JPS63148411A

JPS63148411A - 面内磁気記録媒体

Info

Publication number: JPS63148411A
Application number: JP29482086A
Authority: JP
Inventors: Reijirou Tsuchiya; 土屋　鈴二朗; Motoi Aoi; 青井　基; Fumio Kugiya; 文雄釘屋; Yoshihiro Shiroishi; 芳博城石; Tomoyuki Oono; 大野　徒之
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1986-12-12
Filing date: 1986-12-12
Publication date: 1988-06-21
Anticipated expiration: 2011-10-30
Also published as: JP2550039B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は、磁気記録装置用媒体に係り、特に高密度記録
装置に好適な、低雑音高密度記録媒体に関する。

〔従来の技術〕

従来、連続媒体については広く検討されており、電々公
社通信研究所、研究実用化報告第３１巻第１号（１９８
２）２６０頁から２６７頁、および２８４頁から２８８
頁、または、コンピュータ・デザイン、４月号（１９８
４年）２７３頁から２８１頁（ＣｏＭＰＵＴＥＲＤＥＳ
ＩＧＮ。

Ａｐｒｉｌ、１９８４　　ｐｐ、２７３−２８１）等に
具体的構造実施例が述べられている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上記従来技術では、第２図に示す様に、下地膜５の上に
磁性媒体膜１が形成され、上部に保護潤滑膜４を有する
構造が一般的である。連続媒体は、高Ｈｃ、高Ｂｒ、等
の優れた磁気特性に加え、媒体膜厚が薄いため、高い密
度まで情報を記録できる特長を有している。しかし、上
記磁気特性のため、媒体磁性膜内の細かな結晶が磁気的
に結合して大きな磁区を形成することが知られている。

そのため情報を記録するために磁気ヘッドで記録された
磁化反転がジグザグ状となり大きな媒体ノイズの要因と
なる。上記現象については、例えば。

アイ・イー・イー・イー、トランザクションズオン　マ
グネティクス、エム　ニー　ジー２１゜ナンバー５．（
１９８５年）１３５０頁から１３５５頁（Ｉ　Ｅ　Ｅ　
Ｅ　、　Ｔｒａｎｓ、　Ｍａｇｎｅｔｉｃｓ。

ＭＡＧ２１．　Ｎｏ、５．　　（１９８５）　ｐｐ、１
３５０−１３５５）に記載されている。

また、上記従来構造の媒体について、逆方向直流消去電
流に関して媒体の再生ノイズの依存性を調べた結果を第
３図に示す。これは、あらかじめ磁性媒体をある方向へ
直流消去した後に、起磁力を変えて逆方向に直流消去し
たときに発生した媒体ノイズを測定したものである。前
記従来構造の連続媒体のノイズ７は、逆方向の直流消去
電流の増加に伴い１つのピークを示す。これに対し、塗
布媒体について同様の測定を行なったところ、塗布媒体
のノイズ８は、逆方向の直流消去電流の増加に伴い１つ
のディップを示した。このような対称的な特性は、連続
媒体の磁性膜が磁気的に広く結合していることに対して
、塗布媒体の磁性膜では磁性粒子が結合剤中に分散して
粒子間の磁気的な結合が弱いことに由来している。さら
に、同様の測定を行い、高密度信号記録時のノイズと対
応した結果、前記のピークあるいはディップ部における
媒体ノイズが小さい程、高密度信号記録時のノイズが小
さいことが明らかになり、磁性膜の磁気的な結合が弱い
ことが媒体ノイズの低下に必要であることが分かった。

以上の結果については、アイ・イー・イー・イー　トラ
ンザクションズオン　マグネティクス、エム　ニー　ジ
ー２２゜ナンバー５　（１９８６）ｐｐ、８９５−８９
７に報告済みである。

一方、磁性膜にＣｏ　−Ｃｒを用いた磁気記録媒体のノ
イズが充分小さいことが知られている（アイ・イー・イ
ー・イー、トランザクションズ　オン　マグネティクス
、エム　ニー　ジー２１．ナンバー５．（１９８５年）
１３５４頁　参照）。

そこでＣｏ−Ｃｒを用いた磁気記録媒体について逆方向
直流消去電流に関してノイズの依存性を調べたところ、
第４図の結果を得た。第４図は。

Ｃｏ−Ｃｒ媒体のノイズ９が、逆方向直流消去電流の増
加に伴い１つのディップをもつことを示している。これ
から、Ｃｏ−Ｃｒ膜の磁気的な結合が非常に弱いことが
明らかになった。これまでに、Ｃｏ−Ｃｒ媒体の構造に
ついてはいくつか報告されている０例えば、日本応用磁
気学会誌、第９巻。

第２号、（１９８５）５７頁から６０頁によれば、Ｃｏ
−Ｃｒ膜は柱状粒子構造をもち１粒界には非磁性域に達
っする程のＣｒが偏析していると報告されている。ここ
で、上記の第４図の結果と総合して考えると、Ｃｏ−Ｃ
ｒ媒体では１粒界へのＣｒの偏析の結果９粒界に非磁性
層が形成され、粒子間の磁気的な結合が弱められ、ノイ
ズの低下に結びついていると解釈できる。

以上のように、磁性膜の磁気的な結合を弱めることは、
媒体のノイズ低減および記録密度特性向上に有効である
。従って、従来構造（第２図）で考慮されなかった磁性
膜の磁気的な結合を制御し、媒体ノイズを低下すること
が重要である。

本発明の目的は、磁性媒体膜１の磁気的結合を弱め、低
ノイズ媒体を得ることにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的は、磁性膜を微視的な粒子構造で形成し、粒子
の粒界に偏析して粒子間の磁気的結合を弱める元素を磁
性膜中に第２あるいは第３の添加元素として添加するこ
とにより、達成される。

〔作用〕

磁性膜に添加した第２あるいは第３の添加元素により、
粒子構造をもつ磁性膜において、結晶粒の中央部と異な
る組成成分が粒界に偏析し、粒界に非磁性的な層を形成
する。それによって、各粒子間の磁気的な結合が弱まり
、情報を記録するために磁気ヘッドで記録された磁化反
転が大きなジグザグ状になることなく磁性膜のノイズを
低減することが出来る。

〔実施例〕

以下、本発明の一実施例を第１Ｗｉにより説明する。本
発明では、表面にＮ１−Ｐ非磁性メッキ層等を成長させ
たＡＱ等の基板６の上に、Ｃｒ下地膜５を介在し１粒子
構造２をもちかつ粒界に添加元素の偏析層３を有する磁
性媒体膜１、Ｃ等の保護潤滑膜４から構成される。

磁性膜１は、Ｔａ、Ｍｏ、Ｗを１０ａｔ％添加したＣｏ
ｏ、　ｔ　Ｎｉｏ、　３合金ターゲツトを用いてスパッ
タリング法で６００人形成した。これらの磁性膜は柱状
粒子的な構造をもつ、また、１ｏｏｏλ以上、５０００
λ以下のＣｒ下地層５を介在させたことで、記録再生特
性の優れた媒体を得た。これらの磁性膜では、見かけの
垂直磁気異方性エネルギーが４Ｘ１０−’ｅｒｇ／ｃ■
３となり、ＣｏＯ，７Ｎ　ｉｏ、　３合金磁性膜の８Ｘ
１０−”ｅｒｇ／ｃｓ’と比べ小さくなっている。この
原因として、第３添加元素により、磁性膜の磁気的な結
合が弱められたことを示すものである。これは、前述の
Ｃｏ−Ｃｒ媒体と同様に、本実施例の磁性膜中でも第３
添加元素が粒界へ偏析していることを表わしている。

以上のように、本発明では第３添加元素により、磁性膜
の構成粒子間の磁気的な結合が弱められるため、ノイズ
が低減される。

本実施例では、Ｃｏに対するＮｉ組成は３０ａｔ％であ
ったが、Ｎｉ組成が２０ａｔ％以上５０ａｔ％以下でも
同様の効果が得られる。しかし、２０ａｔ％未満である
と保磁力Ｈｃが低くなり、また５゜ａし％を超えると飽
和磁束密度Ｂ８が低下するので。

記録再生特性の面から望ましくない。一方、第３添加元
素の組成は、ＣｏとＮｉの総量に対して１以上２０ａｔ
％以下で、磁気異方性エネルギーＫｕが低下し、同様の
効果がある。しかし、２０ａｔ、％を超えると磁性膜が
非晶質構造をもち望ましくない。

次に、Ｃｏ−Ｃｒ系合金膜についても、第３添加元素に
より同様の効果がみられた。この場合にも、Ｃｒ下地層
の介在により記録再生特性の優れた媒体を得ることがで
きる。Ｃｏに対するＣｒ組成が５ａｔ％以下であると保
磁力Ｈｅが低くなり。

また２０ａｔ％を超えると飽和磁束密度Ｂｓが低下する
ので、記録再生特性の面からｃＯに対するＣｒの組成は
５ａｔ％以上２０ａｔ、％以下が望ましい。

また、第３添加元素の組成は磁気異方性の低下が見られ
るため、ＣｏとＣｒの総量に対して１〜２０ａｊ％が望
ましい、上記のＣｏ−Ｃｒ系面内記録媒体は媒体ノイズ
が低く、記録再生面からは。

上記のＣｏ−Ｎｉ系面内記録媒体より優れた特性を有し
ている。

本発明では、保護潤滑膜４を付けた実施例を示したが、
磁性膜に、腐食、ヘッド摺動、接触強度が充分にある場
合には除いた方が、磁気記録特性の面から望ましい。

〔発明の効果〕

本発明によれば、磁性膜の添加元素が、粒子構造の粒界
に偏析し、磁性粒子間の磁気的な結合を弱めることがで
きるので、信号記録時に磁化反転部に生じるジグザグ状
磁化反転の大きさを減少でき、媒体ノイズ低減、記録密
度特性向上の効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の媒体構成図、第２図は従来
の連続媒体構成図、第３図は従来の連続媒体および塗布
媒体について逆方向直流消去電流の大きさと媒体ノイズ
の関係を示す図、第４図はＣｏ−Ｃｒ媒体について逆方
向直流消去電流の大きさと媒体ノイズの関係を示す図で
ある。但し、第３図の結果はハードディスク媒体を用い
たものであり、第４図の結果は、フロッピーディスク媒
体を用いたものである。１・・・磁性媒体膜、２・・・粒子構造、３・・・粒界
部偏析層、４・・・保護潤滑膜、５・・・下地層、６・
・・基板、７・・・連続媒体のノイズ、８・・・塗布媒
体のノイズ、９・・・Ｃｏ−Ｃｒ媒体のノイズ。第１囚

Claims

【特許請求の範囲】１、磁気記録用磁性膜が、微視的な粒子構造をもち、前
記磁性膜の結晶粒の中央部と異なる組成成分が前記粒子
の粒界に偏析し、該粒界で前記粒子間の磁気的結合の低
下層が形成されていることを特徴とする磁気記録媒体。２、前記粒界に偏析している元素がＣｒ、Ｔａ、Ｍｏ、
Ｗ、Ｖのいずれか、もしくはそれらの合金であることを
特徴とする、特許請求の範囲第１項に記載の磁気記録媒
体。３、前記結晶粒の中央部がＣｏを主たる成分とすること
を特徴とする、特許請求の範囲第１項ならびに第２項に
記載の磁気記録媒体。４、特許請求の範囲第１項に記載の磁気記録媒体におい
て、前記磁性膜はＣｏ及びＮｉの成分を有し、該磁性膜
のＣｏに対するＮｉの組成を２０〜５０ａｔ％とし、Ｃ
ｏとＮｉの総量に対する第３の添加元素の組成を１〜２
０ａｔ％とし、該第３添加元素としてＴａ、Ｍｏ、Ｗの
いずれか、もしくはそれらの合金を選び、かつ、前記磁
性膜の下にＣｒ下地層を有することを特徴とする磁気記
録媒体。５、特許請求の範囲第１項記載の磁気記録媒体において
、前記磁性膜はＣｏ及びＮｉの成分を有し、該磁性膜の
Ｃｏに対するＣｒの組成を５〜２０ａｔ％とし、Ｃｏと
Ｃｒの総量に対する第３の添加元素の組成を１〜２０ａ
ｔ％とし、該第３添加元素としてＶ、Ｍｏ、Ｗのいずれ
か、もしくはそれらの合金を選び、かつ、前記磁性膜の
下にＣｒ下地層を有することを特徴とする磁気記録媒体
。