JPH047572B2 - - Google Patents
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- JPH047572B2 JPH047572B2 JP2775984A JP2775984A JPH047572B2 JP H047572 B2 JPH047572 B2 JP H047572B2 JP 2775984 A JP2775984 A JP 2775984A JP 2775984 A JP2775984 A JP 2775984A JP H047572 B2 JPH047572 B2 JP H047572B2
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Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Thin Magnetic Films (AREA)
Description
〔産業上の利用分野〕
本発明は、真空系を利用した硬質磁性膜形成方
法に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 従来、真空系を利用した膜形成方法には、スパ
ツタ法、真空蒸着法、CVD法などが使用されて
いる。このような方法で硬質磁性膜を形成する場
合、磁界を基板面に垂直方向に印加した状態で形
成すると、膜面に垂直方向に磁化容易軸が並びや
すいことが知られている。ところが、この方法で
膜を付着した基体をエンコーダやパルスモータ等
の磁気を利用する製品に使用する場合、多極着磁
をしなければならないので、一度熱消磁する必要
があり、膜がSm−Coなどの希土類元素を含むも
のではヒータによる加熱消磁中に酸化が生じる問
題があつた。また上記基体の形状が円柱状などの
複雑形状をしている場合には、均一な磁界をかけ
ることが難しいため特性が均一にならなかつた。 〔発明の目的〕 本発明は、いかなる形状の基体に付着した膜で
も特性が均一であり、しかも膜形成後、多極着磁
を施す必要がなく、消磁時間が短いので酸化を抑
制することのできる膜形成方法を提供することを
目的とするものである。 〔発明の構成〕 本発明の硬質膜形成方法は、真空系を利用した
硬質磁性膜形成方法において、膜を20Åから
150μｍ付着させてその膜厚方向に着磁を行ない、
レーザ又は電子ビームを用いて膜の一部又は複数
部を加熱消磁し、次いで加熱停止後、上記膜上に
硬質磁性膜を形成することを特徴とするものであ
る。 〔実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明
する。 実施例 １ 第１図は本発明の実施に用いたスパツタ装置と
レーザ発振装置の配置を示すものであり、真空槽
内には負の電圧を印加するための電極１、ターゲ
ツト２、絶縁材３、シヤツタ４、基板台５、基板
６、着磁用電磁石７、ガス導入口８、レーザ光線
反射鏡９及びレーザ光線透過窓１０が配置されて
おり、レーザ光線反射鏡９はＸ−Ｙ方向に任意に
回転できるように構成されている。真空槽の外に
は、レーザ発振器１１と高圧電源１２が配置され
ている。 このような装置において、真空槽内を５×
10-7Torr以下に排気した後、ガス導入口８から
アルゴンガスを導入し、0.05Torrに保持する。
この状態でSmCo5からなるターゲツト２に−
1.5KVを印加し、シヤツター４を開き、石英ガラ
ス基板上に膜を500Å付着した。スパツタ停止後、
電磁石７を作動し、膜厚方向に着磁し、次いで
YAGレーザ発振器１１から発振させたレーザ光
線１３で膜の一部１４を760℃まで加熱し、消磁
した（第２図ａ）。レーザ消磁時間は0.3秒であつ
た。レーザ加熱を停止すると、第２図ｂのように
消磁した部分が着磁部分の影響を受けて逆方向に
着磁される。このような膜上に引続きスパツタを
行ない、0.3mm厚の磁性膜を付着した。同様の実
験を一層目の膜厚を変えて行ない、最終的に得ら
れた0.3mm厚の膜の磁化方向が変化している部分
の幅を測定した。その結果を第１表に示す。
法に関するものである。 〔従来技術とその問題点〕 従来、真空系を利用した膜形成方法には、スパ
ツタ法、真空蒸着法、CVD法などが使用されて
いる。このような方法で硬質磁性膜を形成する場
合、磁界を基板面に垂直方向に印加した状態で形
成すると、膜面に垂直方向に磁化容易軸が並びや
すいことが知られている。ところが、この方法で
膜を付着した基体をエンコーダやパルスモータ等
の磁気を利用する製品に使用する場合、多極着磁
をしなければならないので、一度熱消磁する必要
があり、膜がSm−Coなどの希土類元素を含むも
のではヒータによる加熱消磁中に酸化が生じる問
題があつた。また上記基体の形状が円柱状などの
複雑形状をしている場合には、均一な磁界をかけ
ることが難しいため特性が均一にならなかつた。 〔発明の目的〕 本発明は、いかなる形状の基体に付着した膜で
も特性が均一であり、しかも膜形成後、多極着磁
を施す必要がなく、消磁時間が短いので酸化を抑
制することのできる膜形成方法を提供することを
目的とするものである。 〔発明の構成〕 本発明の硬質膜形成方法は、真空系を利用した
硬質磁性膜形成方法において、膜を20Åから
150μｍ付着させてその膜厚方向に着磁を行ない、
レーザ又は電子ビームを用いて膜の一部又は複数
部を加熱消磁し、次いで加熱停止後、上記膜上に
硬質磁性膜を形成することを特徴とするものであ
る。 〔実施例〕 以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明
する。 実施例 １ 第１図は本発明の実施に用いたスパツタ装置と
レーザ発振装置の配置を示すものであり、真空槽
内には負の電圧を印加するための電極１、ターゲ
ツト２、絶縁材３、シヤツタ４、基板台５、基板
６、着磁用電磁石７、ガス導入口８、レーザ光線
反射鏡９及びレーザ光線透過窓１０が配置されて
おり、レーザ光線反射鏡９はＸ−Ｙ方向に任意に
回転できるように構成されている。真空槽の外に
は、レーザ発振器１１と高圧電源１２が配置され
ている。 このような装置において、真空槽内を５×
10-7Torr以下に排気した後、ガス導入口８から
アルゴンガスを導入し、0.05Torrに保持する。
この状態でSmCo5からなるターゲツト２に−
1.5KVを印加し、シヤツター４を開き、石英ガラ
ス基板上に膜を500Å付着した。スパツタ停止後、
電磁石７を作動し、膜厚方向に着磁し、次いで
YAGレーザ発振器１１から発振させたレーザ光
線１３で膜の一部１４を760℃まで加熱し、消磁
した（第２図ａ）。レーザ消磁時間は0.3秒であつ
た。レーザ加熱を停止すると、第２図ｂのように
消磁した部分が着磁部分の影響を受けて逆方向に
着磁される。このような膜上に引続きスパツタを
行ない、0.3mm厚の磁性膜を付着した。同様の実
験を一層目の膜厚を変えて行ない、最終的に得ら
れた0.3mm厚の膜の磁化方向が変化している部分
の幅を測定した。その結果を第１表に示す。
【表】
第一層目の膜厚から20Åから150μｍの場合は
500μｍ幅と一定であつた。20Å未満では均一な
膜が得られず、着磁されていない部分が生じた。
また151μｍ以上ではレーザ消磁効果が膜の下部
まで行き届かなかつた。 なお、実施例１では基板を加熱していないが、
キユーリー点以下に加熱して作業しても同様の結
果が得られた。 実施例 ２ 実施例１と同様の装置で半円筒状の基板表面に
200Å厚のSm−Co膜を形成後、膜の一部を膜厚
方向に着磁した（第３図ａ）。次に第３図ｂの
の部分を消磁し、次にの部分、更にの部分を
順に消磁していき、最初の着磁部からの磁力線の
効果により最終的には第３図(b)の矢印で示す方向
に多極着磁を行なつた。この上に更に膜を付着し
てもこの磁極の構造は変らず、各部の磁気特性も
第２表に示すように殆ど同じであつた。
500μｍ幅と一定であつた。20Å未満では均一な
膜が得られず、着磁されていない部分が生じた。
また151μｍ以上ではレーザ消磁効果が膜の下部
まで行き届かなかつた。 なお、実施例１では基板を加熱していないが、
キユーリー点以下に加熱して作業しても同様の結
果が得られた。 実施例 ２ 実施例１と同様の装置で半円筒状の基板表面に
200Å厚のSm−Co膜を形成後、膜の一部を膜厚
方向に着磁した（第３図ａ）。次に第３図ｂの
の部分を消磁し、次にの部分、更にの部分を
順に消磁していき、最初の着磁部からの磁力線の
効果により最終的には第３図(b)の矢印で示す方向
に多極着磁を行なつた。この上に更に膜を付着し
てもこの磁極の構造は変らず、各部の磁気特性も
第２表に示すように殆ど同じであつた。
【表】
【表】
以上の実施例でわかるように、本発明による方
法を使用すれば、複雑な形状をした基体上にも均
一な特性をもつ硬質磁性膜を付着させることがで
き、この基体をそのまま製品に使用できるという
特徴を有し、消磁時間も0.3秒と、従来の数十分
オーダに比べ、非常に短いため膜の酸化も少ない
ことは明らかである。 なお、本発明の実施例では、スパツタ装置を使
用したが、真空系を使つた他の膜形成装置を使用
してもよい。また、消磁にレーザを使用したが、
電子ビームを使用しても同様の結果を得ることが
できる。 〔発明の効果〕 上述したように本発明によれば、いかなる形状
の基体に付着させた膜でも、特性が均一であり、
しかも膜形成後、多極着磁を施す必要がなく、ま
た消磁時間も短いため酸化の問題も解消されると
いう効果を奏するものである。
法を使用すれば、複雑な形状をした基体上にも均
一な特性をもつ硬質磁性膜を付着させることがで
き、この基体をそのまま製品に使用できるという
特徴を有し、消磁時間も0.3秒と、従来の数十分
オーダに比べ、非常に短いため膜の酸化も少ない
ことは明らかである。 なお、本発明の実施例では、スパツタ装置を使
用したが、真空系を使つた他の膜形成装置を使用
してもよい。また、消磁にレーザを使用したが、
電子ビームを使用しても同様の結果を得ることが
できる。 〔発明の効果〕 上述したように本発明によれば、いかなる形状
の基体に付着させた膜でも、特性が均一であり、
しかも膜形成後、多極着磁を施す必要がなく、ま
た消磁時間も短いため酸化の問題も解消されると
いう効果を奏するものである。
第１図は本発明の実施に用いたスパツタ装置と
レーザ装置を備えた装置の概略図、第２図及び第
３図はそれぞれ本発明による硬質磁性膜の磁化構
造を示す説明図である。 １：電極、２：ターゲツト、３：絶縁物、４：
シヤツター、５：基板台、６：基板、７：電磁
石、８：ガス導入口、９：反射鏡、１０：レーザ
光線透過窓、１１：レーザ発振器、１２：高圧電
源、１３：レーザ光線、１４：レーザ光線照射
部。
レーザ装置を備えた装置の概略図、第２図及び第
３図はそれぞれ本発明による硬質磁性膜の磁化構
造を示す説明図である。 １：電極、２：ターゲツト、３：絶縁物、４：
シヤツター、５：基板台、６：基板、７：電磁
石、８：ガス導入口、９：反射鏡、１０：レーザ
光線透過窓、１１：レーザ発振器、１２：高圧電
源、１３：レーザ光線、１４：レーザ光線照射
部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 真空系を利用した硬質磁性膜形成方法におい
て、磁界を基板面の一部又は全体に基板面に対し
垂直に印加した状態で膜を20Åから150μｍ付着
させたあと磁界を取り除き、レーザ又は電子ビー
ムを用いて膜の一部又は複数部を加熱消磁し、次
いで加熱停止後、上記膜上に硬質磁性膜を形成す
ることを特徴とする硬質磁性膜形成方法。 ２ 多極着磁の場合は、加熱消磁部を移動させる
ことにより最初に着磁した部分の磁界を利用して
消磁部を再び着磁してその上に硬質磁性膜を形成
することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の硬質磁性膜形成方法。 ３ 基板を磁性膜のキユーリ点以下に加熱した状
態で作業を行なうことを特徴とする特許請求の範
囲第１項又は第２項記載の硬質磁性膜形成方法。 ４ 真空系を利用した硬質磁性膜形成方法におい
て、基板上に膜を20Åから150μｍ付着させたあ
と膜の一部又は全部について膜面に垂直方向に着
磁し、次いでレーザ又は電子ビームを用いて膜の
一部又は複数部を加熱消磁後、上記膜上に硬質磁
性膜を形成することを特徴とする硬質磁性膜形成
方法。 ５ 多極着磁の場合は、加熱消磁部を移動させる
ことにより最初に着磁した部分の磁界を利用して
消磁部を再び着磁してその上に硬質磁性膜を形成
することを特徴とする特許請求の範囲第４項記載
の硬質磁性膜形成方法。 ６ 基板を磁性膜のキユーリ点以下に加熱した状
態で作業を行なうことを特徴とする特許請求の範
囲第４項又は第５項記載の硬質磁性膜形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2775984A JPS60170916A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 硬質磁性膜形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2775984A JPS60170916A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 硬質磁性膜形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60170916A JPS60170916A (ja) | 1985-09-04 |
| JPH047572B2 true JPH047572B2 (ja) | 1992-02-12 |
Family
ID=12229936
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2775984A Granted JPS60170916A (ja) | 1984-02-15 | 1984-02-15 | 硬質磁性膜形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60170916A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100345300B1 (ko) * | 1999-10-14 | 2002-07-25 | 한국과학기술연구원 | ＳｍＣｏ계 경자성 박막의 제조방법 |
-
1984
- 1984-02-15 JP JP2775984A patent/JPS60170916A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60170916A (ja) | 1985-09-04 |
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