JPH11328650A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体及びその製造方法Info
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- JPH11328650A JPH11328650A JP10150765A JP15076598A JPH11328650A JP H11328650 A JPH11328650 A JP H11328650A JP 10150765 A JP10150765 A JP 10150765A JP 15076598 A JP15076598 A JP 15076598A JP H11328650 A JPH11328650 A JP H11328650A
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 平滑性と耐衝撃性に優れたガラス基板を使用
する、高密度記録に適した高保磁力、低ノイズの磁気記
録媒体を提供する。 【解決手段】 本発明の磁気記録媒体１０は、ガラス基
板１と、Ｎｉ系非磁性材料の下地層４、４’と、この下
地層４、４’の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性層
５、５’とを有し、当該ガラス基板１と当該下地層４、
４’との間にＣｒの中間層２、２’を含む。Ｃｒの中間
層２、２’の表面にＣｒ酸化層３、３’を設けて、記録
再生特性を向上させることもできる。
する、高密度記録に適した高保磁力、低ノイズの磁気記
録媒体を提供する。 【解決手段】 本発明の磁気記録媒体１０は、ガラス基
板１と、Ｎｉ系非磁性材料の下地層４、４’と、この下
地層４、４’の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性層
５、５’とを有し、当該ガラス基板１と当該下地層４、
４’との間にＣｒの中間層２、２’を含む。Ｃｒの中間
層２、２’の表面にＣｒ酸化層３、３’を設けて、記録
再生特性を向上させることもできる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、記憶装置に関し、
より詳しく言えばコンピュータのハードディスク等の記
憶装置で使用される磁気記録媒体と、その製造方法に関
する。
より詳しく言えばコンピュータのハードディスク等の記
憶装置で使用される磁気記録媒体と、その製造方法に関
する。
【０００２】
【従来の技術】ハードディスク等で使用される磁気記録
媒体は、非磁性基板と、その上に形成した磁性材料の薄
膜から構成される。薄膜磁性層の場合、その性能がその
下層の材料に左右されやすいため、磁性層の性能向上を
目的として非磁性基板と磁性層との間に下地層を設ける
のが一般的である。
媒体は、非磁性基板と、その上に形成した磁性材料の薄
膜から構成される。薄膜磁性層の場合、その性能がその
下層の材料に左右されやすいため、磁性層の性能向上を
目的として非磁性基板と磁性層との間に下地層を設ける
のが一般的である。
【０００３】非磁性基板上に、Ｃｒ、Ｎｉ又はそれらを
主成分とする合金の下地層を形成し、この下地層上にＣ
ｏを主成分とするＣｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ
等の合金膜を形成した磁気記録媒体が、高記録密度可能
なものとして現在用いられている。コンピュータ用のハ
ードディスクでは、近年その大容量化が求められている
が、そのためには磁気記録媒体の一層の高記録密度化が
必要である。こうして、磁気記録媒体には、記録密度を
高めるために高保磁力化と媒体ノイズの低減が求められ
ている。
主成分とする合金の下地層を形成し、この下地層上にＣ
ｏを主成分とするＣｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ
等の合金膜を形成した磁気記録媒体が、高記録密度可能
なものとして現在用いられている。コンピュータ用のハ
ードディスクでは、近年その大容量化が求められている
が、そのためには磁気記録媒体の一層の高記録密度化が
必要である。こうして、磁気記録媒体には、記録密度を
高めるために高保磁力化と媒体ノイズの低減が求められ
ている。
【０００４】一方、ハードディスクに代表される磁気記
録媒体では、近年のヘッドの低浮上化の傾向に伴い基板
の平滑性と耐衝撃性が求められており、基板として現在
主流のアルミニウム基板に比べその点で優れるガラス基
板が注目されている。ガラス基板を用いた磁気記録媒体
の例は、特開平６−９６４３１号公報、特開平５−３２
５１６３号公報等に記載されているが、いずれも磁性層
の下地層としてＣｒあるいはその合金を用いている。ま
た、それらによれば、磁気特性・記録再生特性の改善の
ために、Ｃｒとガラス基板の間にＣｕ、Ｔｉ、Ａｌ等の
中間層を挿入している。例えば、特開平６−９６４３１
号公報では、基板からの酸素などがＣｒ下地層へ到達す
るのを防ぐとともに、Ｃｒの（１１０）面が基板面に平
行となるようにＣｕ等の中間層を挿入して、磁気特性、
記録再生特性を改善した磁気記録媒体が開示されてい
る。
録媒体では、近年のヘッドの低浮上化の傾向に伴い基板
の平滑性と耐衝撃性が求められており、基板として現在
主流のアルミニウム基板に比べその点で優れるガラス基
板が注目されている。ガラス基板を用いた磁気記録媒体
の例は、特開平６−９６４３１号公報、特開平５−３２
５１６３号公報等に記載されているが、いずれも磁性層
の下地層としてＣｒあるいはその合金を用いている。ま
た、それらによれば、磁気特性・記録再生特性の改善の
ために、Ｃｒとガラス基板の間にＣｕ、Ｔｉ、Ａｌ等の
中間層を挿入している。例えば、特開平６−９６４３１
号公報では、基板からの酸素などがＣｒ下地層へ到達す
るのを防ぐとともに、Ｃｒの（１１０）面が基板面に平
行となるようにＣｕ等の中間層を挿入して、磁気特性、
記録再生特性を改善した磁気記録媒体が開示されてい
る。
【０００５】特開平８−１７１７１６号公報には、非磁
性基板上に直接ＮｉとＰの化合物からなる下地層を形成
した磁気記録媒体が開示されている。しかし、Ｎｉ系非
磁性化合物を下地層に用い、なお且つガラス基板と下地
層の間に中間層を挿入した構造の磁気記録媒体は知られ
ていない。
性基板上に直接ＮｉとＰの化合物からなる下地層を形成
した磁気記録媒体が開示されている。しかし、Ｎｉ系非
磁性化合物を下地層に用い、なお且つガラス基板と下地
層の間に中間層を挿入した構造の磁気記録媒体は知られ
ていない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】上述のＣｒ合金下地を
用いた磁気記録媒体（例えば、特開平６−９６４３１号
公報）では、その実施例にも記載されているように、磁
性材料膜の特性の向上のために製造過程において基板加
熱を必要とする。しかし、基板加熱することで、基板お
よび成膜チャンバーに存在する吸着ガスが放出されチャ
ンバー内の真空度が低下する。また、このガスは湿度や
チャンバーの付着膜の状態により放出量やガス種が変わ
るため、形成した磁性膜の特性の不安定要因となる。従
って、より安定した特性を得るには基板加熱はない方が
望ましい。
用いた磁気記録媒体（例えば、特開平６−９６４３１号
公報）では、その実施例にも記載されているように、磁
性材料膜の特性の向上のために製造過程において基板加
熱を必要とする。しかし、基板加熱することで、基板お
よび成膜チャンバーに存在する吸着ガスが放出されチャ
ンバー内の真空度が低下する。また、このガスは湿度や
チャンバーの付着膜の状態により放出量やガス種が変わ
るため、形成した磁性膜の特性の不安定要因となる。従
って、より安定した特性を得るには基板加熱はない方が
望ましい。
【０００７】上述のＮｉ系化合物下地を用いた磁気記録
媒体（特開平８−１７１７１６号公報）では、ＮｉとＰ
の化合物からなる下地層を非磁性基板上に直接形成して
いる。ところが、本発明の発明者らの実験からは、ガラ
ス基板上にＮｉとＰの化合物（Ｎｉ3 Ｐ）を直接形成す
ると磁性層の基板への密着性が良くないことが分かった
（下記の比較例１を参照）。
媒体（特開平８−１７１７１６号公報）では、ＮｉとＰ
の化合物からなる下地層を非磁性基板上に直接形成して
いる。ところが、本発明の発明者らの実験からは、ガラ
ス基板上にＮｉとＰの化合物（Ｎｉ3 Ｐ）を直接形成す
ると磁性層の基板への密着性が良くないことが分かった
（下記の比較例１を参照）。
【０００８】このように、ガラス基板を採用し、そして
優れた磁気特性及び記録再生特性と磁性層の基板への良
好な密着性とを兼ね備えた磁気記録媒体は、これまでに
得られていない。そこで、本発明は、これらの望ましい
諸特性を兼ね備えた、高密度記録に適する磁気記録媒体
を提供して、今後の記録密度の向上に伴う一層の高保磁
力・低ノイズ化の要請に応えようとするものである。
優れた磁気特性及び記録再生特性と磁性層の基板への良
好な密着性とを兼ね備えた磁気記録媒体は、これまでに
得られていない。そこで、本発明は、これらの望ましい
諸特性を兼ね備えた、高密度記録に適する磁気記録媒体
を提供して、今後の記録密度の向上に伴う一層の高保磁
力・低ノイズ化の要請に応えようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体
は、ガラス基板と、Ｎｉ系非磁性材料の下地層と、この
下地層の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性層とを有
し、更に当該ガラス基板と当該下地層との間にＣｒの中
間層を含む。
は、ガラス基板と、Ｎｉ系非磁性材料の下地層と、この
下地層の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性層とを有
し、更に当該ガラス基板と当該下地層との間にＣｒの中
間層を含む。
【００１０】また、本発明の磁気記録媒体の製造方法
は、ガラス基板と、Ｎｉ系非磁性材料の下地層と、この
下地層の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性層とを有
し、当該ガラス基板と当該下地層との間にＣｒの中間層
を含む磁気記録媒体の製造方法であって、上記の各層の
形成を、それらの層の粒状成長を促進するのに十分な圧
力でのスパッタリングにより行うことを特徴とする。
は、ガラス基板と、Ｎｉ系非磁性材料の下地層と、この
下地層の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性層とを有
し、当該ガラス基板と当該下地層との間にＣｒの中間層
を含む磁気記録媒体の製造方法であって、上記の各層の
形成を、それらの層の粒状成長を促進するのに十分な圧
力でのスパッタリングにより行うことを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明で使用するガラス基板は、
磁気記録媒体の基板として一般に使用されている、例え
ば化学強化ガラスあるいは結晶化ガラス等のガラス材料
製の、任意のガラス基板でよい。
磁気記録媒体の基板として一般に使用されている、例え
ば化学強化ガラスあるいは結晶化ガラス等のガラス材料
製の、任意のガラス基板でよい。
【００１２】本発明で使用するＣｏ系磁性合金は、コバ
ルト（Ｃｏ）を主成分とするＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ又はＣｏ
−Ｐｔ合金に、非磁性酸化物のＳｉＯ2 を添加したもの
であり、この明細書ではそれらをそれぞれＣｏ−Ｃｒ−
Ｐｔ−ＳｉＯ2 合金又はＣｏ−Ｐｔ−ＳｉＯ2 合金と表
記する。このように、本発明で使用するＣｏ系磁性合金
は主成分のＣｏのほかにＰｔとＳｉＯ2 を含み、そして
任意にＣｒを含む。
ルト（Ｃｏ）を主成分とするＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ又はＣｏ
−Ｐｔ合金に、非磁性酸化物のＳｉＯ2 を添加したもの
であり、この明細書ではそれらをそれぞれＣｏ−Ｃｒ−
Ｐｔ−ＳｉＯ2 合金又はＣｏ−Ｐｔ−ＳｉＯ2 合金と表
記する。このように、本発明で使用するＣｏ系磁性合金
は主成分のＣｏのほかにＰｔとＳｉＯ2 を含み、そして
任意にＣｒを含む。
【００１３】Ｃｒを含まないＣｏ−Ｐｔ−ＳｉＯ2 合金
の場合には、Ｐｔを６〜４５at％、そしてＳｉＯ2 を０
mol％より多く且つ６ mol％未満含み、残部はＣｏと不
可避的不純物である。
の場合には、Ｐｔを６〜４５at％、そしてＳｉＯ2 を０
mol％より多く且つ６ mol％未満含み、残部はＣｏと不
可避的不純物である。
【００１４】Ｐｔは磁性膜の異方性磁界（Ｈｋ）を高
め、保磁力を増加させる作用がある。この作用は、Ｐｔ
含有量が６at％以上でより顕著となる。一方、Ｐｔ量が
更に多くなると保磁力は４kOe （３１８kA/m）を超え
て、現状の磁気ヘッドでは磁気記録ができなくなる。文
献（Masahiro Kitada and Noboru Shimizu, J. Appl. P
hys., Vol.54, No.12, p7089(1993)）によると、Ｃｏへ
のＰｔ添加量が約２０at％で保磁力は最大となる。実用
的な保磁力としてその最大の保磁力の値の１／１０を目
安とすると、６〜４５at％のＰｔの添加が有効である。
従って、本発明におけるＰｔ添加量の上限は４５at％と
する。好ましいＰｔ添加量は６at％より大きく１２at％
以下である。
め、保磁力を増加させる作用がある。この作用は、Ｐｔ
含有量が６at％以上でより顕著となる。一方、Ｐｔ量が
更に多くなると保磁力は４kOe （３１８kA/m）を超え
て、現状の磁気ヘッドでは磁気記録ができなくなる。文
献（Masahiro Kitada and Noboru Shimizu, J. Appl. P
hys., Vol.54, No.12, p7089(1993)）によると、Ｃｏへ
のＰｔ添加量が約２０at％で保磁力は最大となる。実用
的な保磁力としてその最大の保磁力の値の１／１０を目
安とすると、６〜４５at％のＰｔの添加が有効である。
従って、本発明におけるＰｔ添加量の上限は４５at％と
する。好ましいＰｔ添加量は６at％より大きく１２at％
以下である。
【００１５】ＳｉＯ2 は磁性膜の粒界に析出すると考え
られており（A. Murayama et al.,Appl. Phys. Lett. V
ol.65，1186（1994））、少量の添加で保磁力を大幅に
向上させる働きをする。また、透過型電子顕微鏡（ＴＥ
Ｍ）観察によれば、ＳｉＯ2の添加により磁性膜の結晶
粒径が減少しており、そのため媒体ノイズ低減を図るこ
とができる。しかし、ＳｉＯ2 を過度に添加すると異方
性磁界（Ｈｋ）の減少を招き保磁力も減少する。これら
から、ＳｉＯ2 の添加量は０ mol％より多く且つ６ mol
％未満とするのが望ましい。好ましいＳｉＯ2 添加量は
３ mol％より大きく６ mol％未満である。
られており（A. Murayama et al.,Appl. Phys. Lett. V
ol.65，1186（1994））、少量の添加で保磁力を大幅に
向上させる働きをする。また、透過型電子顕微鏡（ＴＥ
Ｍ）観察によれば、ＳｉＯ2の添加により磁性膜の結晶
粒径が減少しており、そのため媒体ノイズ低減を図るこ
とができる。しかし、ＳｉＯ2 を過度に添加すると異方
性磁界（Ｈｋ）の減少を招き保磁力も減少する。これら
から、ＳｉＯ2 の添加量は０ mol％より多く且つ６ mol
％未満とするのが望ましい。好ましいＳｉＯ2 添加量は
３ mol％より大きく６ mol％未満である。
【００１６】Ｃｒを含むＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−ＳｉＯ2 合
金は、Ｃｒ以外の成分についての上述の含有量の範囲内
において、Ｃｒを０at％より多く且つ２８at％以下含む
ことができる。Ｃｒには、磁性層の保磁力を向上させる
作用があるが、Ｃｒは非磁性材料なので、過度に添加す
ると合金が非磁性化する。したがって、Ｃｒ量は２８at
％以下が望ましい。
金は、Ｃｒ以外の成分についての上述の含有量の範囲内
において、Ｃｒを０at％より多く且つ２８at％以下含む
ことができる。Ｃｒには、磁性層の保磁力を向上させる
作用があるが、Ｃｒは非磁性材料なので、過度に添加す
ると合金が非磁性化する。したがって、Ｃｒ量は２８at
％以下が望ましい。
【００１７】本発明の合金組成を表すのに、上記のとお
り元素としての成分Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔに対しては原子百
分率（at％）を用い、化合物である成分ＳｉＯ2 に対し
てはモル百分率（ mol％）を用いているが、各成分の含
有量の合計（Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＳｉＯ2 含有量の合
計、又はＣｏ、Ｐｔ及びＳｉＯ2 含有量の合計）は１０
０％を構成する。
り元素としての成分Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔに対しては原子百
分率（at％）を用い、化合物である成分ＳｉＯ2 に対し
てはモル百分率（ mol％）を用いているが、各成分の含
有量の合計（Ｃｏ、Ｃｒ、Ｐｔ及びＳｉＯ2 含有量の合
計、又はＣｏ、Ｐｔ及びＳｉＯ2 含有量の合計）は１０
０％を構成する。
【００１８】また、磁性層の結晶粒径が減少するほど、
媒体ノイズは低減できると考えられており、磁気記録媒
体の低ノイズ化が可能である。既に説明したように、本
発明においてはＳｉＯ2 の添加により磁性層の結晶粒径
を低下させることができる。磁性層の好ましい平均結晶
粒径は５〜１５ｎｍである。
媒体ノイズは低減できると考えられており、磁気記録媒
体の低ノイズ化が可能である。既に説明したように、本
発明においてはＳｉＯ2 の添加により磁性層の結晶粒径
を低下させることができる。磁性層の好ましい平均結晶
粒径は５〜１５ｎｍである。
【００１９】磁性層の膜厚は特に制限されないが、一般
には５〜５０nmの膜厚が適当である。より好ましい膜厚
は１０〜３０nmである。
には５〜５０nmの膜厚が適当である。より好ましい膜厚
は１０〜３０nmである。
【００２０】本発明の磁性層の下に設けられる下地層
は、Ｎｉを主成分とするＮｉ−Ｐ化合物、Ｎｉ−Ｚｒ化
合物等のＮｉ系非磁性材料で製作される。Ｎｉ系非磁性
化合物の代表例は、Ｎｉ3 Ｐであって、これは前述の特
開平８─１７１７１６号公報で用いられているものであ
る。このような下地層には、その上に形成する磁性層の
特性、特に保磁力と記録再生特性を向上させる作用があ
る。下地層として使用できるＮｉ系非磁性材料として
は、上記のＮｉ3 Ｐ以外に、例えばＮｉ5 −Ｐ2 ，Ｎｉ
67−Ｚｒ33等を挙げることができる。
は、Ｎｉを主成分とするＮｉ−Ｐ化合物、Ｎｉ−Ｚｒ化
合物等のＮｉ系非磁性材料で製作される。Ｎｉ系非磁性
化合物の代表例は、Ｎｉ3 Ｐであって、これは前述の特
開平８─１７１７１６号公報で用いられているものであ
る。このような下地層には、その上に形成する磁性層の
特性、特に保磁力と記録再生特性を向上させる作用があ
る。下地層として使用できるＮｉ系非磁性材料として
は、上記のＮｉ3 Ｐ以外に、例えばＮｉ5 −Ｐ2 ，Ｎｉ
67−Ｚｒ33等を挙げることができる。
【００２１】下地層の膜厚は、１０〜１００nmの範囲が
望ましい。下地層の膜厚が１０nmより薄いと、磁性層の
微細構造の制御が難しくなって、保磁力が低下し、記録
再生特性が劣化する。また、１００nm以上となると磁性
層表面の凹凸が激しくなり、今後の磁気ヘッドの低浮上
化を考えると望ましくない。下地層のより好ましい膜厚
は５０〜１００nmである。
望ましい。下地層の膜厚が１０nmより薄いと、磁性層の
微細構造の制御が難しくなって、保磁力が低下し、記録
再生特性が劣化する。また、１００nm以上となると磁性
層表面の凹凸が激しくなり、今後の磁気ヘッドの低浮上
化を考えると望ましくない。下地層のより好ましい膜厚
は５０〜１００nmである。
【００２２】本発明で使用するＣｒ中間層は、磁性層の
基板への密着性の点で必要なだけでなく、磁性層の磁気
特性・記録再生特性にも影響を及ぼす。磁性層の磁気特
性・記録再生特性は、磁性層の結晶粒径や結晶粒間の分
離度等の微細構造に依存する。また、磁性層の結晶成長
は下地層の膜組織により変化する。従って、磁気特性・
記録再生特性の優れた磁性層を作製するためには、下地
層の膜組織を良好にしなければならない。そのために
は、製膜装置のベースプレッシャ（製膜装置内の到達真
空度に相当する）を低くし、且つ製膜雰囲気（一般には
アルゴン雰囲気）の圧力を高くして、ガラス基板上に中
間層のＣｒ膜を成膜することが有効である。こうするこ
とにより、Ｃｒ膜は凹凸の強調された膜となり、その上
に形成される下地層にも凹凸が導入され、磁性粒間の分
離度の高まった膜が形成される。その結果、磁性粒間の
磁気的相互作用が低減して、磁気記録媒体の保磁力を高
め、媒体ノイズを低減することが可能になる。
基板への密着性の点で必要なだけでなく、磁性層の磁気
特性・記録再生特性にも影響を及ぼす。磁性層の磁気特
性・記録再生特性は、磁性層の結晶粒径や結晶粒間の分
離度等の微細構造に依存する。また、磁性層の結晶成長
は下地層の膜組織により変化する。従って、磁気特性・
記録再生特性の優れた磁性層を作製するためには、下地
層の膜組織を良好にしなければならない。そのために
は、製膜装置のベースプレッシャ（製膜装置内の到達真
空度に相当する）を低くし、且つ製膜雰囲気（一般には
アルゴン雰囲気）の圧力を高くして、ガラス基板上に中
間層のＣｒ膜を成膜することが有効である。こうするこ
とにより、Ｃｒ膜は凹凸の強調された膜となり、その上
に形成される下地層にも凹凸が導入され、磁性粒間の分
離度の高まった膜が形成される。その結果、磁性粒間の
磁気的相互作用が低減して、磁気記録媒体の保磁力を高
め、媒体ノイズを低減することが可能になる。
【００２３】更に、Ｃｒ中間層形成後、製膜装置の大気
解放や酸素プラズマエッチングによりＣｒ表面を酸化し
て酸化クロムとすることで、Ｃｒ中間層と下地層の間の
結晶学的な関係を分断し下地層の均一な粒成長を促進で
き、それにより磁気記録媒体の記録再生特性を向上させ
ることができるということが分かった。これは、アルミ
ニウム基板上に直接下地層を形成した場合（特開平８−
１７１７１６号公報）と同じような効果と考えることが
できる。
解放や酸素プラズマエッチングによりＣｒ表面を酸化し
て酸化クロムとすることで、Ｃｒ中間層と下地層の間の
結晶学的な関係を分断し下地層の均一な粒成長を促進で
き、それにより磁気記録媒体の記録再生特性を向上させ
ることができるということが分かった。これは、アルミ
ニウム基板上に直接下地層を形成した場合（特開平８−
１７１７１６号公報）と同じような効果と考えることが
できる。
【００２４】本発明において、高密度記録に適した磁気
記録媒体を得る上で下地層（Ｎｉ3Ｐ）が好都合に結晶
成長するためには、Ｃｒ中間層の膜厚は１０〜４０nmで
あることが望ましい。中間層の膜厚が１０nmより薄い
と、結果として得られた磁性層の磁性粒間の分離度が低
減して、保磁力が低下し記録再生特性が劣化する。ま
た、４０nmより厚くなると下地層の凹凸が激しくなり、
磁性層に異常成長が生じて記録再生特性が劣化する。
記録媒体を得る上で下地層（Ｎｉ3Ｐ）が好都合に結晶
成長するためには、Ｃｒ中間層の膜厚は１０〜４０nmで
あることが望ましい。中間層の膜厚が１０nmより薄い
と、結果として得られた磁性層の磁性粒間の分離度が低
減して、保磁力が低下し記録再生特性が劣化する。ま
た、４０nmより厚くなると下地層の凹凸が激しくなり、
磁性層に異常成長が生じて記録再生特性が劣化する。
【００２５】上で説明した本発明の磁気記録媒体におけ
る各層は、それぞれの組成に応じたターゲットを使用し
て通常のスパッタリング手法により容易に形成すること
ができる。スパッタリングによる製膜法は周知であり、
ここで詳しく説明するまでもない。
る各層は、それぞれの組成に応じたターゲットを使用し
て通常のスパッタリング手法により容易に形成すること
ができる。スパッタリングによる製膜法は周知であり、
ここで詳しく説明するまでもない。
【００２６】しかしながら、本発明の磁気記録媒体の製
造においては、各層を形成する際の圧力を、それらの層
の粒状成長を促進するのに十分な圧力とすることが重要
である。先に説明したように、磁性層の磁気特性・記録
再生特性の向上のためには、磁性層の結晶を粒状に成長
させて孤立化するのが有利であり、そのためには下地層
の結晶をやはり粒状に成長させて形成しておくことが有
利である。下地層を粒状成長させるために、従来は、例
えば前述の特開平６−９６４３１号公報に記載されてい
るように、基板の加熱を行っていたが、基板加熱には先
に説明したような弊害がある。本発明ではそれを避ける
ために、スパッタリングによる通常の製膜プロセスで採
用されている数 mTorrの製膜雰囲気圧力に代えて、例え
ば２０〜５０mTorr （２．７〜６．７Pa）程度の高い圧
力を採用する。このように通常より高い圧力とすること
により、製膜雰囲気中の不活性ガスの濃度が高くなり、
スパッタリングにより飛来する粒子が不活性ガスにより
散乱されやすくなって、基板上に粒状の結晶を成長しや
すくなる。同様に、下地層を粒状成長させるには、その
下のＣｒ中間層を粒状成長させておくことが有利であ
り、従ってＣｒ中間層の形成時にも結晶の粒状成長を促
進する圧力（例えば２０〜５０mTorr （２．７〜６．７
Pa））とすることが重要である。
造においては、各層を形成する際の圧力を、それらの層
の粒状成長を促進するのに十分な圧力とすることが重要
である。先に説明したように、磁性層の磁気特性・記録
再生特性の向上のためには、磁性層の結晶を粒状に成長
させて孤立化するのが有利であり、そのためには下地層
の結晶をやはり粒状に成長させて形成しておくことが有
利である。下地層を粒状成長させるために、従来は、例
えば前述の特開平６−９６４３１号公報に記載されてい
るように、基板の加熱を行っていたが、基板加熱には先
に説明したような弊害がある。本発明ではそれを避ける
ために、スパッタリングによる通常の製膜プロセスで採
用されている数 mTorrの製膜雰囲気圧力に代えて、例え
ば２０〜５０mTorr （２．７〜６．７Pa）程度の高い圧
力を採用する。このように通常より高い圧力とすること
により、製膜雰囲気中の不活性ガスの濃度が高くなり、
スパッタリングにより飛来する粒子が不活性ガスにより
散乱されやすくなって、基板上に粒状の結晶を成長しや
すくなる。同様に、下地層を粒状成長させるには、その
下のＣｒ中間層を粒状成長させておくことが有利であ
り、従ってＣｒ中間層の形成時にも結晶の粒状成長を促
進する圧力（例えば２０〜５０mTorr （２．７〜６．７
Pa））とすることが重要である。
【００２７】粒状成長に有効な圧力は、成長させる結晶
に依存するだけでなく、使用する製膜装置によっても変
動する。そのため、製膜時の圧力は、これらの条件を考
慮して決定すべきである。とは言え、粒子の散乱を増加
させることで粒状成長を促進するというここでの目的の
ためには、通常の製膜プロセスにおける数 mTorrの製膜
雰囲気圧力よりも有意に高い、少なくとも１０ mTorr
（１．３Pa）の圧力を使用するのが有利である。
に依存するだけでなく、使用する製膜装置によっても変
動する。そのため、製膜時の圧力は、これらの条件を考
慮して決定すべきである。とは言え、粒子の散乱を増加
させることで粒状成長を促進するというここでの目的の
ためには、通常の製膜プロセスにおける数 mTorrの製膜
雰囲気圧力よりも有意に高い、少なくとも１０ mTorr
（１．３Pa）の圧力を使用するのが有利である。
【００２８】本発明の磁気記録媒体は、これまでに説明
した基板、Ｃｒ中間層、下地層、磁性層のほかに、通常
の磁気記録媒体において見られるカーボン、ダイヤモン
ドライクカーボン、窒化カーボン等から作られる保護
膜、潤滑剤層等を更に含むことができる。
した基板、Ｃｒ中間層、下地層、磁性層のほかに、通常
の磁気記録媒体において見られるカーボン、ダイヤモン
ドライクカーボン、窒化カーボン等から作られる保護
膜、潤滑剤層等を更に含むことができる。
【００２９】これらの種々の層を備えた磁気記録媒体の
一つの態様を図１に例示する。この図に示したように、
本発明の磁気記録媒体１０は、例えば化学強化ガラス製
のガラス基板１、Ｃｒ中間層２、２’、Ｃｒ酸化層（酸
化クロム層）３、３’、下地層４、４’、磁性層５、
５’、保護膜６、６’、潤滑剤層７、７’を含むことが
できる。
一つの態様を図１に例示する。この図に示したように、
本発明の磁気記録媒体１０は、例えば化学強化ガラス製
のガラス基板１、Ｃｒ中間層２、２’、Ｃｒ酸化層（酸
化クロム層）３、３’、下地層４、４’、磁性層５、
５’、保護膜６、６’、潤滑剤層７、７’を含むことが
できる。
【００３０】本発明の磁気記録媒体は、高密度記録を実
現するのに有利な高保磁力を持つことができる。下記の
実施例で示されるように、保磁力は種々の条件により左
右されるとは言え、本発明によれば１．６kOe （１２７
kA/m）以上の保磁力を持つ磁気記録媒体を得ることが可
能である。
現するのに有利な高保磁力を持つことができる。下記の
実施例で示されるように、保磁力は種々の条件により左
右されるとは言え、本発明によれば１．６kOe （１２７
kA/m）以上の保磁力を持つ磁気記録媒体を得ることが可
能である。
【００３１】
【実施例】以下、好ましい実施例により本発明の磁気記
録媒体について説明する。
録媒体について説明する。
【００３２】（実施例１）外径６５mm、内径２０mm、厚
さ０．６３５mmの化学強化ガラス（日本板硝子社製）を
基板に使用した。ＤＣ／ＲＦマグネトロンスパッタ装置
（アネルバ社製ＳＰＦ−４３０）を用い、１×１０-6To
rr（１．３×１０-4Pa）に排気後Ａｒガスを導入し、放
電時のガス圧を５０mTorr （６．７Pa）に保持して、投
入電力３００Ｗ（ＤＣマグネトロン）、成膜速度１．６
７nm／sec の条件で膜厚を５nm、１０nm、２０nm、４０
nm、６０nmと変化させてガラス基板上にＣｒ中間層を成
膜した。次に、一旦大気解放して１５分間放置し、Ｃｒ
表面を自然酸化した。続いて、２．５×１０-7Torr
（３．３×１０-5Pa）に排気後Ａｒガスを導入し、放電
時のガス圧を５０mTorr （６．７Pa）に保持して、投入
電力３００Ｗ（ＤＣマグネトロン）、成膜速度１．１１
nm／sec の条件でＮｉ3 Ｐを５０nm製膜し、引き続き同
じガス圧で、投入電力１５０Ｗ（ＲＦマグネトロン）、
成膜速度０．５４nm／sec の条件で（Ｃｏ−１３Ｃｒ−
１２Ｐｔ）95.4−（ＳｉＯ2 ）4.6 を２０nm積層した。
一旦大気開放した後、１．０×１０-6Torr（１．３×１
０-4Pa）に排気後Ａｒガスを導入し、放電時のガス圧を
５０mTorr （６．７Pa）に保持して、投入電力４００Ｗ
（ＤＣマグネトロン）、成膜速度０．２４nm／sec の条
件でカーボンを８nm積層した。
さ０．６３５mmの化学強化ガラス（日本板硝子社製）を
基板に使用した。ＤＣ／ＲＦマグネトロンスパッタ装置
（アネルバ社製ＳＰＦ−４３０）を用い、１×１０-6To
rr（１．３×１０-4Pa）に排気後Ａｒガスを導入し、放
電時のガス圧を５０mTorr （６．７Pa）に保持して、投
入電力３００Ｗ（ＤＣマグネトロン）、成膜速度１．６
７nm／sec の条件で膜厚を５nm、１０nm、２０nm、４０
nm、６０nmと変化させてガラス基板上にＣｒ中間層を成
膜した。次に、一旦大気解放して１５分間放置し、Ｃｒ
表面を自然酸化した。続いて、２．５×１０-7Torr
（３．３×１０-5Pa）に排気後Ａｒガスを導入し、放電
時のガス圧を５０mTorr （６．７Pa）に保持して、投入
電力３００Ｗ（ＤＣマグネトロン）、成膜速度１．１１
nm／sec の条件でＮｉ3 Ｐを５０nm製膜し、引き続き同
じガス圧で、投入電力１５０Ｗ（ＲＦマグネトロン）、
成膜速度０．５４nm／sec の条件で（Ｃｏ−１３Ｃｒ−
１２Ｐｔ）95.4−（ＳｉＯ2 ）4.6 を２０nm積層した。
一旦大気開放した後、１．０×１０-6Torr（１．３×１
０-4Pa）に排気後Ａｒガスを導入し、放電時のガス圧を
５０mTorr （６．７Pa）に保持して、投入電力４００Ｗ
（ＤＣマグネトロン）、成膜速度０．２４nm／sec の条
件でカーボンを８nm積層した。
【００３３】（比較例１）Ｃｒ中間層を製膜しないこと
を除いて、実施例１を反復した。
を除いて、実施例１を反復した。
【００３４】比較例１と実施例１で作製した磁気記録媒
体について、ガラス基板と下地層の密着性をピーリング
試験により調べた。この試験では、スコッチ（商標）テ
ープ（住友スリーエム社製）を１mm角に切ったものを試
料の磁気記録媒体表面に貼付し、その後剥離して、テー
プ片１００枚中何枚に膜はがれが認められるかをパーセ
ンテージで示した。表１に示すようにＣｒ中間層のある
もの（本発明）には膜はがれは発生せず、Ｃｒ中間層の
ないもの（比較例）にはかなりの膜はがれが観察され
た。従って、ガラス基板と下地層との密着性を補うため
にＣｒ中間層が必要であることが分かった。ガラス基板
と下地層との密着性は、ハードディスクドライブとして
組み込まれた際に磁気記録媒体と磁気ヘッドとの頻繁な
接触が十分に想定できるため、特に重要である。
体について、ガラス基板と下地層の密着性をピーリング
試験により調べた。この試験では、スコッチ（商標）テ
ープ（住友スリーエム社製）を１mm角に切ったものを試
料の磁気記録媒体表面に貼付し、その後剥離して、テー
プ片１００枚中何枚に膜はがれが認められるかをパーセ
ンテージで示した。表１に示すようにＣｒ中間層のある
もの（本発明）には膜はがれは発生せず、Ｃｒ中間層の
ないもの（比較例）にはかなりの膜はがれが観察され
た。従って、ガラス基板と下地層との密着性を補うため
にＣｒ中間層が必要であることが分かった。ガラス基板
と下地層との密着性は、ハードディスクドライブとして
組み込まれた際に磁気記録媒体と磁気ヘッドとの頻繁な
接触が十分に想定できるため、特に重要である。
【００３５】
【表１】
【００３６】また、実施例１について、Ｃｒ中間層膜厚
と保磁力Ｈｃ及びＳ／Ｎｍ（媒体Ｓ／Ｎ）との関係を図
２に示す。このＳ／Ｎｍは、ノイズ量として媒体ノイズ
（Ｎｍ）、すなわちトータルノイズからヘッドノイズと
回路ノイズを差し引いたもの、を用いて算出したＳ／Ｎ
である。このように、このＳ／Ｎｍは媒体に由来するノ
イズのみを抽出しているため、磁気ヘッドや装置等の媒
体以外の要因を排除して媒体の記録再生特性を評価する
ためにしばしば用いられている。図２に示すように、保
磁力ＨｃはＣｒ中間層膜厚５nmで若干低いが１０〜６０
nmの範囲ではほとんど変化しない。一方、Ｓ／Ｎｍはや
はり１０〜４０nmの範囲ではほとんど変化がなく、６０
nmまで膜厚を増加すると減少する。従って、Ｃｒ中間膜
の膜厚を１０nm〜４０nmとすることにより高密度記録に
適した磁気記録媒体を得ることができることが分かる。
と保磁力Ｈｃ及びＳ／Ｎｍ（媒体Ｓ／Ｎ）との関係を図
２に示す。このＳ／Ｎｍは、ノイズ量として媒体ノイズ
（Ｎｍ）、すなわちトータルノイズからヘッドノイズと
回路ノイズを差し引いたもの、を用いて算出したＳ／Ｎ
である。このように、このＳ／Ｎｍは媒体に由来するノ
イズのみを抽出しているため、磁気ヘッドや装置等の媒
体以外の要因を排除して媒体の記録再生特性を評価する
ためにしばしば用いられている。図２に示すように、保
磁力ＨｃはＣｒ中間層膜厚５nmで若干低いが１０〜６０
nmの範囲ではほとんど変化しない。一方、Ｓ／Ｎｍはや
はり１０〜４０nmの範囲ではほとんど変化がなく、６０
nmまで膜厚を増加すると減少する。従って、Ｃｒ中間膜
の膜厚を１０nm〜４０nmとすることにより高密度記録に
適した磁気記録媒体を得ることができることが分かる。
【００３７】（実施例２）Ｃｒ中間層製膜後に大気開放
して中間層表面を酸化しないことを除き、実施例１を反
復して、２０nmの膜厚のＣｒ中間層を備えた磁気記録媒
体を作製した。得られた磁気記録媒体の磁気特性を実施
例１のもの（Ｃｒ中間層膜厚２０nm）と比較した結果を
表２に示す。この表の結果から、大気開放を行ってＣｒ
中間層表面を酸化することにより保磁力Ｈｃが高まるこ
とが分かる。このことから、大気開放によりＣｒ表面が
酸化され、Ｃｒ表面の凹凸が増大し、これが高ガス圧プ
ロセスとの相乗効果により下地層及び磁性層の粒状成長
を促進したこと、そしてそれにより磁性粒間の磁気的相
互作用が低減し保磁力の増加に寄与したことが考えられ
る。従って、Ｃｒ中間層成膜後に表面を酸化することが
高密度記録に適した磁気記録媒体を得るのに有利である
ことが分かる。
して中間層表面を酸化しないことを除き、実施例１を反
復して、２０nmの膜厚のＣｒ中間層を備えた磁気記録媒
体を作製した。得られた磁気記録媒体の磁気特性を実施
例１のもの（Ｃｒ中間層膜厚２０nm）と比較した結果を
表２に示す。この表の結果から、大気開放を行ってＣｒ
中間層表面を酸化することにより保磁力Ｈｃが高まるこ
とが分かる。このことから、大気開放によりＣｒ表面が
酸化され、Ｃｒ表面の凹凸が増大し、これが高ガス圧プ
ロセスとの相乗効果により下地層及び磁性層の粒状成長
を促進したこと、そしてそれにより磁性粒間の磁気的相
互作用が低減し保磁力の増加に寄与したことが考えられ
る。従って、Ｃｒ中間層成膜後に表面を酸化することが
高密度記録に適した磁気記録媒体を得るのに有利である
ことが分かる。
【００３８】
【表２】
【００３９】（実施例３）Ｃｒ中間層膜厚を２０nmに固
定し、下地層膜厚を変化させて、磁気記録媒体の磁気特
性・記録再生特性への影響を調べた。磁気記録媒体の作
製は、Ｎｉ3 Ｐ下地層の膜厚を１０nm、３０nm、５０n
m、７０nm、１００nmと変化させて、実施例１と同等の
条件で行った。図３に示すように、保磁力Ｈｃ、Ｓ／Ｎ
ｍともＮｉ3Ｐ下地層膜厚が増加すると増大し、Ｎｉ3
Ｐ膜厚１００nmでもまだ若干増加傾向を示す。しかし、
膜厚が厚くなるほど表面の粗さが増加し、異常突起も増
加するため、１００nm程度がＮｉ3 Ｐ下地層膜厚の実用
的上限と考えられる。従って、下地層の膜厚は、高密度
記録に十分な保磁力が得られ、表面粗さが適度である１
０〜１００nmがよいことが分かった。
定し、下地層膜厚を変化させて、磁気記録媒体の磁気特
性・記録再生特性への影響を調べた。磁気記録媒体の作
製は、Ｎｉ3 Ｐ下地層の膜厚を１０nm、３０nm、５０n
m、７０nm、１００nmと変化させて、実施例１と同等の
条件で行った。図３に示すように、保磁力Ｈｃ、Ｓ／Ｎ
ｍともＮｉ3Ｐ下地層膜厚が増加すると増大し、Ｎｉ3
Ｐ膜厚１００nmでもまだ若干増加傾向を示す。しかし、
膜厚が厚くなるほど表面の粗さが増加し、異常突起も増
加するため、１００nm程度がＮｉ3 Ｐ下地層膜厚の実用
的上限と考えられる。従って、下地層の膜厚は、高密度
記録に十分な保磁力が得られ、表面粗さが適度である１
０〜１００nmがよいことが分かった。
【００４０】（実施例４）Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−ＳｉＯ2
磁性膜中のＳｉＯ2 組成が磁気特性、記録再生特性に及
ぼす影響を調べるために、（Ｃｏ−１３Ｃｒ−１２Ｐ
ｔ）100-X −（ＳｉＯ2 ）X 磁性膜のＳｉＯ2 組成Ｘ＝
０、３．３、４．６、５．１、５．６ mol％の磁気記録
媒体を、Ｃｒ中間層の厚さを２０nm、Ｎｉ3 Ｐ下地層の
厚さを３０nmとして、実施例１と同様の方法で作製し
た。得られた磁気記録媒体の保磁力ＨｃとＳ／Ｎｍの測
定結果を表３に示す。この表から明らかなように、Ｓｉ
Ｏ2 無添加の磁気記録媒体に比べＳｉＯ2 添加量３．３
at％で保磁力Ｈｃは大幅に向上しこの組成付近で最大と
なり、更なるＳｉＯ2 の添加により保磁力は減少傾向に
転じる。ＳｉＯ2 添加量５．１at％で保磁力は２kOe
（１５９kA/m）未満となり、ＳｉＯ2 添加量５．６at％
では低保磁力のため記録再生特性の測定が難しくなる。
従って、ＳｉＯ2 組成を０ mol％より多く且つ６ mol％
未満とすることで、高密度記録に適した磁気記録媒体を
得ることができる。
磁性膜中のＳｉＯ2 組成が磁気特性、記録再生特性に及
ぼす影響を調べるために、（Ｃｏ−１３Ｃｒ−１２Ｐ
ｔ）100-X −（ＳｉＯ2 ）X 磁性膜のＳｉＯ2 組成Ｘ＝
０、３．３、４．６、５．１、５．６ mol％の磁気記録
媒体を、Ｃｒ中間層の厚さを２０nm、Ｎｉ3 Ｐ下地層の
厚さを３０nmとして、実施例１と同様の方法で作製し
た。得られた磁気記録媒体の保磁力ＨｃとＳ／Ｎｍの測
定結果を表３に示す。この表から明らかなように、Ｓｉ
Ｏ2 無添加の磁気記録媒体に比べＳｉＯ2 添加量３．３
at％で保磁力Ｈｃは大幅に向上しこの組成付近で最大と
なり、更なるＳｉＯ2 の添加により保磁力は減少傾向に
転じる。ＳｉＯ2 添加量５．１at％で保磁力は２kOe
（１５９kA/m）未満となり、ＳｉＯ2 添加量５．６at％
では低保磁力のため記録再生特性の測定が難しくなる。
従って、ＳｉＯ2 組成を０ mol％より多く且つ６ mol％
未満とすることで、高密度記録に適した磁気記録媒体を
得ることができる。
【００４１】
【表３】
【００４２】（実施例５）実施例１と同じ製膜条件で、
ＳｉＯ2 添加量を０〜５．１ mol％の範囲で変化させて
磁気記録媒体を作製した。この結果、図４に示すよう
に、ＳｉＯ2 を無添加の場合に１３．５nmであった磁性
層の平均結晶粒径は、ＳｉＯ2 を添加することにより１
１nmまで減少した。平均結晶粒径は、磁性層の平面透過
型電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真より求めた。ＳｉＯ2 添加
量４．６ mol％の場合の平面ＴＥＭ写真を図５に示す。
ＳｉＯ2 添加量を０〜５．１ mol％の範囲で変化させて
磁気記録媒体を作製した。この結果、図４に示すよう
に、ＳｉＯ2 を無添加の場合に１３．５nmであった磁性
層の平均結晶粒径は、ＳｉＯ2 を添加することにより１
１nmまで減少した。平均結晶粒径は、磁性層の平面透過
型電子顕微鏡（ＴＥＭ）写真より求めた。ＳｉＯ2 添加
量４．６ mol％の場合の平面ＴＥＭ写真を図５に示す。
【００４３】（実施例６）Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−ＳｉＯ2
磁性膜中のＣｒ及びＰｔ組成が磁気特性、記録再生特性
に及ぼす影響を調べるために、Ｃｒ及びＰｔ組成が異な
る種々の磁気記録媒体を、Ｃｒ中間層を２０nm、Ｎｉ3
Ｐ下地膜を３０nmとする以外実施例１と同様の方法で作
製した。得られた磁気記録媒体の保磁力ＨｃとＳ／Ｎｍ
の測定結果を表４に示す。上から１番目から４番目まで
のデータから明らかなように、Ｃｒ組成を増加させるこ
とで保磁力Ｈｃ、Ｓ／Ｎｍとも一旦増加するが、過度の
Ｃｒ添加により保磁力が減少し、Ｓ／Ｎｍも低下する。
Ｃｒ組成２７at％で保磁力は１．６kOe （１２７kA/m）
未満となり記録再生特性の測定は記録減磁により難しく
なる。しかし、Ｐｔ組成を調整することで、表４の８番
目のデータにあるように保磁力を１．６kOe （１２７kA
/m）以上とすることが可能である。従って、Ｃｒ組成は
２８at％以下が望ましい。Ｃｒ組成が増加すると異方性
磁界（Ｈｋ）が増加するため、保磁力も増加するが、過
度のＣｒ添加によりＣｏ合金の非磁性領域が増加して保
磁力が急減するものと考えられる。
磁性膜中のＣｒ及びＰｔ組成が磁気特性、記録再生特性
に及ぼす影響を調べるために、Ｃｒ及びＰｔ組成が異な
る種々の磁気記録媒体を、Ｃｒ中間層を２０nm、Ｎｉ3
Ｐ下地膜を３０nmとする以外実施例１と同様の方法で作
製した。得られた磁気記録媒体の保磁力ＨｃとＳ／Ｎｍ
の測定結果を表４に示す。上から１番目から４番目まで
のデータから明らかなように、Ｃｒ組成を増加させるこ
とで保磁力Ｈｃ、Ｓ／Ｎｍとも一旦増加するが、過度の
Ｃｒ添加により保磁力が減少し、Ｓ／Ｎｍも低下する。
Ｃｒ組成２７at％で保磁力は１．６kOe （１２７kA/m）
未満となり記録再生特性の測定は記録減磁により難しく
なる。しかし、Ｐｔ組成を調整することで、表４の８番
目のデータにあるように保磁力を１．６kOe （１２７kA
/m）以上とすることが可能である。従って、Ｃｒ組成は
２８at％以下が望ましい。Ｃｒ組成が増加すると異方性
磁界（Ｈｋ）が増加するため、保磁力も増加するが、過
度のＣｒ添加によりＣｏ合金の非磁性領域が増加して保
磁力が急減するものと考えられる。
【００４４】
【表４】
【００４５】また、表４の上から１番目、及び５番目か
ら７番目までを比較すると、Ｐｔ組成が６at％から１７
at％に増加すると保磁力Ｈｃは単調に増加することが分
かる。Ｐｔ添加量６at％では保磁力は２kOe （１５９kA
/m）未満に低下し、Ｓ／Ｎｍも劣化している。また、現
状の磁気ヘッドでは書き込み能力が不足しており、保磁
力３．９kOe （３１０kA/m）（Ｐｔ添加量１７at％）の
媒体には十分な磁気記録が出来なかった。とは言え、先
に説明した理由により、実用的な保磁力を与えるＰｔ添
加量は６〜４５at％と考えられる。
ら７番目までを比較すると、Ｐｔ組成が６at％から１７
at％に増加すると保磁力Ｈｃは単調に増加することが分
かる。Ｐｔ添加量６at％では保磁力は２kOe （１５９kA
/m）未満に低下し、Ｓ／Ｎｍも劣化している。また、現
状の磁気ヘッドでは書き込み能力が不足しており、保磁
力３．９kOe （３１０kA/m）（Ｐｔ添加量１７at％）の
媒体には十分な磁気記録が出来なかった。とは言え、先
に説明した理由により、実用的な保磁力を与えるＰｔ添
加量は６〜４５at％と考えられる。
【００４６】（実施例７）磁性層材料にＣｒを添加せ
ず、磁性層の製膜速度を変動させることを除いて、実施
例１と同じ条件で磁気記録媒体を作製した。表５に示し
た結果から明らかなように、磁性層にＣｒを添加しない
場合においても磁性層の製膜速度を変えることで２kOe
（１５９kA/m）以上の高保磁力を得ることができる。す
なわち、製膜速度が小さくなると磁気記録媒体の保磁力
は向上し、０．２１nm/secの製膜速度では２．８１kOe
（２２３kA/m）もの高保磁力が得られた。
ず、磁性層の製膜速度を変動させることを除いて、実施
例１と同じ条件で磁気記録媒体を作製した。表５に示し
た結果から明らかなように、磁性層にＣｒを添加しない
場合においても磁性層の製膜速度を変えることで２kOe
（１５９kA/m）以上の高保磁力を得ることができる。す
なわち、製膜速度が小さくなると磁気記録媒体の保磁力
は向上し、０．２１nm/secの製膜速度では２．８１kOe
（２２３kA/m）もの高保磁力が得られた。
【００４７】
【表５】
【００４８】（実施例８）成膜時の不活性ガス（アルゴ
ン）圧が磁気特性に及ぼす影響を調べた。Ｃｒ中間層、
Ｎｉ3 Ｐ下地層及びＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−ＳｉＯ2 磁性層
成膜時のアルゴン圧を５、２０、５０mTorr （０．６
７、２．７、６．７Pa）と変化させる以外は、実施例１
と同様の方法で磁気記録媒体を作製した。作製した磁気
記録媒体の保磁力Ｈｃの測定結果を図６に示す。アルゴ
ン圧５mTorr （０．６７Pa）から２０mTorr （２．７P
a）にかけての保磁力の増加は急激で、２０mTorr
（２．７Pa）と５０mTorr （６．７Pa）の間の増加はわ
ずかであった。５mTorr （０．６７Pa）での保磁力は
１．６kOe （１２７kA/m）以下であり、高密度記録には
適さない。従って、２０mTorr （２．７Pa）以上で好ま
しい磁気記録媒体が得られるということが分かるが、先
に述べたように磁気記録媒体の特性に影響を及ぼす製膜
時の圧力は使用する製膜装置に左右されるので、実際に
使用する圧力は装置ごとに決定すべきである。
ン）圧が磁気特性に及ぼす影響を調べた。Ｃｒ中間層、
Ｎｉ3 Ｐ下地層及びＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−ＳｉＯ2 磁性層
成膜時のアルゴン圧を５、２０、５０mTorr （０．６
７、２．７、６．７Pa）と変化させる以外は、実施例１
と同様の方法で磁気記録媒体を作製した。作製した磁気
記録媒体の保磁力Ｈｃの測定結果を図６に示す。アルゴ
ン圧５mTorr （０．６７Pa）から２０mTorr （２．７P
a）にかけての保磁力の増加は急激で、２０mTorr
（２．７Pa）と５０mTorr （６．７Pa）の間の増加はわ
ずかであった。５mTorr （０．６７Pa）での保磁力は
１．６kOe （１２７kA/m）以下であり、高密度記録には
適さない。従って、２０mTorr （２．７Pa）以上で好ま
しい磁気記録媒体が得られるということが分かるが、先
に述べたように磁気記録媒体の特性に影響を及ぼす製膜
時の圧力は使用する製膜装置に左右されるので、実際に
使用する圧力は装置ごとに決定すべきである。
【００４９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の磁気記録
媒体は、従来技術のものに比較してガラス基板との密着
性が改善される。更に、本発明によれば、下地層の改
良、磁性膜の組成の最適化により、磁性層の膜組織を制
御することで磁気特性が向上し、良好な記録再生特性が
得られ、高密度記録に適した磁気記録媒体を得ることが
できる。
媒体は、従来技術のものに比較してガラス基板との密着
性が改善される。更に、本発明によれば、下地層の改
良、磁性膜の組成の最適化により、磁性層の膜組織を制
御することで磁気特性が向上し、良好な記録再生特性が
得られ、高密度記録に適した磁気記録媒体を得ることが
できる。
【図１】本発明の磁気記録媒体の一つの態様を例示する
図である。
図である。
【図２】実施例１のＣｒ中間層膜厚と保磁力Ｈｃ及びＳ
／Ｎｍ（媒体Ｓ／Ｎ）との関係を示すグラフである。
／Ｎｍ（媒体Ｓ／Ｎ）との関係を示すグラフである。
【図３】実施例３のＮｉ3 Ｐ下地層の膜厚と保磁力Ｈｃ
及びＳ／Ｎｍ（媒体Ｓ／Ｎ）との関係を示すグラフであ
る。
及びＳ／Ｎｍ（媒体Ｓ／Ｎ）との関係を示すグラフであ
る。
【図４】実施例５のＳｉＯ2 添加量と磁性層の平均結晶
粒径との関係を示すグラフである。
粒径との関係を示すグラフである。
【図５】実施例５における磁性層の結晶粒の平面透過型
電子顕微鏡写真である。
電子顕微鏡写真である。
【図６】実施例８におけるアルゴン圧と保磁力Ｈｃとの
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【符号の説明】 １…ガラス基板 ２、２’…Ｃｒ中間層 ３、３’…Ｃｒ酸化層 ４、４’…下地層 ５、５’…磁性層 ６、６’…保護膜 ７、７’…潤滑剤層 １０…磁気記録媒体
Claims (12)
- 【請求項１】 ガラス基板と、Ｎｉ系非磁性材料の下地
層と、この下地層の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁性
層とを有し、当該ガラス基板と当該下地層との間にＣｒ
の中間層を含む磁気記録媒体。 - 【請求項２】 前記Ｃｒ中間層の厚さが１０〜４０nmで
ある、請求項１記載の磁気記録媒体。 - 【請求項３】 前記Ｃｒ中間層と前記下地層との間にＣ
ｒ酸化層が存在する、請求項１又は２記載の磁気記録媒
体。 - 【請求項４】 前記磁性層のＣｏ系磁性合金がＣｏを主
成分とするＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔ又はＣｏ−Ｐｔ合金にＳｉ
Ｏ2 を添加した合金である、請求項１から３までのいず
れか一つに記載の磁気記録媒体。 - 【請求項５】 前記Ｃｏ系磁性合金がＰｔを６〜４５at
％、ＳｉＯ2 を０ mol％より多く６ mol％未満含み、残
部がＣｏと不可避的不純物である合金である、請求項４
記載の磁気記録媒体。 - 【請求項６】 前記Ｃｏ系磁性合金がＣｒを０at％より
多く２８at％以下、Ｐｔを６〜４５at％、ＳｉＯ2 を０
mol％より多く６ mol％未満含み、残部がＣｏと不可避
的不純物である合金である、請求項４記載の磁気記録媒
体。 - 【請求項７】 前記磁性層の平均結晶粒径が５〜１５nm
である、請求項４から６までのいずれか一つに記載の磁
気記録媒体。 - 【請求項８】 前記下地層のＮｉ系非磁性材料がＮｉを
主成分とするＮｉ−Ｐ化合物又はＮｉ−Ｚｒ化合物であ
る、請求項１から７までのいずれか一つに記載の磁気記
録媒体。 - 【請求項９】 前記下地層の厚さが１０〜１００nmであ
る、請求項８記載の磁気記録媒体。 - 【請求項１０】 保磁力が１．６kOe （１２７kA/m）以
上である、請求項１から９までのいずれか一つに記載の
磁気記録媒体。 - 【請求項１１】 ガラス基板と、Ｎｉ系非磁性材料の下
地層と、この下地層の上に形成したＣｏ系磁性合金の磁
性層とを有し、当該ガラス基板と当該下地層との間にＣ
ｒの中間層を含む磁気記録媒体の製造方法であって、上
記の各層の形成を、それらの層の粒状成長を促進するの
に十分な圧力でのスパッタリングにより行うことを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法。 - 【請求項１２】 前記Ｃｒ中間層の形成後に、この層の
表面を酸化してから前記下地層を形成する、請求項１１
記載の方法。
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|---|---|---|---|
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| US09/167,837 US6277484B1 (en) | 1998-05-15 | 1998-10-07 | Magnetic recording media and method of producing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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| Publication Number | Publication Date |
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ID=15503936
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| US6703099B2 (en) | 2000-07-27 | 2004-03-09 | Seagate Technology Llc | Perpendicular magnetic recording media with patterned soft magnetic underlayer |
| US20030134151A1 (en) * | 2001-09-14 | 2003-07-17 | Fuji Photo Film Co., Ltd. | Magnetic recording medium |
| JP2003346317A (ja) * | 2002-05-23 | 2003-12-05 | Fuji Photo Film Co Ltd | 垂直磁気記録媒体 |
| US6780291B2 (en) | 2002-06-07 | 2004-08-24 | Seagate Technology Llc | Self-annealed thin film deposition process |
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| JP2004171604A (ja) * | 2002-11-15 | 2004-06-17 | Fuji Photo Film Co Ltd | 小型可換型磁気記録媒体 |
| MY143045A (en) * | 2003-01-14 | 2011-02-28 | Showa Denko Kk | Magnetic recording medium, method of manufacturing therefor, and magnetic read/write apparatus |
| JP2005004843A (ja) * | 2003-06-10 | 2005-01-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JP2005004919A (ja) * | 2003-06-13 | 2005-01-06 | Fuji Photo Film Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| US20050249981A1 (en) * | 2004-05-10 | 2005-11-10 | Heraeus, Inc. | Grain structure for magnetic recording media |
| US20050277002A1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-12-15 | Heraeus, Inc. | Enhanced sputter target alloy compositions |
| US20050274221A1 (en) * | 2004-06-15 | 2005-12-15 | Heraeus, Inc. | Enhanced sputter target alloy compositions |
| US20060078457A1 (en) * | 2004-10-12 | 2006-04-13 | Heraeus, Inc. | Low oxygen content alloy compositions |
| US20060286414A1 (en) * | 2005-06-15 | 2006-12-21 | Heraeus, Inc. | Enhanced oxide-containing sputter target alloy compositions |
| US20070253103A1 (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-01 | Heraeus, Inc. | Soft magnetic underlayer in magnetic media and soft magnetic alloy based sputter target |
| JP2009187608A (ja) * | 2008-02-05 | 2009-08-20 | Toshiba Corp | 垂直磁気記録パターンド媒体および磁気記録再生装置 |
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|---|---|---|---|---|
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| JPH0696431A (ja) | 1992-09-11 | 1994-04-08 | Hitachi Metals Ltd | 磁気記録媒体 |
| US5658659A (en) | 1994-01-28 | 1997-08-19 | Komag, Inc. | Magnetic alloy and method for manufacturing same |
| US5631094A (en) * | 1994-01-28 | 1997-05-20 | Komag, Incorporated | Magnetic alloy for improved corrosion resistance and magnetic performance |
| US5800931A (en) * | 1994-09-29 | 1998-09-01 | Carnegie Mellon University | Magnetic recording medium with a MgO sputter deposited seed layer |
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| US6045931A (en) * | 1996-10-15 | 2000-04-04 | Seagate Technology, Inc. | Magnetic recording medium comprising a cobalt-samarium magnetic alloy layer and method |
| US6077586A (en) * | 1997-07-15 | 2000-06-20 | International Business Machines Corporation | Laminated thin film disk for longitudinal recording |
| US6090496A (en) * | 1997-08-06 | 2000-07-18 | Showa Denko K.K. | Magnetic recording medium and non-magnetic alloy film |
| JP3803180B2 (ja) * | 1997-09-25 | 2006-08-02 | 富士通株式会社 | 磁気記録媒体及びその製造方法ならびに磁気ディスク装置 |
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- 1998-05-15 JP JP15076598A patent/JP4082785B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1998-10-07 US US09/167,837 patent/US6277484B1/en not_active Expired - Fee Related
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