JPS59104111A - 酸化鉄磁性薄膜の製造方法 - Google Patents
酸化鉄磁性薄膜の製造方法Info
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- JPS59104111A JPS59104111A JP21378882A JP21378882A JPS59104111A JP S59104111 A JPS59104111 A JP S59104111A JP 21378882 A JP21378882 A JP 21378882A JP 21378882 A JP21378882 A JP 21378882A JP S59104111 A JPS59104111 A JP S59104111A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
- H01F41/14—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for applying magnetic films to substrates
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、主に高記録密度の磁気ディスク用媒体として
好適に用いられるγ−Ｆｅ２０．磁性薄膜の作製法に関
するものである。
好適に用いられるγ−Ｆｅ２０．磁性薄膜の作製法に関
するものである。
γ−Ｆｅ２０１磁性薄膜は、一般には第１図に示すすよ
うなスパッタリング装置を用いて作製される。
うなスパッタリング装置を用いて作製される。
図中符号ｌはスパッタリング室であり、このスパッタリ
ング室１内にはターゲット２、基板３が設けられている
。ターゲット２は、鉄を主成分とし、これにコバルト、
銅、銀、ルテニウムなどの金属元素を数ａｔ％添加して
なる鉄合金からなるものであり、高周波電源４に接続さ
れ、高周波電圧が加えられるようになっている。また、
基板３は、その表面にターゲット２から放射される原子
を堆積し、磁性薄膜を形成するもので、アルマイト加工
されたアルミニウム合金板、チタン板、ガラス板、ニッ
ケルメッキ加工されたアルミニウム合金板などからなる
平滑な円板であり、第１図中に示すように回転自在に保
持されており、電気的に接地されている。また、符号５
は回転式のシャッターで、基板３へのスパッタ膜に付着
時間、付着面積を調整するようになっている。さらに、
スパッタリング室１には排気バイブロが設けられ、図示
しない真空排気装置に接続されて、スパッタリング室１
内を高真空（１０’ Ｔｏｒｒ程度）にするようになっ
ている。また、スパッタリング室１には、ガス導入パイ
プ７が接続され、弁８を介して雰囲気ガス源９に連通さ
れており、雰囲気ガス源９からスパッタリング室１内に
雰囲気ガスを充満することができるようになっている。
ング室１内にはターゲット２、基板３が設けられている
。ターゲット２は、鉄を主成分とし、これにコバルト、
銅、銀、ルテニウムなどの金属元素を数ａｔ％添加して
なる鉄合金からなるものであり、高周波電源４に接続さ
れ、高周波電圧が加えられるようになっている。また、
基板３は、その表面にターゲット２から放射される原子
を堆積し、磁性薄膜を形成するもので、アルマイト加工
されたアルミニウム合金板、チタン板、ガラス板、ニッ
ケルメッキ加工されたアルミニウム合金板などからなる
平滑な円板であり、第１図中に示すように回転自在に保
持されており、電気的に接地されている。また、符号５
は回転式のシャッターで、基板３へのスパッタ膜に付着
時間、付着面積を調整するようになっている。さらに、
スパッタリング室１には排気バイブロが設けられ、図示
しない真空排気装置に接続されて、スパッタリング室１
内を高真空（１０’ Ｔｏｒｒ程度）にするようになっ
ている。また、スパッタリング室１には、ガス導入パイ
プ７が接続され、弁８を介して雰囲気ガス源９に連通さ
れており、雰囲気ガス源９からスパッタリング室１内に
雰囲気ガスを充満することができるようになっている。
さらに、スパッタリング室１全体は、図示しない加熱装
置によって所定の温度に加熱されるようになっている。
置によって所定の温度に加熱されるようになっている。
このようなスパッタリング装置を用いて基板３上にγ−
Ｆθ２０Ｂ 薄板を形成する方法を説明する。
Ｆθ２０Ｂ 薄板を形成する方法を説明する。
まず、スパッタリング室１内を１０−’Ｔｏｒｒ以下の
高真空に排気するとともに、基板３を１５０〜２００℃
で５〜１５分間程分間歯加熱し、基板３に段着、付着し
ている水分を除去する。ついで、雰囲気ガスをスパッタ
リング室１内に充たす。雰囲気ガスとしては、酸化性雰
囲気となるように酸素ガスとアルゴンガスなどの不活性
ガスとの混合ガスが用いられ、酸素ガスの含有量は６％
〜１００％の範囲で選択されるが、アルゴンガスの含有
量が大きくなるとスパッタリング速度が大きくなるので
一般には酸素ガス２０〜５０％、アルゴンガス５０〜８
０％のものが多用される。また、雰囲気圧力はＩ Ｅ
３Ｔｏｒｒ 〜１０−”ｌｌ”ｏｒｋ娠電可能な圧力と
されるが圧力が低い方が得られる磁性薄膜の保磁力が大
きくなる傾向があるので通常は１０７Ｔｏｒｒ以下とさ
れる。ついで、シャッター５を閉じた状態で数分間スパ
ッタ放電を行ったのち、シャッター５を開けて回転して
いる基板３上にターゲット２から放射される酸化鉄（α
−Ｆｅｚｅｓ）を主成分とする薄膜を形成する。３０分
間程度のスパッタリングによって基板３上に厚さ０，１
μｍ程の薄膜が形成され、通常膜厚は０．１〜０．２μ
ｍ程度とされる。
高真空に排気するとともに、基板３を１５０〜２００℃
で５〜１５分間程分間歯加熱し、基板３に段着、付着し
ている水分を除去する。ついで、雰囲気ガスをスパッタ
リング室１内に充たす。雰囲気ガスとしては、酸化性雰
囲気となるように酸素ガスとアルゴンガスなどの不活性
ガスとの混合ガスが用いられ、酸素ガスの含有量は６％
〜１００％の範囲で選択されるが、アルゴンガスの含有
量が大きくなるとスパッタリング速度が大きくなるので
一般には酸素ガス２０〜５０％、アルゴンガス５０〜８
０％のものが多用される。また、雰囲気圧力はＩ Ｅ
３Ｔｏｒｒ 〜１０−”ｌｌ”ｏｒｋ娠電可能な圧力と
されるが圧力が低い方が得られる磁性薄膜の保磁力が大
きくなる傾向があるので通常は１０７Ｔｏｒｒ以下とさ
れる。ついで、シャッター５を閉じた状態で数分間スパ
ッタ放電を行ったのち、シャッター５を開けて回転して
いる基板３上にターゲット２から放射される酸化鉄（α
−Ｆｅｚｅｓ）を主成分とする薄膜を形成する。３０分
間程度のスパッタリングによって基板３上に厚さ０，１
μｍ程の薄膜が形成され、通常膜厚は０．１〜０．２μ
ｍ程度とされる。
ついで、得られたα−Ｆｅ２０３薄膜を水をバブリング
した水素ガス気流中で３００〜３４０°Ｃで１時間以上
加熱して還元熱処理を行い、ｐｅ３ ｏ４ 薄膜とし、
つづいて空気等の醸化性雰囲気中で２８０〜３４０°Ｃ
で数時間加熱して酸化し、γ−ｐｅ２ｏ３薄膜とし、目
的の磁性薄膜が得られる。
した水素ガス気流中で３００〜３４０°Ｃで１時間以上
加熱して還元熱処理を行い、ｐｅ３ ｏ４ 薄膜とし、
つづいて空気等の醸化性雰囲気中で２８０〜３４０°Ｃ
で数時間加熱して酸化し、γ−ｐｅ２ｏ３薄膜とし、目
的の磁性薄膜が得られる。
このようにして得られる磁性薄膜は、保磁力が７００〜
８００Ｃ）６（Ｃｏ２ａｔ％含有）程度であり、現状の
磁気ディスク用媒体としては充分な磁気特性を有してい
る。
８００Ｃ）６（Ｃｏ２ａｔ％含有）程度であり、現状の
磁気ディスク用媒体としては充分な磁気特性を有してい
る。
ところで、このような磁気ディスクは、将来の高密度記
録用として考えた場合には、更に高い保磁力等の高い磁
気特性が要求されることになる。
録用として考えた場合には、更に高い保磁力等の高い磁
気特性が要求されることになる。
すなわち、磁気ディスクの高記録密度化を達成するには
媒体の磁気特性上、高保磁力、高角形性（Ｓ”）、高飽
和磁化等が要求され、なかでも保磁力の増加は特に望ま
れるものである０ とのような要求に対して、従来はターゲット２にＣＯを
多量に（約６ａｔ％程度まで）添加して、γ−Ｆθ２０
３薄膜の結晶磁気異方性を増し、保磁力を増大させるよ
うにしている。ＣＯを１ａｔ％添加すると保磁力は約２
５００ｅ程度増加し、保磁力の向上には極めて好ましい
ものであるが、逆にＣｏ添加量に比例して保磁力の温度
依存性（温度変化による保磁力の変化）が増大し、飽和
磁化が減少するなどの欠点が表われる。したがってでき
るだけＣｏの添加量を減少させたうえで高い保磁力等を
得るようにしたいという要望があった。
媒体の磁気特性上、高保磁力、高角形性（Ｓ”）、高飽
和磁化等が要求され、なかでも保磁力の増加は特に望ま
れるものである０ とのような要求に対して、従来はターゲット２にＣＯを
多量に（約６ａｔ％程度まで）添加して、γ−Ｆθ２０
３薄膜の結晶磁気異方性を増し、保磁力を増大させるよ
うにしている。ＣＯを１ａｔ％添加すると保磁力は約２
５００ｅ程度増加し、保磁力の向上には極めて好ましい
ものであるが、逆にＣｏ添加量に比例して保磁力の温度
依存性（温度変化による保磁力の変化）が増大し、飽和
磁化が減少するなどの欠点が表われる。したがってでき
るだけＣｏの添加量を減少させたうえで高い保磁力等を
得るようにしたいという要望があった。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、ＣＯを多量
に添加せずとも保磁力、角形性などの磁気特性が良好な
γ−Ｆ８２０ａ 薄膜を得ることのできる酸化鉄磁性
薄膜の製造方法を提供することを目的とし、スパッタリ
ング法で基板上にα−Ｆｅ２ｕｓ薄膜を形成する際、補
助電極を用い上記基板上に部分的に負のバイアス電位を
加えることを特徴とするものである。
に添加せずとも保磁力、角形性などの磁気特性が良好な
γ−Ｆ８２０ａ 薄膜を得ることのできる酸化鉄磁性
薄膜の製造方法を提供することを目的とし、スパッタリ
ング法で基板上にα−Ｆｅ２ｕｓ薄膜を形成する際、補
助電極を用い上記基板上に部分的に負のバイアス電位を
加えることを特徴とするものである。
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
第２図は本発明の製造方法に好適に用いられるスパッタ
リング装置の一例を示すもので、第１図に示したものと
同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略する
。この装置にあっては、スパッタリング室１に補助電極
１０が設けられている点に特徴がある。この補助電極１
０は、ステンレス鋼、軟鉄などの鉄材料からなる棒状電
極で、その先端は円錐状に加工され、基板３に対向する
位置に配置されている。そして、この補助電極１０は、
直流電源１１の正端子に接続され、正の電位が加えられ
るようになっている。
リング装置の一例を示すもので、第１図に示したものと
同一構成部分には同一符号を付してその説明は省略する
。この装置にあっては、スパッタリング室１に補助電極
１０が設けられている点に特徴がある。この補助電極１
０は、ステンレス鋼、軟鉄などの鉄材料からなる棒状電
極で、その先端は円錐状に加工され、基板３に対向する
位置に配置されている。そして、この補助電極１０は、
直流電源１１の正端子に接続され、正の電位が加えられ
るようになっている。
この補助電極１０が設けられたスパッタリング装置を用
いて本発明の製造方法を実施するには、補助電極１０に
２０〜２００■の正の直流電圧を加えつつ常法によりス
パッタ放電を行うことにより達成される。
いて本発明の製造方法を実施するには、補助電極１０に
２０〜２００■の正の直流電圧を加えつつ常法によりス
パッタ放電を行うことにより達成される。
このように補助電極１０に正の直流電圧を加えることに
より、基板３の一部は実質的に負のバイアス電位が加え
られることになり、基板３上に堆積する酸化鉄薄膜に内
部応力が生じ、この結果子が生じて、保磁力、角形性等
の磁気特性が向上するものと考えられる。補助電圧１０
の電圧が２０Ｖ未満になると、保磁力増加にほとんど寄
与せず２００■を越えると異常放電を起し、基板３表面
を荒したりし、さらに薄膜に微少クラックが生じ、逆に
磁気特性の低下を招く。このため、通常は５０〜１６０
■程度が好ましい印加電圧である。
より、基板３の一部は実質的に負のバイアス電位が加え
られることになり、基板３上に堆積する酸化鉄薄膜に内
部応力が生じ、この結果子が生じて、保磁力、角形性等
の磁気特性が向上するものと考えられる。補助電圧１０
の電圧が２０Ｖ未満になると、保磁力増加にほとんど寄
与せず２００■を越えると異常放電を起し、基板３表面
を荒したりし、さらに薄膜に微少クラックが生じ、逆に
磁気特性の低下を招く。このため、通常は５０〜１６０
■程度が好ましい印加電圧である。
このように、スパッタリング中に基板３の一部に負のバ
イアス電位をかけることにより、得られる磁性薄膜の保
磁力、角形性等の磁気特性が向上するが、特にターゲッ
トにＣＩ［ｌを微量（１ａｔ％程度まで）添加すること
により、後述の実施例に示すように上記効果は更に強調
される。
イアス電位をかけることにより、得られる磁性薄膜の保
磁力、角形性等の磁気特性が向上するが、特にターゲッ
トにＣＩ［ｌを微量（１ａｔ％程度まで）添加すること
により、後述の実施例に示すように上記効果は更に強調
される。
以下、実施例を示して本発明を具体的に説明する。
実施例１
第２図に示すスパッタ装置を用い、α−Ｆθ２０Ｓ薄膜
を形成した。ターゲットは直径２００關の９７５ａｔ％
ｐｅ−２．５ａｔ％Ｃｏ合金円板を、基板は直径２１０
ｍｍ５厚さ１．９ ｍｍのアルマイト被覆したＡ／合金
板を、スパッタ雰囲気ガスは５０％０２＋５０％Ａｒで
ある。スパッタ方式は高周波マグネ゛％−ｔｆシンスパ
ッタ法あり、回転基板を負電位に保つために基板に対向
して補助電極を設置し、補助電極に０〜１８０■の直流
電圧を加えた。スパッタ電力はＩ Ｉ（ｗ−、スパッタ
雰囲気圧力は９×１０ Ｔｏｒｒである。スパッタ膜形
成前に、基板を真空中で２００°Ｃ１０分間予備加熱後
、シャッターを閉じた状態で１０分間スパッタ放電を維
持した後、シャッターを開けて３０分間α−ｖｅ２ｅｇ
薄膜を形成した。形成されたスパッタ膜の厚さは０１０
μｍであった。該α−Ｆθ、０３薄膜を１℃の水をバブ
リングしたＨ２気流中で３２０℃に２時間加熱しＦｅ２
Ｏ２膜を形成後、引き続き大気中で３１０°Ｃに２時間
加熱してγ−Ｆ０２０ｇ薄膜を得た。
を形成した。ターゲットは直径２００關の９７５ａｔ％
ｐｅ−２．５ａｔ％Ｃｏ合金円板を、基板は直径２１０
ｍｍ５厚さ１．９ ｍｍのアルマイト被覆したＡ／合金
板を、スパッタ雰囲気ガスは５０％０２＋５０％Ａｒで
ある。スパッタ方式は高周波マグネ゛％−ｔｆシンスパ
ッタ法あり、回転基板を負電位に保つために基板に対向
して補助電極を設置し、補助電極に０〜１８０■の直流
電圧を加えた。スパッタ電力はＩ Ｉ（ｗ−、スパッタ
雰囲気圧力は９×１０ Ｔｏｒｒである。スパッタ膜形
成前に、基板を真空中で２００°Ｃ１０分間予備加熱後
、シャッターを閉じた状態で１０分間スパッタ放電を維
持した後、シャッターを開けて３０分間α−ｖｅ２ｅｇ
薄膜を形成した。形成されたスパッタ膜の厚さは０１０
μｍであった。該α−Ｆθ、０３薄膜を１℃の水をバブ
リングしたＨ２気流中で３２０℃に２時間加熱しＦｅ２
Ｏ２膜を形成後、引き続き大気中で３１０°Ｃに２時間
加熱してγ−Ｆ０２０ｇ薄膜を得た。
第３図に、補助電極の電位（Ｖｂ ）と得られたγ−Ｆ
ｅ、０．薄膜の保磁力、飽和磁化、角形性を示す。Ｖｂ
の増加に伴ない保磁力は増加し、Ｖｂ＝１００Ｖの時に
極大値を取りその後減少する。飽和磁化はｖｂに無関係
にほぼ一定であり、角形性はＶｂの増加に伴ない漸増す
る。即ち、０〈Ｖｂと１８０（ｖ）の範囲内では■ｂ＝
ＯＶの場合に比較して保磁力と角形性が増大する。
ｅ、０．薄膜の保磁力、飽和磁化、角形性を示す。Ｖｂ
の増加に伴ない保磁力は増加し、Ｖｂ＝１００Ｖの時に
極大値を取りその後減少する。飽和磁化はｖｂに無関係
にほぼ一定であり、角形性はＶｂの増加に伴ない漸増す
る。即ち、０〈Ｖｂと１８０（ｖ）の範囲内では■ｂ＝
ＯＶの場合に比較して保磁力と角形性が増大する。
実施例２
ターゲットとして９６．９ ａｔ％Ｆｅ−２，６ａｔ％
ｃｏ −０，５ａ ｔ％Ｃｕ合金板を用い、また還元熱
処理温度を３１０°Ｃとすること以外は全て実施例１と
同様の条件下でγ−Ｆθ２０．薄膜を形成した。第４図
に、補助電極電位（Ｖｌとγ−ｐｅ、ｏ。
ｃｏ −０，５ａ ｔ％Ｃｕ合金板を用い、また還元熱
処理温度を３１０°Ｃとすること以外は全て実施例１と
同様の条件下でγ−Ｆθ２０．薄膜を形成した。第４図
に、補助電極電位（Ｖｌとγ−ｐｅ、ｏ。
膜の保磁力、飽和磁化および角形性の関係を示す。
Ｖｂの増加に伴ない保磁力は増加しｙｂ＝−ｓ ｏ〜１
２０Ｖ（７）範囲で１１５００ｅとｖｂ＝ｏｖの場合よ
りも約１９００ｅ高くなる。Ｖｌ）＝１８０Ｖでは保磁
力は１００００ｅと逆に減少する。一方、飽和磁化はｖ
ｂに依存せずほぼ一定であり、角形性はＶｂの増加に伴
ない漸増する。
２０Ｖ（７）範囲で１１５００ｅとｖｂ＝ｏｖの場合よ
りも約１９００ｅ高くなる。Ｖｌ）＝１８０Ｖでは保磁
力は１００００ｅと逆に減少する。一方、飽和磁化はｖ
ｂに依存せずほぼ一定であり、角形性はＶｂの増加に伴
ない漸増する。
実施例３
第２図に示すスパッタ装置を用い、α−Ｆ ｅ２Ｑａ薄
膜を作製した。ターゲットは直径２００ｍｍの９６、９
ａ ｔ％Ｆ ｅ−１，９ａ ｔ％Ｃｏ−０，２ａ ｔ
％１（ｕ −１，０ａ ｔ％Ｃｕ含Ｃｕ板を、基板は直
径２１０ｍｍ５厚さ１．９朋の表面をアルマイト被覆し
たＡ［合金板を、スパッタ雰囲気は８０％Ａｒ十２０％
Ｏ１混合ガスを用いた。スパッタ方式は高周波マグネト
ロンスパッタ法であり、回転している基板を負電位に保
つため基板と対向して補助電極を設置した。補助電極と
基板との間には直流電源でバイアス電圧を加えている。
膜を作製した。ターゲットは直径２００ｍｍの９６、９
ａ ｔ％Ｆ ｅ−１，９ａ ｔ％Ｃｏ−０，２ａ ｔ
％１（ｕ −１，０ａ ｔ％Ｃｕ含Ｃｕ板を、基板は直
径２１０ｍｍ５厚さ１．９朋の表面をアルマイト被覆し
たＡ［合金板を、スパッタ雰囲気は８０％Ａｒ十２０％
Ｏ１混合ガスを用いた。スパッタ方式は高周波マグネト
ロンスパッタ法であり、回転している基板を負電位に保
つため基板と対向して補助電極を設置した。補助電極と
基板との間には直流電源でバイアス電圧を加えている。
スパッタ雰囲気圧力を８ Ｘ １０ ” Ｔｏｒｒ、ス
パッタ電力を１．５ Ｋ Ｗ％基板の予備加熱温度を２
［］０’Ｃ１予備加熱時間を１０分間とし、基板上に薄
膜を形成膜める前にシャッターを閉じた状態で１０分間
スパッタ放電を維持した後、シャッターを開けて３５分
間α−ｐｅ２０３薄膜を形成した。この際、補助電極に
はＯＶから＋２００■までの電位（Ｖｂ）を加えている
。形成されたα−Ｆｅ２０ｓ膜の厚さは全て０．１７μ
ｍであった。該α−Ｆｅ２０３Ｎ膜を１°Ｃの水をバブ
リングしたＨ２気流中で２７０℃に３時間保持してＦｅ
５０４膜を形成後、大気中で３１０°Ｃに３時間３０分
加熱してｒ−Ｆ’３ｔＯｓ薄膜を得た。
パッタ電力を１．５ Ｋ Ｗ％基板の予備加熱温度を２
［］０’Ｃ１予備加熱時間を１０分間とし、基板上に薄
膜を形成膜める前にシャッターを閉じた状態で１０分間
スパッタ放電を維持した後、シャッターを開けて３５分
間α−ｐｅ２０３薄膜を形成した。この際、補助電極に
はＯＶから＋２００■までの電位（Ｖｂ）を加えている
。形成されたα−Ｆｅ２０ｓ膜の厚さは全て０．１７μ
ｍであった。該α−Ｆｅ２０３Ｎ膜を１°Ｃの水をバブ
リングしたＨ２気流中で２７０℃に３時間保持してＦｅ
５０４膜を形成後、大気中で３１０°Ｃに３時間３０分
加熱してｒ−Ｆ’３ｔＯｓ薄膜を得た。
第５図に補助電極の電位（Ｖｌ））と、得られたγ−Ｆ
ｅｔＯｓＭ膜の保磁力、飽和磁化、および角形性を示す
。ｙｂの増加に伴ない、保磁力は増加し極大値を経て減
少し、角形性は単調に増加し、飽和磁化はほぼ一定値を
保つ。Ｖｌ）≧５０Ｖの条件下では、補助電極と基板の
間で放電を生じており、基板はこの放電にさらされてい
る。このためｖｂ≧１６０ｖの条件下では形成されたα
−Ｆθ２（１１薄膜の微少な剥離が観察されている。即
ち、ｖｂ（１１） の最適値は本実施例の条件下では約１２０Ｖであり、保
磁カフ５０Ｑｅ、角形比０．７３、飽和磁化３５００Ｇ
が得られている。この値は、従来用いてきた作製法、即
ち■ｂ−０■のγ−Ｆｅ２０゜薄膜に比べ、飽和磁化は
同等であるが、保磁力は約２０００ｅ％角形性は０．０
６向上している。
ｅｔＯｓＭ膜の保磁力、飽和磁化、および角形性を示す
。ｙｂの増加に伴ない、保磁力は増加し極大値を経て減
少し、角形性は単調に増加し、飽和磁化はほぼ一定値を
保つ。Ｖｌ）≧５０Ｖの条件下では、補助電極と基板の
間で放電を生じており、基板はこの放電にさらされてい
る。このためｖｂ≧１６０ｖの条件下では形成されたα
−Ｆθ２（１１薄膜の微少な剥離が観察されている。即
ち、ｖｂ（１１） の最適値は本実施例の条件下では約１２０Ｖであり、保
磁カフ５０Ｑｅ、角形比０．７３、飽和磁化３５００Ｇ
が得られている。この値は、従来用いてきた作製法、即
ち■ｂ−０■のγ−Ｆｅ２０゜薄膜に比べ、飽和磁化は
同等であるが、保磁力は約２０００ｅ％角形性は０．０
６向上している。
実施例４
基板として直径２１０ｍｍのガラス基板きを用い、他の
条件は全て実施例３と同様にしてγ−Ｆθ２０３薄膜を
形成した。ｖｂ＝ｏｖの時には保磁力１０ｏ００θ１角
形性０．７５、飽和磁化３５００Ｇが得らにｔ’Ｌルカ
、ｙｂ＝１２０Ｖ（７）時ニハ保磁力１２０゜Ｏθ、角
形性０．８０ 、飽和磁化３５００Ｇまで向上する。実
施例３と実施例４において両者の差異は基板の種類を変
えただけであるが、保磁力や角形性は大きく異なってい
る。このことは、形成膜中に導入される歪が、保磁力や
角形性に大きな影響を与えている祷とを示唆している。
条件は全て実施例３と同様にしてγ−Ｆθ２０３薄膜を
形成した。ｖｂ＝ｏｖの時には保磁力１０ｏ００θ１角
形性０．７５、飽和磁化３５００Ｇが得らにｔ’Ｌルカ
、ｙｂ＝１２０Ｖ（７）時ニハ保磁力１２０゜Ｏθ、角
形性０．８０ 、飽和磁化３５００Ｇまで向上する。実
施例３と実施例４において両者の差異は基板の種類を変
えただけであるが、保磁力や角形性は大きく異なってい
る。このことは、形成膜中に導入される歪が、保磁力や
角形性に大きな影響を与えている祷とを示唆している。
さらに、今回スパッタ膜が堆積中に基板を負バイアスに
保った場合も、スパッタ放電中のイオンが堆積中の膜（
１２） 表面を衝撃し、この結果、最終生成物であるγ−Ｆｅ２
ｏ３薄膜中に残留する歪量が増えるため、保磁力や角形
性が増大したものと思われる。
保った場合も、スパッタ放電中のイオンが堆積中の膜（
１２） 表面を衝撃し、この結果、最終生成物であるγ−Ｆｅ２
ｏ３薄膜中に残留する歪量が増えるため、保磁力や角形
性が増大したものと思われる。
以上説明したように、この発明の酸化鉄磁性薄膜の製造
方法は、反応スパックリングを行って基板上にα−Ｆｅ
２０．薄膜を形成する際に、補助電極を設けてこの補助
電極に正の電位を加えて基板の一部に実質的に負のバイ
アス電位を加えるものである。よって、本製造方法で得
られるγ−Ｆθ２０３薄膜は、保磁力、角形性等の磁気
特性が向上し、ｃｏをさほど多量に添加せずとも高保磁
力が得られ、しかも保磁力の温度依存性も小さくなる。
方法は、反応スパックリングを行って基板上にα−Ｆｅ
２０．薄膜を形成する際に、補助電極を設けてこの補助
電極に正の電位を加えて基板の一部に実質的に負のバイ
アス電位を加えるものである。よって、本製造方法で得
られるγ−Ｆθ２０３薄膜は、保磁力、角形性等の磁気
特性が向上し、ｃｏをさほど多量に添加せずとも高保磁
力が得られ、しかも保磁力の温度依存性も小さくなる。
よって、この製造方法で得られたγ−Ｆ’ｅ２ｏ、薄膜
は、高密度記録用磁気ディスク媒体として好適なものと
なる。、また、ターゲットにＣｕを微量添加することに
より、保磁力の増加がさらに強調される。さらに、薄膜
形成前に基板表面を逆スパツタリングして清浄化する作
用もあるため、薄膜と基板との密着力が高められる効果
もある。
は、高密度記録用磁気ディスク媒体として好適なものと
なる。、また、ターゲットにＣｕを微量添加することに
より、保磁力の増加がさらに強調される。さらに、薄膜
形成前に基板表面を逆スパツタリングして清浄化する作
用もあるため、薄膜と基板との密着力が高められる効果
もある。
（１３）
第１図は従来のスパッタリング装置を示す概略構成図、
第２図は本発明の製造方法に好適に用いられｐスパッタ
リング装置の一例を示す概略構成図、第６図ないし第５
図はいずれも実施例によって得られた磁性薄膜の磁気特
性を示すグラフである。 １・・・・・スパッタリング室、２・・・・・ターゲッ
ト、３・・・・・基板、４・・・・・高周波電源、５・
曲シャッタハロ・・・・・排気パイプ、９・・・・・雰
囲気ガス源、１０・・・・・補助電極、１１・・・・・
直流電源。 （１４） 第１図 Ｒ 第２図 ２ゝ１１ ↓ 第３図 Ｏｔｏｏ ２００ 補助電極電位 （Ｖ） 第４図 補助も１嗜竹 （Ｖ）
第２図は本発明の製造方法に好適に用いられｐスパッタ
リング装置の一例を示す概略構成図、第６図ないし第５
図はいずれも実施例によって得られた磁性薄膜の磁気特
性を示すグラフである。 １・・・・・スパッタリング室、２・・・・・ターゲッ
ト、３・・・・・基板、４・・・・・高周波電源、５・
曲シャッタハロ・・・・・排気パイプ、９・・・・・雰
囲気ガス源、１０・・・・・補助電極、１１・・・・・
直流電源。 （１４） 第１図 Ｒ 第２図 ２ゝ１１ ↓ 第３図 Ｏｔｏｏ ２００ 補助電極電位 （Ｖ） 第４図 補助も１嗜竹 （Ｖ）
Claims (1)
- 鉄を主成分とする合金板をターゲットとり、て用い、酸
化雰囲気中で反応スパッタリングを行ない基板上にＯ・
−Ｆｅ２０３薄膜分形成した後、水素気流中で加熱して
Ｆｅ、α薄膜へ荷元し、ついで酸化雰囲気中で加熱酪化
し７てγ−Ｆθ２０．薄膜を得る方法において、基板に
対向した補助電極を設け、この掃助雷、極に正の電位を
加えて基板の一部に実質的に負のバイアス電位を加えつ
つα−Ｆθ２０３薄膜を形成することを特徴とする酸化
鉄磁性薄膜の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21378882A JPS59104111A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 酸化鉄磁性薄膜の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21378882A JPS59104111A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 酸化鉄磁性薄膜の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59104111A true JPS59104111A (ja) | 1984-06-15 |
| JPS616532B2 JPS616532B2 (ja) | 1986-02-27 |
Family
ID=16645056
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21378882A Granted JPS59104111A (ja) | 1982-12-06 | 1982-12-06 | 酸化鉄磁性薄膜の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59104111A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02197556A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Tdk Corp | マグネタイト膜の製造方法および製造装置 |
| US5316645A (en) * | 1990-08-07 | 1994-05-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Plasma processing apparatus |
| US5580805A (en) * | 1993-09-10 | 1996-12-03 | Sony Corporation | Semiconductor device having various threshold voltages and manufacturing same |
-
1982
- 1982-12-06 JP JP21378882A patent/JPS59104111A/ja active Granted
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02197556A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-06 | Tdk Corp | マグネタイト膜の製造方法および製造装置 |
| US5316645A (en) * | 1990-08-07 | 1994-05-31 | Canon Kabushiki Kaisha | Plasma processing apparatus |
| US5580805A (en) * | 1993-09-10 | 1996-12-03 | Sony Corporation | Semiconductor device having various threshold voltages and manufacturing same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS616532B2 (ja) | 1986-02-27 |
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