JPH05314455A - 固定磁気ディスク - Google Patents
固定磁気ディスクInfo
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- JPH05314455A JPH05314455A JP4121612A JP12161292A JPH05314455A JP H05314455 A JPH05314455 A JP H05314455A JP 4121612 A JP4121612 A JP 4121612A JP 12161292 A JP12161292 A JP 12161292A JP H05314455 A JPH05314455 A JP H05314455A
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- Japan
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- film
- magnetic disk
- thin film
- fixed magnetic
- crystal structure
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- Pending
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 耐久性や硬度などの信頼性に優れかつ高密度
磁気記録対応を可能にする。 【構成】 ディスク基板１上に、ディスク基板１の表面
に対して垂直方向に柱状構造を有しかつコバルトを含有
するスピネル型結晶構造の面指数（１００）に優先配向
した酸化鉄磁性薄膜２と、保護膜３と、潤滑層４とを積
層した。またディスク基板１上に、ＮａＣｌ型結晶構造
の酸化物薄膜を形成しておくことにより一層性能が向上
する。
磁気記録対応を可能にする。 【構成】 ディスク基板１上に、ディスク基板１の表面
に対して垂直方向に柱状構造を有しかつコバルトを含有
するスピネル型結晶構造の面指数（１００）に優先配向
した酸化鉄磁性薄膜２と、保護膜３と、潤滑層４とを積
層した。またディスク基板１上に、ＮａＣｌ型結晶構造
の酸化物薄膜を形成しておくことにより一層性能が向上
する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、信頼性に優れ、高密度
磁気記録対応を可能にする固定磁気ディスクに関する。
磁気記録対応を可能にする固定磁気ディスクに関する。
【０００２】
【従来の技術】近年の高度情報化社会において、記憶す
べき情報の量は年々増加の一途をたどり、記録装置の大
容量化、高密度化に対する要望も高まっている。
べき情報の量は年々増加の一途をたどり、記録装置の大
容量化、高密度化に対する要望も高まっている。
【０００３】このような状況のもと、コンピュータ周辺
機器として用いられる固定磁気ディスクの記録媒体は、
従来のアルミディスク基板上にガンマ酸化鉄系の針状磁
性紛などを塗布した塗布型からめっき法やスパッタ法な
どによるＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄膜型へと変化し、高
密度化が図られてきた。
機器として用いられる固定磁気ディスクの記録媒体は、
従来のアルミディスク基板上にガンマ酸化鉄系の針状磁
性紛などを塗布した塗布型からめっき法やスパッタ法な
どによるＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄膜型へと変化し、高
密度化が図られてきた。
【０００４】以下従来の固定磁気ディスクについて説明
する。図６は従来のＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄膜型固定
磁気ディスクの要部拡大断面図である。図６において、
６１はアルミニウム基板、６２はＮｉ−Ｐめっき層、６
３はＣｒ層、６４はＣｏ−Ｎｉ磁性層、６５は保護膜、
６６は潤滑層である。アルミニウム基板６１上に各層が
積層されてＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄膜型固定磁気ディ
スク６７が構成されている。
する。図６は従来のＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄膜型固定
磁気ディスクの要部拡大断面図である。図６において、
６１はアルミニウム基板、６２はＮｉ−Ｐめっき層、６
３はＣｒ層、６４はＣｏ−Ｎｉ磁性層、６５は保護膜、
６６は潤滑層である。アルミニウム基板６１上に各層が
積層されてＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄膜型固定磁気ディ
スク６７が構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記の従
来の構成では、Ｃｏ−Ｎｉ／Ｃｒ薄膜が合金であるため
に耐久性が低い上に下記のような課題を有していた。
来の構成では、Ｃｏ−Ｎｉ／Ｃｒ薄膜が合金であるため
に耐久性が低い上に下記のような課題を有していた。
【０００６】（１）固定磁気ディスクの構造としては、
表面から（潤滑層／保護層／Ｃｏ−Ｎｉ磁性層／Ｃｒ層
／Ｎｉ−Ｐめっき層／アルミニウム基板）の５層構造に
なっており製造工程が複雑である。
表面から（潤滑層／保護層／Ｃｏ−Ｎｉ磁性層／Ｃｒ層
／Ｎｉ−Ｐめっき層／アルミニウム基板）の５層構造に
なっており製造工程が複雑である。
【０００７】（２）上記固定磁気ディスクはＣｏ−Ｎｉ
磁性層６４が面内記録媒体であるため、記録密度を上げ
るために記録波長を短くしていくと減磁界の影響で記録
が困難になってくる。
磁性層６４が面内記録媒体であるため、記録密度を上げ
るために記録波長を短くしていくと減磁界の影響で記録
が困難になってくる。
【０００８】これらの課題を解決するために垂直記録を
可能とする磁気記録媒体として磁気ヘッドと媒体が接触
状態ではあるがＣｏ−Ｃｒ薄膜媒体の研究が盛んになさ
れてきた。しかし図６に示すＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄
膜型の記録媒体の場合と同様Ｃｏ−Ｃｒ媒体も合金であ
るために信頼性に問題がある。また固定磁気ディスクの
場合、高速で磁気ディスクを回転（３６００回転／分）
させるため磁性層の硬度が高いことも信頼性確保の点で
非常に重要であるが、Ｃｏ−Ｃｒ薄膜では硬度的に問題
がある。
可能とする磁気記録媒体として磁気ヘッドと媒体が接触
状態ではあるがＣｏ−Ｃｒ薄膜媒体の研究が盛んになさ
れてきた。しかし図６に示すＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金の薄
膜型の記録媒体の場合と同様Ｃｏ−Ｃｒ媒体も合金であ
るために信頼性に問題がある。また固定磁気ディスクの
場合、高速で磁気ディスクを回転（３６００回転／分）
させるため磁性層の硬度が高いことも信頼性確保の点で
非常に重要であるが、Ｃｏ−Ｃｒ薄膜では硬度的に問題
がある。
【０００９】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、耐久性や硬度などの信頼性に優れ、かつ高密度磁気
記録対応が可能である垂直磁気記録の成分を持った固定
磁気ディスクを提供することを目的とする。
で、耐久性や硬度などの信頼性に優れ、かつ高密度磁気
記録対応が可能である垂直磁気記録の成分を持った固定
磁気ディスクを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の固定磁気ディスクは、ディスク基板上に、デ
ィスク基板表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつ
コバルトを含有するスピネル型結晶構造の面指数（１０
０）に優先配向した酸化鉄磁性薄膜と、保護膜と、潤滑
層とを積層した構成を有している。
に本発明の固定磁気ディスクは、ディスク基板上に、デ
ィスク基板表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつ
コバルトを含有するスピネル型結晶構造の面指数（１０
０）に優先配向した酸化鉄磁性薄膜と、保護膜と、潤滑
層とを積層した構成を有している。
【００１１】
【作用】この構成により、ディスク基板上に形成された
コバルトを含有するスピネル型結晶構造の酸化鉄磁性薄
膜が磁化容易軸である（１００）に配向し、柱状構造で
あり、従来の合金系ディスクと比べて耐久性や硬度など
の信頼性に優れかつ垂直磁気記録の成分を持つことによ
り高密度磁気記録対応が可能となる。
コバルトを含有するスピネル型結晶構造の酸化鉄磁性薄
膜が磁化容易軸である（１００）に配向し、柱状構造で
あり、従来の合金系ディスクと比べて耐久性や硬度など
の信頼性に優れかつ垂直磁気記録の成分を持つことによ
り高密度磁気記録対応が可能となる。
【００１２】またコバルトを含有するスピネル型結晶構
造の酸化鉄磁性薄膜の下地膜としてＮａＣｌ型結晶構造
の酸化物薄膜を用いた構成とすることにより、面指数
（１００）結晶配向性や柱状構造性などを向上させるこ
とができ、耐久性や硬度などの信頼性に優れ、高密度磁
気記録対応の固定磁気ディスクが得られる。
造の酸化鉄磁性薄膜の下地膜としてＮａＣｌ型結晶構造
の酸化物薄膜を用いた構成とすることにより、面指数
（１００）結晶配向性や柱状構造性などを向上させるこ
とができ、耐久性や硬度などの信頼性に優れ、高密度磁
気記録対応の固定磁気ディスクが得られる。
【００１３】
【実施例】以下本発明の一実施例における固定磁気ディ
スクについて、図面を参照しながら説明する。
スクについて、図面を参照しながら説明する。
【００１４】（実施例１）図１は本発明の第１の実施例
における固定磁気ディスクの要部拡大断面図である。図
１に示すように第１の実施例は、ディスク基板１の上に
基板表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつＣｏを
含有するスピネル型結晶構造の酸化鉄磁性薄膜としてＣ
ｏフェライト膜２を設け、このＣｏフェライト膜２の上
に保護膜として炭素薄膜３を設け、さらに炭素薄膜３の
上に潤滑層４を設けた構造となっている。
における固定磁気ディスクの要部拡大断面図である。図
１に示すように第１の実施例は、ディスク基板１の上に
基板表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつＣｏを
含有するスピネル型結晶構造の酸化鉄磁性薄膜としてＣ
ｏフェライト膜２を設け、このＣｏフェライト膜２の上
に保護膜として炭素薄膜３を設け、さらに炭素薄膜３の
上に潤滑層４を設けた構造となっている。
【００１５】図２は本実施例の固定磁気ディスクのＣｏ
フェライト膜２を形成するためのプラズマＣＶＤ装置の
概略構成図である。図２に示すようにプラズマＣＶＤ装
置は、反応チャンバー５内に基板回転機構のついた基板
加熱ヒータ６を内蔵する電極７と高周波電源（１３．５
６ＭHz）８に接続された電極９が対向して設けられ、電
極７の下方にはガラスディスク基板１が設置されてい
る。また反応チャンバー５には反応チャンバー５を低圧
に保つための排気系１０と原料ガス導入口１１とが設け
られている。
フェライト膜２を形成するためのプラズマＣＶＤ装置の
概略構成図である。図２に示すようにプラズマＣＶＤ装
置は、反応チャンバー５内に基板回転機構のついた基板
加熱ヒータ６を内蔵する電極７と高周波電源（１３．５
６ＭHz）８に接続された電極９が対向して設けられ、電
極７の下方にはガラスディスク基板１が設置されてい
る。また反応チャンバー５には反応チャンバー５を低圧
に保つための排気系１０と原料ガス導入口１１とが設け
られている。
【００１６】一方原料の入った気化器１２，１３，１４
はバルブ１５，１６，１７を介して反応チャンバー５に
接続され、また気化器１２，１３，１４にはバルブ１
８，１９，２０．２１を介して窒素ボンベ２２が接続さ
れ、バルブ１８，１９，２０．２１の開閉により窒素キ
ャリアガスの導入が制御され、またバルブ１５，１６，
１７の開閉により原料ガスとキャリアガスの反応チャン
バー５内への導入が制御される。また酸素ボンベ２３は
バルブ２４を介して反応チャンバー５に接続されてい
る。
はバルブ１５，１６，１７を介して反応チャンバー５に
接続され、また気化器１２，１３，１４にはバルブ１
８，１９，２０．２１を介して窒素ボンベ２２が接続さ
れ、バルブ１８，１９，２０．２１の開閉により窒素キ
ャリアガスの導入が制御され、またバルブ１５，１６，
１７の開閉により原料ガスとキャリアガスの反応チャン
バー５内への導入が制御される。また酸素ボンベ２３は
バルブ２４を介して反応チャンバー５に接続されてい
る。
【００１７】以下に図２に示すプラズマＣＶＤ装置を用
いたＣｏフェライト膜２の形成方法について説明する。
いたＣｏフェライト膜２の形成方法について説明する。
【００１８】出発原料には鉄アセチルアセトナート〔Ｆ
ｅ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）3〕、コバルトアセチルアセトナート
〔Ｃｏ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2２Ｈ2Ｏ〕を用いた。
ｅ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）3〕、コバルトアセチルアセトナート
〔Ｃｏ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2２Ｈ2Ｏ〕を用いた。
【００１９】気化器１２に脱水処理を行ったコバルトア
セチルアセトナート（真空中１００℃で２時間脱水処
理）、気化器１３に鉄アセチルアセトナートを入れ、そ
れぞれ９０℃、１３０℃に加熱し保持しておく。バルブ
１５，１６，１８，１９を開き、窒素キャリアガス（気
化器１２側に流量５SCCM、気化器１３側に３０SCCM）に
よりコバルトアセチルアセトナートの蒸気と鉄アセチル
アセトナートの蒸気を反応ガスとしての酸素（流量５SC
CM）とともに排気系１０により減圧された反応チャンバ
ー５内に導入し、プラズマを発生（電力１．４Ｗ／c
m2）させ、７分間減圧下（０．０９Torr）で反応を行
い、４００℃に加熱したガラスディスク基板１（１２０
回転／分）上にＣｏフェライト膜２を成膜した。
セチルアセトナート（真空中１００℃で２時間脱水処
理）、気化器１３に鉄アセチルアセトナートを入れ、そ
れぞれ９０℃、１３０℃に加熱し保持しておく。バルブ
１５，１６，１８，１９を開き、窒素キャリアガス（気
化器１２側に流量５SCCM、気化器１３側に３０SCCM）に
よりコバルトアセチルアセトナートの蒸気と鉄アセチル
アセトナートの蒸気を反応ガスとしての酸素（流量５SC
CM）とともに排気系１０により減圧された反応チャンバ
ー５内に導入し、プラズマを発生（電力１．４Ｗ／c
m2）させ、７分間減圧下（０．０９Torr）で反応を行
い、４００℃に加熱したガラスディスク基板１（１２０
回転／分）上にＣｏフェライト膜２を成膜した。
【００２０】そして、Ｃｏフェライト膜２を形成したガ
ラスディスク基板１を反応チャンバー５から取り出し、
ガラスディスク基板１の裏面にも同様の方法で同じＣｏ
フェライト膜２を形成した。次にＣｏフェライト膜２の
上にスパッタリング法により保護膜としての炭素薄膜３
を２０nm形成し、さらにこのガラスディスク基板１をフ
ッ素系有機物の入った液槽に沈めて潤滑槽４を形成して
固定磁気ディスク（Ａ）を作製した。
ラスディスク基板１を反応チャンバー５から取り出し、
ガラスディスク基板１の裏面にも同様の方法で同じＣｏ
フェライト膜２を形成した。次にＣｏフェライト膜２の
上にスパッタリング法により保護膜としての炭素薄膜３
を２０nm形成し、さらにこのガラスディスク基板１をフ
ッ素系有機物の入った液槽に沈めて潤滑槽４を形成して
固定磁気ディスク（Ａ）を作製した。
【００２１】作製した固定磁気ディスク（Ａ）につい
て、ギャップ長（ＧＬ）が０．２５μｍ、トラック幅
（Ｔｗ）が１０μｍのＭＩＧヘッドを用い、５０mAのヘ
ッド電流値を選び、３６００回転／分の速度で回転さ
せ、固定磁気ディスク（Ａ）の中心から２０．０mmの円
周トラックで電磁変換特性の評価を行った。なお固定磁
気ディスク（Ａ）と磁気ヘッドの相対速度は７．５ｍ／
secであり、磁気ヘッドのフライングハイトは０．１５
μｍであった。
て、ギャップ長（ＧＬ）が０．２５μｍ、トラック幅
（Ｔｗ）が１０μｍのＭＩＧヘッドを用い、５０mAのヘ
ッド電流値を選び、３６００回転／分の速度で回転さ
せ、固定磁気ディスク（Ａ）の中心から２０．０mmの円
周トラックで電磁変換特性の評価を行った。なお固定磁
気ディスク（Ａ）と磁気ヘッドの相対速度は７．５ｍ／
secであり、磁気ヘッドのフライングハイトは０．１５
μｍであった。
【００２２】次に比較のために、Ｈｃ＝１０００Ｏｅ，
Ｍｓ＝８００emu／ccの磁性層薄膜が８０nm、その上に
保護層として炭素薄膜を６０nm形成し、本実施例と同様
の潤滑層を設けた従来のＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜の固
定磁気ディスク（Ｂ）（アルミ基板で面内方向に磁化配
向）を作製し、本実施例の固定磁気ディスク（Ａ）と同
じ条件で電磁変換特性の評価を行った。
Ｍｓ＝８００emu／ccの磁性層薄膜が８０nm、その上に
保護層として炭素薄膜を６０nm形成し、本実施例と同様
の潤滑層を設けた従来のＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜の固
定磁気ディスク（Ｂ）（アルミ基板で面内方向に磁化配
向）を作製し、本実施例の固定磁気ディスク（Ａ）と同
じ条件で電磁変換特性の評価を行った。
【００２３】図３は本実施例の固定磁気ディスク（Ａ）
とＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｂ）の
記録密度と再生出力の関係を示す図である。図３におい
て、横軸は記録密度（記録波長）で、縦軸は再生出力で
ある。また図中（ａ）は本実施例の固定磁気ディスク
（Ａ）、（ｂ）は比較のためのＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄
膜固定磁気ディスク（Ｂ）の特性を示している。図３に
示すように、固定磁気ディスク（Ａ）はＣｏ−Ｎｉ／Ｃ
ｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｂ）と比較して高記録密
度側において高い再生出力を示した。このとき固定磁気
ディスク（Ａ）の記録信号の再生波形をオシロスコープ
で観察すると、垂直磁気記録成分を含むことの特徴であ
るダイパルス波形を示していた。
とＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｂ）の
記録密度と再生出力の関係を示す図である。図３におい
て、横軸は記録密度（記録波長）で、縦軸は再生出力で
ある。また図中（ａ）は本実施例の固定磁気ディスク
（Ａ）、（ｂ）は比較のためのＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄
膜固定磁気ディスク（Ｂ）の特性を示している。図３に
示すように、固定磁気ディスク（Ａ）はＣｏ−Ｎｉ／Ｃ
ｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｂ）と比較して高記録密
度側において高い再生出力を示した。このとき固定磁気
ディスク（Ａ）の記録信号の再生波形をオシロスコープ
で観察すると、垂直磁気記録成分を含むことの特徴であ
るダイパルス波形を示していた。
【００２４】またガラスディスク基板１の上に第１の実
施例と同じ条件でＣｏフェライト膜２を形成し、Ｘ線回
折による結晶構造の解析を行った。その結果、Ｃｏフェ
ライト膜２はスピネル型の結晶構造をしており、面指数
（１００）に優先配向していた。
施例と同じ条件でＣｏフェライト膜２を形成し、Ｘ線回
折による結晶構造の解析を行った。その結果、Ｃｏフェ
ライト膜２はスピネル型の結晶構造をしており、面指数
（１００）に優先配向していた。
【００２５】次にＣｏフェライト膜２を破壊し、高分解
能の走査型電子顕微鏡を用いて膜表面および破断面を観
察した。その結果、Ｃｏフェライト膜２は柱状構造を有
し、膜厚約２１０nmでコラム径は２０〜６５nmであるこ
とがわかった。また電子線マイクロアナライザーにより
組成分析を行った結果、Ｃｏ0.10Ｆｅ2.90Ｏ4であっ
た。
能の走査型電子顕微鏡を用いて膜表面および破断面を観
察した。その結果、Ｃｏフェライト膜２は柱状構造を有
し、膜厚約２１０nmでコラム径は２０〜６５nmであるこ
とがわかった。また電子線マイクロアナライザーにより
組成分析を行った結果、Ｃｏ0.10Ｆｅ2.90Ｏ4であっ
た。
【００２６】次にＣｏフェライト膜２の磁気特性につい
て振動試料型磁気測定装置（ＶＳＭ）を用いて測定を行
った。Ｃｏフェライト膜２の垂直方向の保磁力Ｈｃ＝１
２００Ｏｅ、面内方向の保磁力Ｈｃ＝７８０Ｏｅ、磁化
Ｍｓ＝２２４emu／ccであった。
て振動試料型磁気測定装置（ＶＳＭ）を用いて測定を行
った。Ｃｏフェライト膜２の垂直方向の保磁力Ｈｃ＝１
２００Ｏｅ、面内方向の保磁力Ｈｃ＝７８０Ｏｅ、磁化
Ｍｓ＝２２４emu／ccであった。
【００２７】本実施例の固定磁気ディスク（Ａ）がＣｏ
−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｂ）より再生
出力が短波長域の高密度側で高い値を示す要因は垂直磁
気記録成分を有しているからである。
−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｂ）より再生
出力が短波長域の高密度側で高い値を示す要因は垂直磁
気記録成分を有しているからである。
【００２８】またＣｏフェライト膜２は酸化物であり耐
久性や耐候性に優れているため、保護膜３を設けない構
成においても固定磁気ディスクとしての十分な信頼性を
有するが、保護膜３を設けることにより一層信頼性の向
上が図れる。
久性や耐候性に優れているため、保護膜３を設けない構
成においても固定磁気ディスクとしての十分な信頼性を
有するが、保護膜３を設けることにより一層信頼性の向
上が図れる。
【００２９】保護膜３として炭素薄膜の代わりにＳｉＯ
2膜やＺｒＯ2膜を用いても図３と同様の結果が得られ
た。
2膜やＺｒＯ2膜を用いても図３と同様の結果が得られ
た。
【００３０】（実施例２）図４は本発明の第２の実施例
における固定磁気ディスクの要部拡大断面図である。図
４に示すように本実施例は、ガラスディスク基板４１の
上にＮａＣｌ型結晶構造の酸化物薄膜としてＮｉＯ膜４
２を形成し、このＮｉＯ膜４２の上にガラスディスク基
板４１の表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつＣ
ｏを含有するスピネル型結晶構造の酸化鉄磁性薄膜とし
てのＣｏフェライト膜４３を形成し、このＣｏフェライ
ト膜４３の上に保護膜としての炭素膜４４を形成し、さ
らに炭素薄膜４４の上に潤滑層４５を形成している。こ
のＮａＣｌ型結晶構造の酸化物薄膜は、マグネシウム、
マンガン、コバルト、ニッケルおよびカドミウムの元素
群のうち少なくとも１種類の元素を含む構成とし、また
結晶学的に面指数（１００）面に優先配向する構成とす
る。また保護膜は炭素薄膜、シリコン酸化物薄膜または
ジルコニア酸化物薄膜のいずれかである構成とする。
における固定磁気ディスクの要部拡大断面図である。図
４に示すように本実施例は、ガラスディスク基板４１の
上にＮａＣｌ型結晶構造の酸化物薄膜としてＮｉＯ膜４
２を形成し、このＮｉＯ膜４２の上にガラスディスク基
板４１の表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつＣ
ｏを含有するスピネル型結晶構造の酸化鉄磁性薄膜とし
てのＣｏフェライト膜４３を形成し、このＣｏフェライ
ト膜４３の上に保護膜としての炭素膜４４を形成し、さ
らに炭素薄膜４４の上に潤滑層４５を形成している。こ
のＮａＣｌ型結晶構造の酸化物薄膜は、マグネシウム、
マンガン、コバルト、ニッケルおよびカドミウムの元素
群のうち少なくとも１種類の元素を含む構成とし、また
結晶学的に面指数（１００）面に優先配向する構成とす
る。また保護膜は炭素薄膜、シリコン酸化物薄膜または
ジルコニア酸化物薄膜のいずれかである構成とする。
【００３１】ここで第２の実施例における固定磁気ディ
スクの製造方法について説明する。まず出発原料には鉄
アセチルアセトナート〔Ｆｅ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）3〕、ニッケ
ルアセチルアセトナート〔Ｎｉ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2２Ｈ
2Ｏ〕、コバルトアセチルアセトナート〔Ｃｏ（Ｃ5Ｈ7
Ｏ2）2２Ｈ2Ｏ〕を用いた。
スクの製造方法について説明する。まず出発原料には鉄
アセチルアセトナート〔Ｆｅ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）3〕、ニッケ
ルアセチルアセトナート〔Ｎｉ（Ｃ5Ｈ7Ｏ2）2２Ｈ
2Ｏ〕、コバルトアセチルアセトナート〔Ｃｏ（Ｃ5Ｈ7
Ｏ2）2２Ｈ2Ｏ〕を用いた。
【００３２】図２のプラズマＣＶＤ装置における気化器
１２に脱水処理を行ったニッケルアセチルアセトナート
（真空中１００℃で２時間脱水処理）、１３に脱水処理
を行ったコバルトアセチルアセトナート、１４に鉄アセ
チルアセトナートを入れ、それぞれ１８０℃、９５℃、
１３０℃に加熱し保持しておく。バルブ１８およびバル
ブ１５を開き窒素キャリアガス（流量３０SCCM）ととも
にニッケルアセチルアセトナートの蒸気と反応ガスとし
て酸素（流量１５SCCM）を排気系１０により減圧された
反応チャンバー５内に導入し、プラズマを発生（電力
１．４Ｗ／cm2）させ、５分間減圧下（０．１２Torr）
で反応を行い、４００℃に加熱したガラスディスク基板
４１（１２０回転／分）上にＮｉＯ膜４２を形成し、バ
ルブ１８およびバルブ１５を閉じた。
１２に脱水処理を行ったニッケルアセチルアセトナート
（真空中１００℃で２時間脱水処理）、１３に脱水処理
を行ったコバルトアセチルアセトナート、１４に鉄アセ
チルアセトナートを入れ、それぞれ１８０℃、９５℃、
１３０℃に加熱し保持しておく。バルブ１８およびバル
ブ１５を開き窒素キャリアガス（流量３０SCCM）ととも
にニッケルアセチルアセトナートの蒸気と反応ガスとし
て酸素（流量１５SCCM）を排気系１０により減圧された
反応チャンバー５内に導入し、プラズマを発生（電力
１．４Ｗ／cm2）させ、５分間減圧下（０．１２Torr）
で反応を行い、４００℃に加熱したガラスディスク基板
４１（１２０回転／分）上にＮｉＯ膜４２を形成し、バ
ルブ１８およびバルブ１５を閉じた。
【００３３】さらに引き続き真空を破らずにバルブ１
９，２０，１６，１７を開き、窒素キャリアガス（気化
器１３，１４にそれぞれ流量５SCCM、３０SCCM）により
コバルトアセチルアセトナートおよび鉄アセチルアセト
ナートの蒸気を反応ガスである酸素（流量５SCCM）とと
もに反応チャンバー５内に導入し、プラズマ中（電力
１．４Ｗ／cm2）で７分間減圧下（０．１２Torr）で反
応を行い、ＮｉＯ膜４２の上にＣｏフェライト膜４３を
形成し、Ｃｏフェライト／ＮｉＯの２層膜を作製した。
そして、２層膜を形成したガラスディスク基板４１を反
応チャンバー５から取り出し、裏面にも同様の方法で同
じ２層膜を形成した。
９，２０，１６，１７を開き、窒素キャリアガス（気化
器１３，１４にそれぞれ流量５SCCM、３０SCCM）により
コバルトアセチルアセトナートおよび鉄アセチルアセト
ナートの蒸気を反応ガスである酸素（流量５SCCM）とと
もに反応チャンバー５内に導入し、プラズマ中（電力
１．４Ｗ／cm2）で７分間減圧下（０．１２Torr）で反
応を行い、ＮｉＯ膜４２の上にＣｏフェライト膜４３を
形成し、Ｃｏフェライト／ＮｉＯの２層膜を作製した。
そして、２層膜を形成したガラスディスク基板４１を反
応チャンバー５から取り出し、裏面にも同様の方法で同
じ２層膜を形成した。
【００３４】次にＣｏフェライト膜４３の上にスパッタ
リング法により保護膜としての炭素薄膜４４を両面に形
成し、さらにこのガラスディスク基板４１をフッ素系有
機物の潤滑剤の入った液槽に沈めて潤滑槽４５を形成し
て固定磁気ディスク（Ｃ）を作製した。
リング法により保護膜としての炭素薄膜４４を両面に形
成し、さらにこのガラスディスク基板４１をフッ素系有
機物の潤滑剤の入った液槽に沈めて潤滑槽４５を形成し
て固定磁気ディスク（Ｃ）を作製した。
【００３５】作製した固定磁気ディスク（Ｃ）につい
て、ギャップ長（ＧＬ）が０．２５μｍ、トラック幅
（Ｔｗ）が１０μｍのＭＩＧヘッドを用い、５０mAのヘ
ッド電流値を選び、３６００回転／分の速度で回転さ
せ、固定磁気ディスク（Ｃ）の中心から２０．０mmの円
周トラックで電磁変換特性の評価を行った。なお固定磁
気ディスク（Ｃ）と磁気ヘッドの相対速度は７．５ｍ／
secであり、磁気ヘッドのフライングハイトは０．１５
μｍであった。
て、ギャップ長（ＧＬ）が０．２５μｍ、トラック幅
（Ｔｗ）が１０μｍのＭＩＧヘッドを用い、５０mAのヘ
ッド電流値を選び、３６００回転／分の速度で回転さ
せ、固定磁気ディスク（Ｃ）の中心から２０．０mmの円
周トラックで電磁変換特性の評価を行った。なお固定磁
気ディスク（Ｃ）と磁気ヘッドの相対速度は７．５ｍ／
secであり、磁気ヘッドのフライングハイトは０．１５
μｍであった。
【００３６】次に比較のために、Ｈｃ＝１０００Ｏｅ，
Ｍｓ＝８００emu／ccの磁性層薄膜が８０nmで、その上
に保護層として炭素薄膜を６０nm形成し、本実施例と同
様の潤滑層を設けた従来のＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜の
固定磁気ディスク（Ｄ）（アルミ基板で面内方向に磁化
配向）および固定磁気ディスク（Ｃ）と同様の条件で作
製したＮｉＯ下地膜を設けない構成の固定磁気ディスク
（Ｅ）を作製し、本実施例の固定磁気ディスク（Ｃ）と
同じ条件で電磁変換特性の評価を行った。
Ｍｓ＝８００emu／ccの磁性層薄膜が８０nmで、その上
に保護層として炭素薄膜を６０nm形成し、本実施例と同
様の潤滑層を設けた従来のＣｏ−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜の
固定磁気ディスク（Ｄ）（アルミ基板で面内方向に磁化
配向）および固定磁気ディスク（Ｃ）と同様の条件で作
製したＮｉＯ下地膜を設けない構成の固定磁気ディスク
（Ｅ）を作製し、本実施例の固定磁気ディスク（Ｃ）と
同じ条件で電磁変換特性の評価を行った。
【００３７】固定磁気ディスク（Ｃ）、固定磁気ディス
ク（Ｄ）および固定磁気ディスク（Ｅ）の記録密度と再
生出力の関係を図５に示す。
ク（Ｄ）および固定磁気ディスク（Ｅ）の記録密度と再
生出力の関係を図５に示す。
【００３８】図５において、横軸は記録密度（記録波
長）で、縦軸は再生出力である。また（ｃ）が本実施例
の固定磁気ディスク（Ｃ）、（ｄ），（ｅ）が比較のた
めの固定磁気ディスク（Ｄ），（Ｅ）の特性を示してい
る。
長）で、縦軸は再生出力である。また（ｃ）が本実施例
の固定磁気ディスク（Ｃ）、（ｄ），（ｅ）が比較のた
めの固定磁気ディスク（Ｄ），（Ｅ）の特性を示してい
る。
【００３９】図５に示すように、本実施例の固定磁気デ
ィスク（Ｃ）は、固定磁気ディスク（Ｄ）および固定磁
気ディスク（Ｅ）のいずれと比較しても高記録密度側で
高い再生出力を示した。
ィスク（Ｃ）は、固定磁気ディスク（Ｄ）および固定磁
気ディスク（Ｅ）のいずれと比較しても高記録密度側で
高い再生出力を示した。
【００４０】なお本実施例の固定磁気ディスク（Ｃ）の
記録信号の再生波形をオシロスコープで観察すると垂直
磁気記録成分を含むことの特徴であるダイパルス波形を
示していた。
記録信号の再生波形をオシロスコープで観察すると垂直
磁気記録成分を含むことの特徴であるダイパルス波形を
示していた。
【００４１】またガラスディスク基板４１の上に上記成
膜条件でＮｉＯ膜４２、Ｃｏフェライト膜４３を形成
し、Ｃｏフェライト／ＮｉＯ２層膜とした試料膜の結晶
構造をＸ線回折により解析した。その結果、上記条件で
成膜したＮｉＯ膜４２はＸ線的に面指数（１００）に完
全配向していた。下地層としてＮｉＯの面指数（１０
０）完全配向膜を用いることにより、固定磁気ディスク
（Ｃ）の磁性層であるＣｏフェライト膜４３の面指数
（１００）配向性は下地層の結晶配向性の影響を受ける
ため、直接ガラスディスク基板４１上に成膜した場合に
比較して向上していることがわかった。また結晶性にお
いても固定磁気ディスク（Ｃ）は優れていた。
膜条件でＮｉＯ膜４２、Ｃｏフェライト膜４３を形成
し、Ｃｏフェライト／ＮｉＯ２層膜とした試料膜の結晶
構造をＸ線回折により解析した。その結果、上記条件で
成膜したＮｉＯ膜４２はＸ線的に面指数（１００）に完
全配向していた。下地層としてＮｉＯの面指数（１０
０）完全配向膜を用いることにより、固定磁気ディスク
（Ｃ）の磁性層であるＣｏフェライト膜４３の面指数
（１００）配向性は下地層の結晶配向性の影響を受ける
ため、直接ガラスディスク基板４１上に成膜した場合に
比較して向上していることがわかった。また結晶性にお
いても固定磁気ディスク（Ｃ）は優れていた。
【００４２】また高分解能の走査型電子顕微鏡を用いて
Ｃｏフェライト／ＮｉＯ２層膜の表面および破断面を観
察した結果、２層膜は柱状構造を有し、膜厚が約３６０
nmでコラム径は３５〜８０nmであることがわかった。
Ｃｏフェライト／ＮｉＯ２層膜の表面および破断面を観
察した結果、２層膜は柱状構造を有し、膜厚が約３６０
nmでコラム径は３５〜８０nmであることがわかった。
【００４３】さらに電子線マイクロアナライザーにより
Ｃｏフェライトの組成を分析した結果、Ｃｏ0.10Ｆｅ
2.90Ｏ4であった。
Ｃｏフェライトの組成を分析した結果、Ｃｏ0.10Ｆｅ
2.90Ｏ4であった。
【００４４】次にＣｏフェライト膜４３およびＣｏフェ
ライト／ＮｉＯ２層膜の磁気特性を振動試料型磁力計
（ＶＳＭ）により測定を行った。その結果、Ｃｏフェラ
イト／ＮｉＯ２層膜において、膜面に垂直方向の保磁力
はＨｃ＝１２００Ｏｅ、面内方向の保磁力はＨｃ＝７９
０Ｏｅであり、Ｍｓは２６５emu／ccであった。またＣ
ｏフェライト膜４３において、膜面に垂直方向の保磁力
はＨｃ＝１２００Ｏｅ、面内方向の保磁力はＨｃ＝８０
０Ｏｅであり、Ｍｓは２３９emu／ccであった。
ライト／ＮｉＯ２層膜の磁気特性を振動試料型磁力計
（ＶＳＭ）により測定を行った。その結果、Ｃｏフェラ
イト／ＮｉＯ２層膜において、膜面に垂直方向の保磁力
はＨｃ＝１２００Ｏｅ、面内方向の保磁力はＨｃ＝７９
０Ｏｅであり、Ｍｓは２６５emu／ccであった。またＣ
ｏフェライト膜４３において、膜面に垂直方向の保磁力
はＨｃ＝１２００Ｏｅ、面内方向の保磁力はＨｃ＝８０
０Ｏｅであり、Ｍｓは２３９emu／ccであった。
【００４５】本実施例の固定磁気ディスク（Ｃ）がＣｏ
−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｄ）より再生
出力が高い値を示す要因は、垂直磁気記録成分を有して
いるからである。また固定磁気ディスク（Ｅ）より再生
出力が高い値を示す要因は、下地のＮｉＯ膜４２の影響
を受けＣｏフェライト膜４３の結晶性や面指数（１０
０）配向性が向上したことによると考えられる。
−Ｎｉ／Ｃｒ合金薄膜固定磁気ディスク（Ｄ）より再生
出力が高い値を示す要因は、垂直磁気記録成分を有して
いるからである。また固定磁気ディスク（Ｅ）より再生
出力が高い値を示す要因は、下地のＮｉＯ膜４２の影響
を受けＣｏフェライト膜４３の結晶性や面指数（１０
０）配向性が向上したことによると考えられる。
【００４６】ＮａＣｌ型結晶構造の酸化物薄膜としてＭ
ｇＯ薄膜、ＣｏＯ薄膜、ＭｎＯ薄膜またはＣｄＯ薄膜を
用いた場合や、保護膜４４として炭素薄膜の代わりにＳ
ｉＯ 2膜やＺｒＯ2膜を用いた構成においても、図５と同
様の結果が得られた。
ｇＯ薄膜、ＣｏＯ薄膜、ＭｎＯ薄膜またはＣｄＯ薄膜を
用いた場合や、保護膜４４として炭素薄膜の代わりにＳ
ｉＯ 2膜やＺｒＯ2膜を用いた構成においても、図５と同
様の結果が得られた。
【００４７】またＣｏフェライト膜４３は酸化物であり
耐久性や耐候性に優れているため、保護膜４４を設けな
い構成においても固定磁気ディスクとしての十分な信頼
性を有するが、保護膜４４を設けることにより一層信頼
性が向上する。
耐久性や耐候性に優れているため、保護膜４４を設けな
い構成においても固定磁気ディスクとしての十分な信頼
性を有するが、保護膜４４を設けることにより一層信頼
性が向上する。
【００４８】
【発明の効果】以上のように本発明は、ディスク基板上
に、表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつコバル
トを含有する結晶学的にスピネル型結晶構造の面指数
（１００）に優先配向した酸化鉄磁性薄膜と、保護膜
と、潤滑層とを積層した構成を備え、高信頼性でかつ高
記録密度対応が可能な優れた固定磁気ディスクを実現で
きるものである。
に、表面に対して垂直方向に柱状構造を有しかつコバル
トを含有する結晶学的にスピネル型結晶構造の面指数
（１００）に優先配向した酸化鉄磁性薄膜と、保護膜
と、潤滑層とを積層した構成を備え、高信頼性でかつ高
記録密度対応が可能な優れた固定磁気ディスクを実現で
きるものである。
【図１】本発明の第１の実施例における固定磁気ディス
クの要部拡大断面図
クの要部拡大断面図
【図２】同固定磁気ディスクのＣｏフェライト膜を形成
するためのプラズマＣＶＤ装置の概略構成図
するためのプラズマＣＶＤ装置の概略構成図
【図３】同固定磁気ディスクの記録密度と再生出力の関
係を示す図
係を示す図
【図４】本発明の第２の実施例における固定磁気ディス
クの要部拡大図
クの要部拡大図
【図５】同固定磁気ディスクの記録密度と再生出力の関
係を示す図
係を示す図
【図６】従来の固定磁気ディスクの要部拡大断面図
１ ディスク基板 ２ Ｃｏフェライト膜（コバルトを含有する酸化鉄磁性
薄膜） ３ 炭素薄膜（保護膜） ４ 潤滑層
薄膜） ３ 炭素薄膜（保護膜） ４ 潤滑層
Claims (4)
- 【請求項１】ディスク基板上に、ディスク基板表面に対
して垂直方向に柱状構造を有しかつコバルトを含有する
スピネル型結晶構造の面指数（１００）に優先配向した
酸化鉄磁性薄膜と、保護膜と、潤滑層とを積層してなる
固定磁気ディスク。 - 【請求項２】ディスク基板上に、ＮａＣｌ型結晶構造の
酸化物薄膜と、ディスク基板表面に対して垂直方向に柱
状構造を有しコバルトを含有するスピネル型結晶構造の
酸化鉄磁性薄膜と、保護膜と、潤滑層とを積層してなる
固定磁気ディスク。 - 【請求項３】ＮａＣｌ型結晶構造の酸化物薄膜が、マグ
ネシウム、マンガン、コバルト、ニッケル、カドミウム
の元素群のうち少なくとも一種の元素を含有する請求項
２記載の固定磁気ディスク。 - 【請求項４】保護膜が、炭素薄膜、シリコン酸化物薄膜
またはジルコニア酸化物膜であるまたは請求項１または
２記載の固定磁気ディスク。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121612A JPH05314455A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 固定磁気ディスク |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4121612A JPH05314455A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 固定磁気ディスク |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05314455A true JPH05314455A (ja) | 1993-11-26 |
Family
ID=14815568
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4121612A Pending JPH05314455A (ja) | 1992-05-14 | 1992-05-14 | 固定磁気ディスク |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05314455A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003203324A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-07-18 | Toda Kogyo Corp | 垂直磁気記録媒体 |
-
1992
- 1992-05-14 JP JP4121612A patent/JPH05314455A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003203324A (ja) * | 2001-10-24 | 2003-07-18 | Toda Kogyo Corp | 垂直磁気記録媒体 |
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