JPS6295719A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents
磁気記録媒体及びその製造方法Info
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- JPS6295719A JPS6295719A JP23231685A JP23231685A JPS6295719A JP S6295719 A JPS6295719 A JP S6295719A JP 23231685 A JP23231685 A JP 23231685A JP 23231685 A JP23231685 A JP 23231685A JP S6295719 A JPS6295719 A JP S6295719A
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- Japan
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- magnetic recording
- thin film
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- magnetic
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
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】
[産業上の利用分野]
本発明は磁気ドラム装置、磁気ディスク装置等の磁気的
記憶装置に用いられる磁気記録媒体およびその製造方法
に関するものである。
記憶装置に用いられる磁気記録媒体およびその製造方法
に関するものである。
[従来の技術]
磁気記録技術においては、記録密度のより一層の高密度
化が強く要求されている。また高い面記録密度を実現す
るためには、線記録密度だけでなくトラック密度も高く
する必要がある。そのために磁気記録媒体、磁気ヘッド
およびそれらの駆動機構等の開発または改良に多大な努
力が払われている。このうち、磁気記録媒体としては磁
気特性に優れ、特に保磁力が大きく、化学的あるいは熱
的に安定であることなどの特性が要求される。
化が強く要求されている。また高い面記録密度を実現す
るためには、線記録密度だけでなくトラック密度も高く
する必要がある。そのために磁気記録媒体、磁気ヘッド
およびそれらの駆動機構等の開発または改良に多大な努
力が払われている。このうち、磁気記録媒体としては磁
気特性に優れ、特に保磁力が大きく、化学的あるいは熱
的に安定であることなどの特性が要求される。
以上のような要求をみたすためには、従来からy−Fe
、203 、CrO2、Co被着y −FecL03な
どの酸化物あるいはFe0Coなどの金属の針状結晶か
らなる磁性体粉末を記録媒体の面内長手方向に配向させ
た、いわゆる塗布型の磁気記録媒体が一般的であった。
、203 、CrO2、Co被着y −FecL03な
どの酸化物あるいはFe0Coなどの金属の針状結晶か
らなる磁性体粉末を記録媒体の面内長手方向に配向させ
た、いわゆる塗布型の磁気記録媒体が一般的であった。
しかしながら、このa冷型磁気記録媒体では磁気記録の
高密度化に伴って、その磁気記録媒体内の減磁界が増加
する性質があり、特に短波長領域における記録再生特性
に劣る欠点がある。
高密度化に伴って、その磁気記録媒体内の減磁界が増加
する性質があり、特に短波長領域における記録再生特性
に劣る欠点がある。
このような減磁界に打ち勝って高密度記録を行うには、
磁気記録媒体の保磁力を高める一方、磁気記録層を薄く
する必要がある。しかし、現状では、これ以上の磁気記
録層の高保磁力化は困難であり、また磁気記録層を薄く
することには再生信号の特性低下を招くなどの問題点が
ある。結局、従来の針状磁性粉末を面内長手方向に配向
させ、その配向方向の残留磁力を利用する塗布型の磁気
記録媒体では、これ以上の磁気記録の高密度化は困難で
ある。高密度化のため、先に述べた磁気記録の高密度領
域での減磁界に打ち勝つために磁気記録媒体の薄膜化と
ともに、その媒体の薄膜化に伴う再生出力信号の低下を
押さえるために磁気記録媒体の連続薄膜化が計られてい
る。すなわち、真空蒸着、スパッタ、イオンブレーティ
ング等によって作られたy −Fe、03やCo −y
−Fe、L03などの酸化物連続薄膜あるいは主にメ
ッキ、真空蒸着、スパッタ、イオンブレーティング等の
方法により作られたCQ−NiやCo−P金属連続薄膜
が磁気記録媒体として用いられるようになっている。し
かしながら、金属薄膜からなる磁気記録媒体は、高温高
湿下のような劣悪な雰囲気では腐食し易く、十分な耐腐
食性のある媒体はいまだ得られていない。その上に磁気
ヘッドとの摩耗に弱く長期耐久性に欠点をもっている。
磁気記録媒体の保磁力を高める一方、磁気記録層を薄く
する必要がある。しかし、現状では、これ以上の磁気記
録層の高保磁力化は困難であり、また磁気記録層を薄く
することには再生信号の特性低下を招くなどの問題点が
ある。結局、従来の針状磁性粉末を面内長手方向に配向
させ、その配向方向の残留磁力を利用する塗布型の磁気
記録媒体では、これ以上の磁気記録の高密度化は困難で
ある。高密度化のため、先に述べた磁気記録の高密度領
域での減磁界に打ち勝つために磁気記録媒体の薄膜化と
ともに、その媒体の薄膜化に伴う再生出力信号の低下を
押さえるために磁気記録媒体の連続薄膜化が計られてい
る。すなわち、真空蒸着、スパッタ、イオンブレーティ
ング等によって作られたy −Fe、03やCo −y
−Fe、L03などの酸化物連続薄膜あるいは主にメ
ッキ、真空蒸着、スパッタ、イオンブレーティング等の
方法により作られたCQ−NiやCo−P金属連続薄膜
が磁気記録媒体として用いられるようになっている。し
かしながら、金属薄膜からなる磁気記録媒体は、高温高
湿下のような劣悪な雰囲気では腐食し易く、十分な耐腐
食性のある媒体はいまだ得られていない。その上に磁気
ヘッドとの摩耗に弱く長期耐久性に欠点をもっている。
一方、上記のy −FeQ03およびCo −y −F
e2O3等の酸化物連続薄膜は優れた腐食性、安定性を
示すものの、十分な高保磁力を得ようとすると、G。
e2O3等の酸化物連続薄膜は優れた腐食性、安定性を
示すものの、十分な高保磁力を得ようとすると、G。
の濃度を必然的に高くする必要があり、結果として磁気
特性、なかでも特に保磁力の温度変化や加圧減磁が大き
くなるという欠点をもっている。今後、一層の磁気記録
の高密度化が望まれているが、これ以上の磁気記録媒体
の高保磁力化は困難なので、酸化物連続薄膜磁気記録媒
体は限界に近づいている。加えてγ−Feユ01等の酸
化物連続薄膜は優れた#腐食性、安定性を示すものの、
γ−Fe2O3膜を形成するためにはα−Feユ03相
からの還元、酸化工程またはFe30a相からの酸化工
程という複雑な工程を経る必要があり、再現性よく所望
の磁気特性を持つγ−Fe4103磁気記録媒体を形成
するためには、酸化・還元反応条件を厳密に制御してや
る必要があり、技術的にも困難な面が多くあった。
特性、なかでも特に保磁力の温度変化や加圧減磁が大き
くなるという欠点をもっている。今後、一層の磁気記録
の高密度化が望まれているが、これ以上の磁気記録媒体
の高保磁力化は困難なので、酸化物連続薄膜磁気記録媒
体は限界に近づいている。加えてγ−Feユ01等の酸
化物連続薄膜は優れた#腐食性、安定性を示すものの、
γ−Fe2O3膜を形成するためにはα−Feユ03相
からの還元、酸化工程またはFe30a相からの酸化工
程という複雑な工程を経る必要があり、再現性よく所望
の磁気特性を持つγ−Fe4103磁気記録媒体を形成
するためには、酸化・還元反応条件を厳密に制御してや
る必要があり、技術的にも困難な面が多くあった。
一方、磁気ヘッドのトラッキングは、現在機械式に制御
されているのみで特にサーボ機構が取り入れられていな
いので熱膨張等によるトラッキングエラーを防ぎつつ、
これ以上の高密度でトラックを安定に保つことは不可能
である。また磁気ヘッドのトラッキングサーボを別のト
ラッキングサーボ用トラックを用いて実現しようとする
とトラック密度を犠牲にしなければならない。
されているのみで特にサーボ機構が取り入れられていな
いので熱膨張等によるトラッキングエラーを防ぎつつ、
これ以上の高密度でトラックを安定に保つことは不可能
である。また磁気ヘッドのトラッキングサーボを別のト
ラッキングサーボ用トラックを用いて実現しようとする
とトラック密度を犠牲にしなければならない。
以上述べたように、これ以上のトラック密度の増加は技
術的に困難であった。
術的に困難であった。
[発明が解決しようとする問題点]
本発明は、上述の現状に鑑み、優れた磁気特性と温度安
定性および耐腐食性を有し、かつトラッキングサーボ機
能も同面に実現する新規な磁気記録媒体を提供すること
を目的とする。
定性および耐腐食性を有し、かつトラッキングサーボ機
能も同面に実現する新規な磁気記録媒体を提供すること
を目的とする。
[問題点を解決するための手段]
かかる目的を達成するために、本発明の磁気記録媒体は
、非磁性の基板りに形成された薄膜が、交互に同心円状
またはスパイラル状に設けられた強磁性領域と非磁性領
域とからなる。ここで薄膜の強磁性領域および非磁性領
域はともに一般式(Bat<M’z )Oa n(F
e、−yM”y )203ただしM′はPb、Sr、C
aのうちの1種または2種以上、 M”はCo −Ti 、 Co −Zr 、 Co −
V、Co −Ge。
、非磁性の基板りに形成された薄膜が、交互に同心円状
またはスパイラル状に設けられた強磁性領域と非磁性領
域とからなる。ここで薄膜の強磁性領域および非磁性領
域はともに一般式(Bat<M’z )Oa n(F
e、−yM”y )203ただしM′はPb、Sr、C
aのうちの1種または2種以上、 M”はCo −Ti 、 Co −Zr 、 Co −
V、Co −Ge。
fn、Sc、Ga、Cr 、Al (1’)うち+7)
1種または2種以上。
1種または2種以上。
0≦x≦1゜
0≦y≦0.33゜
4.0≦n≦7.5
で示される化合物薄膜からなり、強磁性債域はマグネト
ブラムバイト型六方晶フェライト構造またはその置換型
フェライト構造を有する結晶とするとよい。そして同心
円状またはスパイラル状の結晶質強磁性領域を、記録用
トラックおよびトラッキングサーボ用トラックとして兼
用する。
ブラムバイト型六方晶フェライト構造またはその置換型
フェライト構造を有する結晶とするとよい。そして同心
円状またはスパイラル状の結晶質強磁性領域を、記録用
トラックおよびトラッキングサーボ用トラックとして兼
用する。
また本発明においては、非磁性基板上に、一般式(Ba
1−、に’、 )06 n(Fe、−、M″、 h o
3ただしM′はPb、Sr、Caのうちの1種または2
種以上、 M”はCo−Ti 、 Co−Zr、 Co−V、Co
−Ge。
1−、に’、 )06 n(Fe、−、M″、 h o
3ただしM′はPb、Sr、Caのうちの1種または2
種以上、 M”はCo−Ti 、 Co−Zr、 Co−V、Co
−Ge。
In、Sc、Ga、Or 、An c7)うちの1種ま
たは2種以上。
たは2種以上。
0≦x≦1゜
0≦y≦0.33゜
4.0≦n≦7.5
で示される化合物の非晶質薄膜を形成し、非晶質薄膜に
レーザービームを照射部の軌跡が同心円状またはスパイ
ラル状となるように照射して非晶質薄膜の被照射部を結
晶化させてマグネトブラムバイト型六方晶フェライト構
造またはその置換型フェライト構造を有する強磁性体と
する。
レーザービームを照射部の軌跡が同心円状またはスパイ
ラル状となるように照射して非晶質薄膜の被照射部を結
晶化させてマグネトブラムバイト型六方晶フェライト構
造またはその置換型フェライト構造を有する強磁性体と
する。
[作 用]
本発明で得られるBaOa 6 Fe2,03の組成式
で代表されるマグネトブラムバイト型六方晶フェライト
構造およびその置換型六方晶フェライト構造を有する強
磁性薄膜磁気記録領域は、保磁力が500〜40000
sの広い範囲でその制御が容易であり耐腐食性、耐摩耗
性に優れ、かつ温度安定性にも優れているとともに、そ
の製法が容易である0本発明は、#腐食性および耐摩耗
性に優れている強磁性体として酸化物に着目し、また磁
気特性、特に保磁力が高く広い範囲の特性が得られ温度
安定性に優れた酸化物強磁性体としてマグネトブラムバ
イト型穴方晶フェライト系を選び、さらにその製造方法
として薄膜製造が非常に容易な非晶質状態を出発点とし
、レーザーを用いて局部的にその非晶質膜の結晶化温度
以上に加熱することによって結晶化させ、強磁性六方晶
フェライト系磁性膜を部分的に形成することによって磁
気記録トラックを得るものである。結晶化状態での磁気
特性、特に保磁力は組成および結晶粒の大きさに依存す
るが、非晶質状態を初期状態としてレーザーアニールす
る場合、膜面りでのレーザービームのパワー密度、アニ
ール中の媒体の移動速度、基板の熱伝導度、膜の構成、
膜の光吸収率等によって膜の温度は大きく変化する。特
に膜および基板が決定されれば、これらの条件中、レー
ザービームのパワー密度およびアニール中のビームに対
する媒体移動速度の条件のみで微細結晶粒から粗大結晶
粒までの結晶化過程の制御が可能であり、したがって保
磁力の広範囲な制御が容易である。本発明によって得ら
れる磁気記録媒体は、記録トラックがトラッキングサー
ボトラックを兼ねることができるので、トラッキング密
度を高めることができる。
で代表されるマグネトブラムバイト型六方晶フェライト
構造およびその置換型六方晶フェライト構造を有する強
磁性薄膜磁気記録領域は、保磁力が500〜40000
sの広い範囲でその制御が容易であり耐腐食性、耐摩耗
性に優れ、かつ温度安定性にも優れているとともに、そ
の製法が容易である0本発明は、#腐食性および耐摩耗
性に優れている強磁性体として酸化物に着目し、また磁
気特性、特に保磁力が高く広い範囲の特性が得られ温度
安定性に優れた酸化物強磁性体としてマグネトブラムバ
イト型穴方晶フェライト系を選び、さらにその製造方法
として薄膜製造が非常に容易な非晶質状態を出発点とし
、レーザーを用いて局部的にその非晶質膜の結晶化温度
以上に加熱することによって結晶化させ、強磁性六方晶
フェライト系磁性膜を部分的に形成することによって磁
気記録トラックを得るものである。結晶化状態での磁気
特性、特に保磁力は組成および結晶粒の大きさに依存す
るが、非晶質状態を初期状態としてレーザーアニールす
る場合、膜面りでのレーザービームのパワー密度、アニ
ール中の媒体の移動速度、基板の熱伝導度、膜の構成、
膜の光吸収率等によって膜の温度は大きく変化する。特
に膜および基板が決定されれば、これらの条件中、レー
ザービームのパワー密度およびアニール中のビームに対
する媒体移動速度の条件のみで微細結晶粒から粗大結晶
粒までの結晶化過程の制御が可能であり、したがって保
磁力の広範囲な制御が容易である。本発明によって得ら
れる磁気記録媒体は、記録トラックがトラッキングサー
ボトラックを兼ねることができるので、トラッキング密
度を高めることができる。
[実施例]
以下に図面を参照して本発明の実施例を、説明する。
第1図は本発明の詳細な説明する概要図で、同図(A)
は断面図、同図(B)は平面図である0図においてlは
非磁性の基板で例えばSiを用いる。
は断面図、同図(B)は平面図である0図においてlは
非磁性の基板で例えばSiを用いる。
Siの表面を酸化して5i02としておいてもよい。
2は下地層でCr、Au、 AMなどの膜からなる。3
は記Q膜で交互に同心円状に設けられた非晶質磁性領域
3Aと結晶質強磁性領域3Bとからなっている。
は記Q膜で交互に同心円状に設けられた非晶質磁性領域
3Aと結晶質強磁性領域3Bとからなっている。
このような記録媒体の製造方法を説明する0表面を平滑
にし、必要に応じ熱酸化したSi基板上に下地層として
0.1〜0.5 p−m厚のOr、Au、 Anなどを
スパッタや蒸着によって形成する0例えばBaO@4F
eユ03の組成の焼結体をターゲットとして用い、酸素
ガス圧1 mTorr 、アルゴンガス圧30mTor
rの雰囲気中でスパッタリングを行い、反射膜2を設け
た室温の基板lの上に記録R3としテ0.2p−m厚(
7) BaO* 6 Fe、q03膜を形成する。
にし、必要に応じ熱酸化したSi基板上に下地層として
0.1〜0.5 p−m厚のOr、Au、 Anなどを
スパッタや蒸着によって形成する0例えばBaO@4F
eユ03の組成の焼結体をターゲットとして用い、酸素
ガス圧1 mTorr 、アルゴンガス圧30mTor
rの雰囲気中でスパッタリングを行い、反射膜2を設け
た室温の基板lの上に記録R3としテ0.2p−m厚(
7) BaO* 6 Fe、q03膜を形成する。
この膜は第2図(A)にX線回折図形を示すように非晶
質であった。この非晶質のBaO・6Fe!L03膜上
に50 mWの出力をもつレーザー光をレンズ4によっ
て基板面に直径15gmに集光させ、かつビーム照射部
の軌跡が同心円状になるようにビームと基板を相対移動
させて非晶質薄膜を局部的にその非晶質薄膜の結晶化温
度にまで加熱することにより、BaOe 6 Fe10
3非晶質膜を局部的にマグネトブラムバイト型六方晶構
造を有する強磁性結晶とし、非晶質非磁性領域3Aと結
晶質強磁性領域3Bとが交互に同心円状に形成された記
録層3とする。
質であった。この非晶質のBaO・6Fe!L03膜上
に50 mWの出力をもつレーザー光をレンズ4によっ
て基板面に直径15gmに集光させ、かつビーム照射部
の軌跡が同心円状になるようにビームと基板を相対移動
させて非晶質薄膜を局部的にその非晶質薄膜の結晶化温
度にまで加熱することにより、BaOe 6 Fe10
3非晶質膜を局部的にマグネトブラムバイト型六方晶構
造を有する強磁性結晶とし、非晶質非磁性領域3Aと結
晶質強磁性領域3Bとが交互に同心円状に形成された記
録層3とする。
第2図(B)はレーザ照射によって930℃に昇温され
た部分のX線回折像を示す、X線回折像はレーザービー
ム照射後のBaO・6 Fe!L03膜が結晶質あり、
その結晶構造がマグネトブラムバイト型穴方晶フェライ
トであることを示している。第1図における下地層2は
必ずしも必要ではないが、それを設けると、その上に形
成した非晶質薄膜をレーザービームにより熱処理(アニ
ール)する際のレーザービームの反射層として働き下地
層がない場合に比べ熱効率が約2倍に向上する。
た部分のX線回折像を示す、X線回折像はレーザービー
ム照射後のBaO・6 Fe!L03膜が結晶質あり、
その結晶構造がマグネトブラムバイト型穴方晶フェライ
トであることを示している。第1図における下地層2は
必ずしも必要ではないが、それを設けると、その上に形
成した非晶質薄膜をレーザービームにより熱処理(アニ
ール)する際のレーザービームの反射層として働き下地
層がない場合に比べ熱効率が約2倍に向上する。
スパッタリングに際し、基板温度が500℃をこえると
形成された薄膜は結晶質と非晶質の混在した状態または
結晶質のみの状態となり、薄膜組成および結晶粒の制御
が困難となる。
形成された薄膜は結晶質と非晶質の混在した状態または
結晶質のみの状態となり、薄膜組成および結晶粒の制御
が困難となる。
第3図には空気中830℃でレーザーアニールして得ら
゛れた結晶質薄膜のトHヒステリシス曲線を示す。図中
//は膜面内、土は膜面と垂直方向に磁界を印加して測
定した場合である0図示のように、空気中熱処理により
得られたマグネトブラムバイト型のBaO・5 Fe2
0i膜は磁気的にほぼ等方的になッテいる。J、υルE
MKEの報告(IEEE Trans。
゛れた結晶質薄膜のトHヒステリシス曲線を示す。図中
//は膜面内、土は膜面と垂直方向に磁界を印加して測
定した場合である0図示のように、空気中熱処理により
得られたマグネトブラムバイト型のBaO・5 Fe2
0i膜は磁気的にほぼ等方的になッテいる。J、υルE
MKEの報告(IEEE Trans。
WAG−15,1581〜83.1979)によれば、
等方性の媒質は面内記録において記録密度を高めるのに
有利である。
等方性の媒質は面内記録において記録密度を高めるのに
有利である。
第4図に熱処理温度による膜の結晶粒径および保磁力の
変化を示す。
変化を示す。
強磁性薄膜領域の磁気特性および結晶粒径は熱処理条件
によって大きく変化し、保磁力を500〜40000e
の広い範囲にわたって制御できる。結晶粒径は膜表面で
のレーザーパワーの密度が上昇するほど、あるいは熱処
理中の媒体移動速度が遅いほど、すなわち熱処理温度が
上昇するほど大きくなる。しかし、n膜表面において7
50℃以下の温度でのレーザーアニールでは、結晶化反
応の進行が遅く、均一な結晶化状態となるのに長時間を
要するため不適当である。一方、膜表面において120
0″C以上の熱処理では結晶化が著しく進行し、一部結
晶粒の粗大化が起り、磁気特性の変動が著しく大きくな
る。レーザーは50〜200mWの出力のレーザービー
ムを用い、基板面上に5〜25#Lm径に集光できる。
によって大きく変化し、保磁力を500〜40000e
の広い範囲にわたって制御できる。結晶粒径は膜表面で
のレーザーパワーの密度が上昇するほど、あるいは熱処
理中の媒体移動速度が遅いほど、すなわち熱処理温度が
上昇するほど大きくなる。しかし、n膜表面において7
50℃以下の温度でのレーザーアニールでは、結晶化反
応の進行が遅く、均一な結晶化状態となるのに長時間を
要するため不適当である。一方、膜表面において120
0″C以上の熱処理では結晶化が著しく進行し、一部結
晶粒の粗大化が起り、磁気特性の変動が著しく大きくな
る。レーザーは50〜200mWの出力のレーザービー
ムを用い、基板面上に5〜25#Lm径に集光できる。
第4図には、 BaO・6Feス03と共に、基板上に
スパッタで形成した非晶質PbD II6 Fe2O3
を熱処理した時の結晶粒径と保磁力の変化を示す。
スパッタで形成した非晶質PbD II6 Fe2O3
を熱処理した時の結晶粒径と保磁力の変化を示す。
BaO* 6 Fe、103の膜に比べて、PbO*
6Fe、03 (1’)膜がより低い熱処理温度で結晶
粒の成長が起っていることを示している。
6Fe、03 (1’)膜がより低い熱処理温度で結晶
粒の成長が起っていることを示している。
また第5図に、BaO・6 FezO3の組成を有する
膜の空気中熱処理温度に対する飽和磁化の変化を示す。
膜の空気中熱処理温度に対する飽和磁化の変化を示す。
このように、750℃以上の熱処理に対して、大きな飽
和磁化を有する膜が得られることがわかる。
和磁化を有する膜が得られることがわかる。
これまで主にBaO拳6 Fe2O3の組成をもつ化合
物を例として説明したが、本発明による連続薄膜磁気記
録媒体はその組成が(Bal−xM’工)Own(Fe
、−y ”’y )203の一般式で与えられ、Ba
0 ・6 Fe、03の組成式で代表されるマグネトブ
ラムバイト型六方晶フェライト構造またはその置換型六
方晶フェライト構造を主として有する組成の化合物薄膜
と基板とで構成される。ここでn<4.0では、例えば
BaO・Feユ03で代表される非磁性の異相の混在が
顕著となり、磁化および保磁力が著しく低下し、n>7
.5では、例えばα−Fe5103で代表される非磁性
の異相の混在が顕著となり、磁化および保磁力が低下し
、また特性の制御も困難になる。
物を例として説明したが、本発明による連続薄膜磁気記
録媒体はその組成が(Bal−xM’工)Own(Fe
、−y ”’y )203の一般式で与えられ、Ba
0 ・6 Fe、03の組成式で代表されるマグネトブ
ラムバイト型六方晶フェライト構造またはその置換型六
方晶フェライト構造を主として有する組成の化合物薄膜
と基板とで構成される。ここでn<4.0では、例えば
BaO・Feユ03で代表される非磁性の異相の混在が
顕著となり、磁化および保磁力が著しく低下し、n>7
.5では、例えばα−Fe5103で代表される非磁性
の異相の混在が顕著となり、磁化および保磁力が低下し
、また特性の制御も困難になる。
M′元素は結晶構造を変えることなく、Baを置換し得
る元素のpbまたはSrの1種または2種であり、Ba
と全く同等の元素である。さらに、Ba 、 Pb 。
る元素のpbまたはSrの1種または2種であり、Ba
と全く同等の元素である。さらに、Ba 、 Pb 。
Srの元素の一部をCaで置換することも可能である。
M”は結晶構造を変えることなく、Feを置換し得る元
素のCo−Ti 、 Co−Zr 、 Co−V、Co
−Ge、 In。
素のCo−Ti 、 Co−Zr 、 Co−V、Co
−Ge、 In。
Sc、Ga、Or、Allのうちの1種または2種以上
である。このうち、Co −Ti 、 Co −Zr
、 Co −V、Co −GeおよびIn、Scは保磁
力を低下させる効果がある。
である。このうち、Co −Ti 、 Co −Zr
、 Co −V、Co −GeおよびIn、Scは保磁
力を低下させる効果がある。
Co −Ti 、 Co −Zr 、 Co −V、C
o −GeはFe3+イオンをCo2 イオンで置換す
る際、電価補償の目的でそれぞれTi” 、 Zr”
、 V ” 、 Ge4+を同時に添加することを意味
する。これらCo −Ti 、 Co−Zr 、 Co
−V。
o −GeはFe3+イオンをCo2 イオンで置換す
る際、電価補償の目的でそれぞれTi” 、 Zr”
、 V ” 、 Ge4+を同時に添加することを意味
する。これらCo −Ti 、 Co−Zr 、 Co
−V。
Co−Geの置換量yは、y>o、33で非磁性の相の
析出が観測されるようになり、磁化および保磁力の著し
い低下と特性制御の困難さを招<man、Scは3価の
イオンのため単独でFe3+イオンを置換し得るが、そ
の置換量はより好ましくはO≦y≦0.17が適当であ
る。多量の置換量の場合、保磁力の低減効果は小さく磁
化を低下させるのみである。これらに対して、 An
、Ga、Crは保磁力を増大させる効果をもつ、その置
換量はO≦y≦0.33が適当であり、0.33をこえ
る置換は非磁性相の析出を招き磁気特性の劣化およびそ
の制御が困難となる。
析出が観測されるようになり、磁化および保磁力の著し
い低下と特性制御の困難さを招<man、Scは3価の
イオンのため単独でFe3+イオンを置換し得るが、そ
の置換量はより好ましくはO≦y≦0.17が適当であ
る。多量の置換量の場合、保磁力の低減効果は小さく磁
化を低下させるのみである。これらに対して、 An
、Ga、Crは保磁力を増大させる効果をもつ、その置
換量はO≦y≦0.33が適当であり、0.33をこえ
る置換は非磁性相の析出を招き磁気特性の劣化およびそ
の制御が困難となる。
非磁性領域と強磁性領域を交互に同心円状またはスパイ
ラル状に形成した磁気記録媒体の強磁性領域を磁気記録
トラックとして磁気ヘッドを用いて磁気記録再生するこ
とができる。トラッキング検出は第6図に示すように、
用いる磁気へラドコア11の幅に対して磁気記録トラッ
ク(強磁性領域3B)の幅を小さくすることにより実現
できる。すなわち、各トラックにまず基準信号を記録し
て初期化することにより、記録時にも再生時にも、記録
再生ヘッドの直前あるいは横に一体設置されたトラッキ
ングサーボ用ヘッドの再生出力信号が最大となるように
トラッキングサーボを行う、ここで、サーボ用ヘッドを
記録再生ヘッドの前に一体設置する場合には記録する自
身のトラックを用いて、一方、サーボ用ヘッドを記録再
生ヘッドの横に一体設置する場合には、隣あるいはそれ
以外のトラックを用いてトラッキングサーボを行う。
ラル状に形成した磁気記録媒体の強磁性領域を磁気記録
トラックとして磁気ヘッドを用いて磁気記録再生するこ
とができる。トラッキング検出は第6図に示すように、
用いる磁気へラドコア11の幅に対して磁気記録トラッ
ク(強磁性領域3B)の幅を小さくすることにより実現
できる。すなわち、各トラックにまず基準信号を記録し
て初期化することにより、記録時にも再生時にも、記録
再生ヘッドの直前あるいは横に一体設置されたトラッキ
ングサーボ用ヘッドの再生出力信号が最大となるように
トラッキングサーボを行う、ここで、サーボ用ヘッドを
記録再生ヘッドの前に一体設置する場合には記録する自
身のトラックを用いて、一方、サーボ用ヘッドを記録再
生ヘッドの横に一体設置する場合には、隣あるいはそれ
以外のトラックを用いてトラッキングサーボを行う。
さらに、いったん記録が完了されれば、その記録信号そ
のものがトラッキングサーボ用信号として用いられる。
のものがトラッキングサーボ用信号として用いられる。
表1にBaO* 6 Fe403およびそc7)Bac
7)1部または全部、Feの1部を置換した合計7種類
の組成の膜の形成条件を、表2に結晶化した後のそれら
の膜の諸物件をまとめて示す、ここでターゲット組成は
各種スパッタ法によって形成される場合のBa、Sr、
Pbの減少分をおぎなうようにしてる。なお、ターゲッ
トは焼結体にかぎらず構成要素である金属を複合化させ
た複合ターデー2トあるいはそれらの合金ターゲットを
用いてもよい、得られた薄膜が非晶質であることの確認
はX線回折により、ハロー状の回折線のみであることか
ら判断し、薄膜の組成はEPMA(X線マイクロアナラ
イザ)により測定した。
7)1部または全部、Feの1部を置換した合計7種類
の組成の膜の形成条件を、表2に結晶化した後のそれら
の膜の諸物件をまとめて示す、ここでターゲット組成は
各種スパッタ法によって形成される場合のBa、Sr、
Pbの減少分をおぎなうようにしてる。なお、ターゲッ
トは焼結体にかぎらず構成要素である金属を複合化させ
た複合ターデー2トあるいはそれらの合金ターゲットを
用いてもよい、得られた薄膜が非晶質であることの確認
はX線回折により、ハロー状の回折線のみであることか
ら判断し、薄膜の組成はEPMA(X線マイクロアナラ
イザ)により測定した。
試料番号1のBa0・6 Fe5L03の組成の膜は、
RF2極スパッタ法を用い、非晶質基板上にAuを0.
3 p−taの厚さにプレコートした後、その基板温度
を室温に保ったままアルゴンガス圧30mTorr、酸
素ガス圧1 mTorrの混合ガス雰囲気中にて上記基
板上に0.2 gmの厚さの非晶質薄膜を形成し、さら
にそうして得られた非磁性非晶質薄膜を出力50mWの
002レーザを用いて幅154mのストライプ状に空気
中レーザーアニールをすることにより、同心円状のBa
0・6 Fe5L03なる組成式のマグネトブラムバイ
ト型六方晶フェライトの強磁性結晶質領域を形成するこ
とを意味している。得らえた強磁性結晶質部分の結晶粒
径は400人、保磁力は35000e 、飽和磁化は3
10emu/cc 、角型比は0.73であった。
RF2極スパッタ法を用い、非晶質基板上にAuを0.
3 p−taの厚さにプレコートした後、その基板温度
を室温に保ったままアルゴンガス圧30mTorr、酸
素ガス圧1 mTorrの混合ガス雰囲気中にて上記基
板上に0.2 gmの厚さの非晶質薄膜を形成し、さら
にそうして得られた非磁性非晶質薄膜を出力50mWの
002レーザを用いて幅154mのストライプ状に空気
中レーザーアニールをすることにより、同心円状のBa
0・6 Fe5L03なる組成式のマグネトブラムバイ
ト型六方晶フェライトの強磁性結晶質領域を形成するこ
とを意味している。得らえた強磁性結晶質部分の結晶粒
径は400人、保磁力は35000e 、飽和磁化は3
10emu/cc 、角型比は0.73であった。
試料番号517)SrO・6 (Feo、HCOo、o
B丁1o、6B )203の組成の膜は、RF2極スパ
ッタ法を用い、非晶質基板上にAuを0.34mの厚さ
にブレニートした後、その基板温度を1(10℃として
、アルゴンガス圧10mTorr 、酸素ガス圧1 m
Torrの混合ガス雰囲気中にて基板上に0.2pl!
lの厚さの非晶質膜を形成し、さらにそうして得られた
非磁性、非晶質薄膜を出力5hWのC02レーザを用い
て幅154mのストライプ状に空気中レーザーアニール
をすることにより、同心円状のSrO・ecFeo、g
qcQ6.6BT:a、ot )203なる組成式ノマ
グネトブラムバイト型穴方晶フェライトの強磁性結晶質
部分を形成することを意味している。そうして得られた
強磁性結晶質部分の結晶粒径は400 人、保磁力は1
5GQ Qe 、飽和磁化は28Qemu/cc 、角
型比は0.72であった。
B丁1o、6B )203の組成の膜は、RF2極スパ
ッタ法を用い、非晶質基板上にAuを0.34mの厚さ
にブレニートした後、その基板温度を1(10℃として
、アルゴンガス圧10mTorr 、酸素ガス圧1 m
Torrの混合ガス雰囲気中にて基板上に0.2pl!
lの厚さの非晶質膜を形成し、さらにそうして得られた
非磁性、非晶質薄膜を出力5hWのC02レーザを用い
て幅154mのストライプ状に空気中レーザーアニール
をすることにより、同心円状のSrO・ecFeo、g
qcQ6.6BT:a、ot )203なる組成式ノマ
グネトブラムバイト型穴方晶フェライトの強磁性結晶質
部分を形成することを意味している。そうして得られた
強磁性結晶質部分の結晶粒径は400 人、保磁力は1
5GQ Qe 、飽和磁化は28Qemu/cc 、角
型比は0.72であった。
試料番号6のBaO’ e((Feo、@2COo、o
gTIaae )203)の組成の膜は、RF2極スパ
ッタ法を用い、非晶質基板上にAuを0.3 p−mの
厚さにプレコートした後、その基板温度を200℃とし
て、アルゴンガス圧5mTorr、酸素ガス圧5 mT
orrの混合ガス雰囲気中にて、基板上にQ、2 p、
mの厚さの非晶質膜を形成し、さらにそうして得られた
非磁性、非晶質薄膜を出力50mWのC02レーザを用
いて、幅15gmのストライプ状に空気中でレーザーア
ニールをすることにより、スパイラル状のBaO@5(
(Fe、、fIGO6,64TIo、oi )203
)なる組成式のマグネトブラムバイト型六方晶フェラ
イトの強磁性結晶質部分を形成することを意味している
。そうして得られた強磁性結晶質部分の結晶粒径は、4
90人、保磁力は19000e 、飽和磁化は290e
+++u/cc、角型比は0.70であった。
gTIaae )203)の組成の膜は、RF2極スパ
ッタ法を用い、非晶質基板上にAuを0.3 p−mの
厚さにプレコートした後、その基板温度を200℃とし
て、アルゴンガス圧5mTorr、酸素ガス圧5 mT
orrの混合ガス雰囲気中にて、基板上にQ、2 p、
mの厚さの非晶質膜を形成し、さらにそうして得られた
非磁性、非晶質薄膜を出力50mWのC02レーザを用
いて、幅15gmのストライプ状に空気中でレーザーア
ニールをすることにより、スパイラル状のBaO@5(
(Fe、、fIGO6,64TIo、oi )203
)なる組成式のマグネトブラムバイト型六方晶フェラ
イトの強磁性結晶質部分を形成することを意味している
。そうして得られた強磁性結晶質部分の結晶粒径は、4
90人、保磁力は19000e 、飽和磁化は290e
+++u/cc、角型比は0.70であった。
表1に示した各試料は、すべて、記録トラックとトラッ
キングサーボトラックを兼用した81気記録媒体として
用いることができる。また表1および第4図に示しであ
るように、材料組成と熱処理条件を選ぶことによって、
磁気特性を広い範囲にわたって選択できる。
キングサーボトラックを兼用した81気記録媒体として
用いることができる。また表1および第4図に示しであ
るように、材料組成と熱処理条件を選ぶことによって、
磁気特性を広い範囲にわたって選択できる。
[発明の効果]
以上のように、本発明は、記録領域がそれ自身でトラッ
キングサーボトラックとして働き、結果として面記録密
度が飛躍的に向上するという優れた効果がある。また、
本発明によれば、記録媒体として酸化膜を用いることに
より、安定性、耐腐食性に優れ、磁気的にも優れた媒体
が実現できるとともに膜形成中に基板全体を高温加熱す
る必要がないため、基板の自由度が増加する効果がある
。
キングサーボトラックとして働き、結果として面記録密
度が飛躍的に向上するという優れた効果がある。また、
本発明によれば、記録媒体として酸化膜を用いることに
より、安定性、耐腐食性に優れ、磁気的にも優れた媒体
が実現できるとともに膜形成中に基板全体を高温加熱す
る必要がないため、基板の自由度が増加する効果がある
。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の実施例の概要図、
第2図はBaO−6Fe(203の組成の薄膜のX線回
折図形を示す図であり、同図(A)は基板上にスパッタ
した状態での、同図(B)は熱処理後のX線回゛折図形
。 第3図は本発明の実施例のトHヒステリシス曲線を示す
図、 第4図は薄膜の結晶粒径および保磁力と熱処理温度との
関係を示す図、 第5図はBaO・6Feユ03の組成の薄膜の飽和磁力
と熱処理温度の関係を示す図、 第6図は本発明の磁気記録媒体のトラッキングを説明す
る図である。 1・・・非磁性基板、 2・・・下地層、 3A・・・非磁性領域、 3B・・・強磁性領域。 特許出願人 日本電信電話株式会社 代 理 人 弁理士 谷 義 −
(Aン 第1図 第3図 ■ = 第4図 第5図
折図形を示す図であり、同図(A)は基板上にスパッタ
した状態での、同図(B)は熱処理後のX線回゛折図形
。 第3図は本発明の実施例のトHヒステリシス曲線を示す
図、 第4図は薄膜の結晶粒径および保磁力と熱処理温度との
関係を示す図、 第5図はBaO・6Feユ03の組成の薄膜の飽和磁力
と熱処理温度の関係を示す図、 第6図は本発明の磁気記録媒体のトラッキングを説明す
る図である。 1・・・非磁性基板、 2・・・下地層、 3A・・・非磁性領域、 3B・・・強磁性領域。 特許出願人 日本電信電話株式会社 代 理 人 弁理士 谷 義 −
(Aン 第1図 第3図 ■ = 第4図 第5図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)非磁性の基板上に形成された薄膜が、交互に同心円
状またはスパイラル状に設けられた強磁性領域と非磁性
領域とからなることを特徴とする磁気記録媒体。 2)前記強磁性領域が結晶質からなり、前記非磁性領域
が非晶質からなることを特徴とする特許請求の範囲第1
項記載の磁気記録媒体。 3)前記薄膜の前記強磁性領域および前記 非磁性領域はともに一般式(Ba_1_−_xM′_x
)O・n(Fe_1_−_yM″_y)_2O_3ただ
しM′はPb、Sr、Caのうちの1種または2種以上
、 M″はCo−Ti、Co−Zr、Co−V、Co−Ge
、In、Sc、Ga、Cr、Alのうちの1種または2
種以上、 0≦x≦1、 0≦y≦0.33、 4.0≦n≦7.5 で示される化合物薄膜からなり、前記強磁性領域はマグ
ネトブラムバイト型六方晶フェライト構造またはその置
換型フェライト構造を有することを特徴とする特許請求
の範囲第1項または第2項記載の磁気記録媒体。 4)前記基板はその表面に反射膜層を有することを特徴
とする特許請求の範囲第1項ないし第3項のいずれかに
記載の磁気記録媒体。 5)非磁性基板上に、一般式(Ba_1_−_xM′_
x)O・n(Fe_1_−_yM″_y)_2O_3た
だしM′はPb、Sr、Caのうちの1種または2種以
上、 M″はCo−Ti、Co−Zr、Co−V、Co−Ge
、In、Sc、Ga、Cr、Alのうちの1種または2
種以上、 0≦x≦1、 0≦y≦0.33、 4.0≦n≦7.5 で示される化合物の非晶質薄膜を形成し、該非晶質薄膜
にレーザービームを照射部の軌跡が同心円状またはスパ
イラル状となるように照射して前記非晶質薄膜の被照射
部を結晶化させてマグネトブラムバイト型六方晶フェラ
イト構造またはその置換型フェライト構造を有する強磁
性体とすることを特徴とする磁気記録媒体の製造方法。 6)前記非晶質薄膜の形成が、前記基板の温度を500
℃以下とし、該基板上へのスタッパリングによることを
特徴とする特許請求の範囲第5項記載の磁気記録媒体の
製造方法。 7)前記レーザービームの照射時の前記非晶質薄膜の前
記被照射部の温度が750℃以上1200℃以下である
ことを特徴とする特許請求の範囲第5項または第6項記
載の磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23231685A JPS6295719A (ja) | 1985-10-19 | 1985-10-19 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP23231685A JPS6295719A (ja) | 1985-10-19 | 1985-10-19 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6295719A true JPS6295719A (ja) | 1987-05-02 |
Family
ID=16937290
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP23231685A Pending JPS6295719A (ja) | 1985-10-19 | 1985-10-19 | 磁気記録媒体及びその製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS6295719A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02263320A (ja) * | 1989-04-03 | 1990-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体の製造方法 |
JP2017532761A (ja) * | 2014-08-12 | 2017-11-02 | アーベーベー・シュバイツ・アーゲー | 異なる磁気特性の領域を有する磁石およびそのような磁石の形成方法 |
-
1985
- 1985-10-19 JP JP23231685A patent/JPS6295719A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02263320A (ja) * | 1989-04-03 | 1990-10-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体の製造方法 |
JP2017532761A (ja) * | 2014-08-12 | 2017-11-02 | アーベーベー・シュバイツ・アーゲー | 異なる磁気特性の領域を有する磁石およびそのような磁石の形成方法 |
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