JPH04229412A - 磁気記録媒体 - Google Patents

磁気記録媒体

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JPH04229412A
JPH04229412A JP40760590A JP40760590A JPH04229412A JP H04229412 A JPH04229412 A JP H04229412A JP 40760590 A JP40760590 A JP 40760590A JP 40760590 A JP40760590 A JP 40760590A JP H04229412 A JPH04229412 A JP H04229412A
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JP
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thin film
magnetic
film
sputtering
alloy
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Kenichi Fujii
謙一 藤井
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Matsushita Electric Industrial Co 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】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、音声や映像などのアナ
ログ信号、あるいは情報機器などのデジタル信号を不揮
発性記録するための磁気記録装置に用いられる磁気記録
媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、磁気記録の分野では、記録装置の
大容量化、小型化、アクセス時間の短縮化などのため、
磁気記録媒体の高記録密度化が行われている。高記録密
度化のためには、媒体上に記録されたN−Sの磁極間に
働く自己減磁作用が小さい垂直磁気記録方法が有望視さ
れている。最も一般的な垂直磁気記録可能な垂直磁化膜
はCo −Cr 合金磁性薄膜である。
【0003】以下図面を参照しながら、従来の磁気記録
媒体の一例について説明する。図6は一般的な従来の磁
気記録媒体の模式断面図である。基板11の上にFe 
−Ni 合金磁性薄膜(パーマロイ膜)12が成膜され
、このFe −Ni 合金磁性薄膜12の上にCo −
Cr 合金磁性薄膜13が成膜され、さらに、Co −
Cr 合金磁性薄膜13上に潤滑膜14が形成されてい
る。Fe −Ni 合金磁性薄膜12は軟磁性膜であり
、上方に配設される垂直磁化膜のCo−Cr 合金磁性
薄膜13との組合せにより、磁気ヘッドで記録再生する
場合に磁気的相互作用を強める効果を期待できる。(た
とえば、「垂直磁気記録を用いた高密度磁気記録」岩崎
、日経エレクトロニクス、No.192,P100 ,
1978)
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな、Co −Cr /Fe −Ni の2層膜媒体で
は、異種合金の積層膜構造であるため、垂直磁化膜層で
あるCo −Cr 合金磁性薄膜13の初期成長部分に
歪を生じたり、Fe −Ni 合金磁性薄膜12自体の
特性安定性や密着性および耐蝕性などに問題を有したり
していた。
【0005】本発明は上記問題を解決するもので、軟磁
性層と垂直磁化膜層との間に歪を生じたり、垂直磁化膜
層が不安定で密着性や耐蝕性が悪かったりすることのな
い磁気記録媒体を提供することを目的とするものである
【0006】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に本発明の磁気記録媒体では、基板上に高周波スパッタ
法により作成した第1のCo −Cr 合金薄膜を軟磁
性膜として設け、上に、直流スパッタ法で作成した垂直
磁化膜としての第2のCo −Cr 合金磁性薄膜を設
けたものである。
【0007】ここで、高周波スパッタ法に用いる高周波
電源の周波数は50kHz〜2MHzの範囲で選ぶこと
により、直流スパッタ法とは十分相違する特性の膜を得
ることができる。なお、高周波電源の周波数をさらに広
い範囲から選択することも可能である。
【0008】また、上記構成において、さらに、Co 
−Cr 合金磁性薄膜としてNb やTa を含有する
ものを用いるものである。
【0009】
【作用】上記構成によって、高周波スパッタ法により作
成した第1のCo −Cr 合金磁性薄膜は、保磁力H
cの小さい軟磁気特性を示し、記録再生ヘッドとの相互
作用を強化し、記録再生特性を向上する作用を有する。 さらに、直流スパッタ法により作成する垂直磁化膜とし
ての第1のCo −Cr 合金磁性薄膜が膜成長する初
期成長部分の歪の存在を軽減する作用も有する。この作
用の結果、直流スパッタ法で作成する第2のCo −C
r 合金磁性薄膜の結晶配向性が向上し、垂直磁気特性
が改善され、高密度記録領域で優れた特性を示す磁気記
録媒体が得られる。
【0010】さらにNb またはTa をCo −Cr
 合金磁性薄膜に添加すれば、さらに高密度記録特性が
向上した磁気記録媒体が得られる。
【0011】
【実施例】以下本発明の一実施例の磁気記録媒体につい
て、図面を参照しながら説明する。図1は本発明の一実
施例の磁気記録媒体の模式断面図である。図1に示すよ
うに、磁気記録媒体は、表面にNi −Pメッキ膜を備
えたアルミ製基板1上に、高周波(以下RFと略す)ス
パッタ法により作成した第1のCo−Cr 合金磁性薄
膜2が設けられ、この第1のCo −Cr 合金磁性薄
膜2上に、直流(以下DCと略す)スパッタ法により作
成した第2のCo −Cr 合成磁性薄膜3が設けられ
、さらにこの第2のCo −Cr 合金磁性薄膜3上に
、磁気ヘッドとの接触をなめらかにするための潤滑膜4
が設けられた構成とされている。
【0012】以下に、上記磁気記録媒体の製法について
詳述する。本実施例では、成膜装置として対向ターゲッ
トスパッタ装置を用いた。ターゲットはCr の組成比
率が19.2重量%であり、直径が90mmφのものを
用い、ターゲット間距離は85mmとした。電源として
は最大1kV,3Aの直流電源と、周波数50kHz〜
1600kHzの範囲で発振するRF電源とを用いた。 RF電源の周波数として、205 kHzを使用した。 アルミ製の基板1は、東洋鋼鈑(株)製のNi −Pメ
ッキポリッシュ仕上げで、平均表面粗さRa =0.0
03 μmのものを使用した。スパッタは、Ar ガス
流量を20sccmとし、ガス圧5.0 ×10−3T
orrになるようにコンダクタンスバルブを調整して、
まず基板1上にパワー280 Wで4分間、RFスパッ
タし、続いて真空を破ることなくパワー500 Wで2
分間、DCスパッタした。潤滑膜4としては、スパッタ
法によるカーボン膜を用い、さらに液体潤滑剤を薄く塗
布してハードディスクとして仕上げた。図2および図3
にRF,DCスパッタにより作成した第1および第2の
Co −Cr 合金磁性薄膜2,3の面内、垂直両方向
での磁気ヒステリシスを示す。DCスパッタにより作成
した第2のCo−Cr 合金磁性薄膜3は垂直磁化膜と
なり、RFスパッタにより作成した第1のCo −Cr
 合金磁性薄膜2は面内磁化膜となる。
【0013】磁気ヘッドとして、ギャップ長0.27μ
m、センダスト膜厚1.91μm、フライングハイト0
.18μm(周速22.6m/sec)であるMIG型
ヘッドを用いて電磁変換特性を測定した。図4に本実施
例の場合Aと、従来例の場合Bの出力特性を示す。明ら
かに本実施例の場合のほうが出力が高く、C/N比も高
いことが見い出された。
【0014】次に第2の実施例として、第1および第2
のCo −Cr 合金磁性薄膜2,3中にNb または
Ta を添加した場合について以下に述べる。添加する
元素として、Zr (△印),Ta (□印),Nb 
(×印)およびW(◇印)選び、ターゲットの上に添加
元素のチップを置いて、第1の実施例と同様の方法でハ
ードディスクとして仕上げた。図5に各添加元素ごとの
電磁変換特性より得られた半値記録密度D50とそのと
きの出力E50を示す。ノンドープ時(○印)と比較し
てNb 添加の場合が最も良い特性を示し、Ta も効
果が認められる。しかし、Zr とWの添加では半値記
録密度D50または出力E50の低下があり効果は認め
難い。Nb 添加ではノンドープに比べて10KFRP
I 以上半値記録密度D50が向上した。
【0015】なお、上記実施例では、第1と第2のCo
 −Cr 合金磁性薄膜2,3の作成に際して、同一組
成のターゲットを使用したが、組成を独立に調整するこ
とも当然可能である。
【0016】ここで、磁気記録媒体の特性向上の原因と
しては、RFスパッタによる第1のCo −Cr 合金
磁性薄膜2は準軟磁気的面内膜(面内Hc 〜190 
Oe )であり、この上に垂直磁化膜であるDCスパッ
タの第2のCo −Cr 合金磁性薄膜3が存在するた
め、ヘッド−媒体間の磁気的相互作用が増強される効果
、または、下地であるRFスパッタの第1Co −Cr
 合金磁性薄膜2が、上層であるDCスパッタの第2C
o −Cr 合金磁性薄膜3の結晶性、結晶配向性を向
上させる効果が考えられる。
【0017】また、Co −Cr 合金磁性薄膜がRF
スパッタでは面内的、DCスパッタでは垂直的となる理
由については、DCスパッタのほうがAr+イオンの得
る運動エネルギーが大きいことが垂直磁気異方性の出現
に役割を果していると考えられる。特に、ターゲットが
向いあって面対称な電位ポテンシャルを形成する対向タ
ーゲットスパッタでは、RF励起ではAr+イオンがタ
ーゲット間の空間で滞留しやすく、高エネルギーを得て
、ターゲットに射突する粒子の数が減少すると考えられ
る。
【0018】さらに、第1および第2のCo −Cr 
合金磁性薄膜2,3へのNb やTa の添加で効果が
得られる理由としては、垂直磁気異方性の向上や結晶粒
の微細化などに、これらの添加元素が効果を有するため
と考えられる。
【0019】
【発明の効果】以上のように本発明では、RFスパッタ
した第1のCo −Cr 合金磁性薄膜の上に、DCス
パッタした第2のCo −Cr 合金磁性薄膜を設けた
ことにより、電磁変換特性が向上し、より高い記録密度
で高い出力レベルと、高い信号対雑音比を示す磁気記録
媒体を実現できた。さらに、本発明では、Co −Cr
 合金磁性薄膜にNb またはTa を添加することに
より、一層電磁変換特性が向上した磁気記録媒体を得ら
れた。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例に係る磁気記録媒体の模式断
面図。
【図2】同磁気記録媒体のRFスパッタにより作成した
第1のCo −Cr 合金磁性薄膜の面内および垂直両
方向での磁気ヒステリシスを示す特性図。
【図3】同磁気記録媒体のDCスパッタにより作成した
第2のCo −Cr 合金磁性薄膜の面内および垂直両
方向での磁気ヒステリシスを示す特性図。
【図4】本発明の実施例の磁気記録媒体と従来例の磁気
記録媒体との記録密度、信号出力およびキャリア対雑音
比を示す特性図。
【図5】本発明の実施例のCo −Cr 合金磁性薄膜
において添加元素を変えたときの半値記録密度D50と
そのときの出力E50を示す特性図。
【図6】従来の磁気記録媒体の模式断面図。
【符号の説明】
1    基板 2    第1のCo −Cr 合金磁性薄膜3   
 第2のCo −Cr 合金磁性薄膜4    潤滑膜

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】  基板上に、高周波スパッタ法により作
    成した第1のCo −Cr 合金磁性薄膜が設けられ、
    この第1のCo −Cr 合金磁性薄膜上に、直流スパ
    ッタ法により作成した第2のCo −Cr 合金磁性薄
    膜が設けられた磁気記録媒体。
  2. 【請求項2】  第1および第2のCo −Cr 合金
    磁性薄膜の少なくとも一方にNb またはTa の少な
    くとも一方が添加されている請求項1記載の磁気記録媒
    体。
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS56165933A (en) * 1980-05-27 1981-12-19 Toshiba Corp Production of magnetic recording body
JPS61222022A (ja) * 1985-03-28 1986-10-02 Victor Co Of Japan Ltd 垂直磁気記録媒体
JPS6361421A (ja) * 1986-09-01 1988-03-17 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> Co−Cr薄膜の作製方法

Patent Citations (3)

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