JPH05258272A - 垂直磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents
垂直磁気記録媒体及びその製造方法Info
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- JPH05258272A JPH05258272A JP4016291A JP4016291A JPH05258272A JP H05258272 A JPH05258272 A JP H05258272A JP 4016291 A JP4016291 A JP 4016291A JP 4016291 A JP4016291 A JP 4016291A JP H05258272 A JPH05258272 A JP H05258272A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 良好な記録、再生特性を有する垂直磁気記録
媒体を提供し、且つそのような垂直磁気記録媒体の製造
方法を提供することである。 【構成】 垂直磁気記録媒体は、媒体基体の上に形成さ
れた軟磁性下地層の上に垂直磁化層を有し、その軟磁性
下地層は、抗磁力が約１エルステッド以下であり、軟磁
性下地層および垂直磁化層における媒体面内方向の結晶
粒径が約５00Å以下である。また、このような垂直磁気
記録媒体は、スパッタリング法を用いて製造する際に、
媒体基体に負のＤＣバイアスを印加した状態でＤＣマグ
ネトロン法により軟磁性下地層を成膜することにより、
得られる。 【効果】 軟磁性下地層が良好な磁気特性を備え微小で
均一な面内結晶粒径を有したものとなり、したがってそ
の上に形成される垂直磁化層も結晶配向性にすぐれ大き
な面直結晶粒径と小さく均一な面内結晶粒径を有し高い
垂直抗磁力を有するものとなるので、高記録密度、低媒
体ノイズ、高出力の垂直磁気記録媒体とすることができ
る。
媒体を提供し、且つそのような垂直磁気記録媒体の製造
方法を提供することである。 【構成】 垂直磁気記録媒体は、媒体基体の上に形成さ
れた軟磁性下地層の上に垂直磁化層を有し、その軟磁性
下地層は、抗磁力が約１エルステッド以下であり、軟磁
性下地層および垂直磁化層における媒体面内方向の結晶
粒径が約５00Å以下である。また、このような垂直磁気
記録媒体は、スパッタリング法を用いて製造する際に、
媒体基体に負のＤＣバイアスを印加した状態でＤＣマグ
ネトロン法により軟磁性下地層を成膜することにより、
得られる。 【効果】 軟磁性下地層が良好な磁気特性を備え微小で
均一な面内結晶粒径を有したものとなり、したがってそ
の上に形成される垂直磁化層も結晶配向性にすぐれ大き
な面直結晶粒径と小さく均一な面内結晶粒径を有し高い
垂直抗磁力を有するものとなるので、高記録密度、低媒
体ノイズ、高出力の垂直磁気記録媒体とすることができ
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、垂直磁化層と軟磁性下
地層とを有する垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関
するものである。
地層とを有する垂直磁気記録媒体及びその製造方法に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】垂直磁気記録に用いられる磁気記録媒体
として、パーマロイ（Ｍｏパーマロイ、ＣｕＭｏパーマ
ロイなどを含む）などの軟磁性膜を下地層とし、ＣｏＣ
ｒを主成分とする合金薄膜を垂直磁化層とした、いわゆ
る二層膜媒体がある。良好な記録、再生特性を得るため
に垂直磁化層に必要な特性としては、ｈｃｐ結晶構造を
持つ垂直磁化層のｃ軸配向性が優れていること（ｃ軸配
向度が小さいこと）、垂直方向の抗磁力が大きいこと、
および膜面に対し面内方向の結晶粒径（以下、面内結晶
粒径と称す）が小さくその大きさがそろっており、面直
方向の結晶粒径（以下、面直結晶粒径と称す）が大きい
こと、などがあげられる。ｃ軸配向度が小さいこと、お
よび面内結晶粒径が小さく面直結晶粒径が大きいこと
は、垂直磁気異方性の増大を意味し、記録密度の向上を
もたらす。垂直方向の抗磁力が大きいことは、再生出力
の増大につながり、面内結晶粒径がそろっていること
は、媒体ノイズの低下を意味する。一方、軟磁性下地層
の特性としては、抗磁力が小さく、透磁率ができるだけ
大きいことなどが必要である。これらは、再生出力の増
加につながる。
として、パーマロイ（Ｍｏパーマロイ、ＣｕＭｏパーマ
ロイなどを含む）などの軟磁性膜を下地層とし、ＣｏＣ
ｒを主成分とする合金薄膜を垂直磁化層とした、いわゆ
る二層膜媒体がある。良好な記録、再生特性を得るため
に垂直磁化層に必要な特性としては、ｈｃｐ結晶構造を
持つ垂直磁化層のｃ軸配向性が優れていること（ｃ軸配
向度が小さいこと）、垂直方向の抗磁力が大きいこと、
および膜面に対し面内方向の結晶粒径（以下、面内結晶
粒径と称す）が小さくその大きさがそろっており、面直
方向の結晶粒径（以下、面直結晶粒径と称す）が大きい
こと、などがあげられる。ｃ軸配向度が小さいこと、お
よび面内結晶粒径が小さく面直結晶粒径が大きいこと
は、垂直磁気異方性の増大を意味し、記録密度の向上を
もたらす。垂直方向の抗磁力が大きいことは、再生出力
の増大につながり、面内結晶粒径がそろっていること
は、媒体ノイズの低下を意味する。一方、軟磁性下地層
の特性としては、抗磁力が小さく、透磁率ができるだけ
大きいことなどが必要である。これらは、再生出力の増
加につながる。
【０００３】このような二層膜媒体において、垂直磁化
層の結晶配向性、磁気特性は、軟磁性下地層の結晶性、
結晶配向性に強く依存することがわかっている（これに
関しては、例えば、日本応用磁気学会誌 Vol.１４、N
o. ２、p.６９、１９９０を参照）。従来、二層膜媒体
の特性を改善するために、基板に負のＤＣバイアスを印
加しながらＲＦスパッタリング法あるいはＲＦマグネト
ロンスパッタリング法により軟磁性下地層を形成する方
法が試みられてきた。この方法によれば、軟磁性下地層
の軟磁気特性（抗磁力、透磁率）を改善することができ
る。また、軟磁性下地層の結晶性、結晶配向性も同時に
改善されるので、エピタキシャル成長のメカニズムによ
り、軟磁性下地層上に形成する垂直磁化層の結晶配向性
が改善され、面直結晶粒径も大きくなる。なお、垂直磁
化層の形成法は、ＲＦスパッタリング法、ＲＦマグネト
ロンスパッタリング法、ＤＣマグネトロンスパッタリン
グ法のいずれでもよく、またその形成時に基板バイアス
をかけなくともよい。
層の結晶配向性、磁気特性は、軟磁性下地層の結晶性、
結晶配向性に強く依存することがわかっている（これに
関しては、例えば、日本応用磁気学会誌 Vol.１４、N
o. ２、p.６９、１９９０を参照）。従来、二層膜媒体
の特性を改善するために、基板に負のＤＣバイアスを印
加しながらＲＦスパッタリング法あるいはＲＦマグネト
ロンスパッタリング法により軟磁性下地層を形成する方
法が試みられてきた。この方法によれば、軟磁性下地層
の軟磁気特性（抗磁力、透磁率）を改善することができ
る。また、軟磁性下地層の結晶性、結晶配向性も同時に
改善されるので、エピタキシャル成長のメカニズムによ
り、軟磁性下地層上に形成する垂直磁化層の結晶配向性
が改善され、面直結晶粒径も大きくなる。なお、垂直磁
化層の形成法は、ＲＦスパッタリング法、ＲＦマグネト
ロンスパッタリング法、ＤＣマグネトロンスパッタリン
グ法のいずれでもよく、またその形成時に基板バイアス
をかけなくともよい。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の成膜方法では、軟磁性下地層の面内結晶粒径が、
基板バイアスなし（０ボルト）で形成した時に比べて非
常に大きくなってしまい、その大きさも不規則であると
いう問題があった。すなわち、添付図面の図４は、従来
技術（負の基板バイアスを印加した状態でＲＦスパッタ
リング法またはＲＦマグネトロンスパッタリング法によ
り軟磁性下地層を形成する方法）により形成した垂直磁
気記録用二層膜媒体の断面を略示しているものである
が、この図４に示すように、参照符号２４は結晶粒界面
を示しており、二層膜媒体においては、垂直磁化層２３
の面内結晶粒径は、媒体基体（基板）２１上に形成され
る軟磁性下地層２２の面内結晶粒径とほぼ等しくなるた
めに、前述の従来の成膜方法による軟磁性下地層２２の
上に形成した垂直磁化層２３は、その面内結晶粒径が非
常に大きく不規則なものとなってしまう。これは、前述
したように、記録密度を低下させノイズを増加させる原
因となる。また、垂直磁化層２３の面内結晶粒径が大き
くなると、垂直抗磁力の原因の１つである結晶中のマイ
クロ歪みが小さくなるために垂直方向の抗磁力が低下し
てしまう。したがって、従来技術による二層膜媒体であ
る垂直磁気記録媒体は、媒体ノイズがどうしても大きく
なり、高出力を得難く、高記録密度とする点で問題のあ
るものであった。
従来の成膜方法では、軟磁性下地層の面内結晶粒径が、
基板バイアスなし（０ボルト）で形成した時に比べて非
常に大きくなってしまい、その大きさも不規則であると
いう問題があった。すなわち、添付図面の図４は、従来
技術（負の基板バイアスを印加した状態でＲＦスパッタ
リング法またはＲＦマグネトロンスパッタリング法によ
り軟磁性下地層を形成する方法）により形成した垂直磁
気記録用二層膜媒体の断面を略示しているものである
が、この図４に示すように、参照符号２４は結晶粒界面
を示しており、二層膜媒体においては、垂直磁化層２３
の面内結晶粒径は、媒体基体（基板）２１上に形成され
る軟磁性下地層２２の面内結晶粒径とほぼ等しくなるた
めに、前述の従来の成膜方法による軟磁性下地層２２の
上に形成した垂直磁化層２３は、その面内結晶粒径が非
常に大きく不規則なものとなってしまう。これは、前述
したように、記録密度を低下させノイズを増加させる原
因となる。また、垂直磁化層２３の面内結晶粒径が大き
くなると、垂直抗磁力の原因の１つである結晶中のマイ
クロ歪みが小さくなるために垂直方向の抗磁力が低下し
てしまう。したがって、従来技術による二層膜媒体であ
る垂直磁気記録媒体は、媒体ノイズがどうしても大きく
なり、高出力を得難く、高記録密度とする点で問題のあ
るものであった。
【０００５】本発明の目的は、前述したような従来技術
の問題点を解消しうる垂直磁気記録媒体及びその製造方
法を提供することである。
の問題点を解消しうる垂直磁気記録媒体及びその製造方
法を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明による垂直磁気記
録媒体は、垂直磁化層と軟磁性下地層とを有し、前記軟
磁性下地層の抗磁力が約１エルステッド以下であり、前
記垂直磁化層および軟磁性下地層における媒体面内方向
の結晶粒径が約５００Å以下であることを特徴とする。
録媒体は、垂直磁化層と軟磁性下地層とを有し、前記軟
磁性下地層の抗磁力が約１エルステッド以下であり、前
記垂直磁化層および軟磁性下地層における媒体面内方向
の結晶粒径が約５００Å以下であることを特徴とする。
【０００７】本発明による垂直磁気記録媒体の製造方法
は、媒体基体上に軟磁性下地層をスパッタリング法にて
成膜するに際して、前記媒体基体に負のＤＣバイアスを
印加した状態でのＤＣマグネトロン法によることを特徴
とする。
は、媒体基体上に軟磁性下地層をスパッタリング法にて
成膜するに際して、前記媒体基体に負のＤＣバイアスを
印加した状態でのＤＣマグネトロン法によることを特徴
とする。
【０００８】本発明者は、垂直二層膜媒体における軟磁
性下地層の垂直磁化層に対する影響を研究していくうち
に、基板に負のＤＣバイアスを印加した状態でＤＣマグ
ネトロンスパッタリング法により軟磁性下地層を形成す
ると、良好な磁気特性が得られ、軟磁性下地層の面内結
晶粒径が非常に小さくまた規則的になることを発見し、
また、その軟磁性下地層上に形成した垂直磁化層は、良
好な結晶配向性、大きな面直結晶粒径を持ち且つ面内結
晶粒径が小さく均一で垂直抗磁力が高くなることを見出
したのである。
性下地層の垂直磁化層に対する影響を研究していくうち
に、基板に負のＤＣバイアスを印加した状態でＤＣマグ
ネトロンスパッタリング法により軟磁性下地層を形成す
ると、良好な磁気特性が得られ、軟磁性下地層の面内結
晶粒径が非常に小さくまた規則的になることを発見し、
また、その軟磁性下地層上に形成した垂直磁化層は、良
好な結晶配向性、大きな面直結晶粒径を持ち且つ面内結
晶粒径が小さく均一で垂直抗磁力が高くなることを見出
したのである。
【０００９】
【実施例】次に、添付図面の図１から図３に基づいて本
発明の実施例について、本発明をより詳細に説明する。
発明の実施例について、本発明をより詳細に説明する。
【００１０】図１は、図４と同様の図であり、本発明に
よる垂直磁気記録用二層膜媒体の断面を略示しているも
のである。この図１において、参照符号１４は結晶粒界
面を示している。この図１と図４とを比較すると明らか
なように、図１の垂直磁気記録媒体では、媒体基体１１
上に形成された軟磁性下地層１２の面内結晶粒径は非常
に小さく、しかも規則的になっている。また、その軟磁
性下地層１２の上に形成された垂直磁化層１３も、良好
な結晶配向性を有し、大きな面直結晶粒径を有し且つ面
内結晶粒径が小さく均一であり、垂直抗磁力が高くなっ
ていることがわかる。
よる垂直磁気記録用二層膜媒体の断面を略示しているも
のである。この図１において、参照符号１４は結晶粒界
面を示している。この図１と図４とを比較すると明らか
なように、図１の垂直磁気記録媒体では、媒体基体１１
上に形成された軟磁性下地層１２の面内結晶粒径は非常
に小さく、しかも規則的になっている。また、その軟磁
性下地層１２の上に形成された垂直磁化層１３も、良好
な結晶配向性を有し、大きな面直結晶粒径を有し且つ面
内結晶粒径が小さく均一であり、垂直抗磁力が高くなっ
ていることがわかる。
【００１１】次に、図２を参照して、図１に示したよう
な垂直磁気記録媒体の製造に使用するＤＣマグネトロン
スパッタリング装置について説明する。真空排気装置３
１により高真空に排気された真空槽３２の中にバリアブ
ルリークバルブ３３を通じてアルゴンガス３４を導入す
る。真空槽３２中には、直流電源３５により負の高電圧
を印加されたターゲット３６と、別の直流電源３７によ
り負のバイアス電圧を印加された、垂直磁気記録媒体の
基体となる基板３８が配置されており、ターゲット３６
と基板３８との間にプラズマが発生してスパッタリング
が行われる。ターゲット３６の裏側には、磁石３９が図
示のように配置されており、磁界４０によりプラズマの
密度を高くして成膜速度を増加させるようになってい
る。
な垂直磁気記録媒体の製造に使用するＤＣマグネトロン
スパッタリング装置について説明する。真空排気装置３
１により高真空に排気された真空槽３２の中にバリアブ
ルリークバルブ３３を通じてアルゴンガス３４を導入す
る。真空槽３２中には、直流電源３５により負の高電圧
を印加されたターゲット３６と、別の直流電源３７によ
り負のバイアス電圧を印加された、垂直磁気記録媒体の
基体となる基板３８が配置されており、ターゲット３６
と基板３８との間にプラズマが発生してスパッタリング
が行われる。ターゲット３６の裏側には、磁石３９が図
示のように配置されており、磁界４０によりプラズマの
密度を高くして成膜速度を増加させるようになってい
る。
【００１２】この図２の装置を用いて、本発明の一実施
例としての垂直磁気記録媒体を製造する方法について説
明する。先ず、軟磁性下地層を形成するのであるが、こ
の実施例では、媒体基体としての基板１１として、アル
ミニウムディスク基板を用い、軟磁性下地層１２として
は、ＣｕＭｏパーマロイ（Ｃｕ4.７重量％、Ｍｏ3.９重
量％、Ｆｅ１2.９重量％）を用い、アルゴン圧力２ｍTo
rr、スパッタ電力1.６ｋＷで膜厚は１ミクロンとした。
基板３８に印加するＤＣバイアスは、０から−２５０Ｖ
の間で変化させた。図３は、バイアス電圧に対する軟磁
性下地層の面内結晶粒径及び抗磁力（Ｈｃ）の依存性を
示している。抗磁力（Ｈｃ）は、ＢＨループトレーサー
で、面内結晶粒径は、ＳＥＭにより求めた。なお、図３
において、●印は面内結晶粒径を示し、〇印は、抗磁力
（Ｈｃ）を示している。この図３のグラフから、バイア
ス電圧が−３０Ｖ以下から−１２０Ｖ以上において面内
結晶粒径が小さく軟磁気特性の良好な膜が得られること
がわかる。
例としての垂直磁気記録媒体を製造する方法について説
明する。先ず、軟磁性下地層を形成するのであるが、こ
の実施例では、媒体基体としての基板１１として、アル
ミニウムディスク基板を用い、軟磁性下地層１２として
は、ＣｕＭｏパーマロイ（Ｃｕ4.７重量％、Ｍｏ3.９重
量％、Ｆｅ１2.９重量％）を用い、アルゴン圧力２ｍTo
rr、スパッタ電力1.６ｋＷで膜厚は１ミクロンとした。
基板３８に印加するＤＣバイアスは、０から−２５０Ｖ
の間で変化させた。図３は、バイアス電圧に対する軟磁
性下地層の面内結晶粒径及び抗磁力（Ｈｃ）の依存性を
示している。抗磁力（Ｈｃ）は、ＢＨループトレーサー
で、面内結晶粒径は、ＳＥＭにより求めた。なお、図３
において、●印は面内結晶粒径を示し、〇印は、抗磁力
（Ｈｃ）を示している。この図３のグラフから、バイア
ス電圧が−３０Ｖ以下から−１２０Ｖ以上において面内
結晶粒径が小さく軟磁気特性の良好な膜が得られること
がわかる。
【００１３】次に、本発明の製造方法によって形成され
た垂直二層膜媒体の特性について、従来方法により形成
された比較例の特性と共に説明する。本発明に従い、軟
磁性下地層には、前述のＣｕＭｏパーマロイを用い、ア
ルゴン圧力２ｍTorr、スパッタ電力1.６ｋＷで−６０Ｖ
のＤＣバイアスを印加した室温のアルミニウムディスク
基板上に成膜した。膜厚は１ミクロンとした。その後、
基板を２３０°Ｃに加熱し垂直磁化層のＣｏＣｒ（Ｃｒ
２１重量％）をアルゴン圧力２ｍTorr、スパッタ電力1.
４ｋＷでＤＣマグネトロンスパッタリング法により成膜
した。この際、基板バイアスは印加していない。ＣｏＣ
ｒ層の膜厚は、0.１ミクロンとした。次の表１、２およ
び３に、この媒体の軟磁性下地層の特性、垂直磁化層の
特性、および記録、再生特性を示す。また、比較のため
に、前述と同じ製作方法で、軟磁性下地層の形成時に基
板バイアスを印加しない二層膜媒体を形成し、この媒体
の諸特性を各表に比較例３として示した。さらに、従来
技術による二層膜媒体の例として、ＣｕＭｏパーマロイ
層をＲＦマグネトロンスパッタリング法により基板バイ
アスなしおよび−６０Ｖの基板バイアスの条件で形成し
た。これらをそれぞれ比較例１および２とし、その諸特
性を各表に示した。なお、比較例１および２のその他の
形成条件は、ＣｕＭｏパーマロイ層形成時にＲＦ電力と
して0.５ｋＷを用いた他は、すべて前述の実施例と同じ
である。
た垂直二層膜媒体の特性について、従来方法により形成
された比較例の特性と共に説明する。本発明に従い、軟
磁性下地層には、前述のＣｕＭｏパーマロイを用い、ア
ルゴン圧力２ｍTorr、スパッタ電力1.６ｋＷで−６０Ｖ
のＤＣバイアスを印加した室温のアルミニウムディスク
基板上に成膜した。膜厚は１ミクロンとした。その後、
基板を２３０°Ｃに加熱し垂直磁化層のＣｏＣｒ（Ｃｒ
２１重量％）をアルゴン圧力２ｍTorr、スパッタ電力1.
４ｋＷでＤＣマグネトロンスパッタリング法により成膜
した。この際、基板バイアスは印加していない。ＣｏＣ
ｒ層の膜厚は、0.１ミクロンとした。次の表１、２およ
び３に、この媒体の軟磁性下地層の特性、垂直磁化層の
特性、および記録、再生特性を示す。また、比較のため
に、前述と同じ製作方法で、軟磁性下地層の形成時に基
板バイアスを印加しない二層膜媒体を形成し、この媒体
の諸特性を各表に比較例３として示した。さらに、従来
技術による二層膜媒体の例として、ＣｕＭｏパーマロイ
層をＲＦマグネトロンスパッタリング法により基板バイ
アスなしおよび−６０Ｖの基板バイアスの条件で形成し
た。これらをそれぞれ比較例１および２とし、その諸特
性を各表に示した。なお、比較例１および２のその他の
形成条件は、ＣｕＭｏパーマロイ層形成時にＲＦ電力と
して0.５ｋＷを用いた他は、すべて前述の実施例と同じ
である。
【００１４】表１に前述の４種類の方法により形成した
二層膜媒体の軟磁性下地層の特性を示す。従来技術のＲ
Ｆマグネトロンスパッタリング法では、バイアスを印加
することによって抗磁力、透磁率ともに改善されている
が、面内結晶粒径が非常に大きくなってしまっているの
がわかる。また、ＤＣマグネトロンでバイアスなしの膜
の特性は、ＲＦマグネトロンでバイアスなしの場合に比
べ磁気特性はやや優れているが、面内結晶粒径が大き
い。一方、本発明の実施例、すなわちＤＣマグネトロン
でバイアスを印加した膜は、抗磁力、透磁率ともにバイ
アス印加のＲＦマグネトロンによるものとほぼ等しい良
好な特性を持つのみならず、その面内結晶粒径が非常に
小さくなっているのがわかる。
二層膜媒体の軟磁性下地層の特性を示す。従来技術のＲ
Ｆマグネトロンスパッタリング法では、バイアスを印加
することによって抗磁力、透磁率ともに改善されている
が、面内結晶粒径が非常に大きくなってしまっているの
がわかる。また、ＤＣマグネトロンでバイアスなしの膜
の特性は、ＲＦマグネトロンでバイアスなしの場合に比
べ磁気特性はやや優れているが、面内結晶粒径が大き
い。一方、本発明の実施例、すなわちＤＣマグネトロン
でバイアスを印加した膜は、抗磁力、透磁率ともにバイ
アス印加のＲＦマグネトロンによるものとほぼ等しい良
好な特性を持つのみならず、その面内結晶粒径が非常に
小さくなっているのがわかる。
【００１５】
【表１】
【００１６】表２に前述の４種類の二層膜媒体の垂直磁
化層の特性を示す。ｃ軸配向度および面直結晶粒径は、
Ｘ線回折で、垂直抗磁力は、カー効果測定装置で、また
面内結晶粒径は、ＳＥＭにより求めた。従来技術のＲＦ
マグネトロンスパッタ法では、軟磁性下地層形成時のバ
イアスにより垂直磁化層のｃ軸配向度および面直結晶粒
径は改善されているが、垂直抗磁力が大幅に低下し面内
結晶粒径が非常に大きくなってしまっている（比較例１
および２）。ＤＣマグネトロンで軟磁性下地層形成時の
バイアスなしのもの（比較例３）の特性はＲＦマグネト
ロンでバイアスなしのも（比較例１）と同程度である。
これに対し、ＤＣマグネトロンでバイアスありの膜（実
施例）では、ＲＦマグネトロンでバイアスありの膜（比
較例２）と同様にｃ軸配向性、面直結晶粒径ともに改善
されているのみならず、垂直抗磁力が高い値を保ち、ま
た、面内結晶粒径が非常に小さくなっているのがわか
る。
化層の特性を示す。ｃ軸配向度および面直結晶粒径は、
Ｘ線回折で、垂直抗磁力は、カー効果測定装置で、また
面内結晶粒径は、ＳＥＭにより求めた。従来技術のＲＦ
マグネトロンスパッタ法では、軟磁性下地層形成時のバ
イアスにより垂直磁化層のｃ軸配向度および面直結晶粒
径は改善されているが、垂直抗磁力が大幅に低下し面内
結晶粒径が非常に大きくなってしまっている（比較例１
および２）。ＤＣマグネトロンで軟磁性下地層形成時の
バイアスなしのもの（比較例３）の特性はＲＦマグネト
ロンでバイアスなしのも（比較例１）と同程度である。
これに対し、ＤＣマグネトロンでバイアスありの膜（実
施例）では、ＲＦマグネトロンでバイアスありの膜（比
較例２）と同様にｃ軸配向性、面直結晶粒径ともに改善
されているのみならず、垂直抗磁力が高い値を保ち、ま
た、面内結晶粒径が非常に小さくなっているのがわか
る。
【００１７】
【表２】
【００１８】これら４種類の二層膜媒体を用いて垂直記
録用単磁極ヘッドにより記録、再生実験を行った。その
結果を表３に示す。ここでＤ50とは出力が低記録密度に
おける値の半分になる記録周波数を表す。使用したヘッ
ドの膜厚は、0.３ミクロン、トラック幅は、５０ミクロ
ン、コイル巻き数１１ターン、記録電流１０ｍＡo-pで
ある。また、ヘッド浮上高さは、0.１５ミクロン、相対
速度は、１1.５ｍ／秒である。
録用単磁極ヘッドにより記録、再生実験を行った。その
結果を表３に示す。ここでＤ50とは出力が低記録密度に
おける値の半分になる記録周波数を表す。使用したヘッ
ドの膜厚は、0.３ミクロン、トラック幅は、５０ミクロ
ン、コイル巻き数１１ターン、記録電流１０ｍＡo-pで
ある。また、ヘッド浮上高さは、0.１５ミクロン、相対
速度は、１1.５ｍ／秒である。
【００１９】従来技術のＲＦマグネトロンスパッタ法で
は、軟磁性下地層形成時にバイアスをかけた媒体のＤ50
が低下してしまっている（比較例１および２）。これは
既に説明したように、垂直磁化層の面内結晶粒径が非常
に大きいためと考えられる。また、出力にバイアスの影
響が見られないのは、バイアスにより軟磁性下地層の透
磁率は増大するが、垂直磁化層の抗磁力が低下してしま
うので、これら２つの効果が相殺してしまうためと考え
られる。これに対し、ＤＣマグネトロンスパッタ法によ
る媒体では、バイアスなしの場合（比較例３）でも、Ｄ
50、出力とも、ＲＦマグネトロンスパッタ法による媒体
にまさる。しかし、本発明によるバイアアスを印加した
ＤＣマグネトロンスパッタ法による軟磁性下地層を持つ
媒体（実施例）では、バイアスなしのものに比べて、Ｄ
50をほぼ同じに保ったまま出力が著しく増大しており、
本発明の効果が明らかである。
は、軟磁性下地層形成時にバイアスをかけた媒体のＤ50
が低下してしまっている（比較例１および２）。これは
既に説明したように、垂直磁化層の面内結晶粒径が非常
に大きいためと考えられる。また、出力にバイアスの影
響が見られないのは、バイアスにより軟磁性下地層の透
磁率は増大するが、垂直磁化層の抗磁力が低下してしま
うので、これら２つの効果が相殺してしまうためと考え
られる。これに対し、ＤＣマグネトロンスパッタ法によ
る媒体では、バイアスなしの場合（比較例３）でも、Ｄ
50、出力とも、ＲＦマグネトロンスパッタ法による媒体
にまさる。しかし、本発明によるバイアアスを印加した
ＤＣマグネトロンスパッタ法による軟磁性下地層を持つ
媒体（実施例）では、バイアスなしのものに比べて、Ｄ
50をほぼ同じに保ったまま出力が著しく増大しており、
本発明の効果が明らかである。
【００２０】
【表３】
【００２１】
【発明の効果】本発明によれば、良好な磁気特性と微小
で均一な面内結晶粒径を兼ね備えた軟磁性下地層を形成
することができ、したがって、その上に形成される垂直
磁化層は結晶配向性にすぐれ、大きな面直結晶粒径と小
さく均一な面内結晶粒径を持ち、高い垂直抗磁力を有す
るものとなる。これらは、高記録密度、低媒体ノイズ、
高出力をもたらす。
で均一な面内結晶粒径を兼ね備えた軟磁性下地層を形成
することができ、したがって、その上に形成される垂直
磁化層は結晶配向性にすぐれ、大きな面直結晶粒径と小
さく均一な面内結晶粒径を持ち、高い垂直抗磁力を有す
るものとなる。これらは、高記録密度、低媒体ノイズ、
高出力をもたらす。
【図１】本発明により形成した垂直磁気記録用二層媒体
の断面を示す概略図である。
の断面を示す概略図である。
【図２】本発明で用いるＤＣマグネトロンスパッタリン
グ装置の概略図である。
グ装置の概略図である。
【図３】本発明により形成した軟磁性下地層の特性の基
板バイアス依存性を示す図である。
板バイアス依存性を示す図である。
【図４】従来技術により形成した垂直磁気記録用二層媒
体の断面を示す概略図である。
体の断面を示す概略図である。
１１ 基板 １２ 軟磁性下地層 １３ 垂直磁化層 １４ 結晶粒界 ３１ 真空排気装置 ３２ 真空槽 ３３ バリアブルリークバルブ ３４ アルゴンガス ３５ 直流電源 ３６ ターゲット ３７ 直流電源 ３８ 基板 ３９ 磁石 ４０ 磁界
Claims (4)
- 【請求項１】 垂直磁化層と軟磁性下地層とを有する垂
直磁気記録媒体において、前記軟磁性下地層の抗磁力が
約１エルステッド以下であり、前記垂直磁化層および軟
磁性下地層における媒体面内方向の結晶粒径が約５００
Å以下であることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - 【請求項２】 前記垂直磁化層は、ＣｏとＣｒを主成分
とするものであり、前記軟磁性下地層は、パーマロイで
ある請求項１記載の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項３】 垂直磁化層と軟磁性下地層とを有する垂
直磁気記録媒体を製造する方法において、媒体基体上に
前記軟磁性下地層をスパッタリング法にて成膜するに際
して、前記媒体基体に負のＤＣバイアスを印加した状態
でのＤＣマグネトロン法によることを特徴とする垂直磁
気記録媒体の製造方法。 - 【請求項４】 前記軟磁下地層は、パーマロイにて形成
し、前記ＤＣバイアスは、−３０Ｖ以下から−１２０Ｖ
以上である請求項３記載の垂直磁気記録媒体の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4016291A JPH05258272A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 垂直磁気記録媒体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4016291A JPH05258272A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 垂直磁気記録媒体及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05258272A true JPH05258272A (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=12573067
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4016291A Pending JPH05258272A (ja) | 1991-03-06 | 1991-03-06 | 垂直磁気記録媒体及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05258272A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998015668A1 (fr) * | 1996-10-07 | 1998-04-16 | Hitachi, Ltd. | Procede de production d'un corps stratifie et corps stratifie |
| WO2005031714A1 (ja) * | 2003-09-26 | 2005-04-07 | Tdk Corporation | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
| US9053732B2 (en) | 2011-01-07 | 2015-06-09 | Showa Denko Hd Singapore Pte Ltd. | Method of fabricating a perpendicular magnetic recording medium |
-
1991
- 1991-03-06 JP JP4016291A patent/JPH05258272A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1998015668A1 (fr) * | 1996-10-07 | 1998-04-16 | Hitachi, Ltd. | Procede de production d'un corps stratifie et corps stratifie |
| WO2005031714A1 (ja) * | 2003-09-26 | 2005-04-07 | Tdk Corporation | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
| US9053732B2 (en) | 2011-01-07 | 2015-06-09 | Showa Denko Hd Singapore Pte Ltd. | Method of fabricating a perpendicular magnetic recording medium |
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