JPH0624054B2 - 垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生方法 - Google Patents
垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生方法Info
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- JPH0624054B2 JPH0624054B2 JP6113685A JP6113685A JPH0624054B2 JP H0624054 B2 JPH0624054 B2 JP H0624054B2 JP 6113685 A JP6113685 A JP 6113685A JP 6113685 A JP6113685 A JP 6113685A JP H0624054 B2 JPH0624054 B2 JP H0624054B2
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Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
- Recording Or Reproducing By Magnetic Means (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は高密度記録特性の優れた垂直磁気記録媒体及び
それを用いた磁気記録再生方法に関する。
それを用いた磁気記録再生方法に関する。
従来の技術 短波長記録特性の優れた磁気記録方式として、垂直磁気
記録方式がある。この方式においては垂直磁気異方性を
有する磁性層が必要になる。このような磁性層に信号を
記録すると残留磁化は膜面に略垂直方向を向く。従って
信号が短波長になる程媒体内反磁界は減少し、大きな再
生出力が得られる。垂直磁気記録媒体は基板上に磁性層
として、Co-CrあるいはＣｏ−ＶあるいはCo-Cr-Rh等の
Ｃｏ基合金の垂直磁気異方性膜を、一般的にはスパッタ
リング法により形成したものである。しかしスパッタリ
ング法は膜の堆積速度が遅く量産性が悪い。
記録方式がある。この方式においては垂直磁気異方性を
有する磁性層が必要になる。このような磁性層に信号を
記録すると残留磁化は膜面に略垂直方向を向く。従って
信号が短波長になる程媒体内反磁界は減少し、大きな再
生出力が得られる。垂直磁気記録媒体は基板上に磁性層
として、Co-CrあるいはＣｏ−ＶあるいはCo-Cr-Rh等の
Ｃｏ基合金の垂直磁気異方性膜を、一般的にはスパッタ
リング法により形成したものである。しかしスパッタリ
ング法は膜の堆積速度が遅く量産性が悪い。
スパッタリング法に対し、真空蒸着法（イオンプレーテ
ィング法のように蒸着原子の一部をイオン化して蒸着す
る方法も含む）によれば、膜の堆積速度はスパッタリン
グ法に比べ２桁以上高い１μｍ／秒以上が可能であり、
量産性が優れている。本発明者らは、真空蒸着法にても
Co-Cr垂直磁気異方性膜が得られることを見い出した。
ィング法のように蒸着原子の一部をイオン化して蒸着す
る方法も含む）によれば、膜の堆積速度はスパッタリン
グ法に比べ２桁以上高い１μｍ／秒以上が可能であり、
量産性が優れている。本発明者らは、真空蒸着法にても
Co-Cr垂直磁気異方性膜が得られることを見い出した。
発明が解決しようとする問題点 上記のように、本発明者らは真空蒸着法によれば、非常
に優れた量産性で垂直磁気異方性膜が得られることを明
らかにしたが、この膜が優れた記録再生特性を有するた
めの条件は見い出されていなかった。またスパッタリン
グ法により作製した膜については、垂直磁気異方性膜と
して Ｍｒ⊥／Ｍｒが１以上であることが望ましく、特に非
磁性基板上に直接垂直磁気異方性膜が形成された、言わ
ゆる単層膜媒体にとっては、 Ｍｒ⊥／Ｍｒが１以上であることが必要条件と考えら
れていた。しかしこの条件を満足するための製膜条件は
きびしく、量産性や歩留りが低いために、よりマージン
の広い条件が求められていた。
に優れた量産性で垂直磁気異方性膜が得られることを明
らかにしたが、この膜が優れた記録再生特性を有するた
めの条件は見い出されていなかった。またスパッタリン
グ法により作製した膜については、垂直磁気異方性膜と
して Ｍｒ⊥／Ｍｒが１以上であることが望ましく、特に非
磁性基板上に直接垂直磁気異方性膜が形成された、言わ
ゆる単層膜媒体にとっては、 Ｍｒ⊥／Ｍｒが１以上であることが必要条件と考えら
れていた。しかしこの条件を満足するための製膜条件は
きびしく、量産性や歩留りが低いために、よりマージン
の広い条件が求められていた。
問題点を解決するための手段 振動試料型磁力計で測定した垂直磁気記録媒体における
垂直磁気異方性膜の膜面に垂直な方向のヒステリシス曲
線が横軸と交わる部分における傾きと等しい傾きを持
ち、かつ原点を通る直線と、磁化Ｍ＝飽和磁化Ｍｓなる
直線との交点における磁界Ｈｏを、飽和磁化Ｍｓで割っ
た値Ho/Msが3.5π以下であり、かつ前記ヒステリシス曲
線における膜面に垂直な方向の残留磁化Ｍｒと膜面内
の残留磁化 Ｍｒの比 Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2〜0.98の範囲にある。
垂直磁気異方性膜の膜面に垂直な方向のヒステリシス曲
線が横軸と交わる部分における傾きと等しい傾きを持
ち、かつ原点を通る直線と、磁化Ｍ＝飽和磁化Ｍｓなる
直線との交点における磁界Ｈｏを、飽和磁化Ｍｓで割っ
た値Ho/Msが3.5π以下であり、かつ前記ヒステリシス曲
線における膜面に垂直な方向の残留磁化Ｍｒと膜面内
の残留磁化 Ｍｒの比 Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2〜0.98の範囲にある。
作用 垂直磁気異方性膜の静磁気特性を本発明の条件を満たす
ようにすることにより、記録再生特性の優れた垂直磁気
記録媒体が得られる。
ようにすることにより、記録再生特性の優れた垂直磁気
記録媒体が得られる。
実施例 第１図を用いて本発明の実施例について説明する。第１
図は振動試料型磁力計で測定した、垂直磁気異方性膜の
ヒステリシス曲線の第１及び第２象現の１例を示してお
り、曲線１及び２はそれぞれ膜面に垂直方向及び膜面内
のものである。第１図の横軸は印加磁界，縦軸は磁化を
表わしている。直線３は、膜面に垂直方向のヒステリシ
ス曲線１が横軸と交わる部分における傾きと等しい傾き
を持ちかつ原点を通る。４は磁化Ｍ＝飽和磁化Ｍｓなる
直線である。また図中のＨｏは直線３と直線４の交点に
おける横軸の値である。Ｍｒ及び Ｍｒはそれぞれ膜面に垂直方向の残留磁化及び膜面内
の残留磁化である。
図は振動試料型磁力計で測定した、垂直磁気異方性膜の
ヒステリシス曲線の第１及び第２象現の１例を示してお
り、曲線１及び２はそれぞれ膜面に垂直方向及び膜面内
のものである。第１図の横軸は印加磁界，縦軸は磁化を
表わしている。直線３は、膜面に垂直方向のヒステリシ
ス曲線１が横軸と交わる部分における傾きと等しい傾き
を持ちかつ原点を通る。４は磁化Ｍ＝飽和磁化Ｍｓなる
直線である。また図中のＨｏは直線３と直線４の交点に
おける横軸の値である。Ｍｒ及び Ｍｒはそれぞれ膜面に垂直方向の残留磁化及び膜面内
の残留磁化である。
前記Ｈｏを飽和磁化Ｍｓで割った値Ho/Msの異なるCo-Cr
垂直磁気異方性膜を、非磁性基板上に真空蒸着法により
形成し、Mn-Znフェライトより成るリングヘッドで記録
再生した場合の特性について次に説明する。なお、Co-C
r垂直磁気異方性膜の膜厚は0.25μｍ、ヘッドのギャッ
プ長は、0.2μｍとし、低域再生出力及びＤ50を測定し
た。第２図には低域再生出力として１ＫFRPIにおける出
力の相対値を示しており、Ｄ50とは再生出力値が１ＫFR
PIにおける出力の半分になる記録密度のことである。こ
こで１ＫFRPIとは１インチ当たり１０００回磁化反転の
あるディジタル信号の記録状態である。第２図の曲線５
及び６は、それぞれ低域再生出力及びＤ50のHo/Ms依存
性を示す。第２図からHo/Msが3.5πを越えると、低域再
生出力及びＤ50共に急激に低下していることがわかる。
従ってHo/Msは3.5π以下にする必要がある。このように
記録再生特性がHo/Msに依存する理由はまだ明らかでは
ないが、垂直磁気異方性膜の微視的構造が関係している
ものと考えられる。
垂直磁気異方性膜を、非磁性基板上に真空蒸着法により
形成し、Mn-Znフェライトより成るリングヘッドで記録
再生した場合の特性について次に説明する。なお、Co-C
r垂直磁気異方性膜の膜厚は0.25μｍ、ヘッドのギャッ
プ長は、0.2μｍとし、低域再生出力及びＤ50を測定し
た。第２図には低域再生出力として１ＫFRPIにおける出
力の相対値を示しており、Ｄ50とは再生出力値が１ＫFR
PIにおける出力の半分になる記録密度のことである。こ
こで１ＫFRPIとは１インチ当たり１０００回磁化反転の
あるディジタル信号の記録状態である。第２図の曲線５
及び６は、それぞれ低域再生出力及びＤ50のHo/Ms依存
性を示す。第２図からHo/Msが3.5πを越えると、低域再
生出力及びＤ50共に急激に低下していることがわかる。
従ってHo/Msは3.5π以下にする必要がある。このように
記録再生特性がHo/Msに依存する理由はまだ明らかでは
ないが、垂直磁気異方性膜の微視的構造が関係している
ものと考えられる。
次にHo/Ms3.5πを満足する垂直磁気異方性膜につい
て、膜面に垂直方向の残留磁化Ｍｒと膜面内の残留磁
化 Ｍｒの比 Ｍｒ⊥／Ｍｒと記録再生特性との関係について説明す
る。測定は、前記と同様に、膜厚0.25μｍのCo-Cr垂直
磁気異方性膜を、非磁性基板上に真空蒸着法により形成
し、Mn-Znフェライトより成るギャップ長0.2μｍのリン
グヘッドで行なった。第３図に結果を示す。第３図の曲
線７及び８はそれぞれ低域再生出力及びＤ50の Ｍｒ⊥／Ｍｒ依存性を示す。第３図より、低域再生出
力は Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.98を越えると急激に低下し、Ｄ50は Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2未満になると急激に低下すること
がわかる。従って低域再生出力及びＤ50の優れたCo-Cr
垂直磁気異方性膜は Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2以上0.98以下の場合に得られる。
なおリングヘッドとしてMn-Znフェライトではなく、ア
モルファスあるいはセンダスト等の金属より成るものを
用いても上記と同様の結果が得られた。
て、膜面に垂直方向の残留磁化Ｍｒと膜面内の残留磁
化 Ｍｒの比 Ｍｒ⊥／Ｍｒと記録再生特性との関係について説明す
る。測定は、前記と同様に、膜厚0.25μｍのCo-Cr垂直
磁気異方性膜を、非磁性基板上に真空蒸着法により形成
し、Mn-Znフェライトより成るギャップ長0.2μｍのリン
グヘッドで行なった。第３図に結果を示す。第３図の曲
線７及び８はそれぞれ低域再生出力及びＤ50の Ｍｒ⊥／Ｍｒ依存性を示す。第３図より、低域再生出
力は Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.98を越えると急激に低下し、Ｄ50は Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2未満になると急激に低下すること
がわかる。従って低域再生出力及びＤ50の優れたCo-Cr
垂直磁気異方性膜は Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2以上0.98以下の場合に得られる。
なおリングヘッドとしてMn-Znフェライトではなく、ア
モルファスあるいはセンダスト等の金属より成るものを
用いても上記と同様の結果が得られた。
以上の様な、Ho/Ms3.5πなる条件下で ０．２Ｍｒ⊥／Ｍｒ０．９８を満足する垂直磁気
異方性膜が優れた記録再生特性を示すという結果は、垂
直磁気異方性膜として Ｍｒ⊥／Ｍｒが１以上であることが望ましいとするこ
れまでの技術的常識をくつがえして得られたものであ
る。また、 Ｍｒ⊥／Ｍｒ＞１を満足する垂直磁気異方性膜より
も、 ０．２Ｍｒ⊥／Ｍｒ０．９８を満足する垂直磁気
異方性膜の方が製膜条件がゆるく、高い量産性及び歩留
りを達成出来る。特に真空蒸着法でＣｏとＣｒを主成分
とする垂直磁気異方性膜を作製する際に、 Ｍｒ⊥／Ｍｒ＞１を満足するための製膜条件はきびし
いので、この場合に本発明の効果が大きい。
異方性膜が優れた記録再生特性を示すという結果は、垂
直磁気異方性膜として Ｍｒ⊥／Ｍｒが１以上であることが望ましいとするこ
れまでの技術的常識をくつがえして得られたものであ
る。また、 Ｍｒ⊥／Ｍｒ＞１を満足する垂直磁気異方性膜より
も、 ０．２Ｍｒ⊥／Ｍｒ０．９８を満足する垂直磁気
異方性膜の方が製膜条件がゆるく、高い量産性及び歩留
りを達成出来る。特に真空蒸着法でＣｏとＣｒを主成分
とする垂直磁気異方性膜を作製する際に、 Ｍｒ⊥／Ｍｒ＞１を満足するための製膜条件はきびし
いので、この場合に本発明の効果が大きい。
次により具体的な実施例について説明する。
膜厚１０μｍの長尺のポリアミドフィルムを基板として
用い、この上に膜厚0.2μｍのCo-Cr垂直磁気異方性膜
を、連続蒸着法によって形成した。ここで連続蒸着法と
は、よく知られているように、長尺のフィルムを円筒状
キャンの周面に沿って走行させつつ、膜を連続的に蒸着
するものである。Co-Cr垂直磁気異方性膜形成時の蒸着
条件は、真空度３×１０-5Torr，膜堆積速度0.8μｍ／
秒，円筒状キャンの周面温度２５０℃，膜組成Co82wt%,
Cr18wt%である。上記条件で蒸着されたCo-Cr垂直磁気異
方性膜のHo/Msは3.1π， Ｍｒ⊥／Ｍｒは0.4であった。これにギャップ長0.25
μｍ，ギャップ幅３０μｍ，コイル巻数１６ターンのMn
-Znフェライトから成るリングヘッドで記録再生を行な
うと、１９０μV/ターン・mm・ｍ／秒の低域再生出力及
び１２５KFRPIのＤ50が得られた。なお１９０μV/ター
ン・mm・ｍ／秒とは、コイル巻数１ターン，ギャップ幅
１mm，媒体とヘッド間の相対速度１ｍ／秒当たりのヘッ
ド出力が１９０μＶであることを意味する。
用い、この上に膜厚0.2μｍのCo-Cr垂直磁気異方性膜
を、連続蒸着法によって形成した。ここで連続蒸着法と
は、よく知られているように、長尺のフィルムを円筒状
キャンの周面に沿って走行させつつ、膜を連続的に蒸着
するものである。Co-Cr垂直磁気異方性膜形成時の蒸着
条件は、真空度３×１０-5Torr，膜堆積速度0.8μｍ／
秒，円筒状キャンの周面温度２５０℃，膜組成Co82wt%,
Cr18wt%である。上記条件で蒸着されたCo-Cr垂直磁気異
方性膜のHo/Msは3.1π， Ｍｒ⊥／Ｍｒは0.4であった。これにギャップ長0.25
μｍ，ギャップ幅３０μｍ，コイル巻数１６ターンのMn
-Znフェライトから成るリングヘッドで記録再生を行な
うと、１９０μV/ターン・mm・ｍ／秒の低域再生出力及
び１２５KFRPIのＤ50が得られた。なお１９０μV/ター
ン・mm・ｍ／秒とは、コイル巻数１ターン，ギャップ幅
１mm，媒体とヘッド間の相対速度１ｍ／秒当たりのヘッ
ド出力が１９０μＶであることを意味する。
以上述べた具体的な実施例では、Co-Cr垂直磁気異方性
膜の例について説明したが、Co-Cr-Ni,Co-O,Co-Ni-O膜
等のCo基合金の垂直磁気異方性膜であっても全く同様で
ある。
膜の例について説明したが、Co-Cr-Ni,Co-O,Co-Ni-O膜
等のCo基合金の垂直磁気異方性膜であっても全く同様で
ある。
発明の効果 本発明によれば記録再生特性の優れた垂直磁気記録媒体
を高い量産性及び歩留りで提供出来る。
を高い量産性及び歩留りで提供出来る。
第１図は振動試料型磁力計で測定した、垂直磁気異方性
膜のヒステリシス曲線を示す図、第２図は垂直磁気記録
媒体における低域再生出力及びＤ50とHo/Msとの関係を
示す図、第３図は垂直磁気記録媒体におけ低域再生出力
及びＤ50と Ｍｒ⊥／Ｍｒとの関係を示す図である。 １……膜面に垂直な方向のヒステリシス曲線、２……膜
面内のヒステリシス曲線。
膜のヒステリシス曲線を示す図、第２図は垂直磁気記録
媒体における低域再生出力及びＤ50とHo/Msとの関係を
示す図、第３図は垂直磁気記録媒体におけ低域再生出力
及びＤ50と Ｍｒ⊥／Ｍｒとの関係を示す図である。 １……膜面に垂直な方向のヒステリシス曲線、２……膜
面内のヒステリシス曲線。
Claims (3)
- 【請求項１】振動試料型磁力計で測定した垂直磁気記録
媒体における垂直磁気異方性膜の膜面に垂直な方向のヒ
ステリシス曲線が横軸と交わる部分における傾きと等し
い傾きを持ちかつ原点を通る直線と、磁化Ｍ＝飽和磁化
Ｍｓなる直線との交点における磁界Ｈｏを、飽和磁化Ｍ
ｓで割った値Ho/Msが3.5π以下であり、かつ前記ヒステ
リシス曲線における膜面に垂直方向の残留磁化Ｍｒと
膜面内の残留磁化 Ｍｒの比 Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2〜0.98の範囲にあることを特徴と
する垂直磁気記録媒体。 - 【請求項２】磁性膜が垂直磁気異方性膜のみの単層膜で
あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の垂直
磁気記録媒体。 - 【請求項３】振動試料型磁力計で測定した垂直磁気記録
媒体における垂直磁気異方性膜の膜面に垂直な方向のヒ
ステリシス曲線が横軸と交わる部分における傾きと等し
い傾きを持ちかつ原点を通る直線と、磁化Ｍ＝飽和磁化
Ｍｓなる直線との交点における磁界Ｈｏを、飽和磁化Ｍ
ｓで割った値Ho/Msが3.5π以下であり、かつ前記ヒステ
リシス曲線における膜面に垂直方向の残留磁化Ｍｒと
膜面内の残留磁化 Ｍｒの比 Ｍｒ⊥／Ｍｒが0.2〜0.98の範囲にある垂直磁気記録
媒体に対して、リングヘッドを用いて記録再生を行うこ
とを特徴とする磁気記録再生方法。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6113685A JPH0624054B2 (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生方法 |
| DE8686104108T DE3672639D1 (de) | 1985-03-26 | 1986-03-25 | Aufzeichnungstraeger mit senkrechter magnetisierung. |
| EP86104108A EP0196071B1 (en) | 1985-03-26 | 1986-03-25 | Perpendicular magnetic recording medium |
| US07/140,278 US4859501A (en) | 1985-03-26 | 1987-12-31 | Method for providing a perpendicular recording medium for use with a ring-shaped recording and reproducing head |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6113685A JPH0624054B2 (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61220117A JPS61220117A (ja) | 1986-09-30 |
| JPH0624054B2 true JPH0624054B2 (ja) | 1994-03-30 |
Family
ID=13162363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6113685A Expired - Lifetime JPH0624054B2 (ja) | 1985-03-26 | 1985-03-26 | 垂直磁気記録媒体及び磁気記録再生方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0624054B2 (ja) |
-
1985
- 1985-03-26 JP JP6113685A patent/JPH0624054B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS61220117A (ja) | 1986-09-30 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |