JPH04141817A

JPH04141817A - 垂直磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH04141817A
Application number: JP26054890A
Authority: JP
Inventors: Iwao Hamaaratsu; 浜荒津　巌
Original assignee: Tokin Corp
Current assignee: Tokin Corp
Priority date: 1990-10-01
Filing date: 1990-10-01
Publication date: 1992-05-15

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。

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は垂直磁気記録媒体に関する。

［従来の技術〕近年、パーソナル・コンピュータ、ラップトツブ・コン
ピュータなどに使用される外部記憶装置の小型化及び大
容量化の要求にともない、フロッピーディスク型磁気記
録装置の高密度化が進められている。

この高密度化の方法には、大別して、記録周波数を高め
て１トラツクの記録量を増やす線記録密度の増加と、ト
ラックピッチ及びドラック幅を狭くすることによって、
ディスク１枚当りのトラック数を増やすトラック密度の
増加の二通りの方法かある。

このうち、線記録密度の増加については垂直磁気記録媒
体の利用が検討され、これは従来の長手磁気記録方式に
よる媒体に比べ、原理的に反磁界がないため高密度記録
になるほど磁化が安定し。

従来に比べ、数倍の高密度記録が簡単に得られるという
特徴がある。

特に、バインダー等の非磁性体を含まない、ＣｏＣｒ膜
またはＣｏＣｒに第三元素としてＴｉ。

ＴａＰｔ、Ｂ等を添加した金属薄膜による垂直磁気記録
媒体の検討が進められている。

一方、トラック密度の増加については、従来の約１００
［ＴＰ１］に対して約２倍の２００［ＴＰＩ］を越える
とフロッピーディスクのドライバー側においてヘッドの
サーボ制御が必要とされており、これに対する開発が進
められ、このサーボ制御方式を採用した４００〜５００
　［ＴＰＩ］を持つものが長手磁気記録方式においても
実用化されつつあり、従来の約５′倍程度の記憶容量を
持つフロッピーディスク型磁気記録装置が登場してきた
。

従って、金属薄膜からなる垂直磁気記録媒体によって線
記録密度及びトラック密度の増加を実現できれば、−挙
に数十倍の記憶容量を持つフロッピーディスク型磁気記
録装置が得られる。

トラック幅と再生出力の関係はほぼ比例関係にあること
が知られており、トラック密度増加のためにトラック幅
を狭くすると、再生出力は低下する。従って、フロッピ
ーディスクのトラック密度の向上を行うには、トラック
幅縮小に伴う再生出力の低下を補うだけの高出力化をは
かる必要かある。

しかし、ＣｏＣｒ合金薄膜による垂直磁気記録媒体の再
出出力は、従来のメタル塗布媒体に対して２ｄＢ程度の
増加でしかない。

そこで、ＣｏＣｒ層とベースフィルムの間に面内方向に
磁化容易軸を持つ下地層を形成すると。

反磁界を取り除き、かつ、記録層と下地層の磁路がいわ
ゆる馬蹄形の閉磁路となり、記録再生効率が向上し再生
出力が増大する。

特に、ＣｏＣｒＮｉ合金からなる下地層を設けることに
より、再生出力を８ｄＢ程度に向上させることができる
ことを以前より見いだしている。

［発明か解決しようとする課題］しかし、ＣｏＣｒＮｉ下地層の効果で出力の増加は大き
いが、同時に媒体ノイズも増加している。

媒体ノイズの増加量は約６ｄＢにもなり、　　Ｃ／Ｎで
は、たかだか２ｄＢの増加にしか過ぎない。このように
媒体ノイズが大きいことが実用化の妨げとなっていた。

そこで、本発明の技術的課題は、上記欠点に鑑み、Ｃ／
Ｎの大きなＣｏＣｒ垂直磁気記録媒体を提供することで
ある。

［課題を解決するための手段］本発明によれば、高分子フィルム上に２磁性薄膜を形成
する磁気記録媒体において、フィルム上にまず下地層と
して２組成が、Ｃｒ５〜２０　ｗ　ｔ％、　Ｎ　ｉ　３
〜２０ｗ　ｔ％、Ｎｂ３〜１５ｗｔ％ＣＯ残であり、薄
厚ｄが、２００≦ｄ≦１０００［Ａ］である薄膜を形成
し、その上にＣｏＣｒ合金薄膜またはＣｏＣｒ合金に第
三元素としてＴｌ。

Ｔａ、Ｐｔ、Ｂ等を添加した垂直記録層を形成したこと
を特徴とする垂直磁気記録媒体が得られる。

本発明は、ＣｏＣｒＮｉにＮｂを添加することにより、
ＣｏＣｒＮｉより磁区が小さくして、媒体ノイズを低減
したものである［作用］ＣｏＣｒ層に磁化反転が記録されると、磁化は磁区単位
で残るため、第２図に示すように、磁化反転部は直線で
はなくジクザクとなる。媒体ノイズはこのジクザク部分
で生じ、この幅が大きければノイズは大きくなる。従っ
て、ＣｏＣｒ層の磁区か大きいほどこの幅が広くなり媒
体ノイズは大きくなる。

ＣｏＣｒはＣｏＣｒＮｉ下地層の上にエピタキシャル成
長するため、ＣｏＣｒの磁区の大きさはＣｏＣｒＮｉ層
の磁区の大きさに左右されることになる。このＣｏＣｒ
Ｎｉの磁区が大きいため。

媒体ノイズが大きくなっていた。

従って、下地層として磁区の小さくなる材料を用いれば
、媒体ノイズを低減できる。

以上の点に対し本発明者は鋭意検討の結果、ＣｏｃｒＮ
ｉにＮｂを添加したＣｏＣｒＮｉＮｂ合金を下地層とし
て採用することにより、ＣｏＣｒ合金薄膜による垂直磁
気記録媒体の媒体ノイズを低減できることを見いだした
。

以下に比較例及び実施例について、詳細に説明する［比較例］厚さ３０μｍのポリイミドフィルム上に、ＲＦマグネト
ロン法により、厚さ５００［Ａ］のＣ。

ＣｒＮｉ下地層を形成し、さらにその上に０．３μｍの
ＣｏＣｒ薄膜を形成した。このとき、２種の薄膜ともス
パッタ圧力は０．１［Ｐ　ａ］　、　　ＲＦパワー密度
は２．７４［Ｗ／ｃシ］である。

また。

ＣｏＣｒターゲット組成は１７．５ｗｔ％：Ｃｒ。

ＣｏＣｒＮｉターゲットの組成は。

Ｃｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ：１０ｗｔ％とした。

［実施例１］比較例において、ＣｏＣｒＮｉ下地層の代わりに、Ｃｏ
ＣｒＮｉＮｂ合金からなるターゲットにより、５００　
［Ａコ厚さのＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層を形成し、その後
比較例と同様にＣｏＣｒ膜を形成した。このときのＣｏ
ＣｒＮｉＮｂ下地層のターゲット組成はＣｒ：ｌＱｗｉ％、Ｎｉ：１０ｗｔ％。

Ｎｂ：３ｗｔ％とした。

［実施例２コ実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ　：　１０ｗｔ％。

Ｎｂ：５ｗｔ％として２作製した。

［実施例３コ実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ：１０ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ％として１作製した。

［実施例４］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ：１０ｗｔ％。

Ｎｂ：１５ｗｔ　　％として１作製した。

［実施例５］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ　：　１０ｗｔ％。

Ｎｂ　：　２０ｗｔ％として２作製した。

以上の比較例及び実施例について、１００　［Ａ］厚さ
のカーボン保護膜を形成し、２インチサイズに打ち抜き
、２インチデータディスクとし、電磁変換特性を評価し
た。

このときのヘッドはギャップ長０．１５μｍのＭＩＧタ
イプバルクヘッドとし、半径２０＋＋＋ｍで測定した。

第３図に市販メタル塗布媒体（ＶＦ−１日立マクセル■
製）と比較例及び実施例３における１０ＭＨｚのＣ／Ｎ
を示す。第４図に下地層のＮｂ含有量に対する１０［Ｍ
Ｈｚｌにおける再生出力の関係及びそのときの１１　［
ＭＨｚｌにおける媒体ノイズの関係を示す。但し、市販
メタル塗布媒体の出力またはノイズをＯｄＢとした。

実施例会てにわたり、市販メタル塗布媒体より出力が大
きく、特に実施例の３〜１５［ｗｔ％］についてＣｏＣ
ｒＮ　ｉ下地層（Ｎｂ含有量０ｗｔ％）の場合に比ベノ
イズレベルが４〜５ｄＢ程度小さくなり、市販メタル塗
布媒体と比較しても１〜３ｄＢ程大きいだけであるため
、Ｃ／Ｎては４〜６ｄＢ増大する。

また　ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層のＮｉ、Ｃｒ含有量につ
いての再生出力及び媒体ノイズの変化についても検討を
行った。

［実施例６コ実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ：３ｗｔ％Ｎｂ：１０ｗｔ％として１作製した。

［実施例７］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ：５ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ％として　作製した。

［実施例８］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ　：２０ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ　　％として１作製した。

［実施例９コ実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１０ｗｔ％、Ｎｉ　：　３０ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ％として１作製した。

［実施例１０］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：５ｗｔ％、Ｎｉ：ｌＱｗｔ％Ｎｂ　　：　　ｌＱｗｔ　　％として　作製した。

［実施例１１］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：１５ｗｔ％、Ｎｉ：１０ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ％として１作製した。

［実施例１２］実施例１において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：２０ｗｔ％、Ｎｉ　：　１０ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ％として１作製した。

［実施例１３］実施例１において、Ｃ０ＣｒＮｉＮｂ下地層の組成をＣｒ：２５ｗｔ％、Ｎｉ：１０ｗｔ％。

Ｎｂ：１０ｗｔ％として１作製した。

第４図と同様に、Ｎｉ含有量またはＣｒ含有量と再生出
力及び媒体ノイズの関係をそれぞれ第５図、第６図に示
す。

Ｎｉ含有量については、３〜２０ｗｔ％、Ｃｒ含有量に
ついては、５〜２０　ｗ　ｔ％のときに再生出力か大き
く、メタル塗布媒体との媒体ノイズの差も小さくなるこ
とがわかる。

以上の実施例から、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の組成は。

Ｃｒ　５〜２０　ｗ　ｔ％、Ｎｉ３〜２０ｗｔ％。

Ｎｂ３〜１５ｗｔ％Ｃｏ残であれば、ＣｏＣｒＮｉ下地層の場合より媒体ノイズが
３〜５ｄＢ程度の低減ができ、Ｃ／Ｎはメタル塗布媒体
に比べて５〜７ｄＢ増大することがわかる。

一方、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さについての再生出
力の変化についても検討を行った。

［実施例１４コ実施例３において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さを１
００［Ａコとした。

〔実施例１５］実施例３において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さを２
００［Ａコとした。

［実施例１６］実施例３において、（０（ｒＮｉＮｂ下地層の厚さを３
００［Ａ］　とした。

［実施例１７コ実施例３において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さを４
００［Ａ］　とした。

［実施例１８コ実施例３において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さを８
００　［Ａ］　とした。

［実施例１９コ実施例３において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さを１
０００［Ａコとした。

［実施例２０コ実施例３において、ＣｏＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さを１
５００［Ａコとした。

以上の実施例３及び実施例１４〜２０について。

Ｃ０ＣｒＮｉＮｂ下地層の厚さと再生出力及び媒体ノイ
ズとの関係をグラフにしたのが第７図である。

媒体ノイズは厚さが増すにつれ除々に増加するが、再生
出力、２００〜１０００［Ａコの間であればほぼ一定値
を示し、Ｃ／Ｎも大きいことがわかる。

ここで２本発明の実施例に於て、２インチサイズのデー
タフロッピーについて説明したが、他のサイズのフロッ
ピーディスクでもよく、さらにテープであっても同様の
効果が得られるため、媒体の形状について本発明の実施
例に制限されない。

［発明の効果コ以上述べたように１本発明によれば媒体ノイズが小さく
なり、Ｃ／Ｎの大きなＣｏＣｒ垂直磁気記録媒体が作製
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は１本発明の概略図である。第２図は。媒体ノイズの大小を説明する概略図である。第３図は１
本発明の実施例及び比較例、市販メタル塗布媒体のＣ／
Ｎである。第４図は１本発明の実施例に於て、Ｎｂ含有
量と再生出力及び媒体ノイズの関係である。第５図は２
本発明に於て、Ｎｌ含有量と再生出力及び媒体ノイズの
関係である。第６図は１本発明の実施例に於て、Ｃｒ含
有量と再生出力及び媒体ノイズの関係である。第７図は
。本発明の実施例に於て、ＣｏＣｒＮｉＮｂの膜厚と再生
出力及び媒体ノイズの関係である。１・・・ベースフィルム、２・・・ＣｏＣｒＮ１３・・
・垂直記録層、４・・・保護・潤滑層。Ｎｂ層。１ｔｆｆ人

Claims

【特許請求の範囲】１、高分子フィルム上に、磁性薄膜を形成する磁気記録
媒体において、フィルム上にまず下地層として、組成が、Ｃｒ５〜２０ｗｔ％，Ｎｉ３〜２０ｗｔ％，Ｎｂ３〜１
５ｗｔ％Ｃｏ残であり、薄厚ｄが、２００≦ｄ≦１０００［Ａ］である薄膜を形成し、その上にＣｏＣｒ合金薄膜またはＣｏＣｒ合金に第三元
素としてＴｉ，Ｔａ，Ｐｔ，Ｂ等を添加した垂直記録層
を形成したことを特徴とする垂直磁気記録媒体。