JPH09298114A - 垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置 - Google Patents
垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置Info
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- JPH09298114A JPH09298114A JP9006463A JP646397A JPH09298114A JP H09298114 A JPH09298114 A JP H09298114A JP 9006463 A JP9006463 A JP 9006463A JP 646397 A JP646397 A JP 646397A JP H09298114 A JPH09298114 A JP H09298114A
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- 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
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 磁気抵抗効果を利用したヘッドを再生ヘッド
として用いるのに適した垂直記録媒体を提供することで
ある。 【解決手段】 基板上または非磁性膜上に形成した垂直
磁化膜において、該垂直磁化膜の組成がＣｏ及びＣｒを
含み、前記Ｃｒ量が２２原子％以上３０原子％以下であ
る、膜面に対して垂直方向に磁化することを特徴とする
垂直磁気記録媒体。
として用いるのに適した垂直記録媒体を提供することで
ある。 【解決手段】 基板上または非磁性膜上に形成した垂直
磁化膜において、該垂直磁化膜の組成がＣｏ及びＣｒを
含み、前記Ｃｒ量が２２原子％以上３０原子％以下であ
る、膜面に対して垂直方向に磁化することを特徴とする
垂直磁気記録媒体。
Description
【０００１】
【発明の属する利用分野】本発明はディスク型垂直磁気
記録媒体及びそれを用いた磁気ディスク装置に関する。
記録媒体及びそれを用いた磁気ディスク装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、ハードディスク装置などの記録装
置の分野において、ハードディスク装置の小型化、記録
密度の向上がますます望まれている。記録媒体の記録密
度を向上させるための方法の一つとして、垂直記録方式
が提案されている。この垂直記録方式は、面内記録方式
に代わる方式として近年注目されているものである。
置の分野において、ハードディスク装置の小型化、記録
密度の向上がますます望まれている。記録媒体の記録密
度を向上させるための方法の一つとして、垂直記録方式
が提案されている。この垂直記録方式は、面内記録方式
に代わる方式として近年注目されているものである。
【０００３】この垂直記録方式を磁気抵抗効果を利用し
たヘッド、例えば、ＭＲヘッドやＧＭＲヘッドと組み合
わせた技術も提案されている。本発明の発明者等による
発表である「単層膜媒体とマージ型ＭＲヘッドを用いた
垂直磁気記録」（日本応用磁気学会誌Vol.19, suppleme
nt, No.S2,1995)には、マージ型ＭＲヘッドのＷｒｉｔ
ｅ部を変更することなく、ヘッド浮上式の垂直記録に応
用することを目的として、記録媒体としての単層ＣｏＣ
ｒ垂直膜の特性が報告されている。この文献で記載され
ている単層ＣｏＣｒ垂直膜の組成は、Ｃｏ量が７８原子
％であり、Ｃｒ量が２２原子％である。
たヘッド、例えば、ＭＲヘッドやＧＭＲヘッドと組み合
わせた技術も提案されている。本発明の発明者等による
発表である「単層膜媒体とマージ型ＭＲヘッドを用いた
垂直磁気記録」（日本応用磁気学会誌Vol.19, suppleme
nt, No.S2,1995)には、マージ型ＭＲヘッドのＷｒｉｔ
ｅ部を変更することなく、ヘッド浮上式の垂直記録に応
用することを目的として、記録媒体としての単層ＣｏＣ
ｒ垂直膜の特性が報告されている。この文献で記載され
ている単層ＣｏＣｒ垂直膜の組成は、Ｃｏ量が７８原子
％であり、Ｃｒ量が２２原子％である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の技術で用いられているＣｏ量が７８原子％で、Ｃ
ｒ量が２２原子％からなる単層ＣｏＣｒ膜では、ＭＲヘ
ッドを再生ヘッドとして用いた場合に十分な最大垂直方
向磁気的相互作用（ΔＭ⊥）maxが得られないことが発
明者等の研究により判明した。発明者等がこの点に鑑み
研究を続けた結果、ＣｏＣｒ膜中のＣｏ、Ｃｒがある所
定の範囲内の量においては、特異な（ΔＭ⊥）max特性
を示し、この範囲では、ＭＲヘッド用の垂直磁気記録媒
体として優れた特性を有することを発見した。
従来の技術で用いられているＣｏ量が７８原子％で、Ｃ
ｒ量が２２原子％からなる単層ＣｏＣｒ膜では、ＭＲヘ
ッドを再生ヘッドとして用いた場合に十分な最大垂直方
向磁気的相互作用（ΔＭ⊥）maxが得られないことが発
明者等の研究により判明した。発明者等がこの点に鑑み
研究を続けた結果、ＣｏＣｒ膜中のＣｏ、Ｃｒがある所
定の範囲内の量においては、特異な（ΔＭ⊥）max特性
を示し、この範囲では、ＭＲヘッド用の垂直磁気記録媒
体として優れた特性を有することを発見した。
【０００５】そこで、本発明の目的は、磁気抵抗効果を
利用したヘッドを用いる場合に好ましい磁気特性を有す
る垂直磁気記録媒体を提供することである。
利用したヘッドを用いる場合に好ましい磁気特性を有す
る垂直磁気記録媒体を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記目的に鑑み、第１の
発明は、基板上または非磁性膜上に形成した垂直磁化膜
において、垂直磁化膜のＣｒ量が２２原子％以上３０原
子％以下である垂直磁気記録媒体を提供する。
発明は、基板上または非磁性膜上に形成した垂直磁化膜
において、垂直磁化膜のＣｒ量が２２原子％以上３０原
子％以下である垂直磁気記録媒体を提供する。
【０００７】ここで、上記垂直磁化膜のＣｒ量のより好
ましい範囲は、２６原子％以上３０ディスク原子％以下
である。
ましい範囲は、２６原子％以上３０ディスク原子％以下
である。
【０００８】また、第２の発明は、基板上または非磁性
膜上に形成した垂直磁化膜において、垂直磁化膜のＣｏ
量が７０原子％以上で７８原子％以下の範囲である垂直
磁気記録媒体を提供することである。ここで、上記垂直
磁化膜のＣｏ量のより好ましい範囲は、７０原子％以上
７４原子％以下である。
膜上に形成した垂直磁化膜において、垂直磁化膜のＣｏ
量が７０原子％以上で７８原子％以下の範囲である垂直
磁気記録媒体を提供することである。ここで、上記垂直
磁化膜のＣｏ量のより好ましい範囲は、７０原子％以上
７４原子％以下である。
【０００９】また、第３の発明は、基板上または非磁性
膜上に形成した垂直磁化膜において、該垂直磁化膜の組
成が原子％で（Ｃｏ100-xＣｒx）100-yＰｔyで表され、
２２≦ｘ≦３０、５≦ｙ≦１５の範囲にある、垂直磁気
記録媒体を提供することである。ここで、上記垂直磁化
膜の組成のより好ましい範囲は、（Ｃｏ100-xＣｒx）10
0-yＰｔyにおいて、２６≦ｘ≦３０、６≦ｙ≦１０の範
囲にある、垂直磁気記録媒体を提供することである。
膜上に形成した垂直磁化膜において、該垂直磁化膜の組
成が原子％で（Ｃｏ100-xＣｒx）100-yＰｔyで表され、
２２≦ｘ≦３０、５≦ｙ≦１５の範囲にある、垂直磁気
記録媒体を提供することである。ここで、上記垂直磁化
膜の組成のより好ましい範囲は、（Ｃｏ100-xＣｒx）10
0-yＰｔyにおいて、２６≦ｘ≦３０、６≦ｙ≦１０の範
囲にある、垂直磁気記録媒体を提供することである。
【００１０】
【発明の実施の形態】図１は、単層構造のディスク型の
垂直磁気記録媒体の断面図である。ガラス基板１０上に
Ｔｉからなる下地層１１を介して、記録層として垂直磁
化膜１２が形成されている。下地層１１は、垂直磁化膜
１２の結晶配向性を良くするために設けられている層で
あり、この層を設けなくてもよい。垂直磁化膜１２の膜
厚は、３０００オングストロームである。
垂直磁気記録媒体の断面図である。ガラス基板１０上に
Ｔｉからなる下地層１１を介して、記録層として垂直磁
化膜１２が形成されている。下地層１１は、垂直磁化膜
１２の結晶配向性を良くするために設けられている層で
あり、この層を設けなくてもよい。垂直磁化膜１２の膜
厚は、３０００オングストロームである。
【００１１】垂直磁化膜１２は、図中に矢印で示すとお
り、膜厚方向に磁化容易軸を有していて、ＣｏＣｒ層で
ある。ここで、注意すべきことは、ＣｏＣｒ層は、Ｃｒ
の量によって面内記録膜にもなり得ることである。Ｃｒ
の量が小さい場合（例えば、８原子％程度）には、面内
方向に磁化容易軸が向くであろう。面内記録に関して
は、従来から数々の研究がなされているのでこれ以上は
説明しない。本実施例においては、Ｃｒ量を後述する量
にすることより、ＣｏＣｒ層の磁化容易軸が表面に対し
て垂直方向に向くようにしている。
り、膜厚方向に磁化容易軸を有していて、ＣｏＣｒ層で
ある。ここで、注意すべきことは、ＣｏＣｒ層は、Ｃｒ
の量によって面内記録膜にもなり得ることである。Ｃｒ
の量が小さい場合（例えば、８原子％程度）には、面内
方向に磁化容易軸が向くであろう。面内記録に関して
は、従来から数々の研究がなされているのでこれ以上は
説明しない。本実施例においては、Ｃｒ量を後述する量
にすることより、ＣｏＣｒ層の磁化容易軸が表面に対し
て垂直方向に向くようにしている。
【００１２】なお、垂直磁化膜１２であるＣｏＣｒ層
は、対向式ターゲット法を用いて形成した。作成条件
は、基板温度が２００℃、アルゴン圧５×１０-3Ｔｏｒ
ｒである。
は、対向式ターゲット法を用いて形成した。作成条件
は、基板温度が２００℃、アルゴン圧５×１０-3Ｔｏｒ
ｒである。
【００１３】図２は、このようにして形成した垂直磁化
膜１２であるＣｏＣｒ層中に含まれるＣｒ量を変えた場
合の外部磁界（Ｈ）と垂直磁気的相互作用（ΔＭ⊥）と
の関係を示す図である。ここで、Ｃｒの量を１５原子
％、２２原子％、２６原子％、２８原子％及び３０原子
％とした場合について測定している。なお、横軸の外部
磁界（Ｈ）は、垂直方向の保持力（Ｈc⊥）で規格化し
ている。
膜１２であるＣｏＣｒ層中に含まれるＣｒ量を変えた場
合の外部磁界（Ｈ）と垂直磁気的相互作用（ΔＭ⊥）と
の関係を示す図である。ここで、Ｃｒの量を１５原子
％、２２原子％、２６原子％、２８原子％及び３０原子
％とした場合について測定している。なお、横軸の外部
磁界（Ｈ）は、垂直方向の保持力（Ｈc⊥）で規格化し
ている。
【００１４】また、このＣｒ量が１５原子％、２２原子
％、２６原子％、２８原子％及び３０原子％は、Ｃｏ量
に換算すると、それぞれ８５原子％、７８原子％、７４
原子％、７２原子％及び７０原子％となる。以下、Ｃｒ
の量を基準に説明し、Ｃｏ量に関する説明は省略する
が、以下についても同様にＣｏ量に換算することができ
るのは当然である。
％、２６原子％、２８原子％及び３０原子％は、Ｃｏ量
に換算すると、それぞれ８５原子％、７８原子％、７４
原子％、７２原子％及び７０原子％となる。以下、Ｃｒ
の量を基準に説明し、Ｃｏ量に関する説明は省略する
が、以下についても同様にＣｏ量に換算することができ
るのは当然である。
【００１５】それぞれのＣｒ量における垂直磁気的相互
作用（ΔＭ⊥）の最大値（横軸１．０付近の縦軸の値）
は、Ｃｒの含有量が１５原子％から増加するにしたがい
増加していき、Ｃｒ量が２８原子％で最大の１．４とな
る。そして、それ以上含有量を増やすと、逆に減少して
いることがわかる。
作用（ΔＭ⊥）の最大値（横軸１．０付近の縦軸の値）
は、Ｃｒの含有量が１５原子％から増加するにしたがい
増加していき、Ｃｒ量が２８原子％で最大の１．４とな
る。そして、それ以上含有量を増やすと、逆に減少して
いることがわかる。
【００１６】そこで、Ｃｒ量と垂直磁気的相互作用の最
大値（（ΔＭ⊥）max）との関係を図２に示す。垂直磁
気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）max）は、Ｃｒ量１
５原子％から２２原子％において０．４から０．５５と
徐々に増加しているが、２２原子％をを境にその傾きが
急激に大きくなっていることが判る。そして、２８原子
％で最大値１．４となり、その後は逆に減少しているこ
とが判る。
大値（（ΔＭ⊥）max）との関係を図２に示す。垂直磁
気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）max）は、Ｃｒ量１
５原子％から２２原子％において０．４から０．５５と
徐々に増加しているが、２２原子％をを境にその傾きが
急激に大きくなっていることが判る。そして、２８原子
％で最大値１．４となり、その後は逆に減少しているこ
とが判る。
【００１７】研究の当初、Ｃｒ量を増加と垂直磁気的相
互作用の最大値（（ΔＭ⊥）max）との関係は、Ｃｒ量
が２２原子％以上においても、図２の破線Ａで示すよう
に、Ｃｒ量が１５原子％から２２原子％の傾きと同じ傾
きで徐々に増加していくものと予想していた。しかしな
がら、実際には、２２原子％を境にその傾きが急激に増
加していくことを見出し、２２原子％より大きな範囲
で、非常に大きな垂直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ
⊥）max）が得られることがわかった。
互作用の最大値（（ΔＭ⊥）max）との関係は、Ｃｒ量
が２２原子％以上においても、図２の破線Ａで示すよう
に、Ｃｒ量が１５原子％から２２原子％の傾きと同じ傾
きで徐々に増加していくものと予想していた。しかしな
がら、実際には、２２原子％を境にその傾きが急激に増
加していくことを見出し、２２原子％より大きな範囲
で、非常に大きな垂直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ
⊥）max）が得られることがわかった。
【００１８】垂直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）
max）が大きいことは、垂直磁気記録媒体として非常に
好ましい特性である。垂直磁気的相互作用は、強磁性体
の膜面に垂直な方向に磁界をかけて測定した場合に得ら
れるパラメータであり、膜中の隣接する粒子間で磁気的
に相互に影響を及ぼしあう程度を表す。この値が大きい
場合ほど、垂直方向に連なる粒子があたかも一つの磁性
粒子として振る舞い易く、ある領域（例えば、図１にお
ける一つの矢印が存在する領域）において垂直方向に揃
った磁化状態を作り出し易い。従って、この最大値が大
きいほど、垂直方向に垂直方向に揃いやすいので垂直磁
気記録媒体に用いる場合にはより好ましい。
max）が大きいことは、垂直磁気記録媒体として非常に
好ましい特性である。垂直磁気的相互作用は、強磁性体
の膜面に垂直な方向に磁界をかけて測定した場合に得ら
れるパラメータであり、膜中の隣接する粒子間で磁気的
に相互に影響を及ぼしあう程度を表す。この値が大きい
場合ほど、垂直方向に連なる粒子があたかも一つの磁性
粒子として振る舞い易く、ある領域（例えば、図１にお
ける一つの矢印が存在する領域）において垂直方向に揃
った磁化状態を作り出し易い。従って、この最大値が大
きいほど、垂直方向に垂直方向に揃いやすいので垂直磁
気記録媒体に用いる場合にはより好ましい。
【００１９】なぜ、このようにＣｒ量が２２原子％を境
に急激に増加しているのかについて、そのメカニズムは
定かではない。しかしながら、いずれにしても、Ｃｒ量
が２２原子％から２８原子％で垂直磁気的相互作用の最
大値（（ΔＭ⊥）max）は、急激に増加しており、垂直
磁気記録媒体に用いる場合に非常に良好な特性を示すこ
とが判った。更に、Ｃｒ量が３０原子％においては、垂
直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）max）が２８原
子％の場合と比べて、減少しているものの、図３の破線
Ａで予想される値よりも大きく、垂直磁気記録媒体の特
性として好ましい値であることがわかった。従って、Ｃ
ｒ量が２２原子％より大きく（２２原子％は含まない点
に注意されたい）、３０原子％以下の範囲内において、
垂直磁気記録媒体に用いる場合に好ましい特性が得られ
る。特に、垂直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）
max）が１．０程度となる、Ｃｒ量が２６原子％以上３
０原子％の範囲がより好ましい。
に急激に増加しているのかについて、そのメカニズムは
定かではない。しかしながら、いずれにしても、Ｃｒ量
が２２原子％から２８原子％で垂直磁気的相互作用の最
大値（（ΔＭ⊥）max）は、急激に増加しており、垂直
磁気記録媒体に用いる場合に非常に良好な特性を示すこ
とが判った。更に、Ｃｒ量が３０原子％においては、垂
直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）max）が２８原
子％の場合と比べて、減少しているものの、図３の破線
Ａで予想される値よりも大きく、垂直磁気記録媒体の特
性として好ましい値であることがわかった。従って、Ｃ
ｒ量が２２原子％より大きく（２２原子％は含まない点
に注意されたい）、３０原子％以下の範囲内において、
垂直磁気記録媒体に用いる場合に好ましい特性が得られ
る。特に、垂直磁気的相互作用の最大値（（ΔＭ⊥）
max）が１．０程度となる、Ｃｒ量が２６原子％以上３
０原子％の範囲がより好ましい。
【００２０】図４は、Ｃｒ量と出力、Ｓ／Ｎの関係を示
す図である。この図において、縦軸の左側は出力を表
し、縦軸の右側はＳ／Ｎ（再生信号とノイズとの比）を
示している。また、図中の１０ｋＦＣＩ及び７０ｋＦＣ
ＩにおけるＦＣＩは、（Flux Charge per Inch)であり
記録密度を意味している。Ｓ／Ｎを求める実験におい
て、ディスクの周速は８．２９m/s、データの記録密度
は７０ｋＦＣＩであり、ノイズ量はスペクトルアナライ
ザーを用いて、４０ＭＨｚ帯で測定した積分量である。
なお、再生トラック幅とシールド・ギャップ長はそれぞ
れ２．５μｍ、０．３μｍで、ヘッド浮上量は６２ｎｍ
である。
す図である。この図において、縦軸の左側は出力を表
し、縦軸の右側はＳ／Ｎ（再生信号とノイズとの比）を
示している。また、図中の１０ｋＦＣＩ及び７０ｋＦＣ
ＩにおけるＦＣＩは、（Flux Charge per Inch)であり
記録密度を意味している。Ｓ／Ｎを求める実験におい
て、ディスクの周速は８．２９m/s、データの記録密度
は７０ｋＦＣＩであり、ノイズ量はスペクトルアナライ
ザーを用いて、４０ＭＨｚ帯で測定した積分量である。
なお、再生トラック幅とシールド・ギャップ長はそれぞ
れ２．５μｍ、０．３μｍで、ヘッド浮上量は６２ｎｍ
である。
【００２１】この図からわかるとおり、Ｓ／Ｎは、Ｃｒ
量の増加に伴い増加していき、Ｃｒ量が２８原子％で最
大値３２ｄＢとなる。そして、３０原子％ではやや減少
している。一方、出力に関しては、Ｃｒ量が２２原子％
までは出力は増加しているが、それ以降は減少してい
る。
量の増加に伴い増加していき、Ｃｒ量が２８原子％で最
大値３２ｄＢとなる。そして、３０原子％ではやや減少
している。一方、出力に関しては、Ｃｒ量が２２原子％
までは出力は増加しているが、それ以降は減少してい
る。
【００２２】インダクティブ型のヘッドを再生ヘッドと
して用いようとする場合には、図４に示す出力特性より
も大きくなければ好ましくない。しかしながら、磁気抵
抗効果を利用したヘッド、例えば、ＭＲヘッド、ＧＭＲ
ヘッドまたはスピンバルブヘッドなどは、インダクティ
ブ型のヘッドと比べて感度が非常によい。従って、Ｃｒ
量が２２原子％から３０原子％で減少するような出力特
性を有する垂直磁気記録媒体においても再生ヘッドとし
て利用することが可能である。また、磁気抵抗効果を利
用したヘッドは、感度がよいのでノイズの影響を受けや
すいが、２２原子％以上３０原子％以下の範囲におい
て、Ｓ／Ｎが２５ｄＢ以上であるので、磁気抵抗効果を
利用したヘッドでも十分に利用が可能である。特に、Ｃ
ｒ量が２６原子％より大きく３０原子％以下の範囲で
は、Ｓ／Ｎが２８ｄＢ以上得られるのでかかるヘッドを
利用するのに好ましい範囲である。
して用いようとする場合には、図４に示す出力特性より
も大きくなければ好ましくない。しかしながら、磁気抵
抗効果を利用したヘッド、例えば、ＭＲヘッド、ＧＭＲ
ヘッドまたはスピンバルブヘッドなどは、インダクティ
ブ型のヘッドと比べて感度が非常によい。従って、Ｃｒ
量が２２原子％から３０原子％で減少するような出力特
性を有する垂直磁気記録媒体においても再生ヘッドとし
て利用することが可能である。また、磁気抵抗効果を利
用したヘッドは、感度がよいのでノイズの影響を受けや
すいが、２２原子％以上３０原子％以下の範囲におい
て、Ｓ／Ｎが２５ｄＢ以上であるので、磁気抵抗効果を
利用したヘッドでも十分に利用が可能である。特に、Ｃ
ｒ量が２６原子％より大きく３０原子％以下の範囲で
は、Ｓ／Ｎが２８ｄＢ以上得られるのでかかるヘッドを
利用するのに好ましい範囲である。
【００２３】図５は、Ｃｒ量と、垂直方向の保持力（Ｈ
c）、飽和磁化（Ｍs）との関係を示す図である。この図
において、飽和磁化は、Ｃｒ量に伴い徐々に減少してお
り、Ｃｒ量が２６原子％以上３０原子％以下の範囲で
は、飽和磁化が１００emu以上２００emu以上となってい
る。
c）、飽和磁化（Ｍs）との関係を示す図である。この図
において、飽和磁化は、Ｃｒ量に伴い徐々に減少してお
り、Ｃｒ量が２６原子％以上３０原子％以下の範囲で
は、飽和磁化が１００emu以上２００emu以上となってい
る。
【００２４】図４に示すＳ／Ｎ比の向上に対して出力は
２２％にくらべて２８％付近では半減しており、トラッ
ク幅を狭めた時の出力が十分得られない。そこでこの低
ノイズであるＣｒ量が多い媒体に出力増加の効果が望め
るＰｔを添加する。図９にＣｏ72Ｃｒ28 媒体にＰｔを
添加したときの出力およびＳ／Ｎ比を示す。出力はＰｔ
の添加とともに急速に増大している。しかし、出力が最
大であるＰｔ１８％付近でのＳ／Ｎ比は逆に低下してお
り、むしろ５％以上１５％以下の領域でもっとも高いＳ
／Ｎ比を示した。特に６％以上１０％以下が好ましい結
果を示している。さらに同じヘッドを現在実用化されて
いる面内磁気記録媒体に用いた場合のＳ／Ｎ比が図に点
線で示した値であり、その値より約２ｄｂほど高い値を
得ることができた。しかもこれらの結果は、膜厚が３０
０ｎｍと非常に厚いところで得られた値であり、この厚
さは、将来の磁気記録の安定性に寄与すると考えられ
る。これらの結果から、（Ｃｏ100-xＣｒx）100-yＰｔy
の組成を持ち２２≦ｘ≦３０、５≦ｙ≦１５の範囲に
ある媒体で、膜厚が１００ｎｍ以上の垂直磁気記録媒体
が将来の高密度記録媒体として非常に有望視される。
（さらに２６≦ｘ≦３０、６≦ｙ≦１０がより顕著な効
果を表す。） 図１０において、Ｐｔを含有した場合における線記録密
度と再生出力の関係を示す。図１０を参照すればＣｏ及
びＣｒのみの（Ｐｔを含有しなかった）場合には面内記
録方式に比べて再生出力が劣ること、Ｐｔを含有させる
と面内記録方式に比べて再生出力がかなり向上すること
が判る。また線記録密度を１００ＫＦＣＩ以上に増加さ
せていくと面内記録方式媒体やＰｔを含まない媒体が早
く出力低下をしてしまうのに対して、Ｐｔを６％、１７
％含む媒体は高い線記録密度まで大きな出力を保ってい
る。特に６％含むものが最もよい特性が得られている。
このことからＰｔを５〜１５％含むものが記録密度が最
も高くできることが判る。よって図９及び図１０からＰ
ｔの含有量が５〜１５原子％付近において再生出力及び
Ｓ／Ｎ比は最適なバランス領域にあることが理解され
る。なお、ＰｔのかわりにＴａを含有しても同様の効果
が期待される。
２２％にくらべて２８％付近では半減しており、トラッ
ク幅を狭めた時の出力が十分得られない。そこでこの低
ノイズであるＣｒ量が多い媒体に出力増加の効果が望め
るＰｔを添加する。図９にＣｏ72Ｃｒ28 媒体にＰｔを
添加したときの出力およびＳ／Ｎ比を示す。出力はＰｔ
の添加とともに急速に増大している。しかし、出力が最
大であるＰｔ１８％付近でのＳ／Ｎ比は逆に低下してお
り、むしろ５％以上１５％以下の領域でもっとも高いＳ
／Ｎ比を示した。特に６％以上１０％以下が好ましい結
果を示している。さらに同じヘッドを現在実用化されて
いる面内磁気記録媒体に用いた場合のＳ／Ｎ比が図に点
線で示した値であり、その値より約２ｄｂほど高い値を
得ることができた。しかもこれらの結果は、膜厚が３０
０ｎｍと非常に厚いところで得られた値であり、この厚
さは、将来の磁気記録の安定性に寄与すると考えられ
る。これらの結果から、（Ｃｏ100-xＣｒx）100-yＰｔy
の組成を持ち２２≦ｘ≦３０、５≦ｙ≦１５の範囲に
ある媒体で、膜厚が１００ｎｍ以上の垂直磁気記録媒体
が将来の高密度記録媒体として非常に有望視される。
（さらに２６≦ｘ≦３０、６≦ｙ≦１０がより顕著な効
果を表す。） 図１０において、Ｐｔを含有した場合における線記録密
度と再生出力の関係を示す。図１０を参照すればＣｏ及
びＣｒのみの（Ｐｔを含有しなかった）場合には面内記
録方式に比べて再生出力が劣ること、Ｐｔを含有させる
と面内記録方式に比べて再生出力がかなり向上すること
が判る。また線記録密度を１００ＫＦＣＩ以上に増加さ
せていくと面内記録方式媒体やＰｔを含まない媒体が早
く出力低下をしてしまうのに対して、Ｐｔを６％、１７
％含む媒体は高い線記録密度まで大きな出力を保ってい
る。特に６％含むものが最もよい特性が得られている。
このことからＰｔを５〜１５％含むものが記録密度が最
も高くできることが判る。よって図９及び図１０からＰ
ｔの含有量が５〜１５原子％付近において再生出力及び
Ｓ／Ｎ比は最適なバランス領域にあることが理解され
る。なお、ＰｔのかわりにＴａを含有しても同様の効果
が期待される。
【００２５】更に、記録層を積層構造にしてもよい。図
６は、積層構造のディスク型の垂直磁気記録媒体の断面
図である。ガラス基板２０上にＴｉからなる下地層２１
を介して、記録層としてＮｉＦｅ層２２及び垂直磁化膜
としてのＣｏＣｒ層２３が形成されている。下地層１１
は、垂直磁化膜１２の結晶配向性を良くするために設け
られている層であり、この層を設けなくてもよい。
６は、積層構造のディスク型の垂直磁気記録媒体の断面
図である。ガラス基板２０上にＴｉからなる下地層２１
を介して、記録層としてＮｉＦｅ層２２及び垂直磁化膜
としてのＣｏＣｒ層２３が形成されている。下地層１１
は、垂直磁化膜１２の結晶配向性を良くするために設け
られている層であり、この層を設けなくてもよい。
【００２６】
【実施例】図７は、磁気ディスク装置の平面図及び断面
図である。 この磁気ディスク装置は、上述の垂直磁気
記録媒体７１と、この垂直磁気記録媒体７１を駆動する
ための垂直磁気記録媒体駆動部７２と、垂直磁気記録媒
体７１に記録されたデータを再生するためのＭＲヘッド
を含む磁気ヘッド部７３とを有している。そして、磁気
ヘッド７３は、磁気ヘッド駆動部７４により駆動され
る。更に、記録再生信号処理回路７５を有している。
図である。 この磁気ディスク装置は、上述の垂直磁気
記録媒体７１と、この垂直磁気記録媒体７１を駆動する
ための垂直磁気記録媒体駆動部７２と、垂直磁気記録媒
体７１に記録されたデータを再生するためのＭＲヘッド
を含む磁気ヘッド部７３とを有している。そして、磁気
ヘッド７３は、磁気ヘッド駆動部７４により駆動され
る。更に、記録再生信号処理回路７５を有している。
【００２７】図８は、垂直磁気記録媒体７１と磁気ヘッ
ド部７３の拡大図である。垂直磁気記録媒体７１の垂直
磁化膜８１は、磁気ヘッド部７３中のインダクティブ型
ヘッド８２によりデータが記録される。一方、垂直磁化
膜８１に記録されたデータはＭＲヘッド８３によりデー
タが再生される。
ド部７３の拡大図である。垂直磁気記録媒体７１の垂直
磁化膜８１は、磁気ヘッド部７３中のインダクティブ型
ヘッド８２によりデータが記録される。一方、垂直磁化
膜８１に記録されたデータはＭＲヘッド８３によりデー
タが再生される。
【００２８】
【効果】このように、垂直磁化膜としてＣｏＣｒ層を用
いた垂直磁気記録媒体において、Ｃｒ量が２２原子％よ
り大きく３０原子％以下の範囲（Ｃｏ量に換算するとＣ
ｏ量が７０原子％以上で７８原子％より小さな範囲）に
おいて、垂直磁気記録媒体の特性として良好な垂直磁気
的相互作用が得られる。そして、この範囲では、出力は
小さくなるものの良好なＳ／Ｎが得られるので、磁気抵
抗効果を利用した再生ヘッド用の垂直磁気記録媒体とし
て好ましい。特に、Ｃｒ量が２６原子％以上で３０原子
％以下の範囲（Ｃｏ量に換算するとＣｏ量が７０原子％
以上で７４原子％以下の範囲）においては、特に好まし
い特性が得られる。さらにＣｏ及びＣｒの組成にＰｔを
５〜１５原子％含有させた場合には、Ｓ／Ｎ比と再生出
力２つのパラメータの向上が望め、磁気記録媒体として
バランスのよい特性が得られる。特にＰｔを６〜１０原
子％を含有させた場合、その効果はより顕著となる。
いた垂直磁気記録媒体において、Ｃｒ量が２２原子％よ
り大きく３０原子％以下の範囲（Ｃｏ量に換算するとＣ
ｏ量が７０原子％以上で７８原子％より小さな範囲）に
おいて、垂直磁気記録媒体の特性として良好な垂直磁気
的相互作用が得られる。そして、この範囲では、出力は
小さくなるものの良好なＳ／Ｎが得られるので、磁気抵
抗効果を利用した再生ヘッド用の垂直磁気記録媒体とし
て好ましい。特に、Ｃｒ量が２６原子％以上で３０原子
％以下の範囲（Ｃｏ量に換算するとＣｏ量が７０原子％
以上で７４原子％以下の範囲）においては、特に好まし
い特性が得られる。さらにＣｏ及びＣｒの組成にＰｔを
５〜１５原子％含有させた場合には、Ｓ／Ｎ比と再生出
力２つのパラメータの向上が望め、磁気記録媒体として
バランスのよい特性が得られる。特にＰｔを６〜１０原
子％を含有させた場合、その効果はより顕著となる。
【図１】単層構造のディスク型の垂直磁気記録媒体の断
面図である
面図である
【図２】Ｃｒ量を変えた場合の外部磁界（Ｈ）と垂直磁
気的相互作用（ΔＭ⊥）との関係を示す図である
気的相互作用（ΔＭ⊥）との関係を示す図である
【図３】Ｃｒ量と垂直磁気的相互作用の最大値との関係
を示す図である
を示す図である
【図４】Ｃｒ量と出力、Ｓ／Ｎの関係を示す図である。
【図５】Ｃｒ量と、垂直方向の保持力（Ｈc）、飽和磁
化（Ｍs）との関係を示す図である
化（Ｍs）との関係を示す図である
【図６】他の実施例のディスク型の垂直磁気記録媒体の
断面図である
断面図である
【図７】磁気ディスク装置の平面図及び断面図である
【図８】垂直磁気記録媒体と磁気ヘッド部の拡大図であ
る
る
【図９】Ｐｔ添加時のＳ／Ｎ比及びその出力のＰｔ量依
存性を表す図である。
存性を表す図である。
【図１０】Ｐｔ添加時の線記録密度に対する再生出力を
表す図である。
表す図である。
１０・・・ガラス基板， １１・・・下地層 １２・・・垂直記録膜
フロントページの続き (72)発明者 豊岡 孝資 神奈川県大和市下鶴間1623番地14 日本ア イ・ビー・エム株式会社東京基礎研究所内 (72)発明者 田頭 可行 神奈川県藤沢市桐原町１番地 日本アイ・ ビー・エム株式会社藤沢事業所内
Claims (10)
- 【請求項１】基板上または非磁性膜上に形成した垂直磁
化膜において、該垂直磁化膜の組成がＣｏ及びＣｒを含
み、前記Ｃｒ量が２２原子％以上３０原子％以下であ
る、膜面に対して垂直方向に磁化することを特徴とする
垂直磁気記録媒体。 - 【請求項２】前記垂直磁化膜のＣｒ量が２６原子％以上
３０原子％以下であることを特徴とする請求項１に記載
の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項３】基板上または非磁性膜上に形成した垂直磁
化膜において、該垂直磁化膜の組成がＣｏ及びＣｒを含
み、前記Ｃｏ量が７０原子％以上で７８原子％以下であ
る、膜面に対して垂直方向に磁化することを特徴とする
垂直磁気記録媒体。 - 【請求項４】前記垂直磁化膜のＣｏ量が７０原子％以上
７４原子％以下であることを特徴とする請求項３に記載
の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項５】基板上または非磁性膜上に形成した垂直磁
化膜において、該垂直磁化膜の組成が原子％で（Ｃｏ
100-xＣｒx）100-yＰｔyで表され、２２≦ｘ≦３０、５
≦ｙ≦１５の範囲にある、膜面に対して垂直方向に磁化
することを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - 【請求項６】基板上または非磁性膜上に形成した垂直磁
化膜において、該垂直磁化膜の組成が原子％で（Ｃｏ
100-xＣｒx）100-yＰｔyで表され、２６≦ｘ≦３０、６
≦ｙ≦１０の範囲にある、膜面に対して垂直方向に磁化
することを特徴とする垂直磁気記録媒体。 - 【請求項７】前記垂直磁化膜厚が１００ｎｍ以上あるこ
とを特徴とする、請求項１乃至６のいづれか一にに記載
の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項８】前記垂直磁化膜の飽和磁化が１００ｅｍｕ
以上２００ｅｍｕ以下であることを特徴とする請求項１
乃至６のいづれか一に記載の垂直磁気記録媒体。 - 【請求項９】データを記録するための複数の層からなる
積層構造の記録層であって、該記録層の少なくとも一層
が、請求項１乃至８のいづれか一に記載の垂直磁気記録
媒体を含む、磁気記録媒体。 - 【請求項１０】１以上からなる複数の磁気ディスクと、
該磁気ディスクを回転させる手段と、回転中の該磁気デ
ィスクの記録面上を飛行または、接触して、データを書
き込みまたは、データを読み出すための信号変換ヘッド
と、前記信号変換ヘッドを前記磁気ディスクの記録面上
の所望のトラックへ位置付ける手段と、前記磁気ディス
ク、前記磁気ディスク回転手段を具備した磁気記録装置
であって、 前記複数の磁気ディスクの少なくとも１枚の磁気ディス
クが、請求項１乃至８のいづれか一に記載の垂直磁気記
録媒体を含む、磁気記録装置。
Priority Applications (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00646397A JP3274615B2 (ja) | 1996-03-08 | 1997-01-17 | 垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置 |
| SG1997000639A SG52926A1 (en) | 1996-03-08 | 1997-03-03 | Perpendicular magnetic recording medium and magnetic recording device using the same |
| US08/813,017 US5863631A (en) | 1996-03-08 | 1997-03-06 | Perpendicular magnetic recording medium and magnetic recording device using the same |
| KR1019970007431A KR100245063B1 (ko) | 1996-03-08 | 1997-03-06 | 수직 자기 기록 매체 및 그것을 이용한 자기 기록 장치 |
| MYPI97001136A MY116871A (en) | 1997-01-17 | 1997-03-18 | Perpendicular magnetic recording medium and magnetic recording device using the same |
| CNB971112827A CN1143276C (zh) | 1996-03-08 | 1997-03-18 | 垂直磁性记录媒体和使用该记录媒体的磁性记录设备 |
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8-52118 | 1996-03-08 | ||
| JP5211896 | 1996-03-08 | ||
| JP00646397A JP3274615B2 (ja) | 1996-03-08 | 1997-01-17 | 垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置 |
| US08/813,017 US5863631A (en) | 1996-03-08 | 1997-03-06 | Perpendicular magnetic recording medium and magnetic recording device using the same |
| CNB971112827A CN1143276C (zh) | 1996-03-08 | 1997-03-18 | 垂直磁性记录媒体和使用该记录媒体的磁性记录设备 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09298114A true JPH09298114A (ja) | 1997-11-18 |
| JP3274615B2 JP3274615B2 (ja) | 2002-04-15 |
Family
ID=27430001
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00646397A Expired - Fee Related JP3274615B2 (ja) | 1996-03-08 | 1997-01-17 | 垂直磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5863631A (ja) |
| JP (1) | JP3274615B2 (ja) |
| CN (1) | CN1143276C (ja) |
| SG (1) | SG52926A1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004134078A (ja) * | 2002-10-14 | 2004-04-30 | Korea Advanced Inst Of Science & Technol | 均一な局所領域の保磁力分布と微細な結晶粒及び均一な結晶粒径分布を持った高密度磁気記録媒体及びその製造方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6387483B1 (en) * | 1997-12-18 | 2002-05-14 | Nec Corporation | Perpendicular magnetic recording medium and manufacturing process therefor |
| KR100387237B1 (ko) | 2001-01-10 | 2003-06-12 | 삼성전자주식회사 | 초고밀도기록을 위한 수직 기록용 자성 박막 |
| JP4112809B2 (ja) * | 2001-01-31 | 2008-07-02 | 株式会社東芝 | 垂直磁気記録方式の磁気ディスク装置及びディスク製造方法 |
| JP2006040354A (ja) * | 2004-07-23 | 2006-02-09 | Toshiba Corp | 垂直記録用パターンドディスク媒体及び同媒体を搭載した磁気ディスクドライブ |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60138720A (ja) * | 1983-12-27 | 1985-07-23 | Sharp Corp | 垂直磁気記録媒体 |
| US4761334A (en) * | 1984-09-21 | 1988-08-02 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Magnetic recording medium |
| JPS62208412A (ja) * | 1986-03-07 | 1987-09-12 | Hitachi Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
| US4814239A (en) * | 1987-03-24 | 1989-03-21 | Ube Industries, Ltd. | Vertical magnetic recording medium and method of manufacturing the same |
| KR910007760B1 (ko) * | 1988-02-17 | 1991-09-30 | 마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤 | 수직자기기록매체의 제조방법 |
| JP2911050B2 (ja) * | 1989-05-31 | 1999-06-23 | 富士通株式会社 | 垂直磁気記録媒体及びその製造方法 |
| JPH05101365A (ja) * | 1991-03-22 | 1993-04-23 | Tdk Corp | 垂直磁気記録媒体およびその製造方法 |
| JPH04356721A (ja) * | 1991-03-28 | 1992-12-10 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| US5587235A (en) * | 1993-02-19 | 1996-12-24 | Hitachi, Ltd. | Magnetic recording medium and magnetic recording apparatus |
-
1997
- 1997-01-17 JP JP00646397A patent/JP3274615B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-03 SG SG1997000639A patent/SG52926A1/en unknown
- 1997-03-06 US US08/813,017 patent/US5863631A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-03-18 CN CNB971112827A patent/CN1143276C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004134078A (ja) * | 2002-10-14 | 2004-04-30 | Korea Advanced Inst Of Science & Technol | 均一な局所領域の保磁力分布と微細な結晶粒及び均一な結晶粒径分布を持った高密度磁気記録媒体及びその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1143276C (zh) | 2004-03-24 |
| SG52926A1 (en) | 1998-09-28 |
| CN1193788A (zh) | 1998-09-23 |
| US5863631A (en) | 1999-01-26 |
| JP3274615B2 (ja) | 2002-04-15 |
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