有する本発明のチタン系
合金薄膜下地層は、合金標的及び複合標的方式もしくは
同時スパッタリング法により製造され、基板の温度が常
温の状態で薄膜を形成するか、基板を加熱するか、バイ
アスを加えるか、あるいは加えない状態で薄膜を形成す
る製造方法を使用する。
【００２５】本発明によるＴｉ系合金薄膜下地層は、ガ
ラス基板を含み、Ｎｉ−ＰがメッキされたＡｌ基板以外
にも、新たに検討されている多様な種類の基板への適用
が可能である。
ラス基板を含み、Ｎｉ−ＰがメッキされたＡｌ基板以外
にも、新たに検討されている多様な種類の基板への適用
が可能である。
【００２６】ガラス基板に適用する場合には、ガラス基
板の温度を約２５０℃に維持した状態で、バイアスを加
えなくても１，９００Oe以上の高い保磁力を得ることが
できた。
板の温度を約２５０℃に維持した状態で、バイアスを加
えなくても１，９００Oe以上の高い保磁力を得ることが
できた。
【００２７】
【実施例】以下、本発明を実施例により具体的に説明す
る。
る。
【００２８】＜実施例１＞直流マグネットロンスパッタ
リング装置〔アネルバ社（Anelva）製の３１２Ｈ〕を用
いて洗浄したガラス基板の上に、コバルト−チタン合金
（Co-Ti alloy)標的方式によりＣｏ−Ｔｉの組成を約５
０原子％：５０原子％に調整した状態で１，０００Å厚
さの下地層薄膜を成膜し、その上に磁性層を約６００Å
の厚さで成膜した。スパッタリング時のアルゴンガス圧
力は１０mTorr 、基板温度は約２５０℃であった。比較
例としてガラス基板上に純Ｃｒ薄膜下地層を同一厚さで
成膜し、その上に前記成膜時と同一条件で磁性層を成膜
した。この方法により製造したＣｏ−Ｔｉ薄膜と純Ｃｒ
薄膜の磁気的な特性を調査した結果を下記の表１に示し
た。磁気特性は振動試料型磁束計〔ＶＳＭ、トエイ社
（Toei）製のＶＳＭ−５〕により測定した。
リング装置〔アネルバ社（Anelva）製の３１２Ｈ〕を用
いて洗浄したガラス基板の上に、コバルト−チタン合金
（Co-Ti alloy)標的方式によりＣｏ−Ｔｉの組成を約５
０原子％：５０原子％に調整した状態で１，０００Å厚
さの下地層薄膜を成膜し、その上に磁性層を約６００Å
の厚さで成膜した。スパッタリング時のアルゴンガス圧
力は１０mTorr 、基板温度は約２５０℃であった。比較
例としてガラス基板上に純Ｃｒ薄膜下地層を同一厚さで
成膜し、その上に前記成膜時と同一条件で磁性層を成膜
した。この方法により製造したＣｏ−Ｔｉ薄膜と純Ｃｒ
薄膜の磁気的な特性を調査した結果を下記の表１に示し
た。磁気特性は振動試料型磁束計〔ＶＳＭ、トエイ社
（Toei）製のＶＳＭ−５〕により測定した。
【００２９】
【表１】
【００３０】＜実施例２＞前記実施例１と同様な方法に
より、本発明によるＣｏＴｉ下地層薄膜及び比較例とし
て、現在常用されている純Ｃｒ下地層薄膜を製造し、こ
れらのＸ線回折パターンを調査し、その結果を図２に示
した。図２から分かるように、本発明によるＣｏＴｉ下
地層薄膜の場合、ＣｓＣｌ構造の（２００）面と微弱な
（１００）面のピークのみを示しているのに対し、純Ｃ
ｒ下地層の場合には（２００）面のピーク以外にも（１
１０）面のピークを示していることが分かる。
より、本発明によるＣｏＴｉ下地層薄膜及び比較例とし
て、現在常用されている純Ｃｒ下地層薄膜を製造し、こ
れらのＸ線回折パターンを調査し、その結果を図２に示
した。図２から分かるように、本発明によるＣｏＴｉ下
地層薄膜の場合、ＣｓＣｌ構造の（２００）面と微弱な
（１００）面のピークのみを示しているのに対し、純Ｃ
ｒ下地層の場合には（２００）面のピーク以外にも（１
１０）面のピークを示していることが分かる。
【００３１】＜実施例３＞実施例１の方法により、ガラ
ス基板上に本発明によるＣｏＴｉ下地層薄膜及び比較例
として純Ｃｒ下地層薄膜を成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合のＸ線回
折パターンを調査し、その結果を図３に示した。図３か
ら分かるように、本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層の場
合、磁性層の（０００２）面のピークが示されないのに
対して、純Ｃｒ薄膜下地層の場合には磁性層の（０００
２）面のピークと下地層の（１１０）面のピークが重複
して示されていることが分かる。
ス基板上に本発明によるＣｏＴｉ下地層薄膜及び比較例
として純Ｃｒ下地層薄膜を成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合のＸ線回
折パターンを調査し、その結果を図３に示した。図３か
ら分かるように、本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層の場
合、磁性層の（０００２）面のピークが示されないのに
対して、純Ｃｒ薄膜下地層の場合には磁性層の（０００
２）面のピークと下地層の（１１０）面のピークが重複
して示されていることが分かる。
【００３２】＜実施例４＞実施例１の方法により、ガラ
ス基板上に本発明によるＣｏＴｉ下地層薄膜及び比較例
として純Ｃｒ下地層薄膜を成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の保磁力
の角度依存性を調査し、その結果を図４に示した。図４
から分かるように、本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層の
場合には、純Ｃｒ薄膜下地層の場合とは異なり、磁区壁
移動モデルから外れる傾向を示していることが分かる。
ス基板上に本発明によるＣｏＴｉ下地層薄膜及び比較例
として純Ｃｒ下地層薄膜を成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の保磁力
の角度依存性を調査し、その結果を図４に示した。図４
から分かるように、本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層の
場合には、純Ｃｒ薄膜下地層の場合とは異なり、磁区壁
移動モデルから外れる傾向を示していることが分かる。
【００３３】＜実施例５＞実施例１の方法により、ガラ
ス基板上に本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層及び比較例
として純Ｃｒ下地層薄膜を成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の磁性層
の透過電子顕微鏡写真を撮影した。図５は、前記磁性層
の透過電子顕微鏡写真であって、ＣｏＴｉ下地層薄膜の
上に成膜した磁性層の結晶粒の大きさは約２００Å、純
Ｃｒ下地層の上に成膜した磁性層の結晶粒の大きさは４
００Åであって、ＣｏＴｉ下地層薄膜の上に成膜した磁
性層の結晶粒の大きさは非常に微細であることが分か
る。
ス基板上に本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層及び比較例
として純Ｃｒ下地層薄膜を成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ
−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の磁性層
の透過電子顕微鏡写真を撮影した。図５は、前記磁性層
の透過電子顕微鏡写真であって、ＣｏＴｉ下地層薄膜の
上に成膜した磁性層の結晶粒の大きさは約２００Å、純
Ｃｒ下地層の上に成膜した磁性層の結晶粒の大きさは４
００Åであって、ＣｏＴｉ下地層薄膜の上に成膜した磁
性層の結晶粒の大きさは非常に微細であることが分か
る。
【００３４】＜実施例６＞下記表２の合金組成を有する
Ｃｏx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy 型の下地層薄膜を実施例１の方
法によりガラス基板上に成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ−
Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた。このように製
造した薄膜の磁性特性を実施例１記載の振動試料型磁束
計により測定し、その結果を表２に示した。
Ｃｏx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy 型の下地層薄膜を実施例１の方
法によりガラス基板上に成膜し、その上にＣｏ−Ｃｒ−
Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた。このように製
造した薄膜の磁性特性を実施例１記載の振動試料型磁束
計により測定し、その結果を表２に示した。
【００３５】表１及び表２から分かるように、本発明に
よるＣｏx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy 型の下地層薄膜は、純Ｃｏ
Ｔｉ下地層薄膜を使用した場合と同様に、純Ｃｒ下地層
に比べて優れた磁性特性を示していることが分かる。し
たがって、本発明の下地層は、本発明の原理及び範囲内
で薄膜材料の組成と製造方法を多様に変更及び変化させ
ることができる長所を有している。
よるＣｏx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy 型の下地層薄膜は、純Ｃｏ
Ｔｉ下地層薄膜を使用した場合と同様に、純Ｃｒ下地層
に比べて優れた磁性特性を示していることが分かる。し
たがって、本発明の下地層は、本発明の原理及び範囲内
で薄膜材料の組成と製造方法を多様に変更及び変化させ
ることができる長所を有している。
【００３６】
【表２】
【００３７】以上、本発明を実施例により具体的に記述
したが、本発明はこれら実施例により制限されるものと
解釈してはならず、特許請求の範囲にて記載の本発明の
原理及び範囲内で薄膜材料の組成と製造方法を多様に変
更及び変化することができる。
したが、本発明はこれら実施例により制限されるものと
解釈してはならず、特許請求の範囲にて記載の本発明の
原理及び範囲内で薄膜材料の組成と製造方法を多様に変
更及び変化することができる。
【００３８】
【発明の効果】前述のとおり、本発明により製造した下
地層を使用した高密度磁気記録媒体は、磁気特性と微細
構造において、既存の純Ｃｒ下地層を使用した磁気記録
媒体に比べて優れており、下地層の上に成膜したＣｏＣ
ｒ系磁性層と下地層とが良好な集合組織構造体を構成し
て微細な結晶粒の分布、高い保磁力並びに高い角型比を
示す。
地層を使用した高密度磁気記録媒体は、磁気特性と微細
構造において、既存の純Ｃｒ下地層を使用した磁気記録
媒体に比べて優れており、下地層の上に成膜したＣｏＣ
ｒ系磁性層と下地層とが良好な集合組織構造体を構成し
て微細な結晶粒の分布、高い保磁力並びに高い角型比を
示す。
【図１】本発明によるチタン系合金薄膜を下地層に適用
した磁気記録用コンピュータハードディスクの一例を示
した断面図である。
した磁気記録用コンピュータハードディスクの一例を示
した断面図である。
【図２】本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地層と、比較例と
して現在常用化されている純Ｃｒ薄膜下地層のＸ線回折
パターンを示したグラフである。
して現在常用化されている純Ｃｒ薄膜下地層のＸ線回折
パターンを示したグラフである。
【図３】ガラス基板上に本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地
層と、比較例として純Ｃｒ薄膜下地層をそれぞれ形成
し、その上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で
蒸着させた場合のＸ線回折パターンを示したグラフであ
る。
層と、比較例として純Ｃｒ薄膜下地層をそれぞれ形成
し、その上にＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で
蒸着させた場合のＸ線回折パターンを示したグラフであ
る。
【図４】ガラス基板上に本発明によるＣｏＴｉ薄膜下地
層と、純Ｃｒ薄膜下地層をそれぞれ形成し、その上にＣ
ｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合
の保磁力の角度依存性（Coercivity angular variatio
n）を示したグラフである。
層と、純Ｃｒ薄膜下地層をそれぞれ形成し、その上にＣ
ｏ−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合
の保磁力の角度依存性（Coercivity angular variatio
n）を示したグラフである。
【図５】（ａ）は比較例として純Ｃｒ薄膜下地層をガラ
ス基板上に形成し、（ｂ）は本発明によるＣｏＴｉ薄膜
下地層をガラス基板上に形成し、それぞれその上にＣｏ
−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の
磁性層の透過電子顕微鏡写真である。
ス基板上に形成し、（ｂ）は本発明によるＣｏＴｉ薄膜
下地層をガラス基板上に形成し、それぞれその上にＣｏ
−Ｃｒ−Ｐｔ磁性薄膜を約２５０℃で蒸着させた場合の
磁性層の透過電子顕微鏡写真である。
１ 下地層 ２ 磁性層 ３ 保護層 ４ 潤滑層
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平11−126322（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−20128（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) G11B 5/66
Claims (2)
- 【請求項１】 下記の一般式（Ｉ）で示されるチタン
（Ｔｉ）系合金薄膜からなる、高密度磁気記録媒体用下
地層。 Ａx Ｔｉ1-x （１） 式中、Ａは、Ｆｅ、Ｎｉ又はＣｏの中から選ばれる遷移
金属の元素であり、 ｘは原子％であって、４８≦ｘ≦５５．５を満たす。 - 【請求項２】 下記一般式（２）で示されるチタン系合
金薄膜からなる、高密度磁気記録媒体用下地層。 Ａx Ｔｉ(1-x-y) Ｍy （２） 式中、ＡはＦｅ、Ｎｉ又はＣｏの中から選ばれる遷移金
属の元素であり、 Ｍは、Ｍｇ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｃａ、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｃ
ｕ、Ｚｎ、Ｇｅ、Ｚｒ、Ｍｎ、Ａｇ、Ｓｎ、Ｗ、Ｔａ、
Ｎｂ及びＰｔよりなる群から選ばれる１種以上の追加元
素であり、 ｘは原子％であって、４８≦ｘ≦５５．５であり、 ｙは原子％であって、０＜ｙ≦１０を満たす。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR4740/1998 | 1998-02-17 | ||
| KR19980004740 | 1998-02-17 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11238222A JPH11238222A (ja) | 1999-08-31 |
| JP2986096B2 true JP2986096B2 (ja) | 1999-12-06 |
Family
ID=19533185
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10107260A Expired - Fee Related JP2986096B2 (ja) | 1998-02-17 | 1998-04-17 | チタン系合金薄膜からなる高密度磁気記録媒体用下地層 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2986096B2 (ja) |
| KR (1) | KR100278469B1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001291231A (ja) | 2000-04-07 | 2001-10-19 | Fujitsu Ltd | 磁気記録媒体及びその製造方法並びに磁気記憶装置 |
| CN102163433B (zh) * | 2010-02-23 | 2013-12-25 | 昭和电工株式会社 | 热辅助磁记录介质和磁存储装置 |
-
1998
- 1998-04-17 JP JP10107260A patent/JP2986096B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-04-18 KR KR1019980013933A patent/KR100278469B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH11238222A (ja) | 1999-08-31 |
| KR100278469B1 (ko) | 2001-01-15 |
| KR19990071340A (ko) | 1999-09-27 |
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