JPH0572015B2 - - Google Patents
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- JPH0572015B2 JPH0572015B2 JP63308264A JP30826488A JPH0572015B2 JP H0572015 B2 JPH0572015 B2 JP H0572015B2 JP 63308264 A JP63308264 A JP 63308264A JP 30826488 A JP30826488 A JP 30826488A JP H0572015 B2 JPH0572015 B2 JP H0572015B2
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- magnetic
- thin film
- substrate
- sputtering
- coercive force
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Manufacturing Of Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
［産業上の利用分野］
本発明は磁気記録媒体の製造法に係り、詳しく
は、高い保磁力を有する磁気記録媒体を製造する
方法に関するものである。 ［従来の技術］ 近年、コンピユータ等の情報処理技術の発達に
伴い、その外部記憶装置に用いられる磁気デイス
クなどの磁気記録媒体に対し、高密度記録化への
要求がますます高められている。 現在、長手記録用磁気デイスクに用いられる磁
気記録媒体の磁性層としては、スパツタリング等
によりCr下地薄膜上に、エピタキシヤル的に成
膜されたCo系合金薄膜が主流となつてきている。
しかして、このCo系合金薄膜磁性層についても、
高密度記録化への要求に対し、磁気特性としてよ
り高い保磁力を付与することが必要とされてお
り、従来より、その特性についての報告が、数多
くなされている。（例えば、“New longitudinal
recording media Cox Niy Crz from high
rate static magnetron sputter−ingsystem”
IEEE Trans.Magn.Mag−22，No5，（1986），
334；特開昭63−79233号公報；特開昭63−79968
号公報。） ［発明が解決しようとする課題］ 従来報告されているように、Co系合金薄膜磁
性層の保磁力は、Cr下地薄膜の膜厚とともに増
大する。しかしながら、ある上限値を超えると飽
和特性を示し、それ以上の高保磁力化は困難であ
る。例えば、特開昭63−79968号公報には、Cr下
地層薄膜の膜厚が1500Å以上では磁性層の保磁力
がそれ以上上昇しない飽和傾向が認められ、それ
以下では磁性層の保磁力が著しく低下し、実用上
問題があることが示されている。 また、この保磁力は、Co系合金薄膜の膜厚の
低減により増加する。しかしながら、膜厚の低減
は再生出力値の低下につながるため、実用上、所
定の膜厚以下に薄くすることは困難である。更
に、磁性層の成膜時における成膜ガス圧力、基板
温度などのスパツタ条件の選択により、ある程度
の保磁力の向上は可能であるが、その向上効果は
小さいものである。 本発明は上記従来の問題点を解決し、著しく高
い保磁力を有する磁気記録媒体を製造する方法を
提供することを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ 本発明の磁気記録媒体の製造方法は、基板上に
クロム下地層薄膜及びコバルト系合金磁性薄膜を
順次スパツタリングによつて形成する磁気記録媒
体の製造方法において、基板上にクロム下地層薄
膜を10〜1200Åの膜厚で形成させた後、基板側に
負のバイアス電圧を印加した状態でコバルト
（Co）を主成分とし、クロム（Cr）及びタンタル
（Ta）を含むコバルト系合金磁性薄膜を形成する
ことを特徴とする。 即ち、本発明者等は上記従来の状況に鑑み、
Cr下地層薄膜の膜厚が1200Å以下の薄膜におい
ても磁気記録媒体の保磁力を高いレベルに維持さ
せるべく鋭意検討を重ねた結果、基板上にCr下
地層薄膜を1200Å以下の膜厚で形成させ、次いで
Co，Cr及びTaからなる磁性層薄膜を特定の条件
下でスパツタリングさせて形成させることによ
り、磁気記録媒体の保磁力が高いレベルに維持さ
れることを見出し、本発明を完成するに至つた。 以下、本発明につき詳細に説明する。 本発明に用いられる基板としては、一般にアル
ミニウム又はアルミニウム合金のデイスク状基板
が用いられ、通常、アルミニウム基板を所定の厚
さに加工した後、その表面を鏡面加工したもの
に、第１次下地層として硬質非磁性金属、例えば
Ni−Ｐ合金を無電解メツキ或いは陽極酸化処理
により形成し、しかる後、第２次下地層として
Crをスパツタリングしたものが用いられる。基
板３としては、上記第１次下地層を形成せずに、
鏡面加工したアルミニウム基板上に直接下地層と
してCrをスパツタリングしたものを用いること
もできる。 本発明において、Cr下地層の膜厚は10〜1200
Å、好ましくは50〜1000Å、更に好ましくは100
〜400Åの範囲とする。上記膜厚が10Å未満では
磁性層の保磁力が著しく低下し、また1200Åより
厚くしても磁性層の保持力はそれ以上増加せず、
逆にコストアツプにつながるので好ましくない。 Cr下地層を形成するスパツタリング条件とし
ては特に制限はなく、通常のCr下地層を形成す
る際に採用されるスパツタリング条件及び後述す
る磁性層薄膜を形成するスパツタリング条件等を
採用することができる。 本発明においては、このような所定厚さのCr
下地層を基板上に形成させた後、Coを主成分と
し、Cr及びTaを含むCo系合金磁性薄膜を特定条
件にてスパツタリングにより形成させる。 以下にこの磁性薄膜の形成方法につき、図面を
参照して詳細に説明する。 第１図は本発明の実施に好適なスパツタリング
装置の一例を示す概略構成図である。図中、１は
ターゲツトであり、これに対向した位置に基板ホ
ルダー２が設けられており、基板ホルダー２には
基板３が装着されている。基板ホルダー２は基板
３を連続的に成膜できるように移動可能とされて
いる。４はターゲツト１に接続されるスパツタリ
ング用電源である。５は基板ホルダー２に負のバ
イアス電圧を印加させるためのバイアス電源であ
る。 これらスパツタリング用電源４及びバイアス電
源５としては直流電源が好ましいが、RF電源も
使用できる。スパツタ装置としては、通常のDC
マグネトロンスパツタ装置又はRFマグネトロン
スパツタ装置等が採用される。 ターゲツト１としては、Coを主成分とし、Cr
及びTaからなる合金が用いられる。このCo−Cr
−Ta合金としては、Co：70〜95原子％、Cr：
520原子％及びTa：0.1〜10原子％の組成のもの
が好適である。 第１図に示すスパツタリング装置を用いて、本
発明の方法に従つて、磁気記録媒体を製造するに
は、まず、前述のCr下地層を形成した基板３を
装置の基板ホルダー２に取り付け、前記Co−Cr
−Ta合金のターゲツト２を用いて、アルゴン等
の希ガスの存在下でスパツタリングを行なうが、
この際、基板ホルダー２には負のバイアス電圧を
印加した状態、即ち、バイアス電源５により基板
ホルダー２に例えば−1000V以上、好ましくは−
50〜−500V、更に好ましくは−100〜−400Vの
電圧を印加した状態でスパツタリングを行ない、
基板３上にCo，Cr及びTaからなる磁性薄膜を形
成する。 本発明において、スパツタリング条件として
は、通常、磁気記録媒体の磁性層を形成させる際
に採用される条件を採用することができる。例え
ば、真空排気したチヤンバー内圧力を１×10-6
Torr以下、Ar等の希ガス圧力を0.5×10-3〜２×
10-2Torr、望ましくは１×10-3〜５×10-3Torr
の範囲で、基板温度を150℃以上、望ましくは200
〜300℃の範囲の条件下でスパツタリングを実施
することができる。 このようなスパツタリングにより形成する磁性
薄膜層の膜厚は、残留磁性密度（Br）と磁性薄
膜層の膜厚（ｔ）との積（Br・ｔ）が300〜
700G・μmとなるような膜厚とするのが好まし
い。 ［作用］ 膜厚10〜1200Åの膜厚のCr下地層を介して、
基板側に負のバイアス電圧を印加した状態でスパ
ツタリングにより形成されたCo−Cr−Ta系１合
金磁性薄膜層により、高い保磁力を有する高特性
磁性層が形成される。 ［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより
具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えな
い限り、以下の実施例に限定されるものではな
い。 実施例 １〜４、参考例 １〜２、比較例 １〜
５ 第１図に示す装置を用い、下地層として第１表
に示す膜厚のCr薄膜をスパツタリングにより形
成したアルミニウム基板３及び、Co−Cr−Ta合
金ターゲツト１を用いて、バイアス電源４に第１
表に示す電圧を印加した状態で、チヤンバー内到
達圧力１×10-6Torr以下、アルゴン圧力２×
10-3Torr、基板温度250℃の条件下でスパツタリ
ングを行ない、基板上に86原子％Co−12原子％
Cr−２原子％Ta磁性層（550G・μm）を形成し
た。 得られた磁気デイスクの保磁力を試料振動型磁
力計で測定し、結果を第１表に示した。 比較例 ６〜14 実施例１において、Co−Cr−Ta合金ターゲツ
トに代えてCo−Ni−Cr合金ターゲツトを用い、
第１表に示す電圧にて基板上に70原子％Co−20
原子％Ni−10原子％Cr磁性層550G・μm）を形
成させたこと以外は同様にして磁気デイスクを
得、その保磁力測定結果を第１表に示した。
は、高い保磁力を有する磁気記録媒体を製造する
方法に関するものである。 ［従来の技術］ 近年、コンピユータ等の情報処理技術の発達に
伴い、その外部記憶装置に用いられる磁気デイス
クなどの磁気記録媒体に対し、高密度記録化への
要求がますます高められている。 現在、長手記録用磁気デイスクに用いられる磁
気記録媒体の磁性層としては、スパツタリング等
によりCr下地薄膜上に、エピタキシヤル的に成
膜されたCo系合金薄膜が主流となつてきている。
しかして、このCo系合金薄膜磁性層についても、
高密度記録化への要求に対し、磁気特性としてよ
り高い保磁力を付与することが必要とされてお
り、従来より、その特性についての報告が、数多
くなされている。（例えば、“New longitudinal
recording media Cox Niy Crz from high
rate static magnetron sputter−ingsystem”
IEEE Trans.Magn.Mag−22，No5，（1986），
334；特開昭63−79233号公報；特開昭63−79968
号公報。） ［発明が解決しようとする課題］ 従来報告されているように、Co系合金薄膜磁
性層の保磁力は、Cr下地薄膜の膜厚とともに増
大する。しかしながら、ある上限値を超えると飽
和特性を示し、それ以上の高保磁力化は困難であ
る。例えば、特開昭63−79968号公報には、Cr下
地層薄膜の膜厚が1500Å以上では磁性層の保磁力
がそれ以上上昇しない飽和傾向が認められ、それ
以下では磁性層の保磁力が著しく低下し、実用上
問題があることが示されている。 また、この保磁力は、Co系合金薄膜の膜厚の
低減により増加する。しかしながら、膜厚の低減
は再生出力値の低下につながるため、実用上、所
定の膜厚以下に薄くすることは困難である。更
に、磁性層の成膜時における成膜ガス圧力、基板
温度などのスパツタ条件の選択により、ある程度
の保磁力の向上は可能であるが、その向上効果は
小さいものである。 本発明は上記従来の問題点を解決し、著しく高
い保磁力を有する磁気記録媒体を製造する方法を
提供することを目的とする。 ［課題を解決するための手段］ 本発明の磁気記録媒体の製造方法は、基板上に
クロム下地層薄膜及びコバルト系合金磁性薄膜を
順次スパツタリングによつて形成する磁気記録媒
体の製造方法において、基板上にクロム下地層薄
膜を10〜1200Åの膜厚で形成させた後、基板側に
負のバイアス電圧を印加した状態でコバルト
（Co）を主成分とし、クロム（Cr）及びタンタル
（Ta）を含むコバルト系合金磁性薄膜を形成する
ことを特徴とする。 即ち、本発明者等は上記従来の状況に鑑み、
Cr下地層薄膜の膜厚が1200Å以下の薄膜におい
ても磁気記録媒体の保磁力を高いレベルに維持さ
せるべく鋭意検討を重ねた結果、基板上にCr下
地層薄膜を1200Å以下の膜厚で形成させ、次いで
Co，Cr及びTaからなる磁性層薄膜を特定の条件
下でスパツタリングさせて形成させることによ
り、磁気記録媒体の保磁力が高いレベルに維持さ
れることを見出し、本発明を完成するに至つた。 以下、本発明につき詳細に説明する。 本発明に用いられる基板としては、一般にアル
ミニウム又はアルミニウム合金のデイスク状基板
が用いられ、通常、アルミニウム基板を所定の厚
さに加工した後、その表面を鏡面加工したもの
に、第１次下地層として硬質非磁性金属、例えば
Ni−Ｐ合金を無電解メツキ或いは陽極酸化処理
により形成し、しかる後、第２次下地層として
Crをスパツタリングしたものが用いられる。基
板３としては、上記第１次下地層を形成せずに、
鏡面加工したアルミニウム基板上に直接下地層と
してCrをスパツタリングしたものを用いること
もできる。 本発明において、Cr下地層の膜厚は10〜1200
Å、好ましくは50〜1000Å、更に好ましくは100
〜400Åの範囲とする。上記膜厚が10Å未満では
磁性層の保磁力が著しく低下し、また1200Åより
厚くしても磁性層の保持力はそれ以上増加せず、
逆にコストアツプにつながるので好ましくない。 Cr下地層を形成するスパツタリング条件とし
ては特に制限はなく、通常のCr下地層を形成す
る際に採用されるスパツタリング条件及び後述す
る磁性層薄膜を形成するスパツタリング条件等を
採用することができる。 本発明においては、このような所定厚さのCr
下地層を基板上に形成させた後、Coを主成分と
し、Cr及びTaを含むCo系合金磁性薄膜を特定条
件にてスパツタリングにより形成させる。 以下にこの磁性薄膜の形成方法につき、図面を
参照して詳細に説明する。 第１図は本発明の実施に好適なスパツタリング
装置の一例を示す概略構成図である。図中、１は
ターゲツトであり、これに対向した位置に基板ホ
ルダー２が設けられており、基板ホルダー２には
基板３が装着されている。基板ホルダー２は基板
３を連続的に成膜できるように移動可能とされて
いる。４はターゲツト１に接続されるスパツタリ
ング用電源である。５は基板ホルダー２に負のバ
イアス電圧を印加させるためのバイアス電源であ
る。 これらスパツタリング用電源４及びバイアス電
源５としては直流電源が好ましいが、RF電源も
使用できる。スパツタ装置としては、通常のDC
マグネトロンスパツタ装置又はRFマグネトロン
スパツタ装置等が採用される。 ターゲツト１としては、Coを主成分とし、Cr
及びTaからなる合金が用いられる。このCo−Cr
−Ta合金としては、Co：70〜95原子％、Cr：
520原子％及びTa：0.1〜10原子％の組成のもの
が好適である。 第１図に示すスパツタリング装置を用いて、本
発明の方法に従つて、磁気記録媒体を製造するに
は、まず、前述のCr下地層を形成した基板３を
装置の基板ホルダー２に取り付け、前記Co−Cr
−Ta合金のターゲツト２を用いて、アルゴン等
の希ガスの存在下でスパツタリングを行なうが、
この際、基板ホルダー２には負のバイアス電圧を
印加した状態、即ち、バイアス電源５により基板
ホルダー２に例えば−1000V以上、好ましくは−
50〜−500V、更に好ましくは−100〜−400Vの
電圧を印加した状態でスパツタリングを行ない、
基板３上にCo，Cr及びTaからなる磁性薄膜を形
成する。 本発明において、スパツタリング条件として
は、通常、磁気記録媒体の磁性層を形成させる際
に採用される条件を採用することができる。例え
ば、真空排気したチヤンバー内圧力を１×10-6
Torr以下、Ar等の希ガス圧力を0.5×10-3〜２×
10-2Torr、望ましくは１×10-3〜５×10-3Torr
の範囲で、基板温度を150℃以上、望ましくは200
〜300℃の範囲の条件下でスパツタリングを実施
することができる。 このようなスパツタリングにより形成する磁性
薄膜層の膜厚は、残留磁性密度（Br）と磁性薄
膜層の膜厚（ｔ）との積（Br・ｔ）が300〜
700G・μmとなるような膜厚とするのが好まし
い。 ［作用］ 膜厚10〜1200Åの膜厚のCr下地層を介して、
基板側に負のバイアス電圧を印加した状態でスパ
ツタリングにより形成されたCo−Cr−Ta系１合
金磁性薄膜層により、高い保磁力を有する高特性
磁性層が形成される。 ［実施例］ 以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより
具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えな
い限り、以下の実施例に限定されるものではな
い。 実施例 １〜４、参考例 １〜２、比較例 １〜
５ 第１図に示す装置を用い、下地層として第１表
に示す膜厚のCr薄膜をスパツタリングにより形
成したアルミニウム基板３及び、Co−Cr−Ta合
金ターゲツト１を用いて、バイアス電源４に第１
表に示す電圧を印加した状態で、チヤンバー内到
達圧力１×10-6Torr以下、アルゴン圧力２×
10-3Torr、基板温度250℃の条件下でスパツタリ
ングを行ない、基板上に86原子％Co−12原子％
Cr−２原子％Ta磁性層（550G・μm）を形成し
た。 得られた磁気デイスクの保磁力を試料振動型磁
力計で測定し、結果を第１表に示した。 比較例 ６〜14 実施例１において、Co−Cr−Ta合金ターゲツ
トに代えてCo−Ni−Cr合金ターゲツトを用い、
第１表に示す電圧にて基板上に70原子％Co−20
原子％Ni−10原子％Cr磁性層550G・μm）を形
成させたこと以外は同様にして磁気デイスクを
得、その保磁力測定結果を第１表に示した。
【表】
【表】
［発明の効果］
以上詳述した通り、本発明の磁気記録媒体の製
造方法によれば、高い保磁力を有する高特性磁気
記録媒体を容易に製造することができ磁気記録媒
体のより一層の高密度記録化が可能とされる。
造方法によれば、高い保磁力を有する高特性磁気
記録媒体を容易に製造することができ磁気記録媒
体のより一層の高密度記録化が可能とされる。
第１図は本発明の実施に好適なスパツタリング
装置の一例を示す概略構成図である。 １……ターゲツト、２……基板ホルダー、３…
…基板、４……スパツタリング用電源、５……バ
イアス電源。
装置の一例を示す概略構成図である。 １……ターゲツト、２……基板ホルダー、３…
…基板、４……スパツタリング用電源、５……バ
イアス電源。
Claims (1)
- １ 基板上にクロム下地層薄膜及びコバルト系合
金磁性薄膜を順次スパツタリングによつて形成す
る磁気記録媒体の製造方法において、基板上にク
ロム下地層薄膜を10〜1200Åの膜厚で形成させた
後、基板側に負のバイアス電圧を印加した状態で
コバルトを主成分とし、クロム及びタンタルを含
むコバルト系合金磁性薄膜を形成することを特徴
とする磁気記録媒体の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30826488A JPH02154323A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30826488A JPH02154323A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02154323A JPH02154323A (ja) | 1990-06-13 |
| JPH0572015B2 true JPH0572015B2 (ja) | 1993-10-08 |
Family
ID=17978919
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30826488A Granted JPH02154323A (ja) | 1988-12-06 | 1988-12-06 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02154323A (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04134718A (ja) * | 1990-09-27 | 1992-05-08 | Mitsubishi Kasei Corp | 磁気記録媒体 |
| JP2760906B2 (ja) * | 1991-03-08 | 1998-06-04 | 日立金属株式会社 | 磁気記録媒体およびその製造方法 |
| JPH10228621A (ja) * | 1997-02-17 | 1998-08-25 | Fujitsu Ltd | 磁気記録媒体及び磁気ディスク装置 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS61227231A (ja) * | 1985-03-30 | 1986-10-09 | Unitika Ltd | 磁気記録体の製造方法 |
| US4677032A (en) * | 1985-09-23 | 1987-06-30 | International Business Machines Corporation | Vertical magnetic recording media with multilayered magnetic film structure |
| JPH02161617A (ja) * | 1988-03-15 | 1990-06-21 | Ulvac Corp | 面内記録型磁気記録体の製造方法 |
-
1988
- 1988-12-06 JP JP30826488A patent/JPH02154323A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02154323A (ja) | 1990-06-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |