JPH0650683B2 - 磁気記憶体 - Google Patents
磁気記憶体Info
- Publication number
- JPH0650683B2 JPH0650683B2 JP57171695A JP17169582A JPH0650683B2 JP H0650683 B2 JPH0650683 B2 JP H0650683B2 JP 57171695 A JP57171695 A JP 57171695A JP 17169582 A JP17169582 A JP 17169582A JP H0650683 B2 JPH0650683 B2 JP H0650683B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- medium
- thin film
- platinum
- cobalt
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B5/00—Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
- G11B5/62—Record carriers characterised by the selection of the material
- G11B5/73—Base layers, i.e. all non-magnetic layers lying under a lowermost magnetic recording layer, e.g. including any non-magnetic layer in between a first magnetic recording layer and either an underlying substrate or a soft magnetic underlayer
- G11B5/7368—Non-polymeric layer under the lowermost magnetic recording layer
- G11B5/7371—Non-magnetic single underlayer comprising nickel
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は磁気的記憶装置（磁気ディスク装置および磁気
ドラム装置等）に用いられる磁気記憶体に関する。
ドラム装置等）に用いられる磁気記憶体に関する。
現在実用化されている磁気記憶体は不連続媒体を有する
ものが主流である。この不連続媒体の磁気記憶媒体は，
γ−Fe2O3,CrO2,Fe・Fe-Co等の磁性体粒子を有機樹脂か
らなる結合剤中に混合分散して，基体上に塗布・乾燥・
焼成して製造するため，磁気記憶媒体は、磁性体粒子の
大きさのレベルで不連続である。
ものが主流である。この不連続媒体の磁気記憶媒体は，
γ−Fe2O3,CrO2,Fe・Fe-Co等の磁性体粒子を有機樹脂か
らなる結合剤中に混合分散して，基体上に塗布・乾燥・
焼成して製造するため，磁気記憶媒体は、磁性体粒子の
大きさのレベルで不連続である。
しかし，近年磁気記憶媒体の高記録密度化の要請によ
り，連続薄膜媒体からなる保磁力の大きい磁気記憶媒体
の研究開発が盛んに行なわれている。この連続薄膜媒体
は主にメッキ，真空蒸着，スパッタ，イオンプレーティ
ング等の手法により作られる金属薄膜からなるものと，
真空蒸着，スパッタ，イオンプレーティング等の手法に
より作られるFe3O4又はγ−Fe2O3等の金属酸化物薄膜か
らなるものが知られている。金属酸化物薄膜は残留磁束
密度が小さいため磁性膜中の反磁界が小さく，磁化遷移
巾が小さいが大きな再生出力が得られず，高記録密度の
面で制約を受ける。他方金属薄膜からなる長手記録用磁
気記録媒体（以下金属薄膜媒体と称する）は残留磁束密
度が金属酸化物薄膜に比べ大きく有望であるが，高温，
高湿下の様な劣悪な雰囲気では腐食し易く，十分耐食性
のある金属薄膜媒体はまだ知られていない。
り，連続薄膜媒体からなる保磁力の大きい磁気記憶媒体
の研究開発が盛んに行なわれている。この連続薄膜媒体
は主にメッキ，真空蒸着，スパッタ，イオンプレーティ
ング等の手法により作られる金属薄膜からなるものと，
真空蒸着，スパッタ，イオンプレーティング等の手法に
より作られるFe3O4又はγ−Fe2O3等の金属酸化物薄膜か
らなるものが知られている。金属酸化物薄膜は残留磁束
密度が小さいため磁性膜中の反磁界が小さく，磁化遷移
巾が小さいが大きな再生出力が得られず，高記録密度の
面で制約を受ける。他方金属薄膜からなる長手記録用磁
気記録媒体（以下金属薄膜媒体と称する）は残留磁束密
度が金属酸化物薄膜に比べ大きく有望であるが，高温，
高湿下の様な劣悪な雰囲気では腐食し易く，十分耐食性
のある金属薄膜媒体はまだ知られていない。
またより高い抗磁力ほど、より高い記録密度を達成する
ことができる。
ことができる。
本発明の目的は上述の現況に鑑み，7000ガウス程度の適
度な残留磁束密度とより高い抗磁力を有し優れた角形性
を有しかつ耐食性がきわめて優れた金属薄膜媒体を有す
る磁気記憶体を提供するものである。
度な残留磁束密度とより高い抗磁力を有し優れた角形性
を有しかつ耐食性がきわめて優れた金属薄膜媒体を有す
る磁気記憶体を提供するものである。
すなわち本発明の磁気記憶体は合金基板上にNiPまたは
酸化アルミニウムからなる下地層が被覆され，該下地層
上に白金を７原子パーセントから４０原子パーセントを
含み残りがコバルトである金属薄膜媒体が被覆され，該
媒体上に保護膜が被覆されて構成されている。
酸化アルミニウムからなる下地層が被覆され，該下地層
上に白金を７原子パーセントから４０原子パーセントを
含み残りがコバルトである金属薄膜媒体が被覆され，該
媒体上に保護膜が被覆されて構成されている。
次に図面を参照して本発明を詳細に説明する。第１図は
本発明の磁気記憶体の部分断面図である。第１図におい
て磁気記憶体の合金基板１としてアルミ合金が軽くて加
工性が良く安価なことから最も良く用いられるが，場合
によってはチタン合金が用いられることもある。基盤表
面は機械加工により小さなうねり（円周方向で50μｍ以
下，半径方向で100μｍ以下）を有する面に仕上げられ
ている。次にこの基盤１の上に下地層２としてニッケル
−燐合金がめっきにより被覆され，この下地層２の表面
は機械的研磨により最大表面粗さ0.03μｍ以下に鏡面仕
上げされる。次に上記下地層２の鏡面研磨面上に金属磁
性媒体３として白金を７原子パーセントから４０原子パ
ーセント含み残りがコバルトからなる金属薄膜媒体が高
周波スパッタ法により被覆される。次に上記金属薄膜媒
体３の上にSiO2に代表される保護膜４が高周波スパッタ
法により被覆される。金属薄膜媒体は抗磁力(Hc)300〜2
000oe（エルテッド），飽和磁束密度(Bs)8,500〜14,000
Ｇ（ガウス），角形比(Br/Bs)0.7〜0.9，保磁力角形比
(S*)0.7〜0.9の範囲の磁気記録媒体として優れたヒステ
リシス特性を示す。
本発明の磁気記憶体の部分断面図である。第１図におい
て磁気記憶体の合金基板１としてアルミ合金が軽くて加
工性が良く安価なことから最も良く用いられるが，場合
によってはチタン合金が用いられることもある。基盤表
面は機械加工により小さなうねり（円周方向で50μｍ以
下，半径方向で100μｍ以下）を有する面に仕上げられ
ている。次にこの基盤１の上に下地層２としてニッケル
−燐合金がめっきにより被覆され，この下地層２の表面
は機械的研磨により最大表面粗さ0.03μｍ以下に鏡面仕
上げされる。次に上記下地層２の鏡面研磨面上に金属磁
性媒体３として白金を７原子パーセントから４０原子パ
ーセント含み残りがコバルトからなる金属薄膜媒体が高
周波スパッタ法により被覆される。次に上記金属薄膜媒
体３の上にSiO2に代表される保護膜４が高周波スパッタ
法により被覆される。金属薄膜媒体は抗磁力(Hc)300〜2
000oe（エルテッド），飽和磁束密度(Bs)8,500〜14,000
Ｇ（ガウス），角形比(Br/Bs)0.7〜0.9，保磁力角形比
(S*)0.7〜0.9の範囲の磁気記録媒体として優れたヒステ
リシス特性を示す。
上記特性は下地層材料およびコバルト中の白金の量及び
膜厚に大きく依存する。
膜厚に大きく依存する。
第２図は抗磁力のNiP下地層上に形成した磁気記録媒体
中のコバルト中の白金の原子パーセントによる変化を示
したもので白金７〜４０原子パーセントの範囲で高記録
密度可能な磁気記憶媒体として使用出来る。特に第２図
に示すように膜厚が50オングストロームにおいて2000エ
ルステッドの極めて大きい抗磁力が得られている。
中のコバルト中の白金の原子パーセントによる変化を示
したもので白金７〜４０原子パーセントの範囲で高記録
密度可能な磁気記憶媒体として使用出来る。特に第２図
に示すように膜厚が50オングストロームにおいて2000エ
ルステッドの極めて大きい抗磁力が得られている。
第３図は飽和磁束密度のNiP下地層上に形成した磁気記
録媒体中のコバルト中の白金の原子パーセントによる変
化を示したもので前記白金７〜４０原子パーセントハの
範囲で9800〜14000Ｇ（ガウス）と大きな値が得られて
いる。
録媒体中のコバルト中の白金の原子パーセントによる変
化を示したもので前記白金７〜４０原子パーセントハの
範囲で9800〜14000Ｇ（ガウス）と大きな値が得られて
いる。
第４図は抗磁力のNiP下地層上に形成した，コバルト−
白金薄膜の膜厚による変化を示したもので膜厚が薄い程
Hcが高くなっており，より高記録密度に適した特性が得
られる。
白金薄膜の膜厚による変化を示したもので膜厚が薄い程
Hcが高くなっており，より高記録密度に適した特性が得
られる。
また第４図に示すように膜厚が900オングストローム以
下、特に200オングストローム以下の領域で急激に保磁
力が増加することが分かる。
下、特に200オングストローム以下の領域で急激に保磁
力が増加することが分かる。
以上の様に本発明のNiPまたは酸化アルミニウム下地層
上に形成した白金７〜４０原子パーセント含有コバルト
合金からなる金属薄膜が磁気記録媒体として磁気特性及
び耐食性共に優れていることが分った。
上に形成した白金７〜４０原子パーセント含有コバルト
合金からなる金属薄膜が磁気記録媒体として磁気特性及
び耐食性共に優れていることが分った。
一般に永久磁石に使われている白金コバルト磁石の組成
がコバルト中の白金が４２〜７３原子パーセント（一般
には５０原子％）であることから，白金７〜４０原子パ
ーセントの領域で優れた金属薄膜媒体が得られたことは
驚くべきことである。コバルト−白金薄膜の磁気特性特
に抗磁力は、特に下地材料により大きく影響される。こ
れはコバルト−白金薄膜が下地層上に結晶成長するとき
に膜の粒径あるいは結晶構造が大きく影響されるからで
ある。下地材料にNiPまたは酸化アルミニウムを用いた
場合、非常に大きな抗磁力が得られる。一方、Al下地上
にコバルト−白金薄膜を被覆した場合、同じ組成の同薄
膜に比べ小さな抗磁力しか得られない。この理由は、Ni
Pや酸化アルミニウムは非晶質であり、コバルト−白金
の微細な単磁区粒子を形成しかつ磁区の移動を妨げる粒
界構造が発達するためと思われる。これは第４図に示す
ように膜厚が薄いほど即ち、下地層に近いほど抗磁力が
大きい事からも推定される。特にNiPまたは酸化アルミ
ニウム下地層上のコバルト−白金合金薄膜の抗磁力は、
膜厚が900オングストローム以下から急激に上昇し50Å
で、2000エルステッドといった極めて大きい抗磁力を示
す。金属薄膜媒体３の上に被覆される保護膜は硬質であ
ることが望ましく，オスミウム，ルテニウム，イリジウ
ム，マンガン，タングステン等の金属あるいはケイ素，
チタン，タンタルまたはハフニウムの酸化物，窒化物ま
たは炭化物あるいはホウ素，炭素またはホウ素と炭素の
合金あるいはポリ珪酸が望ましい。
がコバルト中の白金が４２〜７３原子パーセント（一般
には５０原子％）であることから，白金７〜４０原子パ
ーセントの領域で優れた金属薄膜媒体が得られたことは
驚くべきことである。コバルト−白金薄膜の磁気特性特
に抗磁力は、特に下地材料により大きく影響される。こ
れはコバルト−白金薄膜が下地層上に結晶成長するとき
に膜の粒径あるいは結晶構造が大きく影響されるからで
ある。下地材料にNiPまたは酸化アルミニウムを用いた
場合、非常に大きな抗磁力が得られる。一方、Al下地上
にコバルト−白金薄膜を被覆した場合、同じ組成の同薄
膜に比べ小さな抗磁力しか得られない。この理由は、Ni
Pや酸化アルミニウムは非晶質であり、コバルト−白金
の微細な単磁区粒子を形成しかつ磁区の移動を妨げる粒
界構造が発達するためと思われる。これは第４図に示す
ように膜厚が薄いほど即ち、下地層に近いほど抗磁力が
大きい事からも推定される。特にNiPまたは酸化アルミ
ニウム下地層上のコバルト−白金合金薄膜の抗磁力は、
膜厚が900オングストローム以下から急激に上昇し50Å
で、2000エルステッドといった極めて大きい抗磁力を示
す。金属薄膜媒体３の上に被覆される保護膜は硬質であ
ることが望ましく，オスミウム，ルテニウム，イリジウ
ム，マンガン，タングステン等の金属あるいはケイ素，
チタン，タンタルまたはハフニウムの酸化物，窒化物ま
たは炭化物あるいはホウ素，炭素またはホウ素と炭素の
合金あるいはポリ珪酸が望ましい。
さらに保護膜４の上にＲ−Ｇ（Ｒは炭素数１０〜４０の
飽和又は不飽和炭化水素又はふっ素化炭化水素，ＧはCO
OH,OH,NH2,COOR′，Si(OR′)3,CONH2などの官能基）か
らなる潤滑剤あるいはフッ素化アルキルポリエーテル，
ポリテトラフロロエチレンポリマー等の潤滑剤を塗布す
ることも出来る。
飽和又は不飽和炭化水素又はふっ素化炭化水素，ＧはCO
OH,OH,NH2,COOR′，Si(OR′)3,CONH2などの官能基）か
らなる潤滑剤あるいはフッ素化アルキルポリエーテル，
ポリテトラフロロエチレンポリマー等の潤滑剤を塗布す
ることも出来る。
次にいくつかの例をあげて本発明を説明する。
実施例１ 合金円盤１として旋盤加工および熱矯正によって十分小
さなうねり（円周方向で50μｍ以下および半径方向で10
μｍ以下）を有する面に仕上げられたディスク状アルミ
ニウム合金盤上に非磁性合金２としてニッケル−燐合金
を約50μｍの厚さにめっきし，このニッケル−燐めっき
膜を最大表面粗さ0.02μｍ，厚さ30μｍまで鏡面研磨仕
上げした。次にこのニッケル−燐めっき膜の上に金属磁
性媒体３として高周波スパッタ法によりアルゴン圧４×
10-2ton，パワー密度4.7W/cm2にて膜厚100Åの，白金を
７原子パーセント含むコバルスト合金薄膜を被覆した。
さらにこの金属磁性媒体３の上にSiO2を800Åの膜厚に
高周波スパッタ法により被覆して磁気ディスクを作っ
た。
さなうねり（円周方向で50μｍ以下および半径方向で10
μｍ以下）を有する面に仕上げられたディスク状アルミ
ニウム合金盤上に非磁性合金２としてニッケル−燐合金
を約50μｍの厚さにめっきし，このニッケル−燐めっき
膜を最大表面粗さ0.02μｍ，厚さ30μｍまで鏡面研磨仕
上げした。次にこのニッケル−燐めっき膜の上に金属磁
性媒体３として高周波スパッタ法によりアルゴン圧４×
10-2ton，パワー密度4.7W/cm2にて膜厚100Åの，白金を
７原子パーセント含むコバルスト合金薄膜を被覆した。
さらにこの金属磁性媒体３の上にSiO2を800Åの膜厚に
高周波スパッタ法により被覆して磁気ディスクを作っ
た。
実施例２ 実施例１と同様にして但し金属磁性媒体３として白金を
４０原子パーセント含むコバルト合金薄膜を膜厚100Å
で被覆して磁気ディスクを作った。
４０原子パーセント含むコバルト合金薄膜を膜厚100Å
で被覆して磁気ディスクを作った。
実施例３ 実施例１と同様にして但し金属磁性媒体３として白金を
１０原子パーセント含むコバルト合金薄膜を膜厚200Å
で被覆して磁気ディスクを作った。
１０原子パーセント含むコバルト合金薄膜を膜厚200Å
で被覆して磁気ディスクを作った。
比較例 実施例１と同様にして但し金属磁性媒体３としてコバル
ト薄膜を500Åの膜厚にて被覆して磁気ディスクを作っ
た。
ト薄膜を500Åの膜厚にて被覆して磁気ディスクを作っ
た。
以上実施例１〜３で示した磁気ディスクを用いて電磁変
換特性及びヘッドとの摩耗試験及び環境試験を行なった
結果，次の特性を得た。即ち，ヘッドとの摩耗試験は２
万回のコンタクトスタートストップテストを行ないディ
スク表面に傷は全く認められないことを確認した。又，
環境試験について温度８０℃，相対湿度９０％で６ヶ月
放置した時のエラーの増加数は全て０であり，十分な耐
食性を有していることが分った。
換特性及びヘッドとの摩耗試験及び環境試験を行なった
結果，次の特性を得た。即ち，ヘッドとの摩耗試験は２
万回のコンタクトスタートストップテストを行ないディ
スク表面に傷は全く認められないことを確認した。又，
環境試験について温度８０℃，相対湿度９０％で６ヶ月
放置した時のエラーの増加数は全て０であり，十分な耐
食性を有していることが分った。
又，比較例については抗磁力が低く，十分な電磁変換特
性が得られなかったので比較の為，25℃の水中に浸漬し
て飽和磁性密度Bsの変化を調べたところ，第５図の様な
結果が得られ，比較例に比べ実施例は優れた耐食性を有
することが分った。なお，第５図の変化率はBs/Boであ
り，Boは浸漬前の飽和磁束密度である。又，実施例１〜
３のディスクについて20000〜50000BPIの高密度記録が
出来たが，比較例は抗磁力が小さく，高密度記録を達成
することが出来なかった。
性が得られなかったので比較の為，25℃の水中に浸漬し
て飽和磁性密度Bsの変化を調べたところ，第５図の様な
結果が得られ，比較例に比べ実施例は優れた耐食性を有
することが分った。なお，第５図の変化率はBs/Boであ
り，Boは浸漬前の飽和磁束密度である。又，実施例１〜
３のディスクについて20000〜50000BPIの高密度記録が
出来たが，比較例は抗磁力が小さく，高密度記録を達成
することが出来なかった。
以上の結果から本発明の磁気記憶体は優れた耐食性（耐
環境性）及び耐摩耗性及び高記録密度特性を有している
ことが分った。
環境性）及び耐摩耗性及び高記録密度特性を有している
ことが分った。
第１図は本発明の磁気記憶体の部分断面図である。図
中，１は基盤，２は下地層，３は金属磁性媒体，４は保
護膜である。 第２図は本磁気記憶体に用いられるNiP下地層上に形成
した金属磁性媒体中のコバルト中の白金の原子パーセン
トによる抗磁力の変化を示した説明図である。 第３図は本磁気記憶体に用いられるNiP下地層上に形成
した金属磁性媒体におけるコバルト中の白金の原子パー
セントによる飽和磁束密度の変化を示した説明図であ
る。 第４図は本磁気記憶体に用いられるNiP下地層上に形成
した金属磁性媒体におけるコバルト−白金合金の膜厚に
よる抗磁力の変化を示した説明図である。 第５図はNiP下地層上に形成したコバルト−白金合金か
らなる本磁気記憶体に用いられる金属磁性媒体の水浸漬
時間による飽和磁束密度の変化率を示した説明図であ
る。
中，１は基盤，２は下地層，３は金属磁性媒体，４は保
護膜である。 第２図は本磁気記憶体に用いられるNiP下地層上に形成
した金属磁性媒体中のコバルト中の白金の原子パーセン
トによる抗磁力の変化を示した説明図である。 第３図は本磁気記憶体に用いられるNiP下地層上に形成
した金属磁性媒体におけるコバルト中の白金の原子パー
セントによる飽和磁束密度の変化を示した説明図であ
る。 第４図は本磁気記憶体に用いられるNiP下地層上に形成
した金属磁性媒体におけるコバルト−白金合金の膜厚に
よる抗磁力の変化を示した説明図である。 第５図はNiP下地層上に形成したコバルト−白金合金か
らなる本磁気記憶体に用いられる金属磁性媒体の水浸漬
時間による飽和磁束密度の変化率を示した説明図であ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭50−140899（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−158036（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−48302（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−149706（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−7806（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−147540（ＪＰ，Ａ)
Claims (1)
- 【請求項１】合金基板上にニッケル−燐合金下地層また
は酸化アルミニウム下地層が被覆され、該下地層上に膜
厚が50オングストローム以上200オングストローム以下
の、白金を７原子パーセントから40原子パーセント含み
残りがコバルトである長手記録用金属薄膜媒体が被覆さ
れ、該媒体上に保護膜が被覆されて構成されたことを特
徴とする磁気記憶体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57171695A JPH0650683B2 (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 磁気記憶体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57171695A JPH0650683B2 (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 磁気記憶体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5961107A JPS5961107A (ja) | 1984-04-07 |
| JPH0650683B2 true JPH0650683B2 (ja) | 1994-06-29 |
Family
ID=15927969
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57171695A Expired - Lifetime JPH0650683B2 (ja) | 1982-09-30 | 1982-09-30 | 磁気記憶体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0650683B2 (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60224122A (ja) * | 1984-04-20 | 1985-11-08 | Tokico Ltd | 磁気デイスク |
| US4777068A (en) * | 1984-08-10 | 1988-10-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical recording medium |
| JPS6180640A (ja) * | 1984-09-28 | 1986-04-24 | Canon Inc | 光学的記録媒体 |
| JPS61105720A (ja) * | 1984-10-26 | 1986-05-23 | Denki Kagaku Kogyo Kk | 磁気記憶媒体 |
| US5180640A (en) * | 1990-10-01 | 1993-01-19 | Komag, Inc. | Magnetic recording medium comprising a magnetic alloy layer of cobalt nickel, platinum and chromium formed directly on a nickel alloy amorphous underlayer |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS50140899A (ja) * | 1974-05-01 | 1975-11-12 | ||
| JPS57149706A (en) * | 1981-03-12 | 1982-09-16 | Tdk Corp | Magnetic recording medium |
| JPS57158036A (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-29 | Nec Corp | Magnetic storage body |
| US4438066A (en) * | 1981-06-30 | 1984-03-20 | International Business Machines Corporation | Zero to low magnetostriction, high coercivity, polycrystalline, Co-Pt magnetic recording media |
| JPS58147540A (ja) * | 1982-02-26 | 1983-09-02 | Hitachi Ltd | 薄膜永久磁石の製造方法 |
-
1982
- 1982-09-30 JP JP57171695A patent/JPH0650683B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5961107A (ja) | 1984-04-07 |
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