JPH051384A - 無電解めつき浴 - Google Patents
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Landscapes
- Chemically Coating (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 飽和磁化が大きく、かつ保磁力が３０〜３０
０ Ｏｅのセミハード磁性膜を生産性に優れためっき法
で安定に作製できる無電解めっき浴を提供する。 【構成】 金属イオンとしてコバルトイオン、添加剤と
して金属イオンの還元剤としてのジメチルアミンボラン
またはジエチルアミンボランを含む水溶液に、金属イオ
ンの錯化剤としてクエン酸基およびリンゴ酸基を添加し
た無電解めっき浴とする。
０ Ｏｅのセミハード磁性膜を生産性に優れためっき法
で安定に作製できる無電解めっき浴を提供する。 【構成】 金属イオンとしてコバルトイオン、添加剤と
して金属イオンの還元剤としてのジメチルアミンボラン
またはジエチルアミンボランを含む水溶液に、金属イオ
ンの錯化剤としてクエン酸基およびリンゴ酸基を添加し
た無電解めっき浴とする。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、垂直記録に用いる磁気
記録媒体の下地層などのセミハ―ド磁性膜を作製するた
めの無電解めっき浴に関するものである。
記録媒体の下地層などのセミハ―ド磁性膜を作製するた
めの無電解めっき浴に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、一般の磁気ディスク装置、磁気テ
―プ装置などの磁気記録装置においては、磁気記録媒体
の長手方向に磁化することにより記録を行ってきたが、
この方式では記録密度の増加に伴って媒体内の反磁界が
増大して残留磁化の減衰と回転を生じ、再生出力が著し
く減少するという欠点が存在する。このため記録密度が
増加するほど反磁界が小さくなり、高密度記録が可能な
垂直記録方式と、この垂直記録に適した磁気記録媒体と
して膜厚に垂直な方向に磁化容易なＣｏＣｒスパッタ膜
が提案されている（特開昭５２−１３４７０６号公
報）。このような垂直記録を効率良く行うため、２層構
造磁性膜を有する磁気記録体が提案されている（特公昭
５８−９１号公報）。２層構造磁性膜は垂直磁気記録層
（磁気記録媒体）と、低保磁力の下地層からなり、この
下地層は垂直磁気記録層の裏面の磁極を打ち消す作用を
するため減磁作用が減少し、再生出力の増大を図ること
ができる。２層構造磁性膜の下地層としては、主として
スパッタ法によるＦｅＮｉ膜（パ―マロイ）、ＭｏＦｅ
Ｎｉ膜（モリブデンパ―マロイ）、ＣｏＺｒ膜、ＣｏＺ
ｒＮｂ膜などの軟磁性膜が使用される。しかし、垂直磁
気記録層（磁気記録媒体）の下地層として軟磁性膜を用
いる場合、再生出力は向上するが、低保磁力のため磁壁
移動が起こりやすく、ノイズが発生しやすい。このため
軟磁性膜のかわりにコバルトまたはコバルト−ニッケル
合金のセミハ―ド磁性膜を使用することが提案されてい
る（特開平２−１８７１０号公報）。そしてこのセミハ
―ド磁性膜の保磁力は、３０ Ｏｅより小さいとスパイ
クノイズの原因となり、３００ Ｏｅより大きいと下地
層への記録が難しくなるため（裏面の磁極を打ち消す作
用が減じるため）、３０〜３００ Ｏｅの範囲であるこ
とが好ましいとされている。
―プ装置などの磁気記録装置においては、磁気記録媒体
の長手方向に磁化することにより記録を行ってきたが、
この方式では記録密度の増加に伴って媒体内の反磁界が
増大して残留磁化の減衰と回転を生じ、再生出力が著し
く減少するという欠点が存在する。このため記録密度が
増加するほど反磁界が小さくなり、高密度記録が可能な
垂直記録方式と、この垂直記録に適した磁気記録媒体と
して膜厚に垂直な方向に磁化容易なＣｏＣｒスパッタ膜
が提案されている（特開昭５２−１３４７０６号公
報）。このような垂直記録を効率良く行うため、２層構
造磁性膜を有する磁気記録体が提案されている（特公昭
５８−９１号公報）。２層構造磁性膜は垂直磁気記録層
（磁気記録媒体）と、低保磁力の下地層からなり、この
下地層は垂直磁気記録層の裏面の磁極を打ち消す作用を
するため減磁作用が減少し、再生出力の増大を図ること
ができる。２層構造磁性膜の下地層としては、主として
スパッタ法によるＦｅＮｉ膜（パ―マロイ）、ＭｏＦｅ
Ｎｉ膜（モリブデンパ―マロイ）、ＣｏＺｒ膜、ＣｏＺ
ｒＮｂ膜などの軟磁性膜が使用される。しかし、垂直磁
気記録層（磁気記録媒体）の下地層として軟磁性膜を用
いる場合、再生出力は向上するが、低保磁力のため磁壁
移動が起こりやすく、ノイズが発生しやすい。このため
軟磁性膜のかわりにコバルトまたはコバルト−ニッケル
合金のセミハ―ド磁性膜を使用することが提案されてい
る（特開平２−１８７１０号公報）。そしてこのセミハ
―ド磁性膜の保磁力は、３０ Ｏｅより小さいとスパイ
クノイズの原因となり、３００ Ｏｅより大きいと下地
層への記録が難しくなるため（裏面の磁極を打ち消す作
用が減じるため）、３０〜３００ Ｏｅの範囲であるこ
とが好ましいとされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】このような下地層は、
スパッタ、蒸着、イオンプレ―ティングなどの乾式成膜
法によって作製されており、この場合、真空系内で行う
ため量産性に問題がある。このため、製造上の問題点を
改善して量産性に優れた無電解めっき法により作製され
た下地層の適用が検討されている。これには、無電解Ｎ
ｉＦｅＰめっき膜、無電解ＮｉＰめっき膜、無電解Ｎｉ
ＷＰめっき膜などが適用されているが、このうち飽和磁
化が４００ｅｍｕ／ｃｃと比較的大きいＮｉＦｅＰ膜を
使用した場合に最も大きな再生出力が得られる（アイ・
イ―・イ―・イ―・トランザクション・オン・マグネチ
ックス（IEEE Transaction on Magnetics）第Ｍａｇ−
２３巻，第２３５６〜２３５８頁，１９８７年）。しか
し、これらの無電解めっき膜の保磁力は２０ Ｏｅ以下
の軟磁性膜であるため、前述のノイズの問題を有してい
る。ＮｉＦｅＰ膜を得るめっき浴としては、金属表面技
術協会第６５回講演大会要旨集，第１３８〜１３９頁，
１９８３年に鉄イオンの供給源として鉄ミョウバンを用
いたＮｉＦｅＰめっき浴や、東北大学科学計測研究所報
告，第３３巻，第１〜１３頁，１９８４年に、鉄イオン
の供給源としてモ―ル塩を用いたＮｉＦｅＰめっき浴の
例が挙げられている。しかし、浴条件を変化させてもこ
れらのＮｉＦｅＰ膜の保磁力は、３０ Ｏｅを越えるこ
とはできなかった。
スパッタ、蒸着、イオンプレ―ティングなどの乾式成膜
法によって作製されており、この場合、真空系内で行う
ため量産性に問題がある。このため、製造上の問題点を
改善して量産性に優れた無電解めっき法により作製され
た下地層の適用が検討されている。これには、無電解Ｎ
ｉＦｅＰめっき膜、無電解ＮｉＰめっき膜、無電解Ｎｉ
ＷＰめっき膜などが適用されているが、このうち飽和磁
化が４００ｅｍｕ／ｃｃと比較的大きいＮｉＦｅＰ膜を
使用した場合に最も大きな再生出力が得られる（アイ・
イ―・イ―・イ―・トランザクション・オン・マグネチ
ックス（IEEE Transaction on Magnetics）第Ｍａｇ−
２３巻，第２３５６〜２３５８頁，１９８７年）。しか
し、これらの無電解めっき膜の保磁力は２０ Ｏｅ以下
の軟磁性膜であるため、前述のノイズの問題を有してい
る。ＮｉＦｅＰ膜を得るめっき浴としては、金属表面技
術協会第６５回講演大会要旨集，第１３８〜１３９頁，
１９８３年に鉄イオンの供給源として鉄ミョウバンを用
いたＮｉＦｅＰめっき浴や、東北大学科学計測研究所報
告，第３３巻，第１〜１３頁，１９８４年に、鉄イオン
の供給源としてモ―ル塩を用いたＮｉＦｅＰめっき浴の
例が挙げられている。しかし、浴条件を変化させてもこ
れらのＮｉＦｅＰ膜の保磁力は、３０ Ｏｅを越えるこ
とはできなかった。
【０００４】また、無電解めっき法では飽和磁化が１４
００ｅｍｕ／ｃｃ程度（ＮｉＦｅＰ膜の約３．５倍の
値）と大きいＣｏＢ膜が作製可能であり、より出力増大
効果が期待される。しかし、酒石酸を錯化剤とする従来
の無電解ＣｏＢめっき浴から得られるめっき膜は軟磁性
膜であり、保磁力は数Ｏｅ以下（代表的な値としては
１．９ Ｏｅ）と小さい（日本応用磁気学会学術講演概
要集，第４８３頁，１９８９年）。本発明の目的は、こ
のような従来の問題を改善して、３０Ｏｅ以上の保磁力
を有し、飽和磁化が大きいＣｏＢ合金からなるセミハ―
ド磁性膜を安定に作製し得る無電解めっき浴を提供する
ことにある。
００ｅｍｕ／ｃｃ程度（ＮｉＦｅＰ膜の約３．５倍の
値）と大きいＣｏＢ膜が作製可能であり、より出力増大
効果が期待される。しかし、酒石酸を錯化剤とする従来
の無電解ＣｏＢめっき浴から得られるめっき膜は軟磁性
膜であり、保磁力は数Ｏｅ以下（代表的な値としては
１．９ Ｏｅ）と小さい（日本応用磁気学会学術講演概
要集，第４８３頁，１９８９年）。本発明の目的は、こ
のような従来の問題を改善して、３０Ｏｅ以上の保磁力
を有し、飽和磁化が大きいＣｏＢ合金からなるセミハ―
ド磁性膜を安定に作製し得る無電解めっき浴を提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、金属イオンと
してコバルトイオンを含み、添加剤として少なくとも前
記金属イオンの還元剤としてのジメチルアミンボランま
たはジエチルアミンボランを含む水溶液であって、金属
イオンの錯化剤としてクエン酸基およびリンゴ酸基を含
むことを特徴とする無電解めっき浴である。本発明にお
いて用いられる無電解めっき浴の主要成分としては、金
属イオンとしてコバルトイオン、前記金属イオンの還元
剤としてジメチルアミンボランまたはジエチルアミンボ
ラン、前記金属イオンの錯化剤としてクエン酸基および
リンゴ酸基を含むが、本発明の目的、効果を損なわない
範囲において、ｐＨ緩衝剤、光沢剤、平滑剤、励起剤、
ピンホ―ル防止剤、界面活性剤等の添加剤を用いること
ができる。
してコバルトイオンを含み、添加剤として少なくとも前
記金属イオンの還元剤としてのジメチルアミンボランま
たはジエチルアミンボランを含む水溶液であって、金属
イオンの錯化剤としてクエン酸基およびリンゴ酸基を含
むことを特徴とする無電解めっき浴である。本発明にお
いて用いられる無電解めっき浴の主要成分としては、金
属イオンとしてコバルトイオン、前記金属イオンの還元
剤としてジメチルアミンボランまたはジエチルアミンボ
ラン、前記金属イオンの錯化剤としてクエン酸基および
リンゴ酸基を含むが、本発明の目的、効果を損なわない
範囲において、ｐＨ緩衝剤、光沢剤、平滑剤、励起剤、
ピンホ―ル防止剤、界面活性剤等の添加剤を用いること
ができる。
【０００６】コバルトイオンは、コバルトの硫酸塩、塩
化塩、酢酸塩などの可溶性塩を無電解めっき浴中に溶解
することによって供給される。コバルトイオンの濃度
は、０．０００３〜１．１ｍｏｌ／ｌの範囲が用いられ
るが、好ましくは０．０２〜０．３ｍｏｌ／ｌの範囲で
ある。本発明において用いられる金属イオンとしては、
コバルトを主成分とするが、少量のＮｉ，Ｆｅ，Ｂｅ，
Ｍｇ，Ａｌ，Ｒｕ，Ｓｉ，Ｃｏ，Ｓｒ，Ｙ，Ｚｎ，Ｚ
ｒ，Ｎｂ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｔａ，Ｉｒ，Ｈｇ，Ｔ
ｌ，Ｎｂ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｇａ，
Ｇｅ，Ｍｎ，Ｗ，Ｍｏ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐ
ｔ，Ｓｎ，Ｔｅ，Ｂａ，Ｃｅ，Ｓｍ，Ｏｓ，Ｐｂ，Ｒ
ｅ，Ｂｉ等のイオンを本発明の効果を損なわない範囲で
含んでいてもよい。還元剤としては、ジメチルアミンボ
ランまたはジエチルアミンボランないしはこれらの誘導
体が、０．０００１〜０．５ｍｏｌ／ｌ、好ましくは
０．０１〜０．１ｍｏｌ／ｌの範囲で用いられる。
化塩、酢酸塩などの可溶性塩を無電解めっき浴中に溶解
することによって供給される。コバルトイオンの濃度
は、０．０００３〜１．１ｍｏｌ／ｌの範囲が用いられ
るが、好ましくは０．０２〜０．３ｍｏｌ／ｌの範囲で
ある。本発明において用いられる金属イオンとしては、
コバルトを主成分とするが、少量のＮｉ，Ｆｅ，Ｂｅ，
Ｍｇ，Ａｌ，Ｒｕ，Ｓｉ，Ｃｏ，Ｓｒ，Ｙ，Ｚｎ，Ｚ
ｒ，Ｎｂ，Ｃｄ，Ｉｎ，Ｓｂ，Ｔａ，Ｉｒ，Ｈｇ，Ｔ
ｌ，Ｎｂ，Ｇｄ，Ｔｂ，Ｔｉ，Ｖ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｇａ，
Ｇｅ，Ｍｎ，Ｗ，Ｍｏ，Ｒｈ，Ｐｄ，Ａｇ，Ａｕ，Ｐ
ｔ，Ｓｎ，Ｔｅ，Ｂａ，Ｃｅ，Ｓｍ，Ｏｓ，Ｐｂ，Ｒ
ｅ，Ｂｉ等のイオンを本発明の効果を損なわない範囲で
含んでいてもよい。還元剤としては、ジメチルアミンボ
ランまたはジエチルアミンボランないしはこれらの誘導
体が、０．０００１〜０．５ｍｏｌ／ｌ、好ましくは
０．０１〜０．１ｍｏｌ／ｌの範囲で用いられる。
【０００７】錯化剤としてのクエン酸基は、クエン酸ま
たはクエン酸ナトリウム、クエン酸カリウムなどの可溶
性塩によって供給される。これらは、０．００１〜１ｍ
ｏｌ／ｌの範囲で用いられるが、０．０１〜０．３ｍｏ
ｌ／ｌの範囲が好ましい。錯化剤としてのリンゴ酸基
は、リンゴ酸またはリンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリ
ウムなどの可溶性塩によって供給される。これらは、
０．００１〜２ｍｏｌ／ｌの範囲で用いられるが、０．
０５〜１．２ｍｏｌ／ｌの範囲が好ましい。また錯化剤
としてほかに、ギ酸，酢酸，プロピオン酸，酪酸，イソ
酪酸，吉草酸，イソ吉草酸，シュウ酸，グルタル酸，マ
レイン酸，酒石酸，フマル酸，シトラコン酸，イタコン
酸，トリカルバリル酸，コハク酸，マロン酸，グリコ―
ル酸，チオグリコ―ル酸，乳酸，β−ヒドロキシプロピ
オン酸，ピルビン酸，オキサル酢酸，ジグリコ―ル酸，
チオジグリコ―ル酸，メルカプトコハク酸，ジメルカプ
トコハク酸，安息香酸，マンデル酸，フタル酸，サリチ
ル酸，アスコルビン酸，スルホサリチル酸，トロポロ
ン，３−メチルトロポロン，タイロン等のカルボン酸、
エチレンジアミン，ジエチレントリアミン，トリエチレ
ンテトラアミン，ピリジン等のアミンおよびその誘導
体、イミノジ酢酸，イミノジプロピオン酸，ニトリロト
リ酢酸，ニトリロトリプロピオン酸，エチレンジアミン
ジ酢酸，エチレンジアミンテトラ酢酸，エチレンジアミ
ンテトラプロピオン酸，ジエチレントリアミンペンタ酢
酸等のアミノポリカルボン酸、アラニン，ザルコシン，
バリン，ノルロイシン，チロシン，システイン，グルタ
ミン酸，グリシン，アスパラギン酸，アスパラギン，ヒ
スチジン等のアミノ酸、グルコン酸，アロン酸，イドン
酸，ガラクトン酸，グロン酸，タロン酸，マンノン酸等
のヘキソン酸、ピロリン酸などの弱酸またはそれらの可
溶性塩の１種または２種以上の組み合わせを本発明の効
果を損なわない範囲で用いてもよい。
たはクエン酸ナトリウム、クエン酸カリウムなどの可溶
性塩によって供給される。これらは、０．００１〜１ｍ
ｏｌ／ｌの範囲で用いられるが、０．０１〜０．３ｍｏ
ｌ／ｌの範囲が好ましい。錯化剤としてのリンゴ酸基
は、リンゴ酸またはリンゴ酸ナトリウム、リンゴ酸カリ
ウムなどの可溶性塩によって供給される。これらは、
０．００１〜２ｍｏｌ／ｌの範囲で用いられるが、０．
０５〜１．２ｍｏｌ／ｌの範囲が好ましい。また錯化剤
としてほかに、ギ酸，酢酸，プロピオン酸，酪酸，イソ
酪酸，吉草酸，イソ吉草酸，シュウ酸，グルタル酸，マ
レイン酸，酒石酸，フマル酸，シトラコン酸，イタコン
酸，トリカルバリル酸，コハク酸，マロン酸，グリコ―
ル酸，チオグリコ―ル酸，乳酸，β−ヒドロキシプロピ
オン酸，ピルビン酸，オキサル酢酸，ジグリコ―ル酸，
チオジグリコ―ル酸，メルカプトコハク酸，ジメルカプ
トコハク酸，安息香酸，マンデル酸，フタル酸，サリチ
ル酸，アスコルビン酸，スルホサリチル酸，トロポロ
ン，３−メチルトロポロン，タイロン等のカルボン酸、
エチレンジアミン，ジエチレントリアミン，トリエチレ
ンテトラアミン，ピリジン等のアミンおよびその誘導
体、イミノジ酢酸，イミノジプロピオン酸，ニトリロト
リ酢酸，ニトリロトリプロピオン酸，エチレンジアミン
ジ酢酸，エチレンジアミンテトラ酢酸，エチレンジアミ
ンテトラプロピオン酸，ジエチレントリアミンペンタ酢
酸等のアミノポリカルボン酸、アラニン，ザルコシン，
バリン，ノルロイシン，チロシン，システイン，グルタ
ミン酸，グリシン，アスパラギン酸，アスパラギン，ヒ
スチジン等のアミノ酸、グルコン酸，アロン酸，イドン
酸，ガラクトン酸，グロン酸，タロン酸，マンノン酸等
のヘキソン酸、ピロリン酸などの弱酸またはそれらの可
溶性塩の１種または２種以上の組み合わせを本発明の効
果を損なわない範囲で用いてもよい。
【０００８】ｐＨ緩衝剤としては、硫酸アンモニウム，
塩化アンモニウムなどのアンモニウム塩、ホウ酸などが
使用される。濃度範囲は０．００１〜２ｍｏｌ／ｌ、好
ましくは０．０３〜０．７ｍｏｌ／ｌが用いられる。ｐ
Ｈ調節剤としては、アンモニアまたは苛性アルカリとし
てＮａＯＨ，ＬｉＯＨ，ＫＯＨ，ＲｂＯＨ，ＣｓＯＨ，
ＦｒＯＨ，Ｂｅ（ＯＨ）2，Ｍｇ（ＯＨ）2，Ｃａ（Ｏ
Ｈ）2，Ｓｒ（ＯＨ）2，Ｂａ（ＯＨ）2，Ｒａ（ＯＨ）2
等の金属の水酸化物が、１種または２種以上を組み合わ
せて用いられる。またアンモニアと苛性アルカリを併用
することも行われる。通常、ｐＨ調節剤を加えない建浴
前のめっき液はほぼ中性ないし酸性域にあり、前記水酸
化物を加えてアルカリ性にｐＨ調節される。所要のｐＨ
を上回った場合、ｐＨ降下には塩酸、硫酸、硝酸、酢酸
等の酸が用いられる。ｐＨ範囲は４〜１３、好ましくは
７．５〜１１の間で用いられる。
塩化アンモニウムなどのアンモニウム塩、ホウ酸などが
使用される。濃度範囲は０．００１〜２ｍｏｌ／ｌ、好
ましくは０．０３〜０．７ｍｏｌ／ｌが用いられる。ｐ
Ｈ調節剤としては、アンモニアまたは苛性アルカリとし
てＮａＯＨ，ＬｉＯＨ，ＫＯＨ，ＲｂＯＨ，ＣｓＯＨ，
ＦｒＯＨ，Ｂｅ（ＯＨ）2，Ｍｇ（ＯＨ）2，Ｃａ（Ｏ
Ｈ）2，Ｓｒ（ＯＨ）2，Ｂａ（ＯＨ）2，Ｒａ（ＯＨ）2
等の金属の水酸化物が、１種または２種以上を組み合わ
せて用いられる。またアンモニアと苛性アルカリを併用
することも行われる。通常、ｐＨ調節剤を加えない建浴
前のめっき液はほぼ中性ないし酸性域にあり、前記水酸
化物を加えてアルカリ性にｐＨ調節される。所要のｐＨ
を上回った場合、ｐＨ降下には塩酸、硫酸、硝酸、酢酸
等の酸が用いられる。ｐＨ範囲は４〜１３、好ましくは
７．５〜１１の間で用いられる。
【０００９】
【作用】無電解めっき膜のめっき粒子は、中心部がＣｏ
リッチとなり、ＢやＰといった混入元素は外側に分布し
て非磁性に近い層をつくり、Ｃｏリッチな部分を包み込
む構造をとると考えられている。このような非磁性層が
厚ければＣｏ粒子の磁気的な孤立化が進み、高保磁力が
得られることになる。無電解めっきＣｏＰ合金膜では２
〜５％程度ものＰを共析させることができるため、１０
００ Ｏｅを越える硬質磁性膜が得られる。このほか磁
性めっき膜の磁気特性は結晶構造にも大きく依存する。
無電解めっきＣｏＢ合金膜では、Ｂ共析量が１％以下と
少なく純Ｃｏに近いＣｏＢ合金膜となるため、軟磁性膜
が得られやすいとされる。このため、従来、１ Ｏｅ程
度ないしはそれ以下といった軟磁性膜の作製を目的に、
ＣｏＢ合金膜の保磁力をできるだけ小さくすることに努
力が払われてきた。しかし、無電解めっきＣｏＢ合金膜
のＢ共析量が少ないとしても、本発明の目的とするセミ
ハード磁性膜の３０〜３００ Ｏｅ程度の保磁力を得る
ことは作製条件（めっき浴条件）によっては可能ではな
いかと考えられた。このため発明者らは、無電解ＣｏＢ
めっき浴のめっき浴条件を実験的に広範囲に検討した結
果、錯化剤の種類と組み合わせによって保磁力の増加が
可能であり、クエン酸基とリンゴ酸基を錯化剤に使用す
ることにより飽和磁化の大きいセミハード磁性膜が安定
に得られ、本発明の目的に適用できることを見い出し
た。この詳細なメカニズムは不明であるが、無電解めっ
きの析出反応には浴中添加金属とこれを錯体化する錯化
剤が深く関与しており、クエン酸基とリンゴ酸基が組み
合わされたときセミハード磁性膜を得るに適しためっき
膜構造となるものと考えられる。本発明は、このような
知見を得たことによりもたらされたものである。
リッチとなり、ＢやＰといった混入元素は外側に分布し
て非磁性に近い層をつくり、Ｃｏリッチな部分を包み込
む構造をとると考えられている。このような非磁性層が
厚ければＣｏ粒子の磁気的な孤立化が進み、高保磁力が
得られることになる。無電解めっきＣｏＰ合金膜では２
〜５％程度ものＰを共析させることができるため、１０
００ Ｏｅを越える硬質磁性膜が得られる。このほか磁
性めっき膜の磁気特性は結晶構造にも大きく依存する。
無電解めっきＣｏＢ合金膜では、Ｂ共析量が１％以下と
少なく純Ｃｏに近いＣｏＢ合金膜となるため、軟磁性膜
が得られやすいとされる。このため、従来、１ Ｏｅ程
度ないしはそれ以下といった軟磁性膜の作製を目的に、
ＣｏＢ合金膜の保磁力をできるだけ小さくすることに努
力が払われてきた。しかし、無電解めっきＣｏＢ合金膜
のＢ共析量が少ないとしても、本発明の目的とするセミ
ハード磁性膜の３０〜３００ Ｏｅ程度の保磁力を得る
ことは作製条件（めっき浴条件）によっては可能ではな
いかと考えられた。このため発明者らは、無電解ＣｏＢ
めっき浴のめっき浴条件を実験的に広範囲に検討した結
果、錯化剤の種類と組み合わせによって保磁力の増加が
可能であり、クエン酸基とリンゴ酸基を錯化剤に使用す
ることにより飽和磁化の大きいセミハード磁性膜が安定
に得られ、本発明の目的に適用できることを見い出し
た。この詳細なメカニズムは不明であるが、無電解めっ
きの析出反応には浴中添加金属とこれを錯体化する錯化
剤が深く関与しており、クエン酸基とリンゴ酸基が組み
合わされたときセミハード磁性膜を得るに適しためっき
膜構造となるものと考えられる。本発明は、このような
知見を得たことによりもたらされたものである。
【００１０】
【実施例】次に、本発明の実施例について説明する。 実施例１ アルミ合金上に、非磁性ＮｉＰ層をめっきし、表面を鏡
面研磨して基板とした。この基板上に、下記の無電解め
っき浴を用いて膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形成し
た。 無電解めっき浴（１）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０１５ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０〜１．５ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４ ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ ８．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） リンゴ酸ナトリウム濃度をかえて得られたＣｏＢ膜の磁
気特性を振動試料式磁力計を用いて測定した結果を図１
に示す。保磁力（Ｈｃ）は、リンゴ酸ナトリウム０ｍｏ
ｌ／ｌの場合、１０ Ｏｅと小さい。リンゴ酸ナトリウ
ム濃度とともにＨｃが増大し、リンゴ酸ナトリウム０．
０５ｍｏｌ／ｌで３１ Ｏｅとなり、０．４ｍｏｌ／ｌ
で最大値１８８ Ｏｅとなる。その後Ｈｃはしだいに減
少し、リンゴ酸ナトリウム１．２ｍｏｌ／ｌで３０ Ｏ
ｅとなった。飽和磁化（Ｍｓ）は、リンゴ酸ナトリウム
０ｍｏｌ／ｌで１３９５ｅｍｕ／ｃｃであり、リンゴ酸
ナトリウム０．４ｍｏｌ／ｌで１３４０ｅｍｕ／ｃｃと
やや減少し、リンゴ酸ナトリウム１．５ｍｏｌ／ｌで１
４００ｅｍｕ／ｃｃの値をとる。このように、１３４０
ｅｍｕ／ｃｃ以上の高い飽和磁化を保ったまま、３０〜
１８８ Ｏｅの保磁力のセミハード磁性膜が得られた。
面研磨して基板とした。この基板上に、下記の無電解め
っき浴を用いて膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形成し
た。 無電解めっき浴（１）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０１５ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０〜１．５ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４ ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ ８．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） リンゴ酸ナトリウム濃度をかえて得られたＣｏＢ膜の磁
気特性を振動試料式磁力計を用いて測定した結果を図１
に示す。保磁力（Ｈｃ）は、リンゴ酸ナトリウム０ｍｏ
ｌ／ｌの場合、１０ Ｏｅと小さい。リンゴ酸ナトリウ
ム濃度とともにＨｃが増大し、リンゴ酸ナトリウム０．
０５ｍｏｌ／ｌで３１ Ｏｅとなり、０．４ｍｏｌ／ｌ
で最大値１８８ Ｏｅとなる。その後Ｈｃはしだいに減
少し、リンゴ酸ナトリウム１．２ｍｏｌ／ｌで３０ Ｏ
ｅとなった。飽和磁化（Ｍｓ）は、リンゴ酸ナトリウム
０ｍｏｌ／ｌで１３９５ｅｍｕ／ｃｃであり、リンゴ酸
ナトリウム０．４ｍｏｌ／ｌで１３４０ｅｍｕ／ｃｃと
やや減少し、リンゴ酸ナトリウム１．５ｍｏｌ／ｌで１
４００ｅｍｕ／ｃｃの値をとる。このように、１３４０
ｅｍｕ／ｃｃ以上の高い飽和磁化を保ったまま、３０〜
１８８ Ｏｅの保磁力のセミハード磁性膜が得られた。
【００１１】実施例２ 実施例１と同様にして膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（２）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０１５ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０〜０．４ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ ８．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） クエン酸ナトリウム濃度をかえて得られたＣｏＢ膜磁気
特性を測定した結果を図２に示す。Ｈｃは、クエン酸ナ
トリウム０ｍｏｌ／ｌの場合、１ Ｏｅと小さい。クエ
ン酸ナトリウム濃度とともにＨｃが増大し、クエン酸ナ
トリウム０．０１ｍｏｌ／ｌで３０ Ｏｅとなり、０．
０４ｍｏｌ／ｌで最大値１８８Ｏｅとなる。その後Ｈｃ
はしだいに減少し、クエン酸ナトリウム０．３ｍｏｌ／
ｌで３２Ｏｅとなった。Ｍｓは、クエン酸ナトリウム０
〜０．４ｍｏｌ／ｌの範囲で１３４０〜１４００ｅｍｕ
／ｃｃであった。このように、１３４０ｅｍｕ／ｃｃ以
上の高い飽和磁化を保ったまま、３０〜１８８ Ｏｅの
保磁力のセミハード磁性膜が得られた。
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（２）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０１５ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０〜０．４ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ ８．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） クエン酸ナトリウム濃度をかえて得られたＣｏＢ膜磁気
特性を測定した結果を図２に示す。Ｈｃは、クエン酸ナ
トリウム０ｍｏｌ／ｌの場合、１ Ｏｅと小さい。クエ
ン酸ナトリウム濃度とともにＨｃが増大し、クエン酸ナ
トリウム０．０１ｍｏｌ／ｌで３０ Ｏｅとなり、０．
０４ｍｏｌ／ｌで最大値１８８Ｏｅとなる。その後Ｈｃ
はしだいに減少し、クエン酸ナトリウム０．３ｍｏｌ／
ｌで３２Ｏｅとなった。Ｍｓは、クエン酸ナトリウム０
〜０．４ｍｏｌ／ｌの範囲で１３４０〜１４００ｅｍｕ
／ｃｃであった。このように、１３４０ｅｍｕ／ｃｃ以
上の高い飽和磁化を保ったまま、３０〜１８８ Ｏｅの
保磁力のセミハード磁性膜が得られた。
【００１２】実施例３ 実施例１と同様にして膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（３）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０１５ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４ ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ １０．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、２３５
Ｏｅであり、ｐＨを増加させることにより実施例１の
リンゴ酸ナトリウム濃度０．４ｍｏｌ／ｌの条件で得ら
れたＨｃ＝１８８ Ｏｅより約５０ Ｏｅ増加した。Ｍｓ
は、１３４５ｅｍｕ／ｃｃであり大きな値を維持してい
た。
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（３）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０１５ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４ ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ １０．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、２３５
Ｏｅであり、ｐＨを増加させることにより実施例１の
リンゴ酸ナトリウム濃度０．４ｍｏｌ／ｌの条件で得ら
れたＨｃ＝１８８ Ｏｅより約５０ Ｏｅ増加した。Ｍｓ
は、１３４５ｅｍｕ／ｃｃであり大きな値を維持してい
た。
【００１３】実施例４ 実施例１と同様にして膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（４）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０２ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ ８．０（室温にてアンモニ
ア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、２４２
Ｏｅであり、ジメチルアミンボラン濃度を増加するこ
とにより実施例１のリンゴ酸ナトリウム濃度０．４ｍｏ
ｌ／ｌの条件で得られたＨｃ＝１８８ Ｏｅより約５０
Ｏｅ増加した。Ｍｓは、１３４３ｅｍｕ／ｃｃであり大
きな値を維持していた。
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（４）浴組成 硫酸コバルト ０．１０ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０２ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．１ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７０℃ めっき浴のｐＨ ８．０（室温にてアンモニ
ア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、２４２
Ｏｅであり、ジメチルアミンボラン濃度を増加するこ
とにより実施例１のリンゴ酸ナトリウム濃度０．４ｍｏ
ｌ／ｌの条件で得られたＨｃ＝１８８ Ｏｅより約５０
Ｏｅ増加した。Ｍｓは、１３４３ｅｍｕ／ｃｃであり大
きな値を維持していた。
【００１４】実施例５ 実施例１と同様にして膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（５）浴組成 硫酸コバルト ０．１１ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０２ ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．３ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４５ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４５ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ６５℃ めっき浴のｐＨ １０．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、３００
Ｏｅであり、浴条件を選ぶことによりＨｃが増加し
た。Ｍｓは、１３４０ｅｍｕ／ｃｃであり大きな値を維
持していた。
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（５）浴組成 硫酸コバルト ０．１１ ｍｏｌ／ｌ ジメチルアミンボラン ０．０２ ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．３ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．４５ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０４５ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ６５℃ めっき浴のｐＨ １０．０（室温にてアンモ
ニア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、３００
Ｏｅであり、浴条件を選ぶことによりＨｃが増加し
た。Ｍｓは、１３４０ｅｍｕ／ｃｃであり大きな値を維
持していた。
【００１５】実施例６ 実施例１と同様にして膜厚０．０５μｍのＣｏＢ膜を形
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（６）浴組成 硫酸コバルト ０．０８ ｍｏｌ／ｌ ジエチルアミンボラン ０．０１７ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．２ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．３５ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０３５ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７５℃ めっき浴のｐＨ ８．５（室温にてアンモニ
ア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、１１０
Ｏｅであり、Ｍｓは、１３７０ｅｍｕ／ｃｃと大きな
値を維持していた。
成したが、本実施例では下記の無電解めっき浴を用い
た。 無電解めっき浴（６）浴組成 硫酸コバルト ０．０８ ｍｏｌ／ｌ ジエチルアミンボラン ０．０１７ｍｏｌ／ｌ 硫酸アンモニウム ０．２ ｍｏｌ／ｌ リンゴ酸ナトリウム ０．３５ ｍｏｌ／ｌ クエン酸ナトリウム ０．０３５ｍｏｌ／ｌめっき条件 浴温 ７５℃ めっき浴のｐＨ ８．５（室温にてアンモニ
ア水でｐＨ調節） 得られたＣｏＢ膜磁気特性を測定した。Ｈｃは、１１０
Ｏｅであり、Ｍｓは、１３７０ｅｍｕ／ｃｃと大きな
値を維持していた。
【００１６】なお、実施例１〜６ではアルミ合板上に、
非磁性ＮｉＰ層をめっきした基板を使用したが、無電解
Ｃｕめっき層、電解Ｃｕめっき層、無電解ＮｉＣｕＰめ
っき層、無電解ＮｉＳｎＰめっき層 、無電解ＮｉＷＰ
めっき層、無電解ＮｉＷＰめっき層などのＮｉＰ以外の
めっき層を形成した基板や、銅基板、黄銅基板、適当な
触媒処理をしたプラスチック、ガラスなどの非金属基板
等の基板を用いた場合も同様のセミハード磁性膜の特性
が得られた。また、ＣｏＢめっき膜の膜厚も実施例の
０．０５μｍに限定されることはなく、０．００５〜１
０μｍの範囲においてセミハード磁性膜の特性を得るこ
とが可能であった。
非磁性ＮｉＰ層をめっきした基板を使用したが、無電解
Ｃｕめっき層、電解Ｃｕめっき層、無電解ＮｉＣｕＰめ
っき層、無電解ＮｉＳｎＰめっき層 、無電解ＮｉＷＰ
めっき層、無電解ＮｉＷＰめっき層などのＮｉＰ以外の
めっき層を形成した基板や、銅基板、黄銅基板、適当な
触媒処理をしたプラスチック、ガラスなどの非金属基板
等の基板を用いた場合も同様のセミハード磁性膜の特性
が得られた。また、ＣｏＢめっき膜の膜厚も実施例の
０．０５μｍに限定されることはなく、０．００５〜１
０μｍの範囲においてセミハード磁性膜の特性を得るこ
とが可能であった。
【００１７】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、飽和磁化が１３４０〜１４００ｅｍｕ／ｃｃと大き
く、保磁力が３０〜３００ Ｏｅであるセミハード磁性
膜を形成することができる。
ば、飽和磁化が１３４０〜１４００ｅｍｕ／ｃｃと大き
く、保磁力が３０〜３００ Ｏｅであるセミハード磁性
膜を形成することができる。
【図１】本発明の無電解めっき浴により得られるＣｏＢ
セミハード磁性膜の一例の保磁力（Ｈｃ）および飽和磁
化（Ｍｓ）と、めっき浴中のリンゴ酸ナトリウム濃度と
の関係を示す図である。
セミハード磁性膜の一例の保磁力（Ｈｃ）および飽和磁
化（Ｍｓ）と、めっき浴中のリンゴ酸ナトリウム濃度と
の関係を示す図である。
【図２】本発明の無電解めっき浴により得られるＣｏＢ
セミハード磁性膜の一例の保磁力（Ｈｃ）および飽和磁
化（Ｍｓ）と、めっき浴中のクエン酸ナトリウム濃度と
の関係を示す図である。
セミハード磁性膜の一例の保磁力（Ｈｃ）および飽和磁
化（Ｍｓ）と、めっき浴中のクエン酸ナトリウム濃度と
の関係を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 金属イオンとしてコバルトイオンを含
み、添加剤として少なくとも前記金属イオンの還元剤と
してのジメチルアミンボランまたはジエチルアミンボラ
ンを含む水溶液であって、金属イオンの錯化剤としてク
エン酸基およびリンゴ酸基を含むことを特徴とする無電
解めっき浴。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17592991A JPH051384A (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 無電解めつき浴 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17592991A JPH051384A (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 無電解めつき浴 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH051384A true JPH051384A (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=16004723
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17592991A Pending JPH051384A (ja) | 1991-06-21 | 1991-06-21 | 無電解めつき浴 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH051384A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003049280A (ja) * | 2001-06-01 | 2003-02-21 | Ebara Corp | 無電解めっき液及び半導体装置 |
| US7361419B2 (en) | 2003-02-04 | 2008-04-22 | Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. | Substrate for a perpendicular magnetic recording medium, perpendicular magnetic recording medium, and manufacturing methods thereof |
| US7622205B2 (en) | 2004-04-16 | 2009-11-24 | Fuji Electric Device Technology Co. Ltd. | Disk substrate for a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular magnetic recording medium using the substrate |
| US8039045B2 (en) | 2004-07-27 | 2011-10-18 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a disk substrate for a magnetic recording medium |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63206480A (ja) * | 1987-02-23 | 1988-08-25 | Hitachi Ltd | コバルト〜モリブデン合金めつき液 |
-
1991
- 1991-06-21 JP JP17592991A patent/JPH051384A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63206480A (ja) * | 1987-02-23 | 1988-08-25 | Hitachi Ltd | コバルト〜モリブデン合金めつき液 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003049280A (ja) * | 2001-06-01 | 2003-02-21 | Ebara Corp | 無電解めっき液及び半導体装置 |
| US7361419B2 (en) | 2003-02-04 | 2008-04-22 | Fuji Electric Device Technology Co., Ltd. | Substrate for a perpendicular magnetic recording medium, perpendicular magnetic recording medium, and manufacturing methods thereof |
| US7622205B2 (en) | 2004-04-16 | 2009-11-24 | Fuji Electric Device Technology Co. Ltd. | Disk substrate for a perpendicular magnetic recording medium and a perpendicular magnetic recording medium using the substrate |
| US8039045B2 (en) | 2004-07-27 | 2011-10-18 | Fuji Electric Co., Ltd. | Method of manufacturing a disk substrate for a magnetic recording medium |
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