FR2503909A1

FR2503909A1 - Moyen d'enregistrement magnetique

Info

Publication number: FR2503909A1
Application number: FR8206428A
Authority: FR
Inventors: Kenji Yazawa
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1981-04-14
Filing date: 1982-04-14
Publication date: 1982-10-15
Also published as: DE3213352C2; DE3213352A1; CA1188796A; GB2096647A; GB2096647B; NL8201567A; FR2503909B1; US4539265A

Abstract

A.MOYEN D'ENREGISTREMENT MAGNETIQUE. B.MOYEN D'ENREGISTREMENT MAGNETIQUE CARACTERISE EN CE QU'IL COMPORTE: UN SUBSTRAT NON MAGNETIQUE, EVENTUELLEMENT UNE PREMIERE COUCHE RECOUVRANT EN CONTINU CE SUBSTRAT ET FAITE DE SILICIUM AMORPHE ETOU D'UN COMPOSE DE SILICIUM, UNE PREMIERE COUCHE OU EVENTUELLEMENT UNE SECONDE COUCHE CONSTITUEE DE BISMUTH FORMEE SUR LE SUBSTRAT OU EVENTUELLEMENT SUR LA PREMIERE COUCHE ET REVETANT LA FORME D'ILOTS DISCONTINUS, UNE COUCHE DE METAL FERROMAGNETIQUE FORMEE SUR CETTE PREMIERE OU EVENTUELLEMENT CETTE SECONDE COUCHE. C.L'INVENTION S'APPLIQUE NOTAMMENT A LA FABRICATION DES DISQUES MAGNETIQUES.

Description

1.-

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La présente invention est relative en géné-

ral à un moyen d'enregistrement magnétique, et plus particuliè-

rement à un moyen d'enregistrement magnétique comportant un

film mince de métal ferromagnétique en tant que couche d'enre-

gistrement magnétique sur un substrat non magnétique.

Un moyen d'enregistrement magnétique classi-

que est prévu de manière telle qu'une peinture magnétique com-

posée principalement de poudre ferromagnétique aciculaire telle qu'une poudre d'oxyde ferrique gamma ( T-Fe203), de bioxyde de chrome CrO02 d'alliage Fe-Co ou analogue, ainsi qu'un liant

polymère est appliqué sur un substrat non magnétique pour cons-

tituer une couche d'enregistrement magnétiqueo Cepernant, il y a lieu de mentionner un moyen d'enregistrement magnétique dans lequel un film fin de métal ferromagnétique est formé sur un substrat non magnétique, en utilisant la technique d'évaporation sous vide, de pulvérisation,

de dépft ionique etc.., d'un métal ferromagnétique ou d'un al-

liage, et ce film est utilisé comme couche d'enregistrement ma-

gnétique. Comme le moyen d'enregistrement magnétique de ce type à fin film de métal ferromagnétique n'utilise pas de liant, il est susceptible d'accroître la compacité du matériau magnétique

et, en conséquence, m9me si la couche d'enregistrement magnéti-

que est fine, il est possible d'obtenir un moyen d'enregistre-

ment magnétique ayant une densité élevée de flux magnétique ré-

siduel. De plus, cimme le matériau magnétique de ce moyen d'en-

registrement magnétioue est disposé en couche fine, lors de l'enregistrement d'lm signal de courte longueur d'onde, il est également possible de fournir un moyen d'enrzegistrement qui est d'une sensibilité particulierement exellente pour un tel signal de courte longueur d'onde et un tel moyen est sn consequence

très souhaitable pouzr Ileregistrement magnétique à haute densi-

té.

Comme procédé pour former zur mooyen d'enregis-

trement masgnétique d'un tel type à fin film de métal ferromagné-

tique, on cornait dans l'art antérieur ce que l'on appelle le procédé d évaporation oblique. C'est un procédé dans lequel la

vapeur d'un rêtal ferromagnétique tel que Fe et Co a une inci-

dence oblique un substrat non magnétique, incidence selon laquelle on efectule e d4pt et la culture- su' un substrat non maà tiqe cr-:Eioma & ce procécL dIf vaporatúon oblique,

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il est possible d'obtenir un moyen d'enregistrement magnétique présentant une force coercitive élevée. Mais, pour obtenir

une force coercitive élevées le faisceau de particules de va-

peur d'un métal tel que Fe et Co, doit arriver sur le substrat non magnétique avec un angle d'incidence de l'ordre de 40 à 800, le rendement de l'opération de dépôt étant alors médiocre et, en conséquence, la productivité basse. Mais à moins d'utiliser

le procédé d'évaporation oblique précité, il est difficile d'ob-

tenir un moyen d'enregistrement magnétique ayant une force coer-

citive élevée. Comme par exemple le cobalt a une anisotropie ma-

gnétique cristalline élevée, le cobalt est apprécié en tant que matériau magnétique pour fournir une couche magnétique ayant une force coercitive élevée. Néanmoins, si le cobalt est simplement évaporé, c'est-à-dire que le faisceau de vapeur de cobalt est amené sur la majeure surface d'un substrat non magnétique en

étant essentiellement perpendiculaire à cette surface pour for-

mer une couche ou un film de cobalt, la force coercitive de cette couche de cobalt est inférieure à 100 Oe. Cette basse force

coercitive précitée n'est pas utilisable dans un moyen d'enre-

gistrement magnétique de haute densité.

Pour constituer une couche de matériau magné-

tique ayant une force coercitive élevée, indépendamment du pro-

cédé d'évaporation oblique précité, il a été proposé un procédé o la couche de métal magnétique n'est pas directement formée

sur le substrat non magnétique, mais o par contre, une sous-

couche est formée entre le substrat non magnétique et la couche de métal magnétique. Comme exemple d'un moyen d'enregistrement

magnétique comportant une sous-couche, on connait un moyen d'en-

registrement magnétique dans lequel une sous-couche est formée par évaporation de chrome, tandis que du cobalt est déposé sur

cette sous-couche par évaporation de cobalt. Mais la caractéris-

tique magnétique du moyen d'enregistrement magnétique ainsi réa-

lisé est susceptible d'être influencée par la température du sub-

strat à laquelle la couche de métal magnétique est évaporée.

Par exemple, si une force coercitive supérieure à 400 De est cb-

tenue en utilisant du cobalt ayant une épaisseur de 400 A comme

couche supérieure, il est nécessaire de chauffer le substrat au-

delà de 30000. En conséquence, lorsqu'une couche de matériau ma-

gnétique ayant une force coercitive supérieure à 400 Oe est cons-

tituée sur un substrat non magnétique, il est difficile d'utiliser 2. -

2503 909

comme substrat non magnétique, un film de polymère tel que du téléphtalate de polyéthylène ayant une médiocre résistance à

la chaleur.

Un but de la présente invention est de créer un moyen d'enregistrement magnétique amélioré comportant une couche d'enregistrement magnétique constituée d'un film mince

de métal ferromagnétique.

Un autre objet de l'invention est de créer un moyen d'enregistrement magnétique ayant une force coercitive

élevée.

Un autre but de l'invention est de créer un moyen d'enregistrement magnétique ayant une caractéristique

magnétique isotropique dans le plan de la couche d'enregistre-

ment magnétique.

Un autre but de la présente invention est également de créer un moyen d'enregistrement magnétique dans lequel on utilise un substrat non magnétique ayant une médiocre

résistance à la chaleur.

Un autre but de l'invention est enfin de créer un moyen d'enregistrement magnétique qui puisse être

fabriqué avec un rendement élevé de la matière première.

Selon une première forme de la présente in-

vention, celle-ci concerne un moyen d'enregistrement magnétique comportant: - un substrat non magnétique,

- une première couche constituée de bismuth rev8tant sur ce subs-

trat la forme d'îlots discontinus, - une couche de métal ferrbtagnétique formée sur cette première

couche et le substrat.

Selon une autre forme de la présente inven-

tion, celle-ci concerne un moyen d'enregistrement magnétique comportant: un substrat non magnétique, - une première couche constituée de silicium amorphe et/ou d'un composé de silicium et recouvrant en continu le substrat,

- une seconde couche constituée de bismuth rev8tant sur ce subs-

trat la forme d'tlots discontinus.

- une couche de métal ferromagnétique formée sur cette première

et cette seconde couche.

D'autres buts, particularités et avantages de 3.-

2503 009

la présente invention vont découler de la description qui va

suivre et qui se réfère aux dessins ci-joints dans lesquels: - les figures 1 et 3 sont respectivement des

coupes schématiques d'un moyen d'enregistrement magnétique con-

forme à l'invention, - la figure 2 représente schématiquement une

coupe d'un moyen d'enregistrement magnétique conforme à la pré-

sente invention, observée par l'intermédiaire d'un microscope électronique,

- la figure 4 est un schéma montrant un exem-

ple de l'appareil prév-r pour la fabrication d'un moyen d'enre-

gistrement magnétique conforme à la présente invention, - la figure 5 est un graphique montrant la

caractéristique magnétique d'un moyen d'enregistrement magnéti-

que classique,

- les figures 6 et 7 sont des graphiques mon-

trant respectivement la caractéristique magnétique d'un moyen

d'enregistrement magnétique conforme à la présente invention.

Un moyen d'enregistrement magnétique conforme

à la présente invention comprend un film magnétique mince pré-

sentant une structure à double couches, avec une sous-couche

constituée de bismuth et qui est formée sur un substrat non ma-

gnétique, et un film mince de métal magnétique par exemple de cobalt formé sur la sous-couche. Grâce à cette disposition, il est possible d'obtenir un moyen d'enregistrement magnétique ayant une force coercitive élevée. En outre, pour obtenir un tel

moyen d'enregistrement magnétique de façon plus s re et plus sta-

ble, dans le cas du moyen d'enregistrement magnétique ayant la construction précitée, il a été en outre pris des dispositions pour constituer une couche continue de silicium ou d'un composé de silicium entre le substrat non magnétique et la sous-couche

discontinue de bismuth.

La figure 1 est une coupe schématique à gran-

de échelle montrant un exemple d'un moyen d'enregistrement ma-

gnétique conforme à la présente invention. Sur cette figure 1, une souscouche 3 t constituée de bismuth est déposée sur la majeure surface d'un substrat non magnétique 1, sous forme d' lots discontinus et sur cette sous-couche est évaporée une couche

4 de métal ferromagnétique, l'ensemble constituant un moyen d'en-

registrement magnétique. nomme substrat non magnétique 1, il 4.-

2503 909

est possible d'utiliser un film polymère (polyimide, téléphtala-

te de polyéthylène, etc...), du verre, des céramiques ou une pla-

que de métal dont la surface est oxydée, etc... La température

Ts du substrat lors du dép8t du métal ferromagnétique par éva-

poration sous vide, est importante et il est souhaitable que cette température de substrat Ts soit choisie entre 130 C et le point de fusion du bismuth. Lorsque le bismuth est évaporé sur le substrat à cette température Te du substrat, la sous-couche

3 constituée de bismuth est déposée sur le substrat non magnéti-

que 1 sous forme d' lots discontinus.

La figure 2 montre l'état dans lequel la tem-

pérature Ts du substrat est maintenue par exemple à environ 0C tandis que la sous-couche de bismuth 3 et la couche 4 d'un métal tel que du cobalt sont déposées par évaporation sous vide sur le substrat non magnétique 1, De fagon plus précise, comme le montre la figure 2, la sous- couche 3 de bismuth est déposée sous forme d'flots discontinus dont chacun a une forme arrondie et la couche 4 de cobalt est formée sur la sous-couche 3 de bismuth en forme d' lots et sur la surface partiellement accessible du substrat rnon magnétique 1. Dans ce cas, la figure 2 montre schématiquement le r6sultat obtenu par l'observation d'une coupe du moyen d'enregistrement magnétique à l'aide d'un

microscope électronique.

Cependant, lorsque la température Ts du subs-

trat est inférieure à 100oC, la sous-couche de bismuth est dé-

posée sur le substrat non magnétique sous la forme d'un film continu avec diLanombrables crevasses, la couche de cobalt étant déposée en continu s c- oe film. Alors, lorsque la température Ts du substrat est de iO0 C ou moins, la force coercitive HC est faible de l'ordre de 100 Oe à 150 Oee ce qui indique que

l'effet de la Asus-ouch.. de bismuth 3 n'est Las aussi remarqua-

ble. Mais, lorsque la %m[ratne Tz du substrat est supérieure à 150 C, la force coer --e jc devient élev-e et l1effet de la

sous-couche 3 de bismuth de.vient important.

L'paicseur moyernne de la sous-couche 3 de sO

bismuth est choisie de f2aron à tre supérieure à 10 A mais in-

férieure a 1000. t. 1 z-m a 1Op g/cm2), et de préférence de úaçon a - tre r ier a 100 A mais inférieure à 1000 A

(10.:/o'm2 à "OO ?,/m2) nes aleu-rs précitées entre paren-

t:l thses etart les vaAlei ecrrespondaet à lp.seuz moyenne du 5.-

6.- 2503 90?

film calculée en quantité de bismuth par cm2.

Il est en outre recommandé que l'épaisseur de la couche de métal ferromagnétique 4 soit choisie de façon

à être supérieure à 100 A et inférieure à 1000 A et de préféren-

o o ce, supérieure à 250 À et inférieure à 500 A. Si cette épais- o seur est inférieure à 100 A, la quantité de magnétisation n'est

pas suffisante. Si elle est supérieure à 1000 A, la force coer-

citive He et le rapport rectangulaire Rs sont altérés. L'épais-

seur de la couche 4 de cobalt est l'épaisseur calculée à partir

de la quantité de magnétisation de la couche de cobalt.

En ce qui concerne le moyen d'enregistrement magnétique ainsi composé, lorsque la température Ts du substrat

se situe entre 1300C et le point de fusion du bismuth, l'épais-

o seur de la sous-couche 3 de bismuth se situant entre 10 A et

1000 A tandis que l'épaisseur de la couche 4 de métal ferroma-

gnétique, par exemple de la couche de cobalt, se situe entre o o

A et 1000 Ag il est possible d'obtenir une couche magnéti-

que ayant une force coercitive Hc se situant entre 500 Oe et 1000 Oe, tandis que le rapport rectangulaire Rs se situe entre 0,60 et 0,65. En particulier, puisque l'effet de la sous-couche de bismuth 3 devient remarquable et qu'une force coercitive élevée Hc est obtenue, m8me si la température du substrat est

13000, il est possible d'utiliser pour le substrat non magné-

tique, m8me un film polymère tel que le téléphtalate de polyé-

thylèhe qui a une résistance à la chaleur relativement médiocre, si bien que les possibilités de choix du matériau non magnétique se trouvent élargies. De plus, il est possible d'utiliser ce

moyen d'enregistrement magnétique sous la forme d'un disque ma-

gnétique puisque les caractéristiques magnétiques sont isotro-

piques dans le plan de la couche magnétique.

La figure 3 montre schématiquement un autre

exemple de moyen d'enregistrement magnétique conforme à la pré-

sente invention, dans lequel, dans l'exemple de la figure 1, un film continu amorphe de silicium ou d'un composé de silicium,

est interposé entre le substrat non magnétique et le film dis-

continu de bismuth. En fait, il est crée un moyen d'enregistre-

ment magnétique dans lequel un film 2 continu amorphe constitué de silicium ou d'un composé de silicium est formé sur un substrat

non magnétique 1, une couche 3 de bismuth en forme d'Xlots dis-

continus est constituée sur ce film 2 et un film mince 4 de métal

7.- 2503 90?

magnétique, tel qu'un film de cobalt est constitué sur la couche

3 pour servir de couche magnétique.

La couche de silicone composée de silicone

peut être déposée sur le substrat non magnétique par évapora-

tion sous vide, pulvérisation, etc.. afin de constituer une cou- che continue ayant une épaisseur de 50 A à 500 A. Le matériau de cette couche peut être du silicium ou un composé de silicium

tel que SiO,, Si N et SiC. La raison pour laquelle l'épais-

9 S3 4 o seur du film continu amorphe 2 est choisie entre 50 et 500 A

est que, si cette épaisseur est inférieure à 50 A, le film con-

tinu est très difficile à obtenir, tandis que si elle est supé-

rieure à 500 A le film 2 se cristallise et l'épaisseur occupée par la partie non magnétique du moyen d'enregistrement devient

trop importante.

Même dams le moyen d'enregistrement magnétique représenté sur la figure 3, le film discontinu 3 constitué de bismuth et le film mince de métal magnétique 4 qui sont formés sur la couche continue amorphe 2, sont construits d'une manière

similaire à celle précédemment mentionnée.

La figure 4 montre le schéma d'uh appareil qui est utilisé pour la fabrication d'un moyen d'enregistrement magnétique conforme à la présente invention. Sur cette figure,

le numéro de référence Il désigne dans son ensemble une cham-

bre à vide o la pression est abaissée par exemple à 10 6 ou

10-7 Torr grâce à l'aspiration 12 d'une pompe à vide. A l'inté-

rieur de cette chambre à vide 11 sont disposés une source d'éva-

poration 13 et un substrat non magnétique 1 sur lequel doit s'effectuer le dép8t. Ce substrat non magnétique 1 est supporté par un support de substrat 15 et il est amené à une température de substrat prédéterminée par un fluide chauffant 16 fourni au support de substrat 15. la source d'évaporation 15 est chauffée et l'évaporation s'effectue au moyen d'un procédé de chauffage par faisceau électronique. Dans ce cas, la source d'évaporation 13 peut être chauffée et l'évaporation s'effectue également sur la base d'un procédé de chauffage par résistances ou d'un procédé de chauffage par induction haute fréquence. En outre, un volet 17 est placé entre le substrat non magnétique 1 et la

source d'évaporation 13.

Tout d'abord, à titre d'exemple de comparai-

son pour la présente invention, considérons le résultat de la 8.-

2503 909

mesure d'une caractéristique magnétique (force coercitive Hc) tel qu'il est représenté sur la figure 5, dans le cas o un

moyen d'enregistrement magnétique est préparé en évaporant direc-

tement du cobalt sur le substrat non magnétique 1, par utilisa-

tion de l'appareil décrit ci-dessus. Sur le graphique de la fi-

gure 5, la valeur de la force coercitive He relative à une épais-

seur d'une couche de cobalt est reportée chaque fois que la température Ts du substrat non magnétique 1 est modifiée pour devenir égale à la température du local (repérée par *), à

18000 (repéréepar O) et à 25000 (repérée par A) respective-

ment, l'épaisseur de la couche de cobalt indiquée en abscisses étant une valeur calculée à partir d'une valeur mesurée de la magnétisation de la couche ainsi déposée. Comme on le voit sur la figure 5, la valeur de la force coercitive Hc lorsque le cobalt est directement déposé sur le substrat non magnétique est basse, c'est-à-dire inférieure à 100 Oe quelle que soit la

température Te du substrat.

On va maintenant donner une explication pour chacun des différents exemples o le moyen d'enregistrement

magnétique de l'invention est obtenu de façon similaire par éva-

poration de la sous-couche de bismuth sur une surface majeure du

substrat non magnétique, tandis que la couche de cobalt est en-

suite évaporée sur cette sous-couche en utilisant l'appareil précédemment décrit. Dans les exemples 1 à 7 qui vont suivre, un film de polyimide de 50 p m d'épaisseur est utilisé comme

substrat non magnétique 1.

EXEMILE 1 -

La température Te du substrat non magnétique

1 était de 1500C et la sous-couche de bismuth ayant une épais-

o

seur moyenne de 1000 A puis la couche de cobalt ayant une épais-

seur moyenne de 370 A étaient déposées successivement sur le

substrat 1. Les caractéristiques magnétiques de ce moyen d'enre-

gistrement magnétique étaient telles que l'on avait pour la for-

ce coercitive Hc = 580 0e et pour le rapport rectangulaire

Rs = 0,65.

EXEMPLE 2 -

La température Ts du substrat non magnétique 1 était de 150QQ et la souscouche de bismuth d'une épaisseur

moyenne de 1000 A, et la couche de cobalt d'une épaisseur moyen-

ne de 520 A étaient déposées successivement. Les caractéristiques

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magnétiques de ce moyen d'enregistrement magnétique étaient telles que l'on avait pour la force coercitive Hc = 440 0e et

pour le rapport rectangulaire Rs = 0,52.

EX-EMPIE3 -

La température Ts du substrat non magnétique

1 était de 150 00 la sous-couche de bismuth ayant une épais-

o

seur moyenne de 1000 A et la couche de cobalt ayant une épais-

o seur moyenne de 780 A étaient évaporées successivement. Les

caractéristiques magnétiques de ce moyen d'enregistrement magné-

tique étaient te2les que l'on avait pour la force coercitive

Hc = 360 Oe et pcur le rapport rectangulaire Rs = 0,44.

Tandis que dans les exemples 1 à 3 ci-dessus,

la température Ts du Substrat 'était de 15000, le rapport rectan-

gulaire Rs et la force coercitive Hc correspondant à d'autres exemples oh la température Ts du substrat était ramenée à la température du local et à 10 C0, sont représentés sur la figure

6. Dans ces cas, l'opaisseur moyenne de la sous-couche de bis-

O muth est de 1000 A dans chaque cas. Egalement, la température Ts du substrat pour chacun des cas est représentée de façon que lorsqu'elle est égeale à la temperature du local elle est indiquée par les repères. et, lorsqu'ele est égale à 0c0, elle est indiquée par les repères I et r et lorsqu'elle est égale à 150 0 elle est indiquée par les repères * et O sur la figure 6. Conrme on le voit à partir du graphique de cette

figure 6, lorsque la temeérature Ta du substrat est à la tempé-

rature du local et z IC00 0, la force coercitive Ho est abaissée.

la %-mpérature TA du substrat non magnétique I était de 1 50 t La zoueCouwhe de bismuth ayant une épaisseur 0 moyenne de 500.) e u- I c.oiA e de cobsalt ayant une épaisseur de

550 A ont été déos4é * -,sireecaractéristiques ma-

gnétiques de ece D_:re_.4=.':-,e;+ -na tique étaient telles que l'on avait pour oi fo-xce -óorcitve c = 00 Oe et pour le rapport rectanriLaire Rs = Oi63

MMI^^T^_ 5

la temnéra_%te Tz du substrat non magnétique 1 était de 150 0, la.a aucuhe.e de bismuth ayant une épaisseur moyenne de 500 A eut. M ouche,e robalt ayant une épaisseur de 21Q A Cta.iCrLt le-^-coes- Las c; aractéristiquaes magétiotiîs te;Pz n '.-lg -t r gnétiue é-taent

1-2503 909

telles que l'on avait pour la force coercitive He = 1070 Oe et

pour le rapport rectangulaire Rs = 0,64.

EXEMPIE 6_-

La température Ts du substrat non magnétique était de 1500C, la souscouche de bismuth ayant une épaisseur moyenne de 100 A et la couche de cobalt ayant une épaisseur de o 270 A étaient déposées successivement. Les caractéristiques magnétiques de ce moyen d'enregistrement magnétique étaient telles que l'on avait pour la force coercitive Hc = 700 Oe et

pour le rapport rectangulaire Ra = 0,70.

En plus des exemples précités 4 à 6, consi-

* dérons les résultats d'autres exemples dans lesquels la tempéra-

ture Te du substrat était choisie constante à 1500C et dans lesquels l'épaisseur de la sous-couche de bismuth ainsi que de la couche de cobalt variaient respectivement en même temps que les caractéristiques magnétiques du rapport rectangulaire Rs et de la force coercitive Hc comme le montre la figure 7, o les repères A, *, *, X et O indiquent respectivement les cas oh l'épaisseur moyenne de la sous-couche de bismuth est de o o o o o 1000 A, 500 A, 300 Ag 200 A et 100 A. Comme cela est évident à partir de la figure 71 même dans le cas oh l'épaisseur moyenne de la sous-couche de bismuth est modifiée entre des limites de o o A à 1000 A, la relation entre la force coercitive Hc et le rapport rectangulaire Rs d'une part et l'épaisseur de la couche

de cobalt d'autre part, indique une tendance similaire selon la-

quelle lorsque l'épaisseur de la couche de cobalt décroît la for-

ce coercitive Hc et le rapport rectangulaire Rs sont simultané-

ment accrus. Ainsi, le résultat, selon lequel même si l'épaisseur

de la sous-couche de bismuth est ramenée à 100 A la force coer-

citive Hc est suffisamment augmentée, indique que lorsqu'une

pluralité de films minces sont superposés pour obtenir une densi-

té de flux magnétique souhaité, il devient possible de réduire

la sous-couche de bismuth occupant la moyen d'enregistrement ma-

gnétique et donc ceci est avantageux pour obtenir un moyen d'enregistrement magnétique ayant une densité de flux magnétique élevée.

EXEMPIE 7 -

La température Ta du substrat non magnétique

1 était de 200 0, la sous-couche de bismuth ayant une épais-

seur moyenne de 200 A et la couche de cobalt ayant une épaisseur 10.-

2503 90?

o de 330 A étaient déposées vccessivement. les caractéristiques magnétiques de ce moyen d'enregistrement magnétique étaient telles que l'on avait pour la force coercitive He = 550 0e et

pour le rapport rectangulaire Rs = 0,64.

Dans ce cas, il est à noter que mtme si la température Te du substrat était de 20000, la force coercitive

He est augmentée.

EXEMPIE 8 -

Un moyen d'enregistrement magnétique était préparé, dans lequel le film continu amorphe 2 constitué de o silicium avec une épaisseur de 100 A était déposé sur le substrat

non magnétique constitué de polyester., (téléphtalate de polye-

thylene), la couche 3 de bismuth est déposée sur le film 2 sous o forme d'flots discontinus avec une épaisseur moyenne de 200 A, et le film mince de métal magnétique 4, à savoir de cobalt, O avec une épaisseur de 500 A est ensuite déposé sur le film 3

en utilisant l'appareil représenté sur la figure 4, la tempéra-

ture du substrat étant alors de 1500 . le moyen d'enregistre-

ment magnétique correspondant à cet exemple 8 a des caractéris-

tiques magnétiques telles que l'on a pour la force coercitive

Ho = 880 0e et pour le rapport rectangulaire Rs = 0,73.

EXMPIE 9 -

Au lieu du film continu amorphe 2 constitué de silicium dans l'exemple 8 précité, un film constitué de O

SiO2 et ayant une épaisseur de 100 A était utilisé. les carac-

téristiques magnétiques du moyen d'enregistrement magnétiques correspondant à l'exemple 9 étaient telles que l'on avait pour

la force coercitive Ho = 605 0e et pour le rapport rectangulai-

re Re = 0,66.

EXEMPTE 10 -

Au lieu du film continu amorphe 2 constitué de silicium de l'exemple 8, une couche constituée de Si3 N4

ayant une épaisseur de 100 A était utilisée. les caractéristi-

ques magnétiques du moyen d'enregistrement magnétique corres-

pondant à cet exemple 10 étaient telles que l'on avait pour la force coercitive Ho = 860 0e et pour le rapport rectangulaire

Rs = 0,73.

EXEMPLE il -

Un moyen d'enregistrement magnétique était préparé dans lequel, après quela couche constituée de Si02

?0O3 9U

o ayant une épaisseur de 300 A ait été déposée sur le substrat

non magnétique formée d'lme plaque d'aluminium, le film de bis-

muth d'une épaisseur moyenne de 300 A ait été déposé de façon à constituer une couche rev9tant la forme dtilots discontinus et une couche de cobalt avec une épaisseur de 500 A ait été déposée ensuite. Les caractéristiques magnétiques du moyen d'enregistrement magnétique ainsi composé, étaient telles que l'on avait pour la force coercitive Hs = 790 0e et pour le

rapport rectangulaire Rs = 0,64.

EXEMIIE 12 -

Un moyen d'enregistrement magnétique était obtenu dans lequel la couche faite de SiC ayant une épaisseur de A était déposée en tant que film continu amorphe sur le film de polyester, le film de bismuth avec une épaisseur moyenne No de 200 A était déposé ensuite de façon de constituer la couche formant des lots discontinus, puis le film de cobalt avec uneépaisseur de 500 A était ensuite déposé. Dans ce cas, on avait

He = 750 Oe et Rs = 0,66.

Comme indiqué ci-dessus, en accord avec la présente invention, la formation du film magnétique mince selon

une structure en double couches constituées de bobalt et de bis-

muth, permet d'obtenir facilement un moyen d'enregistrement ma-

gnétique avec une force coercitive élevée. Dans ce cas, puisque

lorsque la température du substrat lors du dép8t est aussi bas-

se que 1300C, l'effet de la sous-couche de bismuth reste tou-

jours remarquable et qu'un moyen d'enregistrement magnétique avec une force coercitive élevée peut être obtenu, il est alors possible d'utiliser pour la matière première du substrat non magnétique, un film en polymère tel que du téléphtalate de

polyéthylène qui a une résistance à la chaleur relativement mé-

diocre.

En outre, lorsque le film polymère est em-

ployé en tant que substrat non magnétique, puisque la couche de bismuth ayant un bas point d'ébullition (15600C) est déposée en premier lieu sur le film polymère pour constituer la première couche, la puissance de chauffage nécessaire pour évaporer le bismuth est réduite et en conséquence, la radiation calorifique sur le film polymère est faible. De plus, bien que le cobalt déposé en tant que seconde couche sur la couche de bismuth ait un point d'ébullition élevé (aux environs de 31000C) et que 12.-

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la puissance de chauffe nécessaire pour son évaporation soit im-

portante et qu'en conséquence, la radiation calorifique soit intense, du fait de la couche de bismuth précédemment déposée

sur le substrat, on évite en pratique un rayonnement calorifi-

que direct sur le film polymère et on évite le risque de défor-

mations de ce film par la chaleur.

En outre, dans la présente invention, lors-

que le film continu amorphe constitué de silicium et d'un composé de silicium est formé entre le substrat nobh magnétique

et le film discontinu du bismuth, puisqu'il est possible d'ob-

tenir un moyen d'enregistrement magnétique avec d'excellentes caractéristiques magnétiques indépendamment du matériau de base,

pour des utilisations et des buts variés, le substrat non ma-

gnétique peut 4tre constitué à partir de matières premières bon marché. En d'autres termes, dans le moyen d'enregistrement

magnétique selon la présente invention, puisque la couche amor-

phe, particulièrement la couche 2 de silicium ou d'un composé de silicium qui peut facilement 8tre formée pour constituer une couche amorphe, est déposée sur le substrat non magnétique,

il est possible d'éviter l'influence résultant de ltétat cris-

tallographique dz substrat nron magnétique. Quel que soit cet état, puisque la cto-che de bismuth est déposée et qu'ensuite le

film mince de cobalt est dépozé a son tour, il semble que l'orien-

tation du cobalt ainsi déposé peut 9tre obtenue plus efficace-

ment du fait de la couche disconinue constituée de bismuth.

Dans ce cas, bien que les exemples précités

soient des cas o un moyen d'enregistrement magnétique est ob-

tenu dans lequel le film magnétique mince de structure double-

couches constituées de la ecus-couche de bismuth et de la cou-

che de cobalt est déposé sur le substrat non magnétique, et que le film magnétique mince de structure à triple couches

constituées de la couehe de silicium de la souo-cauche de bis-

muth et de la couchede cobali est déposé sur le oubstrat non

magnétique, pour obtexir une densité souhaitée du flux magnéti-

que, la structur doubl e couches formées de la couche de bis-

muth et de la couche de cobalt ou la structure triple couches formées dc la cuclhs de s-li-..um, de la couche de bismuth et de la couche de cobalt, -ent être superposées jusqu'à ce que la

densité de fl.ox mÄgE--.S souhaitée soit obterues. A titre d'exem-

h0 ple, pour obtenir czes ',arérestioues magnée.ques telles que 13.-

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la force coercitive Hc ne soit pas inférieure à 500 Oe (Ho le 500 Oe) et que le rapport rectangulaire Rs ne soit pas

inférieur à 0,60 (Rs >0,6)p il est souhaitable que l'épais-

seur de la couche de cobalt soit inférieure à 500 A mais lors-

que la densité de flux magnétique n'est pas suffisante, cette

couche peut être constituée comme une multicouche.

De plus, si au lieu de bismuth, de l'antimoi-

ne ou du thallium sont utilisés, des effets similaires à ceux

de la présente invention peuvent être obtenus.

1-0 Bien que dans les exemples précités, le corps simple cbbalt soit utilisé pour constituer le film mince de métal magnétique, il est possible d'utiliser d'autres films

minces de métal magnétique, par exemple des alliages Co-Ni.

ou analogues. Dans ce cas, si un rapport de mélange, tel que

par exemple une proportion de nickel dans un alliage cobalt-

nickel est choisi dans une étendue de 30 à 50 atomes pour cent, une force coercitive très élevée peut être obtenue et il est

également possible d'obtenir une couche magnétique dont la ré-

sistance à la corrosion soit excellente.

La description ci-dessus se réfère aux réa-

lisations préférées de l'invention, mais il est évident que de

nombreuses modifications peuvent être effectuées par les spé-

cialistes de la question sans sortir de l'esprit ou du cadre des concepts de l'invention, tels qu'ils sont définis par les

revendications ci-jointes.

14.- 15. ?293 c2

Claims

REVENDICATIONS

1) Moyen d'enregistrement magnétique carac-

térisé en ce qu'il comporte: - un substrat (1) non magnétique, éventuellement une première couche (2) recouvrant en continu ce substrat et faite de silicium amorphe et/ou d'un composé de silicium, - une première couche ou éventuellement une seconde couche (3) constituée de bismuth formée sur le substrat ou éventuellement sur la première couche et revêtant la forme d'flots discontinus - une couche de métal ferromagnétique (4) formée sur cette

première ou éventuellement cette seconde couche.

2 ) Moyen d'enregistrement magnétique selon

la revendication l, caractérisé en ce que la première ou éven-

tuellement la seconde couche (3) constituée de bismuth a une o

épaisseur moyenne de l'ordre de 10 à 100A&.

) Moyen d'enregistrement magnétique selon la revendication l, caractérisé en ce que la couche de métal ferromagnétique (4) est constituée de cobalt ou d'un alliage de

cobalt.

) Moyen d'enregistrement magnétique selon la revendication l, caractérisé en ce que la couchebde métal

ferromagnétique (4) a une épaisseur de l'ordre de 100 à 1000.

) Moyen d'enregistrement magnétique selon la

revendication l, caractérisé en ce que la première ou éventuel-

lement la seconde couche (3) ainsi que.-la couche de métal ferro-

magnétique (4) sont déposées à une température du substrat

supérieure à 1300C.

6 ) Moyen d'enregistrement magnétique selon la

revendication 1, caractérisé en ce que la première couche éven-

tuellement (2) est constituée d'un matériau choisi dans le groupe

Si, SiO2, Si3N4 et SiC.

7 ) Moyen d'enregistrement magnétique selon la revendication l, caractérisé en ce que la première couche éventuelle (2) à une épaisseur de l'ordre de 50 à 500 A.