JPS63302417A - 面内記録用磁気記録媒体およびそれを用いた面内記録用磁気記録装置 - Google Patents
面内記録用磁気記録媒体およびそれを用いた面内記録用磁気記録装置Info
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- JPS63302417A JPS63302417A JP1253088A JP1253088A JPS63302417A JP S63302417 A JPS63302417 A JP S63302417A JP 1253088 A JP1253088 A JP 1253088A JP 1253088 A JP1253088 A JP 1253088A JP S63302417 A JPS63302417 A JP S63302417A
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Landscapes
- 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〕
本発明は磁気ディスク装置用などの磁気記録媒体に係り
、特に耐食性が良好で、ノイズが低く。
、特に耐食性が良好で、ノイズが低く。
かつ優れた記録再生特性を有し、高密度記録を行うに好
適な信頼性の高い面内記録用の磁気記録媒体に関する。
適な信頼性の高い面内記録用の磁気記録媒体に関する。
従来、高記録密度用の磁気記録媒体として、特。
公開５４−３３５２３号公報で示されているように、金
属磁性薄膜を用いた媒体が提案されている。
属磁性薄膜を用いた媒体が提案されている。
一般に、磁気記録媒体の磁性層である金冠磁性薄膜の形
成法としては、真空蒸着法、スパッタ法。
成法としては、真空蒸着法、スパッタ法。
メッキ法、およびイオンビームスパッタ法などがある。
最近、高密度記録、高信頼性に関する要求が益々高まっ
てきており、特に耐食性を向上させるために、特開昭５
７−１５４０６号公報のように金属磁性薄膜に第３元素
を添加する提案がなさ上述の従来技術は、はとんど磁気
記録用テープに関するものであり、コンピュータ用ハー
ドディスクなどのように、記録再生特性、信頼性などに
関するより厳しい仕様を満たすに至っていない。
てきており、特に耐食性を向上させるために、特開昭５
７−１５４０６号公報のように金属磁性薄膜に第３元素
を添加する提案がなさ上述の従来技術は、はとんど磁気
記録用テープに関するものであり、コンピュータ用ハー
ドディスクなどのように、記録再生特性、信頼性などに
関するより厳しい仕様を満たすに至っていない。
一般に、金冠磁性薄膜を用いた磁気記録媒体はノイズが
大きく、ノイズの低減化が望まれている。
大きく、ノイズの低減化が望まれている。
さらに、ヒユーレットパッカードジャーナル第３６巻、
第１１号（１９８５年）第３０頁ｃｈ＋ Ｅ ｗ
Ｌ Ｅ Ｔ ｒ−ＰＡＣＫＡＲＤＪ ０ＵＲＮＡＬ
３６． Ｎｏ、 １１ （１９８５）３０）に記載さ
れているように、耐食性などの信頼性を向上するために
第３元素を添加すると、いっそう磁気特性ならびに記録
再生特性が劣化すると言われている。
第１１号（１９８５年）第３０頁ｃｈ＋ Ｅ ｗ
Ｌ Ｅ Ｔ ｒ−ＰＡＣＫＡＲＤＪ ０ＵＲＮＡＬ
３６． Ｎｏ、 １１ （１９８５）３０）に記載さ
れているように、耐食性などの信頼性を向上するために
第３元素を添加すると、いっそう磁気特性ならびに記録
再生特性が劣化すると言われている。
本発明の目的は、金冠磁性薄膜の改良された耐食性を実
質的に維持しつつ、ノイズが低く、良好な記録再生特性
を有するＧｏ、ＮｉまたはＦ８の単体金属、もしくはＧ
ｏ、ＮｉまたはＦ（５を主成分とする金冠磁性薄膜型の
面内記録用磁気記録媒本発明者らは、上述の従来技術に
おける問題点を改善するために種々の磁性材料を用い、
成膜条件を変えることで、種々の磁気特性、結晶性、配
向性を有する磁気記録媒体を試作し、その記録再生特性
を詳細に検討した。
質的に維持しつつ、ノイズが低く、良好な記録再生特性
を有するＧｏ、ＮｉまたはＦ８の単体金属、もしくはＧ
ｏ、ＮｉまたはＦ（５を主成分とする金冠磁性薄膜型の
面内記録用磁気記録媒本発明者らは、上述の従来技術に
おける問題点を改善するために種々の磁性材料を用い、
成膜条件を変えることで、種々の磁気特性、結晶性、配
向性を有する磁気記録媒体を試作し、その記録再生特性
を詳細に検討した。
その結果、媒体面内に回転軸を設定して測定した時の最
大トルクＬ（磁気異方性エネルギＫｕと磁性層体積Ｖと
の積）と磁束φ（飽和磁化Ｍｓと磁性層体積Ｖとの積）
が、Ｏ＜Ｌ／ （２π・φ２）＜ ４ Ｘ １０ ’
（ｅｒｇ／ｅｍｕ ２）の範囲の値となるようにしたと
き、ノイズの小さな磁気記録媒体を得ることが可能とな
った。すなわち、磁性層、配向性制御膜などを成膜する
時のプロセス条件を適正化し、磁性層の結晶粒を微細化
すると共に、磁性層の結晶粒配向性を制御して垂直異方
性成分を大きくすることにより媒体の異方性エネルギＫ
ｕ（Ｋｕ＝２π・Ｍｓ ２−に上、式中、に上は垂直磁
気異方性定数を示す）を小さくすることで本発明の目的
を達成できる。ここで、例えばＲＦスパッタリング法で
Ｃｏ −Ｎ ｉ 、 Ｃｏ −Ｃｒ系合金磁性層を１例
えばＣｒ中間層上に成膜する場合には、高アルゴン圧、
低投入電力でスパッタリングすることにより結晶粒はｖ
ｔｔ細化し、垂直配向性も高くなる。ＤＣスパッタリン
グ法、イオンビームスパッタ法などで成膜する場合には
成膜条件の適正な範囲は異なるが、結晶粒を微細化し、
垂直配向性成分を大きくすることでＫｕを小さくできる
。
大トルクＬ（磁気異方性エネルギＫｕと磁性層体積Ｖと
の積）と磁束φ（飽和磁化Ｍｓと磁性層体積Ｖとの積）
が、Ｏ＜Ｌ／ （２π・φ２）＜ ４ Ｘ １０ ’
（ｅｒｇ／ｅｍｕ ２）の範囲の値となるようにしたと
き、ノイズの小さな磁気記録媒体を得ることが可能とな
った。すなわち、磁性層、配向性制御膜などを成膜する
時のプロセス条件を適正化し、磁性層の結晶粒を微細化
すると共に、磁性層の結晶粒配向性を制御して垂直異方
性成分を大きくすることにより媒体の異方性エネルギＫ
ｕ（Ｋｕ＝２π・Ｍｓ ２−に上、式中、に上は垂直磁
気異方性定数を示す）を小さくすることで本発明の目的
を達成できる。ここで、例えばＲＦスパッタリング法で
Ｃｏ −Ｎ ｉ 、 Ｃｏ −Ｃｒ系合金磁性層を１例
えばＣｒ中間層上に成膜する場合には、高アルゴン圧、
低投入電力でスパッタリングすることにより結晶粒はｖ
ｔｔ細化し、垂直配向性も高くなる。ＤＣスパッタリン
グ法、イオンビームスパッタ法などで成膜する場合には
成膜条件の適正な範囲は異なるが、結晶粒を微細化し、
垂直配向性成分を大きくすることでＫｕを小さくできる
。
本発明の効果は以下の作用による。すなおち、本発明者
らは磁気記録媒体の結晶粒径を微細化し。
らは磁気記録媒体の結晶粒径を微細化し。
その配向性、結晶性を制御して、面内磁気記録時の再生
波形が得られる範囲で垂直磁気異方性定数に上を大きく
シ、磁気異方性エネルギＫｕを５ Ｘ １０ ’ ｅｒ
ｇ／ｃｍ ”以下に小さくすることで鋸歯状磁区の大き
さを小さくできることを見出した。
波形が得られる範囲で垂直磁気異方性定数に上を大きく
シ、磁気異方性エネルギＫｕを５ Ｘ １０ ’ ｅｒ
ｇ／ｃｍ ”以下に小さくすることで鋸歯状磁区の大き
さを小さくできることを見出した。
これは、磁性層の結晶性、配向性を高め、さらに磁性層
の結晶粒を微細化することで結晶粒間の相互作用を強め
、さらに垂直異方性を持たせることで面内の反磁界を低
減できることによる。一般に、金属薄膜型の磁気記録媒
体におけるノイズは記録ビット間の磁化遷移領域におけ
る鋸歯状磁区の大きさと相開があり１以上のように鋸歯
状磁区の大きさを小さくすることＫより、磁化のゆらぎ
は低減され、ビットの相互作用が低下し、ノイズが著し
く低減すると共に、高い記録密度特性が得られることに
なる。
の結晶粒を微細化することで結晶粒間の相互作用を強め
、さらに垂直異方性を持たせることで面内の反磁界を低
減できることによる。一般に、金属薄膜型の磁気記録媒
体におけるノイズは記録ビット間の磁化遷移領域におけ
る鋸歯状磁区の大きさと相開があり１以上のように鋸歯
状磁区の大きさを小さくすることＫより、磁化のゆらぎ
は低減され、ビットの相互作用が低下し、ノイズが著し
く低減すると共に、高い記録密度特性が得られることに
なる。
しかしＫｕをあまり小さくすると媒体に完全に垂直に記
録磁化が配列するようになり、リングヘッドで記録再生
した場合に再生波形が歪み、面内磁気記録用の媒体とし
て好ましくない。
録磁化が配列するようになり、リングヘッドで記録再生
した場合に再生波形が歪み、面内磁気記録用の媒体とし
て好ましくない。
すなわち、一般にに工〉２πＭｓ２であれば磁化が膜面
に垂直比配向する垂直磁化膜となることが知られている
。に工く２π・Ｍｓ”でも、Ｋｕ≦Ｉ Ｘ １０ Ｂｅ
ｒｇ／ｃｍ ”の場合には、記録磁化は垂直成分を持ち
、このため再生波形は面内媒体の場合とは異なり、リン
グヘッドで再生した場合には、垂直記録特有のダイパル
ス状になり、面内磁気記録用媒体としては好ましくない
、このため、Ｋｕの値としては、Ｉ Ｘ １０ Ｂｅｒ
ｇ／ａｍ” ＜Ｋｕ≦５ Ｘ １０８ｅｒｇ／ｃ＋ｍ
’、より好ましくは。
に垂直比配向する垂直磁化膜となることが知られている
。に工く２π・Ｍｓ”でも、Ｋｕ≦Ｉ Ｘ １０ Ｂｅ
ｒｇ／ｃｍ ”の場合には、記録磁化は垂直成分を持ち
、このため再生波形は面内媒体の場合とは異なり、リン
グヘッドで再生した場合には、垂直記録特有のダイパル
ス状になり、面内磁気記録用媒体としては好ましくない
、このため、Ｋｕの値としては、Ｉ Ｘ １０ Ｂｅｒ
ｇ／ａｍ” ＜Ｋｕ≦５ Ｘ １０８ｅｒｇ／ｃ＋ｍ
’、より好ましくは。
ｌ Ｘ １０ ｅｒｇ／ｃｍ ” ＜ Ｋｕ≦３ Ｘ
１０ ’ ｅｒｇ／ｃ１１３にすることが望ましい。実
際、Ｃｏ−（１８〜５０）ａｔ％Ｎｉ合金にＺｒ、’ｒ
ｔを総和で０．５〜１０ａｔ（原子）％、あるいはＣｏ
−（１８〜５０）ａｔ％Ｎｉ合金にＨｆとＺｒを総和で
０．１〜ＬＯａｔ％、あるいはＣｏ−（５〜１７）ａｔ
％Ｃｒ合金にＴｆとＺｒを総和で６〜２０ｗｔ％添加し
、これら磁性層と非磁性基板間に１１００ｎ以上５００
ｎｍ以下の、例えばＣｒ中間層を設けることにより、低
ノイズで耐食性に優れた磁気記録媒体が得られる。さら
に、上記磁性層上に膜厚１０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の非
磁性の保護膜を形′ 成することにより耐食性が更に
向上し、しかも耐摺動性に優れた磁気記録媒体を得るこ
とができる。
１０ ’ ｅｒｇ／ｃ１１３にすることが望ましい。実
際、Ｃｏ−（１８〜５０）ａｔ％Ｎｉ合金にＺｒ、’ｒ
ｔを総和で０．５〜１０ａｔ（原子）％、あるいはＣｏ
−（１８〜５０）ａｔ％Ｎｉ合金にＨｆとＺｒを総和で
０．１〜ＬＯａｔ％、あるいはＣｏ−（５〜１７）ａｔ
％Ｃｒ合金にＴｆとＺｒを総和で６〜２０ｗｔ％添加し
、これら磁性層と非磁性基板間に１１００ｎ以上５００
ｎｍ以下の、例えばＣｒ中間層を設けることにより、低
ノイズで耐食性に優れた磁気記録媒体が得られる。さら
に、上記磁性層上に膜厚１０ｎｍ以上８０ｎｍ以下の非
磁性の保護膜を形′ 成することにより耐食性が更に
向上し、しかも耐摺動性に優れた磁気記録媒体を得るこ
とができる。
本発明の磁気記録媒体の磁性層を構成する金属磁性薄膜
はＣｏ、ＮｉまたはＦｅの単体金属、もしくはＣｏ、Ｎ
ｔまたはＦｅを主成分とする合金からなるものが好まし
く、ながでも、Ｇｏ−Ｎｉ系、Ｃｏ−Ｃｒ系合金よりな
る磁性層がより好ましい。
はＣｏ、ＮｉまたはＦｅの単体金属、もしくはＣｏ、Ｎ
ｔまたはＦｅを主成分とする合金からなるものが好まし
く、ながでも、Ｇｏ−Ｎｉ系、Ｃｏ−Ｃｒ系合金よりな
る磁性層がより好ましい。
本発明の効果はＣｏ −Ｎ ｉ 、 Ｃｏ −Ｃｒ 。
Ｇ ｏ −Ｒｅ 、 Ｇ ｏ −Ｐ ｔ 、 Ｃｏ
−Ｎ ｉ −Ｃｒ ＋Ｃｏ −Ｎ １−Ｔａ、 Ｆｅ
−Ｇｏ−Ｎ ｉなどの金属磁性薄膜を用いた面内磁気記
録用の磁気ディスクにおいて認められたが、これらの材
料を用いた場合には耐食性に若干問題がある。これに対
し、Ｚｒ、ＴｉあるいはＨｆを第３．第４の元素として
添加し、磁性層表面に緻密な不働態被膜を形成すること
で耐食性が向上する。ここで、ＴｉとＺｒの総和、Ｚｒ
とＨｆの総和をＣｏとＮｉの合計に対して０．１ａｔ％
以上にすれば耐食性向上に対する効果は認められた。し
かし、１０ａｔ％よりも多くすると再生出力が著しく低
下し好ましくない。ここでＮｉのＣｏに対する濃度は１
８ａｔ％以上、５０ａｔ％以下とすればさらに再生出力
の向上の点で好ましい。Ｇｏ−Ｃｒ系合金については、
ＴｉとＺｒの総和を６ｗｔ％以上とすることで耐食性向
上に対する効果が認められ、２０ｗｔ％よりも多くする
と再生出方が著しく低下した。ただしターゲット中の酸
素量および炭素量はそれぞれ１１００ｐｐ以下および５
０ｐｐｍとしないと良好な特性は得られなかった。ここ
でＣｒのＧｏに対する濃度は５ａｔ％以上１７ａし％以
下であることが再生出力の点から好ましい。
−Ｎ ｉ −Ｃｒ ＋Ｃｏ −Ｎ １−Ｔａ、 Ｆｅ
−Ｇｏ−Ｎ ｉなどの金属磁性薄膜を用いた面内磁気記
録用の磁気ディスクにおいて認められたが、これらの材
料を用いた場合には耐食性に若干問題がある。これに対
し、Ｚｒ、ＴｉあるいはＨｆを第３．第４の元素として
添加し、磁性層表面に緻密な不働態被膜を形成すること
で耐食性が向上する。ここで、ＴｉとＺｒの総和、Ｚｒ
とＨｆの総和をＣｏとＮｉの合計に対して０．１ａｔ％
以上にすれば耐食性向上に対する効果は認められた。し
かし、１０ａｔ％よりも多くすると再生出力が著しく低
下し好ましくない。ここでＮｉのＣｏに対する濃度は１
８ａｔ％以上、５０ａｔ％以下とすればさらに再生出力
の向上の点で好ましい。Ｇｏ−Ｃｒ系合金については、
ＴｉとＺｒの総和を６ｗｔ％以上とすることで耐食性向
上に対する効果が認められ、２０ｗｔ％よりも多くする
と再生出方が著しく低下した。ただしターゲット中の酸
素量および炭素量はそれぞれ１１００ｐｐ以下および５
０ｐｐｍとしないと良好な特性は得られなかった。ここ
でＣｒのＧｏに対する濃度は５ａｔ％以上１７ａし％以
下であることが再生出力の点から好ましい。
本発明の磁性層と非磁性の基板間に設ける中間層は、Ｃ
ｒ、ＭｏまたはＷの単体金属、もしくはＣｒ、Ｍｏまた
はＷを主成分とする合金よりなるものが面内の保磁力を
安定して高める上で好ましい。
ｒ、ＭｏまたはＷの単体金属、もしくはＣｒ、Ｍｏまた
はＷを主成分とする合金よりなるものが面内の保磁力を
安定して高める上で好ましい。
本発明の磁性層の上に設ける非磁性の保護膜として、膜
厚１０ｎｍ以上８０ｒ＋ｍ以下の炭素（Ｃ）質膜、ある
いはホウ素（Ｂ）、ケイ素（Ｓｉ）の炭化物（ＳｉＣな
ど）、窒化物（ＢＮなど）、酸化物（Ｓｉ０２など）よ
りなる保護膜を形成させることで、耐摺動特性が著しく
向上するのでさらに望ましい。
厚１０ｎｍ以上８０ｒ＋ｍ以下の炭素（Ｃ）質膜、ある
いはホウ素（Ｂ）、ケイ素（Ｓｉ）の炭化物（ＳｉＣな
ど）、窒化物（ＢＮなど）、酸化物（Ｓｉ０２など）よ
りなる保護膜を形成させることで、耐摺動特性が著しく
向上するのでさらに望ましい。
以下に本発明の実施例を挙げ、図面に基づいてさらに詳
細に説明する。
細に説明する。
実施例１゜
Ｃｏ −Ｎ ｉ 、 Ｃｏ −Ｃｒ合金がらなり、Ｎ２
のガス分圧を１ ｐｐｍ以下に抑えたＡｒガスを用いた
スパッタリング時の圧力を０．５〜５０ ｍ Ｔｏｒｒ
、投入電力を０．７〜３０Ｗ／ｃｍ”、基板温度を室温
〜２５０℃とし、Ｃｒの中間層膜厚を５Ｏｎ＋ａ〜７０
０ｎｍと変えてＤＣマグネトロンスパッタ法で試作した
種々の磁気特性を有するメタルスパッタディスクをＭ
ｎ −Ｚ ｎフェライトヘッドで記録再生し、各媒体の
ノイズ（ＮＤ）を測定した。ここで、磁性層用ターゲッ
ト中の酸素量および炭素量は４０ｐｐｍおよび３０ｐｐ
ｍとし、磁性層の膜厚は６００人とした。またこれらの
ディスクから７ｍｍ角の小試料片を切り出し、片面をや
すりで削り落し、トルクメータで１０ｋＯｅの磁場を印
加し、面内に回転軸を設けて測定した時の最大トルクＬ
（磁気異方性エネルギＫｕと磁性層体積■の積）を測定
した。また、この試料を振動試料型磁力計（Ｖ Ｓ Ｍ
）で磁束φ（飽和磁化Ｍｓと磁性層体積Ｖの積）を測定
した。表１に最大トルクＬ （ｅｒｇ） ＋磁束φ［ｅ
−ｕ） 、およびノイズＮＤ〔μＶｒｍｓ〕の値を示す
。また、第】図にトルク曲線の測定例を示す。
のガス分圧を１ ｐｐｍ以下に抑えたＡｒガスを用いた
スパッタリング時の圧力を０．５〜５０ ｍ Ｔｏｒｒ
、投入電力を０．７〜３０Ｗ／ｃｍ”、基板温度を室温
〜２５０℃とし、Ｃｒの中間層膜厚を５Ｏｎ＋ａ〜７０
０ｎｍと変えてＤＣマグネトロンスパッタ法で試作した
種々の磁気特性を有するメタルスパッタディスクをＭ
ｎ −Ｚ ｎフェライトヘッドで記録再生し、各媒体の
ノイズ（ＮＤ）を測定した。ここで、磁性層用ターゲッ
ト中の酸素量および炭素量は４０ｐｐｍおよび３０ｐｐ
ｍとし、磁性層の膜厚は６００人とした。またこれらの
ディスクから７ｍｍ角の小試料片を切り出し、片面をや
すりで削り落し、トルクメータで１０ｋＯｅの磁場を印
加し、面内に回転軸を設けて測定した時の最大トルクＬ
（磁気異方性エネルギＫｕと磁性層体積■の積）を測定
した。また、この試料を振動試料型磁力計（Ｖ Ｓ Ｍ
）で磁束φ（飽和磁化Ｍｓと磁性層体積Ｖの積）を測定
した。表１に最大トルクＬ （ｅｒｇ） ＋磁束φ［ｅ
−ｕ） 、およびノイズＮＤ〔μＶｒｍｓ〕の値を示す
。また、第】図にトルク曲線の測定例を示す。
次に、表１のし、φ、ＮＤの値を用いて。
Ｌ／φおよびＮ Ｄ２をφで規格化したＬ ／ ２ ｘ
φ” （ｅｒｇ／ ｅｍｕ ２）およびＮ Ｄ ２／φ
［：（ｐ Ｖｒｍｓ） ２／ｅｍｕ）の値を計算により
求めた。この結果を表１に示す。
φ” （ｅｒｇ／ ｅｍｕ ２）およびＮ Ｄ ２／φ
［：（ｐ Ｖｒｍｓ） ２／ｅｍｕ）の値を計算により
求めた。この結果を表１に示す。
表 １
Ｌ／２πφ２とＮ Ｄ ２／φの関係は第２図に示すよ
うになり、Ｏ＜Ｌ／ ２ ？Ｃφ”＜４ Ｘ １０５（
ｅｒｇ／ ｅｍｕ ２）のときノイズは小さくなること
がわかる。本実施例で、この条件を満たす媒体は、上記
Ａｒガス圧を１０ｒｎＴｏｒｒ以上に高くし、かつ投入
電力をＬＯＷ／ｃｍ２以下に小さくした場合に得られた
。この場合に媒体をオージェ分光法やガス分析法で分桁
すると、窒素および炭素が検出感度内で検出されず、ま
た、膜内でＡｒガスの吸蔵量は著しく小さく、結晶学的
に極めて良質の微細な結晶粒からなり、しかも配向性の
高い磁性層構造となっていた。
うになり、Ｏ＜Ｌ／ ２ ？Ｃφ”＜４ Ｘ １０５（
ｅｒｇ／ ｅｍｕ ２）のときノイズは小さくなること
がわかる。本実施例で、この条件を満たす媒体は、上記
Ａｒガス圧を１０ｒｎＴｏｒｒ以上に高くし、かつ投入
電力をＬＯＷ／ｃｍ２以下に小さくした場合に得られた
。この場合に媒体をオージェ分光法やガス分析法で分桁
すると、窒素および炭素が検出感度内で検出されず、ま
た、膜内でＡｒガスの吸蔵量は著しく小さく、結晶学的
に極めて良質の微細な結晶粒からなり、しかも配向性の
高い磁性層構造となっていた。
また、第３図および第４図にＣｏ−Ｃｒ／Ｃｒ／Ｎ１−
ＰおよびＧｏ−Ｎ ｉ／Ｃｒ／Ｎ１−Ｐ媒体における面
内保磁力Ｈｅ （Ｏｓ）と、ＣｒおよびＮｉ組成（ａｔ
％）との関係を示す。面内保磁力Ｈｅは振動試料型磁力
計（Ｖ Ｓ Ｍ）を用いて測定した。
ＰおよびＧｏ−Ｎ ｉ／Ｃｒ／Ｎ１−Ｐ媒体における面
内保磁力Ｈｅ （Ｏｓ）と、ＣｒおよびＮｉ組成（ａｔ
％）との関係を示す。面内保磁力Ｈｅは振動試料型磁力
計（Ｖ Ｓ Ｍ）を用いて測定した。
第３図および第４図に示されるように、Ｇｏ−Ｃｒ、Ｇ
ｏ−Ｎｉ合金に対し、それぞれＣｒ組成５〜２３ａｔ％
、Ｎｉ組成１８〜５０ａｔ％の時に６０００ｅ以上の保
磁力を有する面内磁気記録に適した良好な保磁力を有す
ることがわかる。そして、それぞれの合金系に対してそ
れぞれＣｒ組成８〜２２ａｔ、％、Ｎｉ組成３０〜４８
ａｔ％の時にさらに高い保磁力が得られるのでより好ま
しい。なお、Ｇ ｏ −Ｃｒ合金の場合、Ｃｒ組成を余
り大きくすると、磁化が低下し、出力も小さくなるので
。
ｏ−Ｎｉ合金に対し、それぞれＣｒ組成５〜２３ａｔ％
、Ｎｉ組成１８〜５０ａｔ％の時に６０００ｅ以上の保
磁力を有する面内磁気記録に適した良好な保磁力を有す
ることがわかる。そして、それぞれの合金系に対してそ
れぞれＣｒ組成８〜２２ａｔ、％、Ｎｉ組成３０〜４８
ａｔ％の時にさらに高い保磁力が得られるのでより好ま
しい。なお、Ｇ ｏ −Ｃｒ合金の場合、Ｃｒ組成を余
り大きくすると、磁化が低下し、出力も小さくなるので
。
１７ａし％Ｃｒ以下の組成が好ましい。
実施例２゜
Ｎ１−Ｐメッキした１３０ｍｍφのＡｎ−Ｍｇ合金基板
表面を鏡面研磨、水洗後、１５０℃に加熱し、ＤＣマグ
ネトロンスパッタ法で水素を０．０１％含んだＡｒガス
圧を５，１０，１２゜１５ ｍ Ｔｏｒｒ、投入電力を
０．８，１．６，３．０゜６．４，１６Ｗ／ａｍ２と変
えてＣｒ中間層、Ｇ ｏ −３０ａｔ％ＮｉあるいはＣ
ｏ ３０ａｔ、％Ｎｉ−７．５ａｔ％ＴｉあるいはＧ
ｏ−３０ａｔ％Ｎｉ−５ａｔ％Ｚｒ合金層をそれぞれ２
５０ｎｍ、 ６０ｎｍ形成後、カーボン保護膜を４Ｏｎ
＋ｎ連続成膜した。ここで磁性層用ターゲット中の酸素
量および炭素量は８０ｐｐｍおよび４０ｐｐｍとした。
表面を鏡面研磨、水洗後、１５０℃に加熱し、ＤＣマグ
ネトロンスパッタ法で水素を０．０１％含んだＡｒガス
圧を５，１０，１２゜１５ ｍ Ｔｏｒｒ、投入電力を
０．８，１．６，３．０゜６．４，１６Ｗ／ａｍ２と変
えてＣｒ中間層、Ｇ ｏ −３０ａｔ％ＮｉあるいはＣ
ｏ ３０ａｔ、％Ｎｉ−７．５ａｔ％ＴｉあるいはＧ
ｏ−３０ａｔ％Ｎｉ−５ａｔ％Ｚｒ合金層をそれぞれ２
５０ｎｍ、 ６０ｎｍ形成後、カーボン保護膜を４Ｏｎ
＋ｎ連続成膜した。ここで磁性層用ターゲット中の酸素
量および炭素量は８０ｐｐｍおよび４０ｐｐｍとした。
これらのディスクについて、トルクメータで異方性エネ
ルギＫｕを測定すると共に、トラック幅３１μｍのリン
グヘッドを用い、浮上高さ０．２μｍ２周速２０ｍ／ｓ
ｅｃで記録再生特性を測定した。
ルギＫｕを測定すると共に、トラック幅３１μｍのリン
グヘッドを用い、浮上高さ０．２μｍ２周速２０ｍ／ｓ
ｅｃで記録再生特性を測定した。
上記Ａｒガス圧を１２ 、 １５ ｍＴｏｒｒとし、投
入電力を０．８．１．６，３．ＯＷ／Ｃｍ”とすると媒
体の異方性エネルギＫｕが５ Ｘ １０ ” ｅｒｇ／
ｃｍ ３以下となり、この場合に第５図に示すようにノ
イズが１２ μＶｒｍｓ以下に小さくなり２０ｋＦＣＩ
以上の高い密度で記録できることが明らかとなった。コ
コテ、Ｃｏ−３ＯＮｉ合金にＴｉ、Ｚｒを添加すると、
同一条件で成膜したＧｏ−３ＯＮｉ合今に比べ、相対的
に磁気異方性エネルギＫｕおよびノイズＮｏが減少して
いるが、Ｇｏ−Ｎｉ合金の方が再生出力が高いのでＳ／
Ｎ的には、Ｚｒ。
入電力を０．８．１．６，３．ＯＷ／Ｃｍ”とすると媒
体の異方性エネルギＫｕが５ Ｘ １０ ” ｅｒｇ／
ｃｍ ３以下となり、この場合に第５図に示すようにノ
イズが１２ μＶｒｍｓ以下に小さくなり２０ｋＦＣＩ
以上の高い密度で記録できることが明らかとなった。コ
コテ、Ｃｏ−３ＯＮｉ合金にＴｉ、Ｚｒを添加すると、
同一条件で成膜したＧｏ−３ＯＮｉ合今に比べ、相対的
に磁気異方性エネルギＫｕおよびノイズＮｏが減少して
いるが、Ｇｏ−Ｎｉ合金の方が再生出力が高いのでＳ／
Ｎ的には、Ｚｒ。
Ｔｉを添加しても大差ない。しかし、Ｇｏ−Ｎｉ合金に
Ｔｉ、Ｚｒを添加することで、耐食性が５〜１０倍向上
するので信頼性の面でＴｉ、Ｚｒを添加した方がより好
ましい。本発明の効果はＴｉとＺｒの総和がＣｏとＮｉ
の総和に対して０．１ａｔ％以上であれば認められた。
Ｔｉ、Ｚｒを添加することで、耐食性が５〜１０倍向上
するので信頼性の面でＴｉ、Ｚｒを添加した方がより好
ましい。本発明の効果はＴｉとＺｒの総和がＣｏとＮｉ
の総和に対して０．１ａｔ％以上であれば認められた。
ただしＴｉとＺｒの総和を１０ａｔ％よりも多くすると
再生出力が著しく劣化した。
再生出力が著しく劣化した。
第５図でＫｕが３ Ｘ １０ ’ ｅｒｇ／ｃ＋＋＋
”以下となる磁気記録媒体は、ソイ５ズが７．５μＶ
ｒｍｓとさらに小さく、また、２５ｋＰＣＩ以上のより
高密度での記録ができるなど、特に優れた性能を有する
ので、実用上より好ましい。これらの効果は、磁性層の
膜厚に関係なく、膜厚８０，４０．２０ｎ■の場合にも
認められた。
”以下となる磁気記録媒体は、ソイ５ズが７．５μＶ
ｒｍｓとさらに小さく、また、２５ｋＰＣＩ以上のより
高密度での記録ができるなど、特に優れた性能を有する
ので、実用上より好ましい。これらの効果は、磁性層の
膜厚に関係なく、膜厚８０，４０．２０ｎ■の場合にも
認められた。
これに対し、Ｇｏ−１８ａｔ％Ｃｒ合金をＲＦスパッタ
法でガラス基板上に形成した場合にはＫｕは０．５ Ｘ
１０ ”ｅｒｇ／ａｍ３と小さくなり、再生波形は垂
直磁気の場合に求められる波形と類似しており、面内記
録用媒体としては不適当であった。
法でガラス基板上に形成した場合にはＫｕは０．５ Ｘ
１０ ”ｅｒｇ／ａｍ３と小さくなり、再生波形は垂
直磁気の場合に求められる波形と類似しており、面内記
録用媒体としては不適当であった。
実施例３゜
Ｎ１−Ｐメッキした９０ｍｍφのＡＱ合金基板にＲＦコ
ンベンショナルスパッタ法で、基板温度１８０℃、純度
９９．９９９％のＡｒガス圧１５ｍＴｏｒｒ、投入電力
２Ｗ／ａｍ”でＣｒまたはＭＯもしくはＷ中間層を５０
０ｎｍ、 Ｇｏ−ａａｔ％Ｃｒ−ｂａｔ％Ｚｒを６０ａｍ、Ｃを４
５ｎ＋ｍ形成した。ここで、磁性層用ターゲット中の酸
素量は６０ＰＰＩｌ、炭素量は２０ｐｐｌｎでａ＝５゜
１０．１５、ｂ＝６．１０．２０である。いずれの媒体
もＫｕは２ Ｘ Ｉ Ｏ’ｅｒｇ／Ｃｍ３以上。
ンベンショナルスパッタ法で、基板温度１８０℃、純度
９９．９９９％のＡｒガス圧１５ｍＴｏｒｒ、投入電力
２Ｗ／ａｍ”でＣｒまたはＭＯもしくはＷ中間層を５０
０ｎｍ、 Ｇｏ−ａａｔ％Ｃｒ−ｂａｔ％Ｚｒを６０ａｍ、Ｃを４
５ｎ＋ｍ形成した。ここで、磁性層用ターゲット中の酸
素量は６０ＰＰＩｌ、炭素量は２０ｐｐｌｎでａ＝５゜
１０．１５、ｂ＝６．１０．２０である。いずれの媒体
もＫｕは２ Ｘ Ｉ Ｏ’ｅｒｇ／Ｃｍ３以上。
４ Ｘ １０ ’ｅｒｇ／Ｃｍ３以下であり、ノイズも
５μＶ ｒｍｇ以上、 ｌ Ｏｐ Ｖｒｍｓ以下と小
さく、シかも２０ｋＰＣＩ以上の高密度で記録再生がで
きるなど、極めて良好な特性を示した。
５μＶ ｒｍｇ以上、 ｌ Ｏｐ Ｖｒｍｓ以下と小
さく、シかも２０ｋＰＣＩ以上の高密度で記録再生がで
きるなど、極めて良好な特性を示した。
実施例４゜
Ｃｒ中間層膜厚を５０，１００，２５０゜５００ｎｍ、
磁性層の組成を Ｇｏ−４５ａｒ％Ｎｉ−５ａｔ、％Ｚｒ。
磁性層の組成を Ｇｏ−４５ａｒ％Ｎｉ−５ａｔ、％Ｚｒ。
Ｇ ｏ −２０ａ七％Ｎｉ−７ａｔ％ Ｚｒ。
Ｇｏ−４５ａｔ、％Ｎｉ−５ａｔ％Ｔｉ。
Ｃｏ−３０ａｒ、％Ｎｉ−５ａｔ％ Ｚｒ−０，１ａｔ
、％Ｈｆと変えた他は実施例２と同様の条件で磁気記録
媒体を作製し、実施例２と同様に磁気記録媒体のＳ／Ｎ
比を評価した。その結果、第６図に示すようにＣｒ中間
層の膜厚ｔが１００ｎｍ （０，Ｌ μｍ）以上に厚く
なるとノイズが低下し、Ｓ／Ｎ比は大きくなった。ただ
し、Ｃｒ１ｊｔｊ厚を５００ｎｍ（０，５μｍ）よりも
大きくすると、媒体表面の凹凸が大きくなると同時に、
量産性に劣るなどの欠点があり好ましくない。
、％Ｈｆと変えた他は実施例２と同様の条件で磁気記録
媒体を作製し、実施例２と同様に磁気記録媒体のＳ／Ｎ
比を評価した。その結果、第６図に示すようにＣｒ中間
層の膜厚ｔが１００ｎｍ （０，Ｌ μｍ）以上に厚く
なるとノイズが低下し、Ｓ／Ｎ比は大きくなった。ただ
し、Ｃｒ１ｊｔｊ厚を５００ｎｍ（０，５μｍ）よりも
大きくすると、媒体表面の凹凸が大きくなると同時に、
量産性に劣るなどの欠点があり好ましくない。
実施例５゜
Ｎ１−Ｐメッキした８、８インチφのＡＱ、合金基板に
、基板温度を１００℃、窒素分圧を０．５ｐｐ＋ｗ未満
としたＡｒガス圧を１０ｍＴｏｒｒ、投入電力を４Ｗ／
ｃＩＩ１２としてＤＣマグネトロンスパッタ法でＣｒ、
Ｍｏ、Ｗ中間層を３００ｎｍ、Ｇ ｏ −ｘａｔ％Ｎ１
−ｙａｔ％Ｚｒ−ｚａｔ％Ｈｆを４５ｎｍ、Ｃを３５ｎ
ｍ形成した。ここで、磁性ターゲット中の酸素量を７０
ｐｐｍ、炭素量を３０ｐｐｒａとし、ｘ＝２０．３０，
４０，５０、Ｙ＝５＋７＋９、ｚ＝０．１，０．２．Ｌ
、２とした。いずれの媒体もＫｕは１．５ Ｘ １０
’ｅｒｇ／Ｃｍ３以上、５ Ｘ １０８ａｔｇ／Ｃｍ
３以下となり、ノイズも４μｖｒＩＩｌｓ以上、１２
μＶｒ＋ｎｓ以下と小さく良好な記録再生特性が得られ
た。
、基板温度を１００℃、窒素分圧を０．５ｐｐ＋ｗ未満
としたＡｒガス圧を１０ｍＴｏｒｒ、投入電力を４Ｗ／
ｃＩＩ１２としてＤＣマグネトロンスパッタ法でＣｒ、
Ｍｏ、Ｗ中間層を３００ｎｍ、Ｇ ｏ −ｘａｔ％Ｎ１
−ｙａｔ％Ｚｒ−ｚａｔ％Ｈｆを４５ｎｍ、Ｃを３５ｎ
ｍ形成した。ここで、磁性ターゲット中の酸素量を７０
ｐｐｍ、炭素量を３０ｐｐｒａとし、ｘ＝２０．３０，
４０，５０、Ｙ＝５＋７＋９、ｚ＝０．１，０．２．Ｌ
、２とした。いずれの媒体もＫｕは１．５ Ｘ １０
’ｅｒｇ／Ｃｍ３以上、５ Ｘ １０８ａｔｇ／Ｃｍ
３以下となり、ノイズも４μｖｒＩＩｌｓ以上、１２
μＶｒ＋ｎｓ以下と小さく良好な記録再生特性が得られ
た。
以上詳細に説明したごとく、本発明によれば、金属磁性
薄膜型の磁気記録媒体の優れた磁気記録特性を実質的に
維持しつつ、さらに、耐食性が良好で、ノイズが低く、
かつ優れた記録再生特性を有する高密度記録に好適な信
頼性の高い面内記録用磁気記録媒体が得られる。
薄膜型の磁気記録媒体の優れた磁気記録特性を実質的に
維持しつつ、さらに、耐食性が良好で、ノイズが低く、
かつ優れた記録再生特性を有する高密度記録に好適な信
頼性の高い面内記録用磁気記録媒体が得られる。
第１図は本発明の実施例１における磁気記録媒体のトル
ク曲線の測定例を示すグラフ、第２図は実施例１におけ
る媒体のＮＤ２／φと Ｌ／（２π・φ２）との関係を示すグラフ、第３図は実
施例１におけるＣ ｏ −Ｃｒ ／ Ｃｒ ／ Ｎ ｉ
−Ｐ媒体の面内保磁力とＣｒ組成の関係を示すグラフ
、第４図は実施例１におけるＣ ｏ −Ｎ ｉシ全ｒ
／Ｎ１−Ｐ媒体の面内保磁力とＮｉ組成の関係を示すグ
ラフ、第５図は実施例２における媒体のＮＤとＫｕとの
関係を示すグラフ、第６図１±実施例４における媒体の
Ｓ／Ｎ比およびＫｕのＣｒ中間層の膜厚依存性を示すグ
ラフである。
ク曲線の測定例を示すグラフ、第２図は実施例１におけ
る媒体のＮＤ２／φと Ｌ／（２π・φ２）との関係を示すグラフ、第３図は実
施例１におけるＣ ｏ −Ｃｒ ／ Ｃｒ ／ Ｎ ｉ
−Ｐ媒体の面内保磁力とＣｒ組成の関係を示すグラフ
、第４図は実施例１におけるＣ ｏ −Ｎ ｉシ全ｒ
／Ｎ１−Ｐ媒体の面内保磁力とＮｉ組成の関係を示すグ
ラフ、第５図は実施例２における媒体のＮＤとＫｕとの
関係を示すグラフ、第６図１±実施例４における媒体の
Ｓ／Ｎ比およびＫｕのＣｒ中間層の膜厚依存性を示すグ
ラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、非磁性の基板上に、直接もしくは中間層を介して形
成された磁性層を有する磁気記録媒体において、上記磁
性層は、Ｃｏ、ＮｉまたはＦｅの単体金属、およびＣｏ
、ＮｉまたはＦｅを主成分とする合金からなる群の中か
ら選ばれた１種から成り、磁気記録媒体面内に回転軸を
設定して測定した磁気異方性エネルギＫｕと磁性層体積
ｖとの積で表わされる最大トルクＬと、飽和磁化Ｍｓと
磁性層体積ｖとの積で表わされる磁束φが、 ０＜Ｌ／（２π・φ＾２）＜４×１０＾５ｅｒｇ／ｅｍ
ｕ＾２ で示される範囲の値を有することを特徴とする面内記録
用磁気記録媒体。 ２、上記磁気異方性エネルギＫｕの値は、 １×１０＾６＜Ｋｕ≦５×１０＾６〔ｅｒｇ／ｃｍ＾３
〕の範囲である特許請求の範囲第１項記載の面内記録用
磁気記録媒体。 ３、上記磁気異方性エネルギＫｕの値は、 １×１０＾６＜Ｋｕ≦３×１０＾６〔ｅｒｇ／ｃｍ＾３
〕の範囲である特許請求の範囲第２項記載の面内記録用
磁気記録媒体。 ４、上記磁性層は、原子％でＣｏに対してＮｉを１８〜
５０％含むＣｏ−Ｎｉ合金に、さらにＺｒおよびＴｉの
うちの少なくとも１種の元素を、ＣｏとＮｉの合計量に
対し総和で０．５〜１０％含んでいる特許請求の範囲第
１項に記載の面内記録用磁気記録媒体。 ５、上記磁性層に、原子％でＣｏに対してＮｉを１８〜
５０％含むＣｏ−Ｎｉ合金に、さらにＨｆおよびＺｒの
うちの少なくとも１種の元素を、ＣｏとＮｉの合計量に
対し総和で０．１〜１０％含んでいる特許請求の範囲第
１項に記載の面内記録用磁気記録媒体。 ６、上記磁性層は原子％でＣｏに対してＣｒを５〜１７
％含むＣｏ−Ｃｒ合金に、さらにＺｒおよびＴｉのうち
の少なくとも１種の元素を、重量％でＣｏとＣｒの合計
量に対し総和で６〜２０％含んでいる特許請求の範囲第
１項に記載の面内記録用磁気記録媒体。 ７、上記中間層は、Ｃｒ、ＭｏまたはＷの単体金属、お
よびＣｒ、ＭｏまたはＷを主成分とする合金から成る群
の中から選ばれた１種から成り、上記中間層の膜厚は１
００〜５００ｎｍの範囲である特許請求の範囲第１項に
記載の面内記録用磁気記録媒体。 ８、上記磁性層の上には非磁性の保護膜が形成されてお
り、該保護膜は下記の（１）および（２）の群の中から
選ばれた１種から成り、かつ上記保護膜の膜厚は１０〜
８０ｎｍの範囲である特許請求の範囲第１項に記載の面
内記録用磁気記録媒体。 （１）炭素、ホウ素またはケイ素の単体元素 （２）ホウ素またはケイ素の炭化物、窒化物および酸化
物のうちから選ばれた少なくとも１種の化合物
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63012530A JP2749046B2 (ja) | 1987-01-29 | 1988-01-25 | 面内記録用磁気記録媒体およびそれを用いた面内記録用磁気記録装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62-17171 | 1987-01-29 | ||
| JP1717187 | 1987-01-29 | ||
| JP63012530A JP2749046B2 (ja) | 1987-01-29 | 1988-01-25 | 面内記録用磁気記録媒体およびそれを用いた面内記録用磁気記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63302417A true JPS63302417A (ja) | 1988-12-09 |
| JP2749046B2 JP2749046B2 (ja) | 1998-05-13 |
Family
ID=26348154
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63012530A Expired - Lifetime JP2749046B2 (ja) | 1987-01-29 | 1988-01-25 | 面内記録用磁気記録媒体およびそれを用いた面内記録用磁気記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2749046B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6544672B1 (en) | 1994-11-11 | 2003-04-08 | Hitachi, Ltd. | Magnetic recording medium and magnetic storage |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966105A (ja) * | 1982-10-07 | 1984-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS5988806A (ja) * | 1982-11-12 | 1984-05-22 | Nec Corp | 磁気記憶体 |
| JPS60202526A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-14 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁気記録媒体、その製造方法及び装置 |
| JPS60254412A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Nec Corp | 磁気記録体 |
| JPS6196520A (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-15 | Seiko Epson Corp | 磁気記録媒体 |
-
1988
- 1988-01-25 JP JP63012530A patent/JP2749046B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5966105A (ja) * | 1982-10-07 | 1984-04-14 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
| JPS5988806A (ja) * | 1982-11-12 | 1984-05-22 | Nec Corp | 磁気記憶体 |
| JPS60202526A (ja) * | 1984-03-28 | 1985-10-14 | Konishiroku Photo Ind Co Ltd | 磁気記録媒体、その製造方法及び装置 |
| JPS60254412A (ja) * | 1984-05-31 | 1985-12-16 | Nec Corp | 磁気記録体 |
| JPS6196520A (ja) * | 1984-10-18 | 1986-05-15 | Seiko Epson Corp | 磁気記録媒体 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6544672B1 (en) | 1994-11-11 | 2003-04-08 | Hitachi, Ltd. | Magnetic recording medium and magnetic storage |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2749046B2 (ja) | 1998-05-13 |
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