JPH04133306A - 垂直磁化膜の製造方法 - Google Patents

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、垂直磁気記録媒体や光磁気記録媒体の記録層
として使用する垂直磁化膜の製造方法に関する。

〈従来の技術〉 近年、書換え可能な高密度記録方式として、垂直磁気記
録方式や光磁気記録方式か注目されている。

これらの記録方式において、その記録媒体には、膜面に
垂直な方向に磁気モーメントが向き易い垂直磁化膜が記
録層として用いられる。

従来、このような垂直磁化膜として、垂直磁気記録媒体
の記録層用に、Ｃ０−Ｃｒ合金等か、また光磁気記録媒
体の記録層用に、Ｔｂ−Ｆｅ−Ｃ０に代表される希土類
遷移金属非晶質合金か盛んに研究されている。

一方、Ｃｏ／Ｐｔ、Ｃｏ／Ｐｄ等の人工格子膜は、Ｃｏ
層が薄い場合に、垂直磁化膜となり、希土類遷移金属非
晶質合金と比較して、遥に腐食し難く、また、非常に硬
質なｃｏ−Ｃｒ合金と比較して、クラックの発生やヘッ
ド摩耗等の問題を起こし難いことから、垂直磁気記録媒
体や光磁気記録媒体の新しい記録層材料として注目され
ている。

〈発明か解決しようとする課題〉 しかしながら、Ｃｏ／Ｐｔ、Ｃｏ／Ｐｄ等の人工格子膜
は、その保磁力か数十乃至２Ｃｏ０ｅと、比較的小さい
ために、記録再生装置内の漏洩磁場の影響を受ける恐れ
かある。

そこで、保磁力を増大させるために、金属や酸化物の下
地層を用いたり（特開平２−６９９０７号公報参照）、
スパッタにより前記人工格子膜を形成する際の動作ガス
圧を高くする等の対策か講じられているが、不十分であ
るという問題点かあった。

また、光磁気記録の記録層に使われる垂直磁化膜は、垂
直方向の角型比かほぼｌとなる必要かあるか、Ｃｏ／Ｐ
ｔ、Ｃｏ／Ｐｄ等の人工格子膜は、ある限られた層厚、
全膜厚でのみ、角型比が１となり、しかも、その層厚、
膜厚の範囲が極めて狭いために、極めて正確に、層厚、
膜厚を制御可能な高度な製膜技術が必要であるという問
題点かあった。

本発明は、このような従来の問題点に鑑み、ＣＯとＰｔ
及び／又はＰｄの人工格子膜を用いて、保磁力か充分て
、容易に角型比を１にすることのできる垂直磁化膜の製
造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〉 上記の目的を達成するため、本発明は、基板上に、Ｃｏ
層とＰｔ層及び／又はＰｄ層とを交互に積層してなる人
工格子膜を製膜した後、該人工格子膜をイオン衝撃する
ようにする。

ここで、前記人工格子膜を、対向ターゲットスパッタ法
により製膜するようにするとよい。

また、前記イオン衝撃を、Ａｒガスを用いて逆スパッタ
により行うようにするとよい。

〈作用〉 上記の構成によると、対向ターゲットスパッタ法等によ
り、６０層とＰｔ層及び／又はＰｄ層とを交互に積層し
てなる人工格子膜を製膜した後、Ａｒガスを用いた逆ス
パッタ等により、イオン衝撃を行って、保持力及び角型
比を向上させる。

このような結果は実験的に知ることかできるか、理論的
には、イオン衝撃により人工格子膜の表面か僅かに荒れ
ること、イオン衝撃により膜厚が減少すること、また、
膜中に打ち込まれたＡｒによって磁壁の移動か妨げられ
ること、等か考えられる。

〈実施例〉 以下に、本発明に係る実施例を説明する。

第１図〜第３図を参照して、直流二元対向ターゲットス
パッタ法より、Ｃｏ層とＰｔ層とを交互に積層してなる
人工格子膜を製膜する際の装置を説明する。

即ち、真空容器１内に、１対のＣｏターゲット２ａ、２
ｂと、１対のＰｔターゲット３ａ、３ｂとをそれぞれ上
下に対向して配置し、それぞれに−電極を取付けである
。尚、容器壁に十電極を取付けるか又はアースする。ま
た、これら向かい合ったターゲット２ａ、２ｂ、３ａ、
３ｂに対して直角にパレット４が配置され、パレット４
上には、図示しない基板ホルダを介して、４枚のディス
ク状のガラス基板５．　６．　７．　８が９０層間隔の
位置に配置されており、基板５．　６．　７．　８は、
パレット４と共に、パレット４の中心４ａを公転軸とし
て公転し、基板５，６，７．８はその中心５ａ。

６ａ、７ａ、８ａを自転軸として自転する。

また、真空容器ｌ内には、図示しない導入口よりＡｒガ
スか導入され、図示しない排出口より排出される。

尚、９はＣｏターゲット２ａ、２ｂとＰｔターゲット３
ａ、３ｂとの間に設けられて、ＣｏとＰｔとのコンタミ
ネーションを防止する仕切り板で、１０は、両ターゲッ
ト２ａ、２ｂ、３ａ、３ｂと基板５，６．７．８との間
に設けられ、窓１０ａに矢印１１の如く開閉するシャッ
タ１２を有する仕切り板で、図示しないモータによりシ
ャッタ１２を開閉することにより層厚を調整可能にして
いる。

また、６０層とＰｄ層とを交互に積層してなる人工格子
膜を製膜する場合は、ｐｔツタ−ット３ａ、３ｂをＰｄ
ターゲットに置き換えるとよい。

上記の装置を用いて、Ｃｏ層／Ｐｔ層よりなるパターン
の人工格子膜を製膜するに際して、Ａｒガス圧は、０．
３ｍＴｏｒｒ（Ｃｏ層／Ｐｄ層のとき１ｍＴｏｒｒ）、
投入電力は主にＣｏ　５ＣｏＷ、　Ｐ　ｔ　（又はＰｄ
）ＩＫＷて、ガラス基板上に作製した。

ガラス基板は自公転比１５１：２９．公転数６０ｒｐｍ
で回転させ、層厚はシャッタの開閉時間を制御すること
により調整した。

積層構造のチエツクは、全膜厚約１Ｃｏ０人の試料につ
いて、Ｘ線回折により行い、カーヒステリシスループの
測定はカー効果測定装置により波長８３０ｎｍで膜面側
より行った。

ガス圧０．３ｍＴｏｒｒで作製したＣｏＳ人／Ｐｔ１７
人積層数６周期の膜のカーヒステリシスループを第４図
に示す。

保磁力は、１２０Ｇ、角型比は０．６であった。

この製膜した基板を再び、真空容器１内のパレット４上
にセットして、逆スパッタによるイオン衝撃を行うか、
逆スパッタを行う場合はＣＯツタ−ット２ａ、２ｂ、Ｐ
ｔターゲット３ａ、３ｂは使用しないで、基板５．　６
．　７．　８側（具体的には基板ホルダ）を−電極に取
付けて、Ａｒが直接基板にぶつかるようにする。

Ａｒガス圧３ｍＴｏｒｒ、投入電力３ＣｏＷて５分間、
逆スパッタを行ったところ、カーヒステリシスループは
、第５図に示すようになり、保磁力は、２ＣｏＧ、角型
比は０．９５にそれぞれ増大した。

その他の試料について、逆スパッタ前後の保磁力と角型
比を第６図に示す。

図示のように、何れの場合も、保磁力、角型比の改善か
認められた。

これは、イオン衝撃により人工格子膜の表面か僅かに荒
れること、イオン衝撃により膜厚か減少すること、また
、膜中に打ち込まれたＡｒによって磁壁の移動か妨げら
れること、等か考えられる。

尚、本発明において、Ｃｏ層とＰｔ層又はＰｄ層は、対
向ターゲットスパッタ法を用いたか、この方法で形成し
た人工格子膜は、従来より行われているマグネトロンス
パッタ法や電子ビーム蒸着法で形成した人工格子膜と、
透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察やＸ線、電子線回折に
おいて、本質的な違いは認められない。

また、このような従来法による人工格子膜についても、
イオン衝撃により同様の効果を得ることかできる。

尚、Ｃｏ／ＰｔやＣｏ／Ｐｄよりなるパターンの人工格
子膜のみならず、Ｃｏ　／　Ｐ　ｔ　／　Ｃｏ　／　Ｐ
ｄよりなるパターンの人工格子膜、更にはＰｔとＰｄと
の合金を用いたＣｏ／Ｐｔ−Ｐｄよりなるパターンの人
工格子膜についても、同様の効果を得ることかできる。

〈発明の効果〉 以上説明したように、本発明によると、対向ターゲット
スパッタ法により、Ｃｏ層とＰｔ層及び／又はＰｄ層と
を交互に積層して製膜した人工格子膜を、逆スパッタ等
によりイオン衝撃することによって、保磁力、角型比共
に、満足のいく垂直磁化膜を、容易に得ることができる
という効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は製膜装置の正面図、第２図は第１図の■−■断
面図、第３図はパレット上の基板を示す正面図、第４図
は形成直後の人工格子膜のカーヒステリシスループを示
す線図、第５図はそれを本発明の方法によりイオン衝撃
を行った後のカーヒステリシスループを示す線図、第６
図は人工格子膜の保磁、力及び角型比を示す図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基板上に、Ｃｏ層とＰｔ層及び／又はＰｄ層とを
   交互に積層してなる人工格子膜を製膜した後、該人工格
   子膜をイオン衝撃することを特徴とする垂直磁化膜の製
   造方法。
2. （２）前記人工格子膜を、対向ターゲットスパッタ法に
   より製膜することを特徴とする請求項１記載の垂直磁化
   膜の製造方法。
3. （３）前記イオン衝撃を、Ａｒガスを用いて逆スパッタ
   により行うことを特徴とする請求項１又は請求項２記載
   の垂直磁化膜の製造方法。