JPH0550054B2 - - Google Patents

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JPH0550054B2
JPH0550054B2 JP59112023A JP11202384A JPH0550054B2 JP H0550054 B2 JPH0550054 B2 JP H0550054B2 JP 59112023 A JP59112023 A JP 59112023A JP 11202384 A JP11202384 A JP 11202384A JP H0550054 B2 JPH0550054 B2 JP H0550054B2
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JP
Japan
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alloy
thin film
coercive force
substrate
film
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JP59112023A
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JPS60254423A (ja
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Riichi Tanaka
Etsuko Nakamura
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Sony Corp
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Sony Corp
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、記録媒体磁性面に対して垂直方向の
残留磁化を用いて信号の記録を行なう所謂垂直磁
化記録方式において使用される垂直磁化記録媒体
の製法に関するものである。
〔背景技術とその問題点〕
従来、例えばコンピユータ等の記憶媒体やオー
デイオテープレコーダやビデオテープレコーダ等
の記録媒体として使用される磁気記録媒体におい
ては、一般に基板上に被着形成される磁気記録層
に対して水平方向の磁化(面内方向磁化)を行な
つてその記録を行なつている。
ところが、この面内方向磁化による記録の場
合、記録信号が短波長になるにつれ、すなわち記
録密度が高まるにつれ、媒体内の反磁界が増して
残留磁束密度が減衰し、再生出力が減少するとい
う欠点を有している。
そこでさらに従来、磁気記録媒体の記録層の厚
さ方向の磁化により記録を行なう垂直磁化記録方
式が提案されており、この垂直磁化記録方式によ
れば記録波長が短波長になるにしたがい減磁界が
小さくなることから、特に短波長記録、高密度記
録において上述した面内方向磁化による記録より
有利であることが知られている。
そして、この種の記録方式に用いられる垂直磁
化記録媒体としては、高分子フイルム等の非磁性
基板上にCo−Cr合金により垂直磁化記録層を被
着形成したものが考えられているが、なかでも上
記非磁性基板と垂直磁化記録層との間に面内磁化
層としてFe−Ni合金からなる高透磁率磁性薄膜
層を設け、記録効率や再生効率の向上を図つた2
層膜垂直磁化記録媒体が注目されている。
ところで、この2層薄膜垂直磁化記録媒体にお
いては、上記高透磁率磁性薄膜層の磁気特性が重
要で、例えば上記高透磁率磁性薄膜層の抗磁力
Hcが高いとこの磁性薄膜層の磁気抵抗が大きく
なつて記録効率や再生効率を低下してしまう。そ
こで、上記高透磁率磁性薄膜層の材質として抗磁
力Hcの小さなFe−Ni合金が使用されているが、
それでも上記Fe−Ni合金膜を真空蒸着法により
製造しようとする場合には、製造条件によつては
抗磁力Hcが20〜30エルステツドにも達してしま
い、十分な記録・再生効率が得られない。
一方、Fe−Ni合金の飽和磁束密度は、上記Fe
−Ni合金の組成がFe21.5重量%、Ni78.5重量%
であるときに10800ガウス程度であり、Niの含有
量が減少するとこの飽和磁束密度が増加すること
が知られている。したがつて、飽和磁束密度の大
きなFe−Ni合金を用いて抗磁力Hcの小さなFe−
Ni合金膜が得られれば、これを面内磁化層とし
て用いることによりさらに記録効率に優れ再生出
力の大きな垂直磁化記録媒体が得られるものと考
えられるが、この場合にもいかにして抗磁力Hc
を小さくするかが大きな課題となつている。
〔発明の目的〕
そこで本発明は、面内磁化層として優れた磁気
的性質を示し、特に抗磁力Hcの小さな高透磁率
磁性薄膜層の製造方法を提供し、もつて記録効率
や再生効率の優れた垂直磁化記録媒体を製造する
ことが可能な垂直磁化記録媒体の製法を提供する
ことを目的とする。
〔発明の概要〕
本発明は、上述の如き目的を達成するために、
基体上にNiを70〜78.5重量%含有するFe−Ni合
金よりなる高透磁率磁性薄膜層を上記基体温度を
y℃、Niの含有量をx重量%としたときにy≧
4.5x−110なる関係を満たすように制御しながら
蒸着形成した後、上記高透磁率磁性薄膜上に膜厚
が100〜500ÅのTi薄膜及びCo−Cr合金よりなる
垂直磁化記録層を蒸着形成することを特徴とする
ものである。
すなわち、本発明においては、先ず、Fe−Ni
合金インゴツトの如き蒸発源とこの蒸発源を加熱
するための加熱手段(ヒータや電子銃等)とを備
えた真空蒸着装置内に、上記蒸発源と対向してポ
リイミド等の非磁性材料により形成される基体を
配置し、上記蒸発源を上記加熱手段によつて加熱
して上記基体の表面に蒸発原子を被着し高透磁率
磁性薄膜を蒸着形成するが、このとき、上記基体
を例えば赤外線ヒータ等の加熱手段を用いて所定
の温度に加熱制御しておくのである。
本発明者等の実験によれば、上記基体の温度を
高くしておくことにより、得られる高透磁率磁性
薄膜層の抗磁力Hcが大幅に小さくなることか判
明した。例えば、Fe21.5重量%、Ni78.5重量%を
含有するFe−Ni合金を用い基体温度を100℃〜
260℃の範囲で変化させて膜厚0.39μmの高透磁率
磁性薄膜層を作製したところ、得られる高透磁率
磁性薄膜層の抗磁力Hcは、第1図中直線aで示
すように、基体温度を180℃以上にすると急激に
減少し、特に基体温度を約230℃以上とすれば抗
磁力Hcが10エルステツド以下、上記基体温度を
約245℃以上とすれば抗磁力Hcが5エルステツド
以下にまで減少することが分かつた。同様に、
Fe25重量%、Ni75重量%を含有するFe−Ni合金
を用いた場合には第1図中直線bで示すように、
またFe30重量%、Ni70重量%を含有するFe−Ni
合金を用いた場合には第1図中直線Cで示すよう
に、それぞれ基体温度の上昇に伴なつて抗磁力
Hcが急激に小さくなる。
上記第1図をもとに、Fe−Ni合金に含まれる
Ni含有量及び基体温度と得られる高透磁率磁性
薄膜層の抗磁力Hcの関係を求めたところ、第2
図に示すような結果が得られた。すなわち、抗磁
力Hcが10エルステツドよりも小さい高透磁率磁
性薄膜層を得るためには第2図中直線Aよりも高
い温度に基体を加熱すればよく、また抗磁力Hc
が5エルステツドよりも小さい高透磁率磁性薄膜
層を得るためには第2図中直線Bよりも高い温度
に基体を設定すればよい。
一方、上記Fe−Ni合金においては、第3図に
示すように、Niの含有量が減少するのに伴なつ
て飽和磁束密度が増加する。
したがつて、上記Fe−Ni合金に含まれるNiの
含有量を減らすとともに、このFe−Ni合金を蒸
着する際の基体の温度を高くしておくことによ
り、飽和磁束密度が大きく抗磁力Hcが小さい高
透磁率磁性薄膜層が得られる。ここで、上記Fe
−Ni合金に含まれるNiの含有量は、通常使用さ
れるFe−Ni合金のNi含有量である78.5重量%よ
りも少なければ飽和磁束密度の点で有利である
が、この含有量があまり少ないと結晶磁気異方性
や磁歪が大きくなつて上記高透磁率磁性薄膜層と
して好ましくない。実用的な範囲としては、上記
Niの含有量が70〜78.5重量%である。一方、この
ときの基体の温度としては、190℃以上であれば
抗磁力Hcが急激に小さくなり、特にNiの含有量
が70重量%のときには抗磁力Hcが10エルステツ
ド以下になるが、Fe−Ni合金に含まれるNiの含
有量に応じて第2図に基づき設定することが好ま
しい。すなわち、抗磁力Hcを5エルステツド以
下とするためには、Niの含有量をx重量%、基
体の温度をy℃としたときに、 y≧4.5x−110 なる関係(直線Bよりも上の領域)を満たすよう
に設定する。このとき、基体の温度を400℃以上
に設定すると、上記基体を熱により損傷する虞れ
があるので好ましくない。
ところで、得られる高透磁率磁性薄膜層の抗磁
力Hcは、上述の基体の温度に加えて、第4図に
示すように膜厚にも依存し、例えば基体温度を
260℃に設定した場合には、第4図中曲線dで示
すように、膜厚が大きくなるにしたがつて抗磁力
Hcが単調に小さくなるが、基体の温度が低い
(180℃)と、第4図中曲線eで示すように膜厚
0.39μmで抗磁力Hcが最大となることが分かつ
た。したがつて、上述のように膜厚0.39μmにお
いて抗磁力Hcを満足するように基体の温度を設
定すれば、膜厚が異なつても抗磁力Hcが充分に
小さくなることは明らかである。
上述のように、Fe−Ni合金に含まれるNiの含
有量を適宜選択するとともに、上記Niの含有量
に応じて基体の温度を制御しながら高透磁率磁性
薄膜層を蒸着形成した後、こと高透磁率磁性薄膜
層上にTi薄膜及び垂直磁化記録層を順次スパツ
タ法や蒸着法等により被着形成し、垂直磁化記録
媒体を完成する。
上記垂直磁化記録層は、Crを10〜25原子%を
含み残部CoからなるCo−Cr合金をスパツタ法や
蒸着法等により被着することにより作製されるも
のであつて、これによつて垂直方向の配向に優れ
たものが得られる。
また、上記Ti薄膜は、垂直磁化膜性の優れた
Co−Cr合金膜を形成するために設けられるもの
であつて、その膜厚は100〜500Åに選定される。
上記Ti薄膜の膜厚が100Å未満では、Tiの連続膜
が形成しにくく、Tiの下地膜としての効果が不
充分となる虞れがあり、また上記膜厚が500Åを
越えてもCo−Cr合金膜の磁気的特性や機械的特
性にこれ以上の効果が認められない。なお、この
Ti薄膜は、場合によつては無くともよい。
以上述べたように、基体の温度を高くしておく
ことにより、抗磁力Hcの小さいFe−Ni合金膜を
製造することができ、このFe−Ni合金膜を垂直
磁化記録媒体の面内磁化層として用いることによ
り記録・再生効率を向上することができるととも
に、Fe−Ni合金に含まれるNi含有量を選択する
ことにより飽和磁束密度を向上して上記記録・再
生効率のより一層の向上を図ることが可能となる
のである。
以下、本発明の具体的な実施例について説明す
るが、本発明がこれら実施例に限定されるもので
ないことは言うまでもない。
〔実施例〕
実施例 1 厚さ25μmのポリイミドフイルムを赤外線ヒー
タで220℃に加熱し、このフイルム上に真空度2.0
×10-6Torr、蒸着速度39Å/secの条件でFe−Ni
合金(Fe含有量30重量%、Ni含有量70重量%)
を蒸着し、膜厚3900ÅのFe−Ni合金膜を得た。
次いで、上記Fe−Ni合金膜上に真空度2.0×
10-6Torr、蒸着速度14Å/secの条件で膜厚300
ÅのTi薄膜を蒸着形成し、さらにこのTi薄膜上
に真空度2.0×10-6Torr、蒸着速度32Å/secの条
件で膜厚0.1μmのCo−Cr合金膜を形成してサン
プルテープを作製した。
得られたサンプルテープのFe−Ni合金膜の抗
磁力Hcを測定したところ、2.0エルステツドであ
つた。
比較例 1 先の実施例1において、ポリイミドフイルムの
加熱温度を180℃とし、他は実施例1と同様の方
法によつてサンプルテープを作製した。
得られたサンプルテープのFe−Ni合金膜の抗
磁力Hcを測定したところ、13エルステツドであ
つた。
実施例 2 厚さ25μmのポリイミドフイルムを赤外線ヒー
タで220℃に加熱し、このフイルム上に真空度2.0
×10-6Torr、蒸着速度39Å/secの条件でFe−Ni
合金(Fe含有量25重量%、Ni含有量75重量%)
を蒸着し、膜厚3900ÅのFe−Ni合金膜を得た。
次いで、上記Fe−Ni合金膜上に真空度2.0×
10-6Torr、蒸着速度14Å/secの条件で膜厚300
ÅのTi薄膜を蒸着形成し、さらにこのTi薄膜上
に真空度2.0×10-6Torr、蒸着速度32Å/secの条
件で膜厚0.1μmのCo−Cr合金膜を形成してサン
プルテープを作製した。
得られたサンプルテープのFe−Ni合金膜の抗
磁力Hcを測定したところ、6.5エルステツドであ
つた。
比較例 2 先の実施例2において、ポリイミドフイルムの
加熱温度を180℃とし、他は実施例2と同様の方
法によつてサンプルテープを作製した。
得られたサンプルテープのFe−Ni合金膜の抗
磁力Hcを測定したところ、29エルステツドであ
つた。
実施例 3 厚さ25μmのポリイミドフイルムを赤外線ヒー
タで260℃に加熱し、このフイルム上に真空度2.0
×10-6Torr、蒸着速度39Å/secの条件でFe−Ni
合金(Fe含有量21.5重量%、Ni含有量78.5重量
%)を蒸着し、膜厚3900ÅのFe−Ni合金膜を得
た。
次いで、上記Fe−Ni合金膜上に真空度2.0×
10-6Torr、蒸着速度14Å/secの条件で膜厚300
ÅのTi薄膜を蒸着形成し、さらにこのTi薄膜上
に真空度2.0×10-6Torr、蒸着速度32Å/secの条
件で膜厚0.1μmのCo−Cr合金膜を形成してサン
プルテープを作製した。
得られたサンプルテープのFe−Ni合金膜の抗
磁力Hcを測定したところ、1.2エルステツドであ
つた。
比較例 3 先の実施例3において、ポリイミドフイルムの
加熱温度を180℃とし、他は実施例3の同様の方
法によつてサンプルテープを作製した。
得られたサンプルテープのFe−Ni合金膜の抗
磁力Hcを測定したところ、27エルステツドであ
つた。
〔発明の効果〕
上述の実施例の説明からも明らかなように、本
発明においては、高透磁率磁性薄膜層を蒸着形成
する際の基体温度をNi含有量に応じて制御する
ことにより抗磁力Hcの小さな磁性薄膜層を形成
することが可能となり、さらに上記高透磁率磁性
薄膜層を構成するFe−Ni合金に含まれるNiの含
有量を調整することにより飽和磁束密度の大きな
磁性薄膜層を形成することが可能となるので、優
れた磁気的性質を有する高透磁率磁性薄膜層を得
ることができ、したがつて記録効率や再生効率の
優れた垂直磁化記録媒体を製造することが可能と
なつている。
【図面の簡単な説明】
第1図は高透磁率磁性薄膜層を蒸着形成する際
の基体の温度と得られる磁性薄膜層の抗磁力Hc
の関係を示す特性図、第2図はFe−Ni合金に含
まれるNi含有量及び基体温度と抗磁力Hcの関係
を示す特性図、第3図はFe−Ni合金に含まれる
Ni含有量と飽和磁束密度の関係を示す特性図、
第4図は高透磁率磁性薄膜層の膜厚と抗磁力Hc
の関係を示す特性図である。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 基体上にNiを70〜78.5重量%含有するFe−
    Ni合金よりなる高透磁率磁性薄膜層を上記基体
    温度をy℃、Niの含有量をx重量%としたとき
    にy≧4.5x−110なる関係を満たすように制御し
    ながら蒸着形成した後、上記高透磁率磁性薄膜上
    に膜厚が100〜500ÅのTi薄膜及びCo−Cr合金よ
    りなる垂直磁化記録層を蒸着形成することを特徴
    とする垂直磁化記録媒体の製法。
JP11202384A 1984-05-31 1984-05-31 垂直磁化記録媒体の製法 Granted JPS60254423A (ja)

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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58158028A (ja) * 1982-03-15 1983-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録媒体の製造方法
JPS58169332A (ja) * 1982-03-31 1983-10-05 Toshiba Corp 磁気記録媒体の製造方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58158028A (ja) * 1982-03-15 1983-09-20 Matsushita Electric Ind Co Ltd 磁気記録媒体の製造方法
JPS58169332A (ja) * 1982-03-31 1983-10-05 Toshiba Corp 磁気記録媒体の製造方法

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JPS60254423A (ja) 1985-12-16

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