JP3045797B2 - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents

垂直磁気記録媒体

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JP3045797B2
JP3045797B2 JP3053235A JP5323591A JP3045797B2 JP 3045797 B2 JP3045797 B2 JP 3045797B2 JP 3053235 A JP3053235 A JP 3053235A JP 5323591 A JP5323591 A JP 5323591A JP 3045797 B2 JP3045797 B2 JP 3045797B2
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秀明 吉本
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は性能の向上された垂直
磁気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気記録の高密度化の要求にとも
ない、磁性層の膜厚方向に記録する、いわゆる垂直磁気
記録方法の研究が盛んに行われている。これら垂直磁気
記録媒体はおもに真空蒸着法、スパッタ法あるいはメッ
キ法によって作製され、特にスパッタ法により作製され
た垂直磁気記録媒体は、磁性膜の磁気特性の制御が容易
であるため盛んに研究がなされている。しかしながら高
密度の記録を行なう場合、記録されるビット長の大幅な
縮小や狭トラック化、広帯域化を必要とするため高C/
N化が必要とされてきている。このため、Co−Cr合金か
らなる垂直磁気記録層とベースフィルムとの間にNi−Fe
合金からなる軟磁性層を形成した、いわゆる「垂直磁気
記録2層媒体」と垂直磁気記録用単磁極ヘッドの組み合
わせによる記録方法が研究されてきている。この方法に
よれば、垂直磁気記録用単磁極ヘッドの主磁極と垂直2
層媒体の軟磁性層との間に、強い磁気的相互作用が働
き、膜厚方向に対して垂直に磁力線を発生できるため、
高記録密度においても理想的な垂直磁気記録が行なえ、
再生時においても軟磁性層がリターンパスとなるため高
再生出力が得られている。この種の先行技術の一例とし
ては、本願人が先に出願した特願平1−299743号「垂直
磁気記録二層媒体及びその製造方法」があり、この先願
例は、非磁性基板上に膜面内に磁化容易軸を有する低保
持力磁性層と膜面に垂直方向の磁化容易軸を有する磁気
記録磁性層を順次形成してなる垂直磁気記録媒体におい
て、その磁気記録磁性層を飽和磁化のより小さい下部層
と飽和磁化のより大きい上部層とで形成し、これら一連
の磁性層を特定条件のスパッタリング法で形成し、高密
度化に適した性能のよい垂直磁気記録媒体を提供してい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本願発明は前記特願平
1−299743号記載の発明の効果をさらに別の立脚点に立
って推進したもので、いわば前記特願平の改良特許とも
言うべきものである。すなわち性能のよい垂直磁気記録
テープを実現しようとするにはCo−Cr/Ni−Fe垂直磁気
記録2層媒体の記録磁性層Co−Cr膜の結晶のC軸が非磁
性基板に対して垂直方向に配向していることも必要であ
る。そこで本発明の目的は、記録磁性層Co−Cr膜の結晶
のC軸配向性を改善し性能のよい垂直磁気記録媒体を提
供せんとするものである。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らはかかる問題
に対し、鋭意検討の結果、従来のCo−Cr/Ni−Fe垂直磁
気記録2層媒体では、非磁性基板上に形成したNi−Fe膜
の結晶配向性が悪いため、結晶のC軸配向性のよい記録
磁性層Co−Cr膜を形成できないことを見いだした。そこ
で非磁性基板上に結晶配向性のよい膜厚0.0075μm 以上
のCo−Cr下地膜を形成することによって、その上に順次
形成するNi−Fe膜と記録磁性層Co−Cr膜がCo−Cr下地膜
の良好なhcp(002)面の結晶配向性を順次引き継いでヘテ
ロエピタキシャル成長し、Ni−Fe膜と記録磁性層Co−Cr
膜の結晶配向性を改善できることを見いだした。すなわ
ち前述の目的を達成するための本発明垂直磁気記録媒体
は、非磁性基板上の膜面内に磁化容易軸を有する単結晶
または多結晶のNi−Fe系合金からなる低保磁力磁性
層と、前記膜面に垂直方向の磁化容易軸を有する単結晶
または多結晶のCo−Cr系合金からなる記録磁性層を
順次に形成してなる磁気記録媒体において、前記非磁性
基板と前記低保磁力磁性層との間にCo−Cr系合金で
あって、その厚みが少なくとも0.0075μmから0.03μm
を越えない範囲、そのCo原子含有率が少なくとも66原
子%から73原子%を越えない範囲である下地膜を設けた
ことを特徴とするものである。
【0005】
【実施例】以下添付図面を参照し実施例により本発明を
説明する。図1に本発明に係わる垂直磁気記録媒体の基
本構成を模式的に示す。図1図示構成を説明すると、Co
−Cr下地膜が非磁性基板(例えばポリイミドフィルム)
1上に対向ターゲットスパッタ法により例えば0.01μm
の厚さに被着される。このCo−Cr下地膜2のCo原子含有
率は66〜73原子%であることが望ましい。続いて単結晶
または多結晶の低保磁力磁性層3が例えば0.1 μm の厚
さに被着され、さらに単結晶または多結晶の記録磁性層
4が例えば0.13μm の厚さに形成される。本発明者らは
実施例として図2に示した垂直磁気記録媒体を作製し
た。これは図1で、低保磁力磁性層3をNi−Fe膜7と
し、記録磁性層4をより小さい飽和磁化の下部層8とよ
り大きい飽和磁化の上部層9に2層化したものに相当す
る。これらの成膜条件を以下に具体例でより詳細に説明
する。Co−Cr下地膜の成膜条件 ターゲット組成 :Co−Cr(Co:67原子%、Cr:33原
子%) スパッタアルゴン圧:1mTorr 投入パワー :1.0kW 基板フィルム温度 :25℃ 膜厚 :0.0025〜0.03μm 飽和磁化 :51(emu/cc)低保磁力磁性層のNi−Fe膜の成膜条件 ターゲット組成 :Ni−Fe(Ni:80原子%、Fe:20原
子%) スパッタアルゴン圧:1mTorr 投入パワー :1.0kW 基板フィルム温度 :130 ℃ 膜厚 :0.1 μm記録磁性層の下部層のCo−Cr膜の成膜条件 ターゲット組成 :Co−Cr(Co:67原子%、Cr:33原
子%) スパッタアルゴン圧:1mTorr 投入パワー :1.0kW 基板フィルム温度 :130 ℃ 膜厚 :0.03μm 飽和磁化 :51(emu/cc)記録磁性層の上部層のCo−Cr膜の成膜条件 ターゲット組成 :Co−Cr(Co:79原子%、Cr:21原
子%) スパッタアルゴン圧:1mTorr 投入パワー :1.0kW 基板フィルム温度 :130 ℃ 膜厚 :0.1 μm 飽和磁化 :514(emu/cc) 以上のようにして、膜厚0.0025μm 以上のCo−Cr下地膜
上に膜厚0.1 μm のNi−Fe膜と膜厚0.13μm の2層から
なる記録磁性層Co−Cr膜が形成される。これらは具体例
のほんの一例である。図3に図2図示垂直磁気記録媒体
のCo−Cr下地膜の成長膜厚に対する低保磁力磁性層Ni−
Fe膜と記録磁性層Co−Cr膜のX線回折強度I(111)(kCPS)
およびI(002)(kCPS)とロッキング曲線の半値幅Δθ50(d
eg.)との変化の実験曲線を示した。図で白ぬき丸印、黒
丸印はそれぞれCo−Cr膜およびNi−Fe膜のX線回折強度
データを示し、強度が強い程この膜の単結晶化のすすん
でいることを示している。また同図で白ぬき四角印、黒
四角印はそれぞれCo−Cr膜およびNi−Fe膜のロッキング
曲線の半値幅を示し、半値幅が狭いほどやはり膜の単結
晶化がすすんでいることを示している。また(kCPS)とは
キロカウント/秒のことである。この図3図示データ曲
線よりCo−Cr下地膜の好適な膜厚は少なくとも0.0075μ
m であることがわかるであろう。またX線回折強度、ロ
ッキング曲線の半値幅は上述の数値以上では飽和する
が、最大許容膜厚はこの垂直磁気記録媒体の全膜厚によ
り規定され、全膜厚は極力薄いことが望まれるが、全体
のバランス上ほぼ0.03μm が好適とされる。またこの下
地膜のCo原子とCr原子それぞれの含有率はCo原子につい
て少なくとも66原子%から73原子%を越えない範囲のも
のが好適であることが本発明者らの種々の実験結果から
得られている。さらにまた、上述の条件によりCo−Cr系
合金からなる下地層を設ければ、その下地層の上に設け
られるべき低保磁力磁性層と記録磁性層の好適な条件は
前記特願平1−299743号明細書に記載された好適な条件
にほぼ一致することがさらに本願発明者により確かめら
れており、本発明請求項5,6,7,9に記載された内
容は前記特願平1−299743号明細書記載の内容が参照さ
れるべきものである。以上本発明を実施例により説明し
てきたが、本発明はこれに限定されることなく、特許請
求の範囲に記載された要旨内で各種の変形、変更が可能
であろう。
【0006】
【発明の効果】以上説明してきたように、本発明によれ
ば非磁性基板と垂直磁気記録2層媒体(Co−Cr/Ni−F
e)のうちのNi−Fe膜との間に薄膜Co−Cr下地膜が形成
されて、低保磁力磁性層Ni−Fe膜と記録磁性層Co−Cr膜
の単結晶化が前記下地膜によりエピタキシャル的に促進
されて、結晶配向性が従来例より大幅に改善され、高密
度記録に適した垂直磁気記録媒体が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るCo−Cr下地膜を有する垂直磁気記
録媒体の基本構成図。
【図2】実施例として作製したCo−Cr下地膜を有する垂
直磁気記録媒体の構成図。
【図3】Co−Cr下地膜の成長膜厚に対する低保持力磁性
層Ni−Fe膜と記録磁性層Co−Cr膜のX線回折強度とロッ
キング曲線の半値幅の変化を示した実験曲線。
【符号の説明】
1 非磁性基板 2 Co−Cr下地膜 3 低保磁力磁性層 4 記録磁性層 5 基板ポリイミドフィルム 6 Co−Cr下地膜(Co:67原子%、Cr:33原子%) 7 3のNi−Fe膜(Ni:80原子%、Fe:20原子%) 8 4の下部層Co−Cr膜(Co:67原子%、Cr:33原子
%) 9 4の上部層Co−Cr膜(Co:79原子%、Cr:21原子
%)
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−132015(JP,A) 「極薄膜CoCr層によるパーマロイ 下地膜の配向度制御」、電子情報通信学 会技術研究報告(MR90−3)、1990年 5月15日 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 5/667 G11B 5/738

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性基板上の膜面内に磁化容易軸を有
    する単結晶または多結晶のNi−Fe系合金からなる
    保磁力磁性層と、前記膜面に垂直方向の磁化容易軸を有
    する単結晶または多結晶のCo−Cr系合金からなる
    録磁性層を順次に形成してなる磁気記録媒体において、
    前記非磁性基板と前記低保磁力磁性層との間にCo−C
    r系合金であって、その厚みが少なくとも0.0075μmか
    ら0.03μmを越えない範囲、そのCo原子含有率が少な
    くとも66原子%から73原子%を越えない範囲である下地
    膜を設けたことを特徴とする垂直磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の記録媒体において、前記
    記録磁性層が飽和磁化のより小さい下部層と飽和磁化の
    より大きい上部層とからなることを特徴とする垂直磁気
    記録媒体。
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「極薄膜CoCr層によるパーマロイ下地膜の配向度制御」、電子情報通信学会技術研究報告(MR90−3)、1990年5月15日

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