JPH0322649B2 - - Google Patents
Info
- Publication number
- JPH0322649B2 JPH0322649B2 JP59238474A JP23847484A JPH0322649B2 JP H0322649 B2 JPH0322649 B2 JP H0322649B2 JP 59238474 A JP59238474 A JP 59238474A JP 23847484 A JP23847484 A JP 23847484A JP H0322649 B2 JPH0322649 B2 JP H0322649B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- film
- layer
- soft magnetic
- magnetic layer
- noise
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 230000005291 magnetic effect Effects 0.000 claims description 66
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 claims description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 7
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 58
- 239000010408 film Substances 0.000 description 53
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 30
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 23
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 15
- 229910020641 Co Zr Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910020520 Co—Zr Inorganic materials 0.000 description 11
- 229910019580 Cr Zr Inorganic materials 0.000 description 9
- 229910019817 Cr—Zr Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 7
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 7
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 5
- 229910000702 sendust Inorganic materials 0.000 description 5
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 3
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000004544 sputter deposition Methods 0.000 description 3
- 239000010409 thin film Substances 0.000 description 3
- 229910052726 zirconium Inorganic materials 0.000 description 3
- -1 Co-Mo Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020706 Co—Re Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910020516 Co—V Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910018487 Ni—Cr Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000005290 antiferromagnetic effect Effects 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- FPVKHBSQESCIEP-JQCXWYLXSA-N pentostatin Chemical compound C1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@H]1N1C(N=CNC[C@H]2O)=C2N=C1 FPVKHBSQESCIEP-JQCXWYLXSA-N 0.000 description 2
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 229910052707 ruthenium Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 2
- 229910020517 Co—Ti Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020515 Co—W Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910020514 Co—Y Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 1
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 1
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 239000002355 dual-layer Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 229910052735 hafnium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010030 laminating Methods 0.000 description 1
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052758 niobium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052762 osmium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 1
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 229910052715 tantalum Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本発明は垂直磁気記録媒体に関するものであ
り、特にスパイク状雑音の少い優れた特性を有す
る垂直磁気記録媒体に関するものである。 (従来技術) 垂直磁気記録方式は本質的に高密度の磁気記録
に適した方式である。この記録方式に用いられる
記録媒体としてはCo−Crなどの垂直磁化膜層の
みからなる単層膜媒体と、パーマロイなどの軟磁
性層とCo−Crなどの垂直磁化膜層からなる2層
膜媒体が知られており、特に2層膜媒体は垂直ヘ
ツドとの組み合わせにおいて優れた特性を有して
いることが、例えば特開昭54−51804などによつ
て開示されている。垂直磁化膜層はCo系の六方
晶最密構造を有する合金のC−軸を基板面に垂直
に配向させることにより、結晶磁気異方性によつ
て媒体の厚み方向に磁化容易軸を有するものが主
流となつている。垂直磁化膜層の材料組成として
はCo−Cr系が代表的なものであるがその他に特
開昭57−17807によればCo−Ru、Co−Re、Co−
Osが、(電子通信学会磁気記録研究会、MR82−
22、1982)によればCo−Vが、特開昭56−
107506によればCo−Ni−Crが、さらに特開昭58
−189349〜189352によればCo−Crに稀土類元素
やY、Zr、Ti、Nbなどの第3元素を添加したも
のなどが開示されている。垂直磁化膜層の特性と
しては基板面に垂直な方向からのC−軸の分散角
の小さいことおよび異方性磁界の大きいことが必
要と考えられている。 2層膜媒体における裏打ち層としての軟磁性層
は垂直ヘツドの一部として作用し、これが存在し
ない場合に比べて記録感度は約1桁高くなること
が例えば特開昭54−51804によつて知られている。
また軟磁性層の透磁率が高いと媒体とヘツドとの
相互作用が強まり再生出力が増加することが、例
えば電気関係学会東北支部連合大会、〔2H−4〕、
P.258、1983によつて知られている。さらに軟磁
性層の飽和磁束密度が高いと、媒体として必要と
なる厚みがより薄くてもよいことが、例えば電子
通信学会磁気記録研究会MR83−7、1983により
知られている。軟磁性層が薄くてもよいことは、
膜形成時間が短縮できるばかりではなく可撓性の
ある非磁性基板上に形成する場合には媒体の可撓
性を増すことができ実用上有利である。すなわち
軟磁性層に要求される特性としては透磁率の高い
こと、および飽和磁束密度の大きいことがあげら
れ、その他の特性として軟磁性膜上に形成される
垂直磁化膜層の結晶配向を妨げないような表面状
態であることも必要である。パーマロイを軟磁性
膜として用いた時に、その上に形成されるCo−
Cr膜の結晶配向を上げるためには、パーマロイ
の<111>軸を基板面に垂直に配向させることが
必要であることは広く知られており、Co−Crが
パーマロイの(111)面上にエピタキシアル成長
するものと信じられている。又、特開昭57−
36435により軟磁性層としてセンダストを用いる
ことも知られている。 軟磁性膜としてCo系の非晶質磁性膜を用いる
ことが特開昭57−208631、同昭58−141433、同昭
58−166531、同昭58−169331などに開示されてい
る。Co系の非晶質磁性膜ではパーマロイやセン
ダストより高い飽和磁束密度を有するものが得ら
れ、上述した如き観点からは2層膜垂直媒体用の
軟磁性層としてはパーマロイやセンダストより有
利である。但しこのような非晶質膜上へのCo−
Crの結晶配向度を上げるための形成条件につい
ては必ずしも明確にはなつていない。 (解決が要求とされる問題点) ところで上記の如き2層膜媒体に垂直ヘツドを
用いて記録を行うと、記録時にスパイク状雑音が
観測されることがある。このスパイク状雑音は軟
磁性層に起因するものであることが特開昭58−
166531により知られており、また軟磁性層の抗磁
力が小さい場合程スパイク状雑音が大きくなるこ
とがテレビジヨン学会技術報告VR63−2、1984
などに開示されている。このようなスパイク状雑
音は場合によつては信号と同程度の大きさにもな
ることがあり、大きな問題となつている。 このようなスパイク状雑音を減少させる試みも
幾つかなされている。上記した文献VR63−2で
述べられているように軟磁性層の抗磁力を数エル
ステツド以上にすることの他に、薄い軟磁性層を
極く薄く非磁性層をはさんで複数層積層すること
(特開昭58−166531参照)、および軟磁性層とCo
−Crなどの垂直磁化膜層との間に反強磁性層を
形成すること(特開昭59−48822参照)などが知
られている。しかし軟磁性層を複数層積層した
り、反強磁性層を形成するなどの前記の方法によ
れば、特に工業的な作製規模においてはスパツタ
−ターゲツトや蒸着ルツボの数が多くなるなどの
点で非常に不利である。 (問題点を解決するための手段) 本発明者らは、軟磁性層としてパーマロイやセ
ンダストより飽和磁速密度の大きいCo−Zr系の
非晶質磁性薄膜を用い、該非晶質磁性薄膜中に少
なくともX−線回析法により検出できる程度の結
晶相を析出させることによつてスパイク状雑音を
低減させることができること、および非晶質磁性
薄膜中に若干の結晶相の析出があつても、その上
に形成されるCo−Cr層の結晶配向度が、実質的
に非晶質である磁性膜上に形成された場合の結晶
配向度と同程度に高くできることを新規に知見し
て、本発明をなすに至つた。 本発明においては軟磁性膜としてCo−Zr、Co
−Cr−Zrを、また垂直磁化膜としてCo−Crを選
んで実験したが、軟磁性膜としては非晶質磁性膜
になることが知られている。Co−Ta、Co−Mo、
Co−W、Co−Ti、Co−Hf、Co−Y、Co−Nb
およびこれらの複合系、ならびにCoの一部をFe、
Ni、Mn、Vで置換したもの、および稀土類元素
を少量含むこれらの系などを用いることも可能で
ある。また垂直磁化膜としてはCo−Re、Co−
Os、Co−Ru、Co−V、Co−Ni−Crなど、およ
びこれらの系に少量のY、稀土類元素、Nb、Zr、
Tiなどを含むものを用いることも可能である。 次に本発明を実験ならびにその結果について説
明する。 本発明で用いた磁性膜形成装置はマグネトロン
式のスパツター装置であり、直経8インチのター
ゲツトを使用した。基板としてはポリエチレンテ
レフタレート(以下PETと略称)およびポリイ
ミドを用いた。PETの耐熱性を考慮してスパツ
ター電力は200Wとした。組成を変える場合には
5mm角のZrおよびCrをターゲツト上に配置した。 ターゲツト組成をCo91.2Zr8.8およびCo93.0Zr7.0
として、厚さ約0.5μmのCo−Zr膜を形成した。
Co91.2Zr8.8を用いた時のアルゴンガス圧力Pと膜
の抗磁力HCの関係を第1図に曲線1で示す。ア
ルゴン圧力の上昇に伴つてHCは大きくなる傾向
を示しているが、10×10-3Torr以下ではHCは1
エルステツド以下である。これらの膜のX−線回
析を島津製作所製の回折装置を用いて行つた。線
源をFeとし、30kV、8mAで駆動してレートメ
ーター感度を200で測定した。結果の一例を第2
図aに示す。この結果は非晶質相のみによるブロ
ードな回折のみを示しており、後に示すような結
晶相によるシヤープな回折線は現われていない。
なお2θ<40゜の強い回折線は基板によるものであ
る。従つて実質的に非晶質であると想定された。
第1図に示されているアルゴン圧力の範囲で作製
された全てのCo−Zr膜においてほぼ同様なX−
線回折パターンが観察された。次にこれらのCo
−Zr膜上にCo−Cr膜を1×10-3Torrのアルゴン
圧力で厚さ約0.2μmに形成した。Co−Cr層の
(002)面によるロツキング曲線を測定し、その半
値幅Δθ50を膜面に垂直な方向からのC−軸の分
散角として求めた。Co−Zr膜作製時のアルゴン
圧力Pを横軸に、縦軸には上記のようにして求め
たCo−Cr膜のΔθ50を取つてその関係を示したの
が第1図の曲線2である。Co−Zr膜作製時アル
ゴン圧力が4×10-3Torr以上ではΔθ50が急激に
大きくなり、Co−Cr膜の結晶配向が乱れてくる
ことがわかる。これはCo−Zr膜作製時のアルゴ
ン圧力が上昇するに従つて、その表面がCo−Cr
層の結晶配向に適さないような状態になつていく
ためと思われる。 これらの2層膜媒体を用い、特開昭54−51804
や昭54−51810などで公開されている補助磁極励
磁型の垂直ヘツドを用いて記録再生を行つたとこ
ろCo−Zr膜のHCが0.5エルステツド程度に小さ
い媒体では信号出力と同程度に大きいスパイク状
雑音が観測された。さらにCo−Zr膜のHCが大き
くなるに従つてスパイク状雑音が小さくなること
も観測されたが、第1図に示された結果の範囲で
はスパイク状雑音を再生増幅器のノイズレベル以
下にすることは出来なかつた。ターゲツトの組成
が7原子%以上として作製したCo−Zr膜を軟磁
性層として用いた時には殆んど上記の結果と同じ
であつた。 以上に述べた如くCo系の軟磁性層がX−線回
折において、シヤープな回折線すなわち結晶相に
よる明瞭な回折線を示さないような実質的に非晶
質である場合にはスパイク状雑音が大きいか、又
はスパイク状雑音を小さくするためにCo−Zr膜
形成時アルゴン圧力を高くすると、その上に形成
されるCo−Cr層の結晶配向度が非常に悪化し、
垂直磁気記録媒体としては好ましくないものしか
得られなかつた。 次に本発明を実施例について説明する。 実施例 Co−Cr−Zr膜を軟磁性層として形成した。
Co93.0Zr7.0ターゲツト上にCrペレツトを配置し、
Co−Zr膜の場合と同様にして作製した。ターゲ
ゲツト上の面積比にしてCrを3%以下とした場
合は第1図に示したCo−Zr膜とほぼ同様な結果
であり、垂直媒体用の軟磁性層として好ましいも
のではなかつた。しかしCrを3%以上にした場
合、低アルゴン圧力下で成膜した時抗磁力HCの
増大することが観察された。第3図にはCrが1.3
%および3%の時のアルゴン圧力Pと抗磁力HC
の関係をそれぞれ曲線1および2に示す。先の実
験と同様にしてX−線回折を行つたところ、Cr3
%の場合アルゴン圧力が0.7×10-3Torr以下で作
製したCo−Cr−Zr膜にシヤープな回折線が認め
られ、結晶相が析出していることが確認された。
その一例を第2図のbに示す。2θ=56.2゜附近に
シヤープな回折線が出現しており、これは六方晶
最密構造の(002)面による回折線である。さら
にCrを多くした場合の回折線の例を第2図cに
示す。この場合には2θ=52.3゜附近にも結晶相に
よる回折線が現われている。場合によつては2θ=
60.2゜附近にも回折線が出現した。2θ=52.3゜およ
び60.2゜の回折線はそれぞれ六方晶最密構造の
(100)および(101)面による回折線であると考
えられた。第4図は2θが52.3゜(曲線1)、56.2゜(
曲
線2)および60.2゜(曲線3)に出現している結晶
相による回折線の相対強度に対して抗磁力Hcを
プロツトした図である。先に述べたように3本の
回折線は必ずしも同時に出現するわけではなく、
従つてCo−Cr−Zr層中における六方晶の析出し
た結晶は或る程度配向している可能性もあると考
えられる。第4図によれば結晶相の析出量が多く
なるに従つて抗磁力Hcが大きくなる傾向を示す。 次にこれらのCo−Cr−Zr膜上に厚さ0.2μmの
Co−Cr膜を1×10-3Torrのアルゴン圧力下で形
成した。Cr3%の時のCo−Cr−Zr膜作製時アル
ゴン圧力とCo−Cr膜の結晶配向角Δθ50の関係を
第3図の曲線3で示す。前述した如く0.7×
10-3Torr以下ではCo−Cr−Zr膜に結晶相の析出
が認められるにも拘らず、その上に形成される
Co−Cr層の結晶配向度は極めて良いことがわか
る。 先の実施例の場合と同様にして垂直ヘツドを用
いて記録再生を行つた。これらの結果と先の実施
例の結果をまとめて表に示す。Co−Cr−Zr層の
組成はターゲツトの組成で示す。この表にはCo
−Cr−Zr層のHc、結晶相の析出の有無、Co−Cr
−Zr膜上のCo−Cr層の結晶配向角Δθ50、および
2層膜媒体でのスパイク状雑音の大きさの程度を
示す。この表で明らかなように軟磁性層に結晶相
の析出がX−線回折法で明らかに観測される場合
にHcが数エルステツド以上となりスパイク状雑
音が観測されなかつた。大よそHc>6エルステ
ツドでスパイク状雑音は観測されなかつた。
り、特にスパイク状雑音の少い優れた特性を有す
る垂直磁気記録媒体に関するものである。 (従来技術) 垂直磁気記録方式は本質的に高密度の磁気記録
に適した方式である。この記録方式に用いられる
記録媒体としてはCo−Crなどの垂直磁化膜層の
みからなる単層膜媒体と、パーマロイなどの軟磁
性層とCo−Crなどの垂直磁化膜層からなる2層
膜媒体が知られており、特に2層膜媒体は垂直ヘ
ツドとの組み合わせにおいて優れた特性を有して
いることが、例えば特開昭54−51804などによつ
て開示されている。垂直磁化膜層はCo系の六方
晶最密構造を有する合金のC−軸を基板面に垂直
に配向させることにより、結晶磁気異方性によつ
て媒体の厚み方向に磁化容易軸を有するものが主
流となつている。垂直磁化膜層の材料組成として
はCo−Cr系が代表的なものであるがその他に特
開昭57−17807によればCo−Ru、Co−Re、Co−
Osが、(電子通信学会磁気記録研究会、MR82−
22、1982)によればCo−Vが、特開昭56−
107506によればCo−Ni−Crが、さらに特開昭58
−189349〜189352によればCo−Crに稀土類元素
やY、Zr、Ti、Nbなどの第3元素を添加したも
のなどが開示されている。垂直磁化膜層の特性と
しては基板面に垂直な方向からのC−軸の分散角
の小さいことおよび異方性磁界の大きいことが必
要と考えられている。 2層膜媒体における裏打ち層としての軟磁性層
は垂直ヘツドの一部として作用し、これが存在し
ない場合に比べて記録感度は約1桁高くなること
が例えば特開昭54−51804によつて知られている。
また軟磁性層の透磁率が高いと媒体とヘツドとの
相互作用が強まり再生出力が増加することが、例
えば電気関係学会東北支部連合大会、〔2H−4〕、
P.258、1983によつて知られている。さらに軟磁
性層の飽和磁束密度が高いと、媒体として必要と
なる厚みがより薄くてもよいことが、例えば電子
通信学会磁気記録研究会MR83−7、1983により
知られている。軟磁性層が薄くてもよいことは、
膜形成時間が短縮できるばかりではなく可撓性の
ある非磁性基板上に形成する場合には媒体の可撓
性を増すことができ実用上有利である。すなわち
軟磁性層に要求される特性としては透磁率の高い
こと、および飽和磁束密度の大きいことがあげら
れ、その他の特性として軟磁性膜上に形成される
垂直磁化膜層の結晶配向を妨げないような表面状
態であることも必要である。パーマロイを軟磁性
膜として用いた時に、その上に形成されるCo−
Cr膜の結晶配向を上げるためには、パーマロイ
の<111>軸を基板面に垂直に配向させることが
必要であることは広く知られており、Co−Crが
パーマロイの(111)面上にエピタキシアル成長
するものと信じられている。又、特開昭57−
36435により軟磁性層としてセンダストを用いる
ことも知られている。 軟磁性膜としてCo系の非晶質磁性膜を用いる
ことが特開昭57−208631、同昭58−141433、同昭
58−166531、同昭58−169331などに開示されてい
る。Co系の非晶質磁性膜ではパーマロイやセン
ダストより高い飽和磁束密度を有するものが得ら
れ、上述した如き観点からは2層膜垂直媒体用の
軟磁性層としてはパーマロイやセンダストより有
利である。但しこのような非晶質膜上へのCo−
Crの結晶配向度を上げるための形成条件につい
ては必ずしも明確にはなつていない。 (解決が要求とされる問題点) ところで上記の如き2層膜媒体に垂直ヘツドを
用いて記録を行うと、記録時にスパイク状雑音が
観測されることがある。このスパイク状雑音は軟
磁性層に起因するものであることが特開昭58−
166531により知られており、また軟磁性層の抗磁
力が小さい場合程スパイク状雑音が大きくなるこ
とがテレビジヨン学会技術報告VR63−2、1984
などに開示されている。このようなスパイク状雑
音は場合によつては信号と同程度の大きさにもな
ることがあり、大きな問題となつている。 このようなスパイク状雑音を減少させる試みも
幾つかなされている。上記した文献VR63−2で
述べられているように軟磁性層の抗磁力を数エル
ステツド以上にすることの他に、薄い軟磁性層を
極く薄く非磁性層をはさんで複数層積層すること
(特開昭58−166531参照)、および軟磁性層とCo
−Crなどの垂直磁化膜層との間に反強磁性層を
形成すること(特開昭59−48822参照)などが知
られている。しかし軟磁性層を複数層積層した
り、反強磁性層を形成するなどの前記の方法によ
れば、特に工業的な作製規模においてはスパツタ
−ターゲツトや蒸着ルツボの数が多くなるなどの
点で非常に不利である。 (問題点を解決するための手段) 本発明者らは、軟磁性層としてパーマロイやセ
ンダストより飽和磁速密度の大きいCo−Zr系の
非晶質磁性薄膜を用い、該非晶質磁性薄膜中に少
なくともX−線回析法により検出できる程度の結
晶相を析出させることによつてスパイク状雑音を
低減させることができること、および非晶質磁性
薄膜中に若干の結晶相の析出があつても、その上
に形成されるCo−Cr層の結晶配向度が、実質的
に非晶質である磁性膜上に形成された場合の結晶
配向度と同程度に高くできることを新規に知見し
て、本発明をなすに至つた。 本発明においては軟磁性膜としてCo−Zr、Co
−Cr−Zrを、また垂直磁化膜としてCo−Crを選
んで実験したが、軟磁性膜としては非晶質磁性膜
になることが知られている。Co−Ta、Co−Mo、
Co−W、Co−Ti、Co−Hf、Co−Y、Co−Nb
およびこれらの複合系、ならびにCoの一部をFe、
Ni、Mn、Vで置換したもの、および稀土類元素
を少量含むこれらの系などを用いることも可能で
ある。また垂直磁化膜としてはCo−Re、Co−
Os、Co−Ru、Co−V、Co−Ni−Crなど、およ
びこれらの系に少量のY、稀土類元素、Nb、Zr、
Tiなどを含むものを用いることも可能である。 次に本発明を実験ならびにその結果について説
明する。 本発明で用いた磁性膜形成装置はマグネトロン
式のスパツター装置であり、直経8インチのター
ゲツトを使用した。基板としてはポリエチレンテ
レフタレート(以下PETと略称)およびポリイ
ミドを用いた。PETの耐熱性を考慮してスパツ
ター電力は200Wとした。組成を変える場合には
5mm角のZrおよびCrをターゲツト上に配置した。 ターゲツト組成をCo91.2Zr8.8およびCo93.0Zr7.0
として、厚さ約0.5μmのCo−Zr膜を形成した。
Co91.2Zr8.8を用いた時のアルゴンガス圧力Pと膜
の抗磁力HCの関係を第1図に曲線1で示す。ア
ルゴン圧力の上昇に伴つてHCは大きくなる傾向
を示しているが、10×10-3Torr以下ではHCは1
エルステツド以下である。これらの膜のX−線回
析を島津製作所製の回折装置を用いて行つた。線
源をFeとし、30kV、8mAで駆動してレートメ
ーター感度を200で測定した。結果の一例を第2
図aに示す。この結果は非晶質相のみによるブロ
ードな回折のみを示しており、後に示すような結
晶相によるシヤープな回折線は現われていない。
なお2θ<40゜の強い回折線は基板によるものであ
る。従つて実質的に非晶質であると想定された。
第1図に示されているアルゴン圧力の範囲で作製
された全てのCo−Zr膜においてほぼ同様なX−
線回折パターンが観察された。次にこれらのCo
−Zr膜上にCo−Cr膜を1×10-3Torrのアルゴン
圧力で厚さ約0.2μmに形成した。Co−Cr層の
(002)面によるロツキング曲線を測定し、その半
値幅Δθ50を膜面に垂直な方向からのC−軸の分
散角として求めた。Co−Zr膜作製時のアルゴン
圧力Pを横軸に、縦軸には上記のようにして求め
たCo−Cr膜のΔθ50を取つてその関係を示したの
が第1図の曲線2である。Co−Zr膜作製時アル
ゴン圧力が4×10-3Torr以上ではΔθ50が急激に
大きくなり、Co−Cr膜の結晶配向が乱れてくる
ことがわかる。これはCo−Zr膜作製時のアルゴ
ン圧力が上昇するに従つて、その表面がCo−Cr
層の結晶配向に適さないような状態になつていく
ためと思われる。 これらの2層膜媒体を用い、特開昭54−51804
や昭54−51810などで公開されている補助磁極励
磁型の垂直ヘツドを用いて記録再生を行つたとこ
ろCo−Zr膜のHCが0.5エルステツド程度に小さ
い媒体では信号出力と同程度に大きいスパイク状
雑音が観測された。さらにCo−Zr膜のHCが大き
くなるに従つてスパイク状雑音が小さくなること
も観測されたが、第1図に示された結果の範囲で
はスパイク状雑音を再生増幅器のノイズレベル以
下にすることは出来なかつた。ターゲツトの組成
が7原子%以上として作製したCo−Zr膜を軟磁
性層として用いた時には殆んど上記の結果と同じ
であつた。 以上に述べた如くCo系の軟磁性層がX−線回
折において、シヤープな回折線すなわち結晶相に
よる明瞭な回折線を示さないような実質的に非晶
質である場合にはスパイク状雑音が大きいか、又
はスパイク状雑音を小さくするためにCo−Zr膜
形成時アルゴン圧力を高くすると、その上に形成
されるCo−Cr層の結晶配向度が非常に悪化し、
垂直磁気記録媒体としては好ましくないものしか
得られなかつた。 次に本発明を実施例について説明する。 実施例 Co−Cr−Zr膜を軟磁性層として形成した。
Co93.0Zr7.0ターゲツト上にCrペレツトを配置し、
Co−Zr膜の場合と同様にして作製した。ターゲ
ゲツト上の面積比にしてCrを3%以下とした場
合は第1図に示したCo−Zr膜とほぼ同様な結果
であり、垂直媒体用の軟磁性層として好ましいも
のではなかつた。しかしCrを3%以上にした場
合、低アルゴン圧力下で成膜した時抗磁力HCの
増大することが観察された。第3図にはCrが1.3
%および3%の時のアルゴン圧力Pと抗磁力HC
の関係をそれぞれ曲線1および2に示す。先の実
験と同様にしてX−線回折を行つたところ、Cr3
%の場合アルゴン圧力が0.7×10-3Torr以下で作
製したCo−Cr−Zr膜にシヤープな回折線が認め
られ、結晶相が析出していることが確認された。
その一例を第2図のbに示す。2θ=56.2゜附近に
シヤープな回折線が出現しており、これは六方晶
最密構造の(002)面による回折線である。さら
にCrを多くした場合の回折線の例を第2図cに
示す。この場合には2θ=52.3゜附近にも結晶相に
よる回折線が現われている。場合によつては2θ=
60.2゜附近にも回折線が出現した。2θ=52.3゜およ
び60.2゜の回折線はそれぞれ六方晶最密構造の
(100)および(101)面による回折線であると考
えられた。第4図は2θが52.3゜(曲線1)、56.2゜(
曲
線2)および60.2゜(曲線3)に出現している結晶
相による回折線の相対強度に対して抗磁力Hcを
プロツトした図である。先に述べたように3本の
回折線は必ずしも同時に出現するわけではなく、
従つてCo−Cr−Zr層中における六方晶の析出し
た結晶は或る程度配向している可能性もあると考
えられる。第4図によれば結晶相の析出量が多く
なるに従つて抗磁力Hcが大きくなる傾向を示す。 次にこれらのCo−Cr−Zr膜上に厚さ0.2μmの
Co−Cr膜を1×10-3Torrのアルゴン圧力下で形
成した。Cr3%の時のCo−Cr−Zr膜作製時アル
ゴン圧力とCo−Cr膜の結晶配向角Δθ50の関係を
第3図の曲線3で示す。前述した如く0.7×
10-3Torr以下ではCo−Cr−Zr膜に結晶相の析出
が認められるにも拘らず、その上に形成される
Co−Cr層の結晶配向度は極めて良いことがわか
る。 先の実施例の場合と同様にして垂直ヘツドを用
いて記録再生を行つた。これらの結果と先の実施
例の結果をまとめて表に示す。Co−Cr−Zr層の
組成はターゲツトの組成で示す。この表にはCo
−Cr−Zr層のHc、結晶相の析出の有無、Co−Cr
−Zr膜上のCo−Cr層の結晶配向角Δθ50、および
2層膜媒体でのスパイク状雑音の大きさの程度を
示す。この表で明らかなように軟磁性層に結晶相
の析出がX−線回折法で明らかに観測される場合
にHcが数エルステツド以上となりスパイク状雑
音が観測されなかつた。大よそHc>6エルステ
ツドでスパイク状雑音は観測されなかつた。
【表】
(発明の効果)
以上に述べた如くCo−Zr系の非晶質磁性薄膜
を2層膜垂直媒体用の軟磁性層として用い、さら
にその上に形成するCo−Cr層の結晶配向角を垂
直媒体として好ましいものにしようとする場合、
軟磁性層中に結晶層の析出がないか、あつたとし
てもX−線回折法で確認できないような微少量の
析出状態においてはスパイク状雑音はさけられ
ず、結晶相の析出がX−線回折法で確認できる場
合にのみスパイク状雑音をさけることができた。
しかも結晶相の析出があつても、その上に形成さ
れるCo−Cr垂直磁化膜層の結晶配向性は左右さ
れず、軟磁性層形成時のアルゴン圧力を低くする
ことによつて結晶配向角を10゜以下にもすること
ができる。さらに結晶相の析出する組成領域では
非晶質相のみから成る組成領域よりZrなどの非
晶質形成能を有する元素の割合を少くできるた
め、より大きい飽和磁束密度を有する材料の利用
が可能となる。ちなみに本実施例におけるCo−
Zr系軟磁性層の飽和磁束密度は10000〜14000ガ
ウスであつたが、さらに15000ガウス以上のもの
も利用可能となる。従つてパーマロイやセンダス
トよりかなり飽和磁束密度の大きいものが利用可
能となり、より短時間で形成可能とる。さらにス
パツター法で2層膜垂直媒体を形成するに当つて
必要となるターゲツト数も媒体の片面当り2種類
ですみ、工業的価値も大きい。
を2層膜垂直媒体用の軟磁性層として用い、さら
にその上に形成するCo−Cr層の結晶配向角を垂
直媒体として好ましいものにしようとする場合、
軟磁性層中に結晶層の析出がないか、あつたとし
てもX−線回折法で確認できないような微少量の
析出状態においてはスパイク状雑音はさけられ
ず、結晶相の析出がX−線回折法で確認できる場
合にのみスパイク状雑音をさけることができた。
しかも結晶相の析出があつても、その上に形成さ
れるCo−Cr垂直磁化膜層の結晶配向性は左右さ
れず、軟磁性層形成時のアルゴン圧力を低くする
ことによつて結晶配向角を10゜以下にもすること
ができる。さらに結晶相の析出する組成領域では
非晶質相のみから成る組成領域よりZrなどの非
晶質形成能を有する元素の割合を少くできるた
め、より大きい飽和磁束密度を有する材料の利用
が可能となる。ちなみに本実施例におけるCo−
Zr系軟磁性層の飽和磁束密度は10000〜14000ガ
ウスであつたが、さらに15000ガウス以上のもの
も利用可能となる。従つてパーマロイやセンダス
トよりかなり飽和磁束密度の大きいものが利用可
能となり、より短時間で形成可能とる。さらにス
パツター法で2層膜垂直媒体を形成するに当つて
必要となるターゲツト数も媒体の片面当り2種類
ですみ、工業的価値も大きい。
第1図はCo−Zr膜形成時のアルゴン圧力と抗
磁力の関係およびその上に形成されたCo−Cr膜
の結晶配向角の関係を示す図、第2図a,b,c
はそれぞれX−線回折による軟磁性層の回折パタ
ーンを示す図、第3図はCo−Cr−Zr膜形成時の
アルゴン圧力に対する抗磁力およびその上に形成
されたCo−Cr層の結晶配向角の関係を示す図で
あり、第4図は軟磁性層中に析出した結晶相の3
本の回折線の相対強度に対する抗磁力の関係を示
す図である。
磁力の関係およびその上に形成されたCo−Cr膜
の結晶配向角の関係を示す図、第2図a,b,c
はそれぞれX−線回折による軟磁性層の回折パタ
ーンを示す図、第3図はCo−Cr−Zr膜形成時の
アルゴン圧力に対する抗磁力およびその上に形成
されたCo−Cr層の結晶配向角の関係を示す図で
あり、第4図は軟磁性層中に析出した結晶相の3
本の回折線の相対強度に対する抗磁力の関係を示
す図である。
Claims (1)
- 1 非磁性基板上に形成した軟磁性層とCo−Cr
を主成分とする垂直磁化膜層からなる2層垂直磁
気記録媒体において、前記軟磁性層が大部分を占
める非晶質相と小部分を占める結晶質相の混合相
であり、かかる軟磁性層中の前記結晶質相の量
は、少なくともX−線回折法によつて検出できる
程度含まれていることを特徴とする垂直磁気記録
媒体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23847484A JPS61117725A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 垂直磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23847484A JPS61117725A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 垂直磁気記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS61117725A JPS61117725A (ja) | 1986-06-05 |
JPH0322649B2 true JPH0322649B2 (ja) | 1991-03-27 |
Family
ID=17030773
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23847484A Granted JPS61117725A (ja) | 1984-11-14 | 1984-11-14 | 垂直磁気記録媒体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS61117725A (ja) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58196622A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-16 | Hitachi Ltd | 垂直磁気記録媒体 |
JPS5975428A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 垂直磁気記録媒体 |
-
1984
- 1984-11-14 JP JP23847484A patent/JPS61117725A/ja active Granted
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58196622A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-16 | Hitachi Ltd | 垂直磁気記録媒体 |
JPS5975428A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-28 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 垂直磁気記録媒体 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS61117725A (ja) | 1986-06-05 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Iwasaki et al. | Studies of the perpendicular magnetization mode in Co-Cr sputtered films | |
JPS6273415A (ja) | 磁気記録媒体 | |
EP0140513A1 (en) | Thin film magnetic recording structures | |
JP3612087B2 (ja) | 磁気記録媒体 | |
JP2000113441A (ja) | 垂直磁気記録媒体 | |
US6410133B1 (en) | Magnetic recording disk, method of the magnetic recording disk and magnetic recording apparatus | |
JP2001319314A (ja) | 磁気記録媒体とその製法およびそれを用いた磁気記録装置 | |
EP0304927B1 (en) | Perpendicular magnetic recording medium | |
JPH11102510A (ja) | 垂直磁気記録媒体およびこれを用いた磁気記録装置 | |
JPH0313646B2 (ja) | ||
JPH07134820A (ja) | 磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置 | |
JPS59140629A (ja) | 垂直磁気記録媒体の製造方法 | |
JPH0514406B2 (ja) | ||
JPH0322649B2 (ja) | ||
JP3730820B2 (ja) | 下地層付き基板、磁気記録媒体及び磁気記録装置 | |
JP2001256640A (ja) | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 | |
JPH05315135A (ja) | Co/Ni人工格子膜、磁気抵抗素子、磁気ヘッド、磁気記録媒体およびCo/Ni人工格子膜の製造方法 | |
JPH0517608B2 (ja) | ||
JPH0582653B2 (ja) | ||
JP3653039B2 (ja) | 磁気記録再生装置 | |
JP2001134930A (ja) | 磁気記録媒体、及び磁気記録装置 | |
JPH0532809B2 (ja) | ||
JPH023102A (ja) | 垂直磁気記録媒体 | |
JP2777594B2 (ja) | 磁性膜 | |
KR920004220B1 (ko) | 자기 기록체 |