JP3344449B2 - Magnetic recording medium and manufacturing method thereof - Google Patents

Magnetic recording medium and manufacturing method thereof

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JP3344449B2
JP3344449B2 JP08313795A JP8313795A JP3344449B2 JP 3344449 B2 JP3344449 B2 JP 3344449B2 JP 08313795 A JP08313795 A JP 08313795A JP 8313795 A JP8313795 A JP 8313795A JP 3344449 B2 JP3344449 B2 JP 3344449B2
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【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、高密度磁気記録媒体と
して好適である、耐酸化性や耐食性に優れており、しか
も現在広く普及している磁気ヘッドの磁気飽和を回避で
きる適当な保磁力、殊に3000Oeより小さい保磁力
を有すると共に大きな角型比(反磁場補正した値)を有
する垂直磁化膜からなる磁気記録媒体に関するものであ
る。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetic recording medium suitable for high-density magnetic recording, which is excellent in oxidation resistance and corrosion resistance and has a suitable coercive force capable of avoiding magnetic saturation of a magnetic head which is currently widely used. More particularly, the present invention relates to a magnetic recording medium comprising a perpendicular magnetization film having a coercive force smaller than 3000 Oe and a large squareness ratio (value corrected for demagnetizing field).

【0002】[0002]

【従来の技術】近年、情報機器、システムの小型化と高
信頼性の傾向が顕著であり、磁気記録媒体の高密度記録
化の要求が益々高まってきている。このような特性を満
たす磁気記録媒体として垂直磁化膜の開発がさかんであ
り実用化されている。即ち、垂直磁化膜は、膜面に垂直
な方向に磁化するため減磁作用がなく、高密度記録が可
能である。
2. Description of the Related Art In recent years, the trend of downsizing and high reliability of information devices and systems has been remarkable, and the demand for high-density recording of magnetic recording media has been increasing more and more. As a magnetic recording medium that satisfies such characteristics, the development of a perpendicular magnetization film has been active and has been put to practical use. That is, since the perpendicular magnetization film is magnetized in a direction perpendicular to the film surface, there is no demagnetization effect, and high-density recording is possible.

【0003】垂直磁化膜としては、従来からCoCr合
金等の合金膜が提案されているが、該合金膜は酸化によ
る磁気特性の劣化を防ぐため100〜200Å程度の厚
みのカーボン膜を表面にコーティングする必要があり、
その結果、カーボン膜の厚み分だけ、スペーシング(磁
気ヘッドと媒体との距離)ロスが大きくなり、高密度記
録用として適さなくなる。その為、垂直磁化膜として
は、酸化に対して安定な酸化物であることが強く要求さ
れている。
[0003] As a perpendicular magnetization film, an alloy film such as a CoCr alloy has been conventionally proposed, but the alloy film is coated with a carbon film having a thickness of about 100 to 200 mm on the surface in order to prevent deterioration of magnetic characteristics due to oxidation. Need to
As a result, the loss of spacing (the distance between the magnetic head and the medium) is increased by the thickness of the carbon film, and it is not suitable for high-density recording. Therefore, it is strongly required that the perpendicular magnetization film be an oxide that is stable against oxidation.

【0004】そして、垂直磁化膜の保磁力について言え
ば、現在広く普及しているヘッドの磁気飽和を回避でき
る適当な保磁力、殊に、3000Oeより低い保磁力で
あることが要求されている。
With respect to the coercive force of the perpendicular magnetization film, it is required that the coercive force be suitable for avoiding magnetic saturation of the head which is widely used at present, especially, a coercive force lower than 3000 Oe.

【0005】磁気記録媒体の保磁力Hcと磁気ヘッドの
性能とは密接な関係があり、磁気記録媒体の保磁力Hc
があまりに高すぎて、殊に、3000Oeを越えると、
書込み電流が高くなる為、現在広く用いられている磁気
ヘッドではヘッドコアの飽和磁束密度Bm不足によりコ
アが磁気的に飽和してしまい、磁気記録媒体を十分磁化
することができなくなることが知られている。
[0005] There is a close relationship between the coercive force Hc of the magnetic recording medium and the performance of the magnetic head.
Is too high, especially above 3000 Oe,
It is known that in a magnetic head that is widely used at present, the core is magnetically saturated due to a shortage of the saturation magnetic flux density Bm of the head core, so that the magnetic recording medium cannot be sufficiently magnetized. I have.

【0006】現在、保磁力が1000Oe以下の磁気記
録媒体に対応する磁気記録再生用機器にはフェライトヘ
ッドが広く用いられており、保磁力が1000Oeを越
える磁気記録媒体に対応する磁気記録再生用機器にはセ
ンダストヘッド、アモルファスヘッド、薄膜ヘッドなど
ヘッドコアの飽和磁束密度が高い材質のものが使用され
ている。
At present, ferrite heads are widely used in magnetic recording / reproducing devices corresponding to magnetic recording media having a coercive force of 1000 Oe or less, and magnetic recording / reproducing devices corresponding to magnetic recording media having a coercive force exceeding 1000 Oe. The head core is made of a material having a high saturation magnetic flux density, such as a sendust head, an amorphous head, and a thin film head.

【0007】更に、磁気記録媒体は、高密度記録時の再
生出力ができるだけ大きいことが必要であり、その為に
は垂直磁化膜は、できるだけ角型比が大きいことが要求
される。
Furthermore, the magnetic recording medium needs to have as large a reproduction output as possible at the time of high-density recording, and for that purpose, the perpendicular magnetization film is required to have as large a squareness ratio as possible.

【0008】従来、磁気記録用垂直磁化膜としては、C
oCr合金、CoPt合金等の合金膜、コバルトフェラ
イト等のスピネル型酸化物薄膜(特開昭51−1199
99号公報、特開昭63−47359号公報、特開平3
−17813号公報、特開平3−188604号公報、
特開平4−10509号公報、特開平5−12765号
公報)及びバリウムフェライト等のマグネトプランバイ
ト型酸化物薄膜(特開昭62−267949号公報)等
が提案されている。
Conventionally, as a perpendicular magnetization film for magnetic recording, C.I.
alloy films such as oCr alloys and CoPt alloys, and spinel-type oxide thin films such as cobalt ferrite (JP-A-51-1199)
No. 99, JP-A-63-47359, JP-A-Hei 3
-17813, JP-A-3-188604,
JP-A-4-10509, JP-A-5-12765) and magnetoplumbite-type oxide thin films such as barium ferrite (JP-A-62-267949) have been proposed.

【0009】上掲の垂直磁化膜のうち、スピネル型酸化
物として最も代表的なコバルトフェライト(CoX Fe
3-X 4 )膜は酸化物であることによって酸化に対して
安定であり、しかも、結晶磁気異方性が大きいものであ
るから垂直磁気記録媒体として有望とされている。
Of the above-mentioned perpendicular magnetization films, cobalt ferrite (Co x Fe
Since the 3- XO 4 ) film is an oxide, it is stable against oxidation, and has a large crystal magnetic anisotropy. Therefore, the film is promising as a perpendicular magnetic recording medium.

【0010】周知の通り、コバルトフェライト(CoX
Fe3-X 4 )膜の製造法としては、スパッタ法、真空
蒸着法、MOCVD法等各種方法が知られている。
As is well known, cobalt ferrite (Co X
Various methods such as a sputtering method, a vacuum evaporation method, and an MOCVD method are known as methods for producing the Fe 3-X O 4 ) film.

【0011】近時、垂直磁化膜の配向性を向上させるた
めに、基体として単結晶を用いたり、垂直磁化膜と基体
との間に各種下地層を形成させることが行われており、
基体としてMgO単結晶を使用するもの(IEEE T
rans.Mag.MAG−12,No.6,773
(1976)、IEEE Trans.Mag.MAG
−14,No.5,906(1978)、Czehc
h.J.Phys.B21,563(1971))、基
体としてNaClを使用するもの(J.Cry.Gro
wth.50,801(1980)),下地膜としてN
iOを使用するもの(特開平5−166167号公報)
等がある。
In recent years, in order to improve the orientation of the perpendicular magnetization film, a single crystal is used as a substrate, or various underlayers are formed between the perpendicular magnetization film and the substrate.
Using MgO single crystal as substrate (IEEE T
rans. Mag. MAG-12 , No. 6,773
(1976), IEEE Trans. Mag. MAG
-14 , no. 5,906 (1978), Czehc
h. J. Phys. B21 , 563 (1971)) using NaCl as a substrate (J. Cry. Gro).
wth. 50 , 801 (1980)) and N as a base film.
Using iO (JP-A-5-166167)
Etc.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】耐酸化性や耐食性に優
れており、しかも、現在広く普及しているヘッドの磁気
飽和を回避できる適当な保磁力を有する垂直磁化膜は、
現在最も要求されているところであるが、これら諸特性
を十分満たすものは未だ得られていない。
A perpendicular magnetization film which is excellent in oxidation resistance and corrosion resistance and has a proper coercive force capable of avoiding magnetic saturation of a head which is widely used nowadays,
Although it is the most required at present, a material that sufficiently satisfies these properties has not yet been obtained.

【0013】即ち、前出公知のコバルトフェライト(C
X Fe3-X 4 )膜の製造法のうち主として採用され
ているスパッタ法による場合には、一般にコバルトフェ
ライト(CoX Fe3-X 4 )膜の垂直磁化容易軸は
〔100〕軸であるにもかかわらず、ランダム配向した
り、(111)面が基体に平行に配向しやすい為、垂直
磁化膜を作成し難いという欠点がある。(400)面が
基体に平行に優先配向したコバルトフェライト(CoX
Fe3-X 4 )膜を得る方法として、例えば、第9回
日本応用磁気学会学術講演概要集29PB−10に記載
の方法、第13回日本応用磁気学会学術講演概要集第
246頁に記載の方法及び特開平4−10509号公
報に記載の方法が知られている。
That is, the known cobalt ferrite (C
If by o X Fe 3-X O 4 ) film sputtering method is mainly employed in the manufacturing method is generally cobalt ferrite (Co X Fe 3-X O 4) perpendicular magnetization easy axis of the film (100) Despite the axis, there is a drawback that it is difficult to form a perpendicular magnetization film because it is randomly oriented or the (111) plane is easily oriented parallel to the base. Cobalt ferrite (Co X ) whose (400) plane is preferentially oriented parallel to the substrate
Examples of the method of obtaining the Fe 3-X O 4 ) film include the method described in the 9th Annual Meeting of the Japan Society of Applied Magnetics 29PB-10, and the method described in the 13th Annual Meeting of the Japan Society of Applied Magnetics, page 246. And the method described in JP-A-4-10509 are known.

【0014】前出の方法は、酸素プラズマ中でFe及
びCoをイオン化し500℃に加熱したMgAl24
基体又は石英ガラスに蒸着する方法であり、成膜時に真
空中で基体温度を500℃以上の高温に保持する必要が
ある為生産性が悪く、しかも、基体温度を500℃以上
にする為には基体自体の耐熱性が要求されるが、垂直磁
気記録媒体用の基体材料として現在汎用されているガラ
ス等の耐熱性は不十分であり、基体材料が制限される
等、工業的、経済的ではない。
The above-mentioned method is based on MgAl 2 O 4 ionized in Fe and Co in oxygen plasma and heated to 500 ° C.
It is a method of vapor deposition on a substrate or quartz glass, and it is necessary to maintain the substrate temperature at a high temperature of 500 ° C. or more in a vacuum during film formation, so that productivity is poor, and in order to raise the substrate temperature to 500 ° C. or more, The heat resistance of the substrate itself is required, but the heat resistance of glass, etc., which is currently widely used as a substrate material for perpendicular magnetic recording media, is insufficient, and the substrate material is limited. Absent.

【0015】前出の方法は、プラズマ励起MO−CV
D法であり、成膜時に真空中に基体温度を300〜40
0℃に保持する必要がある為、生産性が悪く、工業的、
経済的ではない。
The above-mentioned method is a plasma-excited MO-CV
D method, in which the substrate temperature is kept at 300 to 40 in vacuum during film formation.
Since it is necessary to maintain the temperature at 0 ° C., the productivity is poor,
Not economic.

【0016】また、前出の方法は、CoとFeを2層
以上積層して金属多層膜を形成した後、酸素を含む雰囲
気中500℃以上で熱処理するものであり、上述した通
り、高温を必要とする為、基体の材料が制限され、工業
的、経済的ではない。
In the above method, a metal multilayer film is formed by laminating two or more layers of Co and Fe, and then heat-treated at 500 ° C. or more in an atmosphere containing oxygen. Because of the necessity, the material of the base is limited, and it is not industrial or economical.

【0017】前出公知の下地膜としてMgO単結晶やN
aClを使用すれば、垂直磁化膜であるフェライトの
(400)面を形成しやすいものではあるが、単結晶基
体は高価で割れ易く、大面積のものを得ることは困難で
あるため、実用的ではない。
As the above-mentioned known base film, MgO single crystal or N
When aCl is used, the (400) plane of ferrite, which is a perpendicular magnetization film, is easily formed. However, since a single crystal substrate is expensive and easily cracked, and it is difficult to obtain a large-area one, it is practical. is not.

【0018】下地膜としてのNiO(200)配向膜
は、室温でガラス基体上にスパッタ法により容易に形成
できるため、下地膜として用いるには実用的である。し
かしながら、前出特開平5−166167号公報に記載
の垂直磁化膜は、NiO下地膜上にCoフェライトを形
成させることによって、(400)面の結晶配向が促進
されたものではあるが、NiO下地膜の(200)面間
隔(2.09Å)がCoX Fe3-X 4 の(400)面
間隔(2.10Å)よりも小さいため、磁性膜面内に圧
縮応力が働き、垂直異方性を減少させるという問題があ
る。
The NiO (200) oriented film as a base film can be easily formed on a glass substrate at room temperature by a sputtering method, and is practical for use as a base film. However, in the perpendicular magnetization film described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-166167, the crystal orientation of the (400) plane is promoted by forming Co ferrite on the NiO base film. Since the (200) plane spacing (2.09 °) of the ground film is smaller than the (400) plane spacing (2.10 °) of Co x Fe 3-X O 4 , compressive stress acts on the magnetic film plane, and the vertical anisotropy is generated. There is a problem that the property is reduced.

【0019】この事実は、特開平3−17813号公報
に記載されている通り、下地層の格子定数がフェライト
層の格子定数より大きい方がフェライト層の垂直磁気異
方性が大きくなるという現象から明らかである。
This fact is because, as described in JP-A-3-17813, the perpendicular magnetic anisotropy of the ferrite layer increases when the lattice constant of the underlayer is larger than that of the ferrite layer. it is obvious.

【0020】また、ヨーロッパ特許出願公開公報058
6142AIには、基体の表面上に作成されている(1
00)面が基体に平行に優先配向したNiO下地膜上に
形成された(400)面が基板に平行に優先配向したC
o含有γ−Fe2 3 薄膜であり、該薄膜中のCoとF
eの割合が0.10:1〜0.32:1の範囲であっ
て、前記(400)面の面間隔が2.085以下であっ
て、当該膜の700nmにおける光吸収係数が2.5μ
-1以下である垂直磁化膜が開示されている。
Also, European Patent Application Publication No. 058
6142AI has been created on the surface of the substrate (1
The (400) plane formed on the NiO underlayer whose (00) plane is preferentially oriented parallel to the substrate has the (400) plane preferentially oriented parallel to the substrate.
o-containing γ-Fe 2 O 3 thin film, wherein Co and F
e is in the range of 0.10: 1 to 0.32: 1, the spacing between the (400) planes is 2.085 or less, and the light absorption coefficient at 700 nm of the film is 2.5 μm.
A perpendicular magnetization film having a value of m -1 or less is disclosed.

【0021】ヨーロッパ特許出願公開公報058614
2AIに開示の垂直磁化膜は、4000Oe以上の保磁
力を有するものであり、その技術的課題は、耐酸化性や
耐食性に優れているとともに、保磁力が大きく、例え
ば、保磁力が4000Oe以上であって、角形比が大き
く、短波長領域で大きなファラデー回転角を有し、しか
も、光吸収係数が小さい垂直磁化膜を提供することであ
る。
EP-A-058614
The perpendicular magnetization film disclosed in 2AI has a coercive force of 4000 Oe or more, and its technical problem is that it has excellent oxidation resistance and corrosion resistance and has a large coercive force, for example, when the coercive force is 4000 Oe or more. It is another object of the present invention to provide a perpendicular magnetization film having a large squareness ratio, a large Faraday rotation angle in a short wavelength region, and a small light absorption coefficient.

【0022】そこで、本発明は、耐酸化性や耐食性に優
れており、しかも、適当な保磁力、殊に3000Oe未
満の保磁力を有すると共に大きな角形比(反磁場補正し
た値)を有するスピネル型酸化物からなる垂直磁化膜を
500℃未満のできるだけ低温で工業的、経済的に製造
することを技術的課題にする。
Accordingly, the present invention provides a spinel-type spinel type having excellent oxidation resistance and corrosion resistance, and having an appropriate coercive force, particularly, a coercive force of less than 3000 Oe and a large squareness ratio (value demagnetized). It is a technical object to industrially and economically manufacture a perpendicular magnetic film made of an oxide at a temperature as low as less than 500 ° C. as much as possible.

【0023】[0023]

【課題を解決する為の手段】前記技術的課題は、次の通
りの本発明によって達成できる。
The above technical object can be achieved by the present invention as described below.

【0024】即ち、本発明は、(400)面が基体の表
面に平行に優先配向したCo含有マグヘマイト薄膜であ
り、該Co含有マグヘマイト薄膜中のCoがFeに対し
てモル比で0.01以上、0.10未満であって、(4
00)面の面間隔が2.082Å以下である垂直磁化膜
が、基体の表面上に作成されている(200)面が基体
の表面に平行に優先配向したNiO下地膜上に形成され
ていることからなる磁気記録媒体及び(400)面が基
体の表面に平行に優先配向したCo及びMnを含有する
マグヘマイト薄膜であり、該Co及びMn含有マグヘマ
イト薄膜中のCoがFeに対してモル比で0.01以
上、0.10未満、MnがCoに対してモル比で0.0
7〜0.30であって、(400)面の面間隔が2.0
82Å以下である垂直磁化膜が、基体の表面上に作成さ
れている(200)面が基体の表面に平行に優先配向し
たNiO下地膜上に形成されていることからなる磁気記
録媒体である。
That is, the present invention relates to a Co-containing maghemite thin film in which the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, wherein Co in the Co-containing maghemite thin film has a molar ratio of 0.01 or more to Fe. , Less than 0.10, and (4
A perpendicular magnetization film having a (00) plane spacing of 2.082 ° or less is formed on a NiO base film in which the (200) plane formed on the surface of the substrate is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate. A maghemite thin film containing Co and Mn in which the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, wherein Co in the Co and Mn-containing maghemite thin film has a molar ratio of Fe to Fe. 0.01 or more, less than 0.10, Mn is 0.0
7 to 0.30, and the (400) plane spacing is 2.0
A perpendicular magnetic film of 82 ° or less is a magnetic recording medium in which a (200) plane formed on the surface of the base is formed on a NiO base film preferentially oriented parallel to the surface of the base.

【0025】また、本発明は、(400)面が基体の表
面に平行に優先配向したCo含有マグネタイトからなる
単層膜又はマグネタイト層とCoO層とからなる多層膜
であって、該膜中のCoがFeに対してモル比で0.0
1以上、0.10未満である単層膜又は多層膜を、基体
の表面上に作成されている(200)面が基体の表面に
平行に優先配向したNiO下地膜上に形成し、次いで、
240〜450℃の温度範囲で熱処理することからなる
磁気記録媒体の製造法及び(400)面が基体の表面に
平行に優先配向したCo及びMnを含有するマグネタイ
トからなる単層膜又はマグネタイト層とCo及びMnを
含む酸化物層とからなる多層膜であって、該膜中のCo
がFeに対してモル比で0.01以上、0.10未満で
あって、MnがCoに対してモル比で0.07〜0.3
0である単層膜又は多層膜を、基体の表面上に作成され
ている(200)面が基体の表面に平行に優先配向した
NiO下地膜上に形成し、次いで、240〜450℃の
温度範囲で熱処理することからなる磁気記録媒体の製造
法である。
The present invention also relates to a single-layer film made of Co-containing magnetite in which the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, or a multilayer film made of a magnetite layer and a CoO layer. Co is present in a molar ratio of 0.0 to Fe.
Forming a single-layer film or a multi-layer film having a thickness of 1 or more and less than 0.10 on a NiO base film whose (200) plane formed on the surface of the substrate is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate,
A method for producing a magnetic recording medium comprising heat-treating at a temperature in the range of 240 to 450 ° C .; and a single-layer film or a magnetite layer made of a magnetite containing Co and Mn in which the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate. A multilayer film comprising an oxide layer containing Co and Mn, wherein Co
Is 0.01 or more and less than 0.10 in molar ratio with respect to Fe, and Mn is in a molar ratio of 0.07 to 0.3 with respect to Co.
A single-layer film or a multilayer film, which is 0, is formed on a NiO base film whose (200) plane formed on the surface of the substrate is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and then a temperature of 240 to 450 ° C. This is a method for producing a magnetic recording medium comprising heat-treating within a range.

【0026】次に、本発明実施にあたっての諸条件につ
いて述べる。
Next, various conditions for implementing the present invention will be described.

【0027】本発明に係る垂直磁化膜は、基体の表面上
にNiO下地膜を介して形成されたCo含有マグヘマイ
ト薄膜(マグヘマイト中にコバルト成分を含有している
薄膜を意味する。以下、同じ)であり、該薄膜の(40
0)面が基体の表面に平行に優先配向し、その面間隔が
2.082Å以下であって、当該薄膜中のCoがFeに
対してモル比で0.01以上、0.10未満、好ましく
は、0.015〜0.075、より好ましくは、0.0
2〜0.06である。そして、この薄膜の保磁力は30
00Oeより小さいものである。
The perpendicular magnetization film according to the present invention is a Co-containing maghemite thin film formed on the surface of a substrate via a NiO underlayer film (meaning a thin film containing a cobalt component in maghemite; the same applies hereinafter). And (40) of the thin film
0) The plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the plane spacing is 2.082 ° or less, and the molar ratio of Co in the thin film to Fe is 0.01 or more and less than 0.10, preferably Is 0.015 to 0.075, and more preferably 0.0
2 to 0.06. The coercive force of this thin film is 30
It is smaller than 00 Oe.

【0028】本発明における”優先配向”とは、X線回
折装置で測定した各面のピークの面積比により定義す
る。即ち、NiO下地層においては、(111)面ピー
ク面積(S(111) )に対する(200)面ピーク面積
(S(200) )の比が2以上〔S(200) /S(111) ≧2〕
であることを意味し、Co含有マグヘマイト膜、Co含
有マグネタイト膜、マグネタイト層とCoO層とからな
る多層膜、マグネタイト層とCo及びMnを含む酸化物
層とからなる多層膜においては、(311)面ピーク面
積(S(311) )に対する(400)面ピーク面積(S
(400) )の比が2以上〔S(400) /S(311) ≧2〕であ
ることを意味する。
The "preferred orientation" in the present invention is defined by an area ratio of peaks on each surface measured by an X-ray diffractometer. That is, in the NiO underlayer, the ratio of the (200) plane peak area (S (200) ) to the (111) plane peak area (S (111) ) is 2 or more [S (200) / S (111) ≧ 2. ]
In a Co-containing maghemite film, a Co-containing magnetite film, a multilayer film composed of a magnetite layer and a CoO layer, and a multilayer film composed of a magnetite layer and an oxide layer containing Co and Mn, (311) (400) plane peak area (S) with respect to plane peak area (S (311) )
(400) ) means 2 or more [S (400) / S (311) ≧ 2].

【0029】本発明におけるCo含有マグヘマイト薄膜
とは、面間隔が2.082Å以下、好ましくは、2.0
65〜2.082Åのものをいい、多層膜又はCo含有
マグネタイト膜を構成するマグネタイト中のFe2+が完
全にFe3+に酸化されてγ−Fe2 3 となっているも
のはもちろん若干のFe2+が残っているものもいう。
The Co-containing maghemite thin film of the present invention has a plane spacing of 2.082 ° or less, preferably 2.02 ° or less.
It refers to one of 65~2.082A, which Fe 2+ in magnetite which constitutes the multilayered film or a Co-containing magnetite film is completely become oxidized to Fe 3+ γ-Fe 2 O 3, of course slightly Fe 2+ also remains.

【0030】磁化膜の(400)面が基体の表面に平行
に優先配向していない場合、磁化膜の(400)面の面
間隔が2.082Åを越える場合のいずれも垂直磁化膜
にならない。CoがFeに対してモル比で0.01未満
である場合にも垂直磁化膜にならない。(400)面が
基体の表面に平行に優先配向したマグヘマイト薄膜を容
易に得ようとすれば0.02以上であることが好まし
い。CoがFeに対して0.10を越える場合には、保
磁力が3000Oeを越える。また、(400)面の面
間隔が2.065未満の場合には、保磁力が3000O
eを越えることがある。
When the (400) plane of the magnetic film is not preferentially oriented parallel to the surface of the base, the perpendicular magnetic film is not formed when the plane spacing of the (400) plane of the magnetic film exceeds 2.082 °. If the molar ratio of Co to Fe is less than 0.01, the film does not become a perpendicular magnetization film. In order to easily obtain a maghemite thin film in which the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, the thickness is preferably 0.02 or more. When Co exceeds 0.10 with respect to Fe, the coercive force exceeds 3000 Oe. When the spacing between (400) planes is less than 2.065, the coercive force is 3000O.
e may be exceeded.

【0031】本発明に係る垂直磁化膜の角形比(反磁場
補正したもの)は、0.88以上、好ましくは0.92
以上、より好ましくは0.94以上である。
The squareness ratio (corrected for demagnetizing field) of the perpendicular magnetization film according to the present invention is 0.88 or more, preferably 0.92 or more.
Above, more preferably 0.94 or more.

【0032】本発明に係る垂直磁化膜は、必要により、
Co含有グヘマイト薄膜中にMnを含有していてもよ
く、Mnを含有していることにより、角型比(反磁場補
正したもの)が優れた垂直磁化膜、殊に、角型比が0.
95以上の垂直磁化膜を得ることができる。
The perpendicular magnetization film according to the present invention may be provided, if necessary,
Mn may be contained in the Co-containing ghemite thin film. By containing Mn, a perpendicular magnetization film having an excellent squareness ratio (corrected for demagnetizing field), particularly having a squareness ratio of 0.1.
95 or more perpendicular magnetization films can be obtained.

【0033】Mn含有量はCoに対してモルで0.07
〜0.30、好ましくは、0.10〜0.20である。
Mn含有量がCoに対してモル比で0.07未満の場合
には、垂直磁化膜の角型比を向上させることができな
い。角型比の大きさを考慮すれば、Mn量の上限値はC
oに対してモル比で0.30、好ましくは0.20であ
る。
The Mn content is 0.07 in mole with respect to Co.
To 0.30, preferably 0.10 to 0.20.
If the Mn content is less than 0.07 in molar ratio with respect to Co, the squareness ratio of the perpendicular magnetization film cannot be improved. Considering the squareness ratio, the upper limit of the amount of Mn is C
The molar ratio to o is 0.30, preferably 0.20.

【0034】本発明に係る垂直磁化膜の保磁力が300
0Oeより大きい場合には、現在広く普及している磁気
ヘッドの磁気飽和を回避できなくなる。磁気ヘッドの磁
気飽和を考慮すれば保磁力が2500Oe以下であるこ
とがより好ましい。
The coercive force of the perpendicular magnetization film according to the present invention is 300
If it is larger than 0 Oe, it is impossible to avoid magnetic saturation of the magnetic head which is widely used at present. Considering the magnetic saturation of the magnetic head, the coercive force is more preferably 2500 Oe or less.

【0035】本発明に係る垂直磁化膜は、基体の表面上
に下地膜を介して形成されたマグネタイトFeOx・F
2 3 (0<x≦1)単層膜又はマグネタイトFeO
x・Fe2 3 (0<x≦1)層とCoO層とからなる
多層膜であり、該単層膜又は多層膜の(400)面が基
体の表面に平行に優先配向し、当該多層膜中のCoがF
eに対しモル比で0.01以上、0.10未満である単
層膜又は多層膜を240〜450℃で熱処理することに
よって製造される。
The perpendicular magnetization film according to the present invention comprises a magnetite FeO x .F formed on the surface of a substrate via an under film.
e 2 O 3 (0 <x ≦ 1) single-layer film or magnetite FeO
a multilayer film composed of an x.Fe 2 O 3 (0 <x ≦ 1) layer and a CoO layer, wherein the (400) plane of the single-layer film or the multilayer film is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and Co in the film is F
It is manufactured by heat-treating a single-layer film or a multilayer film having a molar ratio of 0.01 to less than 0.10 with respect to e at 240 to 450 ° C.

【0036】本発明に係る垂直磁化膜は、必要により、
Co含有マグヘマイト薄膜中にMnを含有していてもよ
く、製造にあたっては、CoO層に代えて、Co及びM
nを含む酸化物層を生成させた多層膜を形成し、次い
で、同様に熱処理をすればよい。
The perpendicular magnetization film according to the present invention can
Mn may be contained in the Co-containing maghemite thin film. In the production, Co and M are used instead of the CoO layer.
A multilayer film in which an oxide layer containing n is formed is formed, and then heat treatment is performed similarly.

【0037】本発明におけるマグネタイトFeOx・F
2 3 (0<x≦1)層とCoO層とからなる多層膜
は、酸素雰囲気中で金属ターゲット(Feターゲットと
Co金属ターゲット)をスパッタする反応スパッタ法、
マグネタイトFeOx・Fe2 3 (0<x≦1)の焼
結ターゲットとCoを含む酸化物の焼結ターゲットの各
ターゲットにより直接酸化膜を形成する直接法、並びに
酸素雰囲気中で金属(FeとCoからなる金属や合金)
を蒸着する反応蒸着のいずれの方法によっても得ること
ができる。また、反応スパッタ法において付着速度を上
げて同じ生成物を作りたい時には、酸素分圧を上げてや
ればよい。
Magnetite FeO x F in the present invention
A multilayer film composed of an e 2 O 3 (0 <x ≦ 1) layer and a CoO layer is formed by a reactive sputtering method in which a metal target (an Fe target and a Co metal target) is sputtered in an oxygen atmosphere.
A direct method of forming an oxide film directly using a magnetite FeO x .Fe 2 O 3 (0 <x ≦ 1) sintered target and a sintered target of an oxide containing Co, and a metal (Fe) in an oxygen atmosphere. And Co and metals and alloys)
Can be obtained by any method of reactive vapor deposition. Further, when it is desired to produce the same product by increasing the deposition rate in the reactive sputtering method, the oxygen partial pressure may be increased.

【0038】本発明において、Co含有マグネタイトか
らなる単層膜又はマグヘマイト層とCoO層とからなる
多層膜を作成する時の酸素分圧を下げる程、得られるC
o含有マグヘマイト薄膜の(400)面の面間隔は、小
さくなる傾向がある。
In the present invention, the lower the oxygen partial pressure in forming a single-layer film composed of a Co-containing magnetite or a multilayer film composed of a maghemite layer and a CoO layer, the lower the obtained oxygen partial pressure becomes.
The spacing between the (400) planes of the o-containing maghemite thin film tends to be small.

【0039】本発明における単層膜又は多層膜は、Co
がFeに対しモル比で0.01以上、0.10未満であ
る。CoがFeに対しモル比で0.01未満の場合、
0.10以上の場合のいずれの単層膜又は多層膜を用い
ても本発明の目的とする垂直磁化膜を得ることができな
い。
In the present invention, the single-layer film or the multilayer film is made of Co
Is at least 0.01 and less than 0.10. When the molar ratio of Co to Fe is less than 0.01,
If any single-layer film or multilayer film in the case of 0.10 or more is used, the perpendicular magnetization film aimed at by the present invention cannot be obtained.

【0040】本発明における多層膜は、NiO下地膜上
にエピタキシャル成長するため、一周期の厚みを130
Å以上でも(400)面が基体に平行に配向するので、
積層の操作回数を減らせることができ、工業的、経済的
に有利である。尚、NiO下地膜のない場合には、垂直
磁化膜を得ようとすれば、一周期の厚みは130Å以下
にする必要があることを実験により確認している。
Since the multilayer film of the present invention is epitaxially grown on the NiO underlayer, the thickness of one cycle is 130.
Å Since the (400) plane is oriented parallel to the substrate,
The number of laminating operations can be reduced, which is industrially and economically advantageous. Experiments have confirmed that, in the case where there is no NiO base film, in order to obtain a perpendicular magnetization film, the thickness of one cycle needs to be 130 ° or less.

【0041】本発明に係る垂直磁化膜は、基体の表面上
に下地層を介して形成されたマグネタイト層とCoO層
からなる多層膜であり、該多層膜の(400)面が基体
の表面に平行に配向し、当該多層膜中のCoがFeに対
してモル比で0.01以上、0.1未満である多層膜を
240〜450℃で熱処理することにより、基体上に下
地層を介して形成されたCo含有マグネタイト単層膜で
あり、該単層膜の(400)面が基体の表面に平行に配
向し、当該単層膜中のCoがFeに対してモル比で0.
01以上、0.1未満である単層膜を240〜450℃
で熱処理することによって製造される。
The perpendicular magnetization film according to the present invention is a multilayer film composed of a magnetite layer and a CoO layer formed on the surface of the substrate via an underlayer, and the (400) plane of the multilayer film is located on the surface of the substrate. By performing heat treatment at 240 to 450 ° C. on a multilayer film which is oriented in parallel and in which the molar ratio of Co in the multilayer film to Fe is 0.01 or more and less than 0.1 with respect to Fe, an underlayer is formed on the substrate. A Co-containing magnetite single-layer film formed in such a manner that the (400) plane of the single-layer film is oriented parallel to the surface of the substrate, and that the Co in the single-layer film has a molar ratio of 0.1 to Fe with respect to Fe.
A single-layer film having a temperature of 01 or more and less than 0.1 is heated to 240 to 450 ° C.
It is manufactured by heat treatment.

【0042】本発明に係る垂直磁化膜は、Co含有マグ
ネタイトを熱処理する方法、マグネタイト層とCoO層
からなる多層膜を熱処理する方法のいずれの方法でも得
られるが、後者の方が生成時にお互いの結晶による成長
抑制を受けずに、それぞれ独立して成長できるため、よ
り(400)配向させやすく、好ましいものと考えられ
る。
The perpendicular magnetization film according to the present invention can be obtained by any of a method of heat-treating a Co-containing magnetite and a method of heat-treating a multilayer film composed of a magnetite layer and a CoO layer. Since they can be grown independently without being inhibited by the growth of the crystal, they are more likely to be oriented (400) and are considered preferable.

【0043】本発明における多層膜の一周期の構成単位
は、マグネタイト層−CoO層の2層からなるもので
も、マグネタイト層−CoO層−マグネタイト層あるい
はCoO層−マグネタイト層−CoO層の3層からなる
ものでもよい。また、形成する順番は、マグネタイト層
−CoO層の2層からなるものでは、CoO層、マグネ
タイト層のどちらが先でもよい。
The structural unit of one cycle of the multilayer film in the present invention may be composed of a magnetite layer-CoO layer or a magnetite layer-CoO layer-magnetite layer or a CoO layer-magnetite layer-CoO layer. It may be. In addition, in the order of formation, in the case of two layers of the magnetite layer and the CoO layer, either the CoO layer or the magnetite layer may be first.

【0044】多層膜の1周期の厚みをいくらにしても、
目的とする垂直磁化膜は得られる。本発明者は、1周期
の厚みが1500Åでも目的とする膜が得られることを
確認している。
Whatever the thickness of one cycle of the multilayer film,
The desired perpendicular magnetization film is obtained. The present inventor has confirmed that a target film can be obtained even when the thickness of one cycle is 1500 °.

【0045】周期の数は1周期以上のいくらでもよく、
垂直磁化膜の厚みは、実用上500〜3000Åである
から、所望の厚みになるように周期の数を決めればよ
い。例えば、1500Åの膜厚の膜を作る場合、1周期
の厚さを1500Åにすれば、周期の数は1となり、1
周期の厚さを750Åとすれば2になる。
The number of periods may be any one or more,
Since the thickness of the perpendicular magnetization film is practically 500 to 3000 °, the number of periods may be determined so as to have a desired thickness. For example, in the case of forming a film having a thickness of 1500 °, if the thickness of one cycle is set to 1500 °, the number of cycles becomes 1 and 1
If the thickness of the period is 750 °, it becomes 2.

【0046】ヨーロッパ特許出願公開公報058614
2AIによれば、熱処理温度が280℃より低いか、あ
るいは、多層膜の1周期の厚さが800Åを越えるとC
oのγ−Fe2 3 への拡散が不十分となり、垂直磁化
膜が得られ難くなるという記載があるが、本発明におい
てはCoのFeに対するモル比が低いため、Coのγ−
Fe2 3 中への拡散が容易になり、熱処理温度が28
0℃より低くても、また、多層膜の1周期の厚さが80
0Åを越えても、目的とする垂直磁化膜が得られる。
EP-A-058614
According to 2AI, if the heat treatment temperature is lower than 280 ° C. or if the thickness of one cycle of the multilayer exceeds 800 ° C.
There is a description that the diffusion of o into γ-Fe 2 O 3 becomes insufficient and it becomes difficult to obtain a perpendicular magnetization film. However, in the present invention, since the molar ratio of Co to Fe is low, γ-
Diffusion into Fe 2 O 3 is facilitated, and the heat treatment temperature is 28
Even if the temperature is lower than 0 ° C., and the thickness of one cycle of the multilayer film is 80
Even if it exceeds 0 °, a desired perpendicular magnetization film can be obtained.

【0047】本発明におけるCo及びMnを含む酸化物
層を作成する場合は、酸素雰囲気中で金属ターゲット
(Co金属、Mn金属、Co−Mn合金又はCo及びM
nの複合ターゲット)をスパッタする反応スパッタ法、
Co及びMnを含む酸化物の焼結ターゲットにより直接
酸化膜を形成する直接法、並びに酸素雰囲気中で金属
(CoとMnからなる金属や合金)を蒸着する反応蒸着
のいずれの方法によってもよい。
In the case of forming an oxide layer containing Co and Mn in the present invention, a metal target (Co metal, Mn metal, Co—Mn alloy or Co and Mn) is formed in an oxygen atmosphere.
reactive sputtering method for sputtering (n composite target)
Either a direct method of forming an oxide film directly with a sintered target of an oxide containing Co and Mn, or a reactive deposition method of depositing a metal (a metal or an alloy composed of Co and Mn) in an oxygen atmosphere may be used.

【0048】本発明におけるマグネタイト単層膜又は多
層膜の熱処理温度は240〜450℃である。240℃
未満の場合には、マグネタイトFeOx・Fe2
3 (0<x≦1)の酸化(γ化)やマグヘマイト薄膜へ
のCoやMnの拡散が充分ではなく、本発明の目的とす
る垂直磁化膜が得られない。450℃を越える場合に
は、マグヘマイトのα化が生起し始め、本発明の目的と
する垂直磁化膜が得られない。
The heat treatment temperature of the magnetite single layer film or multilayer film in the present invention is 240 to 450 ° C. 240 ° C
If less than, the magnetite FeO x .Fe 2 O
3 Oxidation (gamma conversion) of (0 <x ≦ 1) and diffusion of Co and Mn into the maghemite thin film are not sufficient, and the perpendicular magnetization film aimed at by the present invention cannot be obtained. If the temperature is higher than 450 ° C., maghemite pregelatinization starts to occur, and the perpendicular magnetic film intended in the present invention cannot be obtained.

【0049】熱処理にあたり、例えば特開昭57−54
309号に記載されている通り、膜中にCuを含有させ
てマグネタイトFeOx・Fe2 3 (0<x≦1)の
酸化(γ化)温度を下げることが行われているが、本発
明においてもこの方法を実施することができ、同様の効
果を得ることができる。また、熱処理は、あらかじめマ
グネタイトFeOx・Fe2 3 (0<x≦1)の酸化
(γ化)を200〜320℃で行なった後、次いで、2
40〜450℃でCoやMnの拡散を行うという2段階
で行うこともでき、この場合には酸化(γ化)の際に生
じやすいクラックの発生を抑えることができる。
For the heat treatment, see, for example, JP-A-57-54.
As described in JP-A-309, the oxidation (γ-formation) temperature of magnetite FeO x .Fe 2 O 3 (0 <x ≦ 1) is reduced by containing Cu in the film. This method can be implemented in the present invention, and the same effect can be obtained. Further, in the heat treatment, the magnetite FeO x .Fe 2 O 3 (0 <x ≦ 1) is oxidized (gamma-ized) at 200 to 320 ° C.
The diffusion can be performed in two stages of diffusing Co or Mn at 40 to 450 ° C., and in this case, generation of cracks that are likely to occur during oxidation (gamma conversion) can be suppressed.

【0050】本発明におけるNiO下地膜は、磁化膜の
(400)面配向が十分に促進するためには、膜厚が8
00〜3000Åが好ましく、より好ましくは1200
〜2400Åである。
The NiO underlayer of the present invention has a thickness of 8 in order to sufficiently promote the (400) plane orientation of the magnetic film.
00 to 3000 °, more preferably 1200 °
~ 2400 °.

【0051】NiO下地膜は、温度100℃以下に保持
した基体上に酸素雰囲気中で金属(Ni)ターゲットを
スパッタする反応スパッタ法、Niを含む酸化物の焼結
ターゲットにより直接酸化膜を作成する直接法、並びに
酸素雰囲気中で金属(Ni)を蒸着する反応蒸着法のい
ずれの方法によっても作成することができる。基体の温
度が100℃を越えると(200)面が基体の表面に平
行に配向しにくくなる。基体の温度は、100℃以下で
あればよく、この範囲内であれば低い温度の方が好まし
い。
The NiO base film is formed as an oxide film directly by a reactive sputtering method in which a metal (Ni) target is sputtered in an oxygen atmosphere on a substrate maintained at a temperature of 100 ° C. or lower, or a sintered target of an oxide containing Ni. It can be prepared by either a direct method or a reactive vapor deposition method in which metal (Ni) is deposited in an oxygen atmosphere. If the temperature of the substrate exceeds 100 ° C., it becomes difficult for the (200) plane to be oriented parallel to the surface of the substrate. The temperature of the substrate may be 100 ° C. or lower, and a lower temperature is preferable within this range.

【0052】本発明における基体は、ガラス等の汎用さ
れている基体材料を使用することができる。
As the substrate in the present invention, a commonly used substrate material such as glass can be used.

【0053】[0053]

【作用】本発明において最も重要な点は、本発明に係る
垂直磁化膜は、基体上に(200)面が基体の表面に平
行に優先配向したNiO下地層を形成し、その上に(4
00)面が基体の表面に平行に優先配向したCo含有マ
グネタイト単層膜、あるいは、マグネタイトFeOx・
Fe2 3 (0<x≦1)層とCoO層との多層膜であ
って、当該膜中のCoがFeに対しモル比で0.01以
上、0.10未満である単層膜又は多層膜を形成し、次
いで、得られた単層膜あるいは多層膜を240〜450
℃で熱処理することによって得られ、このようにして得
られた垂直磁化膜は、3000Oe未満の保磁力を有す
るとともに、大きな角形比(反磁場補正した値)、例え
ば、0.88以上を示し、且つ、耐酸化性や耐食性に優
れているという事実である。
The most important point in the present invention is that the perpendicular magnetization film according to the present invention forms a NiO underlayer with (200) plane preferentially oriented parallel to the surface of the base on the base, and (4)
Co) -containing magnetite single-layer film with the (00) plane preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, or a magnetite FeO x.
A multi-layer film of an Fe 2 O 3 (0 <x ≦ 1) layer and a CoO layer, wherein the molar ratio of Co in the film to Fe is 0.01 or more and less than 0.10 or A multi-layer film is formed, and then the obtained single-layer film or multi-layer film is 240 to 450
The perpendicular magnetization film thus obtained by heat treatment at a temperature of about 8000C has a coercive force of less than 3000 Oe and a large squareness ratio (a value corrected for the demagnetizing field), for example, 0.88 or more; And it is the fact that it is excellent in oxidation resistance and corrosion resistance.

【0054】本発明に係る垂直磁化膜がNiO下地層を
使用しているにもかかわらず、垂直異方性が大きい理由
について、本発明者は、Co含有マグヘマイト薄膜の
(400)面の面間隔がNiO下地膜の(200)面の
面間隔である2.09Åに比べ、2.082Å以下、殊
に、2.065〜2.082Åと小さく、その結果、磁
性膜面内に引っ張り応力が働くためであると考えてい
る。
Regarding the reason why the perpendicular anisotropy according to the present invention has a large perpendicular anisotropy in spite of using the NiO underlayer, the present inventor considers the plane spacing of the (400) plane of the Co-containing maghemite thin film. Is 2.082 ° or less, particularly 2.065 to 2.082 °, which is smaller than 2.09 ° which is the spacing between the (200) planes of the NiO underlayer, and as a result, a tensile stress acts in the magnetic film plane. I think it is because.

【0055】本発明に係る垂直磁化膜が、適当な保磁
力、殊に3000Oeより小さい保磁力が得られる理由
について、本発明者は、Co含有マグヘマイト薄膜中の
CoがFeに対してモル比で0.01以上、0.10未
満であってもNiOの下地膜がない場合、NiO下地膜
を介して生成されたCo含有マグヘマイト薄膜であって
も当該膜中のCoがFeに対してモル比で0.10以上
の場合のいずれも保磁力が3000Oe未満とならない
ことから、NiO下地膜を介してCo含有マグヘマイト
薄膜が生成されていることと磁性膜中のCoがFeに対
してモル比で0.01以上、0.10未満であることと
の相乗効果によるものと考えている。
The reason why the perpendicular magnetization film according to the present invention can obtain an appropriate coercive force, particularly a coercive force smaller than 3000 Oe, is based on the fact that Co in the Co-containing maghemite thin film has a molar ratio of Fe to Fe. When the NiO underlayer is not present even when the NiO underlayer is not less than 0.01 and less than 0.10, even if the Co-containing maghemite thin film is formed via the NiO underlayer, the molar ratio of Co in the film to Fe is small. Since the coercive force does not become less than 3000 Oe in any case of 0.10 or more, the fact that the Co-containing maghemite thin film is generated via the NiO base film and that the Co in the magnetic film has a molar ratio to Fe This is considered to be due to a synergistic effect of being 0.01 or more and less than 0.10.

【0056】また、NiO下地膜を介して生成されたC
o含有マグヘマイト薄膜のCoがFeに対して0.01
以上、0.10未満である場合でも、当該薄膜の(40
0)面の面間隔が2.065未満になると保磁力が30
00Oe以上になることから、本発明者は、Co含有マ
グヘマイト薄膜の(400)面の面間隔も保磁力の値に
影響しているものと考えている。
Also, the C generated through the NiO underlayer film
Co in the o-containing maghemite thin film is 0.01
As described above, even when the value is less than 0.10, (40)
0) The coercive force is 30 when the plane interval is less than 2.065.
Since it is 00 Oe or more, the present inventor believes that the plane spacing of the (400) plane of the Co-containing maghemite thin film also affects the value of the coercive force.

【0057】Fe3 4 からγ−Fe2 3 へ変化する
際、結晶形態の変化はほとんど伴わない。即ち、Fe3
4 は格子定数が8.3967Åのcubic spi
nelであり(Ref.National Burea
u of Standards,Monograph
25,Sec.5,31(1967).)、γ−Fe2
3 も格子定数が8.350Åのcubic spin
elである(Ref.Haul and Shoon,
Z.phys.Chemie,44 216−226
(1939).)。Cubicの結晶形では(400)
面と(040)面と(004)面は等価であるため、X
線回折のスペクトルにおいてこれらの面のピークはすべ
て同じ位置に現れる。従って、本発明においては、これ
らの面は、すべて(400)面と記載する。
When changing from Fe 3 O 4 to γ-Fe 2 O 3 , there is almost no change in the crystal form. That is, Fe 3
O 4 is a cubic spi having a lattice constant of 8.3967 °
Neel (Ref. National Burea)
u of Standards, Monograph
25, Sec. 5, 31 (1967). ), Γ-Fe 2
O 3 is also a lattice constant of 8.350Å cubic spin
el (Ref. Haul and Shoon,
Z. phys. Chemie, 44 216-226
(1939). ). Cubic crystal form is (400)
Since the plane, (040) plane and (004) plane are equivalent, X
The peaks of these planes all appear at the same position in the line diffraction spectrum. Therefore, in the present invention, these planes are all described as (400) planes.

【0058】NiOの結晶もCubic型であり、従っ
て、(200)面と(020)面と(002)面とは等
価であるため、これらの面はいずれも(200)面と記
載する。
The NiO crystal is also of the Cubic type, and therefore, the (200) plane, the (020) plane, and the (002) plane are equivalent. Therefore, these planes are all described as (200) plane.

【0059】尚、本発明に係る垂直磁化膜の面間隔が小
さいのは、基体の収縮等によるものではなく、膜自体に
よるものであることは、本発明に係る垂直磁化膜と同じ
ガラス基体上に(222)面が基体に平行に配向したF
3 4 単層膜(2000Å)を作成した後酸化(γ
化)した膜の(222)面の面間隔がバルクの値2.4
08Åとほぼ同等の2.407Åであったことにより確
認している。
It should be noted that the fact that the plane spacing of the perpendicular magnetization film according to the present invention is small is not due to shrinkage of the substrate, but is due to the film itself. The (222) plane is oriented parallel to the substrate.
After forming an e 3 O 4 single layer film (2000 °), oxidation (γ)
The spacing between the (222) planes of the converted film is a bulk value of 2.4.
This was confirmed by the fact that the angle was 2.407 °, which was almost equal to 08 °.

【0060】本発明における多層膜は、基体上に(20
0)面が基体の表面に平行に優先配向したNiO下地膜
を介して形成されることによって、一周期の厚みを厚く
することができる。
The multilayer film of the present invention is formed on a substrate by (20
Since the 0) plane is formed via the NiO base film preferentially oriented in parallel with the surface of the base, the thickness of one cycle can be increased.

【0061】この理由について、本発明者は、NiO下
地膜に対してマグネタイト層とCoO層又はCo及びM
nを含む酸化物層とがエピタキシャルな結晶成長をして
いる為と考えている。
For this reason, the inventor of the present invention has proposed that a magnetite layer and a CoO layer or Co and M
It is considered that the oxide layer containing n grows epitaxially with the oxide layer.

【0062】本発明の垂直磁化膜の磁気特性は、保磁力
が3000Oe未満、好ましくは、2500Oe以下、
より好ましくは、1000Oe以上;飽和磁化値が28
0emu/cm3 以上、好ましくは300emu/cm
3 以上、より好ましくは310emu/cm3 以上;角
形比が0.33以上、好ましくは0.40以上;反磁場
補正した角形比が0.88以上、好ましくは0.92以
上、より好ましくは0.94以上;垂直異方性磁場が5
000Oe以上、好ましくは6000Oe以上である。
The magnetic properties of the perpendicular magnetization film of the present invention are as follows: the coercive force is less than 3000 Oe, preferably 2500 Oe or less.
More preferably, 1000 Oe or more;
0 emu / cm 3 or more, preferably 300 emu / cm
3 or more, more preferably 310 emu / cm 3 or more; squareness ratio of 0.33 or more, preferably 0.40 or more; demagnetization-corrected squareness ratio of 0.88 or more, preferably 0.92 or more, more preferably 0 or more .94 or more;
000 Oe or more, preferably 6000 Oe or more.

【0063】[0063]

【実施例】次に、実施例並びに比較例により本発明を説
明する。
Next, the present invention will be described with reference to Examples and Comparative Examples.

【0064】尚、以下の実施例並びに比較例における垂
直磁化膜の磁気特性は、「振動試料型磁力計VSM−3
S−15」(東英工業(株)製)を用いて測定した値で
示した。
The magnetic characteristics of the perpendicular magnetization film in the following Examples and Comparative Examples are described in "Vibration sample type magnetometer VSM-3".
S-15 "(manufactured by Toei Industry Co., Ltd.).

【0065】薄膜のX線回折スペクトルは、X線回折装
置RAD−2A(理学電機(株)製)で測定した。測定
条件は、使用管球:Fe、管電圧:40kV、管電流:
20mA、ゴニオメーター:広角ゴニオメーター、サン
プリング幅:0.010°、走査速度:1.000°/
min、発散スリット:1°、散乱スリット:1°、受
光スリット:0.30mmで、回折角(2θ)が40.
00°から60.00°の領域を測定した。
The X-ray diffraction spectrum of the thin film was measured with an X-ray diffractometer RAD-2A (manufactured by Rigaku Corporation). Measurement conditions were as follows: tube used: Fe, tube voltage: 40 kV, tube current:
20 mA, goniometer: wide-angle goniometer, sampling width: 0.010 °, scanning speed: 1.000 ° /
min, divergence slit: 1 °, scattering slit: 1 °, light receiving slit: 0.30 mm, and diffraction angle (2θ) of 40.
The area from 00 ° to 60.00 ° was measured.

【0066】NiO下地層とCo含有γ−Fe2 3
らなる本発明の膜のX線回折スペクトルにおいて、Co
含有γ−Fe2 3 の(400)面のピーク位置と、N
iOの(200)面のピーク位置とが非常に近いため、
この2つのピークが重なってしまう。従って、Co含有
γ−Fe2 3 の(400)面のピークの面積を求める
ためには、本発明の膜のX線回折スペクトルのCo含有
γ−Fe2 3 の(400)面とNiOの(200)面
からなるピークの面積からNiOの(200)面のピー
クの面積を引く必要がある。
The X-ray diffraction spectrum of the film of the present invention composed of the NiO underlayer and the Co-containing γ-Fe 2 O 3
The peak position of the (400) plane of the contained γ-Fe 2 O 3 ,
Since the peak position of the (200) plane of iO is very close,
These two peaks overlap. Therefore, in order to determine the area of the peak of the (400) plane of the Co-containing γ-Fe 2 O 3 is (400) of Co-containing γ-Fe 2 O 3 of X-ray diffraction spectrum of the film of the present invention the surface and NiO It is necessary to subtract the peak area of the NiO (200) plane from the peak area of the (200) plane.

【0067】ここで、NiOの(200)面のピークの
面積は、以下の2つの方法で求めたが、どちらの方法を
用いてもほぼ同じ値が得られた。
Here, the area of the peak of the (200) plane of NiO was determined by the following two methods, and almost the same value was obtained by either method.

【0068】方法1 NiO層を作成した時点で、この層のX線回折スペクト
ルを測定し、(200)面のピークの面積を求める。
Method 1 When the NiO layer was formed, the X-ray diffraction spectrum of this layer was measured, and the area of the peak on the (200) plane was determined.

【0069】方法2 NiO下地層とCo含有γ−Fe2 3 からなる本発明
の膜を80℃の濃塩酸に30秒浸けた後、取り出し、水
洗、乾燥させる。Co含有γ−Fe2 3 に比べNiO
が酸に溶け難いため、この処理でCo含有γ−Fe2
3 のみを除去することができる。こうして得られた膜の
X線回折スペクトルを測定し、NiOの(200)面の
ピークの面積を求める。
Method 2 The film of the present invention comprising the NiO underlayer and the Co-containing γ-Fe 2 O 3 is immersed in concentrated hydrochloric acid at 80 ° C. for 30 seconds, taken out, washed with water and dried. Compared with Co-containing γ-Fe 2 O 3 , NiO
There because hardly soluble in acid, Co-containing γ-Fe 2 O In this process
Only 3 can be removed. The X-ray diffraction spectrum of the film thus obtained is measured, and the peak area of the (200) plane of NiO is determined.

【0070】また、Co含有γ−Fe2 3 の(40
0)面の面間隔は、本発明の膜のX線回折スペクトルか
ら、上記方法で測定したNiO下地層のX線回折スペク
トルを演算処理(RINT製)により除去し、得られた
Co含有γ−Fe2 3 のX線回折スペクトルの(40
0)面のピーク位置から求めた。また、この方法で得ら
れたCo含有γ−Fe2 3 のX線回折スペクトルから
(400)面のピークの面積を求めてもよい。
The (40) of Co-containing γ-Fe 2 O 3
The 0-plane spacing is obtained by removing the X-ray diffraction spectrum of the NiO underlayer measured by the above method from the X-ray diffraction spectrum of the film of the present invention by arithmetic processing (manufactured by RINT), and obtaining the obtained Co-containing γ- (40) of the X-ray diffraction spectrum of Fe 2 O 3
0) It was determined from the peak position of the plane. The peak area of the (400) plane may be determined from the X-ray diffraction spectrum of Co-containing γ-Fe 2 O 3 obtained by this method.

【0071】実施例1 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 1 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0072】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は5であ
り、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of the X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane and the peak area of the (111) plane was 5 And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0073】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを158Å、NaCl型CoO膜の厚み
を2Å(CoがFeに対してモル比で0.02に該当す
る。)として1周期の厚みを160Åとし、この操作を
交互に24回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそ
れぞれを12層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is set to 158 °, the thickness of the NaCl type CoO film is set to 2 ° (Co corresponds to 0.02 in molar ratio to Fe), and the thickness of one cycle is set to 160 °. This process was repeated twice to obtain a multilayer film with each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film being 12 layers.

【0074】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は8で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 8, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0075】得られた多層膜を330℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film is subjected to a heat treatment at 330 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0076】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311 ) 〕の値は5であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.075Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が340emu/cm3 、保磁力値が1150O
e、角型比が0.37(反磁場補正した値は0.9
2)、垂直異方性磁場5200Oeであり、良好な垂直
磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311 ) ] was 5, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the (400) plane spacing was 2.075 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 340 emu / cm 3 and the coercive force value is 1150
e, squareness ratio is 0.37 (the demagnetized value is 0.9
2) The perpendicular anisotropy magnetic field was 5200 Oe, and it was confirmed that the film was a good perpendicular magnetization film.

【0077】実施例2 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を2000Åの厚みで形成した。
Example 2 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film was formed as a base layer with a thickness of 2,000 Å.

【0078】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は20で
あり、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area on the (200) plane to the peak area on the (111) plane was 20. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0079】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを400Å、NaCl型CoO膜の厚み
を8Å(CoがFeに対してモル比で0.03に該当す
る。)として1周期の厚みを408Åとし、この操作を
交互に12回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそ
れぞれを6層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is set to 400 °, the thickness of the NaCl-type CoO film is set to 8 ° (the molar ratio of Co to Fe is 0.03), and the thickness of one cycle is set to 408 °. This process was repeated twice to obtain a multilayer film with six layers each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film.

【0080】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は8で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 8, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0081】得られた多層膜を330℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 330 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0082】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は5であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.072Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が335emu/cm3 、保磁力値が2000O
e、角型比が0.65(反磁場補正した値は0.9
3)、垂直異方性磁場7800Oeであり、良好な垂直
磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 5, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.072 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows: the saturation magnetization value is 335 emu / cm 3 , and the coercive force value is 20000
e, squareness ratio is 0.65 (the value after demagnetization correction is 0.9
3) The perpendicular anisotropy magnetic field is 7800 Oe, and it is recognized that the film is a good perpendicular magnetization film.

【0083】実施例3 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を2000Åの厚みで形成した。
Example 3 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film was formed as a base layer with a thickness of 2,000 Å.

【0084】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は10で
あり、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of the X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area on the (200) plane to the peak area on the (111) plane was 10%. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0085】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを300Å、NaCl型CoO膜の厚み
を14Å(CoがFeに対してモル比で0.07に該当
する。)として1周期の厚みを314Åとし、この操作
を交互に8回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそ
れぞれを4層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is 300 °, the thickness of the NaCl-type CoO film is 14 ° (Co corresponds to 0.07 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is 314 °. This process was repeated four times to obtain a multilayer film by using each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film as four layers.

【0086】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は14
であり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先
配向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Is 14
And the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0087】得られた多層膜を350℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 350 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0088】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は10であり、(400)面が基体に対し
て平行に優先配向しており、(400)面の面間隔は
2.082Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが認
められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和磁
化値が325emu/cm3 、保磁力値が2900O
e、角型比が0.80(反磁場補正した値は0.9
4)、垂直異方性磁場10000Oeであり、良好な垂
直磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 10, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.082 °. As a result of observing the magnetization curve of the Co-containing γ-Fe 2 O 3 film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 325 emu / cm 3 and the coercive force value is 2900O.
e, squareness ratio is 0.80 (the value after demagnetization correction is 0.9
4) The perpendicular anisotropy magnetic field is 10,000 Oe, and it is recognized that the film is a good perpendicular magnetization film.

【0089】実施例4 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 4 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0090】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は10で
あり、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane and the peak area of the (111) plane was 10%. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0091】更に、この上に250℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを260Å、Co及びMnを含む酸化物
(MnがCoに対してモル比で0.24に該当する。)
膜を4Åの厚みで1周期形成した。1周期の厚みは26
4Åであり、CoがFeに対してモル比で0.02であ
った。この操作を交互に20回繰り返して、260Åの
厚みのFe3 4 層と4Åの厚みのCo及びMnを含む
酸化物層のそれぞれを10層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
An oxide containing Co and Mn having a thickness of 260 ° of the 3 O 4 film (Mn corresponds to a molar ratio of 0.24 to Co).
One cycle of the film was formed with a thickness of 4 °. The thickness of one cycle is 26
4 °, and the molar ratio of Co to Fe was 0.02. This operation was alternately repeated 20 times, and a multilayer film was obtained by using 10 layers each of an Fe 3 O 4 layer having a thickness of 260 ° and an oxide layer containing Co and Mn having a thickness of 4 °.

【0092】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は6で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 6, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0093】得られた多層膜を350℃で1時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo−Mn含
有γ−Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was heat-treated at 350 ° C. for 1 hour in the air to prepare a Co—Mn-containing γ-Fe 2 O 3 film using a NiO film as a base layer.

【0094】得られたCo−Mn含有γ−Fe2 3
は、X線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピ
ークの面積と(311)面のピークの面積の比〔S
(400) /S(311) 〕の値は4であり、(400)面が基
体の表面に対して平行に優先配向しており、(400)
面の面間隔は2.072Åであった。このCo含有γ−
Fe2 3 膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜で
あることが認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特
性は、飽和磁化値が330emu/cm3 、保磁力値が
1450Oe、角型比が0.47(反磁場補正した値は
0.95)、垂直異方性磁場6200Oeであり、良好
な垂直磁化膜であることが認められる。
The X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained Co—Mn-containing γ-Fe 2 O 3 film showed that the ratio of the area of the (400) plane peak to the area of the (311) plane peak [S
(400) / S (311) ] is 4, the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and (400)
The spacing between the surfaces was 2.072 °. This Co-containing γ-
Observation of the magnetization curve of the Fe 2 O 3 film revealed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows: saturation magnetization value is 330 emu / cm 3 , coercive force value is 1450 Oe, squareness ratio is 0.47 (demagnetizing field corrected value is 0.95), perpendicular anisotropic magnetic field 6,200 Oe, which is a good perpendicular magnetization film.

【0095】実施例5 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 5 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0096】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は4であ
り、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of measuring the X-ray diffraction spectrum of this NiO film, the ratio of the area of the peak of the (200) plane to the area of the peak of the (111) plane [S (200) / S (111) ] was 4 And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0097】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを300Å、Co及びMnを含む酸化物
(MnがCoに対してモル比で0.10に該当する。)
膜を4Åの厚みで形成し、1周期とした。1周期の厚み
は304Åであり、CoがFeに対してモル比で0.0
2であった。この操作を交互に20回繰り返して、30
0Åの厚みのFe3 4 層と4Åの厚みのCo及びMn
を含む酸化物層のそれぞれを10層として多層膜を得
た。
Further, spinel-type Fe
An oxide containing Co and Mn with a thickness of the 3 O 4 film of 300 ° (Mn corresponds to a molar ratio of 0.10 with respect to Co.)
The film was formed with a thickness of 4 °, and one cycle was formed. The thickness of one cycle is 304 °, and the molar ratio of Co to Fe is 0.0%.
It was 2. This operation is alternately repeated 20 times to obtain 30
0Å thick Fe 3 O 4 layer and 4Å thick Co and Mn
Each of the oxide layers containing was made into 10 layers to obtain a multilayer film.

【0098】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は9で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio of the area of the (400) plane peak to the area of the (311) plane peak [S (400) / S (311) ] was obtained. Was 9, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0099】得られた多層膜を350℃で1時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo−Mn含
有γ−Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was heat-treated at 350 ° C. for 1 hour in the air to form a Co—Mn-containing γ-Fe 2 O 3 film using a NiO film as a base layer.

【0100】得られたCo−Mn含有γ−Fe2 3
は、X線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピ
ークの面積と(311)面のピークの面積の比〔S
(400) /S(311) 〕の値は7であり、(400)面が基
体の表面に対して平行に優先配向しており、(400)
面の面間隔は2.069Åであった。このCo含有γ−
Fe2 3 膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜で
あることが認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特
性は、飽和磁化値が335emu/cm3 、保磁力値が
1500Oe、角型比が0.46(反磁場補正した値は
0.96)、垂直異方性磁場6100Oeであり、良好
な垂直磁化膜であることが認められる。
The obtained Co—Mn-containing γ-Fe 2 O 3 film was analyzed by X-ray diffraction spectrum to find that the ratio of the area of the (400) plane peak to the (311) plane peak area [S
(400) / S (311) ] is 7, the (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and (400)
The plane spacing was 2.069 °. This Co-containing γ-
Observation of the magnetization curve of the Fe 2 O 3 film revealed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows: saturation magnetization: 335 emu / cm 3 , coercive force: 1500 Oe, squareness ratio: 0.46 (demagnetization-corrected value: 0.96), perpendicular anisotropy 6100 Oe, which indicates that the film is a good perpendicular magnetization film.

【0101】実施例6 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 6 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0102】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は6であ
り、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of the X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the ratio of the area of the peak of the (200) plane to the area of the peak of the (111) plane [S (200) / S (111) ] was 6 And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0103】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを280Å、NaCl型CoO膜の厚み
を4Å(CoがFeに対してモル比で0.023に該当
する。)として1周期の厚みを284Åとし、この操作
を交互に6回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそ
れぞれを3層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is set to 280 °, the thickness of the NaCl-type CoO film is set to 4 ° (Co corresponds to 0.023 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is set to 284 °. This process was repeated three times to obtain a multilayer film with three layers each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film.

【0104】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は4で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of the X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 4, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0105】得られた多層膜を330℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 330 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0106】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は3であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.070Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が330emu/cm3 、保磁力値が2980O
e、角型比が0.79(反磁場補正した値は0.9
0)、垂直異方性磁場11000Oeであり、良好な垂
直磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 3, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.070 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 330 emu / cm 3 and the coercive force value is 2980O.
e, squareness ratio is 0.79 (the value after demagnetization correction is 0.9
0), a perpendicular anisotropy magnetic field of 11,000 Oe, and it was confirmed that the film was a good perpendicular magnetization film.

【0107】実施例7 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 7 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0108】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は20で
あり、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane to the peak area of the (111) plane was 20. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0109】更に、この上に150℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを300Å、NaCl型CoO膜の厚み
を4Å(CoがFeに対してモル比で0.02に該当す
る。)として1周期の厚みを304Åとし、この操作を
交互に8回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそれ
ぞれを4層として多層膜を得た。
Further, spinel type Fe was added at 150 ° C.
The thickness of the 3 O 4 film is 300 °, the thickness of the NaCl type CoO film is 4 ° (Co corresponds to 0.02 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is 304 °. This process was repeated four times to obtain a multilayer film by using each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film as four layers.

【0110】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークのみで(311)面の
ピークは無く、(400)面が基体の表面に対して平行
に優先配向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement, the obtained multilayer film had only a peak on the (400) plane, no peak on the (311) plane, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate. Was.

【0111】得られた多層膜を300℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 300 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0112】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
みで(311)面のピークは無く、(400)面が基体
の表面に対して平行に優先配向しており、(400)面
の面間隔は2.072Åであった。このCo含有γ−F
2 3 膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であ
ることが認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性
は、飽和磁化値が340emu/cm3 、保磁力値が1
700Oe、角型比が0.56(反磁場補正した値は
0.95)、垂直異方性磁場7000Oeであり、良好
な垂直磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, only the peak of the (400) plane was absent, and the peak of the (311) plane was absent. The (400) plane was preferentially oriented in parallel to the surface of the substrate, and the (400) plane spacing Was 2.072 °. This Co-containing γ-F
As a result of observing the magnetization curve of the e 2 O 3 film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows: the saturation magnetization value is 340 emu / cm 3 , and the coercive force value is 1
700 Oe, the squareness ratio was 0.56 (the demagnetizing field corrected value was 0.95), and the perpendicular anisotropy magnetic field was 7000 Oe.

【0113】実施例8 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 8 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0114】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークのみで(111)面は無
く、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement, this NiO film had only the peak of the (200) plane, no (111) plane, and the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0115】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを1300Å、NaCl型CoO膜の厚
みを16Å(CoがFeに対してモル比で0.018に
該当する。)として1周期の厚みを1316Åとし、こ
の操作を交互に2回繰り返して、Fe3 4 層とCoO
膜のそれぞれを1層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is 1300 °, the thickness of the NaCl type CoO film is 16 ° (Co corresponds to 0.018 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is 1316 °. Repeatedly, the Fe 3 O 4 layer and CoO
A multilayer film was obtained using each of the films as one layer.

【0116】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は9で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 9, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0117】得られた多層膜を330℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 330 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0118】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は6であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.072Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が330emu/cm3 、保磁力値が1620O
e、角型比が0.55(反磁場補正した値は0.9
2)、垂直異方性磁場6800Oeであり、良好な垂直
磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 6, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the (400) plane spacing was 2.072 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 330 emu / cm 3 and the coercive force value is
e, squareness ratio is 0.55 (the value after demagnetization correction is 0.9
2), a perpendicular anisotropy magnetic field of 6800 Oe, which indicates that the film is a good perpendicular magnetization film.

【0119】実施例9 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Example 9 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere consisting of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0120】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は40で
あり、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the ratio of the area of the peak of the (200) plane to the area of the peak of the (111) plane [S (200) / S (111) ] was 40. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0121】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを80Å、NaCl型CoO膜の厚みを
1Å(CoがFeに対してモル比で0.02に該当す
る。)として1周期の厚みを81Åとし、この操作を交
互に20回繰り返して、Fe34 層とCoO膜のそれ
ぞれを10層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is set to 80 °, the thickness of the NaCl-type CoO film is set to 1 ° (the molar ratio of Co to Fe is 0.02), and the thickness of one cycle is set to 81 °. This process was repeated twice to obtain a multilayer film by using each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film as 10 layers.

【0122】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は10
であり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先
配向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Is 10
And the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0123】得られた多層膜を240℃で3時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 240 ° C. for 3 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0124】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は8であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.072Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が330emu/cm3 、保磁力値が1620O
e、角型比が0.51(反磁場補正した値は0.9
0)、垂直異方性磁場6000Oeであり、良好な垂直
磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 8, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.072 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 330 emu / cm 3 and the coercive force value is
e, squareness ratio is 0.51 (the demagnetized value is 0.9
0), the perpendicular anisotropy field was 6000 Oe, and it was confirmed that the film was a good perpendicular magnetization film.

【0125】実施例10 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
80℃でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTor
r、全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲
気中で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして
40Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型Ni
O膜を1000Åの厚みで形成した。
Example 10 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on glass substrate at 80 ° C
r, a metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr, and an adhesion rate of 40 ° / min.
An O film was formed with a thickness of 1000 °.

【0126】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は3であ
り、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane and the peak area of the (111) plane was 3 And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0127】更に、200℃でこの上に、酸素分圧0.
10mTorr、全圧5mTorrのアルゴンと酸素と
からなる雰囲気中で、Fe−Co合金ターゲットをスパ
ッタリングして40Å/分の付着速度で、1000Åの
厚さのCo含有Fe3 4 単層膜(組成分析の結果、C
oがFeに対してモル比で0.02であった。)を形成
した。尚、成膜時の投入電力は300Wとした。
Further, at 200 ° C., an oxygen partial pressure of 0.
A Fe-Co alloy target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a pressure of 10 mTorr and a total pressure of 5 mTorr, and a Co-containing Fe 3 O 4 single-layer film having a thickness of 1000 ° is deposited at a deposition rate of 40 ° / min. As a result, C
o was 0.02 by mole ratio with respect to Fe. ) Formed. The input power during film formation was 300 W.

【0128】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は3であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向していた。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 3, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0129】得られた上記単層層膜を330℃で2時間
大気中で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含
有γ−Fe2 3 膜を作成した。
The obtained single layer film was heat-treated at 330 ° C. for 2 hours in the air to form a Co-containing γ-Fe 2 O 3 film using a NiO film as a base layer.

【0130】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は2.5であり、(400)面が基体の表
面に対して平行に優先配向しており、(400)面の面
間隔は2.072Åであった。このCo含有γ−Fe2
3 膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であるこ
とが認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、
飽和磁化値が300emu/cm3 、保磁力値が170
0Oe、角型比が0.55(反磁場補正した値は0.8
9)、垂直異方性磁場7000Oeであり、良好な垂直
磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 2.5, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.072 °. This Co-containing γ-Fe 2
As a result of observing the magnetization curve of the O 3 film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows.
A saturation magnetization value of 300 emu / cm 3 and a coercive force value of 170
0 Oe, squareness ratio is 0.55 (the value after demagnetization correction is 0.8
9) The perpendicular anisotropy magnetic field is 7000 Oe, and it is recognized that the film is a good perpendicular magnetization film.

【0131】比較例1 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
200℃に保持したガラス基体上に、酸素分圧0.11
mTorr、全圧5mTorrのアルゴンと酸素とから
なる雰囲気中で、金属(Fe)ターゲットをスパッタリ
ングして40Å/分の付着速度で、第1層としてスピネ
ル型Fe3 4 膜を62Åの厚みで形成した。
Comparative Example 1 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 on a glass substrate held at 200 ° C.
A metal (Fe) target is sputtered in an atmosphere of argon and oxygen at mTorr and a total pressure of 5 mTorr to form a spinel-type Fe 3 O 4 film as a first layer with a thickness of 62 ° at an adhesion rate of 40 ° / min. did.

【0132】次に、シャッターを回転し、金属(Co)
ターゲットをスパッタリングして42Å/分の付着速度
で第2層としてNaCl型CoO膜を4Åの厚みで形成
して1周期とした。
Next, the shutter is rotated and a metal (Co)
The target was sputtered, and a NaCl-type CoO film was formed as a second layer with a thickness of 4 ° at an adhesion rate of 42 ° / min to make one cycle.

【0133】1周期の厚みは、66Åであり、CoがF
eに対してモル比で0.09であった。この操作を交互
に100回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそれ
ぞれを50層として多層膜を得た。
The thickness of one cycle is 66 ° and Co is F
The molar ratio to e was 0.09. This operation was alternately repeated 100 times to obtain a multilayer film with 50 layers each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film.

【0134】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は5で
あり、(400)面が基体に対して平行に優先配向して
いた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 5, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the substrate.

【0135】得られた多層膜を350℃で2時間大気中
で熱処理をして、Co含有γ−Fe2 3 膜を作成し
た。
The obtained multilayer film was heat-treated at 350 ° C. for 2 hours in the air to form a Co-containing γ-Fe 2 O 3 film.

【0136】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面が基体に対
して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔は
2.077Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが認
められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和磁
化値が340emu/cm3 、保磁力値が5300O
e、角型比が0.81(反磁場補正した値は0.91)
であり、良好な垂直磁化膜であることが認められる。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.077 °. As a result of observing the magnetization curve of the Co-containing γ-Fe 2 O 3 film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows: a saturation magnetization value is 340 emu / cm 3 , and a coercive force value is 5300 O
e, squareness ratio is 0.81 (value demagnetized is 0.91)
And it was confirmed that the film was a good perpendicular magnetization film.

【0137】比較例2 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を2000Åの厚みで形成した。
Comparative Example 2 High Frequency High Rate Sputtering System SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film was formed as a base layer with a thickness of 2,000 Å.

【0138】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピーク面積と(111)面のピ
ーク面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は8であり、
(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向して
いた。
As a result of measuring the X-ray diffraction spectrum of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane to the peak area of the (111) plane was 8. ,
The (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0139】この上に450℃で膜厚0.17μmのコ
バルトフェライト単層膜を作成した。
A cobalt ferrite single layer film having a thickness of 0.17 μm was formed thereon at 450 ° C.

【0140】得られたコバルトフェライト膜は、X線回
折スペクトル測定の結果、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.106Åであった。このコバルトフェライト膜の
磁気特性は、飽和磁化値が260emu/cm3 、保磁
力値が1500Oe、角型比が0.30(反磁場補正し
た値は0.84)、垂直異方性磁場4000Oeであっ
た。
In the obtained cobalt ferrite film, as a result of X-ray diffraction spectrum measurement, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the (400) plane spacing was 2.106 °. there were. The magnetic properties of the cobalt ferrite film are as follows: saturation magnetization value is 260 emu / cm 3 , coercive force value is 1500 Oe, squareness ratio is 0.30 (demagnetizing field corrected value is 0.84), and perpendicular anisotropic magnetic field is 4000 Oe. there were.

【0141】比較例3 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
120℃でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTor
r、全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲
気中で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして
40Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型Ni
O膜を1000Åの厚みで形成した。
Comparative Example 3 High Frequency High Rate Sputtering Apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
At 120 ° C., on a glass substrate, an oxygen partial pressure of 0.11 mTorr
r, a metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr, and an adhesion rate of 40 ° / min.
An O film was formed with a thickness of 1000 °.

【0142】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は1であ
った。
As a result of the X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane and the peak area of the (111) plane was 1 Met.

【0143】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを158Å、NaCl型CoO膜の厚み
を2Å(CoがFeに対してモル比で0.02に該当す
る。)として1周期の厚みを160Åとし、この操作を
交互に16回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそ
れぞれを8層として多層膜を得た。
Further, spinel type Fe was added at 200 ° C.
The thickness of the 3 O 4 film is set to 158 °, the thickness of the NaCl type CoO film is set to 2 ° (Co corresponds to 0.02 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is set to 160 °. This was repeated twice to obtain a multilayer film with eight layers each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film.

【0144】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は1.
5であった。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Is 1.
It was 5.

【0145】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は1であり、(400)面の面間隔は2.
075Åであった。このCo含有γ−Fe2 3 膜の磁
化曲線を観察した結果、保磁力及び残留磁化とも面内の
方が大きく、垂直磁化膜ではなかった。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] is 1, and the spacing between (400) planes is 2.
075 °. As a result of observing the magnetization curve of the Co-containing γ-Fe 2 O 3 film, both the coercive force and the residual magnetization were larger in the plane, and the film was not a perpendicular magnetization film.

【0146】比較例4 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.10mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Comparative Example 4 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.10 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0147】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は8であ
り、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane and the peak area of the (111) plane was 8 And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0148】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを240Å、NaCl型CoO膜の厚み
を2Å(CoがFeに対してモル比で0.012に該当
する。)として1周期の厚みを242Åとし、この操作
を交互に10回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜の
それぞれを5層として多層膜を得た。
Further, spinel type Fe was added at 200 ° C.
The thickness of the 3 O 4 film is set to 240 °, the thickness of the NaCl type CoO film is set to 2 ° (Co corresponds to 0.012 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is set to 242 °. This was repeated twice to obtain a multilayer film with five layers each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film.

【0149】得られた多層膜を330℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 330 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0150】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は5であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.064Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が330emu/cm3 、保磁力値が3300O
e、角型比が0.82(反磁場補正した値は0.9
2)、垂直異方性磁場11000Oeであった。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 5, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.064 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 330 emu / cm 3 and the coercive force value is 3300O.
e, squareness ratio is 0.82 (the demagnetized value is 0.9
2), the perpendicular anisotropy field was 11000 Oe.

【0151】比較例5 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Comparative Example 5 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0152】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は6であ
り、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配向
していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane to the peak area of the (111) plane was 6. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0153】更に、この上に200℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを280Å、NaCl型CoO膜の厚み
を20Å(CoがFeに対してモル比で0.107に該
当する。)として1周期の厚みを300Åとし、この操
作を交互に6回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜の
それぞれを3層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is set to 280 °, the thickness of the NaCl-type CoO film is set to 20 ° (Co corresponds to 0.107 in molar ratio to Fe), and the thickness of one cycle is set to 300 °. This process was repeated three times to obtain a multilayer film with three layers each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film.

【0154】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークの面積と(311)面
のピークの面積の比〔S(400) /S(311) 〕の値は4で
あり、(400)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of the obtained multilayer film, the value of the ratio [S (400) / S (311) ] of the peak area of the (400) plane and the peak area of the (311) plane was obtained. Was 4, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0155】得られた多層膜を330℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was heat-treated at 330 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0156】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
面積と(311)面のピークの面積の比〔S(400) /S
(311) 〕の値は3であり、(400)面が基体の表面に
対して平行に優先配向しており、(400)面の面間隔
は2.078Åであった。このCo含有γ−Fe2 3
膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であることが
認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性は、飽和
磁化値が330emu/cm3 、保磁力値が4600O
e、角型比が0.86(反磁場補正した値は0.9
4)、垂直異方性磁場18000Oeであった。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, the ratio of the peak area of the (400) plane to the peak area of the (311) plane [S (400) / S
(311) ] was 3, the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and the spacing between the (400) planes was 2.078 °. This Co-containing γ-Fe 2 O 3
As a result of observing the magnetization curve of the film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are such that the saturation magnetization value is 330 emu / cm 3 and the coercive force value is 4600O.
e, squareness ratio is 0.86 (the value after demagnetization correction is 0.9
4), the perpendicular anisotropy field was 18000 Oe.

【0157】比較例6 高周波ハイレートスパッタ装置SH−250H−T06
((株)日本真空製)を用いた反応スパッタ法により、
基体とターゲットとの間の距離を80mmに設定して、
室温でガラス基体上に、酸素分圧0.11mTorr、
全圧5mTorrのアルゴンと酸素とからなる雰囲気中
で、金属(Ni)ターゲットをスパッタリングして40
Å/分の付着速度で、下地層としてNaCl型NiO膜
を1000Åの厚みで形成した。
Comparative Example 6 High-frequency high-rate sputtering apparatus SH-250H-T06
(Reaction sputtering method using Nihon Vacuum Co., Ltd.)
By setting the distance between the substrate and the target to 80 mm,
Oxygen partial pressure 0.11 mTorr on a glass substrate at room temperature,
A metal (Ni) target is sputtered in an atmosphere composed of argon and oxygen at a total pressure of 5 mTorr to form
At a deposition rate of Å / min, a NaCl type NiO film having a thickness of 1000 で was formed as a base layer.

【0158】このNiO膜は、X線回折スペクトル測定
の結果、(200)面のピークの面積と(111)面の
ピークの面積の比〔S(200) /S(111) 〕の値は20で
あり、(200)面が基体の表面に対して平行に優先配
向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement of this NiO film, the value of the ratio [S (200) / S (111) ] of the peak area of the (200) plane to the peak area of the (111) plane was 20. And the (200) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate.

【0159】更に、この上に150℃でスピネル型Fe
3 4 膜の厚みを320Å、NaCl型CoO膜の厚み
を2Å(CoがFeに対してモル比で0.009に該当
する。)として1周期の厚みを322Åとし、この操作
を交互に8回繰り返して、Fe3 4 層とCoO膜のそ
れぞれを4層として多層膜を得た。
Further, spinel-type Fe
The thickness of the 3 O 4 film is set to 320 °, the thickness of the NaCl-type CoO film is set to 2 ° (Co corresponds to 0.009 in molar ratio with respect to Fe), and the thickness of one cycle is set to 322 °. This process was repeated four times to obtain a multilayer film by using each of the Fe 3 O 4 layer and the CoO film as four layers.

【0160】得られた多層膜は、X線回折スペクトル測
定の結果、(400)面のピークのみで(311)面の
ピークは無く、(400)面が基体の表面に対して平行
に優先配向していた。
As a result of X-ray diffraction spectrum measurement, the obtained multilayer film had only the peak of the (400) plane, no peak of the (311) plane, and the (400) plane was preferentially oriented parallel to the surface of the substrate. Was.

【0161】得られた多層膜を300℃で2時間大気中
で熱処理をして、NiO膜を下地層とするCo含有γ−
Fe2 3 膜を作成した。
The obtained multilayer film was subjected to a heat treatment at 300 ° C. for 2 hours in the air to obtain a Co-containing γ-layer having a NiO film as an underlayer.
An Fe 2 O 3 film was formed.

【0162】得られたCo含有γ−Fe2 3 膜は、X
線回折スペクトル測定の結果、(400)面のピークの
みで(311)面のピークは無く、(400)面が基体
の表面に対して平行に優先配向しており、(400)面
の面間隔は2.072Åであった。このCo含有γ−F
2 3 膜の磁化曲線を観察した結果、垂直磁化膜であ
ることが認められた。また、この垂直磁化膜の磁気特性
は、飽和磁化値が340emu/cm3 、保磁力値が1
000Oe、角型比が0.23(反磁場補正した値は
0.80)、垂直異方性磁場3000Oeであった。
The obtained Co-containing γ-Fe 2 O 3 film was made of X
As a result of the line diffraction spectrum measurement, only the peak of the (400) plane was absent, and the peak of the (311) plane was absent. The (400) plane was preferentially oriented in parallel to the surface of the substrate, and the (400) plane spacing Was 2.072 °. This Co-containing γ-F
As a result of observing the magnetization curve of the e 2 O 3 film, it was confirmed that the film was a perpendicular magnetization film. The magnetic properties of the perpendicular magnetization film are as follows: the saturation magnetization value is 340 emu / cm 3 , and the coercive force value is 1
000 Oe, the squareness ratio was 0.23 (the demagnetizing field corrected value was 0.80), and the perpendicular anisotropic magnetic field was 3000 Oe.

【0163】[0163]

【発明の効果】本発明に係る垂直磁化膜は、前出実施例
に示した通り、酸化物であることによって耐酸化性や耐
食性に優れており、しかも、適当な保磁力、殊に300
0Oeより小さい保磁力を有すると共に大きな角型比
(反磁場補正をした値)を有する磁気記録媒体であるの
で高密度磁気記録用磁気記録媒体として好適である。
The perpendicular magnetization film according to the present invention is excellent in oxidation resistance and corrosion resistance due to being an oxide as shown in the above-mentioned embodiment, and has an appropriate coercive force, especially 300
Since it is a magnetic recording medium having a coercive force smaller than 0 Oe and a large squareness ratio (value after demagnetization correction), it is suitable as a magnetic recording medium for high-density magnetic recording.

【0164】更に、本発明に係る磁気記録媒体の製造法
によれば、多層膜の製造時の1周期の厚みを厚くするこ
とができるので工業的、経済的に極めて有利である。
Furthermore, according to the method for manufacturing a magnetic recording medium of the present invention, the thickness of one cycle in manufacturing a multilayer film can be increased, which is extremely advantageous industrially and economically.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G11B 5/66 G11B 5/85 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) G11B 5/66 G11B 5/85

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 (400)面が基体の表面に平行に優先
配向したCo含有マグヘマイト薄膜であり、該Co含有
マグヘマイト薄膜中のCoがFeに対してモル比で0.
01以上、0.10未満であって、(400)面の面間
隔が2.082Å以下である垂直磁化膜が、基体の表面
上に作成されている(200)面が基体の表面に平行に
優先配向したNiO下地膜上に形成されていることを特
徴とする磁気記録媒体。
1. A Co-containing maghemite thin film having a (400) plane preferentially oriented parallel to the surface of a substrate, wherein Co in the Co-containing maghemite thin film has a molar ratio of 0.1 to Fe with respect to Fe.
A perpendicular magnetization film having a plane spacing of not less than 01 and less than 0.10 and a plane spacing of the (400) plane of 2.082 ° or less is formed on the surface of the base so that the (200) plane is parallel to the base surface. A magnetic recording medium formed on a preferentially oriented NiO underlayer.
【請求項2】 (400)面が基体の表面に平行に優先
配向したCo及びMnを含有するマグヘマイト薄膜であ
り、該Co及びMn含有マグヘマイト薄膜中のCoがF
eに対してモル比で0.01以上、0.10未満、Mn
がCoに対してモル比で0.07〜0.30であって、
(400)面の面間隔が2.082Å以下である垂直磁
化膜が、基体の表面上に作成されている(200)面が
基体の表面に平行に優先配向したNiO下地膜上に形成
されていることを特徴とする磁気記録媒体。
2. A maghemite thin film containing Co and Mn whose (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, wherein Co in the maghemite thin film containing Co and Mn is F
e in a molar ratio of 0.01 or more and less than 0.10, Mn
Is 0.07 to 0.30 in molar ratio with respect to Co,
A perpendicular magnetization film having a (400) plane spacing of 2.082 ° or less is formed on a NiO base film in which the (200) plane is preferentially oriented parallel to the base surface and the (200) plane is formed on the base surface. A magnetic recording medium.
【請求項3】 (400)面が基体の表面に平行に優先
配向したCo含有マグネタイトからなる単層膜又はマグ
ネタイト層とCoO層とからなる多層膜であって、該膜
中のCoがFeに対してモル比で0.01以上、0.1
0未満である単層膜又は多層膜を、基体の表面上に作成
されている(200)面が基体の表面に平行に優先配向
したNiO下地膜上に形成し、次いで、240〜450
℃の温度範囲で熱処理することを特徴とする請求項1記
載の磁気記録媒体の製造法。
3. A single-layer film made of Co-containing magnetite whose (400) plane is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate or a multilayer film made of a magnetite layer and a CoO layer, wherein Co in the film is converted to Fe. 0.01 or more, 0.1
A single-layer film or a multilayer film having a thickness of less than 0 is formed on a NiO base film in which the (200) plane formed on the surface of the substrate is preferentially oriented parallel to the surface of the substrate, and then 240 to 450
2. The method for producing a magnetic recording medium according to claim 1, wherein the heat treatment is carried out in a temperature range of ° C.
【請求項4】 (400)面が基体の表面に平行に優先
配向したCo及びMnを含有するマグネタイトからなる
単層膜又はマグネタイト層とCo及びMnを含む酸化物
層とからなる多層膜であって、該膜中のCoがFeに対
してモル比で0.01以上、0.10未満であって、M
nがCoに対してモル比で0.07〜0.30である単
層膜又は多層膜を、基体の表面上に作成されている(2
00)面が基体の表面に平行に優先配向したNiO下地
膜上に形成し、次いで、240〜450℃の温度範囲で
熱処理することを特徴とする請求項2記載の磁気記録媒
体の製造法。
4. A single-layer film composed of a magnetite containing Co and Mn with the (400) plane preferentially oriented parallel to the surface of the substrate or a multilayer film composed of a magnetite layer and an oxide layer containing Co and Mn. The molar ratio of Co in the film with respect to Fe is 0.01 or more and less than 0.10,
A single-layer film or a multilayer film in which n is 0.07 to 0.30 in molar ratio with respect to Co is formed on the surface of the base (2).
3. The method for manufacturing a magnetic recording medium according to claim 2, wherein the (00) plane is formed on a NiO base film whose orientation is preferentially parallel to the surface of the substrate, and then heat-treated at a temperature in the range of 240 to 450 ° C.
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