JPH0414412B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は基板面に垂直な方向（厚み方向）に磁
化容易軸を有する磁気記録層を具備する垂直磁化
記録媒体に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来、磁気記録方式はリングヘツドと、基板面
に平行な方向（面内方向）に磁化された磁化層を
有する平磁化記録媒体とを用いた水平磁化記録方
式が主であつたが、近年磁気記録の高密度化に対
応するため、基板面に垂直な方向（厚み方向）に
磁化容易軸を有する垂直磁化記録媒体と、垂直記
録再生磁気ヘツド（以下垂直ヘツドと呼ぶ）とを
用いた垂直磁化記録方式が発案され、多くの研究
がなされている。

垂直磁化記録方式では、水平磁化記録方式とは
異なり、記録密度が高まるにつれ減磁作用が小さ
くなり、本質的に高記録密度が可能となる。さら
に垂直磁化記録では、垂直磁化層と基板との間に
高透磁率の層を設けることにより、記録再生感度
を大巾に向上させることが可能となる。

第１図に上記２層よりなる垂直磁化記録媒体の
断面図を示す。図において垂直磁化記録媒体１
は、例えばガラス、セラミツク、高分子フイルム
等の非磁性材料よりなる基板２と、Fe−Ni合金
等よりなる高透磁率層３と、Co−Cr合金等より
なり、垂直（磁化容易軸を有する垂直磁化層４と
から構成されている。

第２図に垂直磁化記録媒体に垂直に記録再生を
行うための磁気ヘツド（垂直ヘツド）の構造を示
す。１は垂直磁化記録媒体であり、前述の通り非
磁性材料よりなる基板２、高透磁率層３、垂直磁
化層４で構成されている。垂直磁化記録媒体１を
挾持して主磁極５と補助磁極８とが設けられてお
り、垂直ヘツドを構成している。主磁極５はパー
マロイ等の高透磁率薄膜６とそれを支持する支持
基板７よりなつており、補助磁極８はフエライト
等の高透磁率ブロツク１０のまわりに巻回された
コイル９で構成されている。コイル９に印加され
た情報信号に応じて高透磁率ブロツク１０を磁化
し、発生した磁束により主磁極５の高透磁率薄膜
６を磁化し、この磁化により垂直磁化層４に書き
込まれる。再生はこの書込み過程と全く逆の過程
により、高透磁率薄膜６、高透磁率ブロツク１０
を通つてコイル９から電気信号として読み出され
る。

かかる系の記録再生方式が垂直磁化記録におい
ては一般であるが、コイル９を主磁極５に設けた
片側録再ヘツドも提案されており、本質的に記録
再生特性が異なるものではない。

上記の垂直記録再生方式において、垂直磁化層
４の厚さｔが比較的厚い（0.5μｍ）媒体と比較的
薄い（0.2μｍ）媒体の記録密度に対する再生出力
の例を第３図に示す。すなわち垂直磁化記録方式
においても高密度で出力は低下し、しかも垂直磁
化層の厚さが厚い媒体は、低級度ではその再生出
力が高いにもかかわらず高密度では再生出力が著
しく低下してしまう。

発明の目的 本発明は従来のかかる欠点を解消するためにな
されたものであり、その目的は、比較的垂直磁化
層の厚い媒体においても低記録密度から高記録密
度にわたつて高い再生出力が得られる垂直磁化記
録媒体を提供することにある。

発明の構成 本発明の垂直磁化記録媒体は、厚み方向に磁化
容易軸を設けた磁気記録層を少なくとも有し、前
記磁気記録層が、厚み方向の抗磁力を面内方向の
抗磁力より大きくした第１の磁性層の上に、面内
方向の抗磁力を厚み方向の抗磁力より大きくした
第２の磁性層を設けたものである。

実施例の説明 以下に本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。第４図は本発明の一実施例である垂直磁化記
録媒体の断面図を示す。本実施例は非磁性材料か
らなる基板２上に高透磁率層３を設け、さらにそ
の上にコバルト（Co）とクローム（Cr）の合金
薄膜からなる第１の磁性層１１と第２の磁性層１
２を設けた構成を有している。この場合の合金薄
膜の組成はCrが15〜20重量％で、垂直異方性が
失なわれない範囲であれば良い。

具体的に述べるならば、まず高分子フイルムよ
りなる基板２上にスパツタリングにより高透磁率
層３としてFe−Ni合金薄膜を形成し、このFe−
Ni合金薄膜３上に厚み（垂直）方向の抗磁力Hc
⊥が面内方向の抗磁力Hcより大きい、CoCr合
金よりなる第１の磁性層１１を0.4μｍの厚さでス
パツタリング法により形成する。さらに第１の磁
性層１１の上に、第２の磁性層１２として面内方
向の抗磁力Hcが厚み方向の抗磁力Hc⊥より大
きいCoCr合金薄膜を0.1μｍスパツタリング法に
より形成する。第２の磁性層１２の厚さは、第１
の磁性層１１の厚さの1/10〜1/3が適当である。
この際、厚み方向の抵磁力Hc⊥及び面内方向の
抗磁力HcはCoCrのスパツタリング条件を選定
することにより任意に変えられる。例えば、厚み
方向の抗磁力Hc⊥が面内方向の抗磁力Hcより
大きい第１の磁性層１１は基板温度を高くするこ
とにより得られ、面内方向の抗磁力Hcが厚み
方向の抗磁力Hc⊥より大きい第２の磁性層１２
は基板温度を下げることにより得られる。またス
パツタ時のガス圧を20ｍTorr以下にすることに
より厚み方向の抗磁力Hc⊥が面内方向の抗磁力
Hcより大きい第１の磁性層１１が得られ、20
ｍTorrを超えるガス圧の範囲−たとえば80ｍ
Torr−でスパツタリングを行うことにより面内
方向の抗磁力Hcが厚み方向の抗磁力Hc⊥より
大きい第２の磁性層１２が得られる。

本実施例の垂直磁化記録媒体の再生特性を第５
図の破線で示す。図には比較のため第３図に示し
た単一磁性層の厚みが0.2μｍと0.5μｍの場合の結
果も示してある。本実施例では第１の磁性層１１
の厚みが0.4μｍ、その厚み方向の抗磁力Hc⊥及
び面内方向の抗磁力Hcは各々500エルステツド
（Oe）、200Oeであり、第２の磁性層１２の厚み
は0.1μｍ、厚み方向の抗磁力Hc⊥が300Oe、面内
方向の抗磁力Hcが420Oeである。ちなみに従
来例である0.2μｍと0.5μｍの単層の垂直磁化層の
厚み方向の抗磁力Hc⊥は各々520Oe、490Oeで、
面内方向の抗磁力Hcは各々210Oe、220Oeであ
る。

本実施例にかかる構成の垂直磁化記録媒体は図
から明らかなように、その記録密度−再生出力特
性の改善がみられる。この理由は不明であるが、
下記に示すような説明が考えられる。電磁誘導型
の垂直ヘツドは媒体からの磁束密度が変化する所
で再生出力を生じ、変化度合が大きい程大きい再
生出力が得られる。すなわち再生出力は垂直磁化
記録方式では磁化が反転する所で決まる。ところ
で、垂直磁化記録媒体は記録された信号に応じて
磁化が反転する境界領域近傍（転位領域）では減
磁作用が極めて小さくなり、ほぼ飽和磁化（Ms）
に等しい磁気モーメントになつている。そのため
転位領域の媒体表面の磁束密度はMsと垂直磁化
層の厚の積で表わされるため、厚い媒体では大き
な磁束密度となり、境界の反対側の磁束をとじて
しまう。そこで垂直磁化層の表面に水平方向に高
い保磁力Hcを有する第２の磁性層１２を設け
ることにより、磁束のとじを防くことが出来、垂
直ヘツドは効果的に再生出力を生じることが可能
となる。

また、本発明はCoCr合金のみに限るものでは
なく、例えばコバルト−バナジユーム（Ｖ）等に
も適用しうるものである。さらに本発明の範囲は
磁気記録層を限定するものであつて、磁気記録層
と基板との間に高透磁率層を有する媒体及び高透
磁率層のない媒体のいずれをも問わないことはも
ちろんである。

発明の効果 以上要するに、本発明は厚み方向に磁化容易軸
を設けた磁気記録層を少なくとも有し、前記磁気
記録層が、厚み方向の抗磁力を面内方向の抗磁力
より大きくした第１の磁性層の上に、面内方向の
抗磁力を厚み方向の抗磁力より大きくした第２の
磁性層を設けた垂直磁化記録媒体を提供するもの
であり、すぐれた記録密度−再生出力特性を得ら
れるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は通常の高透磁率層を有する垂直磁化記
録媒体の断面図、第２図は従来の垂直記録再生磁
気ヘツドの構造図、第３図は従来の垂直磁化記録
媒体の記録密度−再生出力特性を示す図、第４図
は本発明の一実施例になる垂直磁化記録媒体の断
面図、第５図は本発明の垂直磁化記録媒体の記録
密度−再生出力特性を示す図である。 ２……基板、３……高透磁率層、１１……第１
の磁性層、１２……第２の磁性層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 非磁性材料よりなる基板と、前記基板上に設
   けられた高透磁率層と、前記高透磁率層上に設け
   られた厚み方向の抗磁力を面内方向の抗磁力より
   大きくしたコバルトとクロームの合金からなる第
   １の磁性層と、第１の磁性層上に設けられた面内
   方向の抗磁力を厚み方向の抗磁力より大きくした
   コバルトとクロームの合金からなる第２の磁性層
   とからなる垂直磁化記録媒体。