JP2989820B2 - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、磁気ディスク、磁
気テープ等の磁気記録媒体及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、スパッタリングあるいは真空蒸着
により製造された金属磁性薄膜を磁性層とする磁気記録
媒体が注目されている。金属磁性薄膜が磁気記録媒体と
して注目されている大きな理由は、周知のごとく、従来
の磁性粉を塗布したものに比べて高い記録密度を実現で
きるためである。この様な金属磁性薄膜の磁性材料とし
て、Ｃｏ含有合金が良好な保磁力と角形比を示すものと
して知られている。特に近年、ＣｏＰｔ系合金薄膜が、
高保磁力と高い残留磁束密度を有することから、磁気記
録の高密度化に対応できる材料として工業的に大きな注
目を集めている。

【０００３】ところで、ＣｏＮｉＣｒ合金やＣｏＣｒＴ
ａ合金等の磁性層を有する磁気記録媒体において、下地
層としてＣｒを用いると高い保磁力が得られることが知
られている（例えば、IEEE TRANSACTION ON MAGNETICS
VOL.MAG-3 ,NO.3(1967)p205-207 ）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、ＣｏＰｔ系
合金磁性層の場合には、Ｃｒの単一成分からなる下地層
を用いるとＣ軸配向性が悪くなるという問題があった。
ＣｏＰｔ系合金磁性層の格子定数は、Ｐｔの原子半径が
大きいため、従来のＣｏＮｉＣｒ合金やＣｏＣｒＴａ合
金等の磁性層の結晶格子定数に比べて大きい。そのた
め、Ｃｒの単一成分からなる下地層との原子配列の整合
性が悪くなり、その結果、Ｃ軸配向性も悪かった。この
問題を解決する手段として、Ｃｒ下地層に結晶格子定数
を大きくする第２の金属（異種金属）を添加することが
提案されている。Ｃｒに異種金属を添加したＣｒ合金
（例えばＣｒＶ）下地層を用いて合金下地層の格子定数
を変化させることにより、膜面内における磁性層のＣ軸
配向性を改善して保磁力及び角形比を向上させることが
できる（特公平４−１６８４８号公報）。

【０００５】しかしながら、本発明者らの検討の結果、
磁気特性のもう一つの重要な特性である媒体ノイズは、
Ｃｒ下地層に異種金属を添加することにより急激に大き
くなってしまうことが明らかになった。

【０００６】そこで本発明の目的は、Ｃｒ合金下地層及
びＣｏＰｔ系合金磁性層を有する磁気記録媒体であっ
て、媒体ノイズが低い磁気記録媒体及びその製造方法を
提供することにある。さらに本発明の別の目的は、Ｃｒ
合金下地層及びＣｏＰｔ系合金磁性層を有する磁気記録
媒体であって、保磁力及び角形比が高く、かつ媒体ノイ
ズも低い磁気記録媒体及びその製造方法を提供すること
にある。

【０００７】本発明者らが種々検討したところ、Ｃｒ下
地層に異種金属（例えば、Ｖ等）を添加すると、結晶粒
径の不均一性及び結晶性の低下が起こることが、透過型
電子顕微鏡観察により判明した。すなわち、結晶粒径が
不均一で結晶性の悪いＣｒ合金下地層の上にＣｏＰｔ系
合金磁性層（例えばＣｏＰｔＣｒ等）を積層させると、
下地層の粒径及び結晶性に強く影響を受けて成長するた
め、磁性層の結晶粒径の不均一性を引き起こすと共に、
結晶性も著しく低下させることが分かった。そして、こ
れが原因となって媒体ノイズを増加させることが判明し
た。

【０００８】この解決策として結晶粒径が均一で結晶性
の良い膜上にＣｒに異種金属を添加したＣｒ合金下地層
を積層すれば、Ｃｒ合金下地層の結晶粒径は均一にな
り、また結晶性が良くなることが実験的に明らかになっ
た。しかしながら、このように下地層を２層にするだけ
では媒体ノイズの低減は不十分であった。

【０００９】そこで、さらに検討したところ、ＣｏＰｔ
系合金磁性層の（００２）面の結晶格子面間隔と、下地
層の最上層であるＣｒ合金（Ｃｒに異種金属を添加し
た）下地層の（１１０）面の結晶格子面間隔を整合させ
ることで、媒体ノイズが大幅に低減されることがわかっ
た。即ち、ＣｏＰｔ系合金磁性層の（００２）面の結晶
格子面間隔と、下地層の最上層であるＣｒ合金下地層の
（１１０）面の結晶格子面間隔の差を小さくすること
で、保磁力及び角型比を向上させることができると同時
に、媒体ノイズを低減することもできる。

【００１０】さらに、ＣｏＰｔ系合金磁性層の（００
２）面の結晶格子面間隔とＣｒ合金下地層の（１１０）
面の結晶格子面間隔の差をゼロにすることが望ましいわ
けではなく、若干の差をもたせた方がノイズ低減の観点
からは好ましいことが、実験結果から明らかになった。
すなわち、磁性層のＣ軸配向をある範囲内に制御してや
ることによって媒体ノイズは低減することになる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そこで本発明は、基板上
に非磁性下地層及びＣｏＰｔ系磁性層をこの順に有する
磁気記録媒体であって、前記非磁性下地層は１層又は２
層以上の層からなり、前記ＣｏＰｔ系磁性層と接する非
磁性下地層がＣｒとＶを主成分とする材料からなり、前
記磁性層のｈｃｐ（００２）面の結晶格子面間隔から前
記ＣｒとＶを主成分とする材料からなる非磁性下地層の
ｂｃｃ（１１０）面の結晶格子面間隔を引いた差（ｄ
₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）が、０．００２〜０．０３２オング
ストロームの範囲であることを特徴とする磁気記録媒体
に関する。

【００１２】さらに本発明は、上記本発明の磁気記録媒
体の製造方法であって、少なくともＣｒとＶを主成分と
する材料からなる非磁性下地層及びＣｏＰｔ系磁性層
を、基板加熱温度範囲を２５０℃〜４２５℃とし、Ａｒ
ガス圧力範囲を０．５〜１０ｍＴｏｒｒとして、スパッ
タリング法により形成することを特徴とする磁気記録媒
体の製造方法に関する。以下本発明について説明する。

【００１３】本発明の磁気記録媒体の磁性層はＣｏＰｔ
系合金、即ち、ＣｏとＰｔを主成分とする合金である。
ＣｏとＰｔを主成分とする合金は充分な保磁力を得ると
いう観点から、ＣｏとＰｔとの合計が７０ａｔ％以上の
合金であることが適当である。また、ＣｏとＰｔの比率
には特に制限はないが、保磁力、ノイズ及びコストを考
慮すると、Ｐｔ（ａｔ％）／Ｃｏ（ａｔ％）は０．０７
以上０．２以下の範囲であることが適当である。

【００１４】Ｃｏ及びＰｔ以外の成分には特に制限はな
いが、例えば、Ｃｒ、Ｔａ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｂ、Ｏ、Ｎ、
Ｎｂ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｚｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｒｅ、Ｖ、Ｓｍ及
びＺｒの１種または２種以上を適宜使用することができ
る。これらの元素の添加量は磁気特性等を考慮して適宜
決定され、通常３０ａｔ％以下であることが適当であ
る。より具体的な磁性層の材料としては、例えばＣｏＰ
ｔＣｒ合金、ＣｏＰｔＴａ合金、ＣｏＰｔＣｒＢ合金、
ＣｏＰｔＣｒＴａ合金、ＣｏＰｔＣｒＮｉ合金等を上げ
ることができる。

【００１５】ＣｏＰｔ系合金磁性層の膜厚は、例えば４
００〜５５０Åの範囲であることが出力、重ね書き特
性、ノイズ等を考慮すると適当である。膜厚が４００Å
を下回ると、十分な出力を得られない場合がある。ま
た、膜厚が５５０Åを超えると重ね書き特性が劣化し、
かつノイズが増加する傾向がある。

【００１６】さらに本発明の磁気記録媒体は、１層又は
２層以上の非磁性下地層を有し、前記ＣｏＰｔ系磁性層
と接する非磁性下地層がＣｒとＶを主成分とする材料か
らなる。この非磁性下地層を、以下、ＣｒＶ系非磁性下
地層と呼ぶ。ＣｒＶ系非磁性下地層は、ＣｒとＶのみか
らなる場合、Ｃｒ金属に添加するＶ量を５０原子％以下
とすることが、結晶粒系が均一で且つ結晶性が良い膜と
することができるという観点から適当である。

【００１７】さらに、Ｖの一部に代えて、Ｚｒ、Ｗ、
Ｂ、Ｍｏ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｒｅ、Ｃｅ、Ｚ
ｎ、Ｐ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｈｆ、Ａｌ、Ｔｉ等の１種または
２種以上を添加することもできる。これらの成分の添加
量は、Ｖ量と合計で５０原子％以下とすることが、結晶
粒系が均一で且つ結晶性が良い膜とすることができると
いう観点から適当である。但し、Ｃｒに対するＶ等の添
加量は、磁性層におけるＣｏ、Ｐｔあるいはその他の添
加元素の含有量およびその添加元素の種類により適宜調
整することができる。

【００１８】例えば、ＣｏＰｔＣｒ合金磁性層において
Ｐｔ含有量を４〜２０原子％、Ｃｒ含有量を３〜３０原
子％とし、ＣｒＶ系非磁性下地層をＣｒＶとした場合に
は、ＣｒＶ系非磁性下地層のＶの含有量は４〜４０原子
％とすることが、磁性層、ＣｒＶ系非磁性下地層の結晶
粒径が均一で且つ結晶性が良く、さらにＣｒＶ系非磁性
下地層と磁性層の結晶格子定数の差を適切な範囲内に制
御しやすいので好ましい。また、Ｈｃが大きく且つ高い
Ｓ／Ｎ比を有するために特に好ましいＶ含有量は１０〜
２０原子％である。

【００１９】ＣｒＶ系非磁性下地層の膜厚は、１０〜１
５０Åとすることが適当である。ＣｒＶ系非磁性下地層
の膜厚の上限と下限は、結晶粒径が均一で且つ結晶性が
良い膜になると共に、磁性層と適合した結晶格子面間隔
になるように定められる。このような観点から、ＣｒＶ
系非磁性下地層の好ましい膜厚は、２０〜１００Åであ
る。

【００２０】ＣｒＶ系非磁性下地層としてＣｒＶＺｒ合
金を用いた場合、高いＨｃ、Ｍｒδ及び、Ｓ／Ｎ比が得
られることが好ましい。ＣｒＶ合金にＺｒを添加する
と、一層ノイズ低減効果が増長されるため、Ｓ／Ｎ比が
向上するからである。このような効果を引き出すため
に、Ｚｒの含有量は２〜５ａｔ％の範囲とすることが好
ましい。またこの特性は膜厚によっても左右され、Ｃｒ
ＶＺｒ合金下地層の膜厚は１０〜１５０Å、特に好まし
くは２０〜１００Åである。１０Åを下回ると、充分な
Ｈｃが得られない場合があり、１５０Åを超えると出力
の低下と重ね書き特性の劣化及びノイズが増加する傾向
がある。

【００２１】本発明の磁気記録媒体においては、前記磁
性層のｈｃｐ（００２）面の結晶格子面間隔から前記Ｃ
ｒＶ系非磁性下地層のｂｃｃ（１１０）面の結晶格子面
間隔を引いた差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）は、０．００２
〜０．０３２オングストロームの範囲である。（ｄ
₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）が、０．００２オングストローム未
満及び０．０３２オングストロームを超えるとＨｃが低
下し、かつＳ／Ｎ比も低下してしまう。また、さらに高
いＳ／Ｎ比を得るためには、（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）を
０．０１４オングストローム〜０．０３０オングストロ
ームの範囲とすることが好ましい。

【００２２】本発明の磁気記録媒体においては、前記Ｃ
ｒＶ系非磁性下地層と基板との間に１層又は２層以上の
非磁性下地層を有することができる。そして、前記Ｃｒ
Ｖ系非磁性下地層と接する非磁性下地層は体心立方結晶
構造を有する金属からなることが好ましい。体心立方結
晶構造を有する金属からなる非磁性下地層としては、Ｃ
ｒ下地層を挙げることができる。前記ＣｒＶ系非磁性下
地層と接する非磁性下地層は、結晶粒径が均一で且つ結
晶性が良い金属膜であることが好ましく、実験的にＣｒ
膜が最も好ましいことが確認された。また、体心立方結
晶構造を有する金属としてＣｒ以外にＴｉ、Ｔａ、Ｚｒ
等を例示することもできる。

【００２３】体心立方結晶構造を有する金属からなる非
磁性下地層の膜厚は、１００〜１０００Åの範囲とする
ことが適当である。この非磁性下地層の上限と下限は、
結晶粒径が均一で且つ結晶性が良い膜になるように決定
され、特にＨｃが大きく且つ高いＳ／Ｎ比を有するため
には、上記非磁性下地層の膜厚は１００〜８００Åの範
囲とすることが適当である。さらに、（ＣｒＶ系非磁性
下地層の膜厚）／（体心立方結晶構造を有する金属から
なる非磁性下地層の膜厚）の比は、０．０５〜０．５の
間であることが、Ｈｃが大きく、かつ高いＳ／Ｎ比を有
するという観点から好ましい。

【００２４】本発明の磁気記録媒体においては、前記体
心立方結晶構造を有する金属からなる非磁性下地層と非
磁性基板の間に、さらに別異の非磁性下地層を設けるこ
とができる。そのような非磁性下地層として、Ａｌ、Ｔ
ｉ、Ｚｒ膜等を挙げることができる。この非磁性下地層
の膜厚は、例えば、１０〜１００Åとするのができる。
この非磁性下地層の膜厚の上限と下限は、上に積層され
る体心立方結晶構造を有する金属からなる膜の結晶粒径
が均一で且つ結晶性の良い膜になる範囲として定められ
る。そして、さらにＨｃが大きく且つ高いＳ／Ｎ比を有
するためには、膜厚は３０〜８０Åであることが好まし
い。

【００２５】本発明の磁気記録媒体は、前記ＣｏＰｔ系
磁性層の上に保護層及び潤滑層を設けることができる。
保護層には、磁性層を湿気等の化学的攻撃から保護する
役割の保護層と、ヘッドの接触摺動による破壊から防護
する目的で磁性層の上（非磁性基板と反対側の面）に設
けられる耐摩耗性を付与する保護層とがある。保護層
は、異なる材質の１層または２層以上から構成されるこ
とができる。本発明の磁気記録媒体においては、保護層
の材質や構造等には特に制限はない。材質としては、例
えば、化学的保護層としてはＣｒ等の金属膜を挙げるこ
とができ、耐摩耗性を付与する保護層としては、酸化珪
素膜、炭素膜、ジルコニア膜、水素化カーボン膜、窒素
珪素膜、ＳｉＣ膜等を挙げることができる。

【００２６】上記酸化珪素膜等は表面に凹凸を有し、ヘ
ッドが磁気記録媒体の表面に吸着するのを防止する役割
も有する。磁気記録媒体の表面を凹凸にする技術（テク
スチャー化技術）としては、以下のものも利用できる。
まず、下地層として表面が凹凸状のアルミニウムや窒化
アルミニウム（ＡｌＮ）層を基板上に、スパッタリング
法により設ける。この表面が凹凸状の下地層の上に、所
定の非磁性下地層及び磁性層を順次設け、さらに磁性層
の上に保護層を設ける。この保護層は、例えば、スパッ
タリング法により形成した炭素膜であることができる。
このような構成とすることにより、保護層の表面は、下
地層の凹凸状の表面を反映した形状となる。尚、上記表
面が凹凸状の下地層と基板との間に上記下地層の結晶成
長を促進するためにチタンやクロム等の第２の下地層を
設けることもできる。

【００２７】潤滑層は、ヘッドとの接触摺動により抵抗
する目的で設けられる膜であり、材質等には特に制限は
ない。例えば、パーフルオロポリエーテル等を挙げるこ
とができる。

【００２８】基板は、非磁性基板であれば、その材質や
形状等に特に制限はない。例えば、ガラス基板、結晶化
ガラス基板、アルミニウム基板、セラミック基板、カー
ボン基板、シリコン基板等を使用することができる。

【００２９】本発明の磁気記録媒体は、スパッタリング
法等の公知の薄膜形成法を利用して製造することができ
る。特に、ＣｒＶ系非磁性下地層の組成を調整するとと
もに、ＣｒＶ系非磁性下地層及びＣｏＰｔ系磁性層の形
成条件を調整することにより、所定の範囲の結晶格子面
間隔の差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）を有する磁気記録媒体
を得ることができる。

【００３０】例えば、少なくともＣｒＶ系非磁性下地層
及びＣｏＰｔ系磁性層を、基板加熱温度範囲を２５０℃
〜４２５℃とし、Ａｒガス圧力範囲を０．５〜１０ｍＴ
ｏｒｒとして、スパッタリング法により形成することに
より、所定の範囲の結晶格子面間隔の差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ
₍₁₁₀₎ ）を有する磁気記録媒体を得ることができる。基
板加熱温度の範囲は、好ましくは３００℃〜４００℃で
ある。また、Ａｒガス圧力の範囲は、好ましくは１〜８
ｍＴｏｒｒである。

【００３１】本発明の磁気記録媒体は、低減した媒体ノ
イズと高い保磁力、角形比を有することから、磁気ディ
スクや磁気テープ等に有用である。

【００３２】

【実施例】以下、実施例と比較例により本発明を詳細に
説明する。

【００３３】実施例１ 本実施例の磁気記録媒体は図１に示す通り、ガラス基板
１上に下地層２、磁性層３、保護層４、潤滑層５を順次
積層してなる磁気ディスクである。

【００３４】ガラス基板１はアルミノシリケイトガラス
からなり、その表面はＲａ＝５０Å程度に鏡面研磨され
ている。下地層２は、ガラス基板１側からＡｌ薄膜２ａ
（膜厚５０Å）、Ｃｒ薄膜２ｂ（厚膜６００Å）、Ｃｒ
Ｖ薄膜２ｃ（膜厚５０Å）からなる。尚、ＣｒＶ薄膜２
ｃはＣｒが９６原子％、Ｖが４原子％の組成比で構成さ
れている。

【００３５】磁性層３は、ＣｏＰｔＣｒ合金からなり、
膜厚は５００Åである。尚、ＣｏＰｔＣｒ磁性層３のＣ
ｏ、Ｐｔ、Ｃｒの各含有量は、それぞれ７８原子％、１
１原子％、１１原子％である。

【００３６】保護層４は、基板側から第１保護層４ａ及
び第１保護層４ｂからなる。第１保護層４ａは、膜厚50
ÅのＣｒ膜からなり、磁性層に対して化学的保護膜にな
っている。もう一方の第２保護層４ｂは硬質微粒子を分
散させた、膜厚１６０Åの酸化珪素膜からなり、この第
２保護層４ｂによって耐摩耗性が得られる。潤滑層５
は、パーフルオロポリエーテルからなり、この膜によっ
て磁気ヘッドとの接触を緩和している。

【００３７】以下に上記磁気ディスクの製造方法につい
て説明する。上記ガラス基板を基板ホルダ（パレット）
に装着し、図２に示すインライン型スパッタ装置１０の
仕込室１１にパッレト１８を導入した後、仕込室内１１
を大気状態からスパッタ室（真空チャンバー）１２の真
空度と同等になるまで真空排気する。その後、仕切板１
４を開放してパレット１８を第一真空チャンバー１２ａ
内に導入する。この第一真空チャンバー１２ａ内では、
パレット１８に装着したガラス基板をランプヒータ１９
によって３００℃、１分間の加熱条件で加熱した後、パ
レット１８を１．２ｍ／ｍｉｎの搬送速度で移動させ、
Ａｒガス圧力５ｍＴｏｒｒの条件下で放電状態にあり、
対向して配置されたターゲット１５ａと１６ａの間及び
ターゲット１５ｂと１６ｂの間を順次通過させる。ター
ゲットはパレット搬送方向に対してＡｌ、Ｃｒの順で配
置されており、この配置されたターゲットの順番通りに
ガラス基板の両面にＡｌ下地膜２ａ、Ｃｒ下地膜２ｂの
順で積層される。なお、Ａｌターゲットの投入電力は３
００Ｗ、Ｃｒターゲットの投入電力は１．５ｋＷでスパ
ッタを行った。

【００３８】次に、パレット１８をポート２１を介して
第２真空チャンバー１２ｂに移動し、この第２真空チャ
ンバー１２ｂ内に配置されたヒータ２０で基板を再び加
熱する。加熱条件は３７５℃、１分間とする。その後、
ＣｒＶターゲット１５ｃと１６ｃ、ＣｏＰｔＣｒターゲ
ット１５ｄと１６ｄ、Ｃｒターゲット１５ｅと１６ｅの
順に配置され、且つＡｒガス圧力１．３ｍＴｏｒｒの条
件下で放電状態にあるターゲット１５ｃと１６ｃ〜１５
ｅと１６ｅの間を、１．２ｍ／ｍｉｎの搬送速度でパレ
ット１８を順次通過させる。そしてこの配置されたター
ゲットの順番通りにＣｒＶ下地膜２ｃ、ＣｏＰｔＣｒ磁
性膜３、Ｃｒ第一保護膜４ａの順で各膜が積層される。
なお、ＣｒＶターゲットの投入電力は５００Ｗ、ＣｏＰ
ｔＣｒターゲットの投入電力は１．２ｋＷ、Ｃｒターゲ
ットの投入電力は５００Ｗでスパッタを行った。さら
に、第１真空チャンバー及び第２真空チャンバー内の到
達圧力（真空度）は５×１０^-6Ｔｏｒｒ以下とした。

【００３９】上記スパッタによる成膜終了後、第一保護
膜４ａに対してＩＰＡ（イソプロピルアルコール）洗浄
による親水化処理を施した後、基板をシリカ微粒子（粒
径１００Å）を分散した有機珪素化合物溶液（水とＩＰ
Ａとテトラエトキシシランとの混合液）に浸し、焼成す
ることによってＳｉＯ₂ からなる第２の保護層４ｂを形
成した。最後に、この第２保護層４ｂ上にパーフロロポ
リエーテルからなる潤滑剤をディップ処理して潤滑層５
を形成した。

【００４０】このようにして得た磁気ディスクの走行テ
ストをヘッド浮上量０．０７５μｍ以下で行った。その
結果、良好であった。そして、保磁力（Ｈｃ）、残留磁
化膜厚積（Ｍｒδ）、及びＳ／Ｎ比を評価した。この結
果を、ＣｒＶ下地層２ｃの組成及び膜厚、基板加熱温度
及びＡｒガス圧力、ＣｏＰｔＣｒ磁性層の（００２）面
の結晶格子面間隔からそれに接するＣｒＶ下地層の（１
１０）面の結晶格子間隔を引いた差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ
₍₁₁₀₎ ）と共に表１に示す。

【００４１】なお、Ｓ／Ｎの評価は次のように行った。
磁気ヘッド浮上量が０．０６０μｍの薄膜ヘッドを用い
て、この薄膜ヘッドとディスクの相対速度を５．４ｍ／
ｓとし、線記録密度８０ｋｆｃｉにおける記録再生出力
を測定した。また、キャリア周波数８．５ＭＨｚで、測
定帯域を２０ＭＨｚとしてスペクトルアナライザーによ
ってこの磁気ディスクについて信号記録再生時における
ノイズスペクトラムを測定した。なお、上述の測定で用
いた薄膜ヘッドは、コイルターン数６０、トラック幅
４．８μｍ、磁気ヘッドギャップ長０．２５μｍであ
る。

【００４２】実施例２〜２５ 実施例２〜２２では、ＣｒＶ系下地層２ｃの組成及び膜
厚、基板加熱温度及びＡｒガス圧力を変えた以外は実施
例１と同様にして磁気ディスクを作製した。また、実施
例２３〜２５では、Ａｌ薄膜（下地層）２ａを膜厚５０
Åで表面粗さＲａ１０Åの凹凸表面を有するＡｌ薄膜
（スパッタリング法で形成）とし、ＣｒＶ系下地層２ｃ
を膜厚５０ÅのＣｒＶＺｒ合金（表２に示す組成比）と
し、かつ保護層４を膜厚１３０Åの炭素膜（スパッタリ
ング法で形成）単層とした以外は実施例１と同様にして
磁気ディスクを作製した。

【００４３】このようにして得た磁気ディスクの走行テ
ストをヘッド浮上量０．０７５μｍ以下で行った。その
結果、良好であった。そして、保磁力（Ｈｃ）、残留磁
化膜厚積（Ｍｒδ）、及びＳ／Ｎ比を評価した。また、
Ｓ／Ｎ比の測定は実施例１と同様の方法で行った。この
結果を、ＣｒＶ系下地層２ｃの組成及び膜厚、基板加熱
温度及びＡｒガス圧力、ＣｏＰｔＣｒ磁性層の（００
２）面の結晶格子面間隔からそれに接する下地層の（１
１０）面の結晶格子間隔を引いた差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ
₍₁₁₀₎ ）と共に表１及び表２に示す。

【００４４】比較例１〜６ 比較例１は下地層２ｃをＣｒに変えた以外は実施例１と
同様にして磁気ディスクを作製した。比較例２はＣｒＶ
系下地層２ｃの組成比以外は実施例１と同様にして磁気
ディスクを作製した。比較例３、４は、ＣｒＶ系下地層
２ｃ作製時の基板加熱温度及びＡｒガス圧力を変えた以
外は実施例１と同様にして磁気ディスクを作製した。比
較例５、６は、ＣｒＶ系下地層２ｃ作製時の基板加熱温
度及びＡｒガス圧力を変えた以外は実施例２０と同様に
して磁気ディスクを作製した。

【００４５】このようにして得た磁気ディスクの走行テ
ストをヘッド浮上量０．０７５μｍ以下で行った。その
結果、良好であった。そして、保磁力（Ｈｃ）、残留磁
化膜厚積（Ｍｒδ）、及びＳ／Ｎ比を評価した。また、
Ｓ／Ｎ比の測定は実施例１と同様の方法で行った。この
結果を、下地層２ｃの組成及び膜厚、基板加熱温度及び
Ａｒガス圧力、ＣｏＰｔＣｒ磁性層の（００２）面の結
晶格子面間隔からそれに接する下地層の（１１０）面の
結晶格子面間隔を引いた差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎）と共
に表３に示す。

【００４６】

【表１】

【００４７】

【表２】

【００４８】

【表３】

【００４９】表１〜表３から分かるように、実施例１〜
２２に示した下地層２ｃをＣｒＶ合金とした磁気記録媒
体は、比較例１の下地層２ｃをＣｒとした磁気記録媒体
に比べて保磁力（Ｈｃ）、残留磁化膜厚積（Ｍｒδ）、
及びＳ／Ｎ比が大きい。さらに、実施例２３〜２５に示
した下地層２ｃをＣｒＶＺｒ合金とした磁気記録媒体
は、比較例１の下地層２ｃをＣｒとした磁気記録媒体に
比べて保磁力（Ｈｃ）、残留磁化膜厚積（Ｍｒδ）、及
びＳ／Ｎ比が大きい。特に、ＣｒＶ合金にＺｒを添加す
ると、一層ノイズ低減効果が増長されるため、Ｓ／Ｎ比
が向上する。このような効果を引き出すためには、Ｚｒ
の含有量を２〜５ａｔ％の範囲とすることが好ましいこ
とが分かる。

【００５０】さらに、ＣｏＰｔ磁性層の（００２）面の
結晶格子面間隔からそれに接する下地層の（１１０）面
の結晶格子面間隔を引いた差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）
は、下地層２ｃの組成、基板加熱温度及びＡｒガス圧力
により変化することが、実施例１〜２５及び比較例２〜
６を比較することにより分かる。例えば、比較例２の磁
気記録媒体は、下地層２ｃのＣｒＶ合金のＶ含有量を５
０ａｔ％としたために、（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）が−
０．０１５となり、その結果、実施例１〜２５の磁気記
録媒体に比べてＳ／Ｎ比が低下してしまった。この結果
は、（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）を本発明の所定の範囲とす
るためには、下地層２ｃのＣｒＶ合金のＶ含有量を４〜
４０ａｔ％とすることが好ましいことを示すものであ
る。

【００５１】さらに、比較例３〜６の結果から、（ｄ
₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）が基板加熱温度及びＡｒガス圧力に
よっても大きく変化することが分かる。これは、膜の作
製条件によって膜内に格子歪が起こり、基板加熱温度及
びＡｒガス圧力の変化によって膜内の格子歪が変化する
ためであると推測される。このことから、（ｄ₍₀₀₂₎ −
ｄ ₍₁₁₀₎ ）は、ＣｒＶ系下地層のＶ含有量とともに、基
板加熱温度及びＡｒガス圧力を調整することで、本発明
の範囲にすることができることを示す。

【００５２】比較例３、４は、実施例１と下地層の組成
比、膜厚は同一であるが、基板加熱温度、Ａｒガス圧力
がそれぞれ異なって作製された磁気ディスクである。比
較例３では、基板加熱温度の低下により、（ｄ₍₀₀₂₎ −
ｄ₍₁₁₀₎ ）は０．０３７となり、その結果、Ｈｃ及びＳ
／Ｎ比が低下した。比較例４では、Ａｒガス圧力の増加
により、（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）は０．０３９となり、
その結果、Ｍｒδ及びＳ／Ｎ比が低下した。比較例５、
６は、実施例２０と下地層の組成比、膜厚は同一である
が、基板加熱温度、Ａｒガス圧力がそれぞれ異なって作
製された磁気ディスクである。比較例５では、基板加熱
温度の増加により、（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）は−０．０
０６となり、その結果、Ｍｒδ及びＳ／Ｎ比が低下し
た。比較例６では、Ａｒガス圧力の低下により、（ｄ
₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）は−０．００８となり、その結果、
Ｈｃ及びＳ／Ｎ比が低下した。

【００５３】実施例２６〜４３ 実施例の２６〜３５では、磁性層３の組成比及び下地層
２ｃのＣｒＶの組成比を変えた以外は実施例１と同様に
して磁気ディスクを作製した。実施例３６〜４３では、
磁性層３の材料及び組成比、並びに下地層２ｃのＣｒＶ
の組成比を変えた以外は実施例１と同様にして磁気ディ
スクを作製した。このようにして得た磁気ディスクの走
行テストをヘッド浮上量０．０７５μｍ以下で行った。
その結果、良好であった。そして、保磁力（Ｈｃ）、残
留磁化膜厚積（Ｍｒδ）、及びＳ／Ｎ比を評価した。
尚、Ｓ／Ｎ比の測定は実施例１と同様の方法で行った。
この結果を、磁性層３の組成、ＣｒＶ下地層２ｃの組成
及び膜厚、基板加熱温度及びＡｒガス圧力、ＣｏＰｔＣ
ｒ磁性層の（００２）面の結晶格子面間隔からそれに接
する下地層の（１１０）面の結晶格子面間隔を引いた差
（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）と共に表４に示す。

【００５４】

【表４】

【００５５】表４の実施例２６〜３５から分かるよう
に、Ｖ含有量が１０〜２０ａｔ％のＣｒＶ下地層を用
い、かつ磁性層をＣｏＰｔＣｒ合金とする場合、Ｃｏ含
有量を６０〜９０ａｔ％、Ｐｔ含有量を４〜２０ａｔ
％、Ｃｒ含有量を３〜３０ａｔ％とすることで、高Ｈ
ｃ、高Ｓ／Ｎ比を得ることができる。さらに、高Ｈｃ、
高Ｓ／Ｎ比を得るためには、ＣｏＰｔＣｒ合金磁性層の
Ｃｏ含有量は６４〜８４ａｔ％とし、Ｐｔ含有量は５〜
１８ａｔ％とし、Ｃｒ含有量は５〜２５ａｔ％とするこ
とが適当である。

【００５６】また、実施例３６〜３９から分かるよう
に、磁性層がＣｏＰｔＴａ合金の場合には、Ｃｏ含有量
を８０〜９０ａｔ％、Ｐｔ含有量を５〜１５ａｔ％、Ｔ
ａ含有量を１〜７ａｔ％とすることで高Ｈｃ、高Ｓ／Ｎ
比を得ることができる。また、実施例４０〜４３から分
かるように、磁性層がＣｏＰｔＣｒＴａ合金の場合、Ｃ
ｏ含有量７０〜８０ａｔ％、Ｐｔ含有量５〜１５ａｔ
％、Ｃｒ含有量５〜２５ａｔ％、Ｔａ含有量１〜７ａｔ
％とすることで高Ｈｃ、高Ｓ／Ｎ比を得ることができ
る。

【００５７】

【発明の効果】本発明によれば、従来のＣｒ下地膜とＣ
ｏＰｔ系合金磁性膜との組合せで構成された磁気ディス
クに比べ、優れた静磁気特性（保磁力、残留磁化膜厚
積）及び記録再生特性（Ｓ／Ｎ比、ＯＷ）を有しており
５００Ｍｂ／ｉｎ² 以上の面記録密度での記録再生にお
いても大きな出力、小さな媒体ノイズを有する磁気ディ
スクを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の磁気ディスクの断面説明図。

【図２】 本実施例に用いたインライン型スパッタ装置
の概略図。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 野澤 順 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホ ーヤ株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−325163（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−21543（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−134820（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−227525（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) G11B 5/66 G11B 5/85 H01F 10/16 H01F 10/30

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板上に非磁性下地層及びＣｏＰｔ系磁
   性層をこの順に有する磁気記録媒体であって、前記非磁
   性下地層は１層又は２層以上の層からなり、前記ＣｏＰ
   ｔ系磁性層と接する非磁性下地層がＣｒとＶを主成分と
   する材料からなり、前記ＣｒとＶを主成分とする材料か
   らなる非磁性下地層と基板との間に１層又は２層以上の
   非磁性下地層を有し、前記ＣｒとＶを主成分とする材料
   からなる非磁性下地層と接する非磁性下地層が体心立方
   結晶構造を有する金属からなり、前記磁性層のｈｃｐ
   （００２）面の結晶格子面間隔から前記ＣｒとＶを主成
   分とする材料からなる非磁性下地層のｂｃｃ（１１０）
   面の結晶格子面間隔を引いた差（ｄ₍₀₀₂₎ −ｄ₍₁₁₀₎ ）
   が、０．００２〜０．０３２オングストロームの範囲で
   あることを特徴とする磁気記録媒体。
2. 【請求項２】 前記体心立方結晶構造を有する金属から
   なる非磁性下地層の膜厚に対する前記ＣｒとＶを主成分
   とする材料からなる非磁性下地層の膜厚の比が、０．０
   ５〜０．５の範囲である請求項１記載の磁気記録媒体。
3. 【請求項３】 前記体心立方結晶構造を有する金属から
   なる非磁性下地層の膜厚が、１００〜１０００Åの範囲
   である請求項１又は２記載の磁気記録媒体。
4. 【請求項４】 前記体心立方晶構造を有する金属からな
   る非磁性下地層がＣｒ層である請求項１〜３のいずれか
   １項に記載の磁気記録媒体。
5. 【請求項５】 前記体心立方晶構造を有する金属からな
   る非磁性下地層と前記基板との間に非磁性下地層を有す
   る請求項１〜４のいずれか１項に記載の磁気記録媒体。