JPH05334670A - 磁気記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体およびその製造方法Info
- Publication number
- JPH05334670A JPH05334670A JP25794792A JP25794792A JPH05334670A JP H05334670 A JPH05334670 A JP H05334670A JP 25794792 A JP25794792 A JP 25794792A JP 25794792 A JP25794792 A JP 25794792A JP H05334670 A JPH05334670 A JP H05334670A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- plasma
- film
- substrate
- thin film
- forming chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高い保磁力を有する高記録密度用の磁気記録
媒体を低い基板温度で製造することを目的とする。 【構成】 プラズマ生成室５にプラズマ用ガスおよびマ
イクロ波を導入して、低ガス圧中でＥＣＲプラズマを生
成する。このＥＣＲプラズマを電磁石３および４で発生
した発散形磁界によりプラズマ引出し窓８からプラズマ
生成室５の外側の成膜室７に引出す。このプラズマ流中
のイオンの一部を利用して、ＥＣＲプラズマ流を囲むよ
うに配置され、かつ少なくとも表層部分にＣｏ−Ｃｒ合
金を含む円筒形ターゲット６をスパッタする。次いで、
スパッタされた粒子およびＥＣＲプラズマは成膜室７の
中に設置した基板ホルダー９上に固定された基板１０に
供給され、Ｃｏ−Ｃｒ合金薄膜が形成される。
媒体を低い基板温度で製造することを目的とする。 【構成】 プラズマ生成室５にプラズマ用ガスおよびマ
イクロ波を導入して、低ガス圧中でＥＣＲプラズマを生
成する。このＥＣＲプラズマを電磁石３および４で発生
した発散形磁界によりプラズマ引出し窓８からプラズマ
生成室５の外側の成膜室７に引出す。このプラズマ流中
のイオンの一部を利用して、ＥＣＲプラズマ流を囲むよ
うに配置され、かつ少なくとも表層部分にＣｏ−Ｃｒ合
金を含む円筒形ターゲット６をスパッタする。次いで、
スパッタされた粒子およびＥＣＲプラズマは成膜室７の
中に設置した基板ホルダー９上に固定された基板１０に
供給され、Ｃｏ−Ｃｒ合金薄膜が形成される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高密度記録が可能な磁
気記録媒体およびその製造方法に関する。
気記録媒体およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、スパッタリングや真空蒸着法など
で製造される磁気記録用合金磁性薄膜媒体の高記録密度
化においては、記録ビットの寸法は０．２μｍ以下に減
少し結晶粒径オーダに近づいてきている。
で製造される磁気記録用合金磁性薄膜媒体の高記録密度
化においては、記録ビットの寸法は０．２μｍ以下に減
少し結晶粒径オーダに近づいてきている。
【０００３】このような微細なビットを安定して記録す
るためには、磁化が膜全体にわたり一様であって磁化反
転が磁壁移動により容易に生ずる従来の「均一型」磁性
薄膜を用いた場合には困難となってきている。このた
め、強磁性領域が磁気的に孤立し、あたかも強磁性微粒
子の集合体のような「微粒子型」膜構造を持つ磁性薄膜
の開発が必要とされている。
るためには、磁化が膜全体にわたり一様であって磁化反
転が磁壁移動により容易に生ずる従来の「均一型」磁性
薄膜を用いた場合には困難となってきている。このた
め、強磁性領域が磁気的に孤立し、あたかも強磁性微粒
子の集合体のような「微粒子型」膜構造を持つ磁性薄膜
の開発が必要とされている。
【０００４】これは、垂直磁気記録用薄膜（Ｓ．Ｉｗａ
ｓａｋｉ，Ｋ．Ｏｕｃｈｉ，Ｎ．Ｈｏｎｄａ：ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．Ｍａｇｎ．，ＭＡＧ−１６（１９８０）
ｐ．１１１１−ｐ．１１１３）においても、また、長手
記録用薄膜（Ｔ．Ｙｏｇｉ，Ｔ．Ａ．Ｎｇｕｙｅｎ，
Ｓ．Ｅ．Ｌａｍｂｅｒｔ，Ｇ．Ｌ．Ｇｏｒｍａｎ ａｎ
ｄ Ｇ．Ｃａｓｔｉｌｌｏ：ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ｍ
ａｇｎ．，ｖｏｌ．２６（１９９０）ｐ．１５７８−
ｐ．１５８０）においても、それぞれ高密度記録化に必
須であると言われている。
ｓａｋｉ，Ｋ．Ｏｕｃｈｉ，Ｎ．Ｈｏｎｄａ：ＩＥＥＥ
Ｔｒａｎｓ．Ｍａｇｎ．，ＭＡＧ−１６（１９８０）
ｐ．１１１１−ｐ．１１１３）においても、また、長手
記録用薄膜（Ｔ．Ｙｏｇｉ，Ｔ．Ａ．Ｎｇｕｙｅｎ，
Ｓ．Ｅ．Ｌａｍｂｅｒｔ，Ｇ．Ｌ．Ｇｏｒｍａｎ ａｎ
ｄ Ｇ．Ｃａｓｔｉｌｌｏ：ＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ．Ｍ
ａｇｎ．，ｖｏｌ．２６（１９９０）ｐ．１５７８−
ｐ．１５８０）においても、それぞれ高密度記録化に必
須であると言われている。
【０００５】近時、Ｃｏ−Ｃｒ基合金薄膜において、磁
性の強いＣｏリッチな成分と非磁性あるいは磁性の弱い
Ｃｒリッチ成分とに分離する組成分離現象が発生するこ
とが見いだされている（Ｙ．Ｍａｅｄａ ａｎｄ Ｋ．
Ｔａｋａｈａｓｈｉ：Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，６８
（１９９０）ｐ．４７５１−ｐ．４７５９）。この組成
分離は結晶粒内で発生するため、きわめて微細な「微粒
子型」薄膜の形成に適している。
性の強いＣｏリッチな成分と非磁性あるいは磁性の弱い
Ｃｒリッチ成分とに分離する組成分離現象が発生するこ
とが見いだされている（Ｙ．Ｍａｅｄａ ａｎｄ Ｋ．
Ｔａｋａｈａｓｈｉ：Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，６８
（１９９０）ｐ．４７５１−ｐ．４７５９）。この組成
分離は結晶粒内で発生するため、きわめて微細な「微粒
子型」薄膜の形成に適している。
【０００６】組成分離は薄膜形成時の基板温度を高める
と進行する。組成分離構造は膜組成や組成分離度に依存
するが、組成分離により析出するＣｒリッチ成分量が少
ない場合は、磁壁移動を妨げるピンニング効果により保
磁力が高くなり、また、Ｃｒリッチ成分量が多い場合は
磁気的に孤立した単磁区構造を持つＣｏリッチな強磁性
領域からなる「微粒子型」膜構造を形成し保磁力が高く
なる。
と進行する。組成分離構造は膜組成や組成分離度に依存
するが、組成分離により析出するＣｒリッチ成分量が少
ない場合は、磁壁移動を妨げるピンニング効果により保
磁力が高くなり、また、Ｃｒリッチ成分量が多い場合は
磁気的に孤立した単磁区構造を持つＣｏリッチな強磁性
領域からなる「微粒子型」膜構造を形成し保磁力が高く
なる。
【０００７】したがって、組成分離は「均一型」膜から
「微粒子型」膜への構造変化を連続的に促進するもので
あり、保磁力の大きさは組成分離度の目安となる。組成
分離の発生は高密度垂直磁気記録用媒体において確認さ
れており（Ｙ．Ｍａｅｄａ，Ｋ．Ｔａｋｅｉ，Ｓ．Ｙａ
ｍａｍｏｔｏ ａｎｄ Ｙ．Ｎａｋａｍｕｒａ：Ｊ．Ｍ
ａｇ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．，Ｖｏｌ．１５ Ｓｕｐｐｌ．
Ｎｏ．Ｓ２（１９９１）ｐ．４５７−ｐ．４６２）、ま
た、長手磁気記録用媒体においても媒体ノイズの著しい
低減に有効であることが確認されている（Ｙ．Ｍａｅｄ
ａ，Ｋ．Ｔａｋｅｉ：３Ｍ−Ｉｎｔｅｒｍａｇ Ｃｏｎ
ｆｅｒｎｃｅ，１９９１，ＰａｐｅｒＮｏ．ＣＡ−０
３．）。
「微粒子型」膜への構造変化を連続的に促進するもので
あり、保磁力の大きさは組成分離度の目安となる。組成
分離の発生は高密度垂直磁気記録用媒体において確認さ
れており（Ｙ．Ｍａｅｄａ，Ｋ．Ｔａｋｅｉ，Ｓ．Ｙａ
ｍａｍｏｔｏ ａｎｄ Ｙ．Ｎａｋａｍｕｒａ：Ｊ．Ｍ
ａｇ．Ｓｏｃ．Ｊｐｎ．，Ｖｏｌ．１５ Ｓｕｐｐｌ．
Ｎｏ．Ｓ２（１９９１）ｐ．４５７−ｐ．４６２）、ま
た、長手磁気記録用媒体においても媒体ノイズの著しい
低減に有効であることが確認されている（Ｙ．Ｍａｅｄ
ａ，Ｋ．Ｔａｋｅｉ：３Ｍ−Ｉｎｔｅｒｍａｇ Ｃｏｎ
ｆｅｒｎｃｅ，１９９１，ＰａｐｅｒＮｏ．ＣＡ−０
３．）。
【０００８】従来のスパッタ法や真空蒸着法によってＣ
ｏ−Ｃｒ膜を作製する場合、組成分離を発生させるため
に基板温度を１００〜４００℃に高める方法がとられ
る。この方法では、保磁力が基板温度の上昇とともに高
くなる傾向を示す。高密度記録化には保磁力が高い方が
好ましいが、耐熱性に劣るポリエチレンテレフタレート
などの高分子フィルムを磁性薄膜作製用の基板として用
いる場合、基板温度を高めると、フィルム表面の平滑性
の劣化を引き起こすなどの不都合を生じるため基板温度
は低い方が好ましい。
ｏ−Ｃｒ膜を作製する場合、組成分離を発生させるため
に基板温度を１００〜４００℃に高める方法がとられ
る。この方法では、保磁力が基板温度の上昇とともに高
くなる傾向を示す。高密度記録化には保磁力が高い方が
好ましいが、耐熱性に劣るポリエチレンテレフタレート
などの高分子フィルムを磁性薄膜作製用の基板として用
いる場合、基板温度を高めると、フィルム表面の平滑性
の劣化を引き起こすなどの不都合を生じるため基板温度
は低い方が好ましい。
【０００９】また、アルミニウム合金基板の上に非磁
性，非晶質のＮｉＰメッキ層を設けたハードディスク用
基板においては基板温度を２００℃以上に高めると、Ｎ
ｉＰ層の結晶化が起こり強磁性を帯びるようになるた
め、ディスク基板としては使用できなくなる。
性，非晶質のＮｉＰメッキ層を設けたハードディスク用
基板においては基板温度を２００℃以上に高めると、Ｎ
ｉＰ層の結晶化が起こり強磁性を帯びるようになるた
め、ディスク基板としては使用できなくなる。
【００１０】したがって、より低い基板温度で高い保磁
力が得られる磁気記録媒体の開発が望まれている。
力が得られる磁気記録媒体の開発が望まれている。
【００１１】一方、従来のプレーナ型スパッタ装置で薄
膜を形成する場合、形成中の薄膜は高エネルギーを持っ
たイオンの照射を受けるために大きな損傷を被る。その
ため、基板をターゲットの側面に置くなど、高エネルギ
ーイオンの影響を直接受けないような工夫がなされてい
た。しかし、このような方法には、薄膜の堆積速度が極
端に遅くなる欠点があった。
膜を形成する場合、形成中の薄膜は高エネルギーを持っ
たイオンの照射を受けるために大きな損傷を被る。その
ため、基板をターゲットの側面に置くなど、高エネルギ
ーイオンの影響を直接受けないような工夫がなされてい
た。しかし、このような方法には、薄膜の堆積速度が極
端に遅くなる欠点があった。
【００１２】上記の通常のスパッタ法に対して、１０-2
〜１０-1Ｐａの低ガス圧中でスパッタする電子サイクロ
トロン共鳴（以下、ＥＣＲと略す）スパッタ法では、プ
ラズマ中のイオンのエネルギーが２０〜３０ｅＶと低エ
ネルギーであるため、プラズマ照射による薄膜の損傷が
極めて小さく、高品質薄膜の形成が可能である。さら
に、スパッタされた金属原子の運動エネルギーはＡｒガ
ス原子との弾性散乱により減少するが、低ガス圧で行わ
れるＥＣＲスパッタにおいては、金属原子の運動エネル
ギー低下は少なく、実効的に堆積原子の堆積面における
移動度を高め、高品質薄膜を形成できる利点がある。こ
れらのことから、近年、ＥＣＲスパッタ法による薄膜形
成が盛んに行われるようになっている。
〜１０-1Ｐａの低ガス圧中でスパッタする電子サイクロ
トロン共鳴（以下、ＥＣＲと略す）スパッタ法では、プ
ラズマ中のイオンのエネルギーが２０〜３０ｅＶと低エ
ネルギーであるため、プラズマ照射による薄膜の損傷が
極めて小さく、高品質薄膜の形成が可能である。さら
に、スパッタされた金属原子の運動エネルギーはＡｒガ
ス原子との弾性散乱により減少するが、低ガス圧で行わ
れるＥＣＲスパッタにおいては、金属原子の運動エネル
ギー低下は少なく、実効的に堆積原子の堆積面における
移動度を高め、高品質薄膜を形成できる利点がある。こ
れらのことから、近年、ＥＣＲスパッタ法による薄膜形
成が盛んに行われるようになっている。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、高い
保磁力を持つ高記録密度磁気記録用媒体およびその製造
を低い基板温度で可能とする磁気記録媒体の製造方法を
提供することにある。
保磁力を持つ高記録密度磁気記録用媒体およびその製造
を低い基板温度で可能とする磁気記録媒体の製造方法を
提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１記載の発明は、発散形の磁界の中に備えら
れたプラズマ生成室にプラズマ用ガスおよびマイクロ波
を導入して電子サイクロトロン共鳴により該プラズマ生
成室内にプラズマを生成する工程と、前記発散形の磁界
により、前記プラズマ生成室のプラズマ引出し窓から前
記プラズマを成膜室に引出す工程と、該引出されたプラ
ズマ流を囲むように同軸状に配置され、かつ少なくとも
表層部分にＣｏ−Ｃｒ合金を含むターゲットを前記プラ
ズマでスパッタすることにより、前記成膜室内に設置し
た基板上に薄膜を形成する工程とを含むことを特徴とす
る。
に、請求項１記載の発明は、発散形の磁界の中に備えら
れたプラズマ生成室にプラズマ用ガスおよびマイクロ波
を導入して電子サイクロトロン共鳴により該プラズマ生
成室内にプラズマを生成する工程と、前記発散形の磁界
により、前記プラズマ生成室のプラズマ引出し窓から前
記プラズマを成膜室に引出す工程と、該引出されたプラ
ズマ流を囲むように同軸状に配置され、かつ少なくとも
表層部分にＣｏ−Ｃｒ合金を含むターゲットを前記プラ
ズマでスパッタすることにより、前記成膜室内に設置し
た基板上に薄膜を形成する工程とを含むことを特徴とす
る。
【００１５】ここで、上記基板として硬質基板を用いて
もよい。
もよい。
【００１６】また、請求項３記載の発明は、結晶粒径が
１００Å〜３００Åと微細であり、その結晶粒内にクロ
ーム濃度が５〜９原子％のコバルトリッチなＣｏ−Ｃｒ
合金成分が析出したＣｏ−Ｃｒ合金薄膜を含むことを特
徴とする。
１００Å〜３００Åと微細であり、その結晶粒内にクロ
ーム濃度が５〜９原子％のコバルトリッチなＣｏ−Ｃｒ
合金成分が析出したＣｏ−Ｃｒ合金薄膜を含むことを特
徴とする。
【００１７】
【作用】本発明においては、ＥＣＲにより生成したプラ
ズマが発散磁界により引出され、この引出されたプラズ
マを利用したＥＣＲスパッタリングを用いてＣｏ−Ｃｒ
合金薄膜が作製される。作製された合金薄膜は、従来の
スパッタリングや真空蒸着を用いた場合よりも、より低
い基板温度で高保磁力を有する高記録密度磁気記録用媒
体の作製が可能である。また、基板として硬質基板を用
いた場合には、さらに高い保磁力を有する磁気記録媒体
を作製することができる。
ズマが発散磁界により引出され、この引出されたプラズ
マを利用したＥＣＲスパッタリングを用いてＣｏ−Ｃｒ
合金薄膜が作製される。作製された合金薄膜は、従来の
スパッタリングや真空蒸着を用いた場合よりも、より低
い基板温度で高保磁力を有する高記録密度磁気記録用媒
体の作製が可能である。また、基板として硬質基板を用
いた場合には、さらに高い保磁力を有する磁気記録媒体
を作製することができる。
【００１８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。
に説明する。
【００１９】図１は、本発明を実施するのに好適なＥＣ
Ｒスパッタ装置の一例を示す模式的断面図である。図１
に示すように、このＥＣＲスパッタ装置の基本構成は、
プラズマ生成部として、マイクロ波導管１と、マイクロ
波導入窓２と、電磁石３および４と、円筒形のプラズマ
生成室５などを有し、かつ円筒形のターゲット６および
成膜室７などを含む。
Ｒスパッタ装置の一例を示す模式的断面図である。図１
に示すように、このＥＣＲスパッタ装置の基本構成は、
プラズマ生成部として、マイクロ波導管１と、マイクロ
波導入窓２と、電磁石３および４と、円筒形のプラズマ
生成室５などを有し、かつ円筒形のターゲット６および
成膜室７などを含む。
【００２０】このような装置を用いた場合の薄膜形成は
次のようにして行う。
次のようにして行う。
【００２１】まず、プラズマ生成室５にプラズマ用ガス
およびマイクロ波を導入して、１０-2〜１０-1Ｐａの低
ガス圧中でＥＣＲプラズマを生成する。このＥＣＲプラ
ズマを電磁石３および４で発生した発散形磁界によりプ
ラズマ引出し窓８からプラズマ生成室５の外側の成膜室
７に引出す。このプラズマ流中のイオンの一部を利用し
て、ＥＣＲプラズマ流を囲むように配置された円筒形タ
ーゲット６をスパッタする。ここで、ターゲット６は、
その少なくとも表層部分がＣｏ−Ｃｒ合金により形成さ
れていることが好ましい。次いで、スパッタされた粒子
およびＥＣＲプラズマは成膜室７内の基板ホルダー９上
に固定された基板１０に供給され、その表面上にＣｏ−
Ｃｒ合金薄膜が形成される。
およびマイクロ波を導入して、１０-2〜１０-1Ｐａの低
ガス圧中でＥＣＲプラズマを生成する。このＥＣＲプラ
ズマを電磁石３および４で発生した発散形磁界によりプ
ラズマ引出し窓８からプラズマ生成室５の外側の成膜室
７に引出す。このプラズマ流中のイオンの一部を利用し
て、ＥＣＲプラズマ流を囲むように配置された円筒形タ
ーゲット６をスパッタする。ここで、ターゲット６は、
その少なくとも表層部分がＣｏ−Ｃｒ合金により形成さ
れていることが好ましい。次いで、スパッタされた粒子
およびＥＣＲプラズマは成膜室７内の基板ホルダー９上
に固定された基板１０に供給され、その表面上にＣｏ−
Ｃｒ合金薄膜が形成される。
【００２２】実施例１ ターゲットとしてＣｏ−２２原子％Ｃｒ合金を用い、基
板として５０μｍ厚のポリイミドフィルムを用いた。Ａ
ｒガス圧力を９×１０-2Ｐａとし、ターゲットＤＣバイ
アス電圧を−５００Ｖとし、ターゲット−基板間距離を
１２０ｍｍとし、膜堆積速度を毎分約１０ｎｍとして膜
厚１００ｎｍのＣｏ−Ｃｒ膜を形成した。基板加熱は抵
抗加熱により行い、基板温度の測定は熱電対を用いて基
板ホルダーの温度を測定することにより行った。
板として５０μｍ厚のポリイミドフィルムを用いた。Ａ
ｒガス圧力を９×１０-2Ｐａとし、ターゲットＤＣバイ
アス電圧を−５００Ｖとし、ターゲット−基板間距離を
１２０ｍｍとし、膜堆積速度を毎分約１０ｎｍとして膜
厚１００ｎｍのＣｏ−Ｃｒ膜を形成した。基板加熱は抵
抗加熱により行い、基板温度の測定は熱電対を用いて基
板ホルダーの温度を測定することにより行った。
【００２３】比較例１ 従来法を用いた例として、プレーナ型高周波２極スパッ
タ装置を用いた薄膜形成を行った。ターゲットとしては
実施例１と同様にＣｏ−２２原子％Ｃｒ合金を用い、基
板として５０μｍ厚のポリイミドフィルムを用いた。得
られたＣｏ−Ｃｒ膜は膜厚１００ｎｍであった。薄膜形
成中のＡｒガス圧力を１．３Ｐａとし、膜堆積速度を毎
分１５ｎｍとし、基板−ターゲット間距離５５ｍｍに設
定した。基板加熱も実施例１と同様抵抗加熱により行
い、基板温度の測定に熱電対を用いて基板ホルダーの温
度を測定することにより行った。
タ装置を用いた薄膜形成を行った。ターゲットとしては
実施例１と同様にＣｏ−２２原子％Ｃｒ合金を用い、基
板として５０μｍ厚のポリイミドフィルムを用いた。得
られたＣｏ−Ｃｒ膜は膜厚１００ｎｍであった。薄膜形
成中のＡｒガス圧力を１．３Ｐａとし、膜堆積速度を毎
分１５ｎｍとし、基板−ターゲット間距離５５ｍｍに設
定した。基板加熱も実施例１と同様抵抗加熱により行
い、基板温度の測定に熱電対を用いて基板ホルダーの温
度を測定することにより行った。
【００２４】図２は、実施例１より得られたＣｏ−２２
原子％Ｃｒ膜と、比較例１より得られたＣｏ−２２原子
％Ｃｒ膜とを、保磁力の基板温度に対する変化で比較し
たグラフを示すものである。
原子％Ｃｒ膜と、比較例１より得られたＣｏ−２２原子
％Ｃｒ膜とを、保磁力の基板温度に対する変化で比較し
たグラフを示すものである。
【００２５】図２から明らかなように、実施例１で作製
したＣｏ−Ｃｒ膜は、比較例１で作製したＣｏ−Ｃｒ膜
よりも、同じ基板温度においてより高い保磁力を示すこ
とがわかる。
したＣｏ−Ｃｒ膜は、比較例１で作製したＣｏ−Ｃｒ膜
よりも、同じ基板温度においてより高い保磁力を示すこ
とがわかる。
【００２６】なお、図３は、実施例１において作製され
たＣｏ−２２原子％Ｃｒ膜（基板温度２００℃）の組成
分離構造を示す透過型電子顕微鏡写真の一例である。組
成分離構造観察のために、以下の手順に従って薄片試料
を作製した。
たＣｏ−２２原子％Ｃｒ膜（基板温度２００℃）の組成
分離構造を示す透過型電子顕微鏡写真の一例である。組
成分離構造観察のために、以下の手順に従って薄片試料
を作製した。
【００２７】まず、上記磁性薄膜の表面を希王水により
化学エッチングを行い、Ｃｏリッチ領域を優先的に溶解
させる。次に、基板をヒドラジンにより除去したのち、
薄膜表面の化学エッチング構造を残すように薄膜裏側か
らイオンミリングを行って透過電子顕微鏡観察用薄片試
料を得た。上記化学エッチング工程において、Ｃｏリッ
チ領域は希王水に優先的に溶解して薄くなっているため
に、図３の写真では白いコントラストとなって現われて
いる。図３の写真を観察してわかるように、Ｃｏリッチ
領域は幅約４０Åのストライプ状に析出している。結晶
粒界はＣｒリッチであるため、Ｃｏリッチのストライプ
は結晶粒間にまたがらず各結晶粒内に閉じている。
化学エッチングを行い、Ｃｏリッチ領域を優先的に溶解
させる。次に、基板をヒドラジンにより除去したのち、
薄膜表面の化学エッチング構造を残すように薄膜裏側か
らイオンミリングを行って透過電子顕微鏡観察用薄片試
料を得た。上記化学エッチング工程において、Ｃｏリッ
チ領域は希王水に優先的に溶解して薄くなっているため
に、図３の写真では白いコントラストとなって現われて
いる。図３の写真を観察してわかるように、Ｃｏリッチ
領域は幅約４０Åのストライプ状に析出している。結晶
粒界はＣｒリッチであるため、Ｃｏリッチのストライプ
は結晶粒間にまたがらず各結晶粒内に閉じている。
【００２８】図３の写真からはＣｏリッチのストライプ
が不均一に分布しているように観察されるが、これは上
記化学エッチングが薄膜全面にわたり均一になされてい
ないためであって、そのストライプ、すなわち結晶粒径
よりも小さなサイズの強磁性Ｃｏリッチ領域は実際には
薄膜全面にわたり緻密に形成されている。
が不均一に分布しているように観察されるが、これは上
記化学エッチングが薄膜全面にわたり均一になされてい
ないためであって、そのストライプ、すなわち結晶粒径
よりも小さなサイズの強磁性Ｃｏリッチ領域は実際には
薄膜全面にわたり緻密に形成されている。
【００２９】実施例２ ターゲットとしてＣｏ−２２原子％Ｃｒ合金を用い、基
板として１ｍｍ厚のガラス基板を用いた。Ａｒガス圧力
を９×１０-2Ｐａとし、ターゲット−基板間距離１４０
ｍｍ，基板温度２００℃，膜堆積時間８分により、膜厚
約９０ｎｍのＣｏ−Ｃｒ膜を形成した。基板加熱は抵抗
加熱により行い、基板温度の測定は熱電対を用いて基板
ホルダーの温度を測定することにより行った。
板として１ｍｍ厚のガラス基板を用いた。Ａｒガス圧力
を９×１０-2Ｐａとし、ターゲット−基板間距離１４０
ｍｍ，基板温度２００℃，膜堆積時間８分により、膜厚
約９０ｎｍのＣｏ−Ｃｒ膜を形成した。基板加熱は抵抗
加熱により行い、基板温度の測定は熱電対を用いて基板
ホルダーの温度を測定することにより行った。
【００３０】本実施例により得られた薄膜の垂直保磁力
は、２０００−２１００ Ｏｅが得られた。図４に、振
動式磁気測定装置により測定されたヒステリシス曲線の
一例を示す。
は、２０００−２１００ Ｏｅが得られた。図４に、振
動式磁気測定装置により測定されたヒステリシス曲線の
一例を示す。
【００３１】図５は、本実施例において作製された、Ｃ
ｏ−Ｃｒ膜の堆積したままの膜構造を示す透過型電子顕
微鏡写真の一例であり、図６は図５に示したＣｏ−Ｃｒ
膜の化学エッチング構造の透過型電子顕微鏡写真の一例
である。化学エッチングは、実施例１の場合と同じ方法
を用いた。図５に見られるように、結晶粒径は約１００
Åから約３００Åと極めて微細である。化学エッチング
構造は、高コバルト濃度成分が溶解した部分は白いコン
トラストとして現われている。すなわち、本実施例で作
製したＣｏ−Ｃｒ膜は結晶粒が微細であり、かつその微
細な結晶はさらに微細な磁石に分離されていることを示
している。
ｏ−Ｃｒ膜の堆積したままの膜構造を示す透過型電子顕
微鏡写真の一例であり、図６は図５に示したＣｏ−Ｃｒ
膜の化学エッチング構造の透過型電子顕微鏡写真の一例
である。化学エッチングは、実施例１の場合と同じ方法
を用いた。図５に見られるように、結晶粒径は約１００
Åから約３００Åと極めて微細である。化学エッチング
構造は、高コバルト濃度成分が溶解した部分は白いコン
トラストとして現われている。すなわち、本実施例で作
製したＣｏ−Ｃｒ膜は結晶粒が微細であり、かつその微
細な結晶はさらに微細な磁石に分離されていることを示
している。
【００３２】スピンエコー型Ｃｏ59核磁共鳴法（Ｋ．Ｔ
ａｋｅｉ ａｎｄ Ｙ．Ｍａｅｄａ：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐ
ｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．３０（１９９１）Ｌ１１２
５．）を用いて測定されたコバルトリッチ成分の共鳴周
波数は２１２ＭＨｚであった。その周波数からはＣｏ−
７±２原子％Ｃｒ濃度のコバルトリッチ成分が存在して
いることを示している。従って、平均膜組成はＣｏ−２
２原子％Ｃｒであるにも関わらず、極めてコバルトリッ
チな成分が組成分離により結晶粒内に析出している状態
が実現されている。実施例１の図３から、組成分離によ
り形成される濃度変調周期は、ストライプ周期より約６
〜８ｎｍであることが分かるが、実施例２においては結
晶粒径が約１０〜３０ｎｍと微細であり、かつ、結晶粒
界にはコバルトリッチ成分は析出しないために、必然的
に結晶粒内に閉じこめられた微細な組成分離構造が実現
されている。
ａｋｅｉ ａｎｄ Ｙ．Ｍａｅｄａ：Ｊｐｎ．Ｊ．Ａｐ
ｐｌ．Ｐｈｙｓ．，Ｖｏｌ．３０（１９９１）Ｌ１１２
５．）を用いて測定されたコバルトリッチ成分の共鳴周
波数は２１２ＭＨｚであった。その周波数からはＣｏ−
７±２原子％Ｃｒ濃度のコバルトリッチ成分が存在して
いることを示している。従って、平均膜組成はＣｏ−２
２原子％Ｃｒであるにも関わらず、極めてコバルトリッ
チな成分が組成分離により結晶粒内に析出している状態
が実現されている。実施例１の図３から、組成分離によ
り形成される濃度変調周期は、ストライプ周期より約６
〜８ｎｍであることが分かるが、実施例２においては結
晶粒径が約１０〜３０ｎｍと微細であり、かつ、結晶粒
界にはコバルトリッチ成分は析出しないために、必然的
に結晶粒内に閉じこめられた微細な組成分離構造が実現
されている。
【００３３】上記実施例２において説明したように、結
晶粒界にはコバルトリッチ成分が析出しないために、磁
性の強いＣｏリッチ領域のサイズは必然的に結晶粒以下
となり、高密度磁気記録媒体に適した微細磁石からなる
微粒子型膜構造が形成されていることが分かる。このよ
うに微細な微粒子型膜構造は、磁壁のピンニング力の増
加あるいは単磁区化による回転磁化が支配的となること
を促進するために、高い保磁力を示すと考えられる。ま
た、結晶粒径が記録できる最小ビットの大きさに相当す
ると考えられている。従って、結晶粒を大きくさせずに
組成分離を促進させることが重要である。しかし、従来
においては、組成分離を促進させるために基板温度を高
めると、結晶粒径も増大する問題点があったが、実施例
２は、結晶粒を増大させることなく組成分離を促進させ
ることが可能であることを示している。
晶粒界にはコバルトリッチ成分が析出しないために、磁
性の強いＣｏリッチ領域のサイズは必然的に結晶粒以下
となり、高密度磁気記録媒体に適した微細磁石からなる
微粒子型膜構造が形成されていることが分かる。このよ
うに微細な微粒子型膜構造は、磁壁のピンニング力の増
加あるいは単磁区化による回転磁化が支配的となること
を促進するために、高い保磁力を示すと考えられる。ま
た、結晶粒径が記録できる最小ビットの大きさに相当す
ると考えられている。従って、結晶粒を大きくさせずに
組成分離を促進させることが重要である。しかし、従来
においては、組成分離を促進させるために基板温度を高
めると、結晶粒径も増大する問題点があったが、実施例
２は、結晶粒を増大させることなく組成分離を促進させ
ることが可能であることを示している。
【００３４】従来はＣｏ−Ｃｒ膜薄膜の保磁力を１５０
０ Ｏｅ以上に高めるにはＴａやＰｔなどの元素の添加
を必要としてきたが、本発明は、ターゲット材料の価格
上昇を招く、そのような元素添加を必要とせず、２００
０ Ｏｅの高保磁力を容易に得ることを可能にするもの
である。また、保磁力は基板温度を高めると上昇するこ
とから、基板温度が低くても高い保磁力を実現できる本
発明の特徴を裏付けるものである。
０ Ｏｅ以上に高めるにはＴａやＰｔなどの元素の添加
を必要としてきたが、本発明は、ターゲット材料の価格
上昇を招く、そのような元素添加を必要とせず、２００
０ Ｏｅの高保磁力を容易に得ることを可能にするもの
である。また、保磁力は基板温度を高めると上昇するこ
とから、基板温度が低くても高い保磁力を実現できる本
発明の特徴を裏付けるものである。
【００３５】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ＥＣＲスパッタによりＣｏ−Ｃｒ合金薄膜を作製するの
で、低い基板温度での従来法でも作製困難であった高保
磁力膜を容易に作製することが可能である。また、高密
度記録に適した微細な組成分離構造を有する高保磁力薄
膜媒体を作製することもできる。
ＥＣＲスパッタによりＣｏ−Ｃｒ合金薄膜を作製するの
で、低い基板温度での従来法でも作製困難であった高保
磁力膜を容易に作製することが可能である。また、高密
度記録に適した微細な組成分離構造を有する高保磁力薄
膜媒体を作製することもできる。
【００３６】従って、１００℃以上の加熱で不都合を生
じるような廉価な高分子基板を用いた場合でも、そのよ
うな加熱による不都合なしに１０００Ｏｅ以上の高保磁
力の記録媒体を得ることができ、かつ記録媒体の低コス
ト化を図ることも可能である。
じるような廉価な高分子基板を用いた場合でも、そのよ
うな加熱による不都合なしに１０００Ｏｅ以上の高保磁
力の記録媒体を得ることができ、かつ記録媒体の低コス
ト化を図ることも可能である。
【００３７】また、本発明に従ってＥＣＲスパッタで作
製されたＣｏ−Ｃｒ合金薄膜は、その組成分離構造が薄
膜全面にわたり均一かつ極緻密であることから、より微
細な「微粒子型」の要求される高密度記録用媒体として
優れている。
製されたＣｏ−Ｃｒ合金薄膜は、その組成分離構造が薄
膜全面にわたり均一かつ極緻密であることから、より微
細な「微粒子型」の要求される高密度記録用媒体として
優れている。
【図１】本発明を実施するのに好適に用いられるＥＣＲ
スパッタ装置の一例を示す模式的断面図である。
スパッタ装置の一例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の一実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜の保磁
力と基板温度との関係を示すグラフである。
力と基板温度との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜の組成
分離構造を示す透過型電子顕微鏡写真である。
分離構造を示す透過型電子顕微鏡写真である。
【図４】本発明の他の実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜につ
いて振動式磁気測定装置により測定されたヒステリシス
曲線の一例を示すグラフである。
いて振動式磁気測定装置により測定されたヒステリシス
曲線の一例を示すグラフである。
【図５】本発明の他の実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜の堆
積したままの膜構造を示す透過型電子顕微鏡写真であ
る。
積したままの膜構造を示す透過型電子顕微鏡写真であ
る。
【図６】図５に示したＣｏ−Ｃｒ膜の化学エッチング構
造を示す透過型電子顕微鏡写真である。
造を示す透過型電子顕微鏡写真である。
１ マイクロ波導入管 ２ マイクロ波導入窓 ３ 電磁石 ４ 電磁石 ５ プラズマ生成室 ６ 円筒形ターゲット ７ 成膜室 ８ プラズマ引出し窓 ９ 基板ホルダー １０ 基板
【手続補正書】
【提出日】平成５年６月７日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】図面の簡単な説明
【補正方法】変更
【補正内容】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施するのに好適に用いられるＥＣＲ
スパッタ装置の一例を示す模式的断面図である。
スパッタ装置の一例を示す模式的断面図である。
【図２】本発明の一実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜の保磁
力と基板温度との関係を示すグラフである。
力と基板温度との関係を示すグラフである。
【図３】本発明の一実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜の組成
分離構造を有する結晶構造を示す透過型電子顕微鏡写真
である。
分離構造を有する結晶構造を示す透過型電子顕微鏡写真
である。
【図４】本発明の他の実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜につ
いて振動式磁気測定装置により測定されたヒステリシス
曲線の一例を示すグラフである。
いて振動式磁気測定装置により測定されたヒステリシス
曲線の一例を示すグラフである。
【図５】本発明の他の実施例としてのＣｏ−Ｃｒ膜の堆
積したままの膜の結晶構造を示す透過型電子顕微鏡写真
である。
積したままの膜の結晶構造を示す透過型電子顕微鏡写真
である。
【図６】図５に示したＣｏ−Ｃｒ膜の化学エッチング後
の結晶構造を示す透過型電子顕微鏡写真である。
の結晶構造を示す透過型電子顕微鏡写真である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 久保田 英志 東京都品川区西五反田１丁目11番８号 株 式会社アフティ内
Claims (3)
- 【請求項１】 発散形の磁界の中に備えられたプラズマ
生成室にプラズマ用ガスおよびマイクロ波を導入して電
子サイクロトロン共鳴により該プラズマ生成室内にプラ
ズマを生成する工程と、 前記発散形の磁界により、前記プラズマ生成室のプラズ
マ引出し窓から前記プラズマを成膜室に引出す工程と、 この引出されたプラズマ流を囲むように同軸状に配置さ
れ、かつ少なくとも表層部分にＣｏ−Ｃｒ合金を含むタ
ーゲットを前記プラズマでスパッタすることにより、前
記成膜室内に設置した基板上に薄膜を形成する工程とを
含むことを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の磁気記録媒体の製造方法
において、基板として硬質基板を用いることを特徴とす
る磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項３】 結晶粒径が１００Å〜３００Åと微細で
あり、その結晶粒内にクローム濃度が５〜９原子％のコ
バルトリッチなＣｏ−Ｃｒ合金成分が析出したＣｏ−Ｃ
ｒ合金薄膜を含むことを特徴とする磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25794792A JPH05334670A (ja) | 1992-01-17 | 1992-09-28 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4-6796 | 1992-01-17 | ||
| JP679692 | 1992-01-17 | ||
| JP25794792A JPH05334670A (ja) | 1992-01-17 | 1992-09-28 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05334670A true JPH05334670A (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=26340999
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25794792A Pending JPH05334670A (ja) | 1992-01-17 | 1992-09-28 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05334670A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4863687A (en) * | 1986-09-26 | 1989-09-05 | Solarchem Enterprises Inc. | Method for removing malodorous or toxic gases from an air stream |
| WO2000068941A1 (fr) * | 1999-05-11 | 2000-11-16 | Hitachi Maxell, Ltd. | Support d'enregistrement magnetique et son procede de fabrication; enregistreur magnetique |
| US6846583B2 (en) | 2000-11-09 | 2005-01-25 | Hitachi Maxell, Ltd. | Magnetic recording medium and magnetic recording apparatus |
| KR100639620B1 (ko) * | 1999-06-14 | 2006-10-30 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 자기 기록 매체 및 그 제조 방법과 자기 디스크 장치 |
-
1992
- 1992-09-28 JP JP25794792A patent/JPH05334670A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4863687A (en) * | 1986-09-26 | 1989-09-05 | Solarchem Enterprises Inc. | Method for removing malodorous or toxic gases from an air stream |
| WO2000068941A1 (fr) * | 1999-05-11 | 2000-11-16 | Hitachi Maxell, Ltd. | Support d'enregistrement magnetique et son procede de fabrication; enregistreur magnetique |
| US6730421B1 (en) | 1999-05-11 | 2004-05-04 | Hitachi, Maxell, Ltd. | Magnetic recording medium and its production method, and magnetic recorder |
| KR100639620B1 (ko) * | 1999-06-14 | 2006-10-30 | 후지쯔 가부시끼가이샤 | 자기 기록 매체 및 그 제조 방법과 자기 디스크 장치 |
| US6846583B2 (en) | 2000-11-09 | 2005-01-25 | Hitachi Maxell, Ltd. | Magnetic recording medium and magnetic recording apparatus |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPH0142047B2 (ja) | ||
| US6764721B2 (en) | Manufacturing method for a perpendicular magnetic recording medium | |
| JPH0363919A (ja) | 磁気薄膜記録媒体及びその製法 | |
| TW200407450A (en) | Fabrication of nanocomposite thin films for high density magnetic recording media | |
| US7838135B2 (en) | Heat assisted magnetic recording medium and method for fabricating the same | |
| JPH05334670A (ja) | 磁気記録媒体およびその製造方法 | |
| US7045225B2 (en) | Perpendicular magnetic recording medium and manufacturing method thereof | |
| US6706318B2 (en) | Method of manufacturing a perpendicular magnetic recording medium | |
| US20110171494A1 (en) | Discontinuous islanded ferromagnetic recording film with perpendicular magnetic anisotropy | |
| JP2010108587A (ja) | 磁気転写用マスター担体の製造方法、磁気転写用マスター担体、及び磁気転写方法 | |
| JP3724814B2 (ja) | 磁気記録媒体 | |
| JP2002133635A (ja) | 情報記録媒体及び情報記録装置 | |
| JPH05109046A (ja) | 磁気記録媒体及びその製造方法 | |
| JP3649416B2 (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
| JPH0954950A (ja) | 磁気記録媒体の製造方法 | |
| JP2002329305A (ja) | 磁気記録媒体、その製造方法、および磁気記録再生装置 | |
| KR920008436B1 (ko) | 자기기록체 | |
| JPH0311531B2 (ja) | ||
| JPH05128515A (ja) | スパツタ薄膜の製造方法 | |
| JPH0572015B2 (ja) | ||
| JP2002352407A (ja) | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 | |
| JPH0354723A (ja) | 磁気記録媒体及びその製造方法 | |
| JPH0539550A (ja) | 軟磁性合金膜 | |
| JP2002109714A (ja) | 情報記録媒体及び情報記録装置 | |
| JP2002183928A (ja) | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 |