JPS6367326B2 - - Google Patents

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JPS6367326B2
JPS6367326B2 JP55150100A JP15010080A JPS6367326B2 JP S6367326 B2 JPS6367326 B2 JP S6367326B2 JP 55150100 A JP55150100 A JP 55150100A JP 15010080 A JP15010080 A JP 15010080A JP S6367326 B2 JPS6367326 B2 JP S6367326B2
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JP
Japan
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film
component
content
results
magnetic
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Expired
Application number
JP55150100A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5773913A (en
Inventor
Takashi Tomie
Sadao Kadokura
Kazuhiko Pponjo
Shigenobu Sobajima
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Teijin Ltd
Original Assignee
Teijin Ltd
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Publication date
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Priority to JP55150100A priority Critical patent/JPS5773913A/ja
Publication of JPS5773913A publication Critical patent/JPS5773913A/ja
Publication of JPS6367326B2 publication Critical patent/JPS6367326B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/64Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
    • G11B5/65Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
    • G11B5/656Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing Co

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  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は、磁性膜の厚み方向に磁化する垂直磁
化により記録がなされる垂直磁気記録に用いられ
る垂直磁気記録媒体に関し、更に詳しくは、コバ
ルト(Co)とクロム(Cr)よりなる磁性膜を有
する垂直磁気記録媒体の改良に関する。 従来の長手(面内)磁化を用いる磁気記録方式
にかわり、近年高密度記録の可能な方式として前
述の垂直磁化を用いる磁気記録方式が提案されて
いる(「日経エレクトロニクス」1978年8月7日
号、No.192、pp100参照)。そして、この垂直磁気
記録媒体の磁性膜すなわち垂直磁化膜としては、
Coを主成分としクロム(Cr)、マンガン(Mn)
等の第2元素を添加して飽和磁化(Ms)を垂直
磁化に適当な値に低下させたスパツタ法で作られ
た合金膜が種々検討されているが、第2元素とし
てCrを用いたスパツタ法による磁性膜が特に優
れていることが知られている。又、垂直磁化膜と
しては六方最密格子(hcp)構造のC軸が面の法
線に配向(垂直配向)すると共に十分な大きさの
異方性磁界(Hk)を有することが必要であり、
Cr以外の他元素では垂直配向性がわるくなるこ
と、又はHkが小さくなることにより、満足な特
性の垂直磁化膜は得られないことが報告されてい
る(電子通信学会磁気記録研究会資料MR78―
4、及び昭和55年度電子通信学会総合全国大会講
演論文集1―197参照)。 ところで、このスパツタ法により作製される
Co―Crの垂直磁化膜は、低析出速度の製膜では
優れた特性のものが得られるが、製膜が高析出速
度になるに従つて特性が低下する。従つて、実験
室的規模では問題ないが、工業的規模の大量生産
では優れた特性の垂直磁化膜が得られないという
問題があつた。 本発明はかかる問題を解決するために第3成分
の添加に着目し種々検討の結果なされたものであ
り、高速製膜下においても異方性磁界(Hk)を
低下させることなくhcp構造のC軸の垂直配向性
の良い垂直磁化膜を提供するものである。 すなわち、本発明は、コバルトにクロムを含有
せしめ、更に第3成分としてレニウム(Re)、タ
ングステン(W)、モリブデン(Mo)のいずれ
かを含有せしめた磁性膜を有することを特徴とす
る垂直磁気記録媒体である。 以下、本発明を実施例に基いて説明する。 本発明の膜作製には、サマリウム―コバルト磁
石を用い磁場強度を強くした公知のDCマグネト
ロンスパツタ装置を使い、ターゲツトをCo板上
にCr小片を置いたもの又はCo―Cr合金板に前述
の第3成分の小片やワイアーを置いた構成として
得られる磁性膜の組成を制御した。基板は75μの
ポリイミドフイルムを使い、加熱ホルダーに密着
よく取付けて基板ホルダー温度260℃で十分にガ
ス出しを行つた後に膜作製(スパツタ)した。 得られた磁性膜の評価はX線回折と磁気B―H
曲線の両面から行つた。すなわち計数X線回折装
置を用いC面のピークの比強度(C―Peak)と
ロツキング・カーブの半値巾(△θ50)を求め結
晶性とC軸の膜面法線よりの配向性を評価した。
(以下、「DX特性」と記す。)。また試料振動型磁
力計により膜面に垂直方向vと水平方向hのB―
H曲線を測定し、主に面内磁化曲線の増磁曲線に
原点より引いた接線とMsとの交点の磁界をHkと
し、垂直異方性の評価をした。 実施例 1 Re、W、Mo、の第3成分の添加効果を確認す
るために以下の様に同一条件下で膜作製した。
又、比較のために、第3成分を添加しない従来の
Co、CrのみからなるCo―Cr膜及び第3成分とし
てシリコン(Si)を添加した膜も作成した。 (A) 膜作製条件:80mmφのCo―Cr合金ターゲツ
ト上に、それぞれWワイヤー、Mo小片、Reワ
イヤー、Cr小片、Si小片を置いて膜作製した。
膜作製のスパツタ条件は、アルゴン(Ar)圧
を1×10-2Torr、基板ホルダー温度を180℃、
膜形成速度を400Å/分とし、スパツタ時間を
膜厚が1μmになるようにした。なお、真空槽は
スパツタ前に約2×10-6Torrの真空度に排気
した。 (B) 結果:得られた膜組成及び評価結果を次頁の
第1表に示す。なお、垂直磁化容易性の一つの
目安としてHc(v)/Hc(h)の比も合わせ示
した。 実施例1の結果から、Re、W、Moを第3成分
として添加した磁性膜(第1表の実験No.2、3、
4)は、従来のもの(同表の実験No.1)に比して
前述のDX特性の向上が著しい上、Hkも向上し
ていることがわかる。一方、Siを第3成分として
添加したもの(同表の実験No.5)は、従来のもの
に比しても、全特性が大巾に悪化していることが
わかる。このように、第3成分としてRe、W、
Moのいずれかを添加したCo―Cr磁性膜は、垂直
磁化膜として非常に優れた特性を有するのであ
る。その上、実施例1の結果は、従来一般に必要
とされている排気の真空度10-7Torrに対し一桁
低い10-6Torrの真空度で得られており、装置面
でも有利である。更に、Re、W、Moを添加した
膜は膜形成速度が400Å/分という高速でも充分
余裕のある特性を示してお
【表】 り、更に高速の膜形成の可能性を示している。そ
こでこの点を検討した。その結果を次に示す。 実施例 2 第3成分としてReを添加した膜を膜形成速度
を種々変えて作成した。なお、比較のため従来の
Co―Cr膜の結果を示す。 なお、膜作製は真空槽を約4×10-7Torrまで
排気した後、実施例1と同条件で行なつた。 得られた結果を第1図に示す。図中の白丸印は
本発明に係わるCo―Cr―Re膜であり、黒丸印は
従来のCo―Cr膜である。なお、Co―Cr―Re膜の
Re含有量は4.6原子パーセント(at%)であり、
Co―Cr―Re膜及びCo―Cr膜のCr量は、後述す
る実施例3の知見に基いて、両膜のMsが450〜
500emu/c.c.になるように選定した。 実施例2の結果より、前述の第3成分を添加す
ることにより、全体的に垂直磁化膜としての特性
が向上すると共に、高速膜作製時においてもその
特性の低下を大巾に抑止することができることが
わかる。従つて、1000Å/minという高速膜作製
においても図示の如く十分な特性の膜が得られ
る。従来の膜では、数100Å/min程度が膜作製
の限界と云われており、本発明による膜作製の高
速化の効果は非常に大である。 以上の通り、本発明の膜の垂直磁化膜としての
優秀性が明らかとなつたので、第3成分の含有量
と得られる膜の特性の関係について検討した。そ
の結果を以下に示す。 実施例 3 前述のようにCo―Crの垂直磁化膜の飽和磁化
Ms(emu/c.c.)は、適当な範囲にある必要があ
る。そこで、前述の第3成分及びCrの含有量と
Msの関係を検討した。 膜作製は、実施例2と同条件で第3成分とCr
の含有量を変化させて行なつた。 第3成分としてReを用いた結果を第2図に示
す。図において白丸印はCo―Cr―Reの3成分の
磁性膜の測定結果であり(Cr+Re)含有量(at
%)とMsの関係を示す。図中の数字はReの含有
量(at%)を示す。なお、実線は従来のCo―Cr
の2成分からなり磁性膜のCr含有量(at%)と
Msの関係グラフである。又他のものについての
結果もほぼ同様であつた。 第2図より、第3成分のReのMsへの影響は、
Crと同じであり、よつて、本発明になる前述の
磁性膜のMsの低下の割合は前述の第3成分とCr
の含有量の和で決定することがわかる。 ところで、公知のように磁性膜のMsがあまり
大きいと垂直磁化に不適となる。かかる点を考え
ると、第3成分とCrの含有量は10at%以上が好
ましい。一方、前述のMsが小さくなると再生出
力が低下するので、前述の含有量をあまり多くす
ることは問題があり、実用上からは27at%以下に
するのが好ましい。更に好ましくは、前述の含有
量は特性に余裕のある13〜25at%にすると良い。 実施例 4 第3成分の含有量の垂直磁化膜特性への影響を
検討した。飽和磁化Msが垂直磁化に適した400〜
520emu/c.c.になるCr及び第3成分の含有量で第
3成分の含有量が異なる試料を作製し、第3成分
と前述の評価との関係を求めた。 膜作製は、膜形成速度が500Å/min以外は実
施例2と同条件で種々の含有量の第3成分につい
て行なつた。第3成分としてReを用いたものの
結果を第3図に示す。他のものについてもほぼ同
様の結果を得た。 同図よりRe含有量が2%以下ではC―Peakに
見られる如く添加効果が小さく、10%以上になる
とHk、Hc(v)/Hc(h)の低下が著しいこと
がわかる。よつて、第3成分であるReの含有量
は2〜10at%が好ましく、更に全特性の向上とい
う面からは3〜8at%が好ましい。 以上の実施例2、実施例3より第3成分として
Re、W、Moのいずれかを含有するCo―Cr垂直
磁化膜の実用上好ましい第3成分及びCrの含有
量は、Cr含有量をx at%とし、第3成分の含
有量をy at%とすると、下記式を満足するもの
であることがわかる。 10x+y27 2y10 なお、実施例3よりMsはCrと第3成分との含
有量の和で決定されるが、実施例4より判断され
るように第3成分が10at%より多い場合、従つて
Crが8at%より少ない場合は一般に特性が低下す
るので、Cr含有量は8at%以上、好ましくは10at
%以上とするのが良い。 以上述べたように、第3成分としてRe、W、
Moのいずれかを添加したCo―Cr磁性膜を有する
本発明の垂直磁気記録媒体は、垂直磁化に必要な
特性が従来のCo、Crのみからなる磁性膜を有す
るものに比し優れているばかりでなく、非常に高
速の膜作成ができるので、大量生産が可能であ
る。このように本発明は工業上非常に有用なもの
である。
【図面の簡単な説明】
第1図は実施例2の結果を示すグラフ、第2図
は実施例3の結果を示すグラフ、第3図は実施例
4の結果を示すグラフである。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 コバルトにクロムを含有せしめ、更に第3成
    分としてレニウム、タングステン、モリブデンの
    いずれかを含有せしめた磁性膜を有することを特
    徴とする垂直磁気記録媒体。 2 前記第3成分の含有量が2〜10原子パーセン
    トである特許請求の範囲第1項記載の垂直磁気記
    録媒体。 3 前記クロムの含有量(x原子パーセント)と
    前記第3成分の含有量(y原子パーセント)とが
    次式を満足する特許請求の範囲第2項記載の垂直
    磁気記録媒体。 8x 2y10 10x+y27
JP55150100A 1980-10-28 1980-10-28 Vertical magnetic recording medium Granted JPS5773913A (en)

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JPS5773913A JPS5773913A (en) 1982-05-08
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5965417A (ja) * 1982-10-05 1984-04-13 Seiko Epson Corp 磁気記録媒体
DE3781071D1 (de) * 1986-09-09 1992-09-17 Ube Industries Vertikaler magnetischer aufzeichnungstraeger und verfahren zu seiner herstellung.
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JPS55105302A (en) * 1979-02-07 1980-08-12 Matsushita Electric Ind Co Ltd Magnetic recording medium

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