JPH0613237A - 磁気記録媒体及びその保磁率を増加する方法 - Google Patents
磁気記録媒体及びその保磁率を増加する方法Info
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- Y10T428/264—Up to 3 mils
- Y10T428/265—1 mil or less
Abstract
(57)【要約】
【目的】 磁気記録薄膜ハード・デイスクにおいて、保
磁率のような磁気的な性質を改良すること。 【構成】 ８８原子パーセントのクロムと、１２原子パ
ーセントのタングステンの２元合金が望ましい、主成分
がクロムであるクロム−タングステン（ＣrＷ）の非磁
性２元合金の下層をデイスク基体部材にスパツタリング
被着し、その下層の上にコバルト・ベースの記録層、例
えば、コバルト白金クロム（ＣoＰtＣr）のような磁気
記録薄膜をスパツタ処理により被着する。
磁率のような磁気的な性質を改良すること。 【構成】 ８８原子パーセントのクロムと、１２原子パ
ーセントのタングステンの２元合金が望ましい、主成分
がクロムであるクロム−タングステン（ＣrＷ）の非磁
性２元合金の下層をデイスク基体部材にスパツタリング
被着し、その下層の上にコバルト・ベースの記録層、例
えば、コバルト白金クロム（ＣoＰtＣr）のような磁気
記録薄膜をスパツタ処理により被着する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気記録媒体の分野、
より詳細に言えば、デイスク・フアイル、即ち直接アク
セス・ストレージ装置（ＤＡＳＤ）に使用される薄膜磁
気記録デイスクの製造に関する。
より詳細に言えば、デイスク・フアイル、即ち直接アク
セス・ストレージ装置（ＤＡＳＤ）に使用される薄膜磁
気記録デイスクの製造に関する。
【０００２】［関連出願］本発明に関連して１９９０年
３月２７日に出願された米国特許出願第５０３０７０号
がある。この米国特許出願は、スパツタで被着され、厚
さが５０乃至２００オングストロームの単一成分のクロ
ムの下層を持つコバルト合金の薄膜磁気デイスクを開示
しており、このクロムの下層は、層の上面においてクロ
ム原子の（１００）面を現わしている。コバルト合金
は、コバルト合金の（１１０）面がこのクロムの下層上
でスパツタ被着されており、従つて、コバルト合金のＣ
軸がデイスクの記録面に対して平行であり、その結果、
直列のバイナリ・データ記録装置中のデイスクの動作を
容易にする。
３月２７日に出願された米国特許出願第５０３０７０号
がある。この米国特許出願は、スパツタで被着され、厚
さが５０乃至２００オングストロームの単一成分のクロ
ムの下層を持つコバルト合金の薄膜磁気デイスクを開示
しており、このクロムの下層は、層の上面においてクロ
ム原子の（１００）面を現わしている。コバルト合金
は、コバルト合金の（１１０）面がこのクロムの下層上
でスパツタ被着されており、従つて、コバルト合金のＣ
軸がデイスクの記録面に対して平行であり、その結果、
直列のバイナリ・データ記録装置中のデイスクの動作を
容易にする。
【０００３】
【従来の技術】磁気薄膜記録層の磁気的な性質、例え
ば、保磁率は、磁気記録デイスクを、特定のＤＡＳＤ装
置の設計仕様に適合するために、厳密に制御されねばな
らない。上述の特定のＤＡＳＤ装置は、その後、通常の
データ処理装置のデイジタル・データをストアするのに
用いられる装置である。
ば、保磁率は、磁気記録デイスクを、特定のＤＡＳＤ装
置の設計仕様に適合するために、厳密に制御されねばな
らない。上述の特定のＤＡＳＤ装置は、その後、通常の
データ処理装置のデイジタル・データをストアするのに
用いられる装置である。
【０００４】薄膜磁気記録媒体の製造における目標は、
その記録媒体が使用されるＤＡＳＤ装置の読取り／書込
み変換ヘツドとコンパチブルな磁気的な性質を達成する
ことにある。
その記録媒体が使用されるＤＡＳＤ装置の読取り／書込
み変換ヘツドとコンパチブルな磁気的な性質を達成する
ことにある。
【０００５】薄膜磁気記録媒体を制御する技術について
の多くの手段が実際化されてきた。例えば、磁気薄膜層
の直接下に異なつた材料を用いること、磁気層の厚さを
変えること、磁気層に異なつた磁気合金を使用すること
などがその例である。然しながら、従来の技術は、与え
られた材料の組み合せに対する磁気薄膜層の多くの磁気
的な性質と、磁気層の厚さの要件とを制御することにつ
いて必ずしも成功していない。
の多くの手段が実際化されてきた。例えば、磁気薄膜層
の直接下に異なつた材料を用いること、磁気層の厚さを
変えること、磁気層に異なつた磁気合金を使用すること
などがその例である。然しながら、従来の技術は、与え
られた材料の組み合せに対する磁気薄膜層の多くの磁気
的な性質と、磁気層の厚さの要件とを制御することにつ
いて必ずしも成功していない。
【０００６】米国特許第４７４９４５９は、クロムの下
層の上に磁気薄膜を形成すること、下層の厚さを制御す
ることによつて磁気薄膜の保磁率を制御すること、磁気
薄膜中の白金の量を制御すること、窒素、アンモニア、
または酸素及び窒素のような選択されたガスの決められ
た量とアルゴンとを含む雰囲気中で磁気薄膜をスパツタ
することを含んで薄膜磁気記録層の保磁率が制御可能で
ある幾つかの方法を記載している。
層の上に磁気薄膜を形成すること、下層の厚さを制御す
ることによつて磁気薄膜の保磁率を制御すること、磁気
薄膜中の白金の量を制御すること、窒素、アンモニア、
または酸素及び窒素のような選択されたガスの決められ
た量とアルゴンとを含む雰囲気中で磁気薄膜をスパツタ
することを含んで薄膜磁気記録層の保磁率が制御可能で
ある幾つかの方法を記載している。
【０００７】米国特許第４６５４２７６号は、基体と、
コバルト−白金（ＣoＰt）またはコバルト−白金−クロ
ム（ＣoＰtＣr）の磁気層との間に非磁性体のタングス
テン（Ｗ）の下層を使用することによつて磁気層の保磁
率を改善することに向けられている。また、この特許
は、ＣoＰtの磁気薄膜の保磁率が下記の条件の下でＣr
の下層を用いることによつて改善することができること
を指摘している。上述の条件とは、コバルト−タングス
テン（Ｃo3Ｗ）のような金属間化合物の層が後で被着さ
れる磁気薄膜のための核化層を形成するために使用され
ることと、ＣoＰtの磁気層がタングステン−コバルト
（ＷＣo）合金の非磁性層上に形成されることである。
コバルト−白金（ＣoＰt）またはコバルト−白金−クロ
ム（ＣoＰtＣr）の磁気層との間に非磁性体のタングス
テン（Ｗ）の下層を使用することによつて磁気層の保磁
率を改善することに向けられている。また、この特許
は、ＣoＰtの磁気薄膜の保磁率が下記の条件の下でＣr
の下層を用いることによつて改善することができること
を指摘している。上述の条件とは、コバルト−タングス
テン（Ｃo3Ｗ）のような金属間化合物の層が後で被着さ
れる磁気薄膜のための核化層を形成するために使用され
ることと、ＣoＰtの磁気層がタングステン−コバルト
（ＷＣo）合金の非磁性層上に形成されることである。
【０００８】米国特許第４０７９１６９号は、磁気記録
デイスクを記載しており、磁気層が基体部材上に被着さ
れる前に、通常、クラツド（被覆）層が基体部材上に被
着されることを認識している。このクラツド層は、耐摩
耗性及び物理的な剛性を与え、容易に研磨可能な層を与
え、下層のアルミニウムが腐食されないようにし、そし
て、このクラツド層及び他の層が保磁率と、上層の磁気
薄膜層との保磁率及び他の磁気的な性質を強化すること
である。この特許で開示されたコバルト・ベースの合金
のクラツド層は１０乃至３０％のクロムと、８乃至１８
％のタングステンと、８乃至３０％の白金と、残りの全
部の量のコバルトとで構成されている。このクラツド層
中のコバルト及びクロムの機能は耐腐食性を与えること
にある。このクラツド層中のタングステンの機能は硬さ
及び剛性を与えることにある。このクラツド層中の白金
の機能は延性を与えることにある。
デイスクを記載しており、磁気層が基体部材上に被着さ
れる前に、通常、クラツド（被覆）層が基体部材上に被
着されることを認識している。このクラツド層は、耐摩
耗性及び物理的な剛性を与え、容易に研磨可能な層を与
え、下層のアルミニウムが腐食されないようにし、そし
て、このクラツド層及び他の層が保磁率と、上層の磁気
薄膜層との保磁率及び他の磁気的な性質を強化すること
である。この特許で開示されたコバルト・ベースの合金
のクラツド層は１０乃至３０％のクロムと、８乃至１８
％のタングステンと、８乃至３０％の白金と、残りの全
部の量のコバルトとで構成されている。このクラツド層
中のコバルト及びクロムの機能は耐腐食性を与えること
にある。このクラツド層中のタングステンの機能は硬さ
及び剛性を与えることにある。このクラツド層中の白金
の機能は延性を与えることにある。
【０００９】上述の関連米国特許出願にはスパツタリン
グで被着された単一成分のクロムの下層を持つコバルト
合金の薄膜デイスクが記載されている。
グで被着された単一成分のクロムの下層を持つコバルト
合金の薄膜デイスクが記載されている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】薄膜磁気記録媒体の磁
気的性質を制御するための従来の技術を実際化した幾つ
かの手段は概して有用であるけれども、これらの磁気的
な性質が磁気層それ自身の磁気的性質を制御することが
でき、層の厚さなどには独立したフアクタであるような
単純な成分の下層の必要性がある。
気的性質を制御するための従来の技術を実際化した幾つ
かの手段は概して有用であるけれども、これらの磁気的
な性質が磁気層それ自身の磁気的性質を制御することが
でき、層の厚さなどには独立したフアクタであるような
単純な成分の下層の必要性がある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】本発明は、クロム（Ｃ
r）が８８％、タングステン（Ｗ）が１２％の組成を持
つことが望ましい主要成分がクロムである、非磁性のク
ロム−タングステン２元合金（ＣrＷ）の形の下層を与
えることであり、この材料の上に薄膜磁気記録層が被着
される。
r）が８８％、タングステン（Ｗ）が１２％の組成を持
つことが望ましい主要成分がクロムである、非磁性のク
ロム−タングステン２元合金（ＣrＷ）の形の下層を与
えることであり、この材料の上に薄膜磁気記録層が被着
される。
【００１２】［開示の概要］本発明は直接アクセス・ス
トレージ装置（ＤＡＳＤ）に使用されるタイプの薄膜の
ハード・デイスクを製造するのに適した磁気媒体を指向
している。本発明に従つて、上述のデイスクの磁気記録
用の薄膜層が２元合金クロム−タングステン合金（Ｃr
Ｗ）で構成される下層の上に与えられる。
トレージ装置（ＤＡＳＤ）に使用されるタイプの薄膜の
ハード・デイスクを製造するのに適した磁気媒体を指向
している。本発明に従つて、上述のデイスクの磁気記録
用の薄膜層が２元合金クロム−タングステン合金（Ｃr
Ｗ）で構成される下層の上に与えられる。
【００１３】２元合金（ＣrＷ）の下層と言う言葉は、
下層中にＣr及びＷ以外の元素を使用したものを除外す
ることを意図する言葉である。
下層中にＣr及びＷ以外の元素を使用したものを除外す
ることを意図する言葉である。
【００１４】最適な記録性能を得るために必要とされる
ような、上述の記録薄膜層の原子整列は、上述の下層の
原子構造によつて多くの部分が制御される。一般論とし
ては、デイスクの磁気記録層の原子は、磁化の容易軸を
デイスクの表面に平行に方向付けされていなければなら
ない。
ような、上述の記録薄膜層の原子整列は、上述の下層の
原子構造によつて多くの部分が制御される。一般論とし
ては、デイスクの磁気記録層の原子は、磁化の容易軸を
デイスクの表面に平行に方向付けされていなければなら
ない。
【００１５】本発明の特徴に従つて、本発明のＣrＷの
下層は、その主要成分としてＣrを含んでいる。クロム
及びコバルト原子は、概して同じ物理的な大きさを持つ
ているので、後の工程で被着されるコバルト・ベースの
記録層と最適な原子整列が得られる。
下層は、その主要成分としてＣrを含んでいる。クロム
及びコバルト原子は、概して同じ物理的な大きさを持つ
ているので、後の工程で被着されるコバルト・ベースの
記録層と最適な原子整列が得られる。
【００１６】ＭrＴと等価な値（ＭrＴとは残留磁気モー
メントと磁気薄膜の厚さとの積）に対して、Ｃo（７
５）Ｐt（１２）Ｃr（１３）（７５原子％のコバルト、
１２原子％白金、１３原子％のクロム）の保磁率は、従
来のＣrの下層の上に磁気薄膜が被着された場合より
も、磁気薄膜が本発明の２元合金ＣrＷの下層上に被着
された場合の方が３００エルステツド高いことが見出さ
れている。従つて、本発明の利点は、例えばＣoＰtＣr
合金において４％の量だけＰtを少なくしたＣoＰt磁気
薄膜を形成させることができ、これにより、コストの低
減を図ることができるばかりでなく、磁気薄膜の保磁率
を低下しない。
メントと磁気薄膜の厚さとの積）に対して、Ｃo（７
５）Ｐt（１２）Ｃr（１３）（７５原子％のコバルト、
１２原子％白金、１３原子％のクロム）の保磁率は、従
来のＣrの下層の上に磁気薄膜が被着された場合より
も、磁気薄膜が本発明の２元合金ＣrＷの下層上に被着
された場合の方が３００エルステツド高いことが見出さ
れている。従つて、本発明の利点は、例えばＣoＰtＣr
合金において４％の量だけＰtを少なくしたＣoＰt磁気
薄膜を形成させることができ、これにより、コストの低
減を図ることができるばかりでなく、磁気薄膜の保磁率
を低下しない。
【００１７】本発明の２元組成のＣrＷの下層を使用す
ることによつて、コバルト・ベースの磁気記録薄膜の保
磁率は、下層の厚さの関数としてあまり変化しないこと
が見出されている。従つて、本発明の他の利点は、この
層の製造時の厚さの変動が磁気薄膜の保磁率に変化を与
える影響を回避することができるということである。
ることによつて、コバルト・ベースの磁気記録薄膜の保
磁率は、下層の厚さの関数としてあまり変化しないこと
が見出されている。従つて、本発明の他の利点は、この
層の製造時の厚さの変動が磁気薄膜の保磁率に変化を与
える影響を回避することができるということである。
【００１８】本発明の目的は、非磁性体の２元合金クロ
ム−タングステンの薄膜の下層を与え、その後、その下
層の上に磁気記録層を被着する方法を提供することにあ
り、これにより、コバルト・ベースの磁気記録薄膜の保
磁率を増加する。
ム−タングステンの薄膜の下層を与え、その後、その下
層の上に磁気記録層を被着する方法を提供することにあ
り、これにより、コバルト・ベースの磁気記録薄膜の保
磁率を増加する。
【００１９】本発明の他の目的は、非磁性体の２元合金
クロム−タングステンの薄膜の下層を与え、その後、そ
の下層の上に磁気記録層を被着する方法によつて、コバ
ルト−白金ベースの磁気記録層の保磁率を減少すること
なく、コバルト−白金ベースの磁気記録層に必要とする
白金の量を減らすための方法を提供することにある。
クロム−タングステンの薄膜の下層を与え、その後、そ
の下層の上に磁気記録層を被着する方法によつて、コバ
ルト−白金ベースの磁気記録層の保磁率を減少すること
なく、コバルト−白金ベースの磁気記録層に必要とする
白金の量を減らすための方法を提供することにある。
【００２０】本発明の他の目的は、主要成分が基板部材
上に薄膜としてスパツタ被着されたクロムであるクロム
及びタングステンの２元合金を有し、かつ、その２元合
金の上に薄膜として強磁性体のコバルト合金をスパツタ
リングで被着させた硬いデイスク形状の磁気記録デイス
クを提供することにある。
上に薄膜としてスパツタ被着されたクロムであるクロム
及びタングステンの２元合金を有し、かつ、その２元合
金の上に薄膜として強磁性体のコバルト合金をスパツタ
リングで被着させた硬いデイスク形状の磁気記録デイス
クを提供することにある。
【００２１】
【実施例】本発明は磁気記録薄膜に対してＣrＷの下層
を有する磁気記録デイスクを与え、その下層は２つの成
分の単純なものである。本発明に従つて、デイスクの記
録薄膜の保磁率は、読取り／書込み磁気ヘツドによつて
要求され、または、そのデイスクが使用されるＤＡＳＤ
装置の信号処理の電子的要素によつて必要とされる目標
値を達成するために、厳密に制御することができる。
を有する磁気記録デイスクを与え、その下層は２つの成
分の単純なものである。本発明に従つて、デイスクの記
録薄膜の保磁率は、読取り／書込み磁気ヘツドによつて
要求され、または、そのデイスクが使用されるＤＡＳＤ
装置の信号処理の電子的要素によつて必要とされる目標
値を達成するために、厳密に制御することができる。
【００２２】従来、磁気薄膜媒体の磁気的な性質を制御
するために、多数の異なつた下層が提案されてきたが、
従来の下層は、磁気層の保磁率がタングステンの非磁性
体の下層の使用によつて制御されている上述の米国特許
第４６５４２７６号のように、保磁率が下層の厚さに影
響を受けるものか、あるいは、クロム−タングステン−
ニツケル−コバルトの４つの組成のクラツド層に関する
上述の米国特許第４０７９１６９号の場合のように、下
層が複雑で高価な組成のものであつた。
するために、多数の異なつた下層が提案されてきたが、
従来の下層は、磁気層の保磁率がタングステンの非磁性
体の下層の使用によつて制御されている上述の米国特許
第４６５４２７６号のように、保磁率が下層の厚さに影
響を受けるものか、あるいは、クロム−タングステン−
ニツケル−コバルトの４つの組成のクラツド層に関する
上述の米国特許第４０７９１６９号の場合のように、下
層が複雑で高価な組成のものであつた。
【００２３】本発明は単純で、高価ではない構造の下層
を与え、しかも、コバルト・ベースの磁気薄膜の保磁率
は、磁気層それ自身の磁気的な性質に直接に制御され
ず、かつ、磁気層は下層の厚さとは無関係に制御可能で
ある。コバルト・ベースの磁気薄膜が白金を含む場合、
本発明のＣrＷの下層を使用することにより、白金が減
少されたにも拘らず磁気薄膜の保磁率を殆ど不変に維持
することができるという意味で、減少された白金の価格
だけコストを減らすことができる。
を与え、しかも、コバルト・ベースの磁気薄膜の保磁率
は、磁気層それ自身の磁気的な性質に直接に制御され
ず、かつ、磁気層は下層の厚さとは無関係に制御可能で
ある。コバルト・ベースの磁気薄膜が白金を含む場合、
本発明のＣrＷの下層を使用することにより、白金が減
少されたにも拘らず磁気薄膜の保磁率を殆ど不変に維持
することができるという意味で、減少された白金の価格
だけコストを減らすことができる。
【００２４】本発明の実施例によると、本発明は、非磁
性体で、好ましくは約８５乃至９９原子％のクロムと残
量がタングステンである組成である下層であり、より好
ましくは、Ｃr（８８原子％）及びＷ（１２原子％）の
組成の２つの金属、クロム−タングステン（ＣrＷ）合
金でスパツタ処理された薄い薄膜の形の新規な下層が与
えられ、この下層の上に磁気記録層が被着される。
性体で、好ましくは約８５乃至９９原子％のクロムと残
量がタングステンである組成である下層であり、より好
ましくは、Ｃr（８８原子％）及びＷ（１２原子％）の
組成の２つの金属、クロム−タングステン（ＣrＷ）合
金でスパツタ処理された薄い薄膜の形の新規な下層が与
えられ、この下層の上に磁気記録層が被着される。
【００２５】本発明は、上述の実施例にのみ制限して解
釈されるべきではなく、本発明の技術は、クロム・ベー
スの下層のタングステンの原子パーセントが、下層と、
コバルト／白金ベースの磁気記録層との間の原子格子と
マツチングを与えることである。このマツチングは、こ
れら両方層の中の原子の正しいスペースを与えることに
よつて促進されると考えられている。この想定を用い
て、例えば、Ｃr（８８）Ｗ（１２）の下層と、Ｃo（７
５）Ｐt（１２）Ｃr（１３）の磁気記録層のような組成
にして、そのようなマツチングが得られる。一般に、こ
の理論は、磁気記録層中の白金の原子パーセントが大き
くなればなるほど、多分約１対１の変化比で、下層中の
タングステンの原子パーセントは大きくなることを提案
している。
釈されるべきではなく、本発明の技術は、クロム・ベー
スの下層のタングステンの原子パーセントが、下層と、
コバルト／白金ベースの磁気記録層との間の原子格子と
マツチングを与えることである。このマツチングは、こ
れら両方層の中の原子の正しいスペースを与えることに
よつて促進されると考えられている。この想定を用い
て、例えば、Ｃr（８８）Ｗ（１２）の下層と、Ｃo（７
５）Ｐt（１２）Ｃr（１３）の磁気記録層のような組成
にして、そのようなマツチングが得られる。一般に、こ
の理論は、磁気記録層中の白金の原子パーセントが大き
くなればなるほど、多分約１対１の変化比で、下層中の
タングステンの原子パーセントは大きくなることを提案
している。
【００２６】図１は本発明に従つた磁気記録媒体の一部
の断面、より特定して言えば、従来の磁気記録用ハード
・デイスク２０の形態を持つ磁気記録媒体の一部を示す
断面図である。図１において、参照数字１０は磁気記録
媒体のデイスク形状の非強磁性体の基体部材を示す。例
えばアルミニウム・デイスク１０は、非磁性体の硬い材
料の付加層１１を持ち、層の表面は超平滑に研磨され
る。本発明の特徴に従つて、層１１は無電解メツキされ
たニツケル燐（ＮiＰ）の層が使われている。
の断面、より特定して言えば、従来の磁気記録用ハード
・デイスク２０の形態を持つ磁気記録媒体の一部を示す
断面図である。図１において、参照数字１０は磁気記録
媒体のデイスク形状の非強磁性体の基体部材を示す。例
えばアルミニウム・デイスク１０は、非磁性体の硬い材
料の付加層１１を持ち、層の表面は超平滑に研磨され
る。本発明の特徴に従つて、層１１は無電解メツキされ
たニツケル燐（ＮiＰ）の層が使われている。
【００２７】本発明のＣrＷの２元合金が参照数字１２
で示されている。本発明の特徴に従つて、２元合金の下
層１２の主要成分はクロムであり、そして、下層はＣr
（８８）Ｗ（１２）の組成を持つのが好ましい。層１２
は基体部材１０上の薄膜として被覆、即ち被着されるの
が好ましく、あるいは、若しＮiＰの薄膜が与えられて
いれば、ＮiＰの付加層の上に薄膜として被着される。
で示されている。本発明の特徴に従つて、２元合金の下
層１２の主要成分はクロムであり、そして、下層はＣr
（８８）Ｗ（１２）の組成を持つのが好ましい。層１２
は基体部材１０上の薄膜として被覆、即ち被着されるの
が好ましく、あるいは、若しＮiＰの薄膜が与えられて
いれば、ＮiＰの付加層の上に薄膜として被着される。
【００２８】例えば、コバルト−白金（ＣoＰt）、また
はコバルト−白金−クロム（ＣoＰtＣr）のような強磁
性体のコバルト・ベースの合金の磁気記録層１３が、薄
い２元合金ＣrＷ下層の薄膜１２の露出面上に薄膜とし
てスパツタ被着される。
はコバルト−白金−クロム（ＣoＰtＣr）のような強磁
性体のコバルト・ベースの合金の磁気記録層１３が、薄
い２元合金ＣrＷ下層の薄膜１２の露出面上に薄膜とし
てスパツタ被着される。
【００２９】本発明の特徴として、例えば、炭素ベース
の保護薄膜である、付加的で、スパツタ被着された保護
薄膜１４がコバルト・ベースの磁気記録層１３を被つて
スパツタ被着される。潤滑層１５が保護薄膜１４に与え
られ、デイスク２０の構成が完成する。
の保護薄膜である、付加的で、スパツタ被着された保護
薄膜１４がコバルト・ベースの磁気記録層１３を被つて
スパツタ被着される。潤滑層１５が保護薄膜１４に与え
られ、デイスク２０の構成が完成する。
【００３０】基体部材１０が製造される手段とか、層１
１乃至１５が被着される手段は公知である。従つて、こ
れらの手段についての説明は省略する。
１乃至１５が被着される手段は公知である。従つて、こ
れらの手段についての説明は省略する。
【００３１】被着されたＣrＷ２元合金の層１２、コバ
ルト・ベースの磁気記録層１３及び炭素ベースの保護層
１４は公知のスパツタリング処理で被着される。
ルト・ベースの磁気記録層１３及び炭素ベースの保護層
１４は公知のスパツタリング処理で被着される。
【００３２】ＣrＷの下層１２の２元の組成は約８５乃
至約９９原子パーセントがクロムであり、残りの量はタ
ングステンである。ＣrＷの下層１２の最も好ましい２
元組成はＣr（８８）Ｗ（１２）である。
至約９９原子パーセントがクロムであり、残りの量はタ
ングステンである。ＣrＷの下層１２の最も好ましい２
元組成はＣr（８８）Ｗ（１２）である。
【００３３】コバルト原子とクロム原子との物理的な大
きさは同じであり、そしてタングステン原子に比較して
相対的に小さいので、クロム−タングステンの下層１１
の組成の選択で重要な点は、２元合金組成中のタングス
テンの割合は１５％を超えるべきではないと言う事実で
ある。このようにして、クロム−タングステンの組成を
選択することによつて、コバルト・ベースの磁気層１３
の後から被着された原子の正しい原子配列が生じる。
きさは同じであり、そしてタングステン原子に比較して
相対的に小さいので、クロム−タングステンの下層１１
の組成の選択で重要な点は、２元合金組成中のタングス
テンの割合は１５％を超えるべきではないと言う事実で
ある。このようにして、クロム−タングステンの組成を
選択することによつて、コバルト・ベースの磁気層１３
の後から被着された原子の正しい原子配列が生じる。
【００３４】下層１２及び記録層１３が被着される態様
は、本発明には重要な要素ではないけれども、以下に説
明する実施例は２つの層を被着する好ましい例である。
は、本発明には重要な要素ではないけれども、以下に説
明する実施例は２つの層を被着する好ましい例である。
【００３５】被着処理に用いた圧力は１×１０-6トル以
下で、スパツタリング圧力は約５×１０-3トル乃至約２
０×１０-3トルの範囲で、スパツタリング・ガス流の速
度は約２００sccmである。スパツタ処理の前に、スパツ
タリング・チヤンバは約１００℃乃至約２００℃に加熱
された。被着処理は１分間で約１０００オングストロー
ムのスパツタリング速度であつた。
下で、スパツタリング圧力は約５×１０-3トル乃至約２
０×１０-3トルの範囲で、スパツタリング・ガス流の速
度は約２００sccmである。スパツタ処理の前に、スパツ
タリング・チヤンバは約１００℃乃至約２００℃に加熱
された。被着処理は１分間で約１０００オングストロー
ムのスパツタリング速度であつた。
【００３６】下層１２の代表的な厚さの範囲は約１００
オングストロームから２０００オングストロームであ
り、他方、記録層１３の代表的な厚さの範囲は約３００
オングストロームから１０００オングストロームであ
る。
オングストロームから２０００オングストロームであ
り、他方、記録層１３の代表的な厚さの範囲は約３００
オングストロームから１０００オングストロームであ
る。
【００３７】本発明の２元合金ＣrＷの下層が与えられ
た場合には、被われた磁気記録層の保磁率は図２に示し
たように顕著に改善されることが見出されている。
た場合には、被われた磁気記録層の保磁率は図２に示し
たように顕著に改善されることが見出されている。
【００３８】図２は厚さの変化の関数として２つのＣo
（７５）Ｐt（１２）Ｃr（１３）磁気薄膜１３の保磁率
（Ｈc）の平均値、即ち磁気薄膜のＭrＴ特性をプロツト
したものである。２つの磁気薄膜の内の１方の磁気薄膜
は本発明に従つた２元組成のＣr（８８）Ｗ（１２）の
下層１２が与えられている。他方の磁気薄膜１３は通常
のＣrの下層が与えられている。
（７５）Ｐt（１２）Ｃr（１３）磁気薄膜１３の保磁率
（Ｈc）の平均値、即ち磁気薄膜のＭrＴ特性をプロツト
したものである。２つの磁気薄膜の内の１方の磁気薄膜
は本発明に従つた２元組成のＣr（８８）Ｗ（１２）の
下層１２が与えられている。他方の磁気薄膜１３は通常
のＣrの下層が与えられている。
【００３９】図２から、両方の磁気薄膜１３は、磁気薄
膜の厚さが増加するに従つて、磁気薄膜の保磁率は減少
していくことが分かる。これは予測された通りの結果で
あつて、当業者には広く知られている。
膜の厚さが増加するに従つて、磁気薄膜の保磁率は減少
していくことが分かる。これは予測された通りの結果で
あつて、当業者には広く知られている。
【００４０】磁気層１３の厚さの広い範囲にわたつて、
本発明の２元合金のＣrＷの下層１２を持つ磁気薄膜の
保磁率は、すべての場合に高く、Ｃrを含む下層より
も、通常、３００エルステツド高いことが図２から理解
できる。
本発明の２元合金のＣrＷの下層１２を持つ磁気薄膜の
保磁率は、すべての場合に高く、Ｃrを含む下層より
も、通常、３００エルステツド高いことが図２から理解
できる。
【００４１】本発明は、非常に薄い磁気記録層から比較
的厚い磁気記録層にわたつて広い範囲の厚さの磁気記録
層に用いることができるのは、図２から判るであろう。
的厚い磁気記録層にわたつて広い範囲の厚さの磁気記録
層に用いることができるのは、図２から判るであろう。
【００４２】上述したように、本発明の２元合金ＣrＷ
の下層１２は、被覆された磁気記録層１３の保磁率を改
善するばかりでなく、ＣrＷの下層１２の厚さとは無関
係に磁気層の保磁率に影響することである。別の言いか
たをすると、図３から判るように、被覆された磁気記録
層１３の保磁率が下層１２の厚さの変動によつて著しく
影響を受けないから、本発明のＣrＷの下層１２の厚さ
の処理について精密な制御を必要としないと言うことで
ある。
の下層１２は、被覆された磁気記録層１３の保磁率を改
善するばかりでなく、ＣrＷの下層１２の厚さとは無関
係に磁気層の保磁率に影響することである。別の言いか
たをすると、図３から判るように、被覆された磁気記録
層１３の保磁率が下層１２の厚さの変動によつて著しく
影響を受けないから、本発明のＣrＷの下層１２の厚さ
の処理について精密な制御を必要としないと言うことで
ある。
【００４３】図３は異なつたＰtＣr組成の２つのＣoＰt
Ｃr磁気薄膜１３の保磁率（Ｈc）の平均値をプロツトし
た図であり、各薄膜は本発明のＣrＷ下層１２の厚さの
変化の関数として開始されたＭrＴ値の範囲を持つてい
る。図３から、磁気薄膜の保磁率は、ＣrＷ下層１２の
厚さの変化に対して殆ど変化しないことが理解できる。
その結果、ＣrＷ下層１２のスパツタリング処理の間で
生じるであろう変動が磁気薄膜１３の保磁率に影響を与
えないから、改善された保磁率の制御が本発明によつて
達成される。
Ｃr磁気薄膜１３の保磁率（Ｈc）の平均値をプロツトし
た図であり、各薄膜は本発明のＣrＷ下層１２の厚さの
変化の関数として開始されたＭrＴ値の範囲を持つてい
る。図３から、磁気薄膜の保磁率は、ＣrＷ下層１２の
厚さの変化に対して殆ど変化しないことが理解できる。
その結果、ＣrＷ下層１２のスパツタリング処理の間で
生じるであろう変動が磁気薄膜１３の保磁率に影響を与
えないから、改善された保磁率の制御が本発明によつて
達成される。
【００４４】
【発明の効果】本発明の利点は、本発明のＣrＷ下層１
２によつて、下層の上に被着された磁気薄膜１３の保磁
率がＣrＷ下層１２の厚さの関数として変化しないこと
である。既に述べたように、これは図３に示されてい
る。
２によつて、下層の上に被着された磁気薄膜１３の保磁
率がＣrＷ下層１２の厚さの関数として変化しないこと
である。既に述べたように、これは図３に示されてい
る。
【００４５】従来と同じようにＣrの下層を使用した場
合には図３に示したようにはならない。図４を参照する
と、ＰtＣrの異なつた組成の２つのＣoＰtＣr磁気記録
薄膜の保磁率は、Ｃrの下層の厚さの関数として変化す
ることが理解できる。その結果、Ｃr下層をスパツタリ
ング処理で被着する時に、図４のように、Ｃr下層の厚
さの変化が記録層の保磁率を変化させるから、Ｃr下層
の厚さは厳密に制御されねばならないのに反して、図３
から明らかなように、本発明のＣrＷ下層１２の厚さは
精密に制御する必要はない。
合には図３に示したようにはならない。図４を参照する
と、ＰtＣrの異なつた組成の２つのＣoＰtＣr磁気記録
薄膜の保磁率は、Ｃrの下層の厚さの関数として変化す
ることが理解できる。その結果、Ｃr下層をスパツタリ
ング処理で被着する時に、図４のように、Ｃr下層の厚
さの変化が記録層の保磁率を変化させるから、Ｃr下層
の厚さは厳密に制御されねばならないのに反して、図３
から明らかなように、本発明のＣrＷ下層１２の厚さは
精密に制御する必要はない。
【図１】本発明に従つたＣrＷの２元合金の下層を有す
る磁気記録薄膜デイスクの一部を示す断面図である。
る磁気記録薄膜デイスクの一部を示す断面図である。
【図２】一方の磁気薄膜は本発明に従つたＣr（８８）
Ｗ（１２）２元組成の下層であり、他方の磁気薄膜は通
常のＣrの下層である場合、磁気薄膜の厚さ（ＭrＴ）の
変化の関数として２つのＣo（７５）Ｐt（１２）Ｃr
（１３）磁気薄膜の保磁率の平均値を示し、更に、本発
明のＣrＷの下層は、厚さ全体にわたつて常に高い保磁
率であることを示すグラフである。
Ｗ（１２）２元組成の下層であり、他方の磁気薄膜は通
常のＣrの下層である場合、磁気薄膜の厚さ（ＭrＴ）の
変化の関数として２つのＣo（７５）Ｐt（１２）Ｃr
（１３）磁気薄膜の保磁率の平均値を示し、更に、本発
明のＣrＷの下層は、厚さ全体にわたつて常に高い保磁
率であることを示すグラフである。
【図３】本発明のＣr（８８）Ｗ（１２）の下層の厚さ
の変化の関数として、異なつた２つのＣoＰtＣr磁気薄
膜の保磁率の平均値を示すグラフであつて、（１）磁気
薄膜の保磁率はＣrＷ下層の厚さの変化に拘らず変化し
ないことと（２）磁気薄膜の白金の量が８％から１２％
に増加すると、予期された通り、磁気薄膜の保磁率は増
加することを示すグラフである。
の変化の関数として、異なつた２つのＣoＰtＣr磁気薄
膜の保磁率の平均値を示すグラフであつて、（１）磁気
薄膜の保磁率はＣrＷ下層の厚さの変化に拘らず変化し
ないことと（２）磁気薄膜の白金の量が８％から１２％
に増加すると、予期された通り、磁気薄膜の保磁率は増
加することを示すグラフである。
【図４】従来のＣrの下層の厚さが変化した場合の２つ
のＣoＰtＣr磁気薄膜の保磁率（Ｈc）の変化の平均値を
示すグラフであつて、図３に示した本発明の下層の場合
と対照的に、従来のＣrの下層の厚さが増加すると磁気
記録薄膜の保磁率も増加することを示すグラフである。
のＣoＰtＣr磁気薄膜の保磁率（Ｈc）の変化の平均値を
示すグラフであつて、図３に示した本発明の下層の場合
と対照的に、従来のＣrの下層の厚さが増加すると磁気
記録薄膜の保磁率も増加することを示すグラフである。
１０ デイスクの基体部材 １１ 非磁性体の付加層 １２ ２元合金の下層 １３ 磁気記録層 １４ 保護薄膜 １５ 潤滑層 ２０ 磁気記録用ハード・デイスク
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ケンネス・エドムンド・ジョンソン アメリカ合衆国イリノイ州、ロチェスタ ー、アウダズ・レーン、エス・ダブリュ 1111番地 (72)発明者 チリャード・エルビン・ネルソン アメリカ合衆国イリノイ州、ロチェスタ ー、ツウェンティシックスス・ストリー ト、エヌ・ダブリュ 2837番地
Claims (26)
- 【請求項１】 非磁性の基体部材と、 基体部材の上に形成され、２元成分のうちの主要成分が
クロムであるクロム−タングステンの２元成分の非磁性
体の下層と、 上記下層の上に形成されたコバルトを含む合金の磁性層
とからなる磁気記録媒体。 - 【請求項２】 上記クロム−タングステンの下層は、約
８５乃至約９９原子パーセントのクロムと、残る割合の
全部を満たすタングステンとで構成されることを特徴と
する請求項１に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項３】 上記２元成分の下層は約８８原子パーセ
ントのクロムと約１２原子パーセントのタングステンと
で構成されることを特徴とする請求項１に記載の磁気記
録媒体。 - 【請求項４】 上記磁性層はコバルト及び白金を含む薄
膜で構成されることを特徴とする請求項１に記載の磁気
記録媒体。 - 【請求項５】 上記磁性層はコバルト、白金及びクロム
を含むことを特徴とする請求項４に記載の磁気記録媒
体。 - 【請求項６】 上記クロム、タングステンの２元成分の
下層は約８５乃至９９原子パーセントのクロムと、残る
割合の全部を満たすタングステンとで構成されることを
特徴とする請求項５に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項７】 上記２元成分の下層は約８８原子パーセ
ントのクロムと１２原子パーセントのタングステンとで
構成されていることを特徴とする請求項６に記載の磁気
記録媒体。 - 【請求項８】 上記下層と上記薄膜磁性層はスパツタリ
ング処理で形成されることを特徴とする請求項４に記載
の磁気記録媒体。 - 【請求項９】 上記基体部材は対向し平行した平坦面の
硬い部材を含み、上記平行した平坦面は上記非磁性の下
層及び上記薄膜記録層を含むことを特徴とする請求項８
に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項１０】 上記２元成分のクロム−タングステン
の下層は、約８５乃至約９９原子パーセントのクロム
と、残る割合の全部を満たすタングステンとで構成され
ることを特徴とする請求項９に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項１１】 上記２元成分のクロムの下層は約８８
原子パーセントのクロムと、約１２原子パーセントのタ
ングステンで構成されていることを特徴とする請求項１
０に記載の磁気記録媒体。 - 【請求項１２】 コバルト・ベースの磁気記録薄膜を被
着した磁気記録デイスクの保磁率を増加する方法におい
て、 非磁性のクロム−タングステンの２元合金の薄膜下層の
上に、上記磁気記録薄膜を与える段階を含む磁気記録デ
イスクの保磁率を増加する方法。 - 【請求項１３】 上記磁気記録層としてコバルト白金
（ＣoＰt）薄膜をスパツタリング被着することを特徴と
する請求項１２に記載の保磁率を増加する方法。 - 【請求項１４】 上記２元成分の主要成分はクロムであ
ることを特徴とする請求項１３に記載の保磁率を増加す
る方法。 - 【請求項１５】 上記２元合金の下層は約８８原子パー
セントのクロム及び１２原子パーセントのタングステン
で構成されていることを特徴とする請求項１４に記載の
保磁率を増加する方法。 - 【請求項１６】 上記磁気記録薄膜はコバルト白金クロ
ム（ＣoＰtＣr）の磁気記録薄膜であることを特徴とす
る請求項１２に記載の保磁率を増加する方法。 - 【請求項１７】 上記２元成分の下層は約８８原子パー
セントのクロムと１２原子パーセントのタングステンで
構成されていることを特徴とする請求項１６に記載の保
磁率を増加する方法。 - 【請求項１８】 コバルト白金（ＣoＰt）ベースの磁気
記録層に必要な白金の量を、上記記録層の保磁率を減少
することなく減らす方法において、 ２元成分のクロム−タングステン（ＣrＷ）非磁性合金
の薄膜の下層を与え、その後、上記磁気記録層が被着さ
れることを特徴とする白金の量を減らす方法。 - 【請求項１９】 上記２元成分の下層の主要成分はクロ
ムであることを特徴とする請求項１８に記載の白金の量
を減らす方法。 - 【請求項２０】 上記２元成分の下層は約８８原子パー
セントのクロムと約１２原子パーセントのタングステン
を含むことを特徴とする請求項１９に記載の白金の量を
減らす方法。 - 【請求項２１】 上記磁気記録薄膜はコバルト白金クロ
ム（ＣoＰtＣr）薄膜の磁気記録薄膜層であることを特
徴とする請求項１８に記載の白金の量を減らす方法。 - 【請求項２２】 クロム−タングステン（ＣrＷ）の上
記元成分の下層は約８８原子パーセントのクロムと約１
２原子パーセントのタングステンを含むことを特徴とす
る請求項２１に記載の白金の量を減らす方法。 - 【請求項２３】 硬いデイスク形状の非磁性体の基体部
材と、 主要成分としてクロムを含むクロム−タングステンの２
元合金が上記基体部材上にスパツタリング被着された薄
膜の下層と、 上記２元合金の上の薄膜としてスパツタリング被着され
た強磁性体のコバルト合金とからなる薄膜磁気記録デイ
スク。 - 【請求項２４】 上記基体部材は平滑に研磨された硬い
非磁性体材料の被着層を持つことを特徴とする請求項２
３に記載の薄膜磁気記録デイスク。 - 【請求項２５】 保護薄膜が上記コバルト合金の上にス
パツタリング被着されている請求項２４に記載の薄膜磁
気デイスク。 - 【請求項２６】 上記２元成分の合金は約８８原子パー
セントのコバルトと約１２原子パーセントのタングステ
ンを含むことを特徴とする請求項２５に記載の薄膜磁気
記録デイスク。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US63156490A | 1990-12-21 | 1990-12-21 | |
| US631564 | 1990-12-21 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0613237A true JPH0613237A (ja) | 1994-01-21 |
| JPH07118417B2 JPH07118417B2 (ja) | 1995-12-18 |
Family
ID=24531753
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3321569A Expired - Lifetime JPH07118417B2 (ja) | 1990-12-21 | 1991-10-31 | 磁気記録媒体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5298324A (ja) |
| JP (1) | JPH07118417B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5092161A (en) * | 1987-07-08 | 1992-03-03 | British Telecommunications Public Limited Company | Duct testing |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06215345A (ja) * | 1993-01-20 | 1994-08-05 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
| JPH08329442A (ja) * | 1995-05-30 | 1996-12-13 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPH09198641A (ja) * | 1996-01-12 | 1997-07-31 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| US6022609A (en) * | 1996-10-02 | 2000-02-08 | Seagate Technology, Inc. | Magnetic recording medium with substantially uniform sub-micron-scale morphology |
| US6756136B1 (en) * | 2000-02-14 | 2004-06-29 | Seagate Technology Llc | Chromium-alloy seedlayers for recording media |
| JP2002170224A (ja) * | 2000-11-29 | 2002-06-14 | Fuji Electric Co Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
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