JPS60214417A - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents

垂直磁気記録媒体

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JPS60214417A
JPS60214417A JP59070888A JP7088884A JPS60214417A JP S60214417 A JPS60214417 A JP S60214417A JP 59070888 A JP59070888 A JP 59070888A JP 7088884 A JP7088884 A JP 7088884A JP S60214417 A JPS60214417 A JP S60214417A
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は垂直記録方式に適した磁気記録媒体に関する。
〔発明の背景〕
垂直磁気記録方式は、記録媒体膜面に垂直方向に記録を
行なうものであり、高密度記録の際の各ビット内の反磁
界が小さいため記録密度を上げるのに適した方式である
。この目的のために使用される磁気記録媒体としては、
Co−Cr、Co−V 、 Co −M o 、 Co
 −’W 、 、 Co Re 、 Co −0、Co
 −Cr −Rh 、 G o −Cr −Ru 、 
C。
−N 1−OllなどのCo基合金膜がある。これらC
o基合金はいずれもh−c−P構造を持ち、薄膜を構成
する微結晶粒がC軸配向し易いという特長を持つ。磁気
記録特性を上げるためには、これら薄膜のC軸配向底を
上げることが必要である。
現在用いられている垂直磁気記録媒体は、非磁性基板上
に直接に、あるいはパーマロイ等の軟磁性薄膜を介して
前記Co基合金膜を付着せしめたものである。非磁性基
板として、ポリイミドあるいはポリエチレンテレフタレ
ート等のプラスチックフィルム類、AQ、ガラス板など
が用いられている。これらの基板上にCo基合金膜を形
成する場合、基板との密着性が良く、しかもC軸配向底
の良いCo基合金膜を形成しなければならない。
しかし、Co基合金膜をプラスチックフィルムやガラス
板に直接蒸着法で付着した場合は付着強度が十分でな(
Co基合金膜が基板から剥離し易く、またC軸配向性も
基板の清浄度の微妙な差によってばらつくという問題点
がある。またCo基合金膜をAQ等の金属基板あるいは
パーマロイ等の軟磁性金属膜上に付着せしめる場合は、
下地金属の結晶配向がその上に付着されるCo基合金の
C軸配向底に悪影響を及ぼす。たとえばAfl、パーマ
は ロイ1f−C−C結晶構造を持つが、f−C−Cの(t
 i t)面内配向が良いほどその上に付着するCo基
合金のC軸配向も良いことが知られている。しかしなが
ら実際の基板もしくは軟磁性金属薄膜の(111)配向
性はそれ程良くないため、Co基合金のC軸配向底がプ
ラスチックやガラス基板に付着した場合よりも悪くなる
という問題点がある。さらに、特開昭56−70618
号公報に示されているように、六方晶の結晶構造を有す
る物質のC軸が基板表面に垂直に配向するよう形成した
後、この上にCo−Cr合金膜を形成するとC。
−Cr合金膜のC軸配向底が改善される。しかし、この
場合も、下地の六方晶構造の物質の結晶配向が問題とな
るので、Co基合金の特−性は下地膜のい。
〔発明の目的〕
本発明の目的は、前記従来技術の難点を解消し、プラス
チックやガラス等の非金属基板においてはその上に付着
するCo基合金膜との付着強度を向上させ、かつCo基
合金膜のC軸配向底の向上を可能ならしめ、AQ等の金
属基板および軟磁性金属膜上に付着する場合においては
Co基合金膜のC軸配向底を改善した垂直磁気記録媒体
を提供するにある。
〔発明の概要〕
本発明者らの実験によれば、Co基合金の付着に先立っ
て基板上に半金属であるSt、Qe、もしくはその合金
薄膜からなる中間層を形成し、ついでCo基合金膜を付
着した場合にC軸配向性の合のCo基合金のC軸配向底
は基板の種類によらず、はぼ一定の値となる傾向があっ
た。この傾向は蒸着法、スパッタ法、イオンビームスパ
ッタ法のいずれでも認められた。また、プラスチックや
ガラスなどの非金属材料上にCo基合金を付着するとき
、両者の間にSt、Ga、もしくはその合金層を形成す
ることにより付着強度が向上し、Co基合金膜の剥離あ
るいはクラック発生の防止に有効であることがわかった
。なお、Siなどの中間層の付着とCo基合金膜の付着
は同一真空装置内で連続して行なうことが望ましい。中
間層を付着してから大気に暴すとその表面が酸化された
り、汚染されたりするため、Co基合金のC軸配向底が
悪化することになる。
本発明における、Stおよび/もしくはGeを主成分と
する中間層膜はCo基合金膜形成のための新たな基板表
面を形成し、かつC軸配向性の良い膜を得るために望ま
しい性質を有しているものである。この様な中間層を設
けることは、プラスチックなどほとんどあらゆる基板材
料上に再現性良く、C軸配向性の良いCo基合金膜を形
成するうえで極めて有効である。なお前記材料の中間層
の膜厚が100A未満のときは基板材料の影響の除去が
不十分となるので、100A以上にすることが必要であ
る。前述の効果は中間層の膜厚が1μm以上と大きくな
っても同様であるが、膜形成のための時間が長くなった
り、あるいはプラスチックフィルム上に膜を形成する場
合は膜にクラックが入り易くなる。したがって、膜厚は
1μm以下が望ましく、実用的にさらに望ましい膜厚の
範囲は150A以上1000A以下である。
また、基板と垂直磁化層との間↓こ設ける前記中間層を
構成する材料は、S i、 Ge、 S 1−−Ga合
金(組成比は特に制限されない)であり、またこれらを
主成分としてさらに他の元素を加えてもよい。
さらに、本発明で、垂直磁化膜のCo基合金としては垂
直磁気記録用として用いられるものがすべて用いられる
が、特にCo−Cr合金(特公昭58−91号公報参照
)が一般的であり、その他、〔発明の実施例〕 以下、本発明を実施例によって説明する。
実施例1 ポリイミドフィルムを基板に用いて、第1図に示す構造
の膜を以下の手順で作製した。1×10− ” Tor
rの真空中でポリイミドフィルムからなる基板1を15
0℃に加熱し、まず中間層材料としてS5をIOA/s
の速度で30OA真空蒸着して中間層2を、形成した。
ついで同一真空容器中でCo −22w t ・%Cr
を8OA/8の速度で500OA真空蒸着してCo基金
合金膜3し、第1図に示す構造を持つ垂直磁気記録媒体
を作製した。
以下、同様の条件で中間層材料として、Ge。
Si−10wt・%Ge、S 1−2wt ・%T i
 。
Ge−1wt・%Tiを用いてそれぞれ第1図に示す構
造の膜を作製した。
比較試料として150℃の基板温度に保ったポリイミド
フィルムに80 A / sの速度で直接C。
−22w t・%Cr膜を500OA付着した試料を作
製した。
第1表に、各々のCo−Cr膜のC軸配向度とクラック
の発生状況を比較して示す、C軸配向度はCo−Cr合
金h−c−p相の(0002)面によるX線回折線のロ
ッキング曲線半値幅Δθ (度)O によって評価した。Aθ、。の値が小さい程、G。
−CrのC軸配向度が良い。また第1表において、0印
はG o −Cr膜にクランクの発生が全く認められな
力17つた場合、x印はクラックの発生がわずかでも存
在した場合を示す。
第1表より明らかなように、中間層を設けた場合はΔθ
5oの値が設けない場合に比べて改善され、またクラッ
クの発生が無い良質なco−crIliが得られた。磁
気特性はいずれも垂直磁気異方性があり、垂直磁化膜で
あった。
なお、中間層は、X線回折により、非晶質と認められた
実施例2 ポリイミドフィルムを基板にして、第2図に示す構造の
膜を以下の手順で作製した。3X10−’Torrの真
空中でポリイミドフィルムからなる基板1を170℃に
加熱し、まず軟磁性材料のパーマロイ(Ni−20wt
・%Fe)を5OA/8の速度で400OA蒸着し軟磁
性材料膜4とした。ついで同一真空容器中で中間層材料
としてSiを15A/sの速度で50OA蒸着して中間
層2を形成し、さらにG o −25W t ・%Cr
を10OA / sの速度で200OA蒸着しCo基金
合金膜3して第2図に示す構造の膜を作製した。
以下、同様の条件で中間層材料としてGe。
Si−25wt・%Ge、S i−0,5wt ・%T
i、Ge−0.7wt ・%Zr を用いてそれぞリイ
ミドフイルムに5 OA / sの速度でパーマロイを
400OA、ついで1O−OA/sの速度でG o −
25wt・%C,rを200OA蒸着した試料を作製し
た。
第2表に、各々のCo−Cr膜の特性を比較して示す、
特性の評価は、実施例1と同様に行なった。中間層を設
けることによって、C軸配向度の良い、垂直磁気異方性
を持つCo −Cr膜を製造することができた。
なお、中間層は、X線回折により、非晶質と認められた
実施例3 実施例2におけるポリイミドフィルムの代りにポリエチ
レンテレフタレートフィルムを使用し、フィルム温度1
10℃に保って同様な試料を作製した。Δθ、。値を測
定したところ、中間層を設けない場合はΔθ、。=14
度であったのに比べ、中間層を設けた場合はいずれも“
Δθ、。=4〜6度の範囲でありC軸配向性の良いG 
o −Cr膜が得られていた。
なお、中間層は、X線回折により、非晶質と認められた
実施例4 AQを基板に用いてスパッタ法によって、第2図に示す
構造の膜を以下の手順で作製した。高周波スパッタ装置
を用いて、まず軟磁性材料のFe6wt−%AQ−10
wt・%SiをAr圧力5mTorr、スパッタの高周
波出力4W/dの条件で500OA付着した。ついで中
間層2としてSiをAr圧力3 m Torr 、スパ
ッタの高周波出力2W/cdの条件で600A付着し、
さらにG o −18wt−%CrをAr圧力3 m 
T orr 、高周波出力8W/dで350OA付着し
、第2図に示す構造を持つ膜を得た。
以下、同様の条件で中間層材料としてGe。
S i −80w t・%Gg、S i−0,3wt・
%Ti、Ge−0.1wt ・%B を用いてそれぞれ
同様な構造の膜を作製した。
比較材料として同様の条件で中間層を省いた膜を作製し
た。第3表中に、各々のG o −Cr wAの特性を
比較して示す、中間層を設けることによって、C軸配向
度の良い、垂直磁気異方性を持つCo −Cr膜を製造
することができた。
なお、中間層は、X線回折により非晶質と認められた。
実施例5 基板として石英ガラスを用い、基板温度を400℃にし
て、中間層に、SSおよびGoを用いたこと以外は実施
例1と同様にして(Co−Cr合金の被着には150℃
の基板温度とした)、垂直磁気記録媒体を作製し、G 
o −Cr合金膜の配向度とクラック状況を調べたが実
施例1と同様であった6なお、この場合の中間層は、微
細な(粒径が、Geは約2000 A以下、Siは約8
00A以下)多結晶膜であった。
以上の実施例ではGo基合金の一例としてC。
−Cr合金の場合について述べたが、他のCO基合金の
G o −V 、 G o −M o 、 Co −0
、G o −Cr −Rh 、 G o −Cr −R
uなとでも中間層を設けることによってC軸配向度が向
上する効果が認められた。また、軟磁性材料層としてF
a−5i、Go−Nb−Zr合金など他の材料を用いた
場合にも同等の効果が認めら九た。
〔発明の効果〕
これまでの説明から明らかなように、Co基合金膜の付
着に先立ってSi、Ge、もしくはその合金から成る中
間層を設けておけば、基板あるいは下地の軟磁性材料の
如何にかかわらずC軸配向性の良いGo合金膜を再現性
良く製造することができる。
【図面の簡単な説明】
第1図および第2図は本発明による垂直磁気記録媒体の
断面構造を示す図である。 1・・・基板、2・・・中間層、3・・・Co基合金膜
、4・・・軟磁性材料膜。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、基板上に、SiおよびGeからなる群より選択した
    少なくとも1元素を主成分とする材料かになる中間層を
    設け、該中間層上にCo基合金からなる垂直磁化膜を設
    けてなることを特徴とする垂直磁気記録媒体。 2、前記基板の少なくとも一表面が軟磁性材料からなる
    ことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の垂直磁気
    記録媒体。
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