JPH03238617A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体及びその製造方法

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JPH03238617A
JPH03238617A JP3383390A JP3383390A JPH03238617A JP H03238617 A JPH03238617 A JP H03238617A JP 3383390 A JP3383390 A JP 3383390A JP 3383390 A JP3383390 A JP 3383390A JP H03238617 A JPH03238617 A JP H03238617A
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JP
Japan
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magnetic
film
recording medium
forming
magnetic recording
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JP3383390A
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English (en)
Inventor
Kenji Furusawa
賢司 古澤
Takao Yonekawa
隆生 米川
Shiotada Fujita
塩地 藤田
Hiroyuki Kataoka
宏之 片岡
Yuichi Kokado
雄一 小角
Katsuo Abe
勝男 阿部
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Hitachi Ltd
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Hitachi Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、磁気ディスク装置、磁気ドラム装置、フロッ
ピーディスク装置及び磁気テープ等の磁気記録装置に用
いられる磁気記録媒体及びその製造方法に係り、特に磁
性膜を磁性合金薄膜で構成した磁気記録媒体及びその製
造方法に関する。
〔従来の技術〕
従来から磁気記録媒体としては、非磁性基板上に、めっ
き法、スパッタ法や蒸着法で磁性金属薄膜を形成した薄
膜記録媒体が知られており、特にスパッタ法により形成
したコバルト−ニッケル系合金やコバルト−クロム系合
金をクロム下地膜の上に被覆した金属薄膜媒体は、記録
特性が良いことから実用化されるようになっきた。
なお、この種の技術に関連するものとしては、例えば電
子情報通信学会技術研究報告CPM88−921rco
Nicr/Crスパツタハードデイスクの高保磁力化」
や特開昭63−187414号公報を挙げることができ
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
しかしながら、近年、磁気ディスク装置の大容量化、小
形化かつ低コスト化の市場ニーズが強く、必然的に、磁
気記録媒体の記録密度の向上が望まれている。このため
には、磁気記録媒体の保磁力Heを高くすることが必要
であり、例えば、先に挙げた電子情報通信学会技術研究
報告CPM88−92においても、磁気記録媒体として
、Heが12000 e以上のものが要求され、さらに
将来的には15000e以上のものが必要になる可能性
が高いと述べられている。上記論文では、スパッタ成膜
時の基板温度を200℃以上に高くシ、基板に負バイア
スを印加して、RFマグネトロンスパッタ法でCoNi
Cr/Cr膜を成膜することにより、最高23000s
のHcが得られると述べている。しかしながら、この方
法では、成膜時に、基板温度を高くする必要があること
、基板に負バイアスを印加する必要があること、さらに
RFスパッタする必要があることから、成膜装置を耐熱
性構造にする。負バイアス印加可能構造にするというよ
うに、装置が複雑な構造となることや高価となること、
RFスパッタはDCマグネトロンスパッタに比べて制御
性が悪<、Heの値に大きな影響を及ぼす磁性膜の膜厚
やCrの膜厚変動の要因になることから、安定に量産を
行う上でなお問題があった。
他方、特開昭63−187414号公報に記載されてい
るように、コバルト−白金−クロム磁性膜lクロム(ま
たはクロム−バナジウム)下地膜を用いれば、Heが1
5000e程度の磁気記録媒体が容易に得られる。しか
し、白金は極めて高価であるため、白金を含むスパッタ
用ターゲットも上記CoNiCrターゲットやCoCr
ターゲットなどに比べて一桁以上もコストが高いために
、磁気ディスクを低コストで作る上で問題であった。ま
た、この公報の中に従来技術として例示されているコバ
ルト−パラジウム(Co−Pd)磁性膜は、Hcが10
000e以下と小さく特性不足である。
したがって、本発明の目的は、上記従来の問題点を解決
することにあり、その第1の目的は、通常のRFスパッ
タは勿論のことDCマグネトロンスパッタ法でも容易に
形成できる、低コストでかつ高記録密度化に適した高い
保磁力He特性を有する磁気記録媒体を、そして第2の
目的は、その製造方法を、それぞれ提供することにある
〔課題を解決するための手段〕
上記本発明の第1の目的は、 (1)、非磁性基板と、前記非磁性基板上に形成した非
磁性金属下地膜と、前記非磁性金属下地膜上に形成した
クロム濃度が10〜22原子%、パラジウム濃度が4〜
20原子%、残部がコバルトであるコバルト−クロム−
パラジウム合金からなる磁性膜と、前記磁性膜上に形成
した保護膜とから構成される磁気記録媒体により、達成
される。
そして、好ましくは、 (2)、上記非磁性金属下地膜の膜厚を0.03〜0.
5μL上記磁性膜の膜厚を0.03〜0.08μ■とじ
て成る上記(1)記載の磁気記録媒体により、(3)、
上記非磁性金属下地膜が、クロム、モリブデン及びタン
グステンからなる群の少なくとも1種から成る上記(1
)もしくは(2)記載の磁気記録媒体により、そして、 (4)、上記保護膜が炭素質保護膜から成る上記(1)
乃至(3)の何れか記載の磁気記録媒体により、達成さ
れる。
上記本発明の第2の目的は、 (5)、非磁性基板を150〜300’Cに加熱した状
態下で、非磁性金属下地膜をスパッタリングにより前記
非磁性基板上に形成する工程と、引き続き前記基板温度
を保持しながら、かくして得られた非磁性金属下地膜上
にクロム濃度が10〜22原子%、パラジウム濃度が4
〜20原子%、残部がコバルトであるコバルト−クロム
−パラジウム合金からなる磁性膜の組成となるようにそ
れぞれの金属元素を含むターゲットを用いてスパッタリ
ングにより磁性膜を形成する工程と、次いで前記磁性膜
上に保護膜を形成する工程とを有して成る磁気記録媒体
の製造方法により、達成される。そして、さらに好まし
くは。
(6)、上記保護膜を形成する工程が、炭素質ターゲッ
トを用いて上記非磁性金属下地膜及び磁性膜の形成工程
に続き連続的にスパッタリングにより炭素膜を成膜する
工程から成る上記(5)記載の磁気記録媒体の製造方法
により。
(7)、上記非磁性基板上に非磁性金属下地膜をスパッ
タリングにより形成する工程が、ターゲットをクロム、
モリブデン及びタングステンからなる群の少なくとも1
種の金属元素を含むターゲットで構成すると共に、膜厚
が0.03〜0.5μlとなるまで成膜する工程から成
る上記(5)記載の磁気記録媒体の製造方法により、 (8)、上記磁性膜をスパッタリングにより形成する工
程において、膜厚が0.03〜0.08μ臘となるまで
成膜する工程から成る上記(5)記載の磁気記録媒体の
製造方法により、 (9)、上記スパッタリングによる成膜工程において、
スパッタリング雰囲気を1〜30mTorrのアルゴン
雰囲気として成る上記(5)乃至(8)の何れか記載の
磁気記録媒体の製造方法により、そして、 (10)、上記保護膜を形成する工程として、CVD法
によりダイアモンド状の炭素質膜を成膜する工程から成
る上記(5)記載の磁気記録媒体の製造方法により、達
成される。
なお、上記非磁性基板上に非磁性金属下地膜をスパッタ
リングする代わりに、下地膜として良く知られたN1−
P等のめっき膜を用いることも可能である。しかし、磁
性膜や保護膜をスパッタリングにより連続的に成膜する
ことを考慮すれば、製造工程の上から下地膜もスパッタ
リングによる成膜工程の方が好ましい。
〔作 用〕
本発明において、磁性膜中の含有成分であるパラジウム
(Pd)は、予期し得ない作用効果を有し、適量の含有
量で極めて高い保磁力Heを発揮する。
具体的には後の実施例で詳述するが、4〜20原子%の
含有量で15000e以上のHeを有する磁性膜が得ら
れる。従来周知のコバルト−パラジウム(Co−Pd)
磁性膜のHeが10000e以下と小さいことから、本
発明においては、ニッケル(Ni)成分の作用と共に1
両両相俟ってこの予期せざる作用効果が発揮されている
ものと思われる。確かに、このパラジウムの効果は、ニ
ッケルの含有量10〜22原子%において顕著に認めら
れる。
〔実施例〕
以下に、本発明の一実施例を図面を交えて説明する。
第1図は、非磁性基板の両面にそれぞれ本発明の特徴と
する磁性膜を形成して成る磁気記録媒体の断面図である
図において、基板101は、アルミ合金基板上に予めニ
ッケル・リンをめっきした後に研磨し、さらにテクスチ
ャ加工しためっき基板である。基板101としては、非
磁性基板であればよく、勿論、アルミ合金基板の代わり
にテクスチャ加工したガラス基板もしくはポリイミドや
ポリエステルなどのプラスチック基板であってもよい、
非磁性下地膜102は、クロム、モリブデン、タングス
テン等の金属からなり、その厚さが0.03〜0.5μ
園、さらに好ましくは0.05〜0.25pm程度に1
〜30m T orr程度の圧力(望ましくは5 m 
T orr以下)のアルゴン雰囲気中でスパッタ法によ
り形成される。
なお、スパッタ法としては、RFノマグトロンスパッタ
でもよいが、ここではDCマグネトロンスパッタを用い
た。基板温度は、通常、150〜300℃が好ましいが
、ここでは250℃とし、基板バイアスは印加しない。
コバルト−クロム−パラジウム磁性膜103は、上述し
た非磁性下地膜102上に。
その厚さが0.03〜0.08μL好ましくは0.04
〜0.07μ璽、ここでは0.05μ−形成した。成膜
時のアルゴン圧力は、工〜50mTorr程度(望まし
くは5mTorr以下)、基板温度は150〜300℃
、ここでは250℃でとした。
第2図は、コバルト−クロム−パラジウム磁性膜中のパ
ラジウムの濃度と保磁力Heとの関係を示した特性曲線
図である。同図に示すように、パラジウムの濃度が4〜
20原子%の範囲で、Heが15000e以上の磁気記
録媒体が得られることが判った。この時の角形比(Br
/Bs)は、いずれも0.75以上で良好なヒステリシ
ス性を示した。
第3図は、コバルト−クロム−パラジウム磁性膜中のク
ロム濃度とHeとの関係を示した特性曲線図である。同
図から明らかなように、 15000e以上となるよう
なりロムの濃度は、10〜22原子%が望ましいことが
判る。
なお、同一成膜条件下で磁気記録媒体を形成した場合の
基板材質の種類によるHeの値の変化は、1000e以
下であった。また、クロム下地膜の替わりにモリブデン
やタングステン下地膜を用いた場合も、さらにはこれら
の金属元素を2種以上含む合金を用いた場合も、Heの
変化は1000e以下であり、本質的にコバルト−クロ
ム−パラジウム磁性膜の組成が重要であることが判った
さらに、上記磁性膜103上に保護膜104として、ス
パッタ法により形成した炭素質膜(カーボン膜)または
CVD法により形成したダイアモンド状炭素質膜を0.
02〜0.05μ■被覆し、さらに潤滑膜を20〜60
n+++被覆することにより、耐C8S強度(Cont
act S tart S topの略)が30に回以
上である磁気記録媒体が得られた。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、極めて高い保磁
力He(少なくとも15000e)を有する磁性膜を備
えた磁気記録媒体を実現することができる。また、製造
法についてもRFスパッタは勿論のこと、通常のDCマ
グネトロンスパッタ法でも容易に形成できる低コストで
かつ高記録密度化に好適な高いHeを有する磁気記録媒
体を提供できるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の一実施例を示す磁気記録媒体の要部
断面図、第2図は、コバルト−クロム−パラジウム磁性
膜中のパラジウム濃度と保磁力Heとの関係を示す特性
曲線図、第3図は、コバルト−クロム−パラジウム磁性
膜中のクロム濃度と保磁力Heとの関係を示す特性曲線
図である。 図において。 101・・・非磁性基板   102・・・非磁性下地
膜103・・・コバルト−クロム−パラジウム磁性膜1
04・・・保護膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、非磁性基板と、前記非磁性基板上に形成した非磁性
    金属下地膜と、前記非磁性金属下地膜上に形成したクロ
    ム濃度が10〜22原子%、パラジウム濃度が4〜20
    原子%、残部がコバルトであるコバルト−クロム−パラ
    ジウム合金からなる磁性膜と、前記磁性膜上に形成した
    保護膜とから構成される磁気記録媒体。 2、上記非磁性金属下地膜の膜厚を0.03〜0.5μ
    m、上記磁性膜の膜厚を0.03〜0.08μmとして
    成る請求項1記載の磁気記録媒体。 3、上記非磁性金属下地膜が、クロム、モリブデン及び
    タングステンからなる群の少なくとも1種から成る請求
    項1もしくは2記載の磁気記録媒体。 4、上記保護膜が炭素質保護膜から成る請求項1乃至3
    の何れか記載の磁気記録媒体。 5、非磁性基板を150〜300℃に加熱した状態下で
    、非磁性金属下地膜をスパッタリングにより前記非磁性
    基板上に形成する工程と、引き続き前記基板温度を保持
    しながら、かくして得られた非磁性金属下地膜上にクロ
    ム濃度が10〜22原子%、パラジウム濃度が4〜20
    原子%、残部がコバルトであるコバルト−クロム−パラ
    ジウム合金からなる磁性膜の組成となるようにそれぞれ
    の金属元素を含むターゲットを用いてスパッタリングに
    より磁性膜を形成する工程と、次いで前記磁性膜上に保
    護膜を形成する工程とを有して成る磁気記録媒体の製造
    方法。 6、上記保護膜を形成する工程が、炭素質ターゲットを
    用いて上記非磁性金属下地膜及び磁性膜の形成工程に続
    き連続的にスパッタリングにより炭素膜を成膜する工程
    から成る請求項5記載の磁気記録媒体の製造方法。 7、上記非磁性基板上に非磁性金属下地膜をスパッタリ
    ングにより形成する工程が、ターゲットをクロム、モリ
    ブデン及びタングステンからなる群の少なくとも1種の
    金属元素を含むターゲットで構成すると共に、膜厚が0
    .03〜0.5μmとなるまで成膜する工程から成る請
    求項5記載の磁気記録媒体の製造方法。 8、上記磁性膜をスパッタリングにより形成する工程に
    おいて、膜厚が0.03〜0.08μmとなるまで成膜
    する工程から成る請求項5記載の磁気記録媒体の製造方
    法。 9、上記スパッタリングによる成膜工程において、スパ
    ッタリング雰囲気を1〜30mTorrのアルゴン雰囲
    気として成る請求項5乃至8の何れか記載の磁気記録媒
    体の製造方法。 10、上記保護膜を形成する工程として、CVD法によ
    りダイアモンド状の炭素質膜を成膜する工程から成る請
    求項5記載の磁気記録媒体の製造方法。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5413868A (en) * 1991-03-28 1995-05-09 Fuji Photo Film Co., Ltd. Perpendicular magnetic recording medium comprising a magnetic thin film of cobalt, palladium, chromium and oxygen

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