JPH02148417A - 垂直磁気記録媒体の作製方法 - Google Patents
垂直磁気記録媒体の作製方法Info
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- JPH02148417A JPH02148417A JP29969888A JP29969888A JPH02148417A JP H02148417 A JPH02148417 A JP H02148417A JP 29969888 A JP29969888 A JP 29969888A JP 29969888 A JP29969888 A JP 29969888A JP H02148417 A JPH02148417 A JP H02148417A
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の産業上利用分野）
本発明は、垂直磁気記録媒体、さらに詳細には磁気記録
の分野でこれまで以上に高記録密度化が期待できるＣｏ
Ｃｒ垂直記録媒体の作製に関し、イオンビームスパッタ
法で下地膜のＴｉおよびＣｏＣｒ膜を形成する方法に関
するものである。
の分野でこれまで以上に高記録密度化が期待できるＣｏ
Ｃｒ垂直記録媒体の作製に関し、イオンビームスパッタ
法で下地膜のＴｉおよびＣｏＣｒ膜を形成する方法に関
するものである。
（従来の技術および問題点）
従来、ＣｏＣｒ垂直記録用媒体を作製するためには、そ
の垂直配向性を向上させるため、磁気テープにおいては
ポリエチレンテレフタレートシートを、磁気ディスクに
おいてはアルミ合金素板にＮｉＰを鍍金しこれを研磨し
たものを媒体基板とし、これにＴｉ 、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ
、Ｇｅなどの下地膜すなわち核形成層を形成し、その下
地膜上にＣｏＣｒ膜を堆積することによりＣｏＣｒ膜の
磁気特性、さらには記録再生特性の改善されることが報
告されている（例えば、特開昭６２−１０２４１９ 、
ＩＥＥＥ、 Ｔｒａｎｓ、 ｏｎ Ｍａｇ、、 ＭＡＯ
２１−５、ｐ１４２６．１９８５）。
の垂直配向性を向上させるため、磁気テープにおいては
ポリエチレンテレフタレートシートを、磁気ディスクに
おいてはアルミ合金素板にＮｉＰを鍍金しこれを研磨し
たものを媒体基板とし、これにＴｉ 、Ｗ、Ｍｏ、Ｎｂ
、Ｇｅなどの下地膜すなわち核形成層を形成し、その下
地膜上にＣｏＣｒ膜を堆積することによりＣｏＣｒ膜の
磁気特性、さらには記録再生特性の改善されることが報
告されている（例えば、特開昭６２−１０２４１９ 、
ＩＥＥＥ、 Ｔｒａｎｓ、 ｏｎ Ｍａｇ、、 ＭＡＯ
２１−５、ｐ１４２６．１９８５）。
したがって、下地層を設けることはＣｏＣｒ膜媒体の作
製上不可欠である。
製上不可欠である。
また、磁気ディスク基板にＣｏＣｒ膜の垂直記録媒体を
形成する場合、下地膜を形成した後、ＲＦスパッタ、Ｅ
Ｂ蒸着、マクネトロンスパッタ、イオンビームスパッタ
によりＣｏＣｒ膜を形成する。この際の膜の成膜条件が
磁気特性や結晶配向性、しいては媒体として使用すると
きの記録再生特性に影響を与えることは周知のことであ
る。特に媒体として膜の垂直方向の保磁力Ｈｃが適当な
値を有し、垂直の異方性磁界Ｈｋが十分高いことが必須
であることが報告されている。たとえば、Ｈｋが低い場
合、磁気ヘッドによる出力再生時の雑音が増加し十分余
裕のある信号処理ができない（Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙ、
、 ５７（１）、 ４３０１（１９８５）） 、または
、Ｈｋが低いと記録密度Ｄ５０（孤立波出力に対して再
生出力が１／２になる周波数に相当する記録密度）が低
下したり、高周波における再生出力が減少したりするこ
とが報告されている（電子情報通信学会、信学会技法Ｍ
Ｒ８６−１１，１９８６及び日本応用磁気学会、第３９
回研究会資料、３９−４．１９８５）、すなわち、Ｈｋ
がある程度以上あることが必要である。しかし、Ａｒを
動作ガスに使用した場合、Ｈｋを他の磁気特性に独立に
制御することがこれまでできなかった。たとえば、Ｈｋ
はＣｏＣｒ膜圧の増加と共に増加しくＩＥＥＥ Ｔｒａ
ｎｓ、 ｏｎＭａｇｎ、、 ＭＡ０２３−５．２７９７
（１９８７） ） 、成膜時のＡｒガス圧が高い時減少
しくＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ、 ｏｎ Ｍａｇｎ、、 Ｍ
ＡＧ２０−５．２０１９（１９８４）） 、基板温度の
増加にともなって垂直方向の保磁力Ｈｃと共に増加する
こと（ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、 ｏｎ Ｍａｇｎ、、 Ｍ
ＡＧ２０−５．６８７（１９８４） ）などが知られて
いる。
形成する場合、下地膜を形成した後、ＲＦスパッタ、Ｅ
Ｂ蒸着、マクネトロンスパッタ、イオンビームスパッタ
によりＣｏＣｒ膜を形成する。この際の膜の成膜条件が
磁気特性や結晶配向性、しいては媒体として使用すると
きの記録再生特性に影響を与えることは周知のことであ
る。特に媒体として膜の垂直方向の保磁力Ｈｃが適当な
値を有し、垂直の異方性磁界Ｈｋが十分高いことが必須
であることが報告されている。たとえば、Ｈｋが低い場
合、磁気ヘッドによる出力再生時の雑音が増加し十分余
裕のある信号処理ができない（Ｊ、Ａｐｐｌ、Ｐｈｙ、
、 ５７（１）、 ４３０１（１９８５）） 、または
、Ｈｋが低いと記録密度Ｄ５０（孤立波出力に対して再
生出力が１／２になる周波数に相当する記録密度）が低
下したり、高周波における再生出力が減少したりするこ
とが報告されている（電子情報通信学会、信学会技法Ｍ
Ｒ８６−１１，１９８６及び日本応用磁気学会、第３９
回研究会資料、３９−４．１９８５）、すなわち、Ｈｋ
がある程度以上あることが必要である。しかし、Ａｒを
動作ガスに使用した場合、Ｈｋを他の磁気特性に独立に
制御することがこれまでできなかった。たとえば、Ｈｋ
はＣｏＣｒ膜圧の増加と共に増加しくＩＥＥＥ Ｔｒａ
ｎｓ、 ｏｎＭａｇｎ、、 ＭＡ０２３−５．２７９７
（１９８７） ） 、成膜時のＡｒガス圧が高い時減少
しくＩＥＥＥ Ｔｒａｎｓ、 ｏｎ Ｍａｇｎ、、 Ｍ
ＡＧ２０−５．２０１９（１９８４）） 、基板温度の
増加にともなって垂直方向の保磁力Ｈｃと共に増加する
こと（ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、 ｏｎ Ｍａｇｎ、、 Ｍ
ＡＧ２０−５．６８７（１９８４） ）などが知られて
いる。
これらの報告例では何れも他の磁気特性を一定のままＨ
ｋを変化させ得ない。
ｋを変化させ得ない。
本発明は上述の問題点に鑑みなされたものであり、イオ
ンビームスパッタによるＣｏＣｒ垂直配向膜媒体の作製
において、ＣｏＣｒ膜の垂直配向性、磁気特性の著しく
改善された媒体を作製する方法を提供することにある。
ンビームスパッタによるＣｏＣｒ垂直配向膜媒体の作製
において、ＣｏＣｒ膜の垂直配向性、磁気特性の著しく
改善された媒体を作製する方法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、基板上にＴｉ下地膜およびＣｏＣｒ膜をイオ
ンビームスパッタ法により形成した垂直磁気記録用媒体
の作製方法において、Ｔｉ下地膜の形成時の動作ガスに
Ａｒを、ＣＯＣｒＭの形成時の動作ガスにＫｒまたはＸ
ｅを使ってスパッタすることを特徴としている。
ンビームスパッタ法により形成した垂直磁気記録用媒体
の作製方法において、Ｔｉ下地膜の形成時の動作ガスに
Ａｒを、ＣＯＣｒＭの形成時の動作ガスにＫｒまたはＸ
ｅを使ってスパッタすることを特徴としている。
すなわち、イオンビームスパッタリング法を用いて基板
上に下地膜のＴｉを、その上にＣｏＣｒ膜を形成してな
る垂直記録媒体の作製において、ＣｏＣｒＪｌｉを形成
する際に従来のＡｒガスではなくＫｒまたはＸｅを使用
することにより媒体の垂直配向性の向上及び磁気特性の
向上を計ったことを特徴とする。
上に下地膜のＴｉを、その上にＣｏＣｒ膜を形成してな
る垂直記録媒体の作製において、ＣｏＣｒＪｌｉを形成
する際に従来のＡｒガスではなくＫｒまたはＸｅを使用
することにより媒体の垂直配向性の向上及び磁気特性の
向上を計ったことを特徴とする。
従来、磁気ディスク基板にＣｏＣｒ媒体を形成するには
ＲＦスパッタ法が用いられてきた。しがし、ＲＦスパッ
タ法においては基板がプラズマにさらされるため作製中
の基板温度の管理が困難であり、温度の影響を最も受け
やすい磁気特性の制御が難しいという欠点があった。こ
れに対し、イオンビームスパッタ法は基板温度の管理調
節がしやすい利点を有している。しかしながら、従来イ
オンビームスパッタ法でＣｏＣｒ媒体を作製する場合に
は動作ガスとしてＡｒを用いていたため、膜の垂直異方
性磁界Ｈｋをある程度以上に高くすることができず、記
録再生特性がＲＦスパッタ法による媒体に比較して著し
く優れているとはいえなかった。本発明ではこれらに欠
点を除き、磁気特性の良いＣｏＣｒ垂直配向媒体の製造
方法を提供している。
ＲＦスパッタ法が用いられてきた。しがし、ＲＦスパッ
タ法においては基板がプラズマにさらされるため作製中
の基板温度の管理が困難であり、温度の影響を最も受け
やすい磁気特性の制御が難しいという欠点があった。こ
れに対し、イオンビームスパッタ法は基板温度の管理調
節がしやすい利点を有している。しかしながら、従来イ
オンビームスパッタ法でＣｏＣｒ媒体を作製する場合に
は動作ガスとしてＡｒを用いていたため、膜の垂直異方
性磁界Ｈｋをある程度以上に高くすることができず、記
録再生特性がＲＦスパッタ法による媒体に比較して著し
く優れているとはいえなかった。本発明ではこれらに欠
点を除き、磁気特性の良いＣｏＣｒ垂直配向媒体の製造
方法を提供している。
本発明によれば、基板上にＴｉ下地膜をイオンビームス
パッタ法により形成する。この時の動作ガスとして、本
発明においてはＡｒガスを使用する。このようにＡｒガ
スを使用するのは、後述の実施例より明らかなようにＴ
ｉ下地膜を作製するにあたっては、動作ガスとしてＡｒ
ガスを使用することによって膜の異方性磁界Ｈｋが高く
なるからである。
パッタ法により形成する。この時の動作ガスとして、本
発明においてはＡｒガスを使用する。このようにＡｒガ
スを使用するのは、後述の実施例より明らかなようにＴ
ｉ下地膜を作製するにあたっては、動作ガスとしてＡｒ
ガスを使用することによって膜の異方性磁界Ｈｋが高く
なるからである。
このようにＴｉ下地膜を形成した後、ＣｏＣｒ膜をイオ
ンビームスパッタ法により製造するものであるが、この
場合には動作ガスとして、従来と異なり、ＫｒまたはＸ
ｅを使用している。このように動作ガスとしてＫｒまた
はＸｅを使用するのは、後述の実施例より明らがなよう
に、同様に異方性磁界ＨｋがＡｒガスを使用する場合に
比較して著しく高くなるからである。
ンビームスパッタ法により製造するものであるが、この
場合には動作ガスとして、従来と異なり、ＫｒまたはＸ
ｅを使用している。このように動作ガスとしてＫｒまた
はＸｅを使用するのは、後述の実施例より明らがなよう
に、同様に異方性磁界ＨｋがＡｒガスを使用する場合に
比較して著しく高くなるからである。
以下実施例を説明する。
（実施例）
第１図は本発明に用いるデュアルイオンビームスパッタ
装置を説明する図である。
装置を説明する図である。
排気系８により排気したチャンバー７内でイオンガン１
からグリッド２を通った動作ガスイオンのビーム３はＴ
ｉターゲット４あるいはターゲットホルダ９を回転する
ことによりＣｏＣｒターゲット５に約４５°の角度で当
たり、ＴｉまたはＣ０１Ｃｒの粒子をスパッタし基板ホ
ルダ６に装着した基板１０に膜として堆積するようにな
っている。また、１１はアシストイオンビーム用のイオ
ンガンであり、ここで生成された動作ガスイオンはグリ
ッド１２からビーム１３となって基板１０にアシスト照
射される。
からグリッド２を通った動作ガスイオンのビーム３はＴ
ｉターゲット４あるいはターゲットホルダ９を回転する
ことによりＣｏＣｒターゲット５に約４５°の角度で当
たり、ＴｉまたはＣ０１Ｃｒの粒子をスパッタし基板ホ
ルダ６に装着した基板１０に膜として堆積するようにな
っている。また、１１はアシストイオンビーム用のイオ
ンガンであり、ここで生成された動作ガスイオンはグリ
ッド１２からビーム１３となって基板１０にアシスト照
射される。
ここで、すでに特願昭６３−２０５９２３で開示したよ
うにイオンビームスパッタでＣｏＣｒ膜を作製する際に
スパッタ用のメインガンのほかにアシストガンを備えた
デュアルイオンビームスパッタを用い基板にアシストイ
オンビームを照射することによりＣｏＣｒ膜の磁気特性
が著しく改善されることが明らかになっている。
うにイオンビームスパッタでＣｏＣｒ膜を作製する際に
スパッタ用のメインガンのほかにアシストガンを備えた
デュアルイオンビームスパッタを用い基板にアシストイ
オンビームを照射することによりＣｏＣｒ膜の磁気特性
が著しく改善されることが明らかになっている。
第１表は、寸法１０１０Ｘ４０、厚さ０．５ｍｍのガラ
スマイクロシート基板に第１図の装置を用いて加速電圧
１ｋＶ、ターゲット電流密度０ 、３５ｍＡ／ｃｍ２、
基板温度１６０℃の条件で、Ｔｉを３０ｎｍ形成し、さ
らに加速電圧１ｋＶ、ターゲット電流密度０ 、３ ｍ
Ａ ７ｃｍ２、基板温度１６０℃、アシストイオンビ
ームの加速電圧２００Ｖ、基板での電流密度０ 、０８
ｍ Ａ ７ｃｍ”、基板へのアシストイオンビーム入
射角２３°の条件で作製した厚さ０．３μｍのＣｏＣｒ
試料の膜面に垂直方向の保磁力Ｈｃ土、面内方向の保磁
力Ｈｃ／、異方性磁界Ｈｋのそれぞれについて成膜時の
動作ガス種別に計１０個の試料について示したものであ
る。動作ガス種は通常使用されるＡｒのほか、不活性ガ
スのＮｅ、Ｋｒ、Ｘｅの計４種である。動作ガス圧はメ
インガン、アシストガンそれぞれ０ 、 １ ｍＴｏｒ
ｒである。
スマイクロシート基板に第１図の装置を用いて加速電圧
１ｋＶ、ターゲット電流密度０ 、３５ｍＡ／ｃｍ２、
基板温度１６０℃の条件で、Ｔｉを３０ｎｍ形成し、さ
らに加速電圧１ｋＶ、ターゲット電流密度０ 、３ ｍ
Ａ ７ｃｍ２、基板温度１６０℃、アシストイオンビ
ームの加速電圧２００Ｖ、基板での電流密度０ 、０８
ｍ Ａ ７ｃｍ”、基板へのアシストイオンビーム入
射角２３°の条件で作製した厚さ０．３μｍのＣｏＣｒ
試料の膜面に垂直方向の保磁力Ｈｃ土、面内方向の保磁
力Ｈｃ／、異方性磁界Ｈｋのそれぞれについて成膜時の
動作ガス種別に計１０個の試料について示したものであ
る。動作ガス種は通常使用されるＡｒのほか、不活性ガ
スのＮｅ、Ｋｒ、Ｘｅの計４種である。動作ガス圧はメ
インガン、アシストガンそれぞれ０ 、 １ ｍＴｏｒ
ｒである。
（：、ｏＣｒ膜の磁気特性においてＨｃ上はある程度高
くする必要があり、この場合７００〜８７００ｅになる
ように基板温度を１６０℃とした。この表から、以下の
ことが明らかである。
くする必要があり、この場合７００〜８７００ｅになる
ように基板温度を１６０℃とした。この表から、以下の
ことが明らかである。
ＣｏＣｒ膜のＨｋは、下地膜であるＴｉの成膜時の動作
ガス種にはよらず、ＣｏＣｒＭ成膜時のガス種のみによ
って決まる。また、ＣｏＣｒ膜成膜時の動作ガスが同一
の場合は、試料番号２と４．５と７．８と１０を比較す
ればわかるようにＴｉ成膜時のカスがＡｒの方がＨｋが
やや高い。さらに、ＣｏＣｒ成膜時にＮｅを用いるとＡ
ｒを用いたときよりもＨｋが約１ｋＯｅ低く、Ｋｒまた
はＸｅを用いたときは逆に約１ ｋｏｅ高くなる。これ
らのことから、より高いＨｋを得るにはＴｉ成膜には動
作ガスにＡｒを、ＣｏＣｒ成膜時の動作ガスにはＫｒま
たはＸｅを用いればよいことがわかる。
ガス種にはよらず、ＣｏＣｒＭ成膜時のガス種のみによ
って決まる。また、ＣｏＣｒ膜成膜時の動作ガスが同一
の場合は、試料番号２と４．５と７．８と１０を比較す
ればわかるようにＴｉ成膜時のカスがＡｒの方がＨｋが
やや高い。さらに、ＣｏＣｒ成膜時にＮｅを用いるとＡ
ｒを用いたときよりもＨｋが約１ｋＯｅ低く、Ｋｒまた
はＸｅを用いたときは逆に約１ ｋｏｅ高くなる。これ
らのことから、より高いＨｋを得るにはＴｉ成膜には動
作ガスにＡｒを、ＣｏＣｒ成膜時の動作ガスにはＫｒま
たはＸｅを用いればよいことがわかる。
第１表
試料 η成膜時の ＣｏＣｒ成膜 Ｈｅ上Ｈｃ／ Ｈ
ｋロ ス の ス Ｉ Ａｒ Ａｒ ７６０１３０４．５２ Ｎ
ｅ Ｎｅ ７００２１０３．４３ Ｎｅ
Ａｒ ８３０１４０４．６４ Ａｒ Ｎｅ
７２０１６０３．６５ Ｋｒ Ｋｒ ８７０２
３０５．０６ Ｋｒ Ａｒ ８７０２００５．
１７ Ａｒ Ｋｒ ８００２００５．５８
Ｘｅ Ｘｅ ８１０１９０５．２９ Ｘｅ
Ａｒ ８００２００４．８１０ Ａｒ Ｘｅ
８３０２２０５．６（発明の効果） 本発明のＣｏＣｒ垂直配向媒体作製法を用いれば、Ｔｉ
Ｔ地膜及びＣｏＣｒ膜の形成にイオンビームスパッタを
使用し、さらにＣｏＣｒ膜形成時に、基板にアシストイ
オンビームを照射するため、磁気特性、垂直配向性の良
い垂直記録媒体を得ることができることのほかに、Ｃｏ
Ｃｒ成膜時の動作ガスにＫｒまたはＸｅを用いることに
より通常用いるＡｒを使用するときよりも高いＨｋを得
ることができる。すなわち、本成膜法を垂直記録用Ｃｏ
Ｃｒ媒体に応用した場合、高い再生出力、記録密度と低
い雑音特性が期待できる。
ｋロ ス の ス Ｉ Ａｒ Ａｒ ７６０１３０４．５２ Ｎ
ｅ Ｎｅ ７００２１０３．４３ Ｎｅ
Ａｒ ８３０１４０４．６４ Ａｒ Ｎｅ
７２０１６０３．６５ Ｋｒ Ｋｒ ８７０２
３０５．０６ Ｋｒ Ａｒ ８７０２００５．
１７ Ａｒ Ｋｒ ８００２００５．５８
Ｘｅ Ｘｅ ８１０１９０５．２９ Ｘｅ
Ａｒ ８００２００４．８１０ Ａｒ Ｘｅ
８３０２２０５．６（発明の効果） 本発明のＣｏＣｒ垂直配向媒体作製法を用いれば、Ｔｉ
Ｔ地膜及びＣｏＣｒ膜の形成にイオンビームスパッタを
使用し、さらにＣｏＣｒ膜形成時に、基板にアシストイ
オンビームを照射するため、磁気特性、垂直配向性の良
い垂直記録媒体を得ることができることのほかに、Ｃｏ
Ｃｒ成膜時の動作ガスにＫｒまたはＸｅを用いることに
より通常用いるＡｒを使用するときよりも高いＨｋを得
ることができる。すなわち、本成膜法を垂直記録用Ｃｏ
Ｃｒ媒体に応用した場合、高い再生出力、記録密度と低
い雑音特性が期待できる。
またＣｏＣｒ膜の形成速度が３０％程度破約なり、効率
的に記録媒体を作製できるという利点もある。
的に記録媒体を作製できるという利点もある。
ゲットホルダ、１０・・・基板、１１・・・アシストイ
オンビーム用のイオンガン、１３・・・ビーム。
オンビーム用のイオンガン、１３・・・ビーム。
Claims (1)
- （１）基板上にＴｉ下地膜およびＣｏＣｒ膜をイオンビ
ームスパッタ法により形成した垂直磁気記録用媒体の作
製方法において、Ｔｉ下地膜の形成時の動作ガスにＡｒ
を、ＣｏＣｒ膜の形成時の動作ガスにＫｒまたはＸｅを
使ってスパッタすることを特徴とする垂直磁気記録媒体
の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29969888A JPH02148417A (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | 垂直磁気記録媒体の作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29969888A JPH02148417A (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | 垂直磁気記録媒体の作製方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02148417A true JPH02148417A (ja) | 1990-06-07 |
Family
ID=17875887
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29969888A Pending JPH02148417A (ja) | 1988-11-29 | 1988-11-29 | 垂直磁気記録媒体の作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02148417A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6893542B1 (en) | 1999-09-10 | 2005-05-17 | Seagate Technology Llc | Sputtered multilayer magnetic recording media with ultra-high coercivity |
| JP2006260709A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Tokai Univ | 磁性材料薄膜の製造方法 |
-
1988
- 1988-11-29 JP JP29969888A patent/JPH02148417A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6893542B1 (en) | 1999-09-10 | 2005-05-17 | Seagate Technology Llc | Sputtered multilayer magnetic recording media with ultra-high coercivity |
| JP2006260709A (ja) * | 2005-03-18 | 2006-09-28 | Tokai Univ | 磁性材料薄膜の製造方法 |
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