JPH0664760B2 - 磁気記録素子 - Google Patents
磁気記録素子Info
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- JPH0664760B2 JPH0664760B2 JP59028327A JP2832784A JPH0664760B2 JP H0664760 B2 JPH0664760 B2 JP H0664760B2 JP 59028327 A JP59028327 A JP 59028327A JP 2832784 A JP2832784 A JP 2832784A JP H0664760 B2 JPH0664760 B2 JP H0664760B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic
- substrate
- dielectric layer
- adhesion
- recording element
- Prior art date
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-
- G—PHYSICS
- G11—INFORMATION STORAGE
- G11B—INFORMATION STORAGE BASED ON RELATIVE MOVEMENT BETWEEN RECORD CARRIER AND TRANSDUCER
- G11B11/00—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor
- G11B11/10—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field
- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
-
- G—PHYSICS
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- G11B11/105—Recording on or reproducing from the same record carrier wherein for these two operations the methods are covered by different main groups of groups G11B3/00 - G11B7/00 or by different subgroups of group G11B9/00; Record carriers therefor using recording by magnetic means or other means for magnetisation or demagnetisation of a record carrier, e.g. light induced spin magnetisation; Demagnetisation by thermal or stress means in the presence or not of an orienting magnetic field using a beam of light or a magnetic field for recording by change of magnetisation and a beam of light for reproducing, i.e. magneto-optical, e.g. light-induced thermomagnetic recording, spin magnetisation recording, Kerr or Faraday effect reproducing
- G11B11/10582—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form
- G11B11/10586—Record carriers characterised by the selection of the material or by the structure or form characterised by the selection of the material
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- Magnetic Record Carriers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 本発明は基体に対する磁性層の密着不良を解決すると共
に、磁性層をスパッタリングによって形成するに際して
スパッタ用電極を不要とし、生産性を向上させた磁気記
録素子に関する。
に、磁性層をスパッタリングによって形成するに際して
スパッタ用電極を不要とし、生産性を向上させた磁気記
録素子に関する。
近年、垂直記録媒体や光磁気記録媒体などを用いた高密
度記録が盛んに研究され、光磁気記録媒体においては、
大量の情報を高密度に記録するため、レーザー光を投光
して記録媒体を局部加熱することによりビットを書き込
み、磁気光学効果を利用して読み出すという光磁気記録
が研究開発されており、例えば、希土類−遷移金属から
成る非晶質の金属磁性薄膜を主にスパッタリング法によ
って成膜している。
度記録が盛んに研究され、光磁気記録媒体においては、
大量の情報を高密度に記録するため、レーザー光を投光
して記録媒体を局部加熱することによりビットを書き込
み、磁気光学効果を利用して読み出すという光磁気記録
が研究開発されており、例えば、希土類−遷移金属から
成る非晶質の金属磁性薄膜を主にスパッタリング法によ
って成膜している。
この高密度記録に用いられるディスク用基板には軽量、
低価格、耐久性及び安全性、並びに射出成型によりガイ
ドトラック入り基板を大量に複製できることから、プラ
スチック材料が使用されるようになり、とりわけ、優れ
た透光性を有する高分子材料、例えばポリカーボネート
樹脂やポリメチルメタクリレート樹脂などを用いて光磁
気記録用基板が製作されるようになってきた。
低価格、耐久性及び安全性、並びに射出成型によりガイ
ドトラック入り基板を大量に複製できることから、プラ
スチック材料が使用されるようになり、とりわけ、優れ
た透光性を有する高分子材料、例えばポリカーボネート
樹脂やポリメチルメタクリレート樹脂などを用いて光磁
気記録用基板が製作されるようになってきた。
ところが、このプラスチック基板は磁性層と比べて線膨
張係数が大きく、且つ他の基板材料と比べて吸水性が大
きく、更に磁性層を形成する高真空の装置内でプラスチ
ック基板に吸着された不純物、並びにそのプラスチック
成分の一部がガスとなって放出するため、かかるプラス
チック基板に直接、磁性層が被着されると密着不十分で
磁性層が剥がれ易くなり、長期に亘って安定した磁気記
録特性を維持することができず、信頼性に劣っていた。
張係数が大きく、且つ他の基板材料と比べて吸水性が大
きく、更に磁性層を形成する高真空の装置内でプラスチ
ック基板に吸着された不純物、並びにそのプラスチック
成分の一部がガスとなって放出するため、かかるプラス
チック基板に直接、磁性層が被着されると密着不十分で
磁性層が剥がれ易くなり、長期に亘って安定した磁気記
録特性を維持することができず、信頼性に劣っていた。
前記課題を解決するにはプラスチック基板と磁性層の間
で物理的もしくは化学的な結合で密着性を向上させねば
ならず、前者においては、逆スパッタリング、イオンボ
ンバードメント等の方法により適当に基板表面に凹凸を
形成することが提案されているが、高密度光磁気記録に
おいては、入射光が基板表面で乱反射を起こしてノイズ
の原因及び実質的な反射率の低下をもたらし、好ましい
方法ではない。
で物理的もしくは化学的な結合で密着性を向上させねば
ならず、前者においては、逆スパッタリング、イオンボ
ンバードメント等の方法により適当に基板表面に凹凸を
形成することが提案されているが、高密度光磁気記録に
おいては、入射光が基板表面で乱反射を起こしてノイズ
の原因及び実質的な反射率の低下をもたらし、好ましい
方法ではない。
更に、プラスチック基板に磁性層を形成するには主にス
パッタリングが用いられるが、カー回転角の大きいGdC
o,TbCo,DyCo,GdTdCo,GdDyCo,TbDyCoなどのように、主に
希土類元素−コバルト系（以下、RE−Co系と略す。この
REはGd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm等々の希土類元素である）非晶
質垂直磁化膜を用いた光磁気記録媒体を形成するには基
板とターゲットの間にバイアス電圧を印加する必要があ
り、そのため、プラスチック基板の表面に導電体層を被
着させて、これをスパッタ用電極としている。
パッタリングが用いられるが、カー回転角の大きいGdC
o,TbCo,DyCo,GdTdCo,GdDyCo,TbDyCoなどのように、主に
希土類元素−コバルト系（以下、RE−Co系と略す。この
REはGd,Tb,Dy,Ho,Er,Tm等々の希土類元素である）非晶
質垂直磁化膜を用いた光磁気記録媒体を形成するには基
板とターゲットの間にバイアス電圧を印加する必要があ
り、そのため、プラスチック基板の表面に導電体層を被
着させて、これをスパッタ用電極としている。
従って、バイアス電圧の印加がなくても非晶質垂直磁化
膜が形成できるのであれば、プラスチック基板表面の導
電体形成処理が必要でなくなるばかりか、バイアス電源
が不要となり、コストダウンと共に生産効率を向上させ
ることができる。
膜が形成できるのであれば、プラスチック基板表面の導
電体形成処理が必要でなくなるばかりか、バイアス電源
が不要となり、コストダウンと共に生産効率を向上させ
ることができる。
そこで、本発明者等は上記事情に鑑み、鋭意研究に努力
した結果、基板と磁性層の間に酸化マグネシウムから成
る誘電体層を介在させると上述のすべての難点が解決で
きることを見い出した。
した結果、基板と磁性層の間に酸化マグネシウムから成
る誘電体層を介在させると上述のすべての難点が解決で
きることを見い出した。
本発明は上記知見に基づき完成されたものであり、その
目的は基体と磁性層の密着性を向上させ、長期に亘って
安定した磁気記録特性が維持できる高信頼性の磁気記録
素子を提供することにある。
目的は基体と磁性層の密着性を向上させ、長期に亘って
安定した磁気記録特性が維持できる高信頼性の磁気記録
素子を提供することにある。
本発明の他の目的は無バイアスのスパッタリングによっ
てRE−Co系非晶質垂直磁化膜を形成し、スパッタ用電極
の付設及びバイアス電源を不要とし、これにより、コス
トダウンと共に生産効率の向上した磁気記録素子を提供
することにある。
てRE−Co系非晶質垂直磁化膜を形成し、スパッタ用電極
の付設及びバイアス電源を不要とし、これにより、コス
トダウンと共に生産効率の向上した磁気記録素子を提供
することにある。
本発明によれば、基体上に酸化マグネシウムから成る誘
電体層を介して磁性層を形成したことを特徴とする磁気
記録素子が提供される。
電体層を介して磁性層を形成したことを特徴とする磁気
記録素子が提供される。
本発明において、磁性層の被着素地となる基体は種々の
形状を取り得るが、以下、ディスク用基板を例にとって
詳細に説明する。
形状を取り得るが、以下、ディスク用基板を例にとって
詳細に説明する。
ディスク用基板基体の表面上に酸化マグネシウム（Mg
O）から成る誘電体層を形成するにはPVD（物理蒸着）や
CVD（化学蒸着）の薄膜形成技術があり、他にMgOから成
るペーストを塗布してもよく、この誘電体層の上に磁性
層を形成する。
O）から成る誘電体層を形成するにはPVD（物理蒸着）や
CVD（化学蒸着）の薄膜形成技術があり、他にMgOから成
るペーストを塗布してもよく、この誘電体層の上に磁性
層を形成する。
本発明によれば、基板材料にガラス、並びにポリカーボ
ネート樹脂（以下、PC樹脂と略す）やポリメチルメタク
リレート樹脂（以下、PMMA樹脂と略す）などのプラスチ
ックを用いることができ、殊に、このプラスチック基板
は軽量、低価格、耐久性及び安定性、並びに射出成型に
よりガイドトラック入り基板を大量に複製できる利点を
有し、就中、PC樹脂を用いた基板においては磁性層の密
着性が向上し、長期信頼性の磁気記録素子となることが
判った。
ネート樹脂（以下、PC樹脂と略す）やポリメチルメタク
リレート樹脂（以下、PMMA樹脂と略す）などのプラスチ
ックを用いることができ、殊に、このプラスチック基板
は軽量、低価格、耐久性及び安定性、並びに射出成型に
よりガイドトラック入り基板を大量に複製できる利点を
有し、就中、PC樹脂を用いた基板においては磁性層の密
着性が向上し、長期信頼性の磁気記録素子となることが
判った。
また、この誘電体層の層厚は最適な密着性となるために
100Å以上必要であり、100Å未満であると十分な密着性
を維持することができないばかりか、膜厚が小さいため
にピンホールが発生し易く、基板を構成するガラスやプ
ラスチックの表面に付着した酸素原子や水分子などに起
因して磁性層の金属成分が酸化され、これにより、磁気
モーメントの消失傾向が現われることが実験上確かめら
れた。
100Å以上必要であり、100Å未満であると十分な密着性
を維持することができないばかりか、膜厚が小さいため
にピンホールが発生し易く、基板を構成するガラスやプ
ラスチックの表面に付着した酸素原子や水分子などに起
因して磁性層の金属成分が酸化され、これにより、磁気
モーメントの消失傾向が現われることが実験上確かめら
れた。
更に、本発明においては、Gd,Tb,Dy等の希土類金属及び
Coから成り、膜面に垂直な磁化容易軸を有する光磁気記
録媒体をスパッタリングにより形成するに際して、PC樹
脂やPMMA樹脂などのプラスチック基板の表面にMgOから
成る誘電体層を介して光磁気記録媒体を被着させると、
無バイアスのスパッタリングによっても非晶質垂直磁化
膜が形成できることが判った。即ち、RE−Co系非晶質垂
直磁化膜を形成するには基板とターゲットの間にバイア
ス電圧を印加する必要があったが、この光磁気記録媒体
の被着素地が前記の如き構成である場合、無バイアスの
スパッタリングによって非晶質垂直磁化膜が形成でき
た。
Coから成り、膜面に垂直な磁化容易軸を有する光磁気記
録媒体をスパッタリングにより形成するに際して、PC樹
脂やPMMA樹脂などのプラスチック基板の表面にMgOから
成る誘電体層を介して光磁気記録媒体を被着させると、
無バイアスのスパッタリングによっても非晶質垂直磁化
膜が形成できることが判った。即ち、RE−Co系非晶質垂
直磁化膜を形成するには基板とターゲットの間にバイア
ス電圧を印加する必要があったが、この光磁気記録媒体
の被着素地が前記の如き構成である場合、無バイアスの
スパッタリングによって非晶質垂直磁化膜が形成でき
た。
本発明者等の考察によると、この被着素地にRE−Co系光
磁気記録媒体の垂直磁気異方性を誘起させる働きがあ
り、特にプラスチック基板の大きな線膨張係数に起因
し、誘電体層を介して垂直磁気異方性エネルギーに影響
を与えているものと考えられる。
磁気記録媒体の垂直磁気異方性を誘起させる働きがあ
り、特にプラスチック基板の大きな線膨張係数に起因
し、誘電体層を介して垂直磁気異方性エネルギーに影響
を与えているものと考えられる。
因に、PC樹脂やPMMA樹脂の線膨張係数はそれぞれ７×10
− ５／deg、６×10− ５／degであり、ガラス基板の線膨
張係数（約５×10− ６／deg）よりも約１桁大きい。
− ５／deg、６×10− ５／degであり、ガラス基板の線膨
張係数（約５×10− ６／deg）よりも約１桁大きい。
従って、プラスチック基板の上に、前記誘電体層を介し
てRE−Co系光磁気記録媒体を形成すると、その媒体の密
着性が向上するのに加え、その媒体の有する内部応力の
状態を変えるため、非晶質垂直磁化膜の形成を促してい
ると推察される。尚、前述のプラスチック基板以外に、
種々の材料から成る基板の上にPC樹脂やPMMA樹脂を塗布
し、更にその上に前記誘電体層を介して磁性媒体を形成
しても同等の効果が達成できる。
てRE−Co系光磁気記録媒体を形成すると、その媒体の密
着性が向上するのに加え、その媒体の有する内部応力の
状態を変えるため、非晶質垂直磁化膜の形成を促してい
ると推察される。尚、前述のプラスチック基板以外に、
種々の材料から成る基板の上にPC樹脂やPMMA樹脂を塗布
し、更にその上に前記誘電体層を介して磁性媒体を形成
しても同等の効果が達成できる。
以上の通り、MgOから成る誘電体層を基体と磁性層の間
に介在させると基体との磁性層の密着性が向上し、長期
に亘って安定した磁気特性の磁気記録素子となった。加
えて、この磁性層がRE−Co系光磁気記録媒体で形成する
場合、基体の材料が設定されていると無バイアスのスパ
ッタリングによっても非晶質垂直磁化膜となることが判
り、これによってコストダウンと共に生産効率の向上し
た磁気記録素子が提供できる。
に介在させると基体との磁性層の密着性が向上し、長期
に亘って安定した磁気特性の磁気記録素子となった。加
えて、この磁性層がRE−Co系光磁気記録媒体で形成する
場合、基体の材料が設定されていると無バイアスのスパ
ッタリングによっても非晶質垂直磁化膜となることが判
り、これによってコストダウンと共に生産効率の向上し
た磁気記録素子が提供できる。
次に、本発明の実施例を述べる。
PC樹脂及びガラスの各々の材料から成る２種の基板を用
い、これら各基板上に、SiO２,SiO,MgO,Si３Ｎ４,SiCの
５種の材料から成る誘電体層をスパッタリングによって
厚み約1000Åに形成した。次いで、各誘電体層の上にTb
２ ２Fe７ ８の組成の薄膜を約3000Åの膜厚で形成して、
基板／誘電体層／磁性層の層構成を成す磁気記録素子を
作製した。また、誘電体層を基板と磁性層との間に介在
させず、基板に直接磁性膜を被着させた磁気記録素子も
作製した。かくして作製された磁気記録素子のそれぞれ
をポーラーカーヒステリシスループ及びトルクメータに
よって測定したところ、いずれも垂直磁化膜が形成され
ていることが確認された。
い、これら各基板上に、SiO２,SiO,MgO,Si３Ｎ４,SiCの
５種の材料から成る誘電体層をスパッタリングによって
厚み約1000Åに形成した。次いで、各誘電体層の上にTb
２ ２Fe７ ８の組成の薄膜を約3000Åの膜厚で形成して、
基板／誘電体層／磁性層の層構成を成す磁気記録素子を
作製した。また、誘電体層を基板と磁性層との間に介在
させず、基板に直接磁性膜を被着させた磁気記録素子も
作製した。かくして作製された磁気記録素子のそれぞれ
をポーラーカーヒステリシスループ及びトルクメータに
よって測定したところ、いずれも垂直磁化膜が形成され
ていることが確認された。
次に、上記各磁気記録素子について、各垂直磁化膜表面
にスコッチテープを十分に付着させ、その後、これを引
き剥がすというテストを繰り返し行うことによって基板
と誘電体層との密着性（基板に直接磁性膜を被着させた
磁気記録素子の場合には基板と磁性膜との密着性）の度
合いを測定した。第１表にその密着性のテスト結果を示
す。
にスコッチテープを十分に付着させ、その後、これを引
き剥がすというテストを繰り返し行うことによって基板
と誘電体層との密着性（基板に直接磁性膜を被着させた
磁気記録素子の場合には基板と磁性膜との密着性）の度
合いを測定した。第１表にその密着性のテスト結果を示
す。
第１表において、試料番号１乃至５は誘電体層に各種誘
電体材料で構成した磁気記録素子を示し、試料番号６は
誘電体層を介在させず、基板に直接磁性膜を被着させた
磁気記録素子を示している。また、同表中の密着性の評
価の欄の〇印は密着性に優れ、テープが全く剥がれなか
った結果を示し、△印は密着性にやや劣り、幾度かテー
プの付着・引き剥がしテストを繰り返すと剥がれが生じ
た結果を示し、×印は容易に剥がれが生じた結果を示
す。
電体材料で構成した磁気記録素子を示し、試料番号６は
誘電体層を介在させず、基板に直接磁性膜を被着させた
磁気記録素子を示している。また、同表中の密着性の評
価の欄の〇印は密着性に優れ、テープが全く剥がれなか
った結果を示し、△印は密着性にやや劣り、幾度かテー
プの付着・引き剥がしテストを繰り返すと剥がれが生じ
た結果を示し、×印は容易に剥がれが生じた結果を示
す。
第１表から明らかなように、全ての試料番号についてガ
ラスに対する密着性は良好であるが、PC樹脂については
誘電体層としてMgOを用いた磁気記録素子（試料番号
３）が最も密着性が優れていることが判明した。
ラスに対する密着性は良好であるが、PC樹脂については
誘電体層としてMgOを用いた磁気記録素子（試料番号
３）が最も密着性が優れていることが判明した。
また、PC樹脂やPMMA樹脂から成る基板にMgO誘電体層を
介在させて、GdCo,DyCo,TbCo,GdTbCoなどの高次元RE−C
o系光磁気記録媒体を形成する場合、無バイアスのスパ
ッタリングによって非晶質垂直磁化膜ができることを確
認した。
介在させて、GdCo,DyCo,TbCo,GdTbCoなどの高次元RE−C
o系光磁気記録媒体を形成する場合、無バイアスのスパ
ッタリングによって非晶質垂直磁化膜ができることを確
認した。
上述の実施例から明らかなように、MgOから成る誘電体
層を基体と磁性層との間に介在させると、基体と磁性層
の密着性が向上し、長期にわたって安定した磁気特性の
磁気記録素子が提供できる。
層を基体と磁性層との間に介在させると、基体と磁性層
の密着性が向上し、長期にわたって安定した磁気特性の
磁気記録素子が提供できる。
加えて、RE−Co系光磁気記録媒体をスパッタリングによ
って形成するには一般にバイアス電圧の印加を必要とし
ていたが、表面にMgOの誘電体層が形成されたPC樹脂やP
MMA樹脂から成る媒体被着素地においては、無バイアス
のスパッタリングによってRE−Co系光磁気記録媒体が形
成できることが判明し、スパッタ用電極を基体表面に形
成する必要がないばかりかバイアス電源も不要とするの
で、設備コストの低減や生産効率の向上を期待できる優
れた磁気記録素子を提供できる。
って形成するには一般にバイアス電圧の印加を必要とし
ていたが、表面にMgOの誘電体層が形成されたPC樹脂やP
MMA樹脂から成る媒体被着素地においては、無バイアス
のスパッタリングによってRE−Co系光磁気記録媒体が形
成できることが判明し、スパッタ用電極を基体表面に形
成する必要がないばかりかバイアス電源も不要とするの
で、設備コストの低減や生産効率の向上を期待できる優
れた磁気記録素子を提供できる。
Claims (2)
- 【請求項１】基体上に酸化マグネシウムから成る誘電体
層を介して磁性層を形成したことを特徴とする磁気記録
素子。 - 【請求項２】前記誘電体層の被着面がプラスチックスに
より形成されていることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載の磁気記録素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59028327A JPH0664760B2 (ja) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | 磁気記録素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59028327A JPH0664760B2 (ja) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | 磁気記録素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60171654A JPS60171654A (ja) | 1985-09-05 |
| JPH0664760B2 true JPH0664760B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=12245513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59028327A Expired - Lifetime JPH0664760B2 (ja) | 1984-02-16 | 1984-02-16 | 磁気記録素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0664760B2 (ja) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5979445A (ja) * | 1982-10-28 | 1984-05-08 | Sharp Corp | 光磁気記憶素子 |
-
1984
- 1984-02-16 JP JP59028327A patent/JPH0664760B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60171654A (ja) | 1985-09-05 |
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