JPS618738A - 磁気記録媒体の製造方法 - 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】 ＋ａ＋　　発明の技術分野 本発明は磁気記録媒体の製造方法の改良に関し、特に使
用中の温度変動によっても保磁力の特性が変動せず、か
つ機械的強度が大きく耐久性に優れ、かつＳ／Ｎ比の大
きい高品質の磁気記録媒体の製造方法に関する。

Ｔｂｌ　　技術の背景 アルミニウム等の非磁性体基板上にγ−Ｆｅ　２０３の
ような磁気記録媒体の被膜をスパック法等により形成し
て磁気ディスクを形成し、この磁気ディスクを高速で回
転することで磁気ディスク上に空気流を発生させ、この
空気流によって磁気ディスク上に設置された磁気ヘッド
を浮上させ、この磁気ヘッドと磁気記録媒体間に発生す
る磁界を用いて情報の記録再生を行う磁気ディスク装置
は周知である。

（Ｃ１従来技術と問題点 第１図はこのような磁気記録媒体の従来の製造方法に用
いる装置を模式的に示した図で、図示するように容器ｌ
内の基板設置台２上には、ドーナツ型形状の円板状のア
ルミニウムよりなる基板３が設置され、この基板３に対
向してチタン（Ｔｉ）コバルト（Ｇｏ）　、銅（Ｃｕ）
をそれぞれ数頭子％添加した鉄（Ｆｅ）よりなる鉄合金
ターゲット４が、ターゲント設置台５上に設置されてい
る。この容器１内を排気バルブ６に連なる真空ポンプ（
図示せず）を用いて真空に排気した後、スパックガス導
入用バルブ７を開いて酸素（０２）ガスをスパッタ用ガ
スとして導入するとともに、基板３とターゲット５間に
高電圧を印加してターゲット４の成分を酸素ガスと反応
させながら基板３上に被着して前記Ｔｊ、　Ｇｏ、　Ｃ
ｕが添加されたａ−Ｆｅ　２０　ａ膜を被着する。次い
でこの基板３を水素ガス雰囲気内で加熱処理した後、更
に空気中で加熱処理してα−Ｆｅ　２０３膜をγ−Ｆｅ
　２０３膜に変化させて、基板３上にγ−Ｆｅ　２０３
膜よりなる磁気記録媒体を形成していた。

ところでこのＴｉは、形成されたα−Ｆｅ　２０３膜を
加熱処理する際の高温領域のマージンを拡大するのと、
基板とその上に形成される磁気記録媒体との間の密着力
を高めるのを目的としてターゲット４を構成する成分と
して添加されている。

更にＣｕは形成されたα−Ｆｅ　２０３　Ｋｍを加熱処
理する際の加熱温度の低温領域のマージンを拡げるのと
、スパッタされるα−Ｆｅ　２０３の結晶粒の直径が小
さくかつ均一に形成されるようにして、形成された磁気
記録媒体のＳ／Ｎ比を増加させるのを目的としてターゲ
ット４に添加されている。然し、結晶粒径が小さくなる
と結晶粒界が増え、この結晶粒界の部分は結晶の部分に
比較して強度的に弱いので、Ｃｕを添加し過ぎると磁気
記録媒体の膜の機械的強度が弱くなり、耐久性が悪くな
る。

またＣｕを添加すると保磁力の温度特性が劣化するとい
った問題点もある。

更にｃｏは形成される磁気記録媒体の保磁力を大きくす
るのを目的としてターゲットに添加されている。ところ
でこの保磁力が大きくなると磁気ヘッドを用いて磁気記
録媒体に情報を書き込む際に磁化の反転が得られにくく
なる。そのため、磁気記録媒体の表面側に至る程、ｃｏ
を多く添加するようにし、基板側に至る程、磁気記録媒
体に添加されるＣｏの添加量は少なくして、磁気記録媒
体の膜の深さ方向に対するＣｏの添加量を連続的に変化
させて、この磁気記録媒体上に設置されている磁気ヘッ
ドが、磁気記録媒体の深さ方向に対して記録磁界強度が
減衰する度合と、対応させることが望ましい。

（ｄｌ　　発明の目的 本発明は上記した事項に鑑みてなされたもので、−回の
スパッタ作業で、磁気記録媒体に添加されているＴｉ＋
　Ｃｕ＋　Ｇｏのそれぞれの添加量を磁気記録媒体の深
さ方向に対して連続的に変化させ、保磁力の温度特性を
損なうことなく、高耐久性で、かつ高Ｓ／Ｎ特性の磁気
記録媒体が得られるようにした新規な磁気記録媒体の製
造方法の提供を目的とするものである。

ｆｅ）　　発明の構成 上記目的は、容器内に基板と、該基板上に形成すべき磁
気記録媒体の成分の組成比を変動させたブロックを予め
組み合わせて形成した磁気記録媒体形成用ターゲットと
を、所定のパターンに開口したシャッターを介在させて
対向配置し、前記シャッターを回動させながら、その開
口部を介して基板上にターゲットの成分をスパックして
厚さ方向に組成比の異なる磁性膜を被着させるようにし
た本発明の磁気記録媒体の製造方法によって達成される
−０ げ）発明の実施例 以下図面を用いながら本発明の一実施例につき詳細に説
明する。

第２図は本発明の磁気記録媒体の製造方法の第１の実施
例に用いる装置の模式図、第３図は本発明の磁気記録媒
体の製造方法の第１の実施例に用いる装置の要部平面図
、第４図は本発明の磁気記録媒体の製造方法の第２の実
施例に用いる装置の要部平面図、第５図は本発明の磁気
記録媒体の製造方法の第２の実施例で形成した磁気記録
媒体の厚さ方向に於けるＣｕとｃｏの含有量を示す図で
ある。

第２図、および第３図に示すように本発明の磁気記録媒
体の製造方法に用いるターゲット１１はＦｅにＣｕが例
えば４原子％添加された鉄合金ターゲットブロック１１
Ｍ　と、ＦｅにＣｕが例えば０．２原子％添加された鉄
合金ターゲットブロック１１Ｂとを組み合わせたものよ
り形成されている。そしてこれ等のターゲットブロック
ＩＩＡ　とターゲットブロック１１Ｂとは、第２図に示
すように組み合わせた面Ｄが設置面に対して斜め方向と
なるようにして、ターゲット設置台５等より発生する不
純物が、基板３の方向へ飛び出すのを防いでいる。この
ようなターゲット１１を容器１内のターゲット設置台５
上に設置し、開口部１２を有するシャッター１３を介し
て基板設置台２上に設置されている基板３に対向するよ
うにする。まず第２図、第３図に示すようにシャッター
１３の開口部１２がＣｕの含有量の多い鉄合金クーゲッ
トブロック１１への上に設置されるようにし、この状態
でシャッター１３を矢印Ａの方向に低速で回転させると
共に、基板３を被着する磁気記録媒体の膜厚にムラがで
きない程度の回転数、例えば１０ｒｐｍで回転させなか
らスパッタを行う。

この時シャッター１３の開口部がＣｕの添加量の少ない
鉄合金ターゲットブロック１１＾上にある時は、基板に
被着する磁気記録媒体膜はＣｕの含有量が多くなり、シ
ャッターが回転しターゲットブロック１１八と１１８の
接合部分りに近づくにつれてＣｕの含有量は少なくなり
、シャンク−の開口部がターゲラ１−ブロックＩＩＢに
ある時には、Ｃｕの含有量が一番少ない磁気記録媒体が
できる。

このようにすると形成された磁気記録媒体膜の基板に近
い側はＣｕの添加量の多いα−Ｆｅ　２０３膜が形成さ
れ、形成された磁気記録媒体の表面側には、Ｃｕの添加
量が少なくなるような連続的にＣｕの含有量が変動する
α−Ｆｅ２０　ｇ膜が形成される。

このようにして、磁気記録媒体の損傷を受けやすい表面
側はＣｕの添加量の少ない、機械的強度の大きいα−Ｆ
ｅ　２０３膜が形成され、基板側の磁気記録媒体はＣｕ
の添加量の大きい、結晶粒径の小さいα−Ｆｅ　２０３
膜が形成され、高Ｓ／Ｎ特性の磁気記録媒体が得られる
。

尚、本実施例においては、ターゲットをＣｕの添加量が
異なる二枚のブロックより形成したが、更にＣｕの添加
量を徐々に変動させたブロックを多数枚組み合わせてタ
ーゲットを形成すると、更に形成される磁気記録媒体の
深さ方向に対するＣｕの添加量を精度良く制御すること
が可能となる。

次いで第２の実施例としてターゲット２１を形成するブ
ロック２１ＡはＣｏの添加量を０．２原子％とし、Ｃｕ
の添加量を４原子％とした鉄合金ブロックとし、ブロッ
ク２１ＢはＣｏの添加量を１原子％とし、Ｃｕの添加量
を１．０原子％とした鉄合金ブロックとし、ブロック２
１ＣはＧｏの添加量を３原子％とし、Ｃｕの添加量を０
．２原子％とした鉄合金ブロックとする。

このようなブロック２１Ａ、２１Ｂ、２１Ｇを組み合わ
せたターゲット２１上に於いて、まずシャッター２２の
開口部２３をターゲット２１のブロック２ＩＡ上になる
ように設置し、シャッター２２を矢印Ｂ方向に回転させ
なからスパッタを開始する。シャッター２２の開口部２
３がブロック２ＩＡ上にある時には、成膜された磁気記
録媒体はＣｏの含有量が少な（、Ｃｕの含有量が多いが
、ブロック２１＾とブロック２１Ｂの接合部に近ずくに
つれて、徐々にＣＯの含有量が多く、Ｃｕの含有量が少
なくなり、シャッターの開口部２３がブロック２１Ｂに
到達した時には、磁気記録媒体の組成比はブロック２１
Ｂの組成比に等しくなる。

更に上記したのと同様にシャッターの開口部２３がブロ
ック２１Ｂとブロック２１Ｇの接合部上を通過すること
により、形成される磁気記録媒体はＧｏの含有量が多く
、Ｃｕの含有量が少なくなるような状態で連続的に変化
する。

このようにして形成された磁気記録媒体の表面からの深
さ方向に対するＣｕとＣＯの含有量の変化する状態を第
５図に示す。図の曲線３１に示すように磁気記録媒体の
表面側に至る程Ｇｏの添加量が連続的に大になり、かつ
図の曲線３２に示すようにＣｕの添加量が連続的に少な
くる磁気記録媒体を形成することで、表面側程機械的強
度が大きく、かつ表面側で保磁力が大きく、膜厚の深さ
方向に従って保磁力が小さくなるような、磁気ヘッドの
記録磁界強度に対応した磁気記録媒体が形成される。

また本発明者等は種々実験したところ、機械的強度の大
きい、高Ｓ／Ｎ特性で、保磁力が磁気記録媒体の深さ方
向で、磁気ヘッドの磁界強度に対応して変動するために
は、鉄合金ターゲットに添加するＴｉ、　Ｇｏ、　Ｃｕ
のそれぞれの原子の添加量は、０．１原子％より５原子
％の範囲が適当であることを実験的に確かめた。

また本実施例においては、ターゲットに添加する原子を
ＧｏとＣｕの２種類の原子とし、またクーゲットを構成
するブロックを３ブロツクとしたが、これら添加する原
子を２種類以上の原子とし、またターゲットを構成する
ブロックを３ブロツク以上として、このブロックに添加
する原子の量を極く僅かづつ変動させてターゲットを形
成することで、形成される磁気記録媒体の深さ方向に沿
って、磁気記録媒体に添加される原子の量を精度良く制
御することができ、更に高品質な磁気記録媒体が形成で
きる。

１ｇ）　　発明の効果 以上述べたように本発明の磁気記録媒体の製造方法によ
れば、形成された磁気記録媒体の深さ方向に沿って形成
される磁気記録媒体の機械的強度、保磁力、Ｓ／Ｎ特性
に影響を及ぼす原子が、適当量添加されるので機械的強
度の大きい、高Ｓ／Ｎ特性の磁気記録媒体が得られる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の磁気記録媒体の形成に用いる装置の概略
図、第２図は本発明の磁気記録媒体の形成方法の第１の
実施例に用いる装置の概略図、第３図は本発明の磁気記
録媒体の形成方法の第１の実施例に用いる装置の要部平
面図、第４図は本発明の磁気記録媒体の製造方法の第２
の実施例に用いる装置の要部平面図、第５図は本発明の
磁気記録媒体の製造方法の第２の実施例で形成した磁気
記録媒体の厚さ方向に於けるＣｕとＧＯの含有量を示す
図である。 図に於いて、１は容器、２は基板設置台、３．２４は基
板、５はターゲット設置台、６は排気バルブ、７はスパ
ッタ用ガス導入バルブ、１１．２１はターゲット、１１
＾、ＩＩＢ、２１＾、２１Ｂ、２１Ｃはブロック、１２
．１２Ａ。 ２３は開口部、１３．２２はシャック−１３１は本発明
の方法で形成した磁気記録媒体に於けるＧｏの含有曲線
、３２は本発明の方法で形成した磁気記録媒体のＣｕの
含有曲線、Ａ、Ｂはシャッターの回転方向を示す矢印、
Ｄはターゲットの接合部を示す。 第１図 第２図 第３図 第４図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 容器内に基板と、該基板上に形成すべき磁気記録媒体の
   成分の組成比を変動させたブロックを予め組み合わせて
   形成した磁気記録媒体形成用ターゲットとを、所定のパ
   ターンに開口したシャッターを介在させて対向配置し、
   前記シャッターを回動させながら、その開口部を介して
   基板上にターゲットの成分をスパッタして厚さ方向に組
   成比の連続的に異なる磁性膜を被着させるようにしたこ
   とを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。