KR20120100108A - Manufacturing method of cop alloy thin film and perpendicular magnetic recording medium - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A manufacturing method of a CoP alloy thin film and a perpendicular magnetic recording medium are provided to obtain a CoP alloy thin film with high perpendicular anisotropy and rectangularity ratio, which can be applied to a perpendicular magnetic recording medium, by employing an additive in an electroplating process. CONSTITUTION: A manufacturing method of a CoP alloy thin film comprises the steps of: dipping a substrate with a seed layer in plating solution including saccharine(C7H5NO3S) of 20-50mM and implementing electroplating for forming a CoP alloy thin film. The plating solution comprises Co(NH2SO3)2 of 0.1M, (NH4)2C6H6O7 of 0.1M, NH2CH2COOH of 0.1M, and Na2H2PO2·H2O of 0.1M.

Description

CoP 합금 박막의 제조방법 및 수직자기 기록매체{MANUFACTURING METHOD OF CoP ALLOY THIN FILM AND PERPENDICULAR MAGNETIC RECORDING MEDIUM}MANUFACTURING METHOD OF CoP ALLOY THIN FILM AND PERPENDICULAR MAGNETIC RECORDING MEDIUM}

본 발명은 CoP 합금 박막의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 수직자기 기록매체에 사용되는 CoP 합금 박막의 제조방법 및 수직자기 기록매체에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a CoP alloy thin film, and more particularly, to a method of manufacturing a CoP alloy thin film used in a vertical magnetic recording medium and a vertical magnetic recording medium.

현재에 일반적인 자기기록매체로 하드디스크가 사용되고 있으며, 고밀도 자기 기록의 실행을 위한 하드디스크용 자기 기록 매체는 기록/재생에서의 신호 증폭과정에서 함께 증폭되는 노이즈 특성을 줄이는 것이 중요하다. 특히, 비트 사이의 천이영역에서 비트간의 상호작용에 의해 나타나는 천이 노이즈 감소를 위해 자성층 결정립들의 크기가 미세하고 균일해야 하며, 결정립들이 자기적으로 분리되어 결정립 간 교환 결합의 감소가 잘 이루어져야 한다.Currently, a hard disk is used as a general magnetic recording medium, and a magnetic recording medium for a hard disk for high density magnetic recording is important to reduce noise characteristics which are amplified together during signal amplification in recording / reproducing. In particular, the size of the magnetic layer grains should be fine and uniform in order to reduce the transition noise caused by the interaction between the bits in the transition region between the bits, and the grains should be magnetically separated to reduce the exchange coupling between the grains.

최근에는 자기기록매체의 용량이 많이 증가하여 종래의 수평방향으로 정보를 기록하던 방식에서 벗어나 수직기록방식(PMR, Perpendicular Magnetic Record)의 하드디스크에 대한 연구가 크게 발전하고 있다.Recently, the capacity of the magnetic recording medium has increased so much that the research on the hard disk of the vertical recording method (PMR, Perpendicular Magnetic Record) has been greatly developed from the conventional method of recording information in the horizontal direction.

수직자기록방식에 있어서, 자기 기록매체는 고밀도 영역에서 열적 안정성이 보장되어야 하고, 보자력이 큰 값을 가져야하며, 매체의 수직 방향으로의 배향성이 좋아야 한다.In the perpendicular magnetic recording method, the magnetic recording medium must ensure thermal stability in a high density region, have a high coercive force, and have good orientation of the medium in the vertical direction.

현재까지 이러한 수직자기 기록매체 분야에서 가장 활발한 연구가 진행된 것이 CoCr계 합금 박막이다. Co는 강자성체이며 hcp구조를 갖기 때문에 c축을 따라서 일축 결정자기 이방성을 갖는다. 또한, C를 첨가할 경우에 결정자기 이방성이 향상되어 높은 수직자기 이방성을 나타낼 뿐만 아니라, 비자성 물질인 Cr에 의해 결정립들의 경계에 나타나는 조성적 편석이 결정립 사이의 교환 작용을 약화시킴으로써 노이즈도 감소되는 등의 특성을 나타내기 때문에 수직자기 이방성을 갖는 고밀도 자기 기록매체의 재료로서 지속적으로 연구되어 왔다.To date, the most active research in the field of vertical magnetic recording media is CoCr-based alloy thin films. Co is ferromagnetic and has a hcp structure so that it has uniaxial magnetocrystalline anisotropy along the c-axis. In addition, when C is added, the crystal anisotropy is improved to show high perpendicular magnetic anisotropy, and the compositional segregation appearing at the boundaries of the grains by Cr, a nonmagnetic material, reduces the exchange action between grains, thereby reducing noise. Because of the characteristics of high density magnetic recording medium having a perpendicular magnetic anisotropy has been continuously studied.

CoCr계 합금 박막들 중에서 CoCrPt 합금 박막은 다른 박막과 비교할 때, 높은 보자력과 큰 결정자기 이방성을 갖기 때문에 고밀도 자기 기록매체로 적합하다. 그러나 CoCrPt 합금 박막은 다량의 Pt 첨가에 의해서 결정립 계에 나타나는 Cr의 조성적 편석이 약화되어 노이즈가 증가하는 문제와 3원계 박막을 제조하는 것이 어렵다는 문제가 있기 때문에 이를 해결하고자 하는 노력이 계속되고 있다. 또한, Pt 고가의 재료이므로 제조비용이 높아지는 단점이 있다.Among the CoCr alloy thin films, the CoCrPt alloy thin film is suitable as a high density magnetic recording medium because of its high coercivity and large crystal magnetic anisotropy when compared to other thin films. However, the CoCrPt alloy thin film has a problem of increasing the noise due to weakening of the segregation of Cr appearing in the grain boundary by adding a large amount of Pt, and it is difficult to manufacture ternary thin films. . In addition, since Pt is an expensive material, manufacturing cost increases.

따라서 낮은 제조비용으로 쉽게 제작할 수 있는 수직자기 기록매체용 재료의 개발에 대한 요구가 계속 증가하고 있다.
Therefore, there is an increasing demand for the development of materials for vertical magnetic recording media that can be easily manufactured at low manufacturing costs.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서 제조비용이 저렴하고 제작이 간편한 CoP 합금 박막을 제조하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the problems of the prior art described above is to provide a method for manufacturing a CoP alloy thin film is low in manufacturing cost and easy to manufacture.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 수직자기 기록매체의 자기기록층으로 사용되는 CoP 합금 박막을 제조하는 방법은, 사카린(saccharine, C7H5NO3S)을 첨가한 도금용액에 시드층이 형성된 기판을 침지하고 전해 도금하여 CoP 합금 박막을 형성하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a method of manufacturing a CoP alloy thin film used as a magnetic recording layer of a vertical magnetic recording medium according to the present invention includes a seed layer in a plating solution to which saccharine (C 7 H 5 NO 3 S) is added. The formed substrate is immersed and electroplated to form a CoP alloy thin film.

Co 계 합금 박막은 Co의 hcp 구조가 갖는 높은 자기 이방성을 통해 우수한 강자성체의 특성을 보여주며, 증착 조건에 따라서는 비정질 구조의 우수한 연자성 특성도 갖는다. 이에 따라서 결정립 계면에 Cr과 같이 편성되는 합금 원소를 첨가하여 자기기록매체의 재료로 이용하려는 연구가 계속되고 있다.The Co-based alloy thin film shows excellent ferromagnetic properties through the high magnetic anisotropy of the hcp structure of Co, and has excellent soft magnetic properties of the amorphous structure depending on the deposition conditions. As a result, studies have been made to add alloy elements, such as Cr, to the grain boundary and use them as materials for magnetic recording media.

CoP 합금 박막의 경우도 전해도금의 방법으로 쉽게 증착할 수 있기 때문에 자기 기록매체용 재료로 이용하려는 노력이 계속되어왔지만, 수평자기 이방성이 뛰어나기 때문에 수직자기 기록매체용 박막으로 적용하지 못하고 있었다.Since CoP alloy thin films can be easily deposited by electroplating, efforts have been made to use them as materials for magnetic recording media. However, they have not been applied as thin films for vertical magnetic recording media because of excellent horizontal magnetic anisotropy.

본 발명의 발명자들은 CoP 합금 박막을 전해도금으로 형성하는 과정에서 전해 도금용액에 사카린(saccharin)을 첨가하여 CoP 합금 박막의 수직자기 이방성과 각형비를 향상시킴으로써 수직자기 기록매체에 적합한 CoP 합금 박막을 제조하는 방법을 발명하였다.The inventors of the present invention improve the perpendicular magnetic anisotropy and the angular ratio of the CoP alloy thin film by adding saccharin to the electrolytic plating solution in forming the CoP alloy thin film by electroplating to form a CoP alloy thin film suitable for a vertical magnetic recording medium. Invented a method of preparation.

이때, 도금 용액에 첨가된 사카린이 20~50mM 범위인 것이 바람직하고, 도금 용액이 Co(NH2SO3)2 0.1M, (NH4)2C6H6O7 0.1M, NH2CH2COOH 0.1M 및 Na2H2PO2?H2O 0.1M 을 포함하는 것이 좋다.At this time, the saccharin added to the plating solution is preferably in the range of 20 ~ 50mM, the plating solution is Co (NH 2 SO 3 ) 2 0.1M, (NH 4 ) 2 C 6 H 6 O 7 0.1M, NH 2 CH 2 It is preferred to include COOH 0.1M and Na 2 H 2 PO 2 -H 2 O 0.1M.

또한, 도금용액의 pH가 8.0인 것이 바람직하며, 도금 용액이 pH 조절을 위한 NaOH를 더 포함하는 것이 좋다.In addition, the pH of the plating solution is preferably 8.0, it is preferable that the plating solution further comprises NaOH for pH adjustment.

그리고 전해도금을 실시하는 전류밀도가 50mA/m2 이상인 것이 좋으며, 기판과 시드층의 사이에는 Ta 재질의 버퍼층을 더 포함할 수 있다.In addition, the current density for electroplating may be 50 mA / m 2 or more, and may further include a buffer layer made of Ta between the substrate and the seed layer.

본 발명의 다른 일면에 의한 수직자기 기록매체는, 상기한 방법으로 제조한 CoP 합금 박막을 자기기록층으로 사용하는 것을 특징으로 한다.The vertical magnetic recording medium according to another aspect of the present invention is characterized in that a CoP alloy thin film produced by the above method is used as the magnetic recording layer.

이러한 수직자기 기록매체는 CoP 합금 박막의 두께가 40~70nm인 것이 바람직하다. 그리고 CoP 합금 박막이 2500 Oe 이상의 수직방향 보자력을 나타내고, 0.6 이상의 각형비를 나타내는 것이 좋다.The vertical magnetic recording medium preferably has a thickness of 40 to 70 nm of the CoP alloy thin film. The CoP alloy thin film preferably exhibits a vertical coercive force of 2500 Oe or more and a square ratio of 0.6 or more.

상술한 바와 같이 구성된 본 발명은, 전해도금 과정에서 첨가제를 첨가함으로써, 수직 이방성과 각형비가 크게 향상되어 수직자기 기록매체에 적용할 수 있는 CoP 합금 박막을 제조할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention configured as described above, by adding an additive in the electroplating process, the vertical anisotropy and the square ratio are greatly improved, thereby producing a CoP alloy thin film applicable to a vertical magnetic recording medium.

또한, 본 발명의 제조방법으로 제조된 CoP 합금 박막은 재료비가 저렴하며 제조공정이 간단하여 수직자기 기록매체의 제조공정과 비용을 크게 낮출 수 있는 효과가 있다.In addition, the CoP alloy thin film manufactured by the manufacturing method of the present invention has a low material cost and a simple manufacturing process, thereby greatly reducing the manufacturing process and cost of the vertical magnetic recording medium.

도 1은 본 발명의 실시예에 의해서 제조된 CoP 합금 박막층을 나타내는 개략도이다.
도 2는 본 실시예에서 사용된 도금용액 조건을 나타낸다.
도 3은 사카린의 첨가농도와 전류밀도에 따른 수직방향 자기적 특성을 나타내는 그래프이다.
도 4는 사카린의 첨가농도와 전류밀도에 따른 각형비를 나타내는 그래프이다.
도 5는 사카린을 첨가하지 않고 제조된 CoP 합금 박막의 두께에 따른 보자력과 각형비를 나태는 그래프이다.
도 6은 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막의 두께에 따른 보자력과 각형비를 나타내는 그래프이다.
도 7은 본 실시예에 따라 50nm 두께로 제조된 CoP 합금 박막의 표면을 촬영한 SEM 사진이다.
도 8은 본 실시예에 따라 50nm 두께로 제조된 CoP 합금 박막의 단면을 촬영한 SEM 사진이다.
1 is a schematic view showing a CoP alloy thin film layer prepared according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 shows the plating solution conditions used in this example.
3 is a graph showing the vertical magnetic properties according to the addition concentration of saccharin and the current density.
4 is a graph showing square ratios according to the concentration of saccharin and the current density.
5 is a graph showing coercive force and squareness ratio according to the thickness of a CoP alloy thin film prepared without adding saccharin.
6 is a graph showing the coercive force and the square ratio according to the thickness of the CoP alloy thin film prepared according to the present embodiment.
Figure 7 is a SEM photograph of the surface of the CoP alloy thin film prepared in a 50nm thickness according to this embodiment.
8 is a SEM photograph of a cross section of a CoP alloy thin film manufactured to a thickness of 50 nm according to the present embodiment.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Referring to the accompanying drawings, embodiments of the present invention will be described in detail.

도 1은 본 발명의 실시예에 의해서 제조된 CoP 합금 박막의 구조를 나타내는 개략도이다.1 is a schematic view showing the structure of a CoP alloy thin film prepared according to an embodiment of the present invention.

먼저, Si 기판(100)의 표면을 산화시켜 약 100nm 두께의 SiO2 산화막층(200)을 형성했다.First, the surface of the Si substrate 100 was oxidized to form an SiO 2 oxide film layer 200 having a thickness of about 100 nm.

그리고 산화막층(200)의 위에 버퍼층(300)으로 Ta을 약 5nm 두께로 형성하였다. Ta 버퍼층(300)은 Si 기판(100)과의 접착성의 향상을 위해 형성된 층이다.Then, Ta was formed on the oxide layer 200 as a buffer layer 300 to a thickness of about 5 nm. The Ta buffer layer 300 is a layer formed for improving adhesion with the Si substrate 100.

마지막으로 Ta 버퍼층(300)의 위에는 전해도금의 시드층(400)으로 약 20nm 두께의 Ru 층을 형성하였다. Ru는 hcp 구조를 갖는 물질로서 CoP 합금을 전해 도금할 때 많이 사용되는 재료이다.Finally, the Ru layer having a thickness of about 20 nm was formed on the seed layer 400 of the electroplating layer on the Ta buffer layer 300. Ru is a material having a hcp structure and is widely used when electroplating CoP alloys.

이렇게 준비한 적층체를 도금용액에 침지하고 전해 도금하여 CoP 합금 박막(500)을 제조하였다.The laminate thus prepared was immersed in a plating solution and electroplated to prepare a CoP alloy thin film 500.

도 2는 본 실시예에서 사용된 도금용액 조건을 나타낸다. 도금용액은 Co(NH2SO3)2 0.1M, (NH4)2C6H6O7 0.1M, NH2CH2COOH 0.1M 및 Na2H2PO2?H2O 0.1M 을 혼합하였으며, NaOH를 조절하여 도금용액의 pH를 5.0 내지 8.0의 범위에서 조절하였다. 이러한 도금용액에는 사카린(saccharine, C7H5NO3S)을 첨가제로 첨가하였으며, 사카린의 첨가량에 따른 CoP 합금 박막형성의 효과를 확인하기 위하여, 사카린의 첨가량을 0~100mM 범위에서 조절하였다.Figure 2 shows the plating solution conditions used in this example. The plating solution was mixed with Co (NH 2 SO 3 ) 2 0.1M, (NH 4 ) 2 C 6 H 6 O 7 0.1M, NH 2 CH 2 COOH 0.1M and Na 2 H 2 PO 2 ˜H 2 O 0.1M The pH of the plating solution was adjusted in the range of 5.0 to 8.0 by adjusting NaOH. Saccharine (saccharine, C 7 H 5 NO 3 S) was added to the plating solution, and in order to confirm the effect of CoP alloy thin film formation according to the amount of saccharin, the amount of saccharin was adjusted in the range of 0 to 100 mM.

상기와 같이 준비한 도금용액에 도 1에 도시된 적층체를 캐소드(cathode)로 침지하고 전해도금을 실시하여 CoP 합금 박막(500)을 형성한다. 전해도금의 조건은, 백금 메쉬(55mm×55mm)를 애노드(anode)로 사용하였고, 도금용액의 온도가 60℃를 유지하도록 지속적으로 교반하였으며, 전류밀도를 10~50mA/m2 범위에서 조절하면서 전해도금 하였다.The CoP alloy thin film 500 is formed by immersing the laminate shown in FIG. 1 in a plating solution prepared as described above with a cathode and performing electroplating. The electroplating conditions, platinum mesh (55mm × 55mm) was used as an anode, the temperature of the plating solution was continuously stirred to maintain 60 ℃, while adjusting the current density in the range of 10 ~ 50mA / m 2 Electroplated.

이상의 조건과 방법으로 제조한 CoP 합금 박막의 특성을 평가하였다.The characteristics of the CoP alloy thin films prepared under the above conditions and methods were evaluated.

도 3은 사카린의 첨가농도와 전류밀도에 따른 수직방향 자기적 특성을 나타내는 그래프이다.3 is a graph showing the vertical magnetic properties according to the addition concentration of saccharin and the current density.

도 3에 도시된 것과 같이, 전류밀도가 30mA/m2 부근까지는 전체적으로 사카린 첨가에 의해 보자력이 증가하였지만, 40mA/m2 이상을 넘어가면서 사카린이 10mM인 경우와 100mM인 경우 사카린을 첨가하지 않은 경우보다 수직방향의 보자력이 낮아지는 것을 알 수 있다.As shown in FIG. 3, the coercivity increased by saccharin as a whole until the current density was around 30 mA / m 2 , but when saccharin was 10 mM and 100 mM was not added saccharin over 40 mA / m 2 . It can be seen that the coercive force in the vertical direction is lowered.

반면에 사카린을 20~40mM 첨가하는 경우에 전류밀도의 증가에 따라서 수직방향의 보자력이 계속 증가하여, 모든 전류밀도의 범위에서 사카린을 첨가하지 않은 경우보다 수직방향의 보자력이 높은 것을 확인할 수 있다.On the other hand, when 20 to 40 mM of saccharin is added, the coercive force in the vertical direction continues to increase as the current density increases, and thus the coercive force in the vertical direction is higher than in the case where no saccharin is added in the range of all current densities.

도 4는 사카린의 첨가농도와 전류밀도에 따른 각형비를 나타내는 그래프이다.4 is a graph showing square ratios according to the concentration of saccharin and the current density.

도 4의 각형비는 도 3과 유사한 상관관계를 보이고 있다. 사카린을 10mM 첨가한 경우와 100mM 첨가한 경우에는 전류밀도가 높은 경우에 사카린을 첨가하지 않은 경우보다 낮은 각형비 값을 나타내고 있으며, 사카린을 20~40mM 첨가하는 경우에 전류밀도의 증가에 따라서 수직방향의 보자력이 계속 증가하여 모든 전류밀도의 범위에서 사카린을 첨가하지 않은 경우보다 높은 각형비를 갖는다.4 has a correlation similar to that of FIG. 3. The addition of 10 mM saccharin and 100 mM addition of saccharin resulted in lower square ratio values when the current density was higher than that of saccharin.In the case of addition of 20 to 40 mM saccharin, the vertical direction was increased. The coercive force of 계속 increases continuously, resulting in a higher square ratio than without saccharin in all current densities.

이상의 결과를 통해서 사카린은 20~50mM의 범위에서 첨가하는 경우가 효과가 좋은 것을 알 수 있으며, 실험에서 가장 뛰어난 특성을 보인 조건은 40mM의 사카린을 첨가한 pH 8.0의 도금용액에서 50mA/m2 의 전류밀도로 전해도금을 실시한 경우이다.The above results show that saccharin is effective when added in the range of 20 ~ 50mM. The most excellent condition in the experiment is 50mA / m 2 at pH 8.0 plating solution with 40mM saccharin. This is the case where electroplating is carried out at the current density.

CoP 합금 박막의 최적화된 두께를 찾기 위하여 40mM의 사카린을 첨가한 pH 8.0의 도금용액에서 50mA/m2 의 전류밀도로 전해도금을 실시한 경우의 박막두께에 따른 특성을 측정하였다.In order to find the optimum thickness of the CoP alloy thin film, the characteristics according to the thin film thickness when the electroplating was performed at a current density of 50 mA / m 2 in a plating solution of pH 8.0 containing 40 mM saccharin were measured.

도 5는 사카린을 첨가하지 않고 제조된 CoP 합금 박막의 두께에 따른 보자력과 각형비를 나태는 그래프이고, 도 6은 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막의 두께에 따른 보자력과 각형비를 나타내는 그래프이다. 그래프에서 속이 찬 사각형과 원형으로 표시된 HC(out-of-plane)과 Sq(out-of-plane)는 각각 수직방향의 보자력과 각형비를 나타내는 것이고, 속이 빈 사각형과 원형으로 표시된 HC(in-plane)과 Sq(in-plane)은 각각 수평방향의 보자력과 각형비를 나타내는 것이다.Figure 5 is a graph showing the coercive force and the square ratio according to the thickness of the CoP alloy thin film prepared without adding saccharin, Figure 6 shows the coercive force and the square ratio according to the thickness of the CoP alloy thin film prepared according to the present embodiment It is a graph. Will and Filled squares in the graph represents the H C (out-of-plane ) and Sq (out-of-plane) is the coercive force and the squareness ratio of each of the vertical direction indicated by the circle, H C trick indicated by blank square and circle ( In-plane) and Sq (in-plane) represent the coercive force and the square ratio in the horizontal direction, respectively.

도 5에서 사카린을 첨가하지 않고 제조된 CoP 합금 박막은 수직방향의 보자력이 수평방향의 보자력에 비하여 크기는 하지만, 수직자기 기록매체용 재료로 사용하기 어려운 것을 확인할 수 있다.The CoP alloy thin film manufactured without adding saccharin in FIG. 5 has a larger coercive force in the vertical direction than the coercive force in the horizontal direction, but is difficult to use as a material for the vertical magnetic recording medium.

이에 비하여, 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막은 도 6에 나타난 것과 같이 50nm의 두께에서는 수직방향 보자력이 3090 Oe으로 높아짐과 동시에 수평방향 보자력은 284 Oe로 낮아져서 압도적으로 높은 수직방향의 자기특성을 확보할 수 있다. 또한, 각형비에 있어서도, 수직방향의 각형비가 0.67이고 수평방향의 각형비가 0.143으로 사카린을 첨가하지 않은 경우보다 차이가 커졌다.In contrast, the CoP alloy thin film manufactured according to the present embodiment had a vertical coercivity of 3090 Oe at the thickness of 50 nm and a horizontal coercivity of 284 Oe at a thickness of 50 nm. Can be secured. Also in the square ratio, the difference was larger than that in the case where no vertical saccharin was 0.67 and the horizontal square ratio was 0.143, without saccharin being added.

이상의 결과에서 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막은 70nm 이하의 두께에서 높은 수직자기 이방성을 나타내어 수직자기 기록매체용 재료로 사용할 수 있음을 확인할 수 있다. 그리고 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막은 두께가 얇을수록 높은 수직자기 이방성을 나태지만, 40nm 보다 얇은 두께로 제조하는 것은 공정상 효율이 낮고 재현성 확보가 어려운 단점이 있다.From the above results, it can be seen that the CoP alloy thin film manufactured according to the present embodiment shows high perpendicular magnetic anisotropy at a thickness of 70 nm or less, and thus can be used as a material for vertical magnetic recording media. In addition, the CoP alloy thin film manufactured according to the present embodiment exhibits high perpendicular magnetic anisotropy as the thickness is thinner, but manufacturing a thinner thickness than 40 nm has a disadvantage of low process efficiency and difficulty in securing reproducibility.

도 7은 본 실시예에 따라 50nm 두께로 제조된 CoP 합금 박막의 표면을 촬영한 SEM 사진이다. 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막은 미세한 크기로 그레인이 형성되었으며, 또한 그레인 사이가 뚜렷하게 분리되어 있어 수직자기 기록매체로 사용하기에 적합한 것을 알 수 있다.Figure 7 is a SEM photograph of the surface of the CoP alloy thin film prepared in a 50nm thickness according to this embodiment. The CoP alloy thin film manufactured according to the present embodiment had fine grains, and the grains were clearly separated from each other, so that the CoP alloy thin films were suitable for use as a vertical magnetic recording medium.

도 8은 본 실시예에 따라 50nm 두께로 제조된 CoP 합금 박막의 단면을 촬영한 SEM 사진이다. 본 실시예에 따라 제조된 CoP 합금 박막은 수직방향으로 기둥형 구조가 형성된 것을 확인할 수 있다.
8 is a SEM photograph of a cross section of a CoP alloy thin film manufactured to a thickness of 50 nm according to the present embodiment. CoP alloy thin film prepared according to this embodiment can be seen that the columnar structure is formed in the vertical direction.

이상 본 발명을 바람직한 실시예를 통하여 설명하였는데, 상술한 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과하며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화가 가능함은 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 특정 실시예가 아니라 특허청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to preferred embodiments thereof, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, is intended to cover various modifications and equivalent arrangements included within the spirit and scope of the appended claims. Those skilled in the art will understand. Therefore, the scope of protection of the present invention should be construed not only in the specific embodiments but also in the scope of claims, and all technical ideas within the scope of the same shall be construed as being included in the scope of the present invention.

100: 기판 200: 산화막층
300: 버퍼층 400: 시드층
500: CoP 합금 박막
100: substrate 200: oxide film layer
300: buffer layer 400: seed layer
500: CoP alloy thin film

Claims (12)

수직자기 기록매체의 자기기록층으로 사용되는 CoP 합금 박막을 제조하는 방법으로서,
사카린(saccharine, C7H5NO3S)을 첨가한 도금용액에 시드층이 형성된 기판을 침지하고 전해 도금하여 상기 CoP 합금 박막을 형성하는 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
A method of manufacturing a CoP alloy thin film used as a magnetic recording layer of a vertical magnetic recording medium,
A method of manufacturing a CoP alloy thin film, characterized in that the CoP alloy thin film is formed by immersing and electroplating a substrate having a seed layer in a plating solution to which saccharine (C 7 H 5 NO 3 S) is added.
청구항 1에 있어서,
상기 도금 용액에 첨가된 사카린이 20~50mM 범위인 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method according to claim 1,
Saccharin added to the plating solution is a method for producing a CoP alloy thin film, characterized in that 20 to 50mM range.
청구항 2에 있어서,
상기 도금 용액이 Co(NH2SO3)2 0.1M, (NH4)2C6H6O7 0.1M, NH2CH2COOH 0.1M 및 Na2H2PO2?H2O 0.1M 을 포함하는 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method according to claim 2,
The plating solution was prepared by Co (NH 2 SO 3 ) 2 0.1M, (NH 4 ) 2 C 6 H 6 O 7 0.1M, NH 2 CH 2 COOH 0.1M and Na 2 H 2 PO 2 ˜H 2 O 0.1M. Method for producing a CoP alloy thin film comprising a.
청구항 3에 있어서,
상기 도금용액의 pH가 8.0인 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method according to claim 3,
The method of manufacturing a CoP alloy thin film, characterized in that the pH of the plating solution is 8.0.
청구항 4에 있어서
상기 도금 용액이 pH 조절을 위한 NaOH를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method according to claim 4
The plating solution is a method for producing a CoP alloy thin film, characterized in that it further comprises NaOH for pH control.
청구항 1에 있어서,
상기 전해도금을 실시하는 전류밀도가 50mA/m2 이상인 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method according to claim 1,
The current density for electroplating is 50mA / m 2 or more method for producing a CoP alloy thin film.
청구항 1에 있어서,
상기 기판과 상기 시드층의 사이에 형성된 버퍼층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method according to claim 1,
The method of claim 1, further comprising a buffer layer formed between the substrate and the seed layer.
청구항 7에 있어서,
상기 버퍼층이 Ta 재질인 것을 특징으로 하는 CoP 합금 박막의 제조방법.
The method of claim 7,
The buffer layer is a manufacturing method of CoP alloy thin film, characterized in that the Ta material.
청구항 1의 방법으로 제조한 CoP 합금 박막을 자기기록층으로 사용하는 것을 특징으로 하는 수직자기 기록매체.
A vertical magnetic recording medium comprising a CoP alloy thin film prepared by the method of claim 1 as a magnetic recording layer.
청구항 9에 있어서,
상기 CoP 합금 박막의 두께가 40~70nm인 것을 특징으로 하는 수직자기 기록매체.
The method according to claim 9,
Vertical magnetic recording medium, characterized in that the thickness of the CoP alloy thin film is 40 ~ 70nm.
청구항 9에 있어서,
상기 CoP 합금 박막이 2500 Oe 이상의 수직방향 보자력을 나타내는 것을 특징으로 하는 수직자기 기록매체.
The method according to claim 9,
And said CoP alloy thin film exhibits a vertical coercive force of at least 2500 Oe.
청구항 9에 있어서,
상기 CoP 합금 박막이 0.6 이상의 각형비를 나타내는 것을 특징으로 하는 수직자기 기록매체.
The method according to claim 9,
And said CoP alloy thin film exhibits a square ratio of 0.6 or more.
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