JPS5992426A - 薄膜磁気デイスク - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、強磁性酸化鉄膜を記録層とする薄膜磁気ディ
スクに関する。

〔従来技術〕

従来、基板上に、スパッタリング法によシ、強磁性酸化
鉄膜を形成した薄膜磁気ディスクが知られており、かか
る強磁性酸化鉄膜は、記一層として非常に緻密に形成さ
れることから、薄膜磁気ディスク７は、高密度記録媒体
として極めて有用である。

かかる薄膜磁気ディスクは、特開昭５１−６８２０７゜
特公昭５４−３２７１６などにみられるように、Ｊ４を
基板。

あるいは、Ａｔ合金基板の表面を陽極酸化して陽極酸化
膜を形成し、かかる陽極酸化膜を研摩した後に、スパッ
タリング法によシ、Ｆｅ５０．膜全形成し、これを熱酸
化してγ−Ｆｇ　ｔ　Ｏｓ膜とすることによシ得られ、
強磁性酸化鉄膜であるγ−Ｆｇ、０゜を記録層とするも
のである。

ところで、このようにして得られた薄膜磁気ディスクに
おいては、陽極酸化膜上に強磁性酸化鉄膜が直接形成さ
れてｂるものであるから、強磁性酸化鉄膜は、陽極酸化
膜の表面状態の影響を受け、その磁気特性が変動すると
いう欠点があった。これは、研摩しても、陽極酸化膜の
表面には、数１ｏｏＡ程度の多数の細孔が存在し、かか
る細孔により、陽極酸化処理液、研摩液。

洗浄液などの成分が陽極酸化膜の表面に残存し、これが
強磁性酸化鉄膜と化学的に反応することによるものと考
えられ、また、陽極酸化処理、研摩工程の処理条件のわ
ずかな変動が、形成された陽極酸化膜の組織を変化させ
、この組織の変化が１強磁性酸化鉄膜に影響することに
よるものと考えられる。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、上記従来技術の欠点を除き、基板上に
形成された陽極酸化膜の表面状態による、記録層である
強磁性酸化鉄膜の磁気特性の変動を防止し、安定な磁気
特性を有する薄膜磁気ディスクを提供するにある。

〔発明の概要〕

この目的を達成するために１本発明は、陽極酸化膜と強
磁性酸化鉄膜との間に非磁性酸化鉄膜を設け、該陽極酸
化膜と該強磁性酸化鉄膜との間を分離するようにした点
を特徴とする。

〔発明の実施例〕

先に述べたように、Ａｌ基板、または、　Ａ１合金基板
の表面に陽極酸化膜を形成し、該陽極酸化膜上に、記録
層として強磁性酸化鉄膜を形成すると、陽極酸化膜の表
面状態にょシ１強磁性酸化鉄膜の磁気特性が影響を受け
て変動するが、磁気特性の中で、特に、保磁力と角型比
が影響を受は易い。このことは、たとえば、１記のよう
に、陽極酸化膜、ガラス基板（コーニング７０５９、商
品名）、シリコンウェハーの夫々に強磁性酸化鉄膜を形
成し、夫々について保磁力。

角型比を測定する実験を繰返し行なった結果、ガラス基
板とシリコンウェハーとに形成した強磁性酸化鉄膜につ
いては、常に安定した特性値が得られたのに対し、陽極
酸化膜上に形成した強磁性酸化鉄膜については、特性値
が大きく変動したことからも明らかであった。

そこで１発明者等は、強磁性酸化鉄膜が形成される下地
（陽極酸化膜）によって、強磁性酸化鉄膜の磁気特性が
影響を受けな論ようにするために、陽極酸化膜と強磁性
酸化鉄膜との間に中間層を形成して両者を分離すること
を検討した。

中間層の必要な特性としては、下地の影響をなくす機能
、耐食性、非磁性、約３００℃の耐熱性。

および１表面平滑性などが関係し、これらとコス１４ど
に着目して数種類の材料を探索した結果、スパッタリン
グ法によ多形成したα−Ｆｅ、Ｏｓの非磁性酸化鉄膜が
、中間層として、特性上最も優れていることが判明し、
このようにして本、発明に至ったものである。

本発明においては、記録層は、いわゆる、直接法と呼ば
れている方法によ多形成しておυ。

その形成工程は、まず、反応スパッタリング法によシ、
Ｆｅ、０４膜を形成し、次に、これを気中熱酸化してγ
−Ｆｉ、Ｏ，膜を形成するものであり。

酸化プロセスのみであって、還元プロセスヲ必要としな
い。しかるに、中間層としてのα−Ｆｅｚｏｓの非磁性
酸化鉄膜は、Ｆｅ、０．膜を充分酸化して得られること
によシ、α−”２　犠の形成後に形成されるγ−Ｆｅ２
Ｏ３膜の形成工程におけるＦｔ、０．膜の酸化条件に対
して、中間層は安定であって中間層自体の変化はない。

非磁性酸化鉄膜の膜厚は、０６０５〜０．４μｍ　程度
が好ましく、これ以下の膜厚では、下地（陽極酸化膜）
の影響を完全にはなくすことができず。

また、これ以上の膜厚では、基鈑表面を高精度に仕上げ
たとしても、非磁性酸化膜の面精度が劣化することにな
る。

以下、本発明の実施例を図面につ層て説明する。

第１図は本発明による薄膜磁気ディスクの−　、実施例
を示す断面図であって、１は基板、２は陽極酸化膜、３
は非磁性酸化鉄膜、４は強磁性酸化鉄膜、５は潤滑保護
膜である。

同図において、基板１上には陽極酸化膜２が形成され、
さらに、非磁性酸化鉄膜３を介して強磁性酸化鉄膜４が
形成されている。また、強磁性酸化鉄膜４上には、潤滑
保護膜５が形成されている０強磁性酸化鉄膜４は、記録
層であって、非磁性酸化鉄膜３により、陽極酸化膜２か
ら分離され、陽極酸化膜２０表面状態による強磁性酸化
鉄膜４の磁気特性、特に、保磁力、角型比の変動が防止
される。基板１は、Ａｔ、または、Ａｔ合金基板であシ
、強磁性酸化鉄膜４はγ−Ｆｅ、０３．非磁性酸化鉄膜
３はα−Ｆｔ、Ｏｓからガる。

陽極酸化膜２は、基板１を陽極酸化することによシ得ら
れる。

次に、この実施例の薄膜磁気ディスクの形成工程の一具
体例について説明する。

外径が２１０ｍｍ、内径が１ｏｏｍｍ（以上、直径）。

厚さが２．０ｍｍのＡｔ−Ｍｙ　（４，５％）合金基板
１表面上に、従来技術と同様に、陽極酸化膜を形成して
研摩加工し、表面粗さ０．００７μ、ｍＲα、ヘッド浮
上量０．１８μｍの陽極酸化層２を有する基板を作製し
７た。

次に、この基板を高周波反応スパッタリング装置内に装
着し、Ｆｇ−２０Ｃｏをターゲットとして酸素を１０％
含有するＡｒガスの減圧下で反応スパッタリングを行な
い、陽極酸化膜２上に０．２μｍの厚さのα−Ｆｇ２０
．膜３を形成［また。

次に、酸素濃度を減らし、同様にして反応スパッタリン
グを行なうことによυ、α−Ｆｇ２０．膜３上に、０．
１７μｍの厚さのＦ　ｅ、Ｏ，膜を形成した。

そして、これを、空気中の熱酸化炉で３００℃に加熱し
て３時間の熱酸化処理を行ない、上層のＦ　ｔ。

０４膜のみをγ−Ｆｇ２０．膜４に変換した。さらに、
γ−Ｆ　ｅ２０ｓ膜４上に潤滑保護膜５を形成し、薄膜
磁気ディスクを得た。

このようにして得られた薄膜磁気“ディスクを測定評価
した結果、記録密度が２２００ＢＰＩ　、　Ｃ５Ｓ強度
が２万回以上を達成する優れた性能を有していることが
判明した。

また、第２図は非磁性酸化鉄膜の膜厚に対する本発明に
よる薄膜磁気ディスクの強磁性酸化鉄膜の磁気特性およ
び表面粗さの一具体例を示す特性図であって、６は角型
比、７は表面粗さ、８は保磁力を夫々表わす特性曲線で
ある。

第２図から明らかなように、強磁性酸化鉄膜の角型比、
保磁力には変動が少なく、磁気特性が安定した薄膜磁気
ディスクであることがわかる。な卦、第２図では、また
、非磁性酸化鉄膜が薄い場合（００３μｍ以下）には、
強磁性酸化鉄膜の磁気特性が変動して下地（陽極酸化膜
）の影響を受け、非磁性酸化鉄膜が厚い場合（０，４μ
ｍ以上）には、強磁性酸化鉄膜の面精度が劣化すること
も現われている。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、記録層である強
磁性酸化鉄膜の保磁力、角型比の変動を大幅に抑制する
ことができるとともに、記録特性に関連する角型比も大
幅に向上するから、磁気特性が安定して記録再生特性も
大幅に向上し、また、非磁性酸化鉄膜および強磁性酸化
鉄膜全共通のスパッタリング装置により形成することが
できて、夫々の酸化膜を形成するための別々の手段を必
要とせず、しかも、共通なスパッタリング装置を用いて
も、前記酸化膜の夫々は安定な特性を有し、上記従来技
術の欠点を除いて優れた機能の薄膜磁気ディスクを低コ
ストで提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による薄膜磁気ディスクの一実施例を示
す断面図、第２図は第１図の薄膜磁気ディスクの強磁性
酸化鉄膜の、非磁性酸化鉄膜の膜厚に対する、角型比１
面粗さ、保磁力の一具体例を示す特性図である。 １・・基板　　　　　　　２・・・陽極酸化膜３・・・
非磁性酸化鉄膜　　４′・・・強磁性酸化鉄膜代理人弁
理士　薄　１）利　！奮励翫 第１図 閉２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １　表面に陽極酸化膜を有するＡｔ基板、または。 Ａｔ合金基板に強磁性酸化鉄膜が形成された薄膜磁気デ
   ィスクにおいて、前記陽極酸化膜と前記強磁性酸化鉄膜
   との間に非磁性酸化鉄膜を設け、前記陽極酸化膜と前記
   強磁性酸化鉄膜との間を分離することができるように構
   成したことを特徴とする薄膜磁気ディスク。 ２、特許請求の範囲第１項において、前記強磁性酸化鉄
   膜はγ−Ｆｔ、０．であり、前記非磁性酸化鉄膜はα−
   Ｆｇ、０．であることを特徴とする薄膜磁気ディスク。