JPH07141639A - 磁気記録媒体及び磁気記録装置 - Google Patents
磁気記録媒体及び磁気記録装置Info
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- JPH07141639A JPH07141639A JP28673693A JP28673693A JPH07141639A JP H07141639 A JPH07141639 A JP H07141639A JP 28673693 A JP28673693 A JP 28673693A JP 28673693 A JP28673693 A JP 28673693A JP H07141639 A JPH07141639 A JP H07141639A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 高密度磁気記録に適するように磁性膜の結晶
配向性を向上させた磁気記録媒体を提供する。 【構成】 非磁性基板１５上に直接又はなんらかの下地
膜を介して形成されたＣａＦ2型結晶構造を持つ第２下
地膜１４上に、ｂｃｃ構造を持つ第１下地膜１３を形成
し、さらにその上にｈｃｐ構造を持つ磁性膜１２を形成
する。 【効果】 磁気記録媒体の面内方向の保磁力、角形比が
向上し、より高密度の磁気記録が可能になる。
配向性を向上させた磁気記録媒体を提供する。 【構成】 非磁性基板１５上に直接又はなんらかの下地
膜を介して形成されたＣａＦ2型結晶構造を持つ第２下
地膜１４上に、ｂｃｃ構造を持つ第１下地膜１３を形成
し、さらにその上にｈｃｐ構造を持つ磁性膜１２を形成
する。 【効果】 磁気記録媒体の面内方向の保磁力、角形比が
向上し、より高密度の磁気記録が可能になる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、高密度磁気記録に適す
る磁性膜を有する磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記
録装置に関する。
る磁性膜を有する磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記
録装置に関する。
【０００２】
【外１】
【０００３】
【従来の技術】高密度磁気記録に適する記録媒体とし
て、非磁性基板上に形成した連続磁性膜を有する磁気記
録媒体が知られている。磁性膜は例えばＣｏのような強
磁性金属を主成分とする合金の薄膜であり、スパッタリ
ング法、真空蒸着法、化学めっき法等の方法により形成
される。磁気記録媒体としての特性は、この磁性膜の微
細構造と密接な関係があることが知られており、磁気記
録特性を向上させるために磁性膜の改良が試みられてい
る。特に、高保磁力、高角形比といった磁気記録媒体と
して好ましい磁気特性を発現させ、高密度記録を行なっ
ても十分な再生特性を得るためには、磁性膜の結晶配向
性をより向上させることが必要である。
て、非磁性基板上に形成した連続磁性膜を有する磁気記
録媒体が知られている。磁性膜は例えばＣｏのような強
磁性金属を主成分とする合金の薄膜であり、スパッタリ
ング法、真空蒸着法、化学めっき法等の方法により形成
される。磁気記録媒体としての特性は、この磁性膜の微
細構造と密接な関係があることが知られており、磁気記
録特性を向上させるために磁性膜の改良が試みられてい
る。特に、高保磁力、高角形比といった磁気記録媒体と
して好ましい磁気特性を発現させ、高密度記録を行なっ
ても十分な再生特性を得るためには、磁性膜の結晶配向
性をより向上させることが必要である。
【０００４】一般に磁気記録媒体に用いられるＣｏ合金
の結晶構造は、単体のＣｏと同様のｈｃｐ（六方最密充
填）構造であり、ｃ軸の方向（〔０００１〕方向）に磁
化容易軸を持つ。面内磁気記録媒体としてＣｏ合金を用
いる場合には、個々の結晶粒の磁化容易軸を、磁性膜面
に平行に向かせるか、なるべく磁性膜面に平行な成分を
多く持たせることが必要となる。しかし、ｈｃｐ構造の
最稠密面は（０００１）面であるため、この面が優先配
向しやすい。この場合ｃ軸は膜面に垂直方向に向くた
め、このままでは面内磁気記録媒体には適さない。
の結晶構造は、単体のＣｏと同様のｈｃｐ（六方最密充
填）構造であり、ｃ軸の方向（〔０００１〕方向）に磁
化容易軸を持つ。面内磁気記録媒体としてＣｏ合金を用
いる場合には、個々の結晶粒の磁化容易軸を、磁性膜面
に平行に向かせるか、なるべく磁性膜面に平行な成分を
多く持たせることが必要となる。しかし、ｈｃｐ構造の
最稠密面は（０００１）面であるため、この面が優先配
向しやすい。この場合ｃ軸は膜面に垂直方向に向くた
め、このままでは面内磁気記録媒体には適さない。
【０００５】ところが、磁性膜と基板との間にｂｃｃ
（体心立方）構造を持つ金属の下地膜を設けることによ
り、Ｃｏ合金のｃ軸の方向を膜面内方向に傾けることが
できる。例えば、ＩＥＥＥ磁気学会報、２２巻、３３４
〜３３６頁（１９８６年）〔IEEE Trans. Magn., MAG-2
2, pp.334 〜336.(1986)〕に記載のチェン（Ga-Lane Ch
en）の論文に、Ｃｒ下地膜上に形成したＣｏＮｉＣｒ合
金の配向方位が、Ｃｒ下地膜を設けずに形成した同じ組
成の膜の配向方位と異なっており、前者では、Ｃｏ合金
磁性膜の｛１１０１｝面が、Ｃｒ下地膜の｛１１０｝面
上に成長することが示されている。すなわち｛１１０｝
優先配向したｂｃｃ下地膜を用いれば、膜面から約２８
度傾いた方向に磁化容易軸を持つような｛１１０１｝優
先配向したｈｃｐ磁性膜が得られる。
（体心立方）構造を持つ金属の下地膜を設けることによ
り、Ｃｏ合金のｃ軸の方向を膜面内方向に傾けることが
できる。例えば、ＩＥＥＥ磁気学会報、２２巻、３３４
〜３３６頁（１９８６年）〔IEEE Trans. Magn., MAG-2
2, pp.334 〜336.(1986)〕に記載のチェン（Ga-Lane Ch
en）の論文に、Ｃｒ下地膜上に形成したＣｏＮｉＣｒ合
金の配向方位が、Ｃｒ下地膜を設けずに形成した同じ組
成の膜の配向方位と異なっており、前者では、Ｃｏ合金
磁性膜の｛１１０１｝面が、Ｃｒ下地膜の｛１１０｝面
上に成長することが示されている。すなわち｛１１０｝
優先配向したｂｃｃ下地膜を用いれば、膜面から約２８
度傾いた方向に磁化容易軸を持つような｛１１０１｝優
先配向したｈｃｐ磁性膜が得られる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】前述のように、面内磁
気記録媒体にＣｏ合金を用いる場合、個々の結晶粒の磁
化容易軸の膜面平行方向の成分を増すために、｛１１
０｝優先配向したｂｃｃ下地膜を設けることが有効であ
る。この｛１１０｝優先配向したｂｃｃ下地膜は、最稠
密面である｛１１０｝面が優先的に結晶成長することで
達成されている。しかし、成長の初期の段階で、どうし
ても他の方位を持つ結晶粒が同時に生成し、これまで十
分な｛１１０｝配向性を得ることができなかった。した
がって、この下地膜上に磁性膜を形成しても、高配向し
た結晶粒からなる磁性薄膜媒体を得ることは、これまで
困難であった。本発明の目的は、磁性膜の結晶配向性を
向上した磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置を
提供することにある。
気記録媒体にＣｏ合金を用いる場合、個々の結晶粒の磁
化容易軸の膜面平行方向の成分を増すために、｛１１
０｝優先配向したｂｃｃ下地膜を設けることが有効であ
る。この｛１１０｝優先配向したｂｃｃ下地膜は、最稠
密面である｛１１０｝面が優先的に結晶成長することで
達成されている。しかし、成長の初期の段階で、どうし
ても他の方位を持つ結晶粒が同時に生成し、これまで十
分な｛１１０｝配向性を得ることができなかった。した
がって、この下地膜上に磁性膜を形成しても、高配向し
た結晶粒からなる磁性薄膜媒体を得ることは、これまで
困難であった。本発明の目的は、磁性膜の結晶配向性を
向上した磁気記録媒体及びそれを用いた磁気記録装置を
提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板と、この非磁
性基板上に直接又はなんらかの下地膜を介して設けられ
た２層の下地膜と、この２層の下地膜上に設けられた磁
性膜とを有し、磁性膜は、六方最密充填構造を持ち、２
層の下地膜のうち、磁性膜の直下に設けられた第１下地
膜は、体心立方構造を持ち、第１下地膜の直下に設けら
れた第２下地膜は、ＣａＦ2 型結晶構造を持つように構
成する。
に、本発明の磁気記録媒体は、非磁性基板と、この非磁
性基板上に直接又はなんらかの下地膜を介して設けられ
た２層の下地膜と、この２層の下地膜上に設けられた磁
性膜とを有し、磁性膜は、六方最密充填構造を持ち、２
層の下地膜のうち、磁性膜の直下に設けられた第１下地
膜は、体心立方構造を持ち、第１下地膜の直下に設けら
れた第２下地膜は、ＣａＦ2 型結晶構造を持つように構
成する。
【０００８】図１に、本発明の磁気記録媒体の一例の模
式図を示して説明する。ｈｃｐ構造を持つ磁性膜１２
が、ｂｃｃ構造を持つ第１下地膜１３上に形成されてい
る。この第１下地膜１３は、ＣａＦ2 型結晶構造を持つ
第２下地膜１４上に形成されている。第２下地膜１４は
非磁性基板１５上に直接、又は六方最密構造を持つＴ
ｉ，Ｚｎ，Ｒｕ等の薄い下地膜等を介して形成されてい
る。磁性膜１２の上にはカーボン膜等の保護膜１１を形
成することが好ましい。
式図を示して説明する。ｈｃｐ構造を持つ磁性膜１２
が、ｂｃｃ構造を持つ第１下地膜１３上に形成されてい
る。この第１下地膜１３は、ＣａＦ2 型結晶構造を持つ
第２下地膜１４上に形成されている。第２下地膜１４は
非磁性基板１５上に直接、又は六方最密構造を持つＴ
ｉ，Ｚｎ，Ｒｕ等の薄い下地膜等を介して形成されてい
る。磁性膜１２の上にはカーボン膜等の保護膜１１を形
成することが好ましい。
【０００９】磁性膜１２は、優先配向方位が｛１１０
１｝であり、第１下地膜１３は、優先配向方位が｛１１
０｝であり、第２下地膜１４は、優先配向方位が｛１１
１｝であることが好ましい。また、第１下地膜及び第２
下地膜は、いずれも非磁性材料からなることが好まし
い。さらに、磁性膜１２は、Ｃｏ又はＣｏＣｒＰｔ合
金、ＣｏＣｒＴａ合金等のＣｏを主成分とする合金から
なることが好ましい。Ｃｏを主成分とする合金は、従来
から種々の合金が磁性膜として用いられており、本発明
においてもそのような合金を用いることができる。磁性
膜の厚さは１０〜１００ｎｍの範囲であることが実用的
に望ましい。磁性膜は、真空蒸着法、スパッタリング法
等の方法で形成することができる。
１｝であり、第１下地膜１３は、優先配向方位が｛１１
０｝であり、第２下地膜１４は、優先配向方位が｛１１
１｝であることが好ましい。また、第１下地膜及び第２
下地膜は、いずれも非磁性材料からなることが好まし
い。さらに、磁性膜１２は、Ｃｏ又はＣｏＣｒＰｔ合
金、ＣｏＣｒＴａ合金等のＣｏを主成分とする合金から
なることが好ましい。Ｃｏを主成分とする合金は、従来
から種々の合金が磁性膜として用いられており、本発明
においてもそのような合金を用いることができる。磁性
膜の厚さは１０〜１００ｎｍの範囲であることが実用的
に望ましい。磁性膜は、真空蒸着法、スパッタリング法
等の方法で形成することができる。
【００１０】第１下地膜の材料としては、Ｃｒ，Ｍｏ，
Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ及びこれらの元素を主成分とする合
金からなる群から選ばれた少なくとも一種の材料を用い
ることができる。もちろん、第１下地膜の材料は、これ
らの材料に限定されるものではなく、ｂｃｃ構造を持つ
他の金属、合金を用いることも可能である。第１下地膜
の厚さは２〜１００ｎｍの範囲にあることが実用的に望
ましい。第１下地膜も磁性膜と同様に真空蒸着法、スパ
ッタリング法等の方法で形成することができる。
Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ及びこれらの元素を主成分とする合
金からなる群から選ばれた少なくとも一種の材料を用い
ることができる。もちろん、第１下地膜の材料は、これ
らの材料に限定されるものではなく、ｂｃｃ構造を持つ
他の金属、合金を用いることも可能である。第１下地膜
の厚さは２〜１００ｎｍの範囲にあることが実用的に望
ましい。第１下地膜も磁性膜と同様に真空蒸着法、スパ
ッタリング法等の方法で形成することができる。
【００１１】第２下地膜の材料としては、ＣａＦ2 ，Ｓ
ｒＦ2 ，ＢａＦ2 ，ＳｒＣｌ2 及びこれらの無機化合物
を主成分とする混晶からなる群から選ばれた少なくとも
一種の材料を用いることができる。第２下地膜の材料に
ついても、これらの材料に限定されるものではなく、Ｃ
ａＦ2 型結晶構造を持つ他の化合物、混晶を用いること
も可能である。第２下地膜の厚さは、２〜３００ｎｍの
範囲にあることが実用的に望ましい。第２下地膜は、真
空蒸着法、スパッタリング法、化学気相成長法、イオン
プレーティング法等の方法で形成することができる。
ｒＦ2 ，ＢａＦ2 ，ＳｒＣｌ2 及びこれらの無機化合物
を主成分とする混晶からなる群から選ばれた少なくとも
一種の材料を用いることができる。第２下地膜の材料に
ついても、これらの材料に限定されるものではなく、Ｃ
ａＦ2 型結晶構造を持つ他の化合物、混晶を用いること
も可能である。第２下地膜の厚さは、２〜３００ｎｍの
範囲にあることが実用的に望ましい。第２下地膜は、真
空蒸着法、スパッタリング法、化学気相成長法、イオン
プレーティング法等の方法で形成することができる。
【００１２】磁性膜がＣｏ又はＣｏを主成分とする合金
からなるとき、第１下地膜は、Ｃｒ又はＣｒを主成分と
する合金からなることが好ましい。また、第１下地膜が
Ｃｒ又はＣｒを主成分とする合金からなるとき、第２下
地膜は、ＣａＦ2 ，ＳｒＦ2又はこれらの無機化合物を
主成分とする混晶からなることが好ましい。また、本発
明の磁気記録装置は、上記のような磁気記録媒体、この
磁気記録媒体を保持する保持具、磁気記録媒体の磁性膜
上に配置され、情報を記録、再生するための磁気ヘッ
ド、磁気ヘッドと磁気記録媒体の相対的位置を移動させ
るための移動手段及びこれらを制御するための制御手段
とから周知のようにして構成される。
からなるとき、第１下地膜は、Ｃｒ又はＣｒを主成分と
する合金からなることが好ましい。また、第１下地膜が
Ｃｒ又はＣｒを主成分とする合金からなるとき、第２下
地膜は、ＣａＦ2 ，ＳｒＦ2又はこれらの無機化合物を
主成分とする混晶からなることが好ましい。また、本発
明の磁気記録装置は、上記のような磁気記録媒体、この
磁気記録媒体を保持する保持具、磁気記録媒体の磁性膜
上に配置され、情報を記録、再生するための磁気ヘッ
ド、磁気ヘッドと磁気記録媒体の相対的位置を移動させ
るための移動手段及びこれらを制御するための制御手段
とから周知のようにして構成される。
【００１３】
【作用】ｂｃｃ構造を持つ金属の｛１１０｝面上に、ｈ
ｃｐ構造を持つ金属の｛１１０１｝面がエピタキシャル
成長することが知られている。ｈｃｐ構造の｛１１０
１｝結晶面を図２に示す。また、ｈｃｐ構造の｛１１０
１｝面とｂｃｃ構造の｛１１０｝面の整合関係を図３に
示す。ｂｃｃ構造を持つ非磁性下地膜材料にはＣｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ及びこれらの元素を主成分とす
る合金が考えられるが、その｛１１０｝面上での原子間
距離が、上記磁性膜材料の｛１１０１｝面内での原子間
距離と整合するように選択するとよい。具体的には図３
から理解されるように、次式（１）と（２）がなるべく
近い値をとるようにする。 ａ（ｈｃｐ）×２ （１） ａ（ｂｃｃ）×３1/2 （２）
ｃｐ構造を持つ金属の｛１１０１｝面がエピタキシャル
成長することが知られている。ｈｃｐ構造の｛１１０
１｝結晶面を図２に示す。また、ｈｃｐ構造の｛１１０
１｝面とｂｃｃ構造の｛１１０｝面の整合関係を図３に
示す。ｂｃｃ構造を持つ非磁性下地膜材料にはＣｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ，Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ及びこれらの元素を主成分とす
る合金が考えられるが、その｛１１０｝面上での原子間
距離が、上記磁性膜材料の｛１１０１｝面内での原子間
距離と整合するように選択するとよい。具体的には図３
から理解されるように、次式（１）と（２）がなるべく
近い値をとるようにする。 ａ（ｈｃｐ）×２ （１） ａ（ｂｃｃ）×３1/2 （２）
【００１４】ここに、ａ（ｂｃｃ）はｂｃｃ構造のａ軸
の格子定数、ａ（ｈｃｐ）はｈｃｐ構造のａ軸の格子定
数である。式（１）と式（２）の値の差の式（２）に対
する比、すなわち次式（３）の値は、±０．１を超える
とエピタキシャル成長がうまく起こらなくなり結晶性に
乱れが生じるので±０．１以下が好ましく、±０．０３
以下がより好ましい。 ｛ａ（ｈｃｐ）×２−ａ（ｂｃｃ）×３1/2｝／ａ（ｂｃｃ）×３1/2 （３）
の格子定数、ａ（ｈｃｐ）はｈｃｐ構造のａ軸の格子定
数である。式（１）と式（２）の値の差の式（２）に対
する比、すなわち次式（３）の値は、±０．１を超える
とエピタキシャル成長がうまく起こらなくなり結晶性に
乱れが生じるので±０．１以下が好ましく、±０．０３
以下がより好ましい。 ｛ａ（ｈｃｐ）×２−ａ（ｂｃｃ）×３1/2｝／ａ（ｂｃｃ）×３1/2 （３）
【００１５】例えば、磁性膜にＣｏを用い、下地膜を変
えた場合の式（３）の値は、下地膜がＣｒの場合に約
０．００４、Ｖの場合に約−０．０４３、Ｍｏの場合に
約−０．０８０、Ｗの場合に約−０．０８５となる。Ｃ
ｏ合金の格子定数は組成を変化させてもＣｏの格子定数
とほぼ同じである。磁性膜がＣｏＣｒＴａ合金で下地膜
がＣｒの場合、前記差は約０．００５である。
えた場合の式（３）の値は、下地膜がＣｒの場合に約
０．００４、Ｖの場合に約−０．０４３、Ｍｏの場合に
約−０．０８０、Ｗの場合に約−０．０８５となる。Ｃ
ｏ合金の格子定数は組成を変化させてもＣｏの格子定数
とほぼ同じである。磁性膜がＣｏＣｒＴａ合金で下地膜
がＣｒの場合、前記差は約０．００５である。
【００１６】本発明では、ｂｃｃ下地膜（第１下地膜）
の配向性を、その直下に設けたＣａＦ2 型結晶構造を持
つ第２下地膜によって制御する。これは図４に示すよう
に、ｂｃｃ構造の｛１１０｝面が、ＣａＦ2 型結晶構造
の｛１１１｝面上にエピタキシャル成長しやすいことを
利用するものである。さらにＣａＦ2 型結晶は一般に
｛１１１｝優先配向しやすい性質を持っている。従って
その表面にｂｃｃ結晶をエピタキシャル成長させること
によって、十分に｛１１０｝配向したｂｃｃ結晶の膜を
容易に得ることができる。
の配向性を、その直下に設けたＣａＦ2 型結晶構造を持
つ第２下地膜によって制御する。これは図４に示すよう
に、ｂｃｃ構造の｛１１０｝面が、ＣａＦ2 型結晶構造
の｛１１１｝面上にエピタキシャル成長しやすいことを
利用するものである。さらにＣａＦ2 型結晶は一般に
｛１１１｝優先配向しやすい性質を持っている。従って
その表面にｂｃｃ結晶をエピタキシャル成長させること
によって、十分に｛１１０｝配向したｂｃｃ結晶の膜を
容易に得ることができる。
【００１７】十分に｛１１０｝配向させた上記ｂｃｃ第
１下地膜上にｈｃｐ磁性膜をエピタキシャル成長させる
と、｛１１０１｝配向し、個々の結晶粒の磁化容易軸が
膜面から約２８゜傾いた磁性膜が得られる。このように
して得た磁性膜は、基板上にｂｃｃ下地膜のみを形成
し、その上にｈｃｐ磁性膜を形成した場合に比較して、
膜面内方向でより高い保磁力と角形比を示し、より高密
度の記録再生が可能な面内磁気記録媒体として用いるこ
とができる。
１下地膜上にｈｃｐ磁性膜をエピタキシャル成長させる
と、｛１１０１｝配向し、個々の結晶粒の磁化容易軸が
膜面から約２８゜傾いた磁性膜が得られる。このように
して得た磁性膜は、基板上にｂｃｃ下地膜のみを形成
し、その上にｈｃｐ磁性膜を形成した場合に比較して、
膜面内方向でより高い保磁力と角形比を示し、より高密
度の記録再生が可能な面内磁気記録媒体として用いるこ
とができる。
【００１８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。 〔実施例１〕直径３．５インチのガラス基板を用い、図
５に示すような断面構造を持つ磁気記録媒体を、高周波
マグネトロンスパッタリング法によって作製した。すな
わちガラス基板５５の両面に、ＣａＦ2 型結晶構造を持
つＣａＦ2 下地膜５４，５４’、ｂｃｃ構造を持つＣｒ
下地膜５３，５３’、ｈｃｐ構造を持つＣｏ合金磁性膜
５２，５２’、及びカーボン保護膜５１，５１’をこの
順序で形成する。
る。 〔実施例１〕直径３．５インチのガラス基板を用い、図
５に示すような断面構造を持つ磁気記録媒体を、高周波
マグネトロンスパッタリング法によって作製した。すな
わちガラス基板５５の両面に、ＣａＦ2 型結晶構造を持
つＣａＦ2 下地膜５４，５４’、ｂｃｃ構造を持つＣｒ
下地膜５３，５３’、ｈｃｐ構造を持つＣｏ合金磁性膜
５２，５２’、及びカーボン保護膜５１，５１’をこの
順序で形成する。
【００１９】ＣａＦ2 下地膜５４，５４’の成膜にはア
ルゴンガスを用い、ガスの圧力は０．５〜１．５Ｐａ、
基板温度２００℃、成膜速度毎分３〜５ｎｍの条件で形
成した。Ｃｒ下地膜５３，５３’、Ｃｏ合金磁性膜５
２，５２’及びカーボン保護膜５１，５１’の成膜には
アルゴンガスを用い、ガスの圧力０．７Ｐａ、基板温度
１５０℃、成膜速度毎分５０ｎｍの条件で形成した。磁
性膜５２，５２’の形成に用いるターゲットの組成はＣ
ｏ−１５ａｔ．％Ｃｒ−７ａｔ．％Ｐｔとした。各膜の
膜厚は、ＣａＦ2 下地膜が５０ｎｍ、Ｃｒ下地膜が５０
ｎｍ、Ｃｏ合金磁性膜が３０ｎｍ、カーボン保護膜が１
０ｎｍとした。上記の膜形成はすべて同一の真空槽内で
真空を破ることなく連続して行った。
ルゴンガスを用い、ガスの圧力は０．５〜１．５Ｐａ、
基板温度２００℃、成膜速度毎分３〜５ｎｍの条件で形
成した。Ｃｒ下地膜５３，５３’、Ｃｏ合金磁性膜５
２，５２’及びカーボン保護膜５１，５１’の成膜には
アルゴンガスを用い、ガスの圧力０．７Ｐａ、基板温度
１５０℃、成膜速度毎分５０ｎｍの条件で形成した。磁
性膜５２，５２’の形成に用いるターゲットの組成はＣ
ｏ−１５ａｔ．％Ｃｒ−７ａｔ．％Ｐｔとした。各膜の
膜厚は、ＣａＦ2 下地膜が５０ｎｍ、Ｃｒ下地膜が５０
ｎｍ、Ｃｏ合金磁性膜が３０ｎｍ、カーボン保護膜が１
０ｎｍとした。上記の膜形成はすべて同一の真空槽内で
真空を破ることなく連続して行った。
【００２０】作製した試料の結晶配向をＸ線回折によっ
て、磁気特性を試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそ
れぞれ測定した。その結果、本実施例の磁気記録媒体
は、ＣａＦ2 下地膜を設けない他は全く同様の条件で作
製した磁気記録媒体と比較して、Ｃｒ下地膜の｛１１
０｝配向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに著
しく改善され、膜面内方向の保磁力が７．０％（１０５
Ｏｅ）向上し、角形比が９．８％（０．０８）向上し
た。なお、この磁気記録媒体のＣｏ合金磁性膜とＣｒ下
地膜の各結晶構造から計算される前記式（３）の値は、
０．００４である。
て、磁気特性を試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそ
れぞれ測定した。その結果、本実施例の磁気記録媒体
は、ＣａＦ2 下地膜を設けない他は全く同様の条件で作
製した磁気記録媒体と比較して、Ｃｒ下地膜の｛１１
０｝配向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに著
しく改善され、膜面内方向の保磁力が７．０％（１０５
Ｏｅ）向上し、角形比が９．８％（０．０８）向上し
た。なお、この磁気記録媒体のＣｏ合金磁性膜とＣｒ下
地膜の各結晶構造から計算される前記式（３）の値は、
０．００４である。
【００２１】〔実施例２〕直径３．５インチのガラス基
板を用い、図５に示すような断面構造を持つ磁気記録媒
体を、高周波マグネトロンスパッタリング法によって作
製した。ガラス基板５５の両面に、ＣａＦ2 型結晶構造
を持つＳｒＦ2 下地膜５４，５４’、ｂｃｃ構造を持つ
Ｃｒ下地膜５３，５３’、ｈｃｐ構造を持つＣｏ合金磁
性膜５２，５２’、及びカーボン保護膜５１，５１’を
この順序で形成する。
板を用い、図５に示すような断面構造を持つ磁気記録媒
体を、高周波マグネトロンスパッタリング法によって作
製した。ガラス基板５５の両面に、ＣａＦ2 型結晶構造
を持つＳｒＦ2 下地膜５４，５４’、ｂｃｃ構造を持つ
Ｃｒ下地膜５３，５３’、ｈｃｐ構造を持つＣｏ合金磁
性膜５２，５２’、及びカーボン保護膜５１，５１’を
この順序で形成する。
【００２２】ＳｒＦ2 下地膜５４，５４’の成膜にはア
ルゴンガスを用い、ガスの圧力は０．５〜１．５Ｐａ、
基板温度２００℃、成膜速度毎分３〜５ｎｍの条件で形
成した。Ｃｒ下地膜５３，５３’、Ｃｏ合金磁性膜５
２，５２’及びカーボン保護膜５１，５１’の成膜は実
施例１と同様の条件で行った。磁性膜５２，５２’の形
成に用いるターゲットの組成はＣｏ−１２ａｔ．％Ｃｒ
−４ａｔ．％Ｔａとした。各膜の膜厚は、ＳｒＦ2 下地
膜が５０ｎｍ、Ｃｒ下地膜が５０ｎｍ、Ｃｏ合金磁性膜
が３０ｎｍ、カーボン保護膜が１０ｎｍとした。上記の
膜形成はすべて同一の真空槽内で真空を破ることなく連
続して行った。
ルゴンガスを用い、ガスの圧力は０．５〜１．５Ｐａ、
基板温度２００℃、成膜速度毎分３〜５ｎｍの条件で形
成した。Ｃｒ下地膜５３，５３’、Ｃｏ合金磁性膜５
２，５２’及びカーボン保護膜５１，５１’の成膜は実
施例１と同様の条件で行った。磁性膜５２，５２’の形
成に用いるターゲットの組成はＣｏ−１２ａｔ．％Ｃｒ
−４ａｔ．％Ｔａとした。各膜の膜厚は、ＳｒＦ2 下地
膜が５０ｎｍ、Ｃｒ下地膜が５０ｎｍ、Ｃｏ合金磁性膜
が３０ｎｍ、カーボン保護膜が１０ｎｍとした。上記の
膜形成はすべて同一の真空槽内で真空を破ることなく連
続して行った。
【００２３】作製した試料の結晶配向をＸ線回折によっ
て、磁気特性を試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそ
れぞれ測定した。その結果、本実施例の磁気記録媒体
は、ＳｒＦ2 下地膜を設けない他は全く同様の条件で作
製した磁気記録媒体と比較して、Ｃｒ下地膜の｛１１
０｝配向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに著
しく改善され、膜面内方向の保磁力が１１％（１２０Ｏ
ｅ）向上し、角形比が８．６％（０．０７）向上した。
て、磁気特性を試料振動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそ
れぞれ測定した。その結果、本実施例の磁気記録媒体
は、ＳｒＦ2 下地膜を設けない他は全く同様の条件で作
製した磁気記録媒体と比較して、Ｃｒ下地膜の｛１１
０｝配向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに著
しく改善され、膜面内方向の保磁力が１１％（１２０Ｏ
ｅ）向上し、角形比が８．６％（０．０７）向上した。
【００２４】さらに上記実施例においてＣｒ下地膜に代
えてＶ，Ｍｏ，Ｗ又はＣｒ−３ａｔ．％Ｓｉ合金を用い
た他は全く同様の磁気記録媒体を作成した。これらの各
磁気記録媒体についても、ＳｒＦ2 下地膜を設けないそ
れぞれの比較例に比べてｂｃｃ下地膜の｛１１０｝配
向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに改善が認
められ、保磁力、角形比も向上した。これらの結果を表
１に示す。
えてＶ，Ｍｏ，Ｗ又はＣｒ−３ａｔ．％Ｓｉ合金を用い
た他は全く同様の磁気記録媒体を作成した。これらの各
磁気記録媒体についても、ＳｒＦ2 下地膜を設けないそ
れぞれの比較例に比べてｂｃｃ下地膜の｛１１０｝配
向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに改善が認
められ、保磁力、角形比も向上した。これらの結果を表
１に示す。
【００２５】
【表１】
【００２６】また、第１下地膜にＮｂ，Ｔａ，Ｃｒ−５
ａｔ．％Ｎｂ合金又はＣｒ−１０ａｔ．％Ｍｏ合金を用
いた磁気記録媒体についても、ＳｒＦ2 下地膜を設けな
いそれぞれの比較例に比べ配向性、磁気特性ともに向上
することが分かった。
ａｔ．％Ｎｂ合金又はＣｒ−１０ａｔ．％Ｍｏ合金を用
いた磁気記録媒体についても、ＳｒＦ2 下地膜を設けな
いそれぞれの比較例に比べ配向性、磁気特性ともに向上
することが分かった。
【００２７】〔実施例３〕直径３．５インチのガラス基
板を用い、前記実施例と同様に図５に示すような断面構
造を持つ磁気記録媒体を高周波マグネトロンスパッタリ
ング法によって作製した。ガラス基板５５の両面に、Ｃ
ａＦ2 型結晶構造を持つＣａＦ2 下地膜５４，５４’、
ｂｃｃ構造を持つＣｒ下地膜５３，５３’、ｈｃｐ構造
を持つＣｏ合金磁性膜５２，５２’、及びカーボン保護
膜５１，５１’をこの順序で形成する。
板を用い、前記実施例と同様に図５に示すような断面構
造を持つ磁気記録媒体を高周波マグネトロンスパッタリ
ング法によって作製した。ガラス基板５５の両面に、Ｃ
ａＦ2 型結晶構造を持つＣａＦ2 下地膜５４，５４’、
ｂｃｃ構造を持つＣｒ下地膜５３，５３’、ｈｃｐ構造
を持つＣｏ合金磁性膜５２，５２’、及びカーボン保護
膜５１，５１’をこの順序で形成する。
【００２８】ＣａＦ2 下地膜５４，５４’はアルゴンガ
スを用い、ガスの圧力は０．５〜１．５Ｐａ、基板温度
２００℃、成膜速度毎分３〜５ｎｍの条件で形成した。
Ｃｒ下地膜５３，５３’、Ｃｏ合金磁性膜５２，５２’
及びカーボン保護膜５１，５１’の成膜は実施例１と同
様の条件で行った。磁性膜５２，５２’の形成に用いる
ターゲットの組成は本実施例ではＣｏ−１６ａｔ．％Ｃ
ｒ−６ａｔ．％Ｐｔとした。各膜の膜厚は、ＣａＦ2 下
地膜が５０ｎｍ、Ｃｒ下地膜が５０ｎｍ、Ｃｏ合金磁性
膜が３０ｎｍ、カーボン保護膜が１０ｎｍとした。上記
の膜形成はすべて同一の真空槽内で真空を破ることなく
連続して行った。
スを用い、ガスの圧力は０．５〜１．５Ｐａ、基板温度
２００℃、成膜速度毎分３〜５ｎｍの条件で形成した。
Ｃｒ下地膜５３，５３’、Ｃｏ合金磁性膜５２，５２’
及びカーボン保護膜５１，５１’の成膜は実施例１と同
様の条件で行った。磁性膜５２，５２’の形成に用いる
ターゲットの組成は本実施例ではＣｏ−１６ａｔ．％Ｃ
ｒ−６ａｔ．％Ｐｔとした。各膜の膜厚は、ＣａＦ2 下
地膜が５０ｎｍ、Ｃｒ下地膜が５０ｎｍ、Ｃｏ合金磁性
膜が３０ｎｍ、カーボン保護膜が１０ｎｍとした。上記
の膜形成はすべて同一の真空槽内で真空を破ることなく
連続して行った。
【００２９】また上記と同様の条件で、ＣａＦ2 下地膜
の代わりに、同じＣａＦ2 型結晶構造を持つＢａＦ2 、
ＳｒＣｌ2 を用いた磁気記録媒体を作製した。作製した
試料の結晶配向をＸ線回折によって、磁気特性を試料振
動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそれぞれ測定した。その
結果本実施例の磁気記録媒体は、いずれもＣａＦ2 型結
晶構造を持つ下地膜を設けない他は全く同様の条件で作
製した磁気記録媒体と比較して、Ｃｒ下地膜の｛１１
０｝配向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに著
しく改善され、膜面内方向の保磁力、角形比の向上が見
られた。これらの結果を表２に示す。
の代わりに、同じＣａＦ2 型結晶構造を持つＢａＦ2 、
ＳｒＣｌ2 を用いた磁気記録媒体を作製した。作製した
試料の結晶配向をＸ線回折によって、磁気特性を試料振
動型磁力計（ＶＳＭ）を用いてそれぞれ測定した。その
結果本実施例の磁気記録媒体は、いずれもＣａＦ2 型結
晶構造を持つ下地膜を設けない他は全く同様の条件で作
製した磁気記録媒体と比較して、Ｃｒ下地膜の｛１１
０｝配向、Ｃｏ合金磁性膜の｛１１０１｝配向ともに著
しく改善され、膜面内方向の保磁力、角形比の向上が見
られた。これらの結果を表２に示す。
【００３０】
【表２】
【００３１】さらに、第２下地膜に（Ｃａ，Ｓｒ）Ｆ2
混晶を用いた磁気記録媒体を製造した。この磁気記録媒
体についても同様の効果があることが分かった。
混晶を用いた磁気記録媒体を製造した。この磁気記録媒
体についても同様の効果があることが分かった。
【００３２】〔実施例４〕図６は、磁気記録装置の一実
施例の模式図である。磁気記録媒体６１は、モータによ
り回転する保持具により保持され、それぞれの各磁性膜
に対応して情報の書き込み、読み出しのための磁気抵抗
効果素子再生複合ヘッド６２が配置されている。この磁
気抵抗効果素子再生複合ヘッド６２の磁気記録媒体６１
に対する位置をアクチュエータ６３とボイスコイルモー
タ６４により移動させる。さらにこれらを制御するため
に記録再生回路６５、位置決め回路６６、インターフェ
ース制御回路６７が設けられている。前記各実施例で製
造した磁気記録媒体を用い、この磁気記録装置に適用し
たところ、いずれも、高いＳ／Ｎ比で高密度の記録がで
きた。
施例の模式図である。磁気記録媒体６１は、モータによ
り回転する保持具により保持され、それぞれの各磁性膜
に対応して情報の書き込み、読み出しのための磁気抵抗
効果素子再生複合ヘッド６２が配置されている。この磁
気抵抗効果素子再生複合ヘッド６２の磁気記録媒体６１
に対する位置をアクチュエータ６３とボイスコイルモー
タ６４により移動させる。さらにこれらを制御するため
に記録再生回路６５、位置決め回路６６、インターフェ
ース制御回路６７が設けられている。前記各実施例で製
造した磁気記録媒体を用い、この磁気記録装置に適用し
たところ、いずれも、高いＳ／Ｎ比で高密度の記録がで
きた。
【００３３】
【発明の効果】本発明によれば、磁性膜結晶粒の磁化容
易軸を膜面から約２８゜傾いた方向に高配向させること
によって、面内方向の保磁力、角形比が向上し、より高
密度磁気記録に適した磁気記録媒体が提供できる。ま
た、高いＳ／Ｎ比で高密度の記録が可能の磁気記録装置
が提供できる。
易軸を膜面から約２８゜傾いた方向に高配向させること
によって、面内方向の保磁力、角形比が向上し、より高
密度磁気記録に適した磁気記録媒体が提供できる。ま
た、高いＳ／Ｎ比で高密度の記録が可能の磁気記録装置
が提供できる。
【図１】本発明による磁気記録媒体の一例の断面図。
【図２】ｈｃｐ構造において、｛１１０１｝面を示す斜
視図。
視図。
【図３】ｈｃｐ構造の｛１１０１｝面とｂｃｃ構造の
｛１１０｝面の整合関係を表す平面図。
｛１１０｝面の整合関係を表す平面図。
【図４】ｂｃｃ構造の｛１１０｝面とＣａＦ2 型構造の
｛１１１｝面の整合関係を表す平面図。
｛１１１｝面の整合関係を表す平面図。
【図５】本発明の一実施例１による磁気記録媒体の断面
図。
図。
【図６】本発明による磁気記録装置の一実施例の模式
図。
図。
１１…保護膜 １２…磁性膜 １３…第１下地膜 １４…第２下地膜 １５…非磁性基板 ５１，５１’…保護膜 ５２，５２’…ｈｃｐ構造を有する磁性膜 ５３，５３’…ｂｃｃ構造を有する下地膜 ５４，５４’…ＣａＦ2 型構造を有する下地膜 ５５…ガラス基板 ６１…磁気記録媒体 ６２…磁気抵抗効果素子再生複合ヘッド ６３…アクチュエータ ６４…ボイスコイルモータ ６５…記録再生回路 ６６…位置決め回路 ６７…インターフェース制御回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲葉 信幸 東京都国分寺市東恋ヶ窪一丁目280番地 株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (11)
- 【請求項１】 非磁性基板と該非磁性基板上に設けられ
た少なくとも２層の下地膜と該２層の下地膜上に設けら
れた磁性膜とを有する磁気記録媒体であって、前記磁性
膜は六方最密充填構造を持ち、前記２層の下地膜のうち
磁性膜の直下に設けられた第１下地膜は体心立方構造を
持ち、該第１下地膜の直下に設けられた第２下地膜はＣ
ａＦ2 型結晶構造を持つことを特徴とする磁気記録媒
体。 - 【請求項２】 前記磁性膜は優先配向面が｛１１０１｝
であり、前記第１下地膜は優先配向面が｛１１０｝であ
り、前記第２下地膜は優先配向面が｛１１１｝であるこ
とを特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。 - 【請求項３】 前記第１下地膜及び上記第２下地膜は、
いずれも非磁性材料からなることを特徴とする請求項１
又は２記載の磁気記録媒体。 - 【請求項４】 前記磁性膜は、Ｃｏ又はＣｏを主成分と
する合金からなることを特徴とする請求項１〜３のいず
れか１項記載の磁気記録媒体。 - 【請求項５】 前記第１下地膜は、Ｃｒ，Ｍｏ，Ｗ，
Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ又はこれらの元素を主成分とする合金か
らなる群から選ばれた少なくとも一種の材料からなるこ
とを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載の磁気
記録媒体。 - 【請求項６】 前記第２下地膜は、ＣａＦ2 ，Ｓｒ
Ｆ2 ，ＢａＦ2 ，ＳｒＣｌ2 又はこれらの無機化合物を
主成分とする混晶からなる群から選ばれた少なくとも一
種の材料からなることを特徴とする請求項１〜５のいず
れか１項記載の磁気記録媒体。 - 【請求項７】 前記磁性膜はＣｏ又はＣｏを主成分とす
る合金からなり、前記第１下地膜はＣｒ又はＣｒを主成
分とする合金からなることを特徴とする請求項１〜３の
いずれか１項記載の磁気記録媒体。 - 【請求項８】 前記第１下地膜はＣｒ又はＣｒを主成分
とする合金からなり、前記第２下地膜はＣａＦ2 ，Ｓｒ
Ｆ2 又はこれらの無機化合物を主成分とする混晶からな
ることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載の
磁気記録媒体。 - 【請求項９】 前記磁性膜の結晶構造のａ軸の格子定数
をａ（ｈｃｐ）とし、前記第１下地膜の結晶構造のａ軸
の格子定数をａ（ｂｃｃ）とするとき、 −０．１≦｛ａ（ｈｃｐ）×２−ａ（ｂｃｃ）×
３1/2 ｝／ａ（ｂｃｃ）×３1/2 ≦０．１ であることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項記
載の磁気記録媒体。 - 【請求項１０】 前記磁性膜上に保護膜を有することを
特徴とする請求項１〜９のいずれか１項記載の磁気記録
媒体。 - 【請求項１１】 請求項１〜１０のいずれか１項記載の
磁気記録媒体と、該磁気記録媒体を保持するための保持
具と、磁気記録媒体の磁性膜上に配置され、情報を記
録、再生するための磁気ヘッドと、磁気ヘッドと磁気記
録媒体の相対的位置を移動させるための移動手段と、こ
れらを制御するための制御手段とを備えることを特徴と
する磁気記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28673693A JPH07141639A (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28673693A JPH07141639A (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07141639A true JPH07141639A (ja) | 1995-06-02 |
Family
ID=17708360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28673693A Pending JPH07141639A (ja) | 1993-11-16 | 1993-11-16 | 磁気記録媒体及び磁気記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07141639A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006244684A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-09-14 | Fujitsu Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置 |
| US7566507B2 (en) | 2003-05-02 | 2009-07-28 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium, magnetic storage apparatus and method of producing magnetic recording medium |
-
1993
- 1993-11-16 JP JP28673693A patent/JPH07141639A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7566507B2 (en) | 2003-05-02 | 2009-07-28 | Fujitsu Limited | Magnetic recording medium, magnetic storage apparatus and method of producing magnetic recording medium |
| JP2006244684A (ja) * | 2005-02-04 | 2006-09-14 | Fujitsu Ltd | 磁気記録媒体およびその製造方法、磁気記憶装置 |
| US7736769B2 (en) | 2005-02-04 | 2010-06-15 | Showa Denko K.K. | Magnetic recording medium, method of producing the same, and magnetic storage apparatus |
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