JPH038121A

JPH038121A - 磁気記録媒体の製造方法

Info

Publication number: JPH038121A
Application number: JP14235889A
Authority: JP
Inventors: Kazunaga Furumizo; 古溝　和永; Masatoshi Ichikawa; 雅敏市川; Minoru Iwata; 穣岩田
Original assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Current assignee: Mitsubishi Kasei Corp
Priority date: 1989-06-05
Filing date: 1989-06-05
Publication date: 1991-01-16

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６ｆｌ気記録媒体の製造方法に係り、詳しくは
、高い保磁力を有する磁気記録媒体を製造する方法に関
するものである。

［従来の技術］近年、コンピュータ等の情報処理技術の発達に伴い、そ
の外部記憶装置に用いられる磁気ディスクなどの磁気記
録媒体に対し、高密度記録化への要求がますます高めら
れている。

現在、長手記録用磁気ディスクに用いられる磁気記録媒
体の磁性層としては、スパッタリング等によりクロム（
Ｃｒ）下地薄膜上に、エピタキシャル的に製膜されたコ
バルト（Ｃｏ）系合金薄膜が主流となってきている。し
かして、このＣｏ系合金薄膜磁性層についても、高密度
記録化への要求に対し、磁気特性としてより高い保磁力
を付与することが必要とされており、従来より、その特
性についての報告が、数多くなされている。

（例えば、”Ｎｅｗ　ｌｏｎｇｉｔｕｄｉｎａｌ　ｒｅ
ｃｏｒｄｉｎｇ　ｒｎｅｄｉａＣｏｘ　Ｎｉｙ　Ｃｒ、
　　ｆｒｏｍ　　ｈｉｇｈ　　ｒａｔｅ　　５ｔａｔｉ
ｃ　　ｍａｇｎｅｔｒｏｎｓｐｕｔｔｅｒ−ｉｎｇｓｙ
ｓｔｅｍ”　ＩＥＥＥ　Ｔｒａｎｓ、　Ｍａｇｎ、　Ｍ
ａｇ−２２゜Ｎｏ５．　（１９８５）、３３４；特開昭
６３−７９２３３号公報；特開昭６３−７９９６８号公
報。）［発明が解決しようとする課題］従来報告されているように、Ｃｏ系合金薄膜磁性層の保
磁力は、Ｃｒ下地薄膜の膜厚とともに増大する。しかし
ながら、ある上限値を超えると飽和特性を示し、それ以
上の高保磁力化は困難である。例えば、特開昭６３−７
９９６８号公報には、Ｃｒ下地層薄膜の膜厚が１５００
Å以上では磁性層の保６１力がそれ以上上！−１，ない
飽和傾向が認められ、それ以下では６１ｆ性層の保磁力
が著しく低下し、実用上問題があることが示されている
。

また、この保ｉｆｉ力は、ＣＯ系合金薄膜の膜厚の低減
により増加する。しかしながら、膜厚の低減は再生出力
値の低下につながるため、実用上、所定の膜厚以下に薄
くすることは困難である。更に、磁性層の成膜時におけ
る成膜ガス圧力、基板温度などのスパッタ条件の選択に
より、ある程度の保６１力の向上は可能であるが、その
向上効果は小さいものである。

本発明は上記従来の問題点を解決し、著しく高い保６１
１力を有する６ｎ気記録媒体を製造する方法を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］本発明の磁気記録媒体の製造方法は、基板上にＣｒ下地
層薄膜及びＣＯ系合金磁性薄膜を低圧希ガス雰囲気にて
順次製膜して積層形成する磁気記録媒体の製造方法にお
いて、該希ガスに水分を１ｘｌＯ−５ｔｏｒｒ以上の分
圧で共存させて製膜することを特徴とする。

即ち、本発明者等は上記従来の状況に鑑み、磁気記録媒
体の保磁力を更に向上させるべく鋭意検討を重ねた結果
、基板上にＣｒ下地層薄膜及びＣＯ系合金磁性薄膜を低
圧希ガス雰囲気にて製膜するに際し、該希ガスに特定量
の水分を共存させて製膜することにより、得られる６ｎ
気記録媒体の保磁力が著しく向上することを見出し、本
発明を完成するに至った。

以下、本発明につぎ詳細に説明する。

本発明に用いられる基板としては、一般に硬質ガラス、
アルミニウム又はアルミニウム合金等のディスク状基板
が用いられ、特にアルミニウム基板が好適に使用される
。アルミニウム基板は通常所定の厚さに加工し、その表
面を鏡面加工した後、第１次下地層として硬質非磁性金
属、例えばＮ１−Ｐ合金を無電解メツキ或いは陽極酸化
処理により形成し、しかる後、第２次下地層とじてＣｒ
を製膜して用いられる。なお、上記第１次下地層は必ず
しも必要とされず、鏡面加工したアルミニウム基板上に
直接下地層としてＣｒを製膜することもできる。

本発明においては、上記した基板上にＣ「下地層薄膜及
びｃｏ系合金磁性薄膜をそれぞれ順次低圧希ガス雰囲気
下、で製膜する際、該希ガスに特定量の水分（Ｎ２０）
を共存させて製膜することを特徴とするものである。該
希ガス中の水分共存量としては、製膜時の水分分圧でｔ
ｘｉｏ−５ｔｏｒｒ以上、好ましくはＩＸＩ（１”〜１
×１０’−３ｔｏｒｒの範囲、更に好ましくは２×１０
−５〜１ｘｌＯ−’ｔｏｒｒの範囲である。この製膜時
の水分分圧が１×１０−５ｔｏｒｒ未満では、得られる
磁気記録媒体の保磁力の向上効果が十分に得られないた
め好ましくない。このような水分分圧の水分を希ガス中
に共存させる方法には特に制限はなく、種々の方法が採
用できる。例えば、希ガスを水で湿潤させた状態で製膜
装置へ導入する方法は望ましい方法である。

また、製膜方法としては、真空引きした後低圧希ガス雰
囲気下で製膜する方法であれば特に制限さねないが、一
般に真空蒸着法、スパッタリング法、イオンブレーティ
ング法等が採用可能である。これらのうち、特にスパッ
タリング法が好適に用いられる。なお、希ガスとしては
、アルゴン、ヘリウム、ネオン、クリプトン、キセノン
等が挙げられ、特にアルゴン（Ａｒ）が好適にｒＥ　用
される。

以下、スパッタリング法を用いる１２合について詳細に
説明する。

基板上にＣｒ下地層を被着形成させる際に採用されるス
パッタリング法としては、一般に前記基板上にＣｒ下地
層薄膜をスパッタリング法によって製膜する際に、通常
採用される装置及び条件がすべて採用可能である。例え
ば、基板ホルダーに装着させた基板とＣｒターゲット電
極とを対向させた状態で、真空排気したチャンバー内到
達圧力を１ｘｌＯ−’ｔｏｒｒ以下、製膜圧力、即ち水
分を含有するＡｒ等の希ガス圧力（希ガス十水分の合計
圧力）を５Ｘ１０−’〜２Ｘ１０−２ｔｏｒｒ、望まし
くはＩ　Ｘ’Ｉ　Ｏ−３〜１×１０−２ｔｏｒｒの範囲
、水分の分圧を１×１０−５ｔｏｒｒ以上、好ましくは
ｌＸ１０−５〜１×１０−３ｔｏｒｒ、更に好ましくは
２Ｘ１０−５〜１×１０−３ｔｏｒｒの範囲で、基板温
度を１５０℃以上、望ましくは１８０〜３００℃の範囲
の条件下でスパッタリングを行ない、該基板上にＣ「薄
膜を被着形成させる。なお、希ガスと水分との合計圧力
に対する水分分圧の割合は通常０．１／１００〜１０／
１００、望ましくは０．１／１００〜５／１００の範囲
内が好ましい。

スパッタリング装置としては、通常のＤＣマグネトロン
スパッタ装置、又はＲＦマグネトロンスパッタ装置等が
採用される。

このようにして形成されるＣｒ下地層の膜厚は、通常５
０〜３０００Ａの範囲内とするのが好ましい。

本発明において、基板のＣｒ下地層薄膜上に形成するＣ
ｏ系合金磁性薄膜としては、Ｃｏ−Ｃｒ、　　Ｃｏ−Ｎ
ｉ、　　Ｃｏ−Ｃｒ−Ｘ、　　Ｃｏ−Ｎ１−ｘ、Ｃｏ−
Ｗ（タングステン）−Ｘ等で表わされるＣｏ系合金が使
用される。なお、ここでＸとしてはリチウム、ケイ素、
カルシウム、チタンバナジウム、クロム、ニッケル、ヒ
素、イツトリウム、ジルコニウム、ニオブ、モリブデン
、ルテニウム、ロジウム、銀、アンチモン、ハフニウム
、タンタル、タングステン、レニウム、オスミウム、イ
リジウム、白金、金、ランタン、セリウム、プラセオジ
ム、ネオジム、プロメチウム、サマリウム、ユウロピウ
ムからなる群より運ばれた１ｆ、！又は２　ｆｆ１以上
の元素が挙げられる。

これらのＣｏ系合金からなる磁性薄膜層を基板のＣｒ下
地層薄膜上に被着形成させる際に採用されるスパッタリ
ング法としては、一般に基板の下地層上にＣｏ系合金か
らなる磁性薄膜層をスパッタリング法によって被着形成
させる際に、通常採用される装置及び条件をすべて採用
することができる。例えば、基板ホルダーに装着させた
前記Ｃｒ下地層薄膜を被着形成した基板とｃｏ系合金タ
ーゲット電極とを対向させた状態で、真空排気したチャ
ンバー内到達圧力を１×１０−’ｔｏｒｒ以下、製膜圧
力、即ち水分を含有するＡｒ等の希ガス圧力（希ガス十
水分の合計圧力）を５×１０−４〜２×１０″”ｔｏｒ
ｒ、望ましくは１×１０１〜１×１０″″２ｔｏｒｒの
範囲、水分の分圧をｔｘｔｏ−５ｔｏｒｒ以上、好まし
くは１×１０−５〜Ｉ　Ｘ　１０−’ｔ　ｏ　ｒ　ｒ、
更に好ましくは２ｘｌＯ−５〜１ｘｌＯ−’ｔｏｒｒの
範囲内で、基板温度を１５０℃以上、望ましくは１８０
〜３００℃の範囲の条件下でスパッタリングを行ない、
該基板のＣｒ下地層薄膜上にＣｏ系合金磁性薄膜を被着
形成させる。なお、希ガスと水分との合計圧力に対する
水分分圧の割合は、通常、０．１／１００〜１０／１０
０、望ましくは０．１／１００〜５／１００の範囲内が
好ましい。

本発明において、Ｃ○系合金磁性薄膜層の膜厚は、通常
２００〜１５００Ａの範囲内とするのが好適である。

［作用］Ｃｒ下地層薄膜及びＣｏ系合金磁性薄膜を水分分圧１ｘ
ｌＯ−５ｔｏｒｒ以上の低圧希ガス雰囲気で順次製膜し
て積層形成することにより、著しく高い保磁力を有する
磁気記録媒体が得られる。

［実施例］以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。

実施例１〜３、比較例１．２表面にＮ１−Ｐメツキ処理を施したアルミニウム合金か
らなるディスク状基板とＣｒターゲットとを対向させた
状態で、第１表に示す条件下でスパッタリングを行ない
、該基板上にＣｒ下地層薄［（２０００Ａ）を被着形成
させた。次いで、該基板のＣｒ下地層薄膜とＣｏ−Ｎｉ
−Ｃｒ合金ターゲットとを対向させた状態で第１表に示
す条仕丁でスパッタリングを行ない、該基板のＣｒ下地
層上にＣｏ７゜−Ｎｉ、。−〇　ｒ　＋ｏ　（数字は原
子％を表わす。）磁性薄膜（６４０Ａ）を被着形成した
。Ｂｒ・δ（既習磁束密度（Ｂｒ）と磁性薄膜層の膜厚
（δ）との積）ば５１５Ｇ・μｍであった。

得られた磁気ディスクの保磁力を試料振動型磁力計で測
定し、結果を第１表に示した。

〔発明の効果］以上詳述した通り、本発明の磁気記録媒体の製造方法に
よれば、高い保磁力を有する高特性６ｎ気記録媒体を容
易に製造することができ磁気記録媒体のより一層の高密
度記録化が可能とされる。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）基板上にクロム下地層薄膜及びコバルト系合金磁
性薄膜を低圧希ガス雰囲気にて順次製膜して積層形成す
る磁気記録媒体の製造方法において、該希ガスに水分を
１×１０＾−＾５ｔｏｒｒ以上の分圧で共存させて製膜
することを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。