JPH05290352A

JPH05290352A - 磁気記録媒体とその製造方法

Info

Publication number: JPH05290352A
Application number: JP35278592A
Authority: JP
Inventors: Bii Buritsuji Raru; ラル・ビー・ブリッジ
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1992-04-02
Filing date: 1992-12-14
Publication date: 1993-11-05

Abstract

(57)【要約】【目的】高保磁力を有する磁気記録媒体及びその製造
方法を提供することを目的とする。【構成】磁気記録媒体は、スパッタされたクロム下地
層と、原子量比６５〜８５％のコバルト、原子量比５〜
３０％のニッケル、原子量比３〜２０％のクロム、原子
量比２〜１５％の白金、原子量比１〜１０％のホウ素及
びもしくはタンタルとを含む合金からなるスパッタされ
た磁性層を有する。また、磁気記録媒体の高保磁力を得
るために、基板温度及び電圧バイアスの選ばれた条件下
で、磁性薄膜層スパッタすることにより磁気記録媒体を
製造する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、高保磁力を有する磁気
記録媒体及びその製法に関するものである。例えば、キタカ、M.他日本応用物理学会誌、54(12):7
089(1983) ミウラ、S.他 IEEE磁気部門会報、 24(6):27
18(1988) プレセスキー .J.他日本応用物理学会誌、69(8):51
63(1991) サンダース、I.L.他 IEEE磁気部門会報、 25(5):38
69(1989) シロイシ、Y.他 IEEE磁気部門会報、 24:2730
(1988) ヤマシタ、T.他 IEEE磁気部門会報、 27(6):47
27(1991) 等に関連技術が開示されている。

【０００２】

【従来の技術】薄膜媒体またはディスクは、通常、メッ
キ処理後にテクスチュアー加工が施されたアルミニウム
基板に、薄い磁性膜をスパッタして製造される。ディス
クは一般に基板表面上にクロム下地層のような下地層を
スパッタし、さらにコバルトをベースにした磁性薄膜を
下地層上にスパッタして造られる。磁性薄膜層上にスパ
ッタして、保護、潤滑用の炭素被覆を施してもよい。前
述の型の薄膜媒体用に、いろいろな種類の磁性膜用合金
が報告されている（例えば、キタカ、ミウラ、サンダー
ス、シロイシ）。米国特許明細書第４，８８８，５１４
号は、クロム下地層上にコバルト−ニッケル層をスパッ
タした薄膜ディスクを開示しており、保磁力６５０Oe
（エルステッド）、飽和磁化１０，０００ガウス以上、
ループ角形比０．９以上が報告されている。クロム下地
層にコバルト−ニッケルあるいはコバルト−ニッケル−
クロム合金の磁性層を有した磁気薄膜媒体が米国特許明
細書第４，８３３，０４４号、４，８１６，１２７号及
び４，７３５，８４０号に開示されている。さらに最近
では、共同出願に係る米国特許明細書第５，０４９，４
５１号で、コバルト、クロム、タンタル、白金の４元素
からなる磁性薄膜を有する薄膜媒体が開示されている。
その媒体は、コバルト、クロム、タンタルからなる磁性
薄膜用合金から製造された媒体より、顕著に高い保磁力
を有している。また、類似の４元素からなる磁性薄膜用
合金が、米国特許明細書第５，０２４，９０３号に開示
されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の基本的課題
は、高密度記録に合致する磁気記録特性を有する薄膜媒
体を提供することにある。また、本発明のもう一つの課
題は、その薄膜媒体の製造方法を提供することである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、基板及び基板
上にスパッタしたクロム下地層と、原子量比６５〜８５
％のコバルト、原子量比５〜３０％のニッケル、原子量
比３〜２０％のクロム、及び原子量比２〜１５％の白金
を含む合金からなる、スパッタされた磁性層より構成さ
れる薄膜記録媒体の改良に関してである。この媒体にお
ける改良点は、磁性薄膜層の合金に、原子量比１〜１０
％のタンタル及び／又はホウ素を添加したことである。
その媒体は、ホウ素またはタンタルを添加しない磁気記
録媒体に対して、少なくとも約２０〜４０％の高い保磁
力を有しているが、残留磁気及びループ角形比は同じよ
うな値である。例えば、その媒体は、２，０００エルス
テッド以上の保磁力と、約２．６×１０^-3ｅｍｕ以上の
残留磁気及び約０．８５以上のループ角形比を有してい
る。本発明の好適例においては、薄膜層を形成している
合金は、原子量比７５〜８０％のコバルト、原子量比５
〜１０％のニッケル、原子量比５〜１０％のクロム、原
子量比５〜１０％の白金及び原子量比１〜５％のホウ素
あるいはタンタルからなっている。

【０００５】一方、本発明における磁気記録媒体の製造
方法は、（ａ）基板上にクロム層と、磁性薄膜層をスパ
ッタする複数の工程からなっている。この磁性薄膜層
は、原子量比６５〜８５％のコバルト、原子量比５〜３
０％のニッケル、原子量比３〜２０％のクロム、原子量
比２〜１５％の白金、原子量比１〜１０％のタンタル及
びまたはホウ素を含む合金からなっている。薄膜のスパ
ッタは、基板温度約２５０℃以上、−５０〜−６００ボ
ルトの間の基板バイアスで行われ、薄膜スパッタを約２
００℃以下の基板温度と基板バイアスなしの状態で行っ
た場合よりも、少なくとも約２０〜４０％程大きい保磁
力が得られた。本発明に関して上に述べたことやその他
の課題及び特徴は、以下、発明の詳細な説明で、添付図
面と併せて読むことにより、さらに一層明らかになる。

【０００６】

【実施例】

Ｉ．薄膜媒体図１は、本発明に従って製造されたディスク３０の薄膜
媒体の断片の横断面図である。ディスクは基本的には、
硬い基板３２とその基板上に連続的に形成された薄膜
層、すなわち結晶状下地層３４と磁性薄膜層３６及び保
護用炭素被覆３８とからなっている。基板は、テクスチ
ャー処理された基板、例えば、ディジタル記録媒体で一
般に使用されている形式の従来型の表面被覆加工が施さ
れ、さらに、テクスチャー処理されたアルミニウム基
板、あるいは、テクスチャー処理されたガラスまたはセ
ラミックスのような基板でもよい。これについては、本
出願人に係る１９９０年２月２０日出願の米国特許出願
第４７５，７１５号の「被制御低摩擦表面を有するガラ
ス基板」に開示されている。結晶状下地層は、厚さが約
３０〜４００ｎｍのスパッタされたクロム下地層である
ことが好ましい。下地層の厚さが、約３０〜４００ｎｍ
の間で、特に高い保磁力、残留磁気及びループ角形比が
得られる。また、ＣｒＶ、ＣｒＧｄ、やＣｒＳｉのよう
なクロム含有合金も、タングステンやモリブデン下地層
と同様に適している。本発明の重要な特徴に基づいて、
磁性薄層膜は、下地層上に原子量比６５〜８５％のコバ
ルト、原子量比５〜３０％のニッケル、原子量比３〜２
０％のクロム、原子量比２〜１５％の白金、さらに原子
量比１〜１０％のタンタル及び／又はホウ素を添加した
ことからなるターゲット合金をスパッタすることにより
製造される。

【０００７】以下ＩＩ節及びＩＩＩ節で明らかになるよ
うに、合金にホウ素またはタンタルを添加すると、合金
は、ホウ素、タンタルを添加しない場合よりも顕著に高
い保磁力（典型的には、２０〜４０％増）を示し、ま
た、高い残留磁気及びループ角形磁気特性を示す。磁性
層の厚さは、約２０〜１００ｎｍが好ましく、さらに
は、約２０〜８０ｎｍであることが一層好ましい。薄膜
記録媒体の炭素被覆は、炭素が主としてＳＰ₂ 及びダイ
ヤモンド−ライクの構造である条件下で、磁性層に炭素
スパッタすることによって形成された炭素層であること
が好ましい。炭素被覆の厚さは、約２５〜５０ｎｍであ
ることが好ましい。

【０００８】ＩＩ．媒体の製造方法図２は、Ｉ節で述べた薄膜記録媒体を本発明の方法で製
造するために使用されるスパッタ装置４０の部分概略図
である。この装置は、スパッタもしくは加熱工程が行わ
れる少なくとも４つのステーションを有する真空室４２
を備えている。真空室の上流端部の加熱ステーション
（図示せず）は、複数の赤外線光源を有し、ディスク保
持器４６によってステーションから真空室内に搬送され
た基板、例えば基板４４のような基板の両側を加熱でき
るように配列されている。図示した装置では、２つの基
板４４及び５０は、装置を通過する際、ディスク保持器
でコンベヤーによって並んで運ばれる。ディスク保持器
は、アルミニウムのような導電体材料であり、装置内の
通常のＤＣ電源の供給（図示せず）によって、グランド
に対してターゲット電圧のバイアスを選んで設定できる
ようになっている。非導電性のディスク保持器または基
板を用いる場合は、基板バイアスはＲＦ−バイアスのス
パッタリングに設定してよい（プレセスキーによる）。

【０００９】加熱ステーションのすぐ下には第１スパッ
タステーション４８があり、ここでは、後述するよう
に、結晶状下地層が基板上に形成される。このステーシ
ョンは、２つのターゲット間を移動する基板の両面に効
果的にクロムをスパッタできるよう、ステーションを通
過して運ばれたそれぞれの基板に対して、ターゲット５
２、５４のような一対のターゲットを備えている。ステ
ーション４８のターゲットは、純粋なクロムターゲッ
ト、もしくは主としてクロムを含むクロム合金であるこ
とが好ましい。真空室４２の下流の第２スパッタステー
ション（図示せず）は、下地層に磁性膜をスパッタする
ように設計されている。このステーションは、個々の基
板に対して、基板上に下地層を形成した後、さらに磁性
膜合金をスパッタできるよう、上に述べた一対のスパッ
タ用ターゲットを備えている。このステーションのター
ゲットは、原子量比６５〜８５％のコバルト、原子量比
５〜３０％のニッケル、原子量比３〜２０％のクロム、
原子量比２〜１５％の白金、原子量比１〜１０％のタン
タル及び／又はホウ素を含む合金から形成されている。

【００１０】好適例においては、その合金は原子量比７
５〜８０％のコバルト、原子量比５〜１０％のニッケ
ル、原子量比５〜１０％のクロム、原子量比５〜１０％
の白金、原子量比１〜５％のホウ素及び／又はタンタル
からなっている。一つの典型的な合金は、ＴＭＭ＃５２
に関するもので、これは原子量比７７％のコバルト、原
子量比７％のニッケル、原子量比６％のクロム、原子量
比７％の白金、及び原子量比３％のホウ素を含んでい
る。もう一つの典型な合金としては、ＴＭＭ＃５３に関
するもので、これは原子量比７７％のコバルト、原子量
比７％のニッケル、原子量比６％のクロム、原子量比７
％の白金、及び原子量比３％のタンタルを含むものであ
る。この合金は、通常の冶金方法によってスパッタ用タ
ーゲットに使用できるようにつくられ、成型されてい
る。さらに、装置には、最終の下流のステーション（図
２には図示せず）が備えられており、そこでは、炭素被
覆が磁気ディスクの両面にスパッタされるようになって
いる。

【００１１】基本的なスパッタ装置は、好ましくは以下
に述べるところから購入できる市販システムである。ヴ
ァリアン−インテバック社（カリフォルニア州、サンタ
クララ）、サーキット・プロセッシング・アパラタス社
（カリフォルニア州、フェアモント）、ＵＬＶＡＣ社
（日本）、レイバルト・ヘラウス社（ドイツ）、ＶＡＣ
ＴＥＣ（ボルダー社）またはマテリアル・リサーチ・コ
ーポレーション（ニョーク州、アリバニー）。これらの
システムは、ロード及びアンロード用に２つの連動シス
テムを備えた両面、イン−ライン、高処理能力装置であ
る。

【００１２】装置の運転時には、スパッタ室は約１０^-7
トールまで減圧し、最終スパッタ圧が５〜４０ミリトー
ルになるまでアルゴンガスを室内に導入し、基板を以下
に述べるように所望の温度に加熱する。加熱された基板
は、第１スパッタ室に送られ、テクスチャー処理が施さ
れたディスク表面にクロム下地層がスパッタされる。そ
の際、蒸着層では（１１０）結晶面が、主に基板の表面
となっている。すなわち、クロム下地層が、高い異方性
を有した平行／垂直方向の結晶配向比を有しているとい
うことである。この異方性は、平行なＣ軸方向に磁性層
を形成する間に、所望の磁性層の結晶配向をつくる上で
重要であり、ひいては、このことは縦方向の記録におけ
る高い保磁力の達成に必要である。（１１０）結晶面の
形成に好適なスパッタ電圧と蒸着層の割合は、当該業者
には公知である。

【００１３】本発明では、発明の薄膜記録媒体における
所望の磁気特性を得るために、下地層の厚さは、適宜選
択してもよい。好ましくは、下地層の厚さは約１００〜
３００ｎｍの間である。下地層の厚さは、通常のスパッ
タ蒸着パラメータ、つまりスパッタ圧、ターゲット出
力、電圧及び蒸着時間などによって制御されるようにな
っている。下地層形成後、基板はディスク保持器で下流
の第２スパッタ室に送られ、そこで磁性層が下地層にス
パッタされる。この段階では、基板温度や基板の電圧バ
イアスは、高保磁力媒体が得られるように臨界プロセス
パラメータになっている。基板温度及び電圧バイアスの
効果は、スパッタ圧同様に十分に考察されることとな
る。薄膜媒体の保磁力は、Ｃｏ／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｐｔ合
金、即ち、ホウ素またはタンタルの添加がない合金でつ
くられた薄膜媒体に比べて、比較的薄膜形成の最中のス
パッタ圧には依存しない。このことは、以下の表２に示
されている。ここでは、表１に示された合金組成の一つ
を有する磁性薄膜の薄膜媒体で測定された保磁力の値が
示されている。

【表１】ＴＭＭ＃５２とＴＭＭ＃５３の合金組成は、上で述べた
ように本発明に基づいた典型的な合金の例である。ＴＭ
Ｍ＃４５は、典型的な従来法のＣｏ／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｐｔ
合金の一つである。これら３つの媒体は、テクスチャー
処理が施されたニッケル／リン被覆を有する通常のアル
ミニウム基板上に、１６０ｎｍの厚さのクロム下地層と
基板温度２７０℃、基板バイアス０ボルトで形成された
４０ｎｍの磁性薄膜を有している。表２のデータを図３
にプロットした。ＴＭＭ＃４５媒体は、スパッタ圧約５
〜３５ミリトールの間で、スパッタ圧の増加に伴い強い
保磁力の変化を示すが、ＴＭＭ＃５２とＴＭＭ＃５３
は、共に約２０ミリトールより上では、殆ど圧力依存性
を示さない。

【表２】

【００１４】これとは対照的に、薄膜媒体の保磁力は、
基板温度に強く依存することが分かった。約２５０〜３
００℃の間で、最も高い保磁力が得られた。このことは
以下の表３により分かるが、表３では上記３種の合金組
成の一つからなる磁性薄膜を有する薄膜ディスクにおい
て測定された保磁力を示している。この３つの媒体全て
は、上述のごとく２０ミリトールの基板スパッタ圧と０
ボルトの基板バイアスで製造されたものである。表３の
データは、図４にプロットした。ここでは、ＴＭＭ＃５
２とＴＭＭ＃５３の合金では、１８０〜２７０℃の間
で、保磁力が強い基板温度依存性を示している。また、
対照的にＴＭＭ＃４５の合金媒体では、この温度範囲に
亙って殆ど温度依存性を示していない。

【表３】この発明のもう一つの特徴として、負の基板ＤＣ−バイ
アス、好ましくは−５０〜−６００ボルトの間で、スパ
ッタされた磁性膜を形成すると、本発明の媒体で２００
０エルステッド以上の高い保磁力が得られることが分か
った。上記３つの磁性合金でつくられた媒体の保磁力に
おける基板バイアスの効果は、表４から分かるが、それ
を図５にプロットした。

【表４】ＴＭＭ＃５２とＴＭＭ＃５３の合金において、−２５０
から−６００ボルトのバイアスでは、０ボルトのバイア
スで得られるものより約２０〜４５％の保磁力の増加を
起こすことが分かる。それと同時に、ＴＭＭ＃４５の合
金は、ボルトバイアスに対して若干負の依存性を示して
いる。上で述べたように媒体の所望の磁気バルク特性及
び記録特性が最も有効に得られるように、スパッタ圧、
バイアス、スパッタ電圧及び膜の厚さを選ぶことができ
る。膜の厚さは、好ましくは約２０〜１００ｎｍであ
り、２０〜８０ｎｍであればなお好ましい。従って、本
発明媒体は、所望の磁気記録特性を示す２０〜８０ｎｍ
の膜の厚さでつくるのが好ましい。この磁性膜の厚さ
は、通常スパッタ蒸着パラメータによって制御されるよ
うになっている。磁性薄膜のスパッタ蒸着に引き続い
て、ディスクは最終スパッタステーションに送られ、そ
こで炭素被覆が磁性層にスパッタされる。スパッタ被覆
の形成方法は、例えば、本出願人に係る米国特許第４，
８１６，１２７に示されている。

【００１５】III ．媒体の特性バルク磁気特性は、ＶＳＭ法により求められた。磁性記
録試験は、ＧＵＺＩＣモデルＲＷＡ５０１で行われた。
これは、１４μインチのギャップ長と４７２μインチの
ギャップ幅及び４．５μインチのヘッド浮上高を有する
薄膜誘導読み出し及び記録用ヘッドを用いて行った。ヘ
ッドのインダクタンスは１．１μヘンリーで、抵抗は３
０オームであった。記録電流は２５〜３０ｍアンペアー
で飽和した。記録周波数はディスク内径で７．１７ｍＨ
ｚ、ディスク外径で１４．６４ＭＨｚであり、これらの
周波数は、特に内径及び外径が２５ｍｍ、９５ｍｍであ
るディスクの読み書き用ヘッドの、通常操作における周
波数に該当している。サンプルの薄膜媒体は、上述のご
とく、アルミニウム基板上につくられ、１５０ｎｍのク
ロム下地層、３７ｎｍの磁性薄膜及び３０ｎｍの炭素被
覆からなっている。２つのディスク、即ち＃５２と＃５
３で示されるものは、本発明に従ってＴＭＭ＃５２及び
ＴＭＭ＃５３で示される磁性薄膜用合金でつくられた。
スパッタ圧は２０ミリトール、基板温度２７０℃及び基
板電圧バイアスは−６００ボルトであった。３番目のデ
ィクスは＃４５で示されるが、上述のＴＭＭ＃４５の合
金で造られ、基板電圧バイアスが０である以外は、同様
のスパッタ条件下、同様の薄膜の厚さを有するようにつ
くられた。＃４５、＃５２及び＃５３の３つの媒体のＭ
−Ｈヒステリシス曲線は、図６（Ａ）〜（Ｃ）に示され
ている。これらの曲線から得られた保磁力、残留磁気
（Ｒｍ）及びループ角形値は、以下表５に示した。

【００１６】上で議論したように、ＢまたはＴａのＣｏ
／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｐｔ合金への添加は、Ｒｍまたはループ
角形比の値に目立った変化を生じさせることなく、保磁
力を顕著に増加させた（約３５〜４０％）。

【表５】ディスク内径（直径０．８３７インチ）で測定された３
つのディスクの７．１７ＭＨｚでの記録特性は、表６に
示した。この周波数では、＃４５と＃５２のディスク
は、比較的高い周波数信号出力を有し、＃５２と＃５３
の両ディスクは、＃４５ディスクより高い分解能とオー
バーライト及び低いビットシフトを与えている。

【表６】図７及び図８に、この３つの媒体の記録周波数の関数と
してのＡＣ−信号対ノイズ比（ＳＮＲ）を示した。これ
らは、ディスク内径０．８３７インチ及び外径１．７６
８インチで測定された。それぞれのプロットは、媒体の
内径範囲で、似たようなＳＮＲ値と周波数依存性を示し
ている。ＯＤでの最良のＳＮＲ値は、本発明により製造
された＃５２（＊の印）と＃５３（＋の印）媒体で得ら
れた。

【００１７】もう一つの例では、本発明のディスクは、
Ｃａｎａｓｉｔｅ^TM基板のような、ガラスまたはセラミ
ックス上につくられたものである。以下の表７、表８に
は、Ｃａｎａｓｉｔｅ^TM基板上に造られた２つのディス
クの副層、下地層及び磁気合金組成とその厚さが示され
ている。２つのディスクの保磁力は、表７、表８の左側
に示されている。８．３３ＭＨｚの記録周波数で測定さ
れた内径（０．８０７インチ）のパラメーターは、表８
に与えられている。ディスクは両方とも、高ＨＦ信号特
性、高分解能及び良好なオーバーライト特性を示してい
る。

【表７】

【表８】以上述べたことより、特に高密度記録の媒体容量に関し
て、本発明においては如何に多様な課題と特徴が見出さ
れたかご理解願えるものと思う。最近知られている通常
の磁性膜合金、即ち本文中に比較目的で用いられた４元
素合金と比較したとき、このことが特に高保磁力を有す
るディスクによるものであることが分かる。また、本発
明によりつくられた媒体は、上記４元素合金により製造
された媒体と比較したとき、分解能、ビットシフト、Ｏ
ＤＳＮＲ特性等が改善されていることが分かる。さら
に、本発明では、薄膜媒体における磁気特性、特に保磁
力が薄膜磁気層のスパッタ蒸着の最中に用いられる基板
温度とバイアスによって選択される。この発明は特定の
実施例に関して述べられたが、本発明の主旨から外れる
ことがなければ、種々の変化及び変更を行っても構わな
いことが、当該技術に熟練した者には明らかである。

【００１８】

【発明の効果】本発明の媒体における改良点は、磁性薄
膜層の合金に原子量比１〜１０％のタンタル及び／又は
ホウ素を添加したことである。ホウ素またはタンタルを
添加しない媒体よりも、少なくとも約２０〜４０％の高
い保磁力を有している。また、本発明による磁気記録媒
体の製造方法によれば、薄膜のスパッタは基板温度２５
０℃以上、−５０〜−６００ボルトの基板バイアスで行
われ、薄膜を約２００℃以下の基板温度及び基板バイア
スなしで行った場合よりも、少なくとも約２０〜４０％
程高い保磁力が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により製造された薄膜媒体の横断面図で
ある。

【図２】本発明の媒体を製造するために使用されるスパ
ッタ装置の概略図である。

【図３】本発明の薄膜合金（＋と＊の印）からなる薄膜
媒体と、既知の４元素合金（長方形の印）からなる薄膜
媒体との保磁力におけるスパッタ圧の効果を示すグラフ
である。

【図４】本発明の薄膜合金（＋と＊の印）からなる薄膜
媒体と、既知の４元素合金（長方形の印）からなる薄膜
記録媒体との保磁力における基板温度の効果を示すグラ
フである。

【図５】本発明の薄膜合金（＋と＊の印）からなる薄膜
媒体と、既知の４元素合金（長方形の印）からなる薄膜
記録媒体との保磁力における基板電圧のバイアスの効果
を示すグラフである。

【図６】（Ａ）は、従来技術のＣｏ／Ｃｒ／Ｐｔ／Ｎｉ
による磁性薄膜合金からなる磁気媒体のＭ−Ｈヒステリ
シス曲線である。（Ｂ）は、本発明のＣｏ／Ｃｒ／Ｐｔ
／Ｎｉ／Ｂによる磁性薄膜合金からなる磁気媒体のＭ−
Ｈヒステリシス曲線である。（Ｃ）は、本発明のＣｏ／
Ｃｒ／Ｐｔ／Ｎｉ／Ｔａによる磁性薄膜合金からなる磁
気媒体のＭ−Ｈヒステリシス曲線である。

【図７】本発明の薄膜合金（＋と＊の印）からなる薄膜
媒体と、既知の４元素合金（長方形の印）からなる薄膜
記録媒体での記録周波数の関数としての内径ＳＮＲ比の
グラフである。

【図８】本発明の薄膜用合金（＋と＊の印）からなる薄
膜媒体と、既知の４元素合金（長方形の印）からなる薄
膜記録媒体での記録周波数の関数としての外径ＳＮＲ比
のグラフである。

【符号の説明】

３０ディスク３２基板３４結晶状下地層３６磁性薄膜層３８炭素被覆４０スパッタ装置４２真空室４４基板４６ディスク保持器４８第１スパッタステーション５０基板５２ターゲット５４ターゲット

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】（ｉ）基板と、（ii）基板上にスパッタ
されたクロム下地層と、（iii ）原子量比６５〜８５％
のコバルト、原子量比５〜３０％のニッケル、原子量比
３〜２０％のクロム、原子量比２〜１５％の白金よりな
る合金から構成されるスパッタされた磁性薄膜層とから
なる磁気記録媒体において、（ｂ）磁性薄膜層合金に、
タンタル及び／又はホウ素からなるグループから選ばれ
た原子量比１〜１０％の金属が添加されており、それら
添加金属がない磁気記録媒体の磁気特性に比して、残留
磁気及びループ角形比に目立った変化を示さずに、少な
くとも保磁力が２０〜４０％の高い磁気特性を有するこ
とを特徴とする磁気記録媒体。
【請求項２】磁性薄膜層合金に添加された金属が原子
量比１〜１０％のホウ素であることを特徴とする請求項
１に記載の磁気記録媒体。
【請求項３】磁性薄膜層合金に添加された金属が原子
量比１〜１０％のタンタルであることを特徴とする請求
項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項４】下地層が約２５〜４００ｎｍの厚さであ
ることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項５】磁性薄膜層が約２０〜１００ｎｍの厚さ
であることを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒
体。
【請求項６】保磁力が２０００エルステッド以上で、
残留磁気が２．６×１０^-3ｅｍｕ以上、さらにループ角
形比が約０．８５以上であることを特徴とする請求項１
に記載の磁気記録媒体。
【請求項７】磁性薄膜層合金が、原子量比７５〜８０
％のコバルト、原子量比５〜１０％のニッケル、原子量
比５〜１０％のクロム、原子量比５〜１０％の白金、原
子量比１〜５％のホウ素及び／又はタンタルからなるこ
とを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒体。
【請求項８】磁性薄膜層合金に添加された金属が、原
子量比１〜５％のホウ素であることを特徴とする請求項
７に記載の磁気記録媒体。
【請求項９】磁性薄膜層合金に添加された金属が、原
子量比１〜５％のタンタルであることを特徴とする請求
項７に記載の磁気記録媒体。
【請求項１０】最終下地層の厚さが約２５〜４００ｎ
ｍになるように基板上にクロム下地層をスパッタし、原
子量比６５〜８５％のコバルト、原子量比５〜３０％の
ニッケル、原子量比３〜２０％のクロム、原子量比２〜
１５％の白金及び、タンタルとホウ素からなるグループ
から選択された原子量比１〜１０％の金属とを含む合金
からなる磁性薄膜層を、その厚さが約２０〜１００ｎｍ
になるように下地層の上にスパッタし、当該スパッタを
基板温度約２５０℃以上、基板バイアスを−５０から−
６００ボルトの間で行い、それによって、当該スパッタ
リングを基板温度２００℃以下で、且つ基板バイアスが
ない状態で行ったときよりも、媒体の保磁力が少なくと
も約２０〜４０％以上大きいことを特徴とする磁気記録
媒体の製造方法。
【請求項１１】媒体の所望保磁力が得られるように、
約２５０〜３８０℃の間で基板温度を調整することを特
徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】媒体の所望保磁力が得られるよう、約
−５０〜−６００ボルトの間で基板バイアスを調整する
ことを特徴とする請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】磁性薄膜合金が、原子量比７５〜８０
％のコバルト、原子量比５〜１０％のニッケル、５〜１
０％のクロム、５〜１０％の白金及び１〜５％のホウ素
及び／又はタンタルからなることを特徴とする請求項１
０に記載の方法。
【請求項１４】磁性薄膜合金が原子量比１〜５％のホ
ウ素を含むことを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】磁性薄膜合金が原子量比１〜５％のタ
ンタルを含むことを特徴とする請求項１３に記載の方
法。