JP6439869B2 - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents
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Description
<工程(1)>
表面が平滑な化学強化ガラス基体(HOYA社製N−10ガラス基体)を洗浄し、非磁性基体12を準備した。洗浄後の非磁性基体12をスパッタ装置内に導入して、基板10を形成した。以下、基板10形成途上の中間体を被積層基板と呼称する。圧力0.2PaのArガス中で、被積層基板から180mmの位置に配置したTaターゲットを用いるRFマグネトロンスパッタ法により、膜厚5nmのTa密着層14を形成した。ターゲットに印加した電力は200Wであった。
次に、基板10に対して、圧力0.18PaのArガス中で、基板10から240mmの位置に配置したMgOターゲットを用いたRFマグネトロンスパッタ法により、膜厚10nmのMgOシード層20を形成した。ターゲットに印加した電力は500Wであった。また、この際の基板10の温度を、450℃とした。
次に、MgOシード層20にArガス中プラズマエッチング処理を施した。ここで、Arガスの流量を30sccmとし、圧力を0.1Paに維持した。プラズマエッチング処理の時間を30秒から400秒までの範囲内で変化させた。また、プラズマ発生のために印加したRF電力は50Wであった。
次に、エッチング処理したMgOシード層20を形成した積層体を350℃に加熱し、圧力0.18PaのArガス中で、被積層基板から240mmの位置に配置したFePtターゲットを用いるRFマグネトロンスパッタ法により、膜厚10nmのFePt磁気記録層30を形成した。FePtターゲットに印加した電力は300Wであった。
続いて、圧力0.18PaのArガス中で、被積層基板から320mmの位置に配置したPtターゲットおよびTaターゲットを用いるRFマグネトロンスパッタ法により膜厚5nmのPt膜および膜厚5nmのTa膜の積層体である保護層(不図示)を形成して、磁気記録媒体を得た。保護層形成時の基板温度は、室温(25℃)であった。PtターゲットおよびTaターゲットは、それぞれ、被積層基板から320mmの位置に配置した。Pt膜の形成時のスパッタ電力は100Wであり、Ta膜の形成時のスパッタ電力は200Wであった。
工程(3)を、ArおよびO2を含む雰囲気で実施したことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。工程(3)におけるO2の流量を5sccmとし、圧力を0.14Paに維持した。
工程(3)を実施しなかったことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。
工程(3)をArおよびO2を含む雰囲気で実施し、工程(3)の処理時間を180秒に固定し、O2流量を2〜20sccmの範囲内で変化させたことを除いて、実施例2の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。
工程(2)において、MgOターゲットに代えてMnCr2O4ターゲットを用い、基板10の温度を400℃に変更して膜厚10nmのMnCr2O4シード層を得たこと、ならびに、工程(3)において、O2流量を2〜30sccmの範囲内で変化させたことを除いて、実施例3の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。
工程(3)を実施しなかったことを除いて、比較例2の手順を繰り返して、2つの磁気記録媒体を得た。
工程(2)において、MgOターゲットに代えてMg0.5Ti0.5Oターゲットを用いてMg0.5Ti0.5Oシード層20を形成したこと、および、工程(3)の処理時間を300秒としたことを除いて、実施例1の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。
工程(3)を実施しなかったことを除いて、実施例4の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。
実施例1の工程(2)終了時のサンプル、実施例1の工程(3)においてArガス中1000秒間のプラズマエッチングを行ったサンプル、実施例2の工程(3)においてArおよびO2の混合ガス中1000秒間のプラズマエッチングを行ったサンプルについて、ESCAによりMgの深さ方向プロファイルを測定し、MgOシード層20の膜厚を求めた。その結果、実施例1のArガス中のプラズマエッチングおよび実施例2のArおよびO2の混合ガス中のプラズマエッチングの両方において、エッチング速度は0.004nm/秒であることが分かった。
表面が平滑な化学強化ガラス基体(HOYA社製N−10ガラス基体)を洗浄し、非磁性基体12を準備した。洗浄後の非磁性基体12を、スパッタ装置内に導入した。圧力0.2PaのArガス中で、被積層基板から180mmの位置に配置したTaターゲットを用いるRFマグネトロンスパッタ法により、膜厚5nmのTa密着層14を形成した。ターゲットに印加した電力は200Wであった。
MgO下地層16の膜厚を2nmに変更したことを除いて、参考例1の手順を繰り返した、基板10を得た。
プラズマエッチングの条件が実施例2の条件と同一であることから、参考例1および参考例2におけるエッチング速度は、0.004nm/秒である。得られた基板10を、X線回折(XRD)により、Cr中間層18のCrの(002)ピークの積分強度を測定した。測定結果を第5表および図5に示す。
<工程(1)>
表面が平滑な化学強化ガラス基体(HOYA社製N−10ガラス基体)を洗浄し、非磁性基体12を準備した。洗浄後の非磁性基体12をスパッタ装置内に導入して、基板10を形成した。以下、基板10形成途上の中間体を被積層基板と呼称する。圧力0.3PaのArガス中で、Cr50Ti50ターゲットを用いるDCマグネトロンスパッタ法により、膜厚15nmのCrTi膜を形成した。次に、圧力0.3PaのArガス中で、Ru70Cr30ターゲットを用いるDCマグネトロンスパッタ法により、膜厚5nmのRuCr膜を形成し、CrTi膜およびRuCr膜の積層構造を有する下地層16を得た。CrTi膜およびRuCr膜形成時の被積層基板の温度は、室温(25℃)であった。
次に、基板10に対して、圧力0.18PaのArガス中で、MgOターゲットを用いたRFマグネトロンスパッタ法により、膜厚5nmのMgOシード層20を形成した。ターゲットに印加した電力は500Wであった。また、この際の基板10の温度を、450℃とした。
次に、MgOシード層20にArおよびO2の混合ガス中でプラズマエッチング処理を施した。ここで、Arガスの流量を30sccmとし、O2ガスの流量を5sccmとし、圧力を0.14Paに維持した。プラズマエッチング処理の時間を180秒とした。また、プラズマ発生のために印加したRF電力は50Wであった。
次に、エッチング処理したMgOシード層20を形成した積層体を450℃に加熱し、圧力0.9PaのArガス中で、FePt−30体積%Cターゲットを用いるRFマグネトロンスパッタ法により、膜厚4nmのFePt−C磁気記録層30を形成した。FePt−30体積%Cターゲットに印加した電力は300Wであった。
続いて、圧力0.18PaのArガス中で、PtターゲットおよびTaターゲットを用いるRFマグネトロンスパッタ法により膜厚5nmのPt膜および膜厚5nmのTa膜の積層体である保護層(不図示)を形成して、磁気記録媒体を得た。保護層形成時の基板温度は、室温(25℃)であった。Pt膜の形成時のスパッタ電力は100Wであり、Ta膜の形成時のスパッタ電力は200Wであった。
工程(3)を実施しなかったことを除いて、実施例5の手順を繰り返して、磁気記録媒体を得た。
実施例5で得られた磁気記録媒体の断面、および比較例5で得られた磁気記録媒体の断面を、透過電子顕微鏡(TEM)で観察した。図6に、実施例5で得られた磁気記録媒体の断面のTEM写真を示し、図7に、比較例5で得られた磁気記録媒体の断面のTEM写真を示した。なお、図6および図7においては、設計上の層構成を合わせて示した。
12 非磁性基体
14 密着層
16 下地層
18 中間層
20 シード層
30 磁気記録層
Claims (6)
- (1)基板を準備する工程と、
(2)前記基板上に、(Mg1−xTix)Oを含むシード層を形成する工程と、
(3)前記シード層を、希ガスを含む雰囲気中でプラズマエッチングする工程と、
(4)工程(3)を施した前記シード層上に、規則合金を含む磁気記録層を形成する工程と
を含み、xは0以上、0.8以下であることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 工程(3)において、希ガスおよび酸素を含む雰囲気を用いることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体の製造方法。
- 工程(3)において、前記シード層のエッチング量は0.4nm以上であることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体の製造方法。
- 前記規則合金が、L10型規則合金であることを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体の製造方法。
- 工程(1)が、
(1a)非磁性基体を準備する工程と、
(1b)MgOを含む下地層を形成する工程と、
(1c)前記下地層を、希ガスを含む雰囲気中でプラズマエッチングする工程と、
(1d)工程(1c)を施した前記下地層上に、中間層を形成する工程と
を含むことを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体の製造方法。 - 工程(1)が、
(1a’)非磁性基体を準備する工程と、
(1e’)複数の層の積層構造を有する中間層を形成する工程と
を含み、前記複数の層の少なくとも1つがグラニュラー材料を含むことを特徴とする請求項1に記載の磁気記録媒体の製造方法。
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