JPH0252845B2 - - Google Patents

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JPH0252845B2
JPH0252845B2 JP58114995A JP11499583A JPH0252845B2 JP H0252845 B2 JPH0252845 B2 JP H0252845B2 JP 58114995 A JP58114995 A JP 58114995A JP 11499583 A JP11499583 A JP 11499583A JP H0252845 B2 JPH0252845 B2 JP H0252845B2
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JP
Japan
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magnetic
rim
recording
magnetic recording
substrate
Prior art date
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Application number
JP58114995A
Other languages
English (en)
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JPS5911605A (ja
Inventor
Haintsu Yurugen Bujo Kurutsu
Buroeirusu Ruiteiinzu Sutefuen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
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Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of JPS5911605A publication Critical patent/JPS5911605A/ja
Publication of JPH0252845B2 publication Critical patent/JPH0252845B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • GPHYSICS
    • G11INFORMATION STORAGE
    • G11BINFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
    • G11B5/00Recording by magnetisation or demagnetisation of a record carrier; Reproducing by magnetic means; Record carriers therefor
    • G11B5/62Record carriers characterised by the selection of the material
    • G11B5/64Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent
    • G11B5/65Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition
    • G11B5/656Record carriers characterised by the selection of the material comprising only the magnetic material without bonding agent characterised by its composition containing Co

Landscapes

  • Magnetic Record Carriers (AREA)
  • Thin Magnetic Films (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は主成分としてCoおよびCrを有する磁
気材料の連続層を与える主表面を有する非磁気基
板を含む磁気記録素子に関するものである。 (デイジタル型の)磁気記録装置は、伝達ヘツ
ド(または書込み/読出しヘツド)が、(デイジ
タル)データを記録するように磁気記録素子上の
小領域を磁化し、データを読出す磁化領域を走査
するために用いられる。従来、唯一の商業的に有
用な装置は素子の主要表面に平行な磁化容易軸を
有する縦方向磁気記録を素子上に用いる。縦方向
磁気記録では、透磁性が大きい材料のコアを有す
る環状のヘツドを使用し、狭い間隙を設け、この
間隙をフラツクスと結合関係にある磁気記録素子
の移動方向に横断して置く。コアに巻付けたコイ
ルに加えた電流パルスは、間隙の一端、間隙付近
の磁気部分、および間隙の他端を含む通路に沿つ
て閉鎖するコア内に磁気フラツクスのラインを発
生する。この方法で磁気層を通過するフラツクス
は、その影響でデータを記録する。データを読出
す際に素子上の磁化領域が間隙を越えて移動する
場合、フラツクスラインがコイルを通過し内蔵情
報を表示する電気信号を誘起する結果として、コ
アを介してフラツクスの密閉が実現される。 この種の縦方向磁気記録装置の欠点は、素子
が、限られた直線ビツト密度だけを取扱えること
にある。この制限は、磁気層の磁気領域を磁気的
に素子の縦方向に置いたために生じる。この縦方
向記録方法は、情報トラツクの直線cm当りに貯え
られる接合点の数が制限される結果として、ビツ
ト境界で一定の最大減磁界を示す。 縦方向磁気記録によつて設けられるものよりも
かなり高い直線ビツト密度を達成するために、原
則として磁気記録の垂直方法を使用することがで
きる。垂直磁気記録において、磁気素子表面に垂
直方向に向いた磁区を生じるように、磁気層の平
面において磁気層を縦方向に通過する代りに、磁
気フラツクスは上部から下部まで磁気層を横断し
て通過する。この記録方法はビツト境界で最小減
磁界を示し、その結果、縦方向磁気記録装置にお
ける接合点の数と比較して、磁気素子の直線cm当
りの一層大きい数の垂直方向に向いた接合点を収
容することができる。 上記から明らかなように、垂直磁気記録は縦方
向磁気記録よりも大き直線書込み密度を伴う。し
かし、縦方向磁気記録が大規模に市販品として使
用されているのに対して、垂直磁気記録はまだ試
験段階である。しかし、垂直磁化を商品規模で使
用していない理由のひとつは、垂直磁気記録の利
点を十分に実現できる適当な記録材料がまだ手に
入らないからである。 アイ・イー・イー・トランスアクシヨンズ・オ
ン・マグネチツクス、第Mag―17巻、第6号、
1981年11月、第3172〜74頁(1)に記載されたスギタ
らによる論文「真空蒸着によるCo―Cr垂直記録
媒体」には、蒸着したCo1-xCrxフイルムの用途と
して垂直磁気記録が記述されている。この種のフ
イルムの飽和磁化(σs)はx〓0.25にてσs0)
の値が増大すると共に極めて減少する。高いσs
は低濃度のCrを用いて得られる。垂直記録材料
としてCo―Crフイルムを使用するには、高いσs
値のほかに高い保磁力Heが必要である。さらに、
磁化は基板面に垂直でなければならない。これら
特別な要求は比較的高濃度のCrを使用する場合
にのみ実現される。これは、σsがまだあまり減少
しておらず、しかも、垂直対称の要求をすでに満
足しているため、最適温度を見出す必要があるこ
とを示している。この種のパラメーターの最適な
組合せは多方面の刊行物に記載されてきた。
【表】 本発明の目的はかなり改良された特性を有する
垂直記録方法のための記録媒体を提供することで
ある。 この目的は上記種類の記録媒体によつて達成さ
れ、層が1原子%以上、多くて5原子%までの分
量のptを含有することを特徴とする。 前記少量のptをCo―Cr合金、特に15〜30原子
%のCrを含むCo―Cr合金に添加すると、100%以
上の飽和磁化σsの増加となり、垂直異方性および
高い値の保持力を維持する。これら合金の公称組
成を次に示す。 Co1-xCrxPty(式中、0<x<1および0.01<y
0.05である)。 以下、本発明の実施例を図面に基づき説明す
る。第1a図および第1b図は伝達ヘツド11お
よび記録素子14を備えた垂直記録用装置の側面
図およびこの装置に使用する伝達ヘツドの断面図
である。高導磁性の材料、例えば80原子%のニツ
ケルおよび20原子%の鉄から成るニツケル―鉄合
金のU形コア1は、分子蒸着技術、例えばスパツ
タリングによつて、基板2に薄層を形成して設け
る。コア1は中間のコア部分5を介して相互に連
結する伝達リム3およびフラツクスリターンリム
4を有する。第1b図に示すように、伝達リム3
の領域ではコア1の層厚はd1であり、フラツクス
リターンリム4の領域ではd2であり、d2>d1であ
るが、また伝達リム3の端部の幅はW1であり、
フラツクスリターンリム4の端部の幅はW2であ
る。従つてリム3の端部の断面積(これは単位表
面積当りの達成できるビツト密度を決定する)は
W1d1であり、リム4の断面積はW2d2である。コ
イル6を伝達リム3の周りに設ける。コイル6を
付勢するときリム4が書込まないために、W2d2
はW1d1よりもかなり大きくなければならず、少
なくとも5〜10倍の大きさが好ましい。記録素子
14が第1a図に示すように、速度vで紙面に垂
直に動くと、0.1〜1μmである伝達リム3の端部
の厚さ寸法d1は、直線cm当りのフラツクス接合数
を決定する。次いで2〜20μmである伝達リム3
の幅寸法W1は、記録素子に書込まれるトラツク
の幅を決定する。操作中に、コア1は例えば移動
磁気記録素子14より上の高さhである。いわゆ
るインコンタクト記録の場合、hはゼロである。
磁気記録素子14は垂直磁気異方性を有する磁気
層7を与える非磁気基板8を有する磁気デイスク
またはテープである。 データコード電流をコイル6に加える場合(10
巻のコイルを示す)、磁気フラツクスのための閉
路をリム3内に発生し、コア部分5、リム4、大
きい断面積を有する空気間隙S1、磁気層7、もど
り路8、現実の記録を生じるリム3に向い合つて
いる磁気層7、小さい断面積の空気間隙S2を介し
て、リム3に戻る。 所望の方法で電流極性を逆転すると、磁気層7
において垂直の向い合つている磁化を有する領域
を形成する。 伝達リム3とフラツクスリターンリム4との間
の距離は、書込み工程中に直接リム3からリム4
にフラツクスが横切ることを十分に妨げる距離で
ある。さらに、距離Sは例えば伝達リム3の周り
にコイル6を収容するための空間を与える。垂直
磁気記録を最適に用いることができるために、寸
法W1は2〜20μmが好ましく、この場合5μmの寸
法が特性値であり、一方、寸法d1は0.1〜1μmが
好ましく、この場合0.2μmの寸法が特性値であ
る。 第2図は、x方向で測定した書込みフイールド
H(これは連結ワイヤ9,10を介してコイル6
を付勢する際にヘツド11によつて発生する)を
示す。伝達リム3の位置に相当する領域R1にお
いて、書込みフイールドは極めて高いが、フラツ
クスクリターンリム4の位置に相当する領域R2
において、書込みフイールドは書込みのない位置
よりもはるかに低い。鋭角を有する書込みフイー
ルドでは特異性が強く誤まつて書込むことがある
ので、フラツクスリターンリム4のコーナー1
2,13をさらに丸くする。読出し操作による読
出し情報は、フラツクスリターンリム4の「捕
獲」断面が大きいと平均し、伝達リム3によつて
読出される信号に少しも有効に寄与しないであろ
う。 本発明によれば、磁気層7は少量のptを添加し
たCo―Cr合金を有する。この層の厚さは約
500nmである。 マエダらによつて記述された研究論文(2)には、
蒸着したCo―Crフイルムにおいて、六方相に加
えて正方(hcp)相を形成できることが論証され
た。hcp相と正方相の微結晶に同時に起る核生成
と成長は、hcp相の結晶が基板表面に垂直軸Cを
もつ成長方向を有するミクロ構造を生成するため
厄介である。この厄介な正方相を低い基板温度を
用いて押えることができる(130〜150℃)。基板
の加熱は常に蒸着中に起るため、この種の低い基
板温度の正しい調整はむしろ困難である。マエダ
ら2により記述されたように、この種の低い基板
温度は、所望のhcp相を犠性にして上記相の他に
fcc相が形成する危険を伴う。前記fcc相の存在
は、基板に垂直の成長方向〔101〕を導くので極
めて厄介であり、これによつてhcp相の垂直な磁
気容易軸が失われる。 本発明は核生成と成長の速度がPtの添加によ
りかなり影響される事実に基づくものである。 特に四方相をfcc相の生成を押えるため1%以
上のPtを添加して成功した。X線照射による金
属フイルムの研究によれば、微結晶の配向は六方
C軸が基板に垂直である方向に相当する。意外な
ことに、飽和磁化は極めて増加する(2%のPt
を添加するだけで100%以上まで増加する)。 第3図は磁気測定の結果例を示す。さらにこの
結果を第2表に示す。
【表】 比較のために、次の値: σs―4gmT;HC⊥=23kA/m;HC*‖=
28kA/m を示すCo1-xCrxPty合金(x=0.25およびy=
0.01)を用いる。 第3図はポリエステル合成樹脂の非磁気キヤリ
ヤ上に蒸着した500nm厚さのCCo0.78Cr0.22Pt0.02
のヒステリシスループを示す図である。垂直残留
磁気の値σR⊥平行残留磁気の値σR‖をかなり越
え、これは問題の合金を垂直記録法に極めてよく
適合させる。 層が1原子%以下のPtを含む場合、σR⊥はσR
よりも大きくない。 層の製造法を次に示す。金属のCo,Crおよび
Ptの蒸気混合物を、超高真空鐘に設置した石英
基板上に蒸着した。3個の各電子ビーム蒸発器に
よつて蒸気混合物が得られ、この蒸発速度は石英
結晶オシレータによつて独立して制御することが
できる。基板温度は約250℃である。3発生源
(蒸発器)の幾何学的配置は、各コーナーに発生
源を有する正三角形に特徴がある。基板は発生源
から約30cmの三角形の中心より上に垂直に存在す
る。基板表面上の垂線に関して、蒸気フラツクス
の入射角は約15度である。蒸着速度は10〜20A/
秒で変化する。蒸着のための超高真空系の基礎圧
力は1.3×10-8Pa(1.3×10-13Kgf/cm2)より良く、
蒸着中は1×10-6Pa(1×10-11Kgf/cm2)であつ
た。 上記方法は蒸着層の組成を変化させる場合、実
験規模の実験に極めて適している。しかし、工場
規模の生産には、一定の組成を決定する場合、所
望の組成の合金から成る単一蒸着源を使用すると
よい。蒸着の他に、基板に磁気層を設けるために
スパツタリングを用いることができる。
【図面の簡単な説明】
第1a図は記録素子および伝達ヘツドを有する
垂直型のデータ内蔵装置の側面図、第1b図は第
1a図の伝達ヘツドにおける線b―bの断面
図、第2図は第1図の伝達ヘツドを付勢した際の
X軸に沿つた磁界Hを示すグラフであり、第3図
は第1の2象限におけるCo―Cr―Pt合金のσ―
Hループを示すグラフである。 1……コア、2……基板、3……伝達リム、4
……フラツクスリターンリム、5……コア部分、
6……コイル、7……磁気層、8……非磁気基板
またはもどり路、9,10……連結ワイヤ、11
……ヘツド、12,13……コーナー、14……
記録素子。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 主成分としてCoおよびCrを有する磁気材料
    の連続層を与え、この層が主表面に対し横断した
    磁気異方性を示す前記主表面を有する非磁気基板
    を含む磁気記録素子において、 磁気材料がさらに1原子%以上、多くて5原子
    %までの分量のPtを含有することを特徴とする
    磁気記録素子。 2 層が15〜30原子%のCrを含む特許請求の範
    囲第1項記載の磁気記録素子。
JP58114995A 1982-06-28 1983-06-25 磁気記録素子 Granted JPS5911605A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8202596A NL8202596A (nl) 1982-06-28 1982-06-28 Magnetisch registratiemedium.
NL8202596 1982-06-28

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5911605A JPS5911605A (ja) 1984-01-21
JPH0252845B2 true JPH0252845B2 (ja) 1990-11-14

Family

ID=19839941

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58114995A Granted JPS5911605A (ja) 1982-06-28 1983-06-25 磁気記録素子

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPS5911605A (ja)
AU (1) AU552637B2 (ja)
CA (1) CA1218568A (ja)
DE (1) DE3321944A1 (ja)
FR (1) FR2529366B1 (ja)
GB (1) GB2125069B (ja)
NL (1) NL8202596A (ja)

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Family Cites Families (1)

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Also Published As

Publication number Publication date
FR2529366A1 (fr) 1983-12-30
AU552637B2 (en) 1986-06-12
GB2125069B (en) 1985-10-30
NL8202596A (nl) 1984-01-16
JPS5911605A (ja) 1984-01-21
GB8317165D0 (en) 1983-07-27
AU1627583A (en) 1984-01-05
GB2125069A (en) 1984-02-29
DE3321944A1 (de) 1983-12-29
CA1218568A (en) 1987-03-03
FR2529366B1 (fr) 1986-11-14

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