JPH06349047A

JPH06349047A - 磁気記録媒体及び磁気記憶装置

Info

Publication number: JPH06349047A
Application number: JP14035193A
Authority: JP
Inventors: Tomoo Yamamoto; 朋生山本; Akira Ishikawa; 石川　　晃; Yoshihiro Shiroishi; 芳博城石; Yuzuru Hosoe; 譲細江; Shinan Yaku; 四男屋久; Akira Ozaki; 明尾嵜; Kiwamu Tanahashi; 究棚橋; Emi Mangyo; 恵美萬行
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1993-06-11
Filing date: 1993-06-11
Publication date: 1994-12-22

Abstract

(57)【要約】【目的】高密度記録時での電磁変換特性が良好な磁気記
録媒体を提供すること。【構成】非磁性基板１１と、非磁性下地層１２、１２’
と、この上に設けられた複数の磁性層１３、１３’、１
５、１５’、１７、１７’と、この磁性層の間に設けら
れた非磁性中間層１４、１４’、１６、１６’とからな
り、この磁性層の層数を３層以上２９層以下とし、さら
に、その残留磁化膜厚積を１０［Ｇ・μｍ］以上１５０
［Ｇ・μｍ］以下、保磁力を１４００［Ｏｅ］以上３５
００［Ｏｅ］以下とするか又は非磁性中間層の膜厚を
０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下とした磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、超高密度の記録に適し
た薄膜型の磁気記録媒体及びこのような磁気記録媒体を
用いた磁気記憶装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年における電子計算機の目覚ましい発
展に伴い、情報化社会が発達し、扱う情報量は増加の一
途をたどっている。これに従い、外部記憶装置の大容量
化、高速アクセス化は必要不可欠な課題である。特に磁
気ディスク装置は、高密度記録に適した記憶装置であ
り、高速、小型大容量化への要求は一段と強まってい
る。磁気ディスク装置に用いられる磁気記録媒体として
は、酸化物磁性体の粉末を基板上に塗布した塗布型磁気
記録媒体と、金属磁性体の薄膜を基板上に蒸着又はスパ
ッタリングした薄膜型磁気記録媒体とが知られている。
この薄膜型磁気記録媒体は、塗布型磁気記録媒体に比べ
て記録膜中の磁性体の密度が高いため、より高密度の記
録に適している。そのため、現在製造されている磁気デ
ィスク装置の大半では薄膜磁気記録媒体が用いられるよ
うになってきている。

【０００３】薄膜磁気記録媒体の一般的な構成として
は、非磁性基板上に非磁性下地層、磁性層、保護層を順
次形成した単層磁気記録媒体が知られている。また、最
近ではより優れた特性を持つ磁気記録媒体として、特開
平１−１７３３１３、特開平１−２１７７２３等に見ら
れるような非磁性基板上に非磁性下地層を形成し、その
上に磁性層と非磁性中間層を交互に順次形成した後、最
後に保護層を形成した多層磁気記録媒体が知られてい
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の磁気記録媒
体は、高密度記録に対応するための充分な電磁変換特性
が得られなかった。すなわち、単層磁気記録媒体で高密
度の記録再生を行う場合には、高いＳ／Ｎを得ることが
できず、多層磁気記録媒体では比較的高いＳ／Ｎは得る
ことができるものの未だ不充分であり、しかもオーバー
ライト特性が劣化するといった問題があった。

【０００５】本発明の第１の目的は、高密度記録時での
電磁変換特性が良好な磁気記録媒体を提供することにあ
る。

【０００６】本発明の第２の目的は、高密度記録時での
電磁変換特性が良好な磁気記録媒体の特性を充分に活か
せた大容量の磁気記憶装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を達成す
るために、本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板と、非
磁性基板上に設けられた複数の磁性層と、磁性層の間に
設けられた非磁性中間層とを有し、この磁性層の層数を
３層以上２９層以下、その残留磁化膜厚積を１０［Ｇ・
μｍ］以上１５０［Ｇ・μｍ］以下、保磁力を１４００
［Ｏｅ］以上３５００［Ｏｅ］以下としたものである。
この非磁性中間層は、膜厚が０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下
であることが好ましい。

【０００８】さらに、本発明の磁気記録媒体は、非磁性
基板と、非磁性基板上に設けられた複数の磁性層と、磁
性層の間に設けられた非磁性中間層とを有し、この磁性
層の層数を３層以上２９層以下、非磁性中間層の膜厚を
０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下としたものである。

【０００９】いずれの磁気記録媒体においても、上記磁
性層の層数は、奇数であることが好ましい。磁性層の層
数が２層以下ではＳ／Ｎが十分でなく、３０層以上では
一層の膜厚が薄くなり過ぎ、保磁力が低下すると共に耐
温度安定性が著しく劣化するため、３層以上２９層以下
が好ましい。さらに層数を１６層以上とすることは製造
上の不便さを伴うことから、３層以上１５層以下とする
ことがより好ましい。また、複数の磁性層のそれぞれの
膜厚は、実質的に等しい厚さであることが好ましい。こ
こに実質的に等しい厚さとは、各磁性層の膜厚が略等し
いが、全体の膜厚を調整するために、１層だけは、多少
他のものと異なった厚さであってもよいことを意味す
る。

【００１０】本発明の磁気記録媒体の磁性層として、Ｃ
ｏＰ、ＣｏＰｔ、ＣｏＴａ、ＣｏＳｉ、ＣｏＣｒＰｔ、
ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＮｉＰｔ、ＣｏＮｉ
Ｚｒ、ＣｏＳｉＰｔ、ＣｏＳｉＴａ、ＣｏＣｒＰｔＳ
ｉ、ＣｏＣｒＰｔＴａ、ＣｏＣｒＴａＳｉ、ＣｏＮｉＣ
ｒＰｔ等のＣｏを主たる成分とする磁性合金を用いるこ
とは、高い保磁力及び記録密度特性が得られるので好ま
しい。磁性層の膜厚は０．２ｎｍ以上５０ｎｍ以下の範
囲であることが、Ｓ／Ｎを高める上で好ましい。

【００１１】非磁性中間層としては、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ、
Ｔａ、Ｎｂ又はこれらを主たる成分とする合金等を用い
ることが、磁性層の結晶性、結晶配向性及び結晶粒径を
制御できるために好ましい。合金として上記元素に添加
する元素はＴｉ、Ｓｉ、Ｆｅ、Ｖ、Ｇｅ、Ｃｕ、Ｐｔ、
Ｒｈ、Ｒｕ、Ｒｅ、Ｐｄ、Ｃ、Ｎ、Ｏ等が好ましく、そ
の組成としては０．１ａｔ％以上３０ａｔ％以下である
ことが望ましい。非磁性中間層の膜厚を０．１ｎｍ以上
５ｎｍ以下の範囲とすることにより、オーバーライト特
性を高めることができる。

【００１２】非磁性下地層を設ける場合には、非磁性中
間層と同様にＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ又はこれらを
主たる成分とする合金等を用いることが、磁性層の結晶
性、結晶配向性及び結晶粒径を制御できるために好まし
い。他の元素、組成については非磁性中間層の場合と同
様である。非磁性下地層の膜厚は５ｎｍ以上５００ｎｍ
以下とすることが好ましい。

【００１３】さらに、上記第２の目的を達成するため
に、本発明の磁気記憶装置は、上記のいずれかの磁気記
録媒体と、この磁気記録媒体を保持する保持具と、保持
具と連結する磁気記録媒体駆動部と、磁気記録媒体のそ
れぞれの面に対向して設けられた磁気ヘッドと、磁気ヘ
ッドを駆動する磁気ヘッド駆動部と、磁気ヘッド駆動部
を制御する記録再生信号処理系より構成される。

【００１４】上記磁気ヘッドを記録又は再生用磁極の少
なくとも一部に薄膜を用いた磁気ヘッドとし、上記記録
再生信号処理系を最尤復号による信号処理回路を含む回
路とすることが好ましい。さらに、再生用の磁気ヘッド
として磁気抵抗効果を用いて再生する素子（以下、ＭＲ
素子という）を有する磁気ヘッドとし、上記記録再生信
号処理系を再生信号波形の非対称性を修正する回路を含
む回路とすることが好ましい。

【００１５】

【作用】単層磁気記録媒体の磁性層の膜厚を薄くすると
結晶粒を微細化でき、再生信号の減少分以上に低ノイズ
実現できるので、再生出力と媒体ノイズの比（媒体Ｓ／
Ｎ）は高めることができる。しかし、実際に装置を正常
に動かすために必要な装置Ｓ／Ｎは、媒体ノイズだけで
なく信号処理を含む回路系や磁気ヘッドのノイズを含ん
だトータルノイズと再生出力との比で決まるため、磁性
膜をあまり薄くし過ぎると、かえって装置Ｓ／Ｎ（以
下、装置Ｓ／Ｎを単にＳ／Ｎという）が劣化してしま
う。このため、単層磁気記録媒体の磁性層の薄膜化には
限度がある。

【００１６】一方、多層磁気記録媒体では個々の磁性層
を薄くし、磁性層間に非磁性中間層を介在させることに
よって、結晶粒を微細化したまま磁性層を積層でき、し
かも実質的に各層を統計的に略独立とみなされるまでに
交換相互作用を低減できる。さらにこの場合には、磁性
層間の磁気的な相互作用を弱めることができ、ノイズを
統計和に従って減少できるので、より一層の低ノイズ化
が実現できる。出力についても、磁性層を多数積層する
ことによって、再生出力を高めることができる。これら
の理由から、磁性層間に非磁性中間層を設けた多層磁気
記録媒体では、高いＳ／Ｎが実現可能となる。

【００１７】しかしながら、この磁性層間の相互作用を
弱める効果は、層数によって異なり、多層磁気記録媒体
の磁性層の積層数を奇数とすることで、各層間の独立性
を高めながら各層からの漏れ磁束が閉じにくい構造にで
きるので、ノイズの低減効果の効率が高められる。層数
を３０層以上と分割数を増やすと、一層の膜厚が薄くな
り過ぎ、保磁力が低下すると共に耐温度安定性が著しく
劣化するため、好ましくない。また、非磁性中間層を設
けることによって、非磁性中間層を含む実効的な磁性層
の膜厚が厚くなるので、オーバーライト特性は劣化する
傾向になる。高いＳ／Ｎを確保したまま良好なオーバー
ライト特性を確保するには、実効的な磁性層の膜厚を薄
くすることが重要で、さらに非磁性中間層の膜厚を５ｎ
ｍ以下と極力薄くすることが好ましい。

【００１８】さらに、非磁性中間層を物理的な成膜法で
実際に成膜しなくとも、磁性層の成膜を一旦停止して再
び成膜するということを繰り返すだけでも、磁性層間に
０．１ｎｍ以上の酸化物層、窒素含有層若しくは炭素含
有層又はこれらの混合物層が形成され、実質的に磁性層
間に非磁性中間層を設けたことと同じ効果をもたらすこ
ともできる。

【００１９】多層磁気記録媒体の磁気特性としては、残
留磁化膜厚積を１５０［Ｇ・μｍ］以下とすることで高
い記録密度特性を実現できるが、１０［Ｇ・μｍ］より
も小さくすると熱揺らぎの影響が大きくなって保磁力、
再生出力が著しく劣化するので好ましくない。また、保
磁力は１４００［Ｏｅ］以上とすることで、高記録密度
記録時に高い再生出力が得られるが、３５００［Ｏｅ］
よりも高くするとオーバーライト特性が著しく劣化する
ので好ましくない。

【００２０】本発明の磁気記録媒体と、少なくとも磁極
の一部に金属薄膜を用いた誘導型磁気ヘッドと最尤復号
による信号処理回路とを組み合わせる場合は、高品位の
再生信号が得られるので、従来に比べて１．２倍以上の
大容量の磁気記憶装置が実現できる。これは、少なくと
も磁極の一部に金属薄膜を用いた磁気ヘッドでは、磁極
に金属薄膜を用いない磁気ヘッドに比べ、記録磁界が急
峻になり、媒体ノイズがさらに低く押さえられると同時
に、オーバーライト特性が３ｄＢ以上向上することによ
るものである。

【００２１】さらに、ＭＲ素子を用いた磁気ヘッドを再
生専用ヘッドとして用いる場合には、再生信号のＳ／Ｎ
を高くでき、その再生信号波形の非対称性を修正する回
路と組み合わせることにより、信号処理し易い極めて高
い再生出力が得られるため、１．５倍から２倍以上の大
容量の磁気記憶装置が実現できる。

【００２２】

【実施例】

〈実施例１〉本発明の多層磁気記録媒体の断面図を図１
に示す。非磁性基板１１としては強化ガラス基板、結晶
化ガラス基板、ＳｉＣ等のセラミックス基板、Ｎｉ−Ｐ
メッキＡｌ合金基板、プラスチック基板、ボロン基板、
カーボン基板、Ｔｉ合金基板等が用いられる。１２、１
２’はＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ又はこれらを主たる
成分とするＣｒ−Ｔｉ、Ｍｏ−Ｎｂ、Ｗ−Ｔａ等の合金
からなる非磁性下地層、１３、１３’はＣｏＣｒＰｔ、
ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＮｉＰｔ、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＳｉ
Ｔａ、ＣｏＳｉＰｔ等の磁性合金からなる磁性層、１
４、１４’はＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ又はこれらを
主たる成分とするＣｒ−Ｖ、Ｃｒ−Ｆｅ、Ｍｏ−Ｐ
ｔ、Ｍｏ−Ｇｅ、Ｗ−Ｓｉ、Ｗ−Ｃｒ等の合金からなる
非磁性中間層、１５、１５’はＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒ
Ｔａ、ＣｏＮｉＰｔ、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＳｉＴａ、
ＣｏＳｉＰｔ等の磁性合金からなる磁性層、１６、１
６’はＣｒ、Ｍｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ又はこれらを主たる
成分とする上記のような合金等からなる非磁性中間層、
１７、１７’はＣｏＣｒＰｔ、ＣｏＣｒＴａ、ＣｏＮｉ
Ｐｔ、ＣｏＮｉＣｒ、ＣｏＳｉＴａ、ＣｏＳｉＰｔ等の
磁性合金からなる磁性層である。以後、さらにｎ（ｎ＝
０、１、２、３……）回だけ非磁性中間層と磁性層が設
けられている。１８、１８’はＣ、ＷＣ、（ＷＭｏ）
Ｃ、（ＺｒＮｂ）Ｎ、Ｂ₄Ｃ、水素含有カーボン等から
なる保護層、１９、１９’はパーフルオロアルキルポリ
エーテル等からなる潤滑層である。

【００２３】なお、基板と非磁性下地層の間に、基板表
面の不純物等の影響を低減するために、Ａｒ等のプラズ
マ処理を施したり、或いはＮｂ、Ｔａ、Ｖ、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｉ−Ｐ、Ｂ、Ａｌ、Ａｌ₂Ｏ₃等の非磁性層
を設けてもよい。非磁性下地膜は設けなくてもよい。ま
た、磁性層、非磁性中間層は、各層毎に組成や膜厚が変
化していてもよい。

【００２４】媒体の残留磁化膜厚積を１０［Ｇ・μｍ］
以上、１５０［Ｇ・μｍ］以下、保磁力を１４００［Ｏ
ｅ］以上、３５００［Ｏｅ］以下とするために、基板温
度、Ｈｅ、Ｎｅ、Ａｒ、Ｋｒ、Ｘｅ等のガスの種類、ガ
ス圧力、バイアス電圧、スパッタ時の投入電力等を磁性
層組成、膜構成に応じて調整した。

【００２５】以下、さらに詳細に本実施例について説明
する。Ｎｉ−Ｐを１０μｍ程度メッキし、表面を略円周
方向に中心線平均面粗さで０．５から３ｎｍの範囲の微
小傷が入るように研磨した外径９５ｍｍφのＡｌ合金か
らなる非磁性基板１１に、基板温度３００℃、Ａｒガス
圧力１．７ｍＴｏｒｒ、バイアス電圧−２００Ｖ、投入
電力密度５Ｗ／ｃｍ²としてＤＣマグネトロンスパッタ
リング法で非磁性下地層１２、１２’としてＣｒを５０
ｎｍ成膜した。上記と同じ方法で、磁性層１３、１３’
としてＣｏ−１６ａｔ％Ｃｒ−４ａｔ％Ｔａを成膜し、
次に非磁性中間層１４、１４’としてＣｒを２．５ｎｍ
成膜し、次いで磁性層１５、１５’としてＣｏ−１６ａ
ｔ％Ｃｒ−４ａｔ％Ｔａを成膜し、さらに非磁性中間層
１６、１６’としてＣｒを２．５ｎｍ、磁性層１７、１
７’としてＣｏ−１６ａｔ％Ｃｒ−４ａｔ％Ｔａを順次
成膜した。

【００２６】以後、ｎ（ｎ＝０、１、２、３……）回だ
け非磁性中間層と磁性層を順次成膜した。このとき、磁
性層全体の膜厚が３０ｎｍとなるように、磁性層１層の
膜厚を調整した。すなわち、磁性層が３層のとき、各層
の膜厚は１０ｎｍ、１０層のとき、各層の膜厚は３ｎｍ
とした。最後に保護層１８、１８’としてＣを２５ｎｍ
成膜した後、５ｎｍのパーフルオロアルキルポリエーテ
ル系の潤滑層１９、１９’を形成した。また、比較例１
として、上記実施例と同じ成膜条件のもとで、磁性層の
層数を１層又は２層とした磁気記録媒体を作製した。

【００２７】作製した磁気記録媒体の電磁変換特性をＮ
ｉ−Ｆｅ合金薄膜で磁気コア部を形成したギャップ長
０．４μｍの薄膜磁気ヘッドを用い、相対速度１２．５
ｍ／ｓ、線記録密度６５ｋＦＣＩ（キロフラックス
チェンジパーインチ）で評価した。測定結果を図２
に示す。同図から、磁性層の層数を増やせばＳ／Ｎは大
きくなり、またその改善率は層数を奇数層としたときの
方が高いことが分かる。これは特に媒体ノイズの低減率
が偶数層よりも奇数層としたときの方が高いことに起因
している。一方、オーバーライト特性は磁性層の層数を
増やすほど劣化しており、媒体の設計に当たってはＳ／
Ｎとオーバーライト特性の両特性から最適な層数に設定
する必要がある。

【００２８】また、残留磁化膜厚積は、磁性層の層数３
層の媒体が１３５［Ｇ・μｍ］、５層の媒体が１２５
［Ｇ・μｍ］、保磁力は、３層の媒体が１９５０［Ｏ
ｅ］、５層の媒体が１７８０［Ｏｅ］であった。これ以
外の本実施例の媒体も全て、残留磁化膜厚積が１０［Ｇ
・μｍ］以上、１５０［Ｇ・μｍ］以下、保磁力が１４
００［Ｏｅ］以上、３５００［Ｏｅ］以下の範囲にあっ
た。

【００２９】なお、磁性層の組成をＣｏ−１４ａｔ％Ｃ
ｒ−６ａｔ％Ｔａ、Ｃｏ−１４ａｔ％Ｃｒ−４ａｔ％Ｐ
ｔ、Ｃｏ−３０ａｔ％Ｎｉ−５ａｔ％Ｐｔ、Ｃｏ−２０
ａｔ％Ｎｉ−１０ａｔ％Ｃｒ、Ｃｏ−１６ａｔ％Ｓｉ−
４ａｔ％Ｔａ、Ｃｏ−１８ａｔ％Ｓｉ−８ａｔ％Ｐｔと
変えても同様な結果が得られた。さらに、多層磁気記録
媒体の各磁性層の組成、膜厚を様々に変化させて組み合
わせた構造としても、略同様な結果が得られた。

【００３０】〈実施例２〉非磁性基板に１．８”のカー
ボン基板を用い、非磁性基板と非磁性下地層との間に５
０ｎｍのＺｒを設け、さらに、磁性層をＣｏ−１６ａｔ
％Ｃｒ−４ａｔ％Ｐｔとし、かつ、その層数を３層と
し、非磁性中間層の膜厚を０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下の
範囲で変化させた他は実施例１と同様な多層磁気記録媒
体を、バイアス電圧を−３００Ｖとした以外は実施例１
と同様な方法で作製した。ただし、このときの磁性層全
体の膜厚は２４ｎｍとした。また、比較例２として非磁
性中間層の膜厚を５ｎｍを超えて変化させた多層磁気記
録媒体も同時に作製した。これらの媒体のオーバーライ
ト特性を実施例１と同様な条件で評価した。測定結果を
図３に示す。

【００３１】ここで、非磁性中間層の膜厚が０．１ｎｍ
の媒体とは、まず磁性層を８ｎｍ成膜した後、一旦成膜
を停止して再び磁性層を８ｎｍ成膜するということを繰
り返して、磁性層全体で２４ｎｍとなるようにしたもの
である。このとき実質的には、磁性層間に０．１ｎｍ程
度の主として酸化物からなる非磁性中間層が形成されて
いる。このとき、成膜雰囲気を変えることにより、この
層を窒素含有層又は炭素含有層とすることもできる。

【００３２】図３から本実施例である非磁性中間層の膜
厚が０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下の媒体では、オーバーラ
イト特性が比較例の媒体に比べて著しく向上しているこ
とが分かる。これは、非磁性中間層の膜厚が５ｎｍより
も厚い媒体では、非磁性中間層の膜厚を含む実効的な磁
性層の膜厚を厚くし過ぎたために、記録磁界が実質的に
弱められたことに起因している。なお、非磁性層下地層
を設けなかった場合、又は非磁性下地層、非磁性中間層
をＭｏ、Ｗ、Ｔａ、Ｎｂ、Ｃｒ−Ｔｉ、Ｃｒ−Ｍｏ、Ｗ
−Ｔａ、Ｍｏ−Ｖ等と変えた場合にも同様な結果が得ら
れた。

【００３３】〈実施例３〉非磁性基板として２．５”の
強化ガラス基板を用い、磁性層をＣｏ−２０ａｔ％Ｃｒ
−５ａｔ％Ｔａとし、磁性層数を５層として非磁性中間
層の膜厚を１ｎｍとした外は実施例１と同様な多層磁気
記録媒体を、バイアス電圧を−４００Ｖとした以外は実
施例１と同様にして作製した。ただし、このときの磁性
層全体の膜厚は、残留磁化膜厚積が１０から１５０［Ｇ
・μｍ］の範囲で変化するように、それぞれの媒体で調
整した。すなわち、各磁性層の膜厚を５．２ｎｍから
５．３ｎｍ、全体で２６．３ｎｍとして１００［Ｇ・μ
ｍ］の媒体が得られた。磁性層の膜厚を変化させても、
残留磁化の変化は極めて僅かであり、全体の膜厚に略比
例して残留磁化膜厚積が変化する。例えば、各磁性層の
膜厚を略０．５ｎｍ、全体で２．６ｎｍとして１０［Ｇ
・μｍ］の媒体を、各磁性層の膜厚を略８ｎｍ、全体で
３９．５ｎｍとして１５０［Ｇ・μｍ］の媒体を得た。
また、比較例３として、残留磁化膜厚積が１０［Ｇ・μ
ｍ］より小さく、或いは１５０［Ｇ・μｍ］より大きな
媒体も同時に作製した。

【００３４】これらの媒体を実施例１と同様な条件で評
価した。Ｓ／Ｎ及び保磁力と残留磁化膜厚積の関係を図
４に示す。同図から本実施例である残留磁化膜厚積が１
０から１５０［Ｇ・μｍ］の範囲にある媒体は、比較例
の媒体に比べＳ／Ｎが高いことが分かる。また、この範
囲にある媒体の保磁力はいずれも１４００［Ｏｅ］以上
である。

【００３５】磁性膜の組成を、実施例１と同様に、Ｃｏ
−１４ａｔ％Ｃｒ−６ａｔ％Ｔａ、Ｃｏ−１４ａｔ％Ｃ
ｒ−４ａｔ％Ｐｔ、Ｃｏ−３０ａｔ％Ｎｉ−５ａｔ％Ｐ
ｔ、Ｃｏ−２０ａｔ％Ｎｉ−１０ａｔ％Ｃｒ、Ｃｏ−１
６ａｔ％Ｓｉ−４ａｔ％Ｔａ、Ｃｏ−１８ａｔ％Ｓｉ−
８ａｔ％Ｐｔと変えても、残留磁化膜厚積が１０から１
５０［Ｇ・μｍ］の範囲の媒体は、保磁力の値は上記と
大きく変わるが、１４００［Ｏｅ］以上、３５００［Ｏ
ｅ］以下の範囲にあった。

【００３６】良好なＳ／Ｎを得るためには、最低でも保
磁力は、１４００［Ｏｅ］は確保しなければならなかっ
た。しかし、保磁力が３５００［Ｏｅ］よりも高い媒体
ではオーバーライト特性が劣化して、媒体の特性をトー
タルで考えた場合に好ましくない結果となった。さら
に、残留磁化膜厚積については、いずれの組成でも１０
から１５０［Ｇ・μｍ］の範囲にあることが必要であっ
た。１０［Ｇ・μｍ］未満の媒体では再生出力が小さ過
ぎて高いＳ／Ｎが得られず、１５０［Ｇ・μｍ］を超え
る媒体では高密度記録時での再生信号と低密度信号記録
時での再生信号との比（分解能）が著しく劣化した。

【００３７】〈実施例４〉実施例１と同じ多層磁気記録
媒体について、再生にＭＲ素子を用いた磁気ヘッドと、
その再生信号波形の非対称性を修正する回路とを用いて
評価したときの電磁変換特性を図５に示す。図２に示し
た自己録再による結果に比べて再生出力が大きくなるた
め、同じ媒体を使っているにもかかわらず著しい電磁変
換特性の向上が認められる。

【００３８】〈実施例５〉本発明の磁気記憶装置の一例
の上面図を図６（ａ）に、そのＡＡ’線断面図を図６
（ｂ）に示す。磁気記録媒体６１は、磁気記録媒体駆動
部６２に連結する保持具に保持され、磁気記録媒体６１
のそれぞれの面に対向して磁気ヘッド６３が配置され
る。磁気ヘッド６３は、最尤復号による信号処理ＬＳＩ
を含む記録再生信号処理系６５からの信号に基づき、磁
気ヘッド駆動部６４により駆動される。

【００３９】磁気ヘッド６３として、ギャップ長０．４
μｍの薄膜磁気ヘッドを用い、これと上記各実施例記載
の磁気記録媒体と組み合わせることにより磁気記憶装置
を構成した。その結果、従来の装置に比べて約１．５倍
の容量を持つ大容量磁気記憶装置を得ることができた。
最尤復号ＬＳＩを設けなかった場合には、高々１．２倍
の装置容量の増加に留まった。

【００４０】また、磁気ヘッド６３として、Ｎｉ−Ｆｅ
磁極の先端にＦｅ−Ａｌ−Ｓｉ合金薄膜を用いたメタル
インギャップヘッドを用いた場合には、従来装置に比べ
て約１．２倍の容量の磁気記憶装置が得られた。さら
に、磁気ヘッド６３を記録、再生分離ヘッドとし、再生
用ヘッドにＭＲヘッドを用い、これと再生信号波形の正
負の非対称性を１０％以下に修正する回路を組み合わせ
たことにより、約２．０倍の大容量磁気記憶装置が実現
できた。出力非対称修正回路を設けなかった場合には、
装置容量の増大は高々１．５倍に留まった。

【００４１】以上の実施例では、ディスク状の磁気記録
媒体とそれを用いた磁気記憶装置について述べてきた
が、本発明は片面のみに磁性層を有するテープ状、カー
ド状の媒体及びこれを用いた磁気記憶装置にも適用でき
ることは言うまでもない。

【００４２】また、磁気記録媒体の成膜方法はスパッタ
リング法に限らず、蒸着法、イオンビームスパッタリン
グ法、プラズマＣＶＤ法、塗布法、メッキ法等のどのよ
うな手法を用いても構わない。

【００４３】

【発明の効果】本発明の磁気記録媒体は、従来の磁気記
録媒体に比べてより効率の良いノイズの低減が図られ、
その結果、著しくＳ／Ｎが向上できた。また、非磁性中
間層の膜厚を極力薄くし、０．１ｎｍから５ｎｍとする
ことにより、実効的な磁性層の膜厚が薄くなり、オーバ
ーライト特性を向上できた。

【００４４】さらに、上記磁気記録媒体を用いた磁気記
憶装置は、電磁変換特性が良好であった。また、この磁
気記録媒体と少なくとも磁極の一部に金属薄膜を用いた
磁気ヘッド又はＭＲ素子を有する磁気ヘッドを用い、出
力非対称修正回路又は最尤復号による信号処理回路を組
み合わせた場合は、従来の磁気記憶装置に比較して大容
量高密度記録の磁気記憶装置が得られた。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の断面構造を示す模式図
である。

【図２】本発明の磁気記録媒体と従来の磁気記録媒体の
Ｓ／Ｎを比較した図である。

【図３】本発明の磁気記録媒体と従来の磁気記録媒体の
オーバーライト特性を比較した図である。

【図４】本発明の磁気記録媒体と従来の磁気記録媒体の
Ｓ／Ｎと保磁力を比較した図である。

【図５】本発明の磁気記録媒体とＭＲヘッドを組み合わ
せたことによるＳ／Ｎを示す図である。

【図６】本発明の磁気記憶装置の上面と断面構造を示す
模式図である。

【符号の説明】

１１…非磁性基板１２、１２’…非磁性下地層１３、１３’、１５、１５’、１７、１７’…磁性層１４、１４’、１６、１６’…非磁性中間層１８、１８’…保護層１９、１９’…潤滑層６１…磁気記録媒体６２…磁気記録媒体駆動部６３…磁気ヘッド６４…磁気ヘッド駆動部６５…記録再生信号処理系

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者細江譲東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者屋久四男東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者尾嵜明東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者棚橋究東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者萬行恵美東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性基板、該非磁性基板上に設けられた
複数の磁性層及び該磁性層の間に設けられた非磁性中間
層を有する磁気記録媒体において、上記磁性層の層数
は、３層以上２９層以下であり、その残留磁化膜厚積
は、１０［Ｇ・μｍ］以上１５０［Ｇ・μｍ］以下、保
磁力は、１４００［Ｏｅ］以上３５００［Ｏｅ］以下で
あることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】請求項１記載の磁気記録媒体において、上
記非磁性中間層は、膜厚が０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下で
あることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項３】非磁性基板、該非磁性基板上に設けられた
複数の磁性層及び該磁性層の間に設けられた非磁性中間
層を有する磁気記録媒体において、上記磁性層の層数
は、３層以上２９層以下であり、上記非磁性中間層は、
膜厚が０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下であることを特徴とす
る磁気記録媒体。
【請求項４】請求項１から３のいずれか一に記載の磁気
記録媒体において、上記磁性層の層数は、奇数であるこ
とを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項５】請求項１から４のいずれか一に記載の磁気
記録媒体において、上記複数の磁性層のそれぞれの膜厚
は、実質的に等しい厚さであることを特徴とする磁気記
録媒体。
【請求項６】請求項１から５のいずれか一に記載の磁気
記録媒体において、上記複数の磁性層は、Ｃｏを主成分
とする磁性合金からなることを特徴とする磁気記録媒
体。
【請求項７】請求項１から６のいずれか一に記載の磁気
記録媒体において、上記磁性層の層数は、３層以上１５
層以下であることを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項８】請求項１から７のいずれか一に記載の磁気
記録媒体において、上記非磁性基板と上記複数の磁性層
との間に、非磁性下地層が設けられたことを特徴とする
磁気記録媒体。
【請求項９】磁気記録媒体、該磁気記録媒体を保持する
保持具、該保持具と連結する磁気記録媒体駆動部、該磁
気記録媒体のそれぞれの面に対向して設けられた磁気ヘ
ッド、該磁気ヘッドを駆動する磁気ヘッド駆動部及び該
磁気ヘッド駆動部を制御する記録再生信号処理系よりな
る磁気記憶装置において、上記磁気記録媒体は、請求項
１から８のいずれか一に記載の磁気記録媒体であること
を特徴とする磁気記憶装置。
【請求項１０】請求項９記載の磁気記憶装置において、
上記磁気ヘッドは、記録又は再生用磁極の少なくとも一
部に薄膜を用いた磁気ヘッドであり、上記記録再生信号
処理系は、最尤復号による信号処理回路を含むことを特
徴とする磁気記憶装置。
【請求項１１】請求項１０記載の磁気記憶装置におい
て、上記磁気ヘッドは、磁気抵抗効果を用いて再生する
素子を有する磁気ヘッドであり、上記記録再生信号処理
系は、再生信号波形の非対称性を修正する回路を有する
ことを特徴とする磁気記憶装置。