JPH05101385A - 円周方向に揃つた磁化容易軸を有する磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

円周方向に揃つた磁化容易軸を有する磁気記録媒体の製造方法

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JPH05101385A
JPH05101385A JP25394091A JP25394091A JPH05101385A JP H05101385 A JPH05101385 A JP H05101385A JP 25394091 A JP25394091 A JP 25394091A JP 25394091 A JP25394091 A JP 25394091A JP H05101385 A JPH05101385 A JP H05101385A
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Yoichi Uchiyama
洋一 内山
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 円周方向に揃った磁化容易軸を有する磁気記
録媒体を生産性よく製造することである。 【構成】 非磁性基体上に、Cr系の下地膜層を有し、
その上にCo系強磁性合金膜を有し、円周方向に揃った
磁化容易軸を有する磁気記録媒体の製造方法において、
その下地膜層の形成に際し、基体上に対して、形成すべ
き磁気記録媒体の実質的に半径方向から、スパッタリン
グ法により媒体粒子を入射することにより極薄膜のCr
系初期層を形成した後、媒体粒子の入射方向を制限しな
いスパッタリング法によりさらにCr系膜を下地膜層と
して十分な厚みになるまで積層形成する。 【効果】 従来の方法に比べて非常に生産性よく、磁気
記録媒体を製造することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、円周方向に揃った磁化
容易軸を有する磁気記録媒体、例えば、ハードディス
ク、フロッピーディスク等に用いる円盤状の磁気記録媒
体の製造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】この種の磁気記録媒体として、Co系合
金薄膜を磁気記録層とするものがあり、この場合には、
その媒体の膜面内に異方性を強く持たせるために、下地
層として体心立方構造のCr薄膜等を基体と磁気記録層
との間に設けることによって、磁気記録層の保持力また
角型比を大きくできることが知られている。例えば、六
方最密充填構造のCo−Crよりなる記録層をCr下地
層の上に設けると、Co−Cr層の磁化容易軸であるc
軸が膜面内に向きCr下地層がない場合に比べて著しく
角型性のよい、また大きな保持力をもつ磁気記録媒体を
作製することができる。
【0003】しかし、一般的に作製される媒体は、作製
装置により面内の一定方向に容易軸を持つ場合、あるい
は位置によって異なる方向に磁化容易軸を分布して持つ
場合がある。そのため、例えば、円盤状の磁気記録媒体
であるハードディスク、フロッピーディスク等は、その
同心円状のトラック進行方向から見た場合、一周の間に
磁化容易軸方向に沿う場合と磁化困難軸方向に沿う場合
が順次現れるので、再生の際の出力変動を引き起こす。
磁化容易軸方向の残留磁化Mr(easy)は、磁化困難軸方
向の残留磁化Mr (hard)に比べて大きく、例えば、円盤
上で一方向に磁化容易軸が揃っている場合、トラック一
周あたりの再生出力のエンベロープは、二周期の正弦波
に似た形になってしまう。円盤状の磁気記録媒体でこの
ような出力変動を押さえるめには、円周方向に磁化容易
軸を揃えるか、あるいは等方的な媒体を作製しなくては
ならない。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】磁化容易軸を円周方向
に揃えるために、円盤状の基体に円周方向に同心円状に
テクスチャー処理をすることによって、磁化容易軸を制
御する方法が試みられている。この方法によると、形状
磁気異方性により半径方向が磁化困難軸で円周方向が磁
化容易軸になり、磁化容易軸方向の残留磁化が磁化困難
軸方向のそれに比べて30%程度大きくなり、再生出力
変動が押さえられる他、再生出力自体も平均的に大きく
なる(例えば、S. Uchinami et al., IEEE Trans. Mag
n., vol.23,No.5, Sept(1987)3408参照)。
【0005】しかし、テクスチャー処理による方法は、
基体の面粗さを増加させることになる。これは、媒体面
とヘッドとの間の間隔が面粗さにより局所的な変動を伴
い、ヘッド−媒体間の距離の精密さが特に問題となるよ
うな高密度記録にはあまり適さない。また、媒体作製条
件により膜面内に等方的な記録媒体を作製することも可
能であるが、円周方向に磁化容易軸が揃っている媒体に
比べて角型性が平均化され悪くなるため、残留磁化も小
さくなり、再生出力が小さくなってしまう。
【0006】一方、テクスチャー処理なしに、Cr下地
層を円盤状基体の半径方向に媒体粒子を入射させること
により、円周方向に磁化容易軸を揃えるようにする方法
が知られている。この方法は、いわゆる斜め入射効果を
利用するものである。斜め入射効果とは、スパッタリン
グあるいは蒸着法で薄膜を作製する場合、基体に斜めに
媒体粒子が入射することにより得られる膜には、一般的
に基体面に垂直な方向から媒体粒子が入射する場合と異
なり、異方性が入射方向に影響されることである。
【0007】特に、添付図面の図5に示すように、実際
に、Cr系下地層2およびCo系合金記録層1を基体3
上に付着させる際に、媒体粒子をある角度θにて、すな
わち、矢印4の方向から入射させた場合には、作製され
る記録媒体はその入射方向に対して直角な方向(α=±
90°、図5中矢印5の方向)に磁化容易軸が揃う。こ
こで、矢印4は、x−z平面内、矢印5は、x−y平面
内にある。つまり、磁化容易軸を円周方向に揃えるため
には、半径方向に媒体粒子を斜めに入射させればいいこ
とになる。
【0008】その方法の例として、図6に略示するよう
なプレーナマグネトロン方式と呼ばれる方法が従来知ら
れている。この方法によれば、スパッタの際に円盤状の
マグネトロン10を用いると、マグネトロンターゲット
は、ターゲット面に平行な磁場が最も強くなる部分にあ
たる領域が最もスパッタされ易い。この領域を、エロー
ジョン領域と呼ぶ。円盤状のターゲットからの磁束がタ
ーゲット中心から半径方向にそって周辺に向かうため、
エロージョン領域11は、円状になる。したがって、基
体13とターゲット10との間に中心に穴のあいたマス
ク12を用いて、基体13に対する媒体粒子14の入射
角を制御することで、異方性を円周方向にそろえること
ができる(T. Abe et al. IEEETrans. Magn., Vol.22,
No.5,Sept. (570) 1986 参照)。
【0009】このように、入射角を制限して作製したC
r系下地層を設け、その上にマスクを除いた通常の方法
(以下、バッチタイプ方式と呼ぶ)で作製したCo系強
磁性層を積層した二層構造からなる媒体を作製すると、
上層のCo系強磁性層もこの下地層の影響により磁化容
易軸が円周方向にそろう。
【0010】ところが、Cr系下地層は、ある程度(5
0nm)以上厚くないと、記録層の特性のよいものが得ら
れないところ、前述の従来の方法でCr系下地層を作製
すると、マスクがあるために膜の付着速度が著しく低下
してしまい、十分に厚い下地層とするには、時間がかか
り過ぎる等生産性が悪くなってしまうという欠点があっ
た。また、この従来の方法では、ターゲットは、基体に
見合うだけの大きさを持った円盤状のプレーナーマグネ
トロン方式のものに限られてしまう。従って、例えば、
最も生産効率のよいインラインスパッタ装置において
は、基体が長方形のターゲット上を通過しながら各層が
形成されるため、この方法は適用できなかった。
【0011】本発明の目的は、前述したような従来の問
題点を解消しうるような磁気記録媒体の製造方法を提供
することである。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によれば、非磁性
基体上に、Cr系の下地膜層を有し、その上にCo系強
磁性合金膜を有し、円周方向に揃った磁化容易軸を有す
る磁気記録媒体の製造方法において、前記下地膜層の形
成に際し、前記基体上に対して、形成すべき磁気記録媒
体の実質的に半径方向から、スパッタリング法により媒
体粒子を入射することにより極薄膜のCr系初期層を形
成した後、媒体粒子の入射方向を制限しないスパッタリ
ング法によりさらにCr系膜を下地膜層として十分な厚
みになるまで積層形成することにより、磁化容易軸が円
周方向に揃った十分な厚みをもつ下地膜層を生産性よく
形成できる。
【0013】
【実施例】次に、添付図面の図1から図4に基づいて、
本発明の実施例について、本発明をより詳細に説明す
る。
【0014】本発明の具体的な実施例について説明する
前に、先ず、発明者が本発明をなすことができた着眼点
について述べておく。一般的に、薄膜における結晶成長
において、結晶の方向性が初期の結晶と同じ方向に揃う
という現象が知られている。現に、この現象は、従来の
Cr系下地層の上にCo系磁性層を設けた磁気記録媒体
においても利用されているのであり、Cr系の薄膜自体
には磁性はないのであるが、その上に形成されるCo系
磁性層の結晶方向を制御するためのものとして設けてい
るのである。すなわち、Co系磁性層は、Cr系下地層
の結晶構造に影響されて成長し、Cr系下地層の結晶方
向を円周方向としておけば、その上に形成されるCo系
磁性層もその結晶構造に影響されて成長して、その磁化
容易軸の方向を円周方向とすることができるのである。
【0015】本発明者は、このような現象をCr系下地
層の形成にも応用できないかと考え、Cr系下地層の形
成においても、初期においてのみ媒体粒子を斜め入射さ
せて結晶に方向性を与えておけば、以後は媒体粒子の入
射方向を制限しなくとも、初期層の結晶方向にならって
積層が行われうるのではないかと着想して、種々実験し
てみたのである。その結果、このようにして形成したC
r系下地膜層の上に、強磁性金属薄膜であるCo系記録
層を設けても、Cr系初期層の入射方向に直角な方向に
磁化容易軸が揃った異方性を持つCo系記録層が実現さ
れうるとを確認して本発明に至ったのである。
【0016】本発明では、制御層として入射角を制限し
た斜め入射によりCr系極薄膜の初期層を設け、その上
に通常の入射角を制限しない膜形成方法で、Cr系の下
地層及びCo系の記録層を作製することにより、その記
録層の異方性を制御するものである。図1は、本発明の
製造方法によって形成された磁気記録媒体の断面構造を
概念的に示している。図1に示すように、この磁気記録
媒体は、非磁性基体27上に斜め入射により作製したC
r系極薄膜の初期層28を作製した後に、通常の入射角
を制限しない方法で作製したCr系下地層29、Co系
記録層30を積層してなるものである。
【0017】実際に、初期層28として、スパッタリン
グ法によりCrターゲットから平均的入射角度θ=30
°でガラス基体27に入射させてCr極薄膜を10nm厚
さまで形成し、さらに、通常の入射角を制限しない方
法、すなわち、平均的入射角度θ=90°でCr下地層
29を50nm厚さまで、さらに、Co記録層30を50
nm厚さにスパッタして磁気記録媒体を作製してみた。こ
のとき、スパッタリングガス圧は、1.5mTorr で、基体
の温度は、200°C に保った。
【0018】こうして得られた磁気記録媒体を振動試料
型磁束計(VSM)により評価した結果を図4に示してい
る。この図4の曲線は、膜面内のある角度αの方向で測
定して得られた残留磁化の入射方向(α=0°)の残留
磁化に対する比(Mr /Mr (0))をαに関してプロ
ットしたものである。図4の曲線から分かるように、残
留磁化の比は、α=90°付近で最大1.4程度になり異
方性がはっきりついていることが分かる。つまり、入射
角を制限した斜め入射によるCr極薄膜の初期層を設
け、さらに通常の入射角を制限しない方法で、ある程度
厚いCr下地層ならびにCo−Cr系記録層を設ければ
記録層の異方性を制御できることが分かる。これにより
入射角を制限して比較的厚いCr系下地層全部を作製す
る従来の方法に比べて、はるかに生産性が向上すること
が分かる。
【0019】ここで、Co系強磁性金属薄膜30は、C
o及びCoにさらにNi、Cr、Ta、V、B、C、
W、Pt、Fe、Al等を添加したもので、例えば、C
o−Cr、Co−Cr−Ni、Co−Cr−Ta、Co
−Pt、Co−Cr−Pt、Co−Cr−Pt−B等で
ある。また、Cr系の下地層および初期層は、Cr、W
あるいはCr、Wを主成分とした合金である。
【0020】以下、本発明の製造方法の具体的な実施例
について説明する。なお、以下の説明では、“入射角を
制限した斜め入射によって形成するCr系極薄膜の初期
層”をA層と呼び、“入射角を制限しないで形成するC
r系下地層”をB層と呼び、“入射角を制限しないで形
成するCo系記録層”をC層と呼ぶことにする。
【0021】実施例−1 図2は、本発明の製造方法の一実施例を説明するための
概略図である。この実施例は、生産性の高いインライン
式スパッタ装置にて行う場合である。この実施例の製造
方法によれば、磁気記録媒体の基体40は、長方形のタ
ーゲット44上を矢印50の方向に移動しながらスパッ
タされる。先ず、A層を、基体40に近接して設けたマ
スク41を介して形成する。マスク41には、媒体粒子
の入射方向にスリット42が設けられている。このとき
は、基体40は、矢印50の方向には移動されず、自転
させられる。スパッタリングターゲット44よりスパッ
タ媒体粒子がエロージョン領域51より矢印52、53
の方向に飛散させられて、基体40へスリット42を通
して入射させられる。基体40が回転しているために、
基体全体にわたり半径方向に斜め入射することになる。
【0022】こうしてA層が形成された基体は、矢印5
0の方向に移動させられて、参照符号43にて示す位置
に保持される。この状態で、スパッタリングターゲット
44による通常の入射角を制限しないスパッタ方式に
て、順次、B層およびC層が形成される。この場合に
は、基体は、回転していても静止していてもよい。この
結果、円周方向に記録層の磁化容易軸が揃うことにな
る。参照符号54および55は、スパッタリングターゲ
ト44のエロージョン領域51からの各媒体粒子の飛散
方向を示している。
【0023】スリット42の長さは、基体40の半径程
度にわたるものであるが、直径程度でもよい。また、ス
リット42の形状は、基体中心から扇形状に広がった形
をしていてもよい。ここでは、基体40の片側だけA層
を形成しているが、基体40に対して上下に対称な位置
にマスクとターゲットを設ければ同時に両面初期層を形
成できる。また、ここでは、基体40とマスク41は、
基体40の回転を除き相対的に静止している場合を示し
たが、スリット42を適当に長くとり、マスク40は静
止させて、基体40のみ回転させながら矢印50の方向
に移動させてもよい。以上のようなマスクを用いれば、
インラインスパッタのような生産性の高い装置において
も、円盤状基体の円周方向に磁化容易軸を揃えることが
できることが分かる。また、マグネトロンを用いないタ
ーゲット全面が平均的にスパッタされるコンベンショナ
ルスパッタ方式でも同様に可能である。
【0024】実施例−2 図3は、本発明の製造方法の別の実施例を説明するため
の概略図である。この実施例は、A層を形成するために
改良された対向ターゲット方式を用いるものである。図
3に示すように、この実施例では、基体面積に対して比
較的小型面積の二組の対向したスパッタリングターゲッ
ト対70、71を、中心に穴のあいた基体72に対して
配置して、A層を形成する。
【0025】ターゲット対70は、円筒形のもので、タ
ーゲット対71は、ドーナツ状のものである。また、ド
ーナツ状磁石80、81、82、83、84、85が図
のように配置されている。このような構成にすると、基
体の回転のあるなしにかかわらず、基体72に対して矢
印75、76、77で示されるように半径方向に沿って
斜め入射をしA層を形成する。対向したターゲットの組
のうち、ターゲット対71は、ターゲット対70ほど異
方性をそろえるという点で効果はなく、補助的なもので
省いてもよい。A層を形成するためのターゲット面積
は、通常のターゲットに比べて非常に小さくてすみ、コ
ストが少なくてすむ。また、ターゲットが対向し、マス
クを用いないため無駄になるスパッタ粒子が少なくてす
み、従来の方法に比べて非常に効率のよい方法である。
残りのB層ならびにC層は、通常のスパッタ法であるイ
ンラインあるいはバッチタイプ方式で形成すればよく、
結果的に、円周方向に磁化容易軸が揃うことになる。
【0026】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、磁気記録層
の磁化容易軸を円周方向に揃えたものとするために、極
薄のCr系初期層のみを、入射角を制限したスパッタリ
ングによって形成すればよいものとし、ターゲットの形
状にもあまりとらわれないですむものとしたので、従来
の方法に比べて非常に生産性よく、磁気記録媒体を製造
することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の製造方法によって形成された磁気記録
媒体の断面構造を概念的に示す図である。
【図2】本発明の製造方法の一実施例を説明するための
図であり、斜め入射によるCr系極薄膜の初期層を形成
する際の基体上方より見たものと断面構造を簡略的に示
した図である。
【図3】本発明の製造方法の別に実施例を説明するため
の図であり、斜め入射によるCr系極薄の初期層を形成
する際の断面構造および基体上方より見たものを簡略的
に示した図である。
【図4】斜め入射によるCr系極薄膜初期層の記録層に
及ぼす効果を説明するグラフを示す図である。
【図5】斜め入射効果を説明するための図である。
【図6】円周状に磁化容易軸を付与するための従来の方
法の一例を説明するための図である。
【符号の説明】
1 Co系磁気記録層 2 Cr系下地層 3 基体 10 円盤状マグネトロンターゲット 11 エロージョン領域 12 入射角制御用円盤状マスク 13 円盤状基体 27 基体 28 斜め入射によるCr系極薄膜初期層 29 入射角を制限せずに形成したCr系下地層 30 入射角を制限せずに形成したCo系磁気記録層 40 円盤状の基体 41 マスク 42 スリット 44 長方形マグネトロンターゲット 70 対向円筒状スパッタリングターゲット 71 対向ドーナツ状スパッタリングターゲット 72 円盤状基体 81、82、83、84、85 対向ターゲット用ドー
ナツ状マグネット

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 非磁性基体上に、Cr系の下地膜層を有
    し、その上にCo系強磁性合金膜を有し、円周方向に揃
    った磁化容易軸を有する磁気記録媒体の製造方法におい
    て、前記下地膜層の形成に際し、前記基体上に対して、
    形成すべき磁気記録媒体の実質的に半径方向から、スパ
    ッタリング法により媒体粒子を入射することにより極薄
    膜のCr系初期層を形成した後、媒体粒子の入射方向を
    制限しないスパッタリング法によりさらにCr系膜を下
    地膜層として十分な厚みになるまで積層形成することを
    特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
  2. 【請求項2】 前記Cr系初期層の形成は、形成すべき
    磁気記録媒体の半径方向に延長するスリットを有するマ
    スクを、前記基体の上面より上方に配置し、前記基体を
    回転させながら、前記マスクのスリットを通してスパッ
    タリングを行うことによってなされる請求項1記載の磁
    気記録媒体の製造方法。
  3. 【請求項3】 前記Cr系初期層の形成は、前記基体の
    実質的に中心面上に対向配置した小円形状スパッタター
    ゲットと、前記基体の外側面上に対向配置し前記基体の
    外形と同程度の内径を有するドーナツ型スパッタターゲ
    ットとを用いて行われる請求項1記載の磁気記録媒体の
    製造方法。
JP25394091A 1991-10-01 1991-10-01 円周方向に揃つた磁化容易軸を有する磁気記録媒体の製造方法 Pending JPH05101385A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004051630A1 (ja) * 2002-12-02 2004-06-17 Fujitsu Limited 多結晶構造膜および磁気記録媒体並びに磁気記憶装置
WO2005040449A1 (en) * 2003-09-29 2005-05-06 Seagate Technology Llc System, method and aperture for oblique deposition
US7482069B2 (en) 2002-12-02 2009-01-27 Fujitsu Limited Polycrystalline structure film having inclined lattice surfaces

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2004051630A1 (ja) * 2002-12-02 2004-06-17 Fujitsu Limited 多結晶構造膜および磁気記録媒体並びに磁気記憶装置
US7482069B2 (en) 2002-12-02 2009-01-27 Fujitsu Limited Polycrystalline structure film having inclined lattice surfaces
WO2005040449A1 (en) * 2003-09-29 2005-05-06 Seagate Technology Llc System, method and aperture for oblique deposition

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