JPH08321030A - 金属薄膜型磁気記録媒体 - Google Patents
金属薄膜型磁気記録媒体Info
- Publication number
- JPH08321030A JPH08321030A JP12673495A JP12673495A JPH08321030A JP H08321030 A JPH08321030 A JP H08321030A JP 12673495 A JP12673495 A JP 12673495A JP 12673495 A JP12673495 A JP 12673495A JP H08321030 A JPH08321030 A JP H08321030A
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- Japan
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- layer
- magnetic recording
- magnetic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ＣｏＳｍ合金膜の磁気特性を劣化させない
で、記録分解能を向上させる下地金属膜を備えた金属薄
膜型磁気記録媒体を提供する。 【構成】 本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板１の上
に非磁性下地層２、ＣｏＳｍ合金磁性層を備えた磁気記
録層３が同順序で積層成膜されており、前記非磁性下地
層２は、Ｍｏで形成されている。又、前記非磁性下地層
２は、下層Ｍｏ及び上層Ｃｒを同順序で積層成膜した二
層膜である。
で、記録分解能を向上させる下地金属膜を備えた金属薄
膜型磁気記録媒体を提供する。 【構成】 本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板１の上
に非磁性下地層２、ＣｏＳｍ合金磁性層を備えた磁気記
録層３が同順序で積層成膜されており、前記非磁性下地
層２は、Ｍｏで形成されている。又、前記非磁性下地層
２は、下層Ｍｏ及び上層Ｃｒを同順序で積層成膜した二
層膜である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は磁気ディスク等の磁気記
録媒体に関する。
録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、磁気記録媒体の高密度記録化に伴
って、CoNiCr、CoCrTa等の一軸結晶磁気異方性を有する
Co合金からなる磁性層を、テキスチャーが形成されたAl
合金／Ni-Pメッキ基板からなる非磁性基板上に、Cr下地
層を介して成膜した金属薄膜型磁気記録媒体が用いられ
ている。Cr下地層は、該下地層を構成するCrの結晶構造
が、その上に成膜されるCo合金磁性層の磁気異方性を示
す結晶軸（Ｃ軸）を面内配向させるように作用し、保磁
力を向上させる作用を有する。
って、CoNiCr、CoCrTa等の一軸結晶磁気異方性を有する
Co合金からなる磁性層を、テキスチャーが形成されたAl
合金／Ni-Pメッキ基板からなる非磁性基板上に、Cr下地
層を介して成膜した金属薄膜型磁気記録媒体が用いられ
ている。Cr下地層は、該下地層を構成するCrの結晶構造
が、その上に成膜されるCo合金磁性層の磁気異方性を示
す結晶軸（Ｃ軸）を面内配向させるように作用し、保磁
力を向上させる作用を有する。
【０００３】最近、磁気記録媒体の高密度化が進むと共
に、記録ビットサイズが更に小さくなり、媒体として高
保磁力かつ大きな残留磁化を持つ磁性膜が要求されてい
る。これに対し、特開平3-23513 号公報に開示されてい
るように、CoSm合金を用いて磁性層を形成した磁気記録
媒体が提案され、従来のCo合金磁性層と同程度以上の保
磁力が得られている。又、Cr下地層の上に作製されたCo
Sm合金からなる磁性層（CoSm／Cr膜）は、2500Ｏｅ以上
の高保磁力を示すことが報告され、今後のさらなる高密
度記録化に向けて一つの候補として注目されている。
に、記録ビットサイズが更に小さくなり、媒体として高
保磁力かつ大きな残留磁化を持つ磁性膜が要求されてい
る。これに対し、特開平3-23513 号公報に開示されてい
るように、CoSm合金を用いて磁性層を形成した磁気記録
媒体が提案され、従来のCo合金磁性層と同程度以上の保
磁力が得られている。又、Cr下地層の上に作製されたCo
Sm合金からなる磁性層（CoSm／Cr膜）は、2500Ｏｅ以上
の高保磁力を示すことが報告され、今後のさらなる高密
度記録化に向けて一つの候補として注目されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかし、CoSm／Cr膜の
記録再生特性については、従来のCoPtCr／Cr膜と比較
し、記録分解能の面で未だ不十分であることが報告され
ている。更に、Cr膜の代わりに種々の下地金属膜が試み
られ、CoSm合金膜の磁気特性について報告されている
が、Cr膜以上の保磁力は得られていない。
記録再生特性については、従来のCoPtCr／Cr膜と比較
し、記録分解能の面で未だ不十分であることが報告され
ている。更に、Cr膜の代わりに種々の下地金属膜が試み
られ、CoSm合金膜の磁気特性について報告されている
が、Cr膜以上の保磁力は得られていない。
【０００５】本発明はかかる問題に鑑みてなされたもの
で、Cr膜以上に明瞭なコラム状組織を示し、CoSm合金膜
の磁気特性を劣化させないで、記録分解能を向上させる
下地金属膜を提供することを目的とする。
で、Cr膜以上に明瞭なコラム状組織を示し、CoSm合金膜
の磁気特性を劣化させないで、記録分解能を向上させる
下地金属膜を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体
は、非磁性基板の上に非磁性下地層、CoSm合金磁性層を
備えた磁気記録層が同順序で積層成膜された金属薄膜型
磁気記録媒体において、前記非磁性下地層がMoで形成さ
れている。又、非磁性下地層は下層Mo及び上層Crを同順
序で積層成膜した二層膜にすると良い。
は、非磁性基板の上に非磁性下地層、CoSm合金磁性層を
備えた磁気記録層が同順序で積層成膜された金属薄膜型
磁気記録媒体において、前記非磁性下地層がMoで形成さ
れている。又、非磁性下地層は下層Mo及び上層Crを同順
序で積層成膜した二層膜にすると良い。
【０００７】
【作用】CoSm／Cr膜における高保磁力のメカニズムにつ
いては次の説があるが、どちらにしてもCr下地層が高保
磁力化に大きな影響を及ぼしていることは推測される。 Cr膜とCoSm合金膜の格子整合説。 Cr膜のコラム状構造とその上に作製されたCoSm合金膜
の微細構造説。
いては次の説があるが、どちらにしてもCr下地層が高保
磁力化に大きな影響を及ぼしていることは推測される。 Cr膜とCoSm合金膜の格子整合説。 Cr膜のコラム状構造とその上に作製されたCoSm合金膜
の微細構造説。
【０００８】前記格子整合説に従い、下地金属膜とCoSm
合金膜との格子整合が保磁力の要因の一つであるとす
る。下地金属膜としてMo膜を用いると、Mo膜はCr膜と同
様にその結晶構造が体心立方格子（ＢＣＣ）であり、
（１１０）面が優先配向しているため、Cr膜と比較して
も保磁力において大きな差が生じない。又、Mo膜はCr膜
より高融点であるため、Cr膜よりコラム状組織になりや
すい。このことにより、Mo膜上のCoSm合金膜の方が、Cr
膜上のそれに比べよりネット状組織になると考えられ
る。従って、Cr膜上よりMo膜上に作製したCoSm合金膜の
方が、微細組織の点で磁気的相互作用は小さくなり、従
来のCoSm／Cr膜よりCoSm／Mo膜は高い記録分解能を有す
る。
合金膜との格子整合が保磁力の要因の一つであるとす
る。下地金属膜としてMo膜を用いると、Mo膜はCr膜と同
様にその結晶構造が体心立方格子（ＢＣＣ）であり、
（１１０）面が優先配向しているため、Cr膜と比較して
も保磁力において大きな差が生じない。又、Mo膜はCr膜
より高融点であるため、Cr膜よりコラム状組織になりや
すい。このことにより、Mo膜上のCoSm合金膜の方が、Cr
膜上のそれに比べよりネット状組織になると考えられ
る。従って、Cr膜上よりMo膜上に作製したCoSm合金膜の
方が、微細組織の点で磁気的相互作用は小さくなり、従
来のCoSm／Cr膜よりCoSm／Mo膜は高い記録分解能を有す
る。
【０００９】
【実施例】図１は実施例に係る磁気記録媒体の要部断面
図を示しており、非磁性の基板１の上に、非磁性下地層
２が成膜されており、その上に成膜後面内に大きな結晶
磁気異方性を有するCoSm合金磁性層からなる磁気記録層
３が成膜され、更にその上に非磁性保護層４がスパッタ
リングにより積層成膜されている。
図を示しており、非磁性の基板１の上に、非磁性下地層
２が成膜されており、その上に成膜後面内に大きな結晶
磁気異方性を有するCoSm合金磁性層からなる磁気記録層
３が成膜され、更にその上に非磁性保護層４がスパッタ
リングにより積層成膜されている。
【００１０】前記基板１としては、Al合金／Ni-Pメッキ
基板やチタン等の金属基板、ガラス，セラミックス，カ
ーボン，ポリマーなどの非金属基板が使用される。基板
１の表面には、微細な凹凸からなるテキスチャーが形成
されるが、該テキスチャーは円周方向に沿って形成する
必要はなく、無方向性のものでもよい。基板１の上に形
成される非磁性下地層２は、既述の通り、Moにより形成
され、該下地層２の上に形成されるCoSm合金磁性層の面
内方向の結晶磁気異方性を向上させる。通常、Mo下地層
の膜厚は３０〜２００nm程度とされる。そして、下地層
２は、前述のような単層のものに限らず、下層Mo及び上
層Crを同順序で積層成膜した二層膜とすることもでき、
この場合、Mo単層のものに比べて保磁力が向上する。通
常、上層Crの膜厚は１０〜４０nm程度、下層Moの膜厚は
５０〜１５０nm程度とされる。
基板やチタン等の金属基板、ガラス，セラミックス，カ
ーボン，ポリマーなどの非金属基板が使用される。基板
１の表面には、微細な凹凸からなるテキスチャーが形成
されるが、該テキスチャーは円周方向に沿って形成する
必要はなく、無方向性のものでもよい。基板１の上に形
成される非磁性下地層２は、既述の通り、Moにより形成
され、該下地層２の上に形成されるCoSm合金磁性層の面
内方向の結晶磁気異方性を向上させる。通常、Mo下地層
の膜厚は３０〜２００nm程度とされる。そして、下地層
２は、前述のような単層のものに限らず、下層Mo及び上
層Crを同順序で積層成膜した二層膜とすることもでき、
この場合、Mo単層のものに比べて保磁力が向上する。通
常、上層Crの膜厚は１０〜４０nm程度、下層Moの膜厚は
５０〜１５０nm程度とされる。
【００１１】前記磁気記録層３は、高保磁力が得られる
CoSm合金により成膜される。Sm含有量は、６００emu/cc
程度以上の高Msを確保するには、３０at％程度以下にす
ることが望ましい。又、磁気記録層は所定のCoSm合金磁
性層を図例のように単層として形成したものに限らず、
CoSm合金磁性層と、Crや下地層を形成するMoからなる非
磁性中間層とを交互に積層形成したものも使用できる。
磁気記録層３の膜厚（CoSm合金単層ならその膜厚、複層
ならCoSm合金層の合計厚）は通常２０〜８０nm程度とさ
れる。
CoSm合金により成膜される。Sm含有量は、６００emu/cc
程度以上の高Msを確保するには、３０at％程度以下にす
ることが望ましい。又、磁気記録層は所定のCoSm合金磁
性層を図例のように単層として形成したものに限らず、
CoSm合金磁性層と、Crや下地層を形成するMoからなる非
磁性中間層とを交互に積層形成したものも使用できる。
磁気記録層３の膜厚（CoSm合金単層ならその膜厚、複層
ならCoSm合金層の合計厚）は通常２０〜８０nm程度とさ
れる。
【００１２】前記磁気記録層３の上にはカーボン、SiO2
又はCr／SiO2等からなる非磁性保護層４が１０〜２５nm
程度形成されており、更にその上にフッ素化ポリエーテ
ル等の液体潤滑剤を２〜５nm程度（単分子厚程度）塗布
してもよい。尚、前記保護層４や潤滑層は必要に応じて
形成すればよい。非磁性下地層、磁気記録層、非磁性保
護層は、通常、スパッタリングにより成膜される。スパ
ッタリング条件は、通常、Arガス分圧が５〜５０ｍTor
r、基板温度が室温〜１００℃程度とされる。
又はCr／SiO2等からなる非磁性保護層４が１０〜２５nm
程度形成されており、更にその上にフッ素化ポリエーテ
ル等の液体潤滑剤を２〜５nm程度（単分子厚程度）塗布
してもよい。尚、前記保護層４や潤滑層は必要に応じて
形成すればよい。非磁性下地層、磁気記録層、非磁性保
護層は、通常、スパッタリングにより成膜される。スパ
ッタリング条件は、通常、Arガス分圧が５〜５０ｍTor
r、基板温度が室温〜１００℃程度とされる。
【００１３】次に具体的実施例を揚げる。 〔実施例１〕 (1) ＲＦ３元スパッタリング装置を用いて、化学的腐食
により無方向性のテキスチャーを施したガラス基板の上
に、Mo下地層を１００nmの膜厚で形成した。次いで、該
下地層の上にCo−22at％Sm合金磁性層からなる磁気記録
層を５０nm積層成膜した。尚、前記CoSm合金磁性層は、
Co−25at％Smターゲット上にCoチップを配して組成を調
整することにより得た。更に、該磁性層上にSiO2保護層
を１５nm積層成膜し、実施例１にかかる磁気記録媒体を
得た。成膜時の基板温度は室温のままとし、成膜時のAr
ガス圧はそれぞれ、下地層成膜時５〜３０ｍTorr、磁性
層成膜時１５ｍTorr、保護層成膜時２０ｍTorrとした。 (2) 得られた磁気記録媒体を用いて、下地層成膜時のAr
圧が保磁力（Hc）に及ぼす効果を測定し、その結果を図
２に示す。尚、図中には、従来例として下地層をCrで形
成した磁気記録媒体の測定結果も併せて示す。図２よ
り、Ar圧が１０ｍTorrまでは、本実施例は従来例と同程
度にCoSm合金磁性層の保磁力を向上できることが分か
る。特に、CoSm／Mo系の媒体は、Ar圧が５ｍTorrにおい
ても2700Ｏｅと高保磁力を維持していると認められる。 (3) 次に、上記製造方法の下地層成膜時におけるArガス
圧をそれぞれ、Cr下地層成膜時２０ｍTorr、Mo下地層成
膜時１０ｍTorrに代えて、実施例１に係る磁気記録媒体
を製作した。これにより得られた磁気記録媒体を用いて
δＭ測定を行い、その結果を図３に示す。尚、図中に
は、比較例としてCr及びTi下地層上にCo−22Sm合金磁性
層を成膜した磁気記録媒体のδＭ測定結果も併せて示し
た。図３より、CoSm／Mo系のδＭ曲線のピーク値が、Co
Sm／Cr系に比較して小さくなっている。このことは、前
者の方が後者に比較して、CoSm合金膜の磁気的孤立度合
が大きいと推察され、記録分解能に優れていることがわ
かる。 〔実施例２〕 (1) 次に、非磁性下地層を二層膜とした実施例について
説明する。本実施例は、実施例１に係る磁気記録媒体の
下地層をMo単層膜とするのに代えて、下地層を下層Moと
上層Crを同順序で積層成膜した二層膜とした磁気記録媒
体である。但し、下地層成膜時のArガス圧はそれぞれ、
上層Cr成膜時２０ｍTorr、下層Mo成膜時１０ｍTorrと
し、下層Mo膜厚は１００nmで一定とした。 (2) 本実施例の磁気記録媒体を用いて、上層Crの膜厚変
化に対する保磁力（Hc）の変化を測定し、その結果を図
４に示す。同図より、保磁力は上層Crの膜厚に伴い増加
し、膜厚１５nm近傍で最大値を示している。これは、Cr
膜とCoSm合金膜の格子整合がその要因の可能性であると
考えられる。 (3) 更に、上層Cr膜厚をそれぞれ１０nm、２０nmとした
実施例２に係る磁気記録媒体を製造した。得られた磁気
記録媒体を用いてδＭ測定を行い、その結果を図５に示
す。尚、同図には比較として、下地層をMo単層膜とした
場合も併せて示す。図５より、下地層を二層膜としたも
のは、Mo単層膜に比較してδＭのピーク値が減少し、か
つブロードになっている。このことは、下地層を二層膜
にすることにより、CoSm合金膜の磁気的孤立度合が大き
くなっていることを推察させる。
により無方向性のテキスチャーを施したガラス基板の上
に、Mo下地層を１００nmの膜厚で形成した。次いで、該
下地層の上にCo−22at％Sm合金磁性層からなる磁気記録
層を５０nm積層成膜した。尚、前記CoSm合金磁性層は、
Co−25at％Smターゲット上にCoチップを配して組成を調
整することにより得た。更に、該磁性層上にSiO2保護層
を１５nm積層成膜し、実施例１にかかる磁気記録媒体を
得た。成膜時の基板温度は室温のままとし、成膜時のAr
ガス圧はそれぞれ、下地層成膜時５〜３０ｍTorr、磁性
層成膜時１５ｍTorr、保護層成膜時２０ｍTorrとした。 (2) 得られた磁気記録媒体を用いて、下地層成膜時のAr
圧が保磁力（Hc）に及ぼす効果を測定し、その結果を図
２に示す。尚、図中には、従来例として下地層をCrで形
成した磁気記録媒体の測定結果も併せて示す。図２よ
り、Ar圧が１０ｍTorrまでは、本実施例は従来例と同程
度にCoSm合金磁性層の保磁力を向上できることが分か
る。特に、CoSm／Mo系の媒体は、Ar圧が５ｍTorrにおい
ても2700Ｏｅと高保磁力を維持していると認められる。 (3) 次に、上記製造方法の下地層成膜時におけるArガス
圧をそれぞれ、Cr下地層成膜時２０ｍTorr、Mo下地層成
膜時１０ｍTorrに代えて、実施例１に係る磁気記録媒体
を製作した。これにより得られた磁気記録媒体を用いて
δＭ測定を行い、その結果を図３に示す。尚、図中に
は、比較例としてCr及びTi下地層上にCo−22Sm合金磁性
層を成膜した磁気記録媒体のδＭ測定結果も併せて示し
た。図３より、CoSm／Mo系のδＭ曲線のピーク値が、Co
Sm／Cr系に比較して小さくなっている。このことは、前
者の方が後者に比較して、CoSm合金膜の磁気的孤立度合
が大きいと推察され、記録分解能に優れていることがわ
かる。 〔実施例２〕 (1) 次に、非磁性下地層を二層膜とした実施例について
説明する。本実施例は、実施例１に係る磁気記録媒体の
下地層をMo単層膜とするのに代えて、下地層を下層Moと
上層Crを同順序で積層成膜した二層膜とした磁気記録媒
体である。但し、下地層成膜時のArガス圧はそれぞれ、
上層Cr成膜時２０ｍTorr、下層Mo成膜時１０ｍTorrと
し、下層Mo膜厚は１００nmで一定とした。 (2) 本実施例の磁気記録媒体を用いて、上層Crの膜厚変
化に対する保磁力（Hc）の変化を測定し、その結果を図
４に示す。同図より、保磁力は上層Crの膜厚に伴い増加
し、膜厚１５nm近傍で最大値を示している。これは、Cr
膜とCoSm合金膜の格子整合がその要因の可能性であると
考えられる。 (3) 更に、上層Cr膜厚をそれぞれ１０nm、２０nmとした
実施例２に係る磁気記録媒体を製造した。得られた磁気
記録媒体を用いてδＭ測定を行い、その結果を図５に示
す。尚、同図には比較として、下地層をMo単層膜とした
場合も併せて示す。図５より、下地層を二層膜としたも
のは、Mo単層膜に比較してδＭのピーク値が減少し、か
つブロードになっている。このことは、下地層を二層膜
にすることにより、CoSm合金膜の磁気的孤立度合が大き
くなっていることを推察させる。
【００１４】
【発明の効果】以上説明した通り、本発明の金属薄膜型
磁気記録媒体は、非磁性下地層をMoで成膜するので、従
来のCr膜と同程度の高保磁力を維持しつつ、CoSm膜の記
録分解能を向上させることができ、引いては、記録密度
の向上を図ることができる。又、非磁性下地層は、下層
Mo及び上層Crを同順序で積層成膜した二層膜であるの
で、従来のCr下地膜以上の高保磁力を有し、かつCoSm膜
の記録分解能を更に向上させることができる。
磁気記録媒体は、非磁性下地層をMoで成膜するので、従
来のCr膜と同程度の高保磁力を維持しつつ、CoSm膜の記
録分解能を向上させることができ、引いては、記録密度
の向上を図ることができる。又、非磁性下地層は、下層
Mo及び上層Crを同順序で積層成膜した二層膜であるの
で、従来のCr下地膜以上の高保磁力を有し、かつCoSm膜
の記録分解能を更に向上させることができる。
【図１】本発明の金属薄膜型磁気記録媒体の要部断面図
である。
である。
【図２】実施例１及び従来例に係る磁気記録媒体におけ
る下地層成膜時のAr圧と保磁力（Hc）との関係を示すグ
ラフ図である。
る下地層成膜時のAr圧と保磁力（Hc）との関係を示すグ
ラフ図である。
【図３】実施例１及び従来例に係る磁気記録媒体におけ
るδＭの測定結果を示すグラフ図である。
るδＭの測定結果を示すグラフ図である。
【図４】実施例２に係る磁気記録媒体における上層Cr膜
厚と保磁力（Hc）との関係を示すグラフ図である。
厚と保磁力（Hc）との関係を示すグラフ図である。
【図５】実施例１及び２に係る磁気記録媒体におけるδ
Ｍの測定結果を示すグラフ図である。
Ｍの測定結果を示すグラフ図である。
１ 基板 ２ 非磁性下地層 ３ 磁気記録層 ４ 保護層
Claims (2)
- 【請求項１】 非磁性基板の上に非磁性下地層、ＣｏＳ
ｍ合金磁性層を備えた磁気記録層が同順序で積層成膜さ
れた金属薄膜型磁気記録媒体において、 前記非磁性下地層は、Ｍｏで形成されていることを特徴
とする金属薄膜型磁気記録媒体。 - 【請求項２】 非磁性下地層は、下層Ｍｏ及び上層Ｃｒ
を同順序で積層成膜した二層膜である請求項１に記載の
金属薄膜型磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12673495A JPH08321030A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12673495A JPH08321030A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08321030A true JPH08321030A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14942575
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12673495A Pending JPH08321030A (ja) | 1995-05-25 | 1995-05-25 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08321030A (ja) |
-
1995
- 1995-05-25 JP JP12673495A patent/JPH08321030A/ja active Pending
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