JPH06140247A

JPH06140247A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH06140247A
Application number: JP9020692A
Authority: JP
Inventors: Hideo Murata; 英夫村田; Hajime Shinohara; 肇篠原
Original assignee: Hitachi Metals Ltd
Current assignee: Proterial Ltd
Priority date: 1992-03-16
Filing date: 1992-03-16
Publication date: 1994-05-20

Abstract

(57)【要約】【目的】磁気記録媒体の磁性膜を、ＣｏＮｉＣｒＰｔ
Ｂに、ＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種を添加した
合金により形成して、保磁力を向上し、かつノイズを低
減できるようにした。【構成】磁気記録媒体の磁性膜を、原子％でＮｉ３〜
３０％、Ｃｒ５〜１５％、Ｐｔ１〜１０％、Ｂ０．１〜
５％、およびＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種以上
を０．１〜５％、残部Ｃｏおよび不可避的不純物からな
る合金によって形成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば磁気ヘッドとの
間において情報の記録および再生を行なうための磁気記
録媒体に関し、特にノイズを小さくするとともに、保磁
力を向上したものである。

【０００２】

【従来の技術】磁気ディスク装置では、磁気記録媒体に
微小間隔で磁気ヘッドを対向させ、磁気記録媒体に記録
された磁気情報を磁気ヘッドが読みとったり、磁気ヘッ
ドから磁気記録媒体に磁気的に記録するようになってい
る。磁気記録媒体は、基板材料上にＣｏ−Ｎｉ−Ｃｒ、
Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔａ、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ等の合金からなる
磁性膜を被着して形成されており、最近では磁気記録媒
体を高記録密度にするため、磁性膜の保磁力を大きくす
ることが種々提案されている。

【０００３】例えば特開平１−２５６１７号公報には、
磁性膜をＣｏ−Ｃｒ−Ｔａ−Ｐｔの四元系合金で作成し
た磁気記録媒体が開示されている。そしてＰｔ添加量１
〜１５ａｔ％で保磁力が約１２００Ｏｅより大きく、ま
た角形比が０．８以上になるとしている。また第１４回
日本応用磁気学会（１９９０年）では、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｔ
ａおよびＣｏ−Ｃｒ−Ｐｔに対しＢを添加することによ
り保磁力が影響を受けることが発表されている。そして
Ｃｏ−Ｃｒ−ＴａにＢを添加すると保磁力が単調に減少
し、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔの場合はＢの添加とともに保磁力
は増加するとしている。またＣｏ−Ｃｒ−ＰｔにＢを３
〜７ａｔ％添加することにより約３０００Ｏｅの高保磁
力が得られるとしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術に記載し
たように、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ−Ｂの四元系元素の合金に
より磁性膜を作成した磁気記録媒体では、保磁力の向上
を図れることが知られている。本発明者らがＣｏ−Ｃｒ
−ＰｔにＢを３〜７ａｔ％添加した合金により磁性膜を
形成して磁気記録媒体を作成したところ、保磁力は向上
したが、Ｓ／Ｎ比が低下してノイズが大きくなるという
問題があった。さらにＢが３％以下になると保磁力が低
下する傾向にあった。また従来技術ではＣｏＣｒにＰｔ
とＢとを共に添加することにより、保磁力は向上してい
るが、Ｎｉを含有するＣｏＣｒ系合金にＰｔとＢを添加
して保磁力を向上することは検討されていない。そこで
本発明は、磁気記録媒体の磁性膜をＣｏＮｉＣｒＰｔＢ
に、ＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種を添加した合
金により形成し、Ｐｔを低減しても保磁力を向上できか
つノイズを低減できるようにすることを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、ＣｏＣｒ
に、Ｎｉ、Ｂ、Ｐｔ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ等を添加した場合
に、磁気的影響を鋭意研究した。その結果、ＣｏＮｉＣ
ｒＰｔＢに、ＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種を添
加した合金であってＢの添加量が０．１〜５原子％で保
磁力が大きいとともに、ノイズを低減できることを知っ
て本発明を完成した。すなわち本発明は、非磁性材料か
らなる基板の表面に非磁性材料からなる下地膜を介して
磁性材料からなる磁性膜を設けてなる磁気記録媒体にお
いて、磁性膜を原子％でＮｉ３〜３０％、Ｃｒ５〜１５
％、Ｐｔ１〜１０％、Ｂ０．１〜５％、およびＶとＮｂ
とＴａのうち少なくとも１種以上を０．１〜５％、残部
Ｃｏと不可避的不純物からなる合金によって形成した。
磁性膜を上記組成にしたのは、Ｎｉが３％以下になると
保磁力が低下するからであり、Ｎｉが３０％以上になる
と出力、保磁力共に低下するからである。またＣｒが５
％以下になると保磁力が低下し、Ｃｒが１５％以上にな
ると出力が低下するからである。Ｐｔが１％以下では保
磁力が低下し、１０％以上ではノイズが増大するからで
ある。Ｂが０．１％以下では保磁力が小さく、５％以上
では出力と保磁力が低下するからである。さらにＶ、Ｎ
ｂ、Ｔａの添加量が０．１％以下では効果がなく、５％
以上ではノイズ特性、保磁力、出力共に低下するからで
ある。

【０００６】

【作用】上記の磁気記録媒体は、磁性膜がＣｏＮｉＣｒ
ＰｔにＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種以上を添加
しさらにＢを添加した合金により形成され、Ｂは０．１
〜５原子％含有され、かつＶとＮｂとＴａとは０．１〜
５％含有されるようにしたので、保磁力が大きくて記録
密度が向上し、しかもＳ／Ｎ比が３０ｄＢ以上となって
ノイズは３μＶｒｍｓ以下に低減される。このようにＳ
／Ｎ比が約３０ｄＢ以上となるのは、Ｂを添加すること
により、磁性膜を構成する粒子と粒子とが磁気的に独立
しているためにノイズが生じにくいと考えられる。また
Ｖ、Ｎｂ、Ｔａは、結晶粒を微細化するとともにＣｒを
粒界に拡散して粒を磁気的に独立させるため、ノイズ特
性と出力を向上する。

【０００７】

【実施例】（実施例１）マグネシウムを４重量％含有す
るアルミニウム合金からなる基板の表面を旋削加工によ
り平滑に形成し、外径９５ｍｍ、内径２５ｍｍ、厚さ
１．２７ｍｍの基板とした。次にこの基板の表面にＮｉ
−Ｐ合金からなるメッキ膜を５〜１５μｍの厚さに形成
し、磁気記録媒体の起動時および停止時における磁気ヘ
ッド若しくはスライダとの接触摺動特性（ＣＳＳ）を確
保する。上記のようにして被着したメッキ膜の表面を平
滑に研磨するとともに、磁気ヘッド若しくはスライダと
の吸着を防止するためのテクスチャ加工を施した。

【０００８】次に基板を洗浄後、例えばＤＣマグネトロ
ンスパッタ装置により、Ｃｒからなる下地膜と、ＣｏＮ
ｉＣｒＰｔに、ＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種以
上を添加するとともにＢを添加した合金からなる磁性膜
と、Ｃからなる保護膜とを順次積層して磁気記録媒体を
作成する。この場合、下地膜の成膜には、スパッタ室内
を１×１０^-5ｍＴｏｒｒ以下に排気後、基板を２５０℃
において３０分間加熱し、Ａｒガスを導入してスパッタ
室内を１０ｍＴｏｒｒに保持し、投入電力２０００Ｗ、
成膜速度４０ｎｍ／分の条件により、膜厚１００ｎｍに
成膜した。次にこの下地膜の上に、ＣｏＮｉＣｒＰｔ
に、ＶとＮｂとＴａのうち少なくとも１種以上を添加す
るとともにＢを添加した合金の磁性膜を上記同様にし
て、投入電力２０００Ｗ、成膜速度１００ｎｍ／分の条
件で６０ｎｍの膜厚に成膜した。この磁性膜のスパッタ
ではバイアス電圧−２００Ｖを印加した。また保護膜は
投入電力１０００Ｗ、成膜速度８ｎｍ／分の条件で前記
磁性膜上に膜厚３０ｎｍで成膜した。

【０００９】（実施例２）ここで上記のようにして作成
する磁気記録媒体において、ＶとＮｂとＴａとを含有し
ない磁性膜であって、Ｂを添加した場合の磁気特性の影
響を調べた。そのためＮｉ２０原子％、Ｃｒ１２原子
％、Ｐｔを７原子％、Ｂをｘ原子％、残部ＣｏとしてＢ
の添加量を変化させた合金により磁性膜を作成し、その
保磁力Ｈｃと出力Ｂｓとを測定して図１に示した。図１
からわかるように、磁性膜としてＢを０．１〜５原子％
添加したものは、Ｂ添加量が増すほど保磁力が増加し、
５原子％を越えると低下する傾向にあることがわかる。
また図１からＢが０．１〜５原子％添加されたものは出
力に対応するＢｓが約０．７Ｔ以上になり望ましいこと
がわかる。さらに図１の場合の磁性膜のそれぞれのＳ／
Ｎ比とディスクノイズを測定して図２に示した。図２よ
りＢの添加量が０．１〜５原子％の範囲でＳ／Ｎ比は３
０ｄＢ以上となって、ノイズは２．３μＶｒｍｓ以上と
なり、ノイズの低減に望ましいことがわかる。

【００１０】次に前記磁性膜において、Ｐｔ含有量が磁
気特性にどのような影響があるかを磁性膜を作成して測
定した。そのためＮｉ１５原子％、Ｃｒを８原子％、Ｐ
ｔをｘ原子％、Ｂを４原子％とし、ＶとＮｂとＴａとの
うち少なくとも１種以上を２原子％、残部Ｃｏとし、Ｐ
ｔ含有量を変化させた合金により磁性膜を作成して、保
磁力ＨｃとＢｓとを測定し、その結果を図３に示した。
図３より保磁力はＰｔが１〜１５原子％で１５００Ｏｅ
以上であり、１２％で大きな値をもっている。ＢｓはＰ
ｔ量が増加するほど減少し、１０原子％以下で０．９Ｔ
の大きな出力となった。よってＰｔ含有量は、１〜１０
原子％とするのが磁気特性上望ましい。

【００１１】次に前記磁性膜において、Ｎｉ含有量が磁
気特性にどのような影響があるかを磁性膜を作成して測
定した。そのためＮｉをｘ％、Ｃｒを８原子％、Ｐｔを
５原子％、Ｂを３原子％とし、ＶとＮｂとＴａとのうち
少なくとも１種以上を２原子％、残部Ｃｏとし、Ｎｉ含
有量を変化させた合金により磁性膜を作成して、保磁力
Ｈｃと出力Ｂｓとを測定し、その結果を図４に示した。
図４より保磁力はＮｉが３〜３０原子％で１５００Ｏｅ
以上となり、特にＮｉ含有量が２５原子％で最高になり
２０〜３０原子％で大きな保磁力となった。またＢｓ
は、Ｎｉ含有量が３０原子％で１．０５（Ｔ）となり、
Ｎｉ含有量が減少するほど出力が大きくなった。このた
めＮｉ含有量は３〜３０原子％で保磁力と出力とが望ま
しいものとなる。

【００１２】次に前記磁性膜において、Ｃｒ含有量が磁
気特性にどのような影響があるかを磁性膜を作成して測
定した。そのため、Ｎｉを２０原子％、Ｃｒをｘ原子
％、Ｐｔを７原子％、Ｂを３原子％、ＶとＮｂとＴａと
のうち少なくとも１種以上を２原子％、残部Ｃｏとして
磁性膜を作成し、保磁力Ｈｃと出力Ｂｓを測定しその結
果を図５に示した。図５よりわかるように、Ｃｒ含有量
が５〜１５原子％で保磁力が１７００Ｏｅ以上とＣｒ含
有量が多いほど保磁力が大きくなった。また出力Ｂｓは
Ｃｒ含有量１５原子％以下で０．５（Ｔ）となり、Ｃｒ
含有量が少なくなるほど出力が大きくなった。このため
Ｃｒ含有量は、５〜１５原子％で保磁力と出力にとって
望ましいものとなる。

【００１３】（実施例３）第１実施例で作成した磁性
膜、即ちＣｏＮｉＣｒＰｔに、ＶとＮｂとＴａのうち少
なくとも１種以上を添加するとともにＢを添加した合金
からなる磁性膜において、ＶとＮｂとＴａのうち少なく
とも１種以上の含有量を変化させた場合の磁気特性の影
響を調べた。なおＮｉを２０原子％、Ｃｒを８原子％、
Ｐｔを５原子％、Ｂを３原子％、そしてＶとＮｂとＴａ
の含有量をｘ原子％、残部Ｃｏとした合金により磁性膜
を作成した。このようにＶとＮｂとＴａの含有量を変化
させた場合のノイズ特性と保磁力Ｈｃと出力Ｂｓとを測
定して、それぞれを図６（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示し
た。

【００１４】図６（ａ）によれば、Ｖ、ＮｂあるいはＴ
ａの含有量が増加するほどノイズ特性は減少し、０．１
〜５原子％でノイズ特性は２．０〜８．１μＶｒｍｓと
なっている。図６（ｂ）によれば、保磁力はＶ、Ｎｂあ
るいはＴａの含有量が約３原子％で最高になりそれより
増加しても減少しても低下している。また図６（ｃ）に
よれば、出力に関係するＢｓはＶあるいはＴａが増加す
るほど減少し、それら含有量が０．１〜５原子％で０．
６Ｔ以上になっている。なおＶ、Ｎｂ、Ｔａはそれら１
種の添加ではなく複数添加した場合でもそれら合計添加
量に応じて、単一添加した場合とほぼ同様の結果が得ら
れることは容易に推測できる。以上の図６（ａ）、
（ｂ）、（ｃ）の考察により、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａうち少な
くとも１種以上を０．１〜５原子％添加するのが磁気特
性にとって望ましい。

【００１５】

【発明の効果】本発明の磁気記録媒体は、磁性膜の合金
材料としてＣｏＮｉＣｒＰｔにＢを添加しているので保
磁力が向上し、さらに合金材料にＶ、Ｎｂ、Ｔａのうち
少なくとも１種を添加しているので、少ないＰｔ添加量
でより大きな保磁力を有する。また本発明の磁気記録媒
体では、Ｓ／Ｎ比が大きくてノイズを十分に低減でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の磁性膜におけるＢ添加
量と保磁力及び出力との関係図である。

【図２】本発明の磁気記録媒体の磁性膜におけるＢ添加
量とノイズとの関係図である。

【図３】本発明の磁気記録媒体の磁性膜におけるＰｔ添
加量と保磁力及び出力との関係図である。

【図４】本発明の磁気記録媒体の磁性膜におけるＮｉ添
加量と保磁力及び出力との関係図である。

【図５】本発明の磁気記録媒体の磁性膜におけるＣｒ添
加量と保磁力及び出力との関係図である。

【図６】本発明の磁気記録媒体の磁性膜におけるＶ、Ｎ
ｂ、Ｔａの添加量と、ノイズ特性（ａ）、保磁力
（ｂ）、出力（ｃ）との関係図である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性材料からなる基板の表面に非磁性
材料からなる下地膜を介して磁性材料からなる磁性膜を
設けてなる磁気記録媒体において、磁性膜を原子％でＮ
ｉ３〜３０％、Ｃｒ５〜１５％、Ｐｔ１〜１０％、Ｂ
０．１〜５％、およびＶとＮｂとＴａのうち少なくとも
１種以上を０．１〜５％、残部Ｃｏと不可避的不純物か
らなる合金によって形成したことを特徴とする磁気記録
媒体。