JPH02281414A - 水平記録用記録媒体 - Google Patents
水平記録用記録媒体Info
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- JPH02281414A JPH02281414A JP2062868A JP6286890A JPH02281414A JP H02281414 A JPH02281414 A JP H02281414A JP 2062868 A JP2062868 A JP 2062868A JP 6286890 A JP6286890 A JP 6286890A JP H02281414 A JPH02281414 A JP H02281414A
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- Y10T428/12806—Refractory [Group IVB, VB, or VIB] metal-base component
Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
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】
Ａ、産業上の利用分野
本発明は、水平記録のための薄膜合金磁気記録媒体に関
し、詳しくは、高い線記録密度での固有媒体ノイズの低
いＣｏＰｔ合金またはＣｏＮｉ合金ディスクに関する。
し、詳しくは、高い線記録密度での固有媒体ノイズの低
いＣｏＰｔ合金またはＣｏＮｉ合金ディスクに関する。
Ｂ、従来の技術
ピーク・ジッタ及び媒体の信号対雑音比（ＳＮＲ）で測
定されるような固有媒体ノイズの磁気記録システムにお
けるビット誤り率に対する影響は、「磁気記録における
誤り率におけるビット・シフト分布の影響（Ｅｆｆｅｃ
ｔ ｏｆ ＢｆｔｓｈｉｆｔＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
ｏｎ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ ｉｎ Ｍａｇｎｅｔｉ
ｃＲｅｃｏｒｄｉｎｇ） Ｊ １１ Ｅ Ｅ Ｅ Ｔ
ｒ ａ ｎ Ｓ 、 ＯｎＭａｇｎｅｔｉｃｓｓ Ｖ
ｏｌ、ＭＡＧ−ｉ５、ｐｐ、１０５０−１０５３．１９
７９でカッツ（Ｋａｔｚ）等によって説明されている。
定されるような固有媒体ノイズの磁気記録システムにお
けるビット誤り率に対する影響は、「磁気記録における
誤り率におけるビット・シフト分布の影響（Ｅｆｆｅｃ
ｔ ｏｆ ＢｆｔｓｈｉｆｔＤｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ
ｏｎ Ｅｒｒｏｒ Ｒａｔｅ ｉｎ Ｍａｇｎｅｔｉ
ｃＲｅｃｏｒｄｉｎｇ） Ｊ １１ Ｅ Ｅ Ｅ Ｔ
ｒ ａ ｎ Ｓ 、 ＯｎＭａｇｎｅｔｉｃｓｓ Ｖ
ｏｌ、ＭＡＧ−ｉ５、ｐｐ、１０５０−１０５３．１９
７９でカッツ（Ｋａｔｚ）等によって説明されている。
媒体のＳＮＲの測定については、ベルク（Ｂｅｌｋ）等
が、「高性能剛性記録媒体に関する固有信号対雑音比の
測定（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｔ
ｒｉｎｓｉｃ Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ Ｒａ
ｔｉｏ ｆｏｒ旧ｇｈ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｒ５
ｇｉｄＲｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｍｅｄｉａ） Ｊ １．Ｊ
、 Ａり１） １． Ｐｈｙ ５ｉｃｓ１５９ （２）
％ Ｊａｎｕａｒｙ １５１１９８６、Ｉ）ｐ、５５
７−５６２に記述している。
が、「高性能剛性記録媒体に関する固有信号対雑音比の
測定（Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ Ｉｎｔ
ｒｉｎｓｉｃ Ｓｉｇｎａｌ−ｔｏ−Ｎｏｉｓｅ Ｒａ
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ｇｉｄＲｅｃｏｒｄｉｎｇ Ｍｅｄｉａ） Ｊ １．Ｊ
、 Ａり１） １． Ｐｈｙ ５ｉｃｓ１５９ （２）
％ Ｊａｎｕａｒｙ １５１１９８６、Ｉ）ｐ、５５
７−５６２に記述している。
本出願人の米国特許明細書第４７８９５９８号には、高
いＣｒの濃度により、高記録密度での固有の媒体ノイズ
が減少するＣｏＰｔＣｒ金属合金磁気記録ディスクが記
載がされている。
いＣｒの濃度により、高記録密度での固有の媒体ノイズ
が減少するＣｏＰｔＣｒ金属合金磁気記録ディスクが記
載がされている。
Ｃ６発明が解決しようとする課題
ＣｏＰｔ合金及びＣｏＮｉ合金媒体を含む、薄膜合金媒
体に関する問題の１つは、線記録密度の増加に伴い媒体
ノイズが増加することである。媒体ノイズは、磁気遷移
における不規則から生じ、リードパック信号ピークのラ
ンダムなシフトをもたらす。このようなランダム・シフ
トを、「ピーク・ジッタ」または「タイム・ジッタ」と
呼ぶ。
体に関する問題の１つは、線記録密度の増加に伴い媒体
ノイズが増加することである。媒体ノイズは、磁気遷移
における不規則から生じ、リードパック信号ピークのラ
ンダムなシフトをもたらす。このようなランダム・シフ
トを、「ピーク・ジッタ」または「タイム・ジッタ」と
呼ぶ。
したがって、媒体ノイズが増加すればするほど、ビット
誤り率も高くなる。したがって、発生するノイズが最大
許容レベル未満である薄膜金属合金媒体を開発し、デー
タを最大線密度で記録できるようにすることが望ましい
。
誤り率も高くなる。したがって、発生するノイズが最大
許容レベル未満である薄膜金属合金媒体を開発し、デー
タを最大線密度で記録できるようにすることが望ましい
。
００課題を解決するための手段
本発明は、ディスク構造内の磁気記録層が、比較的薄い
非磁性スペーサー膜によって隔てられた比較的薄いＣｏ
Ｂｔ合金磁性膜またはＣｏＮｉ合金磁性膜の積層構造で
ある、水平記録のための改善されたＣｏＰｔベースの合
金磁気記録ディスク、またはＣｏＮ ｉベースの合金磁
気記録ディスクである。
非磁性スペーサー膜によって隔てられた比較的薄いＣｏ
Ｂｔ合金磁性膜またはＣｏＮｉ合金磁性膜の積層構造で
ある、水平記録のための改善されたＣｏＰｔベースの合
金磁気記録ディスク、またはＣｏＮ ｉベースの合金磁
気記録ディスクである。
Ｅ、実施例
ＣｏＰｔ合金積層ディスクに対する改善されたＳＮＲ及
び、膜の数及び厚さに対するその改善の依存度を説明す
るために、各種のＣｏＰｔ合金ディスクに、各種非磁性
スペーサ膜を組み込んだ。
び、膜の数及び厚さに対するその改善の依存度を説明す
るために、各種のＣｏＰｔ合金ディスクに、各種非磁性
スペーサ膜を組み込んだ。
ディスクは、ＲＦ−ＤＣマグネトロン・スパッタリング
・システム（Ｓガン）で作成された。付着前のＡｒスパ
ッタリング圧力は約ｌＸ１Ｏ−７Ｔｏｒｒで、各付着期
間中３．２ｍＴｏ ｒ ｒに保持された。すべての付着
は、基板を加熱せずに行なわれた。基板は、５１／４”
のＡＱＭｇ／ＮｉＰディスクであった。基板の表面はＲ
Ｆ放電により清浄とされ、Ｍｏ５ｃｒあるいはＣｒＶの
下層（厚さ３００−４００オングストローム）は、磁性
層の積層の前に基板上にスパッタリングにより付着され
た。次に、磁性層（磁性膜及びスペーサ）を、スパッタ
リング源を変えることによってスパッタリングにより付
着し、積層構造を形成した。
・システム（Ｓガン）で作成された。付着前のＡｒスパ
ッタリング圧力は約ｌＸ１Ｏ−７Ｔｏｒｒで、各付着期
間中３．２ｍＴｏ ｒ ｒに保持された。すべての付着
は、基板を加熱せずに行なわれた。基板は、５１／４”
のＡＱＭｇ／ＮｉＰディスクであった。基板の表面はＲ
Ｆ放電により清浄とされ、Ｍｏ５ｃｒあるいはＣｒＶの
下層（厚さ３００−４００オングストローム）は、磁性
層の積層の前に基板上にスパッタリングにより付着され
た。次に、磁性層（磁性膜及びスペーサ）を、スパッタ
リング源を変えることによってスパッタリングにより付
着し、積層構造を形成した。
表１は、厚さ８０オングストロームの非磁性ＣｒｅｏＶ
２ｏ膜で隔てられた２枚の膜からなる層（２Ｘ２５０オ
ングストローム）と比較した、膜が１枚（５５０オング
ストローム）のＣＯ７４ＰＣ０７４Ｐｔ層の磁気特性の
図である。
２ｏ膜で隔てられた２枚の膜からなる層（２Ｘ２５０オ
ングストローム）と比較した、膜が１枚（５５０オング
ストローム）のＣＯ７４ＰＣ０７４Ｐｔ層の磁気特性の
図である。
表１
単一ｉ層 積層膜
旦利拉左胆ユ） 旦■逼犯之な胆プ）Ｍｒ ０
２．２０ Ｘ １０−３ ２．１５ Ｘ １Ｏ−３
Ｈ，１２７５０ｅ １３１５ ’ＯｅＳ
Ｏ，９１０，９１ Ｓ” ０．９０ ０．８３第１図は
、データが表１に示されている２枚のディスクに関する
ＳＮＲ（ｄＢ）と線記録密度の図である。この場合、Ｓ
ＮＲはＲＭＳ媒体ノイズ（マイクロボルト）に対するベ
ース−ピーク信号振幅（マイクロボルト）の比率である
。ＣｏＰｔＣｒの２膜構造が、３００ｏ磁束反転／ｍｍ
（ｆｒ ／ ｍ ｍ ）で約８−９ｄＢだけＳＮＲを増
加させるということに留意されたい。２枚のＣｏＰｔＣ
ｒ膜を隔てている８０オングストロームのＣｒａｏＶ２
ｏ層は、絶縁されたリードパック・パルスには何ら影響
しないので、この積層が、記録特性に悪影響を及ぼさな
いということを示している。
２．２０ Ｘ １０−３ ２．１５ Ｘ １Ｏ−３
Ｈ，１２７５０ｅ １３１５ ’ＯｅＳ
Ｏ，９１０，９１ Ｓ” ０．９０ ０．８３第１図は
、データが表１に示されている２枚のディスクに関する
ＳＮＲ（ｄＢ）と線記録密度の図である。この場合、Ｓ
ＮＲはＲＭＳ媒体ノイズ（マイクロボルト）に対するベ
ース−ピーク信号振幅（マイクロボルト）の比率である
。ＣｏＰｔＣｒの２膜構造が、３００ｏ磁束反転／ｍｍ
（ｆｒ ／ ｍ ｍ ）で約８−９ｄＢだけＳＮＲを増
加させるということに留意されたい。２枚のＣｏＰｔＣ
ｒ膜を隔てている８０オングストロームのＣｒａｏＶ２
ｏ層は、絶縁されたリードパック・パルスには何ら影響
しないので、この積層が、記録特性に悪影響を及ぼさな
いということを示している。
第２図は、隣接している膜がＣｒＢｏＶ２ｏ非磁性スペ
ーサ膜（４０オングストローム）によって隔てられてい
るような６枚以内の膜（８Ｘ９０オングストローム）の
ＣｏＰｔＣｒの積層化の影響の図である。６枚膜積層構
造の場合の約２０ｄＢのＳＮＨに比べ、１枚の膜構造の
場合、ＳＮＲは３０００ｆｒ／ｍｍでわずか約５ｄＢで
ある。
ーサ膜（４０オングストローム）によって隔てられてい
るような６枚以内の膜（８Ｘ９０オングストローム）の
ＣｏＰｔＣｒの積層化の影響の図である。６枚膜積層構
造の場合の約２０ｄＢのＳＮＨに比べ、１枚の膜構造の
場合、ＳＮＲは３０００ｆｒ／ｍｍでわずか約５ｄＢで
ある。
信号及びノイズに対する積層化の影響の全体的比較図を
第３図に示す。明らかに、信号に対する積層の影響は最
小であるが、ノイズの減少は積層での膜の数が増加する
とともに大幅に向上する。
第３図に示す。明らかに、信号に対する積層の影響は最
小であるが、ノイズの減少は積層での膜の数が増加する
とともに大幅に向上する。
第４図は、線密度の関数として、８０オングストローム
または４０オングストロームの非磁性Ｍｏのいずれかを
積層したＣｏ６ａＰｔ１２ＭＯｚｏディスクに関するＳ
ＮＲデータの図である。積層が、１枚の膜構造及び２枚
の膜構造でのＣｏＰｔＣｒの場合と類似した態様で、３
０００ ｆ ｒ／ｍｍにおけるＳＮＲを向上させている
ということに留意されたい。しかしながら、８０オング
ストロームのＭＯスペーサ膜を有する３枚膜構造（３Ｘ
１３４オングストローム）は、２枚構造はどには良好で
はなかった。Ｍｏスペーサの厚さを８０オングストロー
ムから４０オングストロームに減らした場合、ＳＮＲが
向上した。これは、非磁性スペーサ膜をたとえば８０オ
ングストローム以下でできるかぎり薄くする、すなわち
、磁性膜の成長を可能にするだけの最低の厚さにするこ
とが望ましいことを示している。
または４０オングストロームの非磁性Ｍｏのいずれかを
積層したＣｏ６ａＰｔ１２ＭＯｚｏディスクに関するＳ
ＮＲデータの図である。積層が、１枚の膜構造及び２枚
の膜構造でのＣｏＰｔＣｒの場合と類似した態様で、３
０００ ｆ ｒ／ｍｍにおけるＳＮＲを向上させている
ということに留意されたい。しかしながら、８０オング
ストロームのＭＯスペーサ膜を有する３枚膜構造（３Ｘ
１３４オングストローム）は、２枚構造はどには良好で
はなかった。Ｍｏスペーサの厚さを８０オングストロー
ムから４０オングストロームに減らした場合、ＳＮＲが
向上した。これは、非磁性スペーサ膜をたとえば８０オ
ングストローム以下でできるかぎり薄くする、すなわち
、磁性膜の成長を可能にするだけの最低の厚さにするこ
とが望ましいことを示している。
ＣｏＰｔＣｒの磁性膜がＭｏと合金化されており、ＭＯ
の非磁性スペーサ１（４０オングストローム）により隔
てられているディスクでは、ＳＮＲの改善について同様
な結果が得られる。ＳＮＨの改善結果は、スペーサ膜が
厚さ約４０ないし８０オングストロームの間のＣｒＭｏ
あるいはＣｒＶである場合、本発明にしたがって作成さ
れたディスクでも観察された。
の非磁性スペーサ１（４０オングストローム）により隔
てられているディスクでは、ＳＮＲの改善について同様
な結果が得られる。ＳＮＨの改善結果は、スペーサ膜が
厚さ約４０ないし８０オングストロームの間のＣｒＭｏ
あるいはＣｒＶである場合、本発明にしたがって作成さ
れたディスクでも観察された。
本発明にしたがって作成された低ノイズ積層薄膜ＣｏＰ
ｔ合金ディスクは、単一の薄いＣｏＰｔ合金膜が厚い膜
に比べすぐれた低ノイズ特性を示すという発見に基づい
ている（第５図参照。ただし、Ｓｏは、絶縁遷移のゼロ
・ピーク信号振幅である）。さらに、Ｃ０Ｐｔ合金膜の
厚さの減少によるＳＮＨの改善が飽和保磁力の方形性８
１′の減少を伴うことも経験的に判明している（第６図
参照）。低いＳＩＩ値は多結晶ＣｏＰｔ合金膜における
粒子間の交換結合度が低いことを示していると考えられ
る。このように、本発明では、従来の薄膜ＣｏＰｔ合金
ディスクとは逆に、比較的低いＳｏ、好ましくは０．６
ないし０．８の値を各層が有する複数層の積層を与える
ことが望ましい。これは、固有媒体ノイズが低下するか
らである。第５図及び６図を参照すると、このような現
象がＣｏＮｉ合金薄膜にも適用可能であるということが
明らかである。このように、改善された低ノイズの媒体
は、非磁性スペーサ薄膜とＣｏＮｉ合金薄膜の積層によ
っても可能となると考えられる。
ｔ合金ディスクは、単一の薄いＣｏＰｔ合金膜が厚い膜
に比べすぐれた低ノイズ特性を示すという発見に基づい
ている（第５図参照。ただし、Ｓｏは、絶縁遷移のゼロ
・ピーク信号振幅である）。さらに、Ｃ０Ｐｔ合金膜の
厚さの減少によるＳＮＨの改善が飽和保磁力の方形性８
１′の減少を伴うことも経験的に判明している（第６図
参照）。低いＳＩＩ値は多結晶ＣｏＰｔ合金膜における
粒子間の交換結合度が低いことを示していると考えられ
る。このように、本発明では、従来の薄膜ＣｏＰｔ合金
ディスクとは逆に、比較的低いＳｏ、好ましくは０．６
ないし０．８の値を各層が有する複数層の積層を与える
ことが望ましい。これは、固有媒体ノイズが低下するか
らである。第５図及び６図を参照すると、このような現
象がＣｏＮｉ合金薄膜にも適用可能であるということが
明らかである。このように、改善された低ノイズの媒体
は、非磁性スペーサ薄膜とＣｏＮｉ合金薄膜の積層によ
っても可能となると考えられる。
上記説明は、記録媒体の一部を形成する本発明による構
造のみに関するものであり、媒体の従来のよく知られた
部分及び媒体の組立プロセスに関するものではない。た
とえば、薄膜金属合金ディスクの組立では、磁性膜上に
スパッター・カーボン膜のような保護皮膜を設けること
が周知である。
造のみに関するものであり、媒体の従来のよく知られた
部分及び媒体の組立プロセスに関するものではない。た
とえば、薄膜金属合金ディスクの組立では、磁性膜上に
スパッター・カーボン膜のような保護皮膜を設けること
が周知である。
本発明では、保護皮膜が、！！ｉ層Ｍ構造内の一番上の
膜に形成されている。
膜に形成されている。
Ｆ０発明の効果
得られる積層ディスク構造の固有媒体ノイズは、高い線
記録密度で大幅に減少した。非磁性スペーサー膜を可能
なかぎり薄く、すなわち後で付着される磁性膜の特質を
効果的に遮断するに充分な厚さに保持した場合に、改善
された信号対雑音比（ＳＮＲ）の長所が最もよく達成さ
れる。
記録密度で大幅に減少した。非磁性スペーサー膜を可能
なかぎり薄く、すなわち後で付着される磁性膜の特質を
効果的に遮断するに充分な厚さに保持した場合に、改善
された信号対雑音比（ＳＮＲ）の長所が最もよく達成さ
れる。
第１図は、単一層ならびに２層のＣｏＰｔＣｒディスク
構造のＳＮＲ対線密度のグラフである。 第２図は、膜の数が増加した場合に、ノイズが減少する
ことを示す、各種の積層ＣｏＰｔＣｒディスク構造の線
密度の関数としてのＳＮＨの図である。 第３図は、積層ディスク構造内の膜の数の関数として、
信号とノイズの測定値を表した棒グラフである。 第４図は、膜の数が増加した場合に、ノイズが減少する
ことを示す、ＣｏＰｔＭｏディスクの線密度の関数とし
てのＳＮＨの図である。 第５図は、磁性膜の厚さの関数としての、媒体のノイズ
と信号の振幅の比率の図である。 第６図は、磁性膜の厚さの関数としての飽和保磁力の方
形性の図である。
構造のＳＮＲ対線密度のグラフである。 第２図は、膜の数が増加した場合に、ノイズが減少する
ことを示す、各種の積層ＣｏＰｔＣｒディスク構造の線
密度の関数としてのＳＮＨの図である。 第３図は、積層ディスク構造内の膜の数の関数として、
信号とノイズの測定値を表した棒グラフである。 第４図は、膜の数が増加した場合に、ノイズが減少する
ことを示す、ＣｏＰｔＭｏディスクの線密度の関数とし
てのＳＮＨの図である。 第５図は、磁性膜の厚さの関数としての、媒体のノイズ
と信号の振幅の比率の図である。 第６図は、磁性膜の厚さの関数としての飽和保磁力の方
形性の図である。
Claims (2)
- （１）基板と、 基板上に形成された積層磁性層とからなり、該積層磁性
層がさらに、合金内にプラチナまたはニッケルを含有す
るコバルト・ベースの合金の磁性膜と、非磁性スペーサ
膜との交互の膜からなり、前記積層が、２枚以上の前記
磁性膜と、１枚の前記スペーサ膜を有している、水平記
録用の磁気記録媒体。 - （２）基板と、 基板上に形成されている約２５０オングストロームより
薄い厚さのコバルト、クロム及びプラチナからなる合金
の第１の磁性膜と、 前記第１磁性膜上に形成されている、厚さが約８０オン
グストロームより薄い厚さの、クロムまたはクロムとバ
ナジウムからなる合金の第１の非磁性膜と、 前記第１非磁性膜上に形成された、前記第１磁性層と類
似した第２の磁性膜と、 前記第２磁性膜上に形成された保護皮膜とからなる、 水平記録用磁気記録ディスク。
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