JPS62231420A - 磁気記録媒体 - 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】 イ６産業上の利用分野 本発明は磁気ディスク、磁気テープ等の磁気記録媒体に
関するものである。

口、従来技術 近年の情報量の増加に伴い、高密度記録への要求が高く
なっている。　磁気記録の分野においては、磁気記録層
に対し水平方向の磁化による記録が一般的に行なわれて
いるが、この水平磁化による記録の場合、記録信号が短
波長になるにつれ（−即ち、記録密度を増加していくに
つれ）、磁気記録媒体内の反磁界が増加して残留磁化の
減衰と回転を生じ、可成出力が減少する。

これに対し、磁気記録媒体の磁気記録層の厚さ方向の磁
化（いわゆる垂直磁化）による記録を行なうときは、短
波長になるにつれ、減磁界が小さくなるので、この短波
長域の記録においては、上記従来の水平磁化記録よりも
垂直磁化による記録のほうが有利であると言われている
。

上述の垂直磁気記録媒体の構成としては、公知の通り、
非磁性支持基板上に、スパッタ法により、記録層として
作用する０、１〜０．６μｍ程度の厚さのＣｏ−Ｃｒ合
金薄膜等から成る垂直磁気異方性膜を形成することによ
って、高密度記録が可能である。

しかし、非磁性基板上に、上記薄膜を形成してなる垂直
磁気記録媒体は、高出力、高Ｓ／Ｎを得るために、磁気
特性及び結晶配向の改善の必要がある。　その改善の手
段として、■Ｃｏ−０ｒ薄膜の下地層としてパーマロイ
等の軟質磁性材料を配置した、いわるる二層構成媒体や
、■コバルト、クロムに第３元素として酸素や水素等の
気体元素や、バナジウム、ニオブ等の金属元素を添加す
る等が考案されている。　一方、■記録磁性層の下地層
として、ゲルマニウム（Ｇｅ）やチタン（Ｔｉ）等の非
磁性層を配置する等も考案されている。

しかし、これらは夫々、次のような欠点を有している。

　即ち、■二層構成媒体は、記録再生時に特殊な磁気ヘ
ッド（垂直ヘッド）を必要とする。

■第３元素の添加は組成制御がむずかしく、大量に均、
−な膜を形成する事は非常に困難だと思われる。　■非
磁性下地層としてのＧｅやＴｉ　は原材料費の上昇につ
ながり、また今後の供給にも不安がある。

ハ１発明の目的 本発明の目的は、安価な材料にて容易に磁気特性、配向
性の制御ができ、かつ再現性も十分にある磁気記録媒体
を提供することにある。

二０発明の構成及びその作用効果 即ち、本発明は、非磁性支持体上に磁性層が形成されて
いる磁気記録媒体において、炭素を主成分とする層が少
なくとも、前記非磁性支持体と前記磁性層との間に設け
られていることを特徴とする磁気記録媒体に係るもので
ある。

本発明によれば、支持体と磁性層との間に上記の炭素を
主成分とする層（以下、単に炭素層と称する。）を設け
ているので、この炭素層が下地層としてその上の磁性層
の製膜性、即ち配向性及び磁気特性を向上させることが
でき、かつ再現性良く作成可能である。　しかも、この
炭素層は安価な材料であってコスト面で極めて有利であ
る。

上記炭素層は、炭素量が（資）重量％以上であるのが望
ましいが、その他にもＯ！、Ｈｔ　、　Ａｒ　、　Ｈｅ
等のガス元素をはじめ、金属、半金属を含有していても
よい。　また、この炭素層は１層又は２層以上からなっ
てよく、このうち少なくとも１層が支持体と磁性層との
間に設けられ、他の層は別の箇所に中間層等として設け
られてよい。

第１図は、非磁性支持体１上に、上記の炭素層３を介し
て磁性層２が形成された媒体の一例を示すが、磁性層２
上には更に一点鎖線で示すように上記と同様の炭素層３
′が保護層として設けられてもよい。

このように、磁性層２の下地として炭素層３を設けると
、磁性層２の製膜性を良くすると同時に、支持体１を予
めそれ程加工しておかなくてすむために加工コストも少
なくできる。　炭素層３はスパッタ法で形成されてよく
、またその厚みとして、炭素層全膜厚が０．５μｍ以下
であるのがよい。

また、支持体１としては、ＡＩ、陽極酸化被膜（例工ば
アルマイト処理）を設けたＡｊ！、Ｎ１−Ｐメッキ処理
をほどこしたＡＩ、ポリイミド、ポリアラミド、ポリカ
ーボネート、ポリアミドイミド、ポリアミド、ポリエチ
レン系、ポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルサ
ルホン、ポリサルホン、ポリエーテルイミド、ポリテト
ラフルオロエチレン、ポリプロピレン等のプラスチック
がある。

支持体１は盤状、フィルム状等種々であってよい。

また、磁性層２としては、Ｆｅ、Ｃｏ％Ｎｉその他の磁
性金属あるいは、Ｆｅ−Ｂａ％Ｆｅ−Ｃｏ、Ｆｅ−Ｎｉ
％Ｃｏ−Ｎｉ、Ｆｅ−８ｉ、Ｆｅ−Ｒｈ。

Ｆｅ−Ｖ、Ｆｅ−Ｃｕ、Ｆｅ−Ａｕ、Ｃｏ　−Ｃｒ。

Ｃｏ−Ｐ、Ｃｏ−Ｖ、Ｃｏ　−Ｓｉ、Ｃｏ　−Ｙ％　Ｃ
ｏ　−Ｌａ、Ｃｏ　−Ｃｅ、　　ｃｏ−Ｐｒ、Ｃｏ−８
ｍ、Ｃｏ　−Ｍｎ、Ｃｏ−Ｐｔ、Ｎｉ−Ｃｕ、Ｃｏ　−
Ｎｉ　−Ｆｅ、Ｃｏ　−Ｎｉ　−Ａｇ％　Ｃｏ　−Ｎｉ
−Ｃｒ、Ｃｏ　−Ｎｉ　−Ｚｎ、Ｃｏ　−５ｔ−ＡＡ！
、Ｆｅ　−Ｓｉ　−ＡＩ％　Ｍｎ　−Ｂｉ、Ｍｎ−８ｂ
、Ｍｎ−Ａｌ等の合金系磁性金属及びそれらの酸化物（
例えばδ−Ｆｅ＝Ｏ−１Ｆｅ＝Ｏ−１Ｂａフェライト）
等が挙げられる。　ここで好ましくは、ＣｏあるいはＣ
ｏ−Ｎｉ合金（Ｎｉ含有率３０ｗｔ％以下）、あるいは
Ｃｏ　−Ｃｒ合金（Ｃｒ含有量２６ｗｔ％以下）である
。　磁性層厚は０．０３〜０．６μｍであってよい。　
磁性層２はスパッタ法、真空蒸着法等の公知の方法で膜
面垂直方向に磁化容易軸を示すように形成できる。

本発明の媒体において、上記の炭素層等はスパッタ法で
形成するのがよいが、例えば第２−図に示す対向ターゲ
ットスパッタ法で形成してよい。

即ち、第２図において、１１は真空槽、１２は真空槽１
１を排気する真空ポンプ等からなる排気系、１３は真空
槽１１内に所定のガスを導入してガス圧力を１０−１〜
１０＝　Ｔｏｒｒ程度に設定するガス導入系である。　
ターゲット電極は、ターゲットホルダー１４により一対
のターゲットＴＩ％Ｔ２を互いに隔てて平行に対向配置
した対向ターゲット電極として構成されている。　これ
らのターゲット間には、磁界発生手段（図示せず）によ
る磁界が形成される。

このように構成されたスパッタ装置において、平行に対
向し合った両ターゲットＴ、、Ｔ、の各表面と垂直方向
に磁界を形成し、この磁界により陰極降下部（即ち、タ
ーゲノ）Ｔ、−Ｔ−間に発生したプラズマ雰囲気と各タ
ーゲットＴ、及びＴ、との間の領域）での電界で加速さ
れたスパッタガスイオンのターゲット表面に対する衝撃
で放出されたγ電子をターゲット間の空間にとじ込め、
対向した他方のターゲット方向へ移動させる。　他方の
ターゲット表面へ移動したγ電子は、その近傍の陰極降
下部で反射される。　こうして、γ電子はターゲット’
Ｌ　　Ｔｔ間において磁界に束縛されながら往復運動を
繰返すことになる。　この往復運動の間に、γ電子は中
性の雰囲気ガスと衝突して雰囲気ガスのイオンと電子と
を生成させ、これらの生成物がターゲットからのγ電子
の放出と雰囲気ガスのイオン化を促進させる。　従って
、ターゲットＴ、−Ｔｔ間の空間には高密度のプラズマ
が形成され、これに伴なってターゲット物質が十分にス
パッタされ、側方の基体１上に堆積してゆくことになる
。

この対向ターゲットスパッタ装置は、他の飛翔手段に比
べて、高速スパッタによる高堆積速度の製膜が可能であ
り、また基体がプラズマに直接曝されることがなく、低
い基体温度での製膜が可能である等のことから有利であ
る。　しかも、対向ターゲットスパッタ装置によって飛
翔した膜材料の基板への入射エネルギーは、通常のスパ
ッタ装置のものよりも小さいので、材料が所望の方向へ
方向性を以って堆積し易い。　他にも、マグネトロン型
スパッタにより製膜しても、何ら効果は変わらない。

ホ、実施例 以下、本発明の実施例を詳細に説明する。

実施例１ ニッケル、リンメッキ処理を行なったＡＩ基板上に、炭
素層を種々の膜厚にてスパッタ法により形成し、該層の
真上にＣｏ−Ｃｒ層をスパッタ法により形成した。　カ
ーボン層及びｃｏ−Ｃｒ層の形成条件は以下の通りであ
った。

結果を第３図に示したが、横軸に炭素層膜厚、縦軸にＣ
ｏ−Ｃｒの結晶配向度を示すＸ線回折のロッキングカー
ブの半値巾から求めたΔθ５０を示す。

この図より、炭素層膜厚は０．５μｍ以下が好ましい。

　更には、膜の密着性の都合上、０．３μｍ以下が好ま
しい。

比較例 実施例におけるＣｏ−Ｃｒ製膜条件と同一条件にて、同
一基板上に直接Ｃｏ−Ｃｒを形成した。

結果を同様に第３図に示す。

第３図かられかるように、下地層としての炭素層の存在
により、結晶配向性は向上している。

一方、ＶＳＭ（振動試料型磁力計）より求めた磁気特性
は以下のようになった。

すなわち、炭素層の効果により、面内磁化の成分が小さ
くなり、垂直磁化成分の増大を意味する。

ここにあげた炭素層３００Ａというめは、はんの−例で
あり、はぼ同様の結果が他の膜厚によっても得られる。

また、実施例において用いた非磁性基板（Ｎｉ−Ｐメッ
キ処理したＡＩ板）はほんの−例にすぎず、他の基板に
おいても本発明の効果が発揮される。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明を例示するものであって、第１図は磁気記
録媒体の断面図、 第２図は対向ターゲットスパッタ装置の概略断面図、 第３図は炭素層による結晶配向性を示すグラフである。 なお、図面に示す符号において、 １・・・・・・・・・支持体 ２・・・・・・・・・磁性層 ３・・・・・・・・・炭素層（下地層）１１・・・・・
・・・・真空槽 １２・・・・・・・・・排気系 １３・・・・・・・・・ガス導入系 Ｔ、、Ｔ、・・・・・・・・・ターゲットである。 代理人　弁理士　逢　坂　　　宏 第１図 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、非磁性支持体上に磁性層が形成されている磁気記録
   媒体において、炭素を主成分とする層が少なくとも、前
   記非磁性支持体と前記磁性層との間に設けられているこ
   とを特徴とする磁気記録媒体。