TW390998B - Magnetic recording media and magnetic recording system using the same - Google Patents

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TW390998B
TW390998B TW086106549A TW86106549A TW390998B TW 390998 B TW390998 B TW 390998B TW 086106549 A TW086106549 A TW 086106549A TW 86106549 A TW86106549 A TW 86106549A TW 390998 B TW390998 B TW 390998B
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recording medium
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Yoshibumi Matsuda
Shinji Fukaya
Tetsuya Kanbe
Toshinori Ono
Yotsuo Yahisa
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Hitachi Ltd
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A7 B7 _ 五、發明说明(1 ) 發明背景 本發明係關於一種磁性記錄系統,且更特別而言,係 關於一種磁性記錄系統,其具有2 0億位元或更髙之記錄 密度,和薄膜磁性記錄介質具有低雜訊以完成此種系統。 對於具有大容量之磁性記錄系統之需求與日倶增。在 習知技藝中,使用感應頭,其利用由磁通隨時間改變而引 起之電應變化。此種感應頭執行讀和寫。近年來,複合頭 之使用快速的發展,其使用不同的頭以讀和寫,並引進具 有較高霊敏度之磁阻頭當成讀取頭。磁阻頭使用頭元件之 電阻會隨著介質之漏磁通之改變之現象。現今正在發展的 爲一種頭,其具有由多數叠層在多數非磁性層間之磁性餍 所構成之較高霊敏性,且其使用非常大的磁阻改變(大的 磁阻效應或旋轉閥效應)。大的磁阻效應爲由相關於安插 在非磁性層間之多數磁性層之磁化方向之改變而引起之電 阻之.改變。且此相關之方向改變由記錄介質之漏磁通所引 起。 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 現在實際使用之磁性記錄介質之磁性層由合金製成, 其主要成份爲Co,例如CoCrPt,CoCrTa和 CoN i Cr。此種Co合金具有六角密封構造(h cp 構造),其具有一C軸當成磁性簡易軸。因此,較佳的是 ,平面磁性記錄介質具有結晶定向,其C軸位在沿著平面 方向之方向。但是,此種方向是不穩定的,因此,如果 C 〇合金直接位在一基底上時,則無法形成。具有本體中 央立方構造(be c構造)之Cr之(1 0 0 )平面具有 本紙張尺度適用中國困家標準(CNS)A4規格( 210X297公羞) 4 · A7 B7 _ 五、發明説明(2 ) 和Co合金之(1 1 . 0 )平面良好的晶格匹配。藉由使 用此種良好的晶格匹配,具有(1 〇 0 )平面之Cr之下 層首先在一基底上製造,而後C 〇合金層磊晶成長在C r 下層上,藉以形成具有定向在平面方向之C軸之( 1 1 . 0)平面。爲了進一步改善在介於Co合金磁性層 和C r下層間之介面上之晶格匹配,對C r加入第二元索 以增加間隙距離。因此,C 〇合金之結晶定向可進一步增 加,且可增加嫌頑磁力。道些技術之範例爲添加V、Ti 等,如 JP-A-62-257618 和 JP-A — 63 -197018所揭示者。 經濟部中央橾準局貝工消费合作杜印装 (請先Μ讀背面之注$項再填寫本頁) 醫用於高密度磁性記錄之圖素包括記錄介質之低雜訊 以及高矯頑磁力。介質雜訊主要由形成在介於記錄位元間 之磁化轉移面域中之不規則鋸齒圚樣所引起的。必需使道 些轉移面域平順以降低介質雜訊。已知細磁晶粒和均匀晶 粒尺寸可有效的降低介質雜訊。結果,可有效的形成下層 之細且均勻晶粒。藉由添加第二元素至C r下層,上述已 知之技術可增加下册之晶格常數,但不會形成下層之細且 均勻晶粒。因此,雎然上述之技術可有效的用以增加燔頑 磁力,但它們無法有效的降低介質雜訊。 磁碟介質之重要需求爲對防霣之改善。由磁碟介質之 可靠度之觀點而言,防霣改善是非常重要之課题,特別是 針對安裝在例如筆記型個人電腦之手提資訊裝置之磁碟臛 動器。除了使用具有Ni P電鍍表面之A1合金基底(以 下稱爲A 1合金基底),使用具有强化表面之玻璃基底或 本紙張尺度適用中國困家樣率(匚阳>六4规格(210><297公秦)5 - A7 B7__ 五、發明说明(3 ) 結晶玻璃基底亦可改善磁碟介質之防震。和習知之A 1合 金基底比較,玻璃基底具有更平滑之表面,由於它可有效 的降低介於磁頭和介質間之飛行空間,其非常通於高密度 記錄。但是,玻璃基底具有一些問题如相關於基底之不充 足黏合和雜質離子之散佈在基底上,或在基底表面之吸收 氣《滲入C r合金下層。由於道些問題,如果玻璃基底受 加熱時,膜黏合特性會特別的受到破壞,如J . Vac .Sc i . Techno 1. A4(3),1986,第 5 3 2 至 5 3 5 頁所述。 道些問題之對策包括製造例如金屬膜,合金膜,和氧 化膜之薄膜在玻璃基底和C r合金下層間(J P — A — 62-293512,JP-A_2-29923,JP - 5 - 1 3 5 3 4 3 )。 經濟部中央樣準局貞工消费合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再嗔寫本頁) 和A 1合金基底比較,平面磁性記錄介質之玻璃基底 在萵線性記錄密度tt域具有較差的電磁轉換特性。其理由 如下.。直接在玻璃基底上製造或經由如上述習知技藝之金 屬之一或其合金而在玻璃基底上製造之C r合金下層和製 造在A 1合金基底上者比較,並未顯示較强之(1 0 〇 ) 定向。因此,非Co合金磁性層之(11·0)平面之結 晶面(其爲磁性簡易軸)在其變小時,會平行於基底表面 和C軸之平面定向而成長。因此,嫌頑磁力降低且在高線 性記錄密度上之讀出输出降低。再者,如果使用玻璉基底 時,在磁性層中之晶粒變成比使用A1合金基底巨大,且 晶粒尺寸敝佈變大約2 0至3 0%。此爲使用玻璃基底會 增加介質雜訊和降低介質之電磁轉換特性之主要原因。 本紙張尺度適用中國B家標準(CNS) A4規格( 210X297公卷)6 - A7 _B7_ 五、發明説明(4 ) J P_ A — 4一1 5 3 9 1 0揭示磁性層之晶粒尺寸可受 抑制以防止變成巨大,且如果由Y和Ti ,Zr,Hf, V,Nb,Ta,Cr,Mo,W之一製成之非晶膜插入 玻璃基底和下層間時,亦可改替磁性特性。 但是,以此方法,雎然磁性層之晶粒尺寸可降低至某 種程度,磁性簡易軸之平面分量降低,且如此無法使磁性 頭充份的完成毎平方时2 0億位元之高記錄密度ό再者, 降低晶粒分佈之效果相當少,且無法獏得良好的電磁轉換 特性。 雎然由於磁阻頭具有非常高之讀取霊敏度以致於非常 逋於高密度記錄,但是相關於雜訊之霊敏度亦會變高。因 此,更需要具有低雜訊之平面磁性記錄介質。 即使在高記錄密度時,爲了降低介質雜訊和獲得良好 的電磁轉換特性,必需使晶粒尺寸細小並降低晶粒分佈, 而不會降低Co合金磁性層之hep(11.0)定向。 經濟部中央樣率局貞工消费合作杜印装 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 再者,即使磁碟驅動器之樣本乃製造成用以和低雜訊 平面磁性介質和高靈敏性磁阻頭之結合一起使用時,無法 始終獲得電磁轉換特性。此可歸因於磁頭和平面磁性記錄 介質之獨立發展,和歸因於未充分的考慮用於磁碟«動器 之高記錄密度之磁碟之結合方式。 發明概要 本發明之目的乃在解決上述之間題,並提供具有高可 靠度和毎平方英吋2 0億位元或更高之記錄密度之磁性記 本紙張尺度遄用中國蠲家樣率(CNS ) A4规格(210XW7公廣·)7 - A 7 B7 五、發明説明(5 ) 錄系統,和具有低雜訊以逋於高密度記錄之平面磁性記錄 介質。 依照本發明之一觀點,一種磁性記錄系統,包含:一 平面磁性記錄介質具有一磁性層形成在一單一下屠上或在 —基底上之多數下層上;一驅動單元用以矚動該平面磁性 記錄介質在一寫方向;一磁頭具有讀取單元和一寫單元; 移動單元用以移動該磁頭相關於該平面磁性記錄介質:和 讀/寫訊號處理單元用以由該磁頭讀取一输出訊號和將一 输入訊號寫至該磁頭,其中該磁頭之讀取單元包括磁阻頭 ,且單一下層或多數下層之一由含鈷非晶材料或細晶材料 製成,或由合金材料製成,該合金材料具有至少一元素選 自包括C r,Mo,V和Ta之第三群當成主要成份和含 有至少一元素選自包括B,C,P和Bi之群。 本發明之另一目的乃在消除當膜在玻璃基底加熱後製 造而易於發生之黏合缺點。如果可消除黏合缺點,則可放 宽製造膜之條件以降低記錄介質之雜訊,且剛好在膜製造 之前可加熱基底。因此,可移除吸收在基底表面之雜質氣 體且可改善磁性膜特性之再生率。 經濟部中央樣準局貝工消费合作杜印裝 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 如前所述,和習知Ni P鍍A1合金基底比較,由於 C軸之平面分量(其爲C 〇合金磁性層之磁性簡易軸)較 小且結晶晶粒尺寸較大,玻璃基底會降低電特性°磁性層 之結晶晶粒驀晶成長在下層之晶粒尺寸和表面型態所影響 。根據道些知識,發明人藉由改變下層之材料,屠構造, 膜厚度,膜製造條件等而製造各種平面磁性記錄介質,並 本紙張尺度適用中國B家梯準(CNS) A4规格(2丨〇><297公奢)8 - 經濟部中央樣準局貝工消费合作杜_*. A7 __B7_ 五、發明説明(6 ) 結合具有感應頭當成寫單元和磁阻頭當成讀單元之複合磁 頭以評估讀/寫特性。所發現的是藉由使用下層之多層構 造》和藉由插入由含鈷非晶材料或細晶材料製成之新的下 層(以下稱爲第一下層)在基底和由C r合金等製成之 b c c_造下層(其可改替晶各與磁性層之匹配)間,即 可改善《特性。其細節詳細說明如下。 非晶意即一清潔的尖峰無法由X射線練射置測所觀察 到,或清潔的折射點或環無法由《子束折射量測所觀察到 ,而可由暈光折射環而觀察到。細晶意即晶粒尺寸小於磁 性層,且最好具有8 nm或更小之平均晶粒尺寸。 如果含鈷合金含有任何與C 〇形成含鈷非晶或細晶材 料之元素時,多層下層之含鈷非晶或細晶材料並無特別的 限制。如果由含鈷非晶或細晶材料製成之第一下層製造在 一玻璃基底上時,由具有b c c構造之C r合金所構成且 形成在第一下層上之下層(以下稱爲第二下層)之晶粒製 成較細且同時b c c構造之(1 0 0 )平面易於平於於膜 表面而成長。因此,鈷合金磁性膜之晶粒成長且其磁性簡 易軸平行於膜平面方向,而晶粒變小。因此,可增加嫌頑 磁力且可降低雜訊。如果使用未含鈷之非晶或細晶材料時 ,磁性層之晶粒尺寸在苯些例中欒成較小。但是,如寅施 例7所示,如果使用合鈷非晶或細晶材料時,晶粒更細且 晶粒尺寸散佈變成較小。此可歸因於含鈷非晶或細晶材料 形成均勻且細突起在膜表面上,而第二層之晶粒使用此均 匀且細突起當成晶種而成長。 本纸張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4規格(2丨0X297公奢)9 - ---------rr^.------1T----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本霣) A7 B7 五、發明説明(7 ) 較佳的是,第一層之構造爲非晶構造。此種非晶構造 可達成具有比細晶構造更低雜訊之介質,此乃由於第二下 屠和磁性層之晶粒較細。但是,即使第一下層之構造爲細 晶構造,其具有8 nm或更小之平均晶粒尺寸,亦可獏得 良好的電特性。雖然細晶構造產生了稍高之雜訊,由於磁 性層具有强(1 1 . 0 )定向,在髙記錄密度上之讀取输 出變成較大。因此,此種構造逋合使用於具有相當高雜訊 之頭中。 第一下層之特殊材料最好爲Co和至少一添加元素遘 自含 Ti ,Y,Zr,Nb,Mo,Hf,Ta,W, 經濟部中央樣準扃貝工消费合作社印裝 (請先Μ讀背面之注意Ϋ項再填寫本頁) S i和B (以下稱爲第一群)之群之合金*或選自第一群 之添加元素之氣化物和C 〇之化合物。添加元素之含量最 好在5%或更高和7 0%或更低之範園內。如果添加元索 之澳度小於5 %,磁性層之晶粒變成大於第二下層直接在 玻璃.基底上製造之情形,而如果大於7 0 %C軸由磁性膜 之表面上升之分董變大,且垂直各向異性變强。因此,在 上述範園外的含量並不合逋。特別好的是使用在群中之 Z r,Ta,或W當成第一添加元索,因爲磁生簡易軸之 平面定向分置變强。 第一下層之磁化會影響讀/寫特性。因此,第一下層 最好由非磁性材料製成。但是,由發明人之硏究得知如果 殘餘通密度和第一下層之膜厚度之乘稹爲殘餘磁通密度和 磁性層之膜厚度之乘稹之2 0 %或更小時,沒有任何實際 之問题。如果殘餘磁通和第一下層之膜厚度之乘稹趄過殘 本纸張尺度適用中國國家揉準(CNS ) A4规格(2丨0X297公釐)10二 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 A7 B7 _ 五、發明説明(8 ) 餘磁通和磁性厝之膜厚度之乘稹之2 0 %時,藉由使用磁 阻頭而得之输出訊號之基線會振盪,且會增加低頻雜訊。 因此,上述範園之外是不逋當的。爲了避免道些情形,有 效的是使第一下層較薄,增加添加元素之澳度,或增加第 二添加元索。由於Cr,V,Mn (以下稱爲第二群)可 顯著的降低磁化其可有效的當成第二添加元索。 第二下層最好爲C r或C r之合金,且至少一元素選 自Ti ,Mo和V。第二下層可由具有bcc構造之兩層 所構成。如果第二下層由具有至少一元素選自含Cr,. Mo,V和Ta (以下稱爲第三群)當成主要成份和至少 一元索選自含B . C · P和B i (以下稱爲第四群)之合 金所製成,下層之晶粒變成較細且晶粒尺寸變成較均勻。 S此,在下層上製造之磁性層之晶粒變成較細且較均勻, 因此,介質雜訊可進一步降低。 讕1爲在使用Cr 一 1 5%Ti下層或加入5%B之 下層,亦即,Cr 一 1 4 . 3%、Ti—5%B之介質之 B r X t上之S/N和標準化介質雜訊之相依性。道些介 質藉由改變膜構造和處理狀況以獲得幾乎相同的矯頑磁力 而製造。附在毎個元索之頂部之數字或符號表示由原子百 分比(% )所表示之毎個元素之溫度。標準化介質雜訊界 定爲由隔離讀取訊號和軌寘度之输出所檁準化之介質雜訊 。在下述之說明中,介質雜訊使用標準化介質雜訊所抽空 。標準化雜訊降低約1 5%,且在使用任何B r X t之値 時,和使用CrTi卞屠之介質比較,使用CrTiB下 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS > A4规格(210X297公釐)11 _ (請先»讀背由之注項再填寫本頁) 訂' 五、發明説明(9 ) 層之介質之S/N比可加强。和C r T i下層相似的, CrTi B下層具有bcc構造和(1 0 0)定向,Co 合金磁性層之h c p ( 1 1 . 0 )定向不會受到損壞。 圖2爲介於B加至Cr — l 5%Ti _B下層之澳度 和標準化介質雜訊間之關係。介質雜趴由B之添加而降低 。但是,如果B.澳度超過2 0%時,則喪失雜訊降低效果 。此可歸因於下層之結晶構造之破壞且因使磁性層之結晶 結構受到破壞。如果B澳度小於1 %,則晶粒之精細和均 勻性不足,且因此雜訊降低效果較差。 當加入選自除B外之第四群之元素時,亦可確認雜訊 降低效果。和B之添加相似的,P之添加會顧著的降低雜 訊。另一方面,C之添加會期著的增加矯頑磁力和矯頑磁 力平方S_ ,且Bi之添加允許製造具有良好抗腐蝕之介 質。所添加之元索之澳度最好爲1%或更高或2 0%或更 低,.旦在2至8%之範圍內,可獲得具有低雜訊之介質。 經濟部中夾樣率局員工消费合作社印製 (請先《讀背面之注$項再填寫本頁) 爲了改替在介於下屠和C 〇合金磁生層間之介面上之 晶格匹配和爲了改替磁性特性,可添加如V,Mo和T i 之元索。已確認的是,如果選自第四群之元素加至C r V 合金或C rMo合金下屠時,晶粒製成較細且均勻如同其 添加至C i Ti合金,且會發生雜訊降低之效應。和具有 含有由第四群所選出之添加元索之C i T i或C rMo合 金之介質比較下,具有含有選自第四群元索之添加元素之 C r V下層之介質具有特別良好的覆寫特性。如果第四群 加至C rMo下層中,即使在相當低溫下,亦可達成强的 本紙張尺度適用中國國家榣準(CNS ) A4规格(210X297公釐)12 * 經濟部中央橾準局負工消费合作社印裝 A7 B7_ 五、發明说明(1Q) b c c ( 1 0 0 )定向和良好的結晶結構。因此,碳保護 膜可在低溫下製造,且具有改善之膜品質,因此可達成具 有良好C S S效能之介質。此合成比較可說明如下。特別 的,具有添加T i用以改替晶格匹配之B添加C r T i合 金之下層之介質具有C 〇合金之磁性簡易軸,强烈的定向 在平面方向上,且晶粒製成細且均勻至一相當大的程度。 因此,可達成具有良好讀和寫特性且可滿足高解析度和低 雜訊之介質。 磁性層可使用具有Co之合金當成主要成份,如 CoCrPt »CoCrPtTa»CoCrPeTi * CoCrTa,和CoNiCr。爲了獲得高的矯頑磁力 ,最好使用含P t之C 〇合金。亦可使用含稀土元素之磁 性合金,如SmC 〇和F e SmN。値得注意的是,
Sm C 〇合金膜可由非常細之晶粒製成。但是,由於介於 晶粒.間之磁性交互作用相當强,毎個晶粒並非獨立的,且 磁性的離散。如果此膜製造在具有b c c構造之下屠上時 ,製造在毎個下靨晶粒上之SmC 〇合金晶粒之集合需考 慮作用當成一磁性單元。依照本發明,由含鈷非晶或細晶 材料製成之第一下層形成第二下層之細晶粒。因此, SmC 〇合金之磁生單元亦製成較細,以降低介質之雜訊 。磁生餍亦可構造成單一屠或安插有中介層之多數層。在 此例中,如申請專利範園所述之磁性餍之厚度t窟即磁性 層之整《厚度。 關於磁性層之磁性特性方面,最好設定矯頑磁力爲 本紙張尺度適用中困國家標率(CNS M4規格(210X297公釐)13 - (請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) -裝· - 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印装 A7 _B7_'___ 五、發明说明(11 ) 1 . 8千粤斯特(kito oersteds)或更高,其乃藉由應 用磁場在寫方向而量測,且殘餘磁通密度B r和膜厚度1 之乘積爲2 0高斯·微米或更大至1 4 0高斯•微米或更 小,此乃因爲在在毎平方吋2 0僚位元之記錄密度範圔可 獲得良好的讀和寫特性。最好不要使矯頑磁力小於1·8 k 〇 e,因爲在高記錄密度(2 0 0 KFC I或更高)上 之输出會降低。如果BrXt之乘稹大於1 4 0高斯•微 米,則解晰度下降,而如果BrXt之乘稹小於2 0高斯 •微米,則讀取输出變小。因此输出範圍較差。 用於磁性餍之保謨層乃藉由沈積5至3 0 nm厚之碳 而形成,和形成厚度由1至2 0 nm由例如吸收性全氧烴 基聚醚製成之濶滑屠。以此方式,可得具有高可靠度且可 進行高密度記錄之磁性記錄介質。較好的是使用一添加以 氫之碳膜,由例如碳化矽,碳化鎢,(W_Mo〉一C和 (E.r — N b ) — N之化合物製成之膜,或由上述化合物 和碳之混合物製成之膜當成保護層,因爲如此可改善滑動 阻力和磨損阻力。由於介於頭和介質間之接觸面稹需要降 低,最好使用細膜等經由電漿蝕刻以形成突起在沈稹保護 層之表面上,或使用化合物之粑或混合材料以形成不同相 之突起在保謨層表面,或藉由熱處理而形成細突起在保護 層表面上,如此可防止在C S S操作時,頭和介質表面之 黏合。 已發現如果使用本發明之含鈷非晶或細晶材料製成之 第一下層時,即使第一下層在玻璃基底加熱後製造,黏著 本紙張尺度適用中國困家樣準(CNS ) A4規格(210X297公釐)14 - ---------------1Τ----- (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 經濟部中央揉準局貝工消费合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(12 ) 特性亦是良好的,如同基底未加熱之例。此種良好的黏著 特性乃導因於介於第一下層之主要成份之鈷和玻璃基底之 矽或氧間之强鍵結。如果使用選自第一群之添加元素之氧 化物和鈷之化合物,可進一步改善相關於玻瑰基底之黏著 物性,且此種化合物特別適用於磁頭滑動器之飛行量(介 於磁頭和介質問之空間)較小且其間之接觸易於發生之例 中。如上所述,依照本發明,無需用於改善黏著特性之特 殊層。但是,一下層可由低熔點金屬,如A1和Ag,此 種金屬之合金,或金屬化合物製成以製造在基底和第一下 層之間,以形成在介質表面上之突起和改S S特性。 如果第二下層由具有至少一元素選自含Cr,Mo, V和T a之第三群當成主要成份和令有至少一元素選自含 B,C,P和B i之第四群之合金所製成時,第一下層可 由具有含鈷非晶或細晶材料之合金製成之層或丁 a之定向 控制膺,以使第二下屠具有(1 0 0 )定向。 如果例如Ti ,Er和Cr之金屬或其氧化物在定向 控制層和玻璃基底間製造時,可改善相關於玻璃之黏著特 性,且可抑制在基底上之吸收氣體之擴散和在玻璃上之雜 質離子之擴散,因此可能良好的磁性特性。 和玻璃基底相似的,可確認的是使用上述之下層可使 磁性層之晶粒變細且均勻,即使使用N i —P鍍A 1合金 基底。 較佳的是,設定介於兩遮蔽層間之空間(遮释空間) 爲0.35#m或更小,該遮蔽層夾住本發明之平面磁性 本紙張尺度適用中國國家猱牟(CNS ) A4规格(210X297公釐)15 - ---------------訂------/L·. (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印製 A7 £7_ 五、發明说明(13 ) 記錄系統之磁阻頭之磁阻感應單元。設定此種空間之理由 爲如果遮蔽空間爲0 . 3 5//Π1或更大時,解晰度會下降 且訊號抖動變大。 磁阻頭由具有多數導電磁性層和位在磁性層之間之導 電非磁性層之磁阻感應器所構成。道些感應器在毎個磁性 層之磁化方向由外部磁場相關的改變時,會產生大的磁阻 改變,其稱爲大的磁阻效應或旋轉値效應。在此例中,可 進一步加强讀取输出訊號,且可完成一磁性記錄系統,其 具有每平方英吋3 0億位元之高記錄密度且具有高的可寒 度。 較佳實施例之詳細說明 <實施例1 > 以下參考圔3A至5說明本發明之實施例1。圔3A 爲依照實施例1之磁性記錄系統之示意平面圓,和圖3 B 爲磁性記錄系統之示意横截面圈。此系統具有之梅造包含 磁頭1,靨動器2,用於磁頭之讀/寫訊號處理單元3, 磁性記錄介質4,和用以轉動磁性記錄介質之驅動器5。 磁頭之梅造如圓4所示。此種磁頭爲一複合磁頭,其 在基底6上分別形成有感應頭用於資料寫入和磁阻頭用於 資料讀取。資料寫入頭由一上寫入磁極8,一下寫入磁極 ,和夾住一線圈7之上遮蔽層9所構成,介於寫入極間之 間陳層之厚度股爲0.3厚之Cu製成。讀取頭由磁 阻感應器1 0和由感應器1 〇之相反側延伸之電極圆樣 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4规格(210X297公釐)16 - ~ -------->(Ί^-- (请先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 訂 A7 B7 五、發明説明(14 ) (請先聞讀背面之注$項再填寫本買) 11所構成。磁阻感應器夾在下讀取磁極和上遮蔽層和下 遮蔽層1 2間,且兩遮蔽層皆具有1 pm之厚度。串於兩 遮蔽層間之距離爲0 . 2 5//m。在圚4中,省略介於寫 入磁極間之閜隙層和介於遮蔽餍和磁阻層間之間嫌層。 騙5爲磁阻感應器之棋截面構造。磁感應器之訊號感 應面域1 3爲横向偏壓層1 5 ,分離層1 6,和磁阻鐵磁 屠1 7循序的形成在由A 1氧化物製成之間隙層1 4上* 層而成。磁阻鐵磁層由2 0 nm之N i Fe合金製成。横 向偏壓層由2 5 nm之N i F e製成。亦可使用其它的薄 磁合金如N i F e Rh,其具有相當高的電阻和良好的软 磁特性。由流經磁阻鐵磁層之感應電流所產生之磁場在正 交於感應電流之膜平面方向(横向方向)磁化横向偏壓層 ,因此,偏壓磁場可應用至在横向上之磁阻鐵磁層。因此 ,所形成之磁感應器可產生線性於介質之漏磁通之讀取输 出'用以防止在磁阻鐵磁層中之感應《流流入横向偏壓麿 之分離層乃由T a製成,其具有相當髙的電阻且膜厚度設 定爲5 n m。 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 訊號感應面域之相對端具有推拔面域1 8。推拔區域 由用以使磁阻鐵磁層具有單一磁領域之永久磁層19和形 成在永久磁層上用以拾取一讀取訊號之一對電極11所構 成。所需的是*永久磁層需要具有大的矯頑磁力,且不能 輕易的改變其磁化方向。可使用例如C 〇 C r和 CoCrPt之合金。 圖6爲實施例1之平面磁性記錄介質之層構造°基底 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)17 · A7 _B7__· 五、發明说明(15 > 2 0由化學强化蘇打鈣玻璃以鎗洗清溶液清洗和旋轉乾燥 而製成。在基底2 0上,以DC濺鍍製造5 0 nm之第一 下層2 1,Cr 一 1 5%Ti合金製成之3 Onm第二下 層 2 2,Co_2 0%Cr_l 2%Pt 之 2 Onm 之磁 性層2 3,和1 0 nm之碳保護膜2 4。第一下層之製造 無#對基底加熱,而後基底以一燈加熱器加熱至2 5 0 °C ,以在第一下層上製造層。在製造碳保護膜後,塗覆以由 碳氟化物楫释之全氟烴基聚醚而形成一潤滑層2 5。使用 C r 一 1 5%T i當成第一下層之介質在如上述相同之條 件下製造且使用當成比較例。 實施例1之介質具有2 6 2 Ο 〇 e之矯頑磁力,其比 比較例之介質高約4 0 0 〇 e,且乘稹BrXt,亦即, 殘餘磁通密度X磁性層厚度,爲8 5高斯•微米。此介質 和磁性記錄系統組裝且在210 KBPI之線性記錄密 度和_9 . 6KTPI之軌跡密度下評估讀/寫特性。結果 可得1 . 8之S/N比,其高於比較例之介質約15%。 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 僅由C 〇 C r Z r製成之單一第一下層乃由如上所述 相同的沈稹方法製成5 O nm厚在一玻璃基底上,而後執 行X射線繞射置射。未觀察到有任何的繞射尖峰。 C o C r Z r合金膜之構造以一透射電子顯微銳(TEM )觀察。可觀察到如圓7所示之TEM影像和有限視角折 射圖樣。在圖7之右上角之白黏和環爲有限視場繞射圖樣 。此種有限視場綸射圖樣由約0.5微米直徑之面域而得 。指示晶格構造之呈現之晶格影像並未在TEM影像中觀 本纸張尺度適用中困國家橾率(CNS ) A4规格(210X297公釐)18 - 五、發明说明(16) 察到。此種有限視場繍射圚樣顯示特別對一非晶構造之光 圈繞射環。由道些事實可知,第一下層之C 〇 C r Z r合 金具有非晶構造。在第一下層之表面上,點反射在一細撖 突起上之變化深度可在TEM影像中觀察到。此突起以數 n m之節距而相當的均勻。 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印装 (請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 對由層至碳保護Λ而製造之實施例1之介質和對比較 例之介質執行X射線繞射置測,且可得圔8所示之繞射圖 樣。在比較例之介質之繞射圚樣中,由於第一和第二下層 具有相同的組成,因此無法辨別介於第一和第二繞射尖峰 。亦無法辨別介於下層之本體中央立方構造(b c c構造 )之(1 1 0 >尖峰和六邊密封構造(hep構造)之( 0 0 . 2)尖峰,因爲它們互相重叠。但是無論如何,第 二下層並未具有如實施例1之介質之强(1 0 0 )定向, 而具有不同定向之多數晶粒之混合相位。因此,磁性層之 C o.C r P t合金結晶採用各種不同的結晶定向,且在 C oC r P t磁性層中可觀察到多數之繞射尖峰。相反的 ,在實施例1之介質之例中,第一下層之C 〇 C r Z r合 金並未覲示如上述之艉射尖峰,如圚8所示之繍射尖峰爲 第二下層之bee (2 0 0)尖峰和(:〇0:『?1磁性層 之h cp (1 1 . 0)尖峰。由道些亊實可了解的是,在 非晶構造之C 〇 C r Z r合金層上製造之第二下層之 C rT i合金具有(1 00 )定向,且經由磊晶成長而在 第二下層上製造之CoCrPt磁性層具有(1 1 . 〇) 定向。因此,爲C 〇 C r P t合金之磁性簡易軸之C軸之 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規格(210X297公釐)19 · 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 A7 B7 五、發明说明(17 ) 平面分量會增加,且可得良好的磁性特性。由TEM可觀 察到磁性餍之晶格影像。結果顯示實施例1之 CoCrPt合金之平均顆粒尺寸約16.lnm,其較 之比較例小3 nm。置測單曆C 〇 C r Z r合金膜之磁化 且不會獲得清楚的磁滞曲線。因此*可假設該合金膜爲非 磁性。 <資施例2 > 和實施例1相似的,使用具有C oMn Ta之第一下 層之平面磁性記錄介質和磁性記錄系統結合。 此介質之膜構造和實施例1相似。在强化玻璃基底加 .熱至1 5 0 °C後,在1 0 m T 〇 r r之氫添加以5 %之氮 之混合氣髏下,製造3 0 nm厚之Co_3 6%Mn_ 1 0%T a之第一下層。在基底再度加热至2 5 0 °C後, 循序的製造3 Onm之CrV合金之第二下層,3 0 nm 之CoCrNi P t合金磁性層,和1 Onm之碳保護膜 。在第二下層上之每一層在5mTo r r之純氫氣壓下製 造。所得介質之嫌頑磁力爲2 5 6 0 〇 e。爲了硏究Co —3 6%Mn — 1 0%Ta之單一第一下層之磁化和膜構 造,在和上述相同的狀況下,在强化玻璃基底上製造3 0 n m之單一層。置測此單一層之磁化。飽和磁通約8 0 G 。以TEM影像評估晶粒尺寸。C oMn Ta合金單一層 之平均晶粒尺寸約3 n m或更小。對具有層達到碳保護層 之介質執行X射線綸射量測。和實施例1相似的,第二下 本紙張尺度適用中國國家樣率(CNS > A4洗格(210X297公釐_) 2〇 - (請先聞讀背面之注f項再凑寫本X) 裝· 訂 汰---------------- 經濟部中央橾準局貝工消费合作杜印製 A7 B7 五、發明説明(18) 層之C rV合金具有(1 0 0 )定向,且由於磊晶成長, CoCrNiPt合金具有(11 . 0)定向。而後執行 磁性層之CoCrN i P t合金之TEM觀察。平均晶粒 尺寸約1 911111。在實施例2中,以DC濺鍍製造膜。亦 可使用具有和上述相同優點之其它方法,如離子束濺射和 E C R濺射。 在澗滑材料塗覆後,在21OKBPI之線性記錄密 度和9 . 6 KTPI之軌密度之條件下,量測讀/寫特性 。此系統顯示1.8高的S/N比。執行接觸啓始/停止 (C S S )測試,且在C S S測試執行三萬次後,磨擦係 數爲0 . 3或更低。在頭捜尋測試由介質之內至外邊綠執 行五萬次後,位元錯誤之數目爲10位元/表面或更小, 且在錯誤發生之前可達成在三十萬小時之平均時間。 <資施例3 > 爲了硏究膜黏著特性,下述之單一第一下層在玻璃基 底上製造,並執行剝落測試。 單一第一下層由實施例1和2之C 〇 C r Z r合金和 CoMnTa 合金,Co — 3 0%Cr 合金,和 Co — 2 0%Cr-l 0%Si 〇2 合金所製成。CoCrZr 合金和C oMn Ta合金之單一屠以上述相同之條件製造 在玻璃基底上。CoCr合金和CoCrS i 〇2合金之 單一層在和實施例2相同的條件下製造在玻璃基底上。藉 由以刮刀刮膜表面以形成3mmX 3mm之2 5小塊,黏 本紙張尺度適用中國«家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐-)21 - ---------------tx------ (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) A7 B7 五、發明説明(19) 著帶在膜表面上,和在4 0至4 8小時後剝落賅帶:以執 行剝落測試。由剝離1Ϊ域比例而評估膜黏著特性。由含鈷 合金製成之第一下層具有良好的黏著特性。由(:〇和氣化 物之化合物製成之第一下册和實施例2之第一下靥比實施 例1之第一下層好。 <實施例4 > 和資施例1相似的*使用具有C 〇 C rW合金之第一 下層之平面磁性記錄介質和磁性記錄系統結合。 和實施例1相似的,Co — 2 5%Cr — 1 2%W合 金沈積在一强化玻璃基底上。在此例中,基底並未受到加 熱,且當合金膜製造時,氬氣壓在5至3 OtnTo r r之 範園內改變。在下層形成後,基底加热至2 2 0 °C以循序 的製造5 0nm之CrMoTi»,2 5nm厚之 Co.CrPtTa磁性層,和1 Onm之碳保護層。 經濟部中夬橾準局員工消费合作社印裝 (請先閱讀背面之注$項再填寫本買) 和實施例1和2相似的,在5M2 5mTo r r之範 園之氬氣範園下,只有C 〇 C rW合金之第一下層製造在 —玻璃基底上,並執行X射線練射量測。在膜沈稹時,在 5至1 Om To r r範圍中之相當低之氬氣壓下,在 CoCrW單一層中可觀察到强的hep (00 . 2)尖 峰,並發現此層具有定向在(0 0 . 1 )平面中之h cp 梅造。當氬氣壓增加時,(0 0 . 2 )尖峰之强度顯著的 降低,且在1 5mT o r r或更髙之氣壓下,無法觀察到 清楚的緯射尖峰。具有達到碳保護膜之層之介質受到X射 本紙張尺度逍用中國國家棵率(CNS M4規格(210X297公釐-)22 - 經濟部中央樣準局負工消费合作社印31 A7 B7 五、發明说明(2G ) 線繞射纛測。由所量測之繞射圓樣,可計算c r Mo合金 之第二下層之(2 0 0 )尖峰對(1 0 0 )尖峰之强度比 例和磁性餍之(1 1 · 〇)尖峰對(〇〇 . 2)尖峰之强 度比例,並檢査在膜沈稹時,相關於氬氣壓之關係。此種 結果顯示在圚1 〇中。參考圓1 0,ICo 1 1 . 0意即 CoCrPtTaif之<11 . 0)嫌射尖峰强度。對於 其它的尖峰强度亦採用如似的標示。在第一下層沈稹時, 在1 0mT〇 r r或更低之氬氣壓下,CrMo合金之第 二下層顯示bcc (110)定向且CoCrPtTa合 金之磁性層顯示hep (1 0 · 1 )定向。在1 5 mTo r r或更髙之氬氣壓下,第二下層之< 1 1 0 )尖 峰强度顯著的降低,而(2 0 0 )尖峰隳著的增加。相似 的,C 〇 C r P t Ta合金磁性層之尖峰强度比例顯著的 改變且(1 1 . 0 )尖峰顯著的增加。圚1 1爲在 C 〇. C rW合金層之沈稹時,介於介質之嫌頑磁力和氣壓 間之關係。矯頑磁力在結晶定向顯著改變之邊界上在接近 10至1 5mTo r r之氬氣壓下顯著的上升。由上述之 觀察可知,如果C 〇 C rW合金之第一下層在1 5 mTo r r或更高之氬氣壓下製造時,此下層變成非晶或 細晶,因此,CrMo下層採取(100>定向且 CoCrPtTa磁性層採取(1 1 . 0>定向,和矯頑 磁力增加。 即使第二下屠由例如C r T i和C r V之其它C r合 金製成,或即使磁性層由例如C o C r P t和 本紙張尺度適用中國國家橾率(CNS } A4规格(210X297公嫠-)23 · (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) -裝· 訂 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 A7 __B7 __五、發明说明(21) C 〇 C r Ta之其它C 0合金製成時,亦可發現相似的趙 勢0 在塗覆潤滑材料後,在2 1 OKBPI之線性記錄密 度和9.6KTPI之軌密度之條件下,量測臏/寫特性 。在C 〇 C rW合金之沈稹時,當氬氣壓增加下,可改善 系統之S/N比,且在1 5mTo r r或更高下,S/N 比爲1 . 6或更高。在頭搜尋測試由介質之內至外週緣執 行五萬次後,位元錯誤之數目爲10位元/表面或更小, 且在錯誤發生之前可違成在三十萬小時之平均時間。 〈資施例5 > 使用圊1 2所示之感應器當成和實施例1相似之磁性 記錄系統之讚取磁頭。此種感應器之構造爲在一間嫌層 14上,循序的製造5nm之Ta緩衝層,7nm之第一 磁性層2 7,1 . 5nm之Cu中介層2 8,3nm之第 二磁性層2 9,和1 Onm之Fe — 5 0%Μη之抗鐵磁 合金》3 0。第一磁性層由N i — 2 0%Fe合金製成, 和第二磁性層由C 〇製成。藉由交換抗鐵磁層之磁場,第 二磁性層之磁化乃固定在一方向。在第二磁性層下,和非 磁性層接觸之第一磁性層之磁化方向隨著磁性記錄介質g 漏磁場而改變,因此,電阻亦會改變。和兩磁性層之磁化 方向之相關改變一起改變之電阻變化稱爲旋轉閥效應。在 實施例5中,使用此效應之旋轉閥型磁頭使用當成讀取頭 。推拔區域具有和實施例1相同的構造。 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐-)24 - A7 B7 五、發明说明(22) 使用在實施例5之磁性記錄介質具有第一下層,第二 下層,磁性層,碳保護層,其以和實施例1相同的製造方 法而循序的製造在玻璃基底上。第一下靨由2 0 nm之 Co — 4 0%V-1 2%M合金製成(M=Ti ) ,Y, Zr,Nb,Mo,Hf,Ta,W,B),第二下層由 5 0 nm之CrT i合金製成,和磁性層由2 2 nm之 CoCrPt合金製成。 TEΜ觀察結果顯示第一下層爲非晶構造或接近非晶 構造之細晶構造。X射線繞射置測結果爲C r T i合金之 第二下層具有(1 0 0 )定向和Co C r P t合金之磁性 層具有(1 1 . 0 )定向,對於以任何一個Co - V —Μ 合金製成之第一下層而言,亦保持如上述之趙勢。表1類 示具有由C ό _V — Μ合金製成之第一下餍之記錄介質和 CoCr P t磁性層之嫌頑磁力,矯頑磁力平方,和( 1 1. 0)尖峰對(1 0 . 1)尖峰之强度比(標示以 I C 0 1 1 . 0 / I C 0 1 0 . 1 ) 0 (請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) 裝· 經濟部中央樣準扃貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS > A4规格(210X297公*·) 25 -
A B7 五、發明説明(23) 經濟部中央橾準局員工消費合作社印裝
(請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) -裝-
、tT 本紙張尺度適用中國國家揉率(CNS > A4规格(210X297公釐-)26 經濟部中央標準局貝工消费合作杜印簟 A7 B7_ 五、發明说明(24 ) 表1躓示具有由C r製成之第一下層之比較例。比較 例之第二下層CrTi具有强的(11〇)定向,因此, CoCrPt磁性層具有(10.1)定向,且無磁性層 之尖蜂(11·0)。相反的,實施例5之介質之每個 CoCrPt磁合金具有强(I1.0)定向。因此,磁 性合金之磁性簡易軸之C軸之平面分Μ較大,且可得高矯 頑磁力和高矯頑磁力平方。特別是,如果M=Zr,Ta 或W時,CoCrPt磁性層之(11.0)繞射變成較 强,且磁性簡易軸之平面分置變成較大。 在塗覆潤滑材料後*在每平方时3 0億位元之記錄密 度之條件下,量測讀/寫特性。每個記錄介質顯示1.6 或更髙之髙S/N比。即使在C S S測試執行三萬次,實 施例5之毎個介質具有0.2或更小之磨擦係數,且所顯 示之CSS特性比實施例2之介質佳。 <實施例6 > 和實施例1相似的,使用具有第一下層之平面磁性記 錄介質和磁性記錄系統結合。使用添加以例如Ti ,Yi ,Zr,Nb,Mo,Hf,Ta,W和B之氧化物之 Co — 3 0%Cr合金之層用於第一下》以取代實施例2 之 Co-30%Cr - 10%Zr 合金屠。 TEM觀察結果期示第一下層爲非晶構造或接近非晶 構造之細晶構造。X射線嫌射置測結果顯示C r T i合金 之第二下層具有(1 0 0 )定向和CoCrPt合金之磁 本纸張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐_) . (請先《讀背面之注$項再填寫本I ) 訂 A7 _ B7_ 五、發明説明(25) 性層具有(1 1 . 〇 )定向。表2顯示使用毎個第一下層 之介質之矯頑磁力,矯頑磁力平方,和ICol1·〇/ I C 〇 1 0 . 1之比例。 (請先閏讀背面之注$項再填寫本頁) 裝-------訂 ▲ 經濟部中央標準局貝工消费合作社印袈 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS > A4規格(2丨0><297公釐-)28 -
A B7 五、發明说明(26) 經濟部中央標準局負工消费合作社印褽
(請先閲讀背面之注$項再填寫本頁) 裝· 訂 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4规格(210X297公釐-> 29 經濟部中夬揉準局貝工消费合作社印轚 A7 B7五、發明説明(27) 如表所示,如果添加Z r,Ta,或W氣化物時, CoCrPt磁性層之(1 1 · 0·)練射尖峰變成較强, 且磁性簡易軸之平面分置變成較大。 在塗覆潤滑材料後,在毎平方时2 0億位元之記錄密 度條件下,置測讀/寫特性。毎個介質顯示1.6或更高 之高S/N比。即使在C S S測試執行三萬次後,資施例 6之每個介質具有0·2或更小之磨擦係數,且所顔示之 C S S特性優於資施例2之介質。 <實施例7 > 製造具有和資施例1相同膜構造之平面磁性記錄介質 ,其第二下層由包括1 Onm之Cr層和2 Onm之Cr —1 5%T i合金層之兩層所梅成。其它的構造和膜沈稹 處理和實施例1相同。關於比較例方面,其磁性記錄介質 具有第一下層由Y (乙)一Μ合金(M=Ti ,Nb,V ,T a )或C τ製成。 實施例7之介質之矯頑磁力爲2 7 1 0 ο e。具有第 一下層由Y—Μ合金而M=V之比較例之介質之矯頑磁力 爲2 0 3 0 〇 e,其小於實施例7之介質。對於M=Ti ,N b和T a可得相似的爝頑磁力。此種矯頑磁力之差異 乃導因於磁性層之(1 1 . 0 )定向之强度差異。亦即, 如果使用Y—Μ合金當成第一下層時,磁性層之< 1 1 . 0 )定向無法如實施例1之介質之强,因此無法獲 得良好的磁性特性。圓13Α爲由ΤΕΜ平面影像而得實 (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家揉準(CNS > A4规格(2丨0X297公釐-> 30 - 經濟部中央揉準局負工消费合作杜印製 五、發明説明(28) 施例7之介質之磁生層中之晶拉尺寸分佈。圖13B爲由 圖1 3 A所示之資料而得之累稹區域比例曲線,其指示介 於晶粒尺寸和尺寸小於晶粒尺寸之晶粒之區域比例間之關 係。由此資料而得之平均晶粒尺寸爲17.5nm,且尺 寸散佈爲10.1nm。平均晶粒尺寸<D>設定爲圖 1 3 B之累贅ffi域比例之5 0 %値上之晶粒尺寸,且晶粒 尺寸散佈宽度DD設定爲介於在累稹BE域比例之7 5 %和 2 5%値間之差異。表3顯示實施例7和比較例之介質之 平均晶粒尺寸和晶粒尺寸散佈宽度。 表3 • 第一下餍 <D> <△ D> 實施 Co-30 at * Cr-10 at X Zr 1 7.5nm 10 . Inn 例 比較 V-10 at % Y 19.8nnt 12.7nra 例 Cr 21 . 0nm 13 . 1 nm 和由Y — V合金或C r製成之第一下層比較,由C 0 本紙張尺度逋用中國國家梯率(CNS>A4規格(2丨0X297公釐31 - (請先聞讀背面之注意事項再填窝本頁> 經濟部中央揉準局員工消*合作杜印製 A7 _B7__五、發明说明(29) 合金製成之第一下層具有磁性層之晶粒尺寸細約1〇至 2 0%,且晶粒尺寸散佈宽度窄約2 5至3 0%。此可賺 因於在第一下層之C 〇合金之表面上,晶種產生側之分佈 更爲均匀。 在和實施例1相同的條件下,評估讀/寫特性。實施 例7之介質具有1.9之S/N,而具有第一下層由Y— Μ合金製成之比較例之介質具有約0 . 8至1 . 12S/ N比。如前所述,此可歸因於由於由b c c下層之弱( 100)定向而引起之磁性層之弱(11·0)定向之降 低讀取输出和由於C 〇合金磁性層之不規則晶粒尺寸而引 起之增加介質雜訊。當磁生層由非C 〇合金製成時,可觀 察到道些趨勢。由上述可了解的是由C 〇合金製成之第一 下層可提供比由Y - Μ合金製成之第一下層更好之效能。 第二下層由C r和C r和C r T i兩層製成之介質具有比 實施例1之介質更高的矯頑磁力和高的S/N比。此乃因 爲在第一 C 〇合金下屠上之C r可提供比C r T i更强之 (1 0 0〉定向。 <實施例8 > 和實施例1相似的,使用平面磁性記錄介質和磁性記 錄系統結合。此磁性記錄介質具有第一下詹,第二下層, 第三下層* C 〇合金磁性層,和碳保護膜,分別製造在加 化玻璃基底上。第一下屠之主要目的乃在防止離子和吸收 氣《之滲透在玻璃中,且提供相關於玻璃之良好黏著特性 ---------------ir----- (請先《讀背面之注f項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中囷國家標準(CNS>A4規格( 210X297公釐-)32 - A7 B7__ 五、發明説明(30) 。第二下屠之主要目的乃在提供第三下層之C r B合金之 (1 0 0 )定向。第三下»之主要目的乃在提供Co磁性 層(1 1 · 0)定向。第一下層由50nmZr製成,第 二下層由1 OnmTa製成,第三下層由添加以5%B至 3 0 n m (:1*_15%1'1合金而形成之(:1·-1 4 . 3%Ti —5%B合金製成,磁性層由(:〇 — 2 0 %Cr — 1 2%Pt合金製成,和保護層由碳製成。道些 層循序的在眞空下製造,所有的層以D C濺鍍在5 mTo r r之fi氣應力下,在5至8 nm/s e c之膜沈 稹速率下沈寶。在第二Ta下層製造後,基底加熱至 3 0 0 °C。潤滑層乃藉由塗覆以以碳氟化合物稀耨之合氟 烴基一聚醚而製造。具有第三下層由Cr一15%Ti合 金製造且未添加B和矯頑磁力大約和實施例8相同之介質 乃使用當成比較例。 經濟部中央橾準局男工消费合作杜印裝 {請先閱讀背面之注f項再填寫本頁) .實施例8之介質具有2 9 0 0 〇 e之矯頑磁力和Br X t爲8 2高斯•撤米。實施例8和比較例之介質乃和磁 性記錄系統組合,如實施例1,且在3 0 nm之頭飛行置 ,2 1 0ΚΒΡΙ之線性記錄速度,和9 . 6KTPI之 軌密度之條件下,評估讀/寫特性。和比較例之介質比較 ,實施例8之介質降低約2 0%之正常介質雜訊,並改善 了約1 0 dB之覆寫特性。因此,在每平方时2 0億位元 之記錄密度下,可達成良好的讀/寫特性。由上述可知, 添加B至下層可有效的降低介質雜訊和改善覆寫特性。 本纸張尺度適用中國國家揉率(CNS > A4规格(210X297公釐4 33 - 經濟部中央標準局WC工消費合作杜印裂 A7 _B7_五、發明说明(31 ) <實施例9 > 和實施例1相似的,使用形成在具有2.5的直徑, 0 . 6 3 5nm厚度和鏟Ni P表面之A1合金基底上之 平面磁性記錄介質和磁性記錄系統結合。 在構造在週緣方向之N i P/A 1合金基底加熱至 3 0 0 1後,循序的製造1 0至3 Onm2Cr- 1 4 · 3%Ti -5%B 合金層,2 Onm 之 CoCrPt合金層,和1Onm之碳保護層。當製造磁 性層時,ft氣壓在5至1 5mTo r r之範園改變。介質 之BrXt在7 0至9 0高斯•微米之範園改變。由於基 底之構造,介質之週緣方向之磁性名向異性。因此,在週 .緣方向之嫌頑磁力大於在徑向上之矯頑磁力,且其定向比 爲1. 4至ί · 6。因此,在寫方向中之磁化方向穩定且 可得良好的寫特性。 .在和實施例1相同的條件下評估介質之讀/寫特性。 介於矯頑磁力和覆寫特性間之關係如圖1 4所示。在園 14中,顯示比較例之評估結果,比較例之介質由和資施 \ 例9相同的方法製造,且具有未添加Β之Cr一15% I T i下層。如果互相比較具有相同程度之矯頑磁力之介質 時,具有Cr一14.3%Ti—5%B下層之介質之覆 寫效能改善了約1 5 d B,其表示B之添加至下層改善了 覆寫效能。在每平方时20億位元之記錄密度上,讀/.寫 特性相當良好。 - X射嫌繞射置測之結果爲C r T i B下層具有强 ^紙張尺度通用中國國家梂率(CNS>A4规格( 210X297公釐% . (請先《讀背面之注意事項再填窝本頁) 經濟部中央標準扃負工消费合作杜印11 A7 B7五、發明说明(32) bcc (100)定向,和形成在其上之CoCrPt磁 性層具有由磊晶成長引起之强(1 1 · 0 )定向。此定向 和使用C r T i下層且未添加B之例相似。亦即,即使添 加B,下層之定向不會改變,因此,不會破壞具有良好磁 性特性之CoCrPt磁性層之(11 . 0)定向。 請 先 聞 背 面 之 注 <實施 雎 但是使 相似的 以 理。在 以D C n m之 性》, 二下層 金方面 C r - 例1 0 > 然平面磁性記錄介質具有和實施 用了實施施例5之感應器當成讀 ,平面磁性記錄介質和磁性記錄 下說明實施例10之平面磁性記 N i P/A 1構造基底以一燈加 濺銨循序的製造2 0 n m之第一 第二C r B合金下Λ» 2 5 nm 1 0 n m之碳保護層。第一 C r bcc (100)定向。關於第 ,可使用 Cr — l 4 · 3%Ti 例1相似的構造, 取頭。和實施例1 系統組合使用。 錄介質之膜沈稹處 热至2 6 0 eC後, C r下層,3 0 之C 〇 C r P t磁 下層作用以控制第 二下層之C r B合 _ 5 % B合金, .3%V-5%B 合金,或Cr 一 1 4 . 3%
Mo_5%B合金。具有由Cr 一 1 5%Ti合金,Cr _1 5%V合金,或Cr — 1 5%Mo合金且未添加B之 第二層之介質亦製造和使用當成比較例 在塗覆湖滑材料後,介質和使用上 性記錄系統組合,且在和實施例1相同 /寫特性。結果癍示在表4中。 述磁阻感應器之磁 的條件下,量測讀
I 旁 裝 訂 本紙張尺度遥用中國國家橾率(CNS)A4規格( 210X297公釐-)35 - \1/ 3 3 -/V明 説明發 A7B7 經濟部中央揉準局貝工消费合作杜印*.
覆寫性質 [dB] 28. 2 ί_ C<l o CO ΙΑ » 00 卜 • 卜 CO • • ca CO 標準化媒介雜訊 [β Vrms * βΛ1/ζ/β Vpp] 1. 96Χ ΙΟ-3 1_^__ 1. 97X l〇-3 21· 5X l〇-3 16. 7X 10~3 17. 7X ΙΟ-3 _____*__1 1 19. IX 10"3 1 矯頑磁性 [kOe] LO 卜 C<J a> CO 00 C4 00 CO 卜 csa a> c- oa 下曆 Cr-15 at X Ti Cr-15 at % V Cr-15 at X Mo Cr-14.3 at X Ti-5 at « B Cr-14.3 at X V-5 at X B — .. ________1 ! Cr-14.3 at X Mo-5 at % B 比較例 實施例 Λ A (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐-)36 經濟部中央樣準局貝工消费合作杜印裝 A7 B7 五、發明说明(34) 和比較例之介質比較,實施例1 〇之任何介質皆降低 約10%或更大的標準介質雜訊,並改善了覆寫特性。因 此,可在每平方吋2 0億位元之記錄密度下,達成良好的 讀/寫特性。 實施例1 0之介質,亦即具有CrTi B下層之介質 具有最低的標準介質雜訊和最好的覆寫效能。 <資施例1 1 > 和實施例1相似的,平面磁性記錄介質和磁性記錄系 統結合。平面磁性記錄介質具有之下層由Cr—l4.3 %M〇-5%B合金,Cr一14.3%Mo—5%C合 金,Cr-1 4 . 3%Mo - 5%P 合金,或Cr — 14 .3%Mo-5%Bi合金所構成。 在Ni P/A1基底加热至2 5 0 eC後,循序的形成 30.nm之每個合金之下層,20nm之 C 〇 Cr P t Ta磁性層和10 nm之碳保護層。在塗覆 潤骨層後,在和實施1相同的條件下*量測讀/寫特性。 由3 0 nm之C r T i合金製成之下層之介質亦在相同的 條件下形成和評估,並使用當成比較例。 實施例1 1之介質之所有下層具有b c c構造和( 1 0 0 )定向,且經由磊晶定向,特性層具有(1 1 . 0 )定向。實施例11和比較例之介質之讀/寫特性如表5 所示。 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS)A4规格( 210X297公釐·)37 · ---------------tr------ (請先聞讀背面之注$項再填寫本頁) 五、發明说明( 35 A7 B7
In谳 經濟部中央標準局貝工消费合作社印装 覆寫性質 [dB] 04 r-H CO OO * CO 33. 1 t- • in • CO 檩準化媒介雜訊 [β Vrms * βη1/ζ/β Vpp] 19.1X ΙΟ-3 16. 8X 10~3 18. 2X ΙΟ-3 17. 2X 10~3 1 18.3X10-3 矯頑磁性 [kOe] oo in cnj OO 03 卜 CS1 2. 79 CD CM 下層 1 _______________ Cr-15 at % Ti Cr-14.3 at X Ti-5 at X B Cr-14.3 at X Ti-5 at X C Cr-14.3 at % Ti-5 at X P Cr-14.3 at X Ti-5 at % Bi 比較例 實施例 11 (請先閱讀背面之注$項再填寫本I ) ---------------Γν·^.------訂 本紙張尺度適用中國國家樣率(CNS>A4規格( 210X297公釐_) 38 - 經濟部中央揉準局貝工消费合作社印製 A7 _B7_ 五、發明説明(36) 和比較例之介質比較,實施例1 1之任何介質皆降低 了介質雜訊,並改善了覆寫效能。因此,在毎平方吋2 0 億位元之記錄密度下,可實現良好的讀/寫特性。 資施例1 1之介質,亦即具有CrTi B下層或 CrTi P下層之介質具有低的介質雜訊。可了解的是, B或P之添加有助於雜訊之降低。具有CrTi C下層之 介質具有最强hep(11.0)定向,高燏頑磁力和高 矯頑磁力平方S’ 。和其它資施例比較,具有 CrTi B i下層之介質具有良好的抗腐蝕力。即使在 CSS執行三萬次後,實施例11之介質之CSS測試亦 顯示0·3或更小的良好磨擦係數。 <實施例1 2 > 和資施例1相似的,在一强化玻璃基底上,製造1 0 nm_ 之 Cr 一 1 3 . 5%Ti — 1 0%B 之第一下層,而 後對基底加熱至2 0 0 °C,以循序的製造3 0 nm之C r 一 1 0%Ti合金之第二下層,2 5nm之CoCrPt 磁性層,和1Onm之碳保護膜。 執行X射線繞射置測。繞射圚樣見艱示下層之b c c (200)尖峰和CoCrPt合金層之hep( 1 1 . 0 )尖峰 〇Cr — 1 3 . 5%Ti-l 0%B 合金 之第一下餍和C r 一 1 0. %T i合金之第二下層具有非常 互相接近之晶格常數。因此,非常雖以判断那個下層具有 bee <200)尖峰。因此,10nm 之 CrTiB 單 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS ) A4規《格(210X297公釐-> 39 _ (請先Η讀背面之注f項再填寫本頁) 經濟部中央標準局属工消费合作社印«. A7 B7 五、發明说明(37) ~下層在如同沈稹上述介質之相同條件下製造,並執行X 射線繞射置射。由於在所得繞射圇樣中無法觐察到淸晰之 尖峰,因此假設bcc (200)尖峰乃由第二下層之 CrTi B合金所產生。因此,可了解的是,第一下層之 C i T i B合金具有非晶構造或接近非晶構造之細晶構造 ,且製造在其上之CrT iif具有(1 0 0 )定向。因此 ,Co合金磁性層經由磊晶成長而採取了( 1 1 . 0 )定 向。如果第一下屠之C i T i B合金爲3 0 nm或更厚時 ,其具有强(1 1 〇 )定向,因此第二下層之C i Ti合 金具有(1 1 0)定向且CoCrPt合金層具有( 10 . 1〉定向。和具有(11 · 〇)定向之 CoCrP t層比較,具有(10 . 1)定向之 C oC r P 降低了 C軸之平面分量(其爲磁性簡易軸 ),且會玻璃磁性特生。因此,此構造並不佳。 .具有10 n m之第一下層之介質之矯頑磁力爲 2 4 8 0 〇 e。和實施例5相似的’,此介質和磁性記錄系 統組裝,並評估讀/寫特性。覆寫效能爲4 5 dB。在磁 頭搜尊測試由介質之內週緣至外週緣進行五萬次後,位元 錯誤之數目爲1〇位β/表面或更小,且可達成15萬小 時之錯誤前之平均時間(MTBF)。 雖然實施例1 2之膜沈稹經由DC濺鍍執行,明期的 是,亦可使用其它的方法如P F濺鍍,離子束濺鍍,和 EC R濺鍍,而達成相同之效果° 本紙張尺度適用中國國家梯率(CNS ) A4规格(210X297公釐·)40 - (請先閱讀背面之注意事項再填寫本買) 裝· 訂- A7 B7 五、發明说明(38 ) 圖式之簡單說明 圖1爲依照本發明和依照比較例之標準介質雜訊和一 系統S/N相關於B r X t磁性記錄介質之圖: 圓2爲依照本發明,介於添加至磁性記錄介質之毎個
I 下湣之B之澳度和標準介質雜訊間之關係圖: 圓3A和3 B爲依照本發明之實施例1之磁性記錄系 〆 .啤 · 統之示意平面圖和沿圚3 A之A_A "線截取之横截面圇 9 圚4爲本發明之磁性記錄系統之磁頭之構造例之立腾 圚: 圊5爲本發明之磁性記錄系統之磁頭之磁阻感應器之 部份構造之示意圊: .圖6爲本發明之磁性記錄系統之部份構造之示意圖; 圚7爲依照本發明之實施例1之含鈷之第一下層之有 > 暇視場折射圖樣和透射電子隳微平面影像之示意圊: /圖8爲依照本發明之實施例1和依照比較例之磁性記 錄介質之X射ϋ繍射圖樣之示意圚: 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 圖分爲依照本發明之實施例3之磁性記錄介質之第一 1層之黏著特性園: 圖1 0爲當依照本發明之實施例4裂造磁性記錄介質 之第一下層時,介於氩氣壓力和C 〇 C r P t Ta磁性層 和C r Mo下層之繞射尖峰强度比間之關係圓: 圚1 1爲當依照本發明之實施例4製造磁性記鋒介f 之第一下層時,介於氫氣壓力和矯頑磁力間之關係圓L 本紙張尺度適用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐J - A7 B7 五、發明说明(39 ) 圚1 2爲依照本發明之實施例5之磁性記錄系統之磁 頭之磁阻感應器之部佾構造之示意圖: 圔1 3 A爲依照本發明之實施例7之磁性記錄介質之 磁性層之晶粒尺寸分佈和-累稹面域比例曲線之圖:和 園1 4爲依照本發明之資施例9和依照比較例之磁性 記錄介質之矯頑磁力和讀寫特性間之關係圚。 •- .-、 (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 經濟部中央橾準局貝工消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準(CNS > A4規格(210X297公釐-)42 -

Claims (1)

  1. 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第861 06549號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國88年9月修正 1 ·—種平面磁性記錄介質,包含: 釋一底層,其由含鈷之非晶材料和細晶材料之一所構 成; 第二底層,其具有實質體中央立方構造形成在第一底 層上,且具有至少Cr ,Mo,V和T a之一元件當成主 要成份:和 —磁性層,其具有實質六邊密封晶格構造形成在第二 底層上,且具有含鈷之合金和稀土元素之一當成主要成份 〇 2 .如申請專利範圍第1項之-平面磁性記錄介質,其 牛包括含鈷材料之底層之平均晶粒尺寸爲8 rrm或更小。 3 種平面磁性記錄介質,包含: 第一底層,其由一非晶材料和含鈷之細晶材料之一所 構成,和至少第一添加元素選自含T i ,Y,Z r,Nb ,Mo,Hf,Ta,W,Si和B所組成之第一群; .第二底層,其具有實質體中央立方構造形成在第—底 層上,且具有至少C r,Mo,V—和Ta之一元件當成主 要成份:和 一磁性層,其具有實質六邊密封晶格構造形成在第二、 底層上,且具有含鈷之合金和稀土元素之一當成主要成份 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) .* 訂 線 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 1
    經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第861 06549號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國88年9月修正 1 ·—種平面磁性記錄介質,包含: 釋一底層,其由含鈷之非晶材料和細晶材料之一所構 成; 第二底層,其具有實質體中央立方構造形成在第一底 層上,且具有至少Cr ,Mo,V和T a之一元件當成主 要成份:和 —磁性層,其具有實質六邊密封晶格構造形成在第二 底層上,且具有含鈷之合金和稀土元素之一當成主要成份 〇 2 .如申請專利範圍第1項之-平面磁性記錄介質,其 牛包括含鈷材料之底層之平均晶粒尺寸爲8 rrm或更小。 3 種平面磁性記錄介質,包含: 第一底層,其由一非晶材料和含鈷之細晶材料之一所 構成,和至少第一添加元素選自含T i ,Y,Z r,Nb ,Mo,Hf,Ta,W,Si和B所組成之第一群; .第二底層,其具有實質體中央立方構造形成在第—底 層上,且具有至少C r,Mo,V—和Ta之一元件當成主 要成份:和 一磁性層,其具有實質六邊密封晶格構造形成在第二、 底層上,且具有含鈷之合金和稀土元素之一當成主要成份 (請先W讀背面之注意事項再填寫本頁) .* 訂 線 本紙張尺度逋用中國國家揉準(CNS ) A4规格(210X297公釐) 1 六、申請專利範圍 其中殘餘,磁通密度和第一底層之厚度之乘稹等於或小 .... -·-·· (請先《讀背面之注$項再填寫本頁) 於殘餘磁通密度和磁性層之厚度之乘積之2 0 % · 4 .如申請專利範圍第3項之平面磁性記錄介質,其 * 中包含在含鉑底層之第一添加元素之濃度爲5 %或更高和 7 0 %或更低· 5 .如申請專利範圍第3項之平面磁性記錄介質,其 中包括含鈷材料之底層之平均晶粒尺寸爲8 nm或更小* 6 ·如申請專利範圍第3項之平面磁性記錄介質,其 中含鈷底層進一步包含至少第二添加元素,其選自含C r ,乂和1^11之第二群。 7 種平面磁性記錄介質,具有一磁性層p成在一 基底上之第二底層之上,其中 第二底層之一包括合金材料,該合金材料具有至少一 元素選自包括Cr ,Mo,V和Ta之第三群當成主要成 份,且含有至少一元素選自包括B、 C、P和Bi之第四 群· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 .8 .如申請專利範圍第7項之平面磁性記錄介質,其 中選自..第四群且包含在包括具有至少一元素遒自第三群當 成主要元素且含有至少一元素選自第四群之合金材料之底 層中之元素之澳度爲1 %或更髙和2 0%或更低。 9.一種平面磁性記錄介質,具有一磁性層形成在一 基底上之第二底層之一上,其中 第二底層之一包括含鈦合金材料,賅合金材料具有至 本紙尺度逋用中國國家標率(CNS ) A4规格(210X297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 ___D8 六、申請專利範園 少一元素選自包括C r,Mo,V和T a之第三群當成主 要成份和含有至少一元素選自包括B,C,P和B i之第 四群· 1〇·如申請專利範圍第9項之平面磁性記錄介質, 其中包括具有至少一元素選自第三群當成主要成份且含有 至少一元素選自第四群之合金材料之底層實質的包括C r ,,B 和 T i · 11.如申請專利範圍第9項之平面磁性記錄介質, 、 其中包括具有至少一元素選自第三群當成主要成份且含有 至少一元素選自第四群之合金材料之底層實質的包括C r ,C 和 T i。 1 2 .如申請專利範圍第9項之平面磁性記錄介質, 其中選自第四群且包含在包括具有至少一元素選自第三群 當成主要元素且含有至少一元素選自第四群之合金材料之 底層中之元素之濃度爲1%或更高和2 0%或更低· 13.—種平面磁性記錄系統,包含: ’一平面磁性記錄介質具有一磁性層形成在一基底上; 第二底層上; —驅動單元用以驅動該平面磁性記錄介質在一寫方向 一磁頭具有讀取單元和一寫單元; 移動機構用以移動該磁頭相關於該平面磁性記錄介質. :和 讀/寫訊號處理機構用以由該磁頭讀取一输出訊號和 l纸張尺度逋用中國國家標率(CNS)A4规格(2丨0X297公釐) ---------Γ-----1T------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -3 - 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 ___ —_ D8 六、申請專利範困 將一輸入訊號寫至該磁頭, 其中該磁頭之讀取單元包括一磁阻頭·和至少多數之 底層之一包括含鈷非晶材料或含鈷細晶材料· 1 4 .如申請專利範圍第i 3項之平面磁性記錄系統 ,其中: 該磁阻頭之磁阻感應單元形成在兩個由軟磁材料所製 成之遮蔽層之間,且該遮蔽餍互相間隔〇 . 3 5 Am或更 短之距離; Brxt之乘積爲2 0髙斯·微米或更大和1 4 0髙 斯•微米或更小,其中t爲磁性_厨之厚度,且B r爲在寫 操作時應用·-磁場沿著該磁頭之運行方向相關於該平面磁 性記錄介質而量測之殘餘磁通密度; 藉由應用一磁場區和運行方向相同的方向而置測之平 面磁性記錄介質之矯頑磁力爲1.8KOe或更高· 15.如申請專利範圍第13項之平面磁性記錄系統 ,.其中該磁阻頭包括多數之導電和磁性層,當導電和磁性 層之磁化方向由外部磁場相關的改變時,其產生大的電阻 改變*和一磁阻感應器具有導電和非磁性層位在導電和磁 性層之間。 1 6 . —種平面磁性記錄系統,包含: 一平面磁性記錄介質具有一磁性層形成在一基底上之 第二底層上; 一驅動單元用以驅動該平面磁性記錄介質在一寫方向 » _ _______ _______________ 本紙張尺度逍用中《國家梯率(CNS ) A4規格(210X297公釐) C—----tr------绛 ί、1 <請先Η讀背面之注f項再填窝本頁) -4 - B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、 申請專利範圍 1 1 — 磁 頭 具 有 讀 取 單 元 和 — 痛 單 元 9 1 1 移 動 機構 用 以 移 動 該磁頭相 關 於 該 平面磁性記錄介質 1 1 :和 請 1 I 先 1 讀 / 寫 訊 號 處 理 機 構 用 以 由 該 磁 頭 讀 取一輸出訊 號 和 Η 讀 1 背 1 將一 輸 入 訊 號 寫 至 該 磁頭 1 面 之 1 注 1 其 中 該 磁 頭 之讀 取 單 元 包括 —. 磁 阻頭 *至少多數 之 底 $ 1 I 層之 一 包括 合 金 材料包括 含 至 少 第 添 加 元衆和鈷之 合金 其 t 1 材料 * 第 一 添 加 元 素 選 自 含 T i Y Z r _',N b, Μ 0 本 頁 r Ί ,Η f T a 9 W S i 和 B 之第 — 群 且殘餘磁通 密 度 | 1 和底 層之 層 厚 度 之 乘稹爲 殘 餘 磁 通 密 度和 磁性層之層厚g 1 1 之乘 積 之 2 0 % 或 更 小 9 1 訂 1 7 如 串 請 專 利 範 圍 第 1 6 項 之 平 面磁性記錄 系 統 1 ,其 中 含 鈷 底 層 進 — 步 包 含 至 少 第 二 添 加 元素,其選 自 含 1 1 1 C r V 和 Μ η 之 第 二 群 〇 1 1 1 8 • 一 種 平 面 磁 性 記 錄 系 統 包 含 : 1 線 — 平面 磁性記錄介 質 具 有 一 磁 性 層 形 成在一基底 上 之 { A*» 第一 底 層 上 1 I 一 驅 動 單 元 用 以 驅 動 該 平面 磁 性 記 錄介質在一寫 方 向 1 1 I 一 磁 頭 具 有讀 取 單 元 和 — 寫 單 元 參 I 1 1 移 動 機 構 用 以 移 動 該 磁 頭 相 關 於 該 平 面磁性記錄 介 質 1 1 :和 1 1 讀 / 寫 訊 號 處 理 機 構 用 以 由 該 磁頭 讀 取一输出訊 號 和、 1 I 將— 輸 入 訊號 寫 至 該 磁 頭 1 本紙張尺度逋用中國圃家揉率(CNS ) A4il格(210X297公羞) B8 C8 D8 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 六、申請專利範圍 其中該磁頭之讀取單元包括磁阻頭,和第二底層之一 包括一合金材料•該合金材料具有至少一元素選自包括 C r ’ M o ’ v和T a之第三群當成主要成份和含有至少 一元素選自包括B,C,P和B i之第四群· 1 9 .如申請專利範圔第i 8項之平面磁性記錄系統 *其中: 該磁阻頭之磁阻感應單元形成在兩個由軟磁材料所製 _成之遮蔽層之間,且該遮蔽層互相間隔〇 . 35仁m或更 短之距離; B r X t之乘稹爲2 0髙斯•微米或更大.和1 4 0髙 ..... .澌•微米或更小,其中t爲磁性層之厚度,且B r爲在寫 .操作時應用一磁場沿著該磁頭之運行方向相關於該平面磁 性記錄介質而量測之殘餘磁通密度: 藉由應用一磁場面和運行方向相同的方向而量測之平 面磁性記錄介質之矯頑磁力爲1.8KOe或更高* 2 0 .如申請專利範圍第1 8項之平面磁性記錄系統 ,其中該磁阻頭包括多數之導電和磁性層,當導電和磁性 層之磁化方向由外部磁場相關的改變時*其產生大的零阻 改變,和一磁阻感應器具有導電和非磁性層位在導電和磁 性層之間· 21.如申請專利範圍第18項之平面磁性記錄系統 *其中由具有至少一元素選自第四群之合金材料所製成之 底層進一步包含T i · (請先閱讀背面之注$項再填寫本頁) 訂 線 /f,r\ 本紙張尺度埴用中國國家揉率(CNS ) A4规格(210X297公釐)
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Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW390998B (en) * 1996-05-20 2000-05-21 Hitachi Ltd Magnetic recording media and magnetic recording system using the same
JP3371062B2 (ja) * 1996-11-05 2003-01-27 株式会社日立製作所 磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記憶装置
US6221508B1 (en) * 1997-12-09 2001-04-24 Hitachi, Ltd. Magnetic recording media
JP3665221B2 (ja) * 1999-03-18 2005-06-29 株式会社日立グローバルストレージテクノロジーズ 面内磁気記録媒体及び磁気記憶装置
SG102651A1 (en) * 1999-03-31 2004-03-26 Hoya Corp Magnetic recording medium, and thermal stability measuring method and apparatus of magnetic recording medium
JP3557140B2 (ja) * 1999-12-28 2004-08-25 株式会社東芝 磁気抵抗効果素子及び磁気再生装置
US6582758B2 (en) * 2000-03-17 2003-06-24 Showa Denko Kabushiki Kaisha Process of producing a magnetic recording medium
US6703099B2 (en) 2000-07-27 2004-03-09 Seagate Technology Llc Perpendicular magnetic recording media with patterned soft magnetic underlayer
JP2002150553A (ja) * 2000-11-09 2002-05-24 Fuji Electric Co Ltd 磁気記録媒体およびその製造方法
US6827101B2 (en) * 2001-08-31 2004-12-07 Siemens Vdo Automotive, Incorporated Vacuum generating method and device
JP2003162813A (ja) * 2001-11-28 2003-06-06 Hitachi Ltd 磁気記録媒体および磁気記憶装置
US6908689B1 (en) * 2001-12-20 2005-06-21 Seagate Technology Llc Ruthenium-aluminum underlayer for magnetic recording media
WO2003083839A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-09 Seagate Technology, Llc Multilayer perpendicular media with high-boron or high-carbon additives to cocr films
US20040038082A1 (en) * 2002-08-26 2004-02-26 Toshihiro Tsumori Substrate for perpendicular magnetic recording hard disk medium and method for producing the same
WO2004032197A2 (en) * 2002-10-03 2004-04-15 Pan Jit Americas, Inc. Low temperature texturing layer to enhance adhesion of subsequent layers
WO2004036556A1 (ja) * 2002-10-17 2004-04-29 Fujitsu Limited 垂直磁気記録媒体
JP2004227717A (ja) * 2003-01-24 2004-08-12 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 磁気記録媒体およびその製造方法
JP2004355716A (ja) * 2003-05-29 2004-12-16 Hitachi Global Storage Technologies Netherlands Bv 磁気記録媒体
US7298588B2 (en) * 2003-06-17 2007-11-20 Seagate Technology Llc Magnetic recording media using directly textured glass
JP4435558B2 (ja) * 2003-12-24 2010-03-17 ヒタチグローバルストレージテクノロジーズネザーランドビーブイ 磁気記録媒体
US7179549B2 (en) 2004-01-21 2007-02-20 Komag, Inc. Magnetic recording medium having novel underlayer structure
JP4585214B2 (ja) * 2004-03-25 2010-11-24 株式会社東芝 磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録再生装置
JP4436175B2 (ja) * 2004-04-05 2010-03-24 信越化学工業株式会社 金属メッキ層付き単結晶Si基板
WO2006019063A1 (en) * 2004-08-16 2006-02-23 Showa Denko K.K. Magnetic recording medium and magnetic recording and reproducing device
US20060110626A1 (en) * 2004-11-24 2006-05-25 Heraeus, Inc. Carbon containing sputter target alloy compositions
WO2006090508A1 (en) * 2005-02-25 2006-08-31 Showa Denko K.K. Magnetic recording medium, production process thereof, and magnetic recording and reproduction appratus
WO2006095842A1 (en) * 2005-03-07 2006-09-14 Showa Denko K.K. Magnetic recording medium, production process thereof, and magnetic recording and reproducing apparatus
JP4154399B2 (ja) * 2005-03-29 2008-09-24 日本航空電子工業株式会社 接点部材、コネクタ、及び接点部材の表面改質方法
JPWO2008038664A1 (ja) * 2006-09-29 2010-01-28 Hoya株式会社 磁気記録媒体
JP2008276859A (ja) * 2007-04-27 2008-11-13 Showa Denko Kk 磁気記録媒体、その製造方法および磁気記録再生装置
US20090061016A1 (en) * 2007-09-05 2009-03-05 Selzer Jonathan A Seawater Based Dietary Supplement Product for Energy and Electrolyte Replacement
JP5561766B2 (ja) 2010-02-04 2014-07-30 昭和電工株式会社 熱アシスト磁気記録媒体及び磁気記憶装置
JP6060484B2 (ja) 2012-01-19 2017-01-18 富士電機株式会社 磁気記録媒体の製造方法
JP6317896B2 (ja) * 2013-07-26 2018-04-25 昭和電工株式会社 磁気記録媒体および磁気記憶装置

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2909891A1 (de) 1979-03-14 1980-09-25 Basf Ag Magnetischer aufzeichnungstraeger
JPS58141433A (ja) * 1982-02-16 1983-08-22 Teijin Ltd 磁気記録媒体とその製造方法
JPS61267927A (ja) 1985-05-22 1986-11-27 Olympus Optical Co Ltd 垂直磁気記録媒体
JPH07101495B2 (ja) 1985-07-03 1995-11-01 株式会社日立製作所 磁気記録媒体
US4657824A (en) 1985-10-28 1987-04-14 International Business Machines Corporation Vertical magnetic recording medium with an intermetallic compound nucleating layer
JPS62193511A (ja) 1986-02-19 1987-08-25 株式会社日立製作所 Svcの過電流保護装置
US4652499A (en) 1986-04-29 1987-03-24 International Business Machines Magnetic recording medium with a chromium alloy underlayer and a cobalt-based magnetic layer
JPH07101502B2 (ja) 1986-06-12 1995-11-01 住友特殊金属株式会社 磁気記録媒体
JPH0758539B2 (ja) 1986-06-12 1995-06-21 住友特殊金属株式会社 磁気記録媒体
JP2561655B2 (ja) 1987-01-29 1996-12-11 株式会社日立製作所 面内磁気記録媒体
JPH083893B2 (ja) 1987-02-12 1996-01-17 株式会社日立製作所 面内磁気記録媒体
JPH029923A (ja) 1988-06-28 1990-01-12 Mazda Motor Corp エンジンの燃料制御装置
JP2519982B2 (ja) 1988-07-19 1996-07-31 日本板硝子株式会社 面内磁気記録媒体の製造方法
JPH02257618A (ja) 1989-03-29 1990-10-18 Mitsubishi Electric Corp 半導体装置及びその製造方法
CA2020263A1 (en) 1989-07-03 1991-01-04 Yoichi Uchiyama Magnetic recording medium and method of manufacture therefor
DE3921856A1 (de) 1989-07-04 1991-01-17 Siemens Ag Plattenfoermiges aufzeichnungsmedium mit einer magnetisch anisotropen speicherschicht auf einer duennen zwischenschicht
US5242761A (en) 1990-07-03 1993-09-07 Digital Equipment Corporation Japan Magnetic recording medium comprising NiFe and CoZr alloy crystalline magnetic alloy layers and a Co-Cr vertically magnetizable layer
JP2833190B2 (ja) 1990-10-15 1998-12-09 日本板硝子株式会社 磁気記録媒体
JP3029306B2 (ja) 1991-03-20 2000-04-04 株式会社日立製作所 磁気記録媒体とその製造方法およびそれを用いた磁気ディスク装置
JP3239954B2 (ja) * 1991-05-01 2001-12-17 日立マクセル株式会社 磁気記録方式
JPH05135343A (ja) 1991-11-11 1993-06-01 Hitachi Metals Ltd 磁気記録媒体
US5605733A (en) * 1992-01-22 1997-02-25 Hitachi, Ltd. Magnetic recording medium, method for its production, and system for its use
US5356522A (en) * 1992-02-18 1994-10-18 Hmt Technology Corporation Method for manufacturing thin-film medium with chromium underlayer gradient
JP2721624B2 (ja) 1992-09-22 1998-03-04 株式会社クボタ 金属薄膜型磁気記録媒体
JP2920723B2 (ja) 1993-08-31 1999-07-19 ホーヤ株式会社 磁気記録媒体
US6287429B1 (en) * 1992-10-26 2001-09-11 Hoya Corporation Magnetic recording medium having an improved magnetic characteristic
JP3200787B2 (ja) 1992-10-26 2001-08-20 ホーヤ株式会社 磁気記録媒体の製造方法
JP2834392B2 (ja) 1993-06-23 1998-12-09 ストアメディア インコーポレーテッド 金属薄膜型磁気記録媒体とその製造方法
JP3359706B2 (ja) 1993-09-06 2002-12-24 株式会社日立製作所 磁気記録媒体
JPH0737237A (ja) 1993-07-22 1995-02-07 Hitachi Ltd 磁気記録媒体、その製造方法及び磁気記録装置
US5456978A (en) * 1993-08-03 1995-10-10 Hmt Technology Corporation Thin-film recording medium with thin metal sublayer
US5851643A (en) * 1993-11-11 1998-12-22 Hitachi, Ltd. Magnetic recording media and magnetic recording read-back system which uses such media
JP3372101B2 (ja) 1994-03-18 2003-01-27 株式会社日立製作所 磁気記録媒体、磁気記録再生装置、及び磁気記録媒体の製造方法
JPH07307020A (ja) 1994-05-10 1995-11-21 Hitachi Ltd 磁気記録媒体
US5736262A (en) * 1994-12-05 1998-04-07 Mitsubishi Chemical Corporation Magnetic recording medium
EP0718829A3 (en) * 1994-12-19 1997-03-05 Hoya Corp Method of manufacturing a magnetic recording medium
US5772857A (en) * 1995-11-21 1998-06-30 Seagate Technology, Inc. Method of manufacturing CoCrTa/CoCrTaPt bi-layer magnetic thin films
US5968679A (en) * 1995-11-28 1999-10-19 Hoya Corporation Magnetic recording medium and method of manufacturing the same
JPH09198641A (ja) * 1996-01-12 1997-07-31 Fuji Electric Co Ltd 磁気記録媒体
US5763071A (en) * 1996-03-11 1998-06-09 Seagate Technology, Inc. High areal density magnetic recording medium with dual magnetic layers
JP3805018B2 (ja) * 1996-04-26 2006-08-02 富士通株式会社 磁気記録媒体及び磁気ディスク装置
US5922442A (en) * 1996-04-26 1999-07-13 Hmt Technology Corporation Magnetic recording medium having a CoCr alloy interlayer of a low saturation magnetization
TW390998B (en) * 1996-05-20 2000-05-21 Hitachi Ltd Magnetic recording media and magnetic recording system using the same
US6045931A (en) * 1996-10-15 2000-04-04 Seagate Technology, Inc. Magnetic recording medium comprising a cobalt-samarium magnetic alloy layer and method
US5951656A (en) * 1997-01-31 1999-09-14 Hewlett-Packard Company Method and system for controlling queue deletions in which pointer corresponding to item to be deleted is moved back and pointers for items after deleted item are shifted
US5820963A (en) * 1997-04-02 1998-10-13 Komag, Incorporated Method of manufacturing a thin film magnetic recording medium having low MrT value and high coercivity

Also Published As

Publication number Publication date
US6403240B1 (en) 2002-06-11
US6596420B2 (en) 2003-07-22
SG67390A1 (en) 1999-09-21
CN100347755C (zh) 2007-11-07
US20030211364A1 (en) 2003-11-13
CN1136544C (zh) 2004-01-28
CN1173011A (zh) 1998-02-11
US7056604B2 (en) 2006-06-06
US20020150796A1 (en) 2002-10-17
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