JPH02113419A - 金属薄膜型磁気記録媒体 - Google Patents
金属薄膜型磁気記録媒体Info
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- JPH02113419A JPH02113419A JP26695688A JP26695688A JPH02113419A JP H02113419 A JPH02113419 A JP H02113419A JP 26695688 A JP26695688 A JP 26695688A JP 26695688 A JP26695688 A JP 26695688A JP H02113419 A JPH02113419 A JP H02113419A
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Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、各種磁気記録装置に使用される金属薄膜型磁
気記録媒体に関する。
気記録媒体に関する。
磁気記録装置における記録媒体として、Co、CoCr
合金、CoCrNi合金等OCO系強磁性金属からなる
磁性膜をスパッタリング等により非磁性基体上に成膜し
た金属薄膜型磁気記録媒体が広く使用されている。また
、その記録再生ノイズの低減と記録密度の改善を目的と
して、Taを添加したCo系金属(CoCrTa、Co
CrNiTa系合金等)を以て磁性膜を形成したものも
実用されはじめている。
合金、CoCrNi合金等OCO系強磁性金属からなる
磁性膜をスパッタリング等により非磁性基体上に成膜し
た金属薄膜型磁気記録媒体が広く使用されている。また
、その記録再生ノイズの低減と記録密度の改善を目的と
して、Taを添加したCo系金属(CoCrTa、Co
CrNiTa系合金等)を以て磁性膜を形成したものも
実用されはじめている。
上記磁気記録媒体の磁性膜の磁化記録方式には、垂直磁
化と面内磁化との2つがあるが、浮上型磁気ヘッドの技
術が完成されていることとの関連で、面内磁化記録方式
が技術的に先行している。その面内磁化方式の記録媒体
は、磁性膜に面内磁気異方性を付与するための下地膜と
してCr膜が設けられ、その上に磁性膜が積層形成され
た層構造を有している。
化と面内磁化との2つがあるが、浮上型磁気ヘッドの技
術が完成されていることとの関連で、面内磁化記録方式
が技術的に先行している。その面内磁化方式の記録媒体
は、磁性膜に面内磁気異方性を付与するための下地膜と
してCr膜が設けられ、その上に磁性膜が積層形成され
た層構造を有している。
〔発明が解決しようとする課題]
面内磁化方式の記録媒体における下地膜として上記のよ
うにCr膜を形成することとしているのは、柱状晶をな
して成膜されるCr(体心立方格子、格子定数a :
2.885人)の(110)面の一辺fia(=4.0
79人)と、磁性膜の主構成元素であるC。
うにCr膜を形成することとしているのは、柱状晶をな
して成膜されるCr(体心立方格子、格子定数a :
2.885人)の(110)面の一辺fia(=4.0
79人)と、磁性膜の主構成元素であるC。
(最密六方格子)の格子定数c (4,069人)とが
ほぼ相等しいので、両層界面の整合性が良好で、磁性膜
のC軸が面内方向となり、かつ結晶歪みも少ないからで
あると説明されている。
ほぼ相等しいので、両層界面の整合性が良好で、磁性膜
のC軸が面内方向となり、かつ結晶歪みも少ないからで
あると説明されている。
しかし、磁性膜をなすCo系金属がTaを含有するもの
(CoCrTa、CoCrNiTa等)である場合、そ
の磁性膜のCoの格子定数Cは、Taを含まない場合に
比べて大きく、例えばCoo。
(CoCrTa、CoCrNiTa等)である場合、そ
の磁性膜のCoの格子定数Cは、Taを含まない場合に
比べて大きく、例えばCoo。
+1&crO,I□T a 、1、2の磁性膜について
実測される格子定数Cは4.138人となる このため、Ta含有Co系金属により成膜される磁性膜
は、Taを含まないCo系金属磁性膜と異なって、下地
膜であるCr膜(ff a : 4.079人)との整
合性が悪く、結晶歪みの増大に伴う角型比Mr/Ms
(Mr :残留磁束密度、Ms:飽和磁束密度)等の
磁気特性の低下を免れない。
実測される格子定数Cは4.138人となる このため、Ta含有Co系金属により成膜される磁性膜
は、Taを含まないCo系金属磁性膜と異なって、下地
膜であるCr膜(ff a : 4.079人)との整
合性が悪く、結晶歪みの増大に伴う角型比Mr/Ms
(Mr :残留磁束密度、Ms:飽和磁束密度)等の
磁気特性の低下を免れない。
本発明は、Ta含有Co系金属を磁性膜とする金属薄膜
型磁気記録媒体における上記問題点を解決することを目
的としてなされたものである。
型磁気記録媒体における上記問題点を解決することを目
的としてなされたものである。
〔課題を解決するための手段および作用〕本発明の金属
薄膜型磁気記録媒体は、 非磁性基体に、Crを主成分とする下地膜を介して、T
aを含有するCo系金属からなる磁性膜が積層形成され
た面内磁化記録方式の金属薄膜型磁気記録媒体において
、 前記下地膜がCrの格子定数a (2,885人)より
大きい格子定数aを有する体心立方格子の金属元素Mの
1種ないしは2種以上を含有するCr−M合金からなる
ことを特徴としている。
薄膜型磁気記録媒体は、 非磁性基体に、Crを主成分とする下地膜を介して、T
aを含有するCo系金属からなる磁性膜が積層形成され
た面内磁化記録方式の金属薄膜型磁気記録媒体において
、 前記下地膜がCrの格子定数a (2,885人)より
大きい格子定数aを有する体心立方格子の金属元素Mの
1種ないしは2種以上を含有するCr−M合金からなる
ことを特徴としている。
本発明の金属薄膜型磁気記録媒体における磁性膜の下地
膜であるCr−M合金膜は、金属元素Mの添加効果とし
て、Cr単体金属に比べて拡大された格子定数aを有し
ている。この格子定数aの拡大効果により、下地膜の(
IIQ)面における一辺[aと、Ta含有Co系金属磁
性膜のCoの格子定数Cとの差が小さくなり、両層界面
の整合性が高められる。
膜であるCr−M合金膜は、金属元素Mの添加効果とし
て、Cr単体金属に比べて拡大された格子定数aを有し
ている。この格子定数aの拡大効果により、下地膜の(
IIQ)面における一辺[aと、Ta含有Co系金属磁
性膜のCoの格子定数Cとの差が小さくなり、両層界面
の整合性が高められる。
下地膜を構成するCr−M合金の金属元素M、すなわち
主構成元素であるCrより大きい格子定数aを有する金
属元素Mの例として、V(a:3゜030人)、N b
(a : 3.294人)、M o (a : 3.
140人)、T a (a : 3.296人)、W(
a : 3.156人)等が挙げられる。
主構成元素であるCrより大きい格子定数aを有する金
属元素Mの例として、V(a:3゜030人)、N b
(a : 3.294人)、M o (a : 3.
140人)、T a (a : 3.296人)、W(
a : 3.156人)等が挙げられる。
上記金属元素Mの1種ないしは2種以上の元素CM、、
M!、−M、)が添加されたCr M合金からなる下
地膜の格子定数は次式により与えられる。
M!、−M、)が添加されたCr M合金からなる下
地膜の格子定数は次式により与えられる。
aCr(1−ΣXn)+Σ(aMn−Xn)・・・〔1
3式中、aCrはCrの格子定数a (2,885人)
、aMnは、n番目の金属元素Mの格子定数a、Xnは
Cr−M合金に占めるn番目の金属元素Mの組成比をそ
れぞれ表している。
3式中、aCrはCrの格子定数a (2,885人)
、aMnは、n番目の金属元素Mの格子定数a、Xnは
Cr−M合金に占めるn番目の金属元素Mの組成比をそ
れぞれ表している。
上記(1)式から、例えば金属元素MとしてNbを組成
比0.1の割合で単独添加したCro、*Nb O,1
合金で下地膜を形成した場合の格子定数は、2.925
人であり、従ってその(110)面における一辺laの
長さは、4.137人となり、また例えば金属元素Mと
して、NbとMoとをそれぞれの組成比が0.06およ
び0.08となるように複合添加したCr。、*hNb
o1、6M0(1,。3合金からなる下地膜の格子定数
aは、(I)式から2.929人であり、従ってその(
110)面の一辺Haの長さは、4.142人となる。
比0.1の割合で単独添加したCro、*Nb O,1
合金で下地膜を形成した場合の格子定数は、2.925
人であり、従ってその(110)面における一辺laの
長さは、4.137人となり、また例えば金属元素Mと
して、NbとMoとをそれぞれの組成比が0.06およ
び0.08となるように複合添加したCr。、*hNb
o1、6M0(1,。3合金からなる下地膜の格子定数
aは、(I)式から2.929人であり、従ってその(
110)面の一辺Haの長さは、4.142人となる。
上記Cr−M合金からなる下地膜の上に磁性膜として形
成されるTa含有Co系金属は、例えばCoTa、Co
CrTa、、CoCrNiTa等であり、その磁性膜の
具体的な成分設計は、要求仕様に応じた磁気的特性、記
録再生特性、耐候性等の総合的な評価に基づいて決定さ
れるが、一般的にその原子組成比は、Cr:約0.05
〜0.15、Nt:約0.05〜0.25、T a :
0.01〜0.05とされる。これらのTa含有Co
系金属からなる磁性膜の格子定数Cは概ね4.10〜4
.17人の範囲内にある。
成されるTa含有Co系金属は、例えばCoTa、Co
CrTa、、CoCrNiTa等であり、その磁性膜の
具体的な成分設計は、要求仕様に応じた磁気的特性、記
録再生特性、耐候性等の総合的な評価に基づいて決定さ
れるが、一般的にその原子組成比は、Cr:約0.05
〜0.15、Nt:約0.05〜0.25、T a :
0.01〜0.05とされる。これらのTa含有Co
系金属からなる磁性膜の格子定数Cは概ね4.10〜4
.17人の範囲内にある。
これらの−最的な磁性膜に対する下地膜としてのCr−
M合金は前記(1)式で求められる値が2.90〜2.
95人(そのpfaのイ直は4.101〜4.172人
)となるように金属元素Mの選択・組合せと添加量(組
成比)を決定することにより、下地膜と磁性膜とに良好
な整合性をもたせることが可能となる。
M合金は前記(1)式で求められる値が2.90〜2.
95人(そのpfaのイ直は4.101〜4.172人
)となるように金属元素Mの選択・組合せと添加量(組
成比)を決定することにより、下地膜と磁性膜とに良好
な整合性をもたせることが可能となる。
例えば、金属元素MとしてNbを単独添加したCrNb
合金を下地膜とする場合、Nbの添加量を組成比で0.
037〜0.157とすれば、その下地膜の格子定数a
は、(1)弐から2.900〜2.949人(その(7
aの長さは、4.101〜4.170人)となり、また
例えばMoを単独添加したC r M o合金で下地膜
を形成する場合は、Moを組成比で0.059〜0.2
5とすれば、(13式で得られる格子定数aは2.90
0〜2.948人(そのYaの長さは、4.101〜4
.169人)であるので、Cr単独の下地膜(そのf’
laの長さは、4.079人)の場合に比べて、磁性膜
との整合性が良好なものとなる。
合金を下地膜とする場合、Nbの添加量を組成比で0.
037〜0.157とすれば、その下地膜の格子定数a
は、(1)弐から2.900〜2.949人(その(7
aの長さは、4.101〜4.170人)となり、また
例えばMoを単独添加したC r M o合金で下地膜
を形成する場合は、Moを組成比で0.059〜0.2
5とすれば、(13式で得られる格子定数aは2.90
0〜2.948人(そのYaの長さは、4.101〜4
.169人)であるので、Cr単独の下地膜(そのf’
laの長さは、4.079人)の場合に比べて、磁性膜
との整合性が良好なものとなる。
なお、本発明の金属薄膜型磁気記録媒体は、磁気ディス
クをはじめ、各種磁気ドラム、磁気テープ、磁気シート
等を包含する。これらは、いずれもTa含有Co系金属
磁性膜を面内磁気異方性化する下地膜が前記Cr−M合
金で形成される点を除いて、公知の工程および条件に従
って製作することができる。例えば、面内記録用磁気デ
ィスクについて述べれば、アルミニウム合金板等を基体
とし、その表面に無電解めっきにより硬質のN1−Pめ
っき膜(膜厚:例えば15〜25μm)を設け、めっき
膜面にテキスチャ処理をほどこしたのち、前記Cr−M
合金からなる下地膜を成膜し、その膜面にTa含有Co
系金属磁性膜(膜厚は、例えば500〜2000人)を
成膜する。ついで磁性膜の摩耗・損傷を防止するための
保護膜として、潤滑性と耐摩耗性を備えた膜体、例えば
炭素質膜(膜厚:例えば150〜600人)を形成する
ことにより、多層積層構造を有する面内記録用磁気ディ
スクを得る。
クをはじめ、各種磁気ドラム、磁気テープ、磁気シート
等を包含する。これらは、いずれもTa含有Co系金属
磁性膜を面内磁気異方性化する下地膜が前記Cr−M合
金で形成される点を除いて、公知の工程および条件に従
って製作することができる。例えば、面内記録用磁気デ
ィスクについて述べれば、アルミニウム合金板等を基体
とし、その表面に無電解めっきにより硬質のN1−Pめ
っき膜(膜厚:例えば15〜25μm)を設け、めっき
膜面にテキスチャ処理をほどこしたのち、前記Cr−M
合金からなる下地膜を成膜し、その膜面にTa含有Co
系金属磁性膜(膜厚は、例えば500〜2000人)を
成膜する。ついで磁性膜の摩耗・損傷を防止するための
保護膜として、潤滑性と耐摩耗性を備えた膜体、例えば
炭素質膜(膜厚:例えば150〜600人)を形成する
ことにより、多層積層構造を有する面内記録用磁気ディ
スクを得る。
その積層構造は上記の例に限定されず、例えば、炭素質
膜を形成したうえ、更にその表面に潤滑剤(膜厚:例え
ば10〜100人)を設けて、磁気ヘッドに対する保X
1潤滑機能をより良好なものとすることもできる。また
、磁気ディスクの耐候性を高め各目的で、前記炭素質膜
の成膜に先立って磁性膜面上にCr膜(膜厚例えば約1
00〜500人)を形成することもできる。その場合、
Cr単体金属膜の代わりに前記金属元素Mを含むCr−
M合金膜とすることにより、磁性膜との整合性を崩なわ
ずに耐候性を高めることが可能となる。
膜を形成したうえ、更にその表面に潤滑剤(膜厚:例え
ば10〜100人)を設けて、磁気ヘッドに対する保X
1潤滑機能をより良好なものとすることもできる。また
、磁気ディスクの耐候性を高め各目的で、前記炭素質膜
の成膜に先立って磁性膜面上にCr膜(膜厚例えば約1
00〜500人)を形成することもできる。その場合、
Cr単体金属膜の代わりに前記金属元素Mを含むCr−
M合金膜とすることにより、磁性膜との整合性を崩なわ
ずに耐候性を高めることが可能となる。
なお、各層の成膜は、スパックリング法、イオンブレー
ティング法、真空蒸着法などにより行うことができる。
ティング法、真空蒸着法などにより行うことができる。
〔実施例]
アルミニウム合金基板(外径130市、内径40mm、
厚さ1.9 mm )の表面に、N1−P無電解めっき
膜(膜厚20μm)を形成し、表面にポリッシュとテキ
スチャ処理を行ったのち、マグネトロンスパッタリング
法(但しアルゴン雲囲気圧: 0.7 Xl0−”to
rr)により、Cr−M合金またはCr単相金属からな
る下地膜(膜厚: 1000人)と、Ta含有系金属(
CoCrTaまたはCoCrN1Ta)からなる磁性膜
(膜厚: 1000人)と、保護膜としての炭素質11
!(膜厚: 300人)とをこの順に積層形成して供
試磁気ディスクNal〜7を得た。各供試磁気ディスク
について得られ組た角型比(Mr/Ms)の測定結果を
、下地膜成および磁性膜組成と併せて第1表に示す。C
r−M合金を下地膜とする発明例の磁気ディスク(Nα
1〜6)は、金属元素Mの添加による下地膜と磁性膜と
の整合性の改善効果として、従来品(Nα7)にまさる
良好な角型比を有していることがわかる。
厚さ1.9 mm )の表面に、N1−P無電解めっき
膜(膜厚20μm)を形成し、表面にポリッシュとテキ
スチャ処理を行ったのち、マグネトロンスパッタリング
法(但しアルゴン雲囲気圧: 0.7 Xl0−”to
rr)により、Cr−M合金またはCr単相金属からな
る下地膜(膜厚: 1000人)と、Ta含有系金属(
CoCrTaまたはCoCrN1Ta)からなる磁性膜
(膜厚: 1000人)と、保護膜としての炭素質11
!(膜厚: 300人)とをこの順に積層形成して供
試磁気ディスクNal〜7を得た。各供試磁気ディスク
について得られ組た角型比(Mr/Ms)の測定結果を
、下地膜成および磁性膜組成と併せて第1表に示す。C
r−M合金を下地膜とする発明例の磁気ディスク(Nα
1〜6)は、金属元素Mの添加による下地膜と磁性膜と
の整合性の改善効果として、従来品(Nα7)にまさる
良好な角型比を有していることがわかる。
本発明の金属薄膜型磁気記録媒体は、磁性膜に対する下
地膜の整合性改善効果により、角型比の改良された磁気
的特性を有している。その角型比の良好化により、磁性
膜の記録再生特性を損なわず、その膜厚をより薄くする
ことも可能であり、またその薄膜化に伴うオーバーライ
ティング特性の改善効果等も得られる。
地膜の整合性改善効果により、角型比の改良された磁気
的特性を有している。その角型比の良好化により、磁性
膜の記録再生特性を損なわず、その膜厚をより薄くする
ことも可能であり、またその薄膜化に伴うオーバーライ
ティング特性の改善効果等も得られる。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、非磁性基体に、Crを主成分とする下地膜を介して
、Taを含有するCo系金属からなる磁性膜が積層形成
された金属薄膜型磁気記録媒体において、 前記下地膜が、Crの格子定数より大きい格子定数を有
する体心立方格子の金属元素Mの1種ないしは2種以上
を含有するCr−M合金からなることを特徴とする金属
薄膜型磁気記録媒体。 2、金属元素Mが、V、Nb、Mo、Ta、またはWで
あることを特徴とする請求項1に記載の金属薄膜型磁気
記録媒体。 3、1種もしくは2種以上の金属元素M(M_1、M_
2、…M_n)を含有するCr−M合金が下式を満足す
る組成を有していることを特徴とする請求項1または請
求項2に記載の金属薄膜型磁気記録媒体。 a_C_r_(_1_−_Σ_X_n_)_+_Σ_(
a_M_n_・_X_n_)=2.90〜2.95Å 〔式中、a_C_rはCrの格子定数、a_M_nはn
番目の金属元素Mの格子定数、XnはCr−M合金に占
めるn番目の金属元素Mの組成比である。〕
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63266956A JP2834154B2 (ja) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | 面内磁化記録用金属薄膜型磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63266956A JP2834154B2 (ja) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | 面内磁化記録用金属薄膜型磁気記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02113419A true JPH02113419A (ja) | 1990-04-25 |
JP2834154B2 JP2834154B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=17438029
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63266956A Expired - Fee Related JP2834154B2 (ja) | 1988-10-21 | 1988-10-21 | 面内磁化記録用金属薄膜型磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2834154B2 (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61224126A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-04 | Hitachi Metals Ltd | 磁気記録媒体 |
JPS62102419A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-12 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 垂直磁気記録媒体 |
JPS6353715A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-08 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体 |
-
1988
- 1988-10-21 JP JP63266956A patent/JP2834154B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS61224126A (ja) * | 1985-03-29 | 1986-10-04 | Hitachi Metals Ltd | 磁気記録媒体 |
JPS62102419A (ja) * | 1985-10-28 | 1987-05-12 | インタ−ナショナル ビジネス マシ−ンズ コ−ポレ−ション | 垂直磁気記録媒体 |
JPS6353715A (ja) * | 1986-08-22 | 1988-03-08 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2834154B2 (ja) | 1998-12-09 |
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