JPH0785443A

JPH0785443A - 磁気記録媒体

Info

Publication number: JPH0785443A
Application number: JP22682393A
Authority: JP
Inventors: Toshihiro Kogure; 敏博小暮
Original assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Current assignee: Nippon Sheet Glass Co Ltd
Priority date: 1993-09-13
Filing date: 1993-09-13
Publication date: 1995-03-31

Abstract

(57)【要約】【目的】保磁力、保磁力角型性Ｓ^*および記録再生特性
が優れた磁気記録媒体を提供すること。【構成】非磁性支持体上に非磁性下地膜、合金磁性膜、
保護膜がこの順序で形成された磁気記録媒体であって、
合金磁性膜の組成をＣｏ_100-x-y-zＣｒ_xＰｔ_yＴａ_z（Ｘ
は７〜１２、Ｙは４〜１０、Ｚは０．５〜１．８で、原
子％で表した値）とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気デイスク装置など
の磁気記録媒体装置に用いられる磁気記録媒体に関し、
特に保磁力角型性および記録再生特性が優れた磁気記録
媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録媒体の磁気特性は、磁性膜の組
成により影響されることが知られている。従って磁性膜
の組成は、磁気的特性、記録再生特性、耐候性等を総合
的に評価して決定される。最も古くより知られているＣ
ｏＮｉ合金やＣｏＮｉＣｒ合金などのＣｏＮｉ系合金、
ノイズ特性に優れたＣｏＣｒＴａ合金やＣｏＣｒＺｒ合
金などのＣｏＣｒ系合金、すぐれた保磁力をもつＣｏＮ
ｉＰｔ合金やＣｏＣｒＰｔ合金などのＣｏＰｔ系合金
が、磁性膜として用いられている。そしてＣｏＰｔ系合
金の磁性膜については、ノイズ特性を改良するために、
ＣｏＣｒＰｔ合金にＴａを２〜１０原子％添加したＣｏ
ＣｒＰｔＴａ合金を磁性膜としたものが、米国特許５０
０４６５２号公報に開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ＣｏＮｉＣｒなどのＣ
ｏＮｉ系合金は組成を選ぶことで、保磁力Ｈｃ及び保磁
力角型性Ｓ^*を大きくできるため、高周波での出力が低
下せず高密度記録が可能であるが、記録再生ノイズを下
げるには限界があり、より大きな保磁力Ｈｃおよび保磁
力角型性Ｓ^*を有しかつ低ノイズの磁気記録媒体を実現
することが困難であった。また、ＣｏＣｒＴａなどのＣ
ｏＣｒ系合金は記録再生ノイズレベルは低いが、保磁力
Ｈｃおよび保磁力角型性Ｓ^*がＣｏＮｉＣｒ合金に比較
してかなり小さく、高周波域での特性が良くない。さら
に、ＣｏＣｒＰｔなどのＣｏＰｔ系合金は保磁力は大き
いが、保磁力角型性Ｓ^*が小さかったりノイズ特性が良
くないという欠点があった。そして、前記のＣｏＣｒＰ
ｔＴａ合金は，Ｔａを２〜１０原子％添加し、Ｔａを粒
界に偏析させることにより、ＣｏＣｒＰｔ合金の特性を
ある程度維持しつつ、ノイズ特性を改良したものである
が、保磁力角型性Ｓ^*が小さくなり、高周波域の記録再
生特性が改善されないという問題点があった。

【０００４】上記保磁力Ｈｃおよび保磁力角型性Ｓ^*の
両特性を同時に向上させることは、特に磁気ヘッドの飛
行高さを低減するために、より平滑な非磁性支持体とし
て有望なガラス基板を用いる場合に、重要課題となる。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、非磁性支持体
上に非磁性下地膜、合金磁性膜、保護膜がこの順序で形
成された磁気記録媒体であって、前記合金磁性膜の組成
が下記の化学式で表した磁気記録媒体である。

【０００６】Ｃｏ100-X-Y-ZＣｒXＰｔYＴａZ ただし、Ｘは７〜１２、Ｙは４〜１０、Ｚは０．５〜
１．８で原子％で表した値とする。

【０００７】本発明の磁気記録媒体の合金磁性膜は、Ｃ
ｏＣｒＰｔ系合金にＴａを添加した４元系合金となって
いる。本発明にかかる磁性膜は、高い保磁力Ｈｃおよび
大きい保磁力角型性Ｓ^*を有するＣｏＣｒＰｔ３元合金
に、所定量のＴａを添加することにより、記録再生ノイ
ズを顕著に低減させることを見いだしたことにより得ら
れたものである。本発明の磁性膜は、上記所定量のＴａ
を含ませることにより結晶粒界付近のみにＴａが偏析
し、結晶粒界が粒間の磁気的結合を切るに必要な大きさ
になるためと考えられる。

【０００８】磁性膜中のＰｔ量は、４〜１０原子％の範
囲とされる。４原子％より少ないと磁性膜の保磁力が劣
化し、また１０原子％を越えると保磁力は大きくなるが
ノイズ特性が劣化する。さらに、Ｐｔ量は、高保磁力Ｈ
ｃ、大保磁力角型性Ｓ^*、低ノイズ特性を得るために６
〜９原子％とするのが好ましい。Ｃｒ量は、７〜１２原
子％の範囲とする。７％より少ないと磁性膜のノイズ特
性が劣化し、一方１２原子％を越えると偏析が多くな
り、磁性膜の結晶粒界が大きくなり、保磁力角型性Ｓ^*
が劣化し、かつ記録再生特性が劣化する。さらに、合金
膜中のＣｒ量はそのノイズ特性を考慮すると９〜１０原
子％とするのが好ましい。

【０００９】また、本発明の磁性膜のＴａ含有量は、
０．５〜１．８原子％の範囲内にすることが必要であ
る。０．５原子％より少ないとＴａ添加の効果が小さ
く、１．８原子％を越えるとＣｒを多量に添加した場合
と同様に偏析が多くなり磁性膜の結晶粒界が大きくなる
ため、保磁力角型性Ｓ^*が小さくなり記録再生特性が劣
化する。Ｔａ含有量は、保磁力角型性Ｓ^*を０．８８以
上とするためには、１．０〜１．８原子％とするのが好
ましい。

【００１０】本発明の磁気記録媒体に用いられる非磁性
下地膜は、２層以上からなる積層された構造の膜とする
のが好ましい。非磁性支持体側から数えて第１下地膜お
よび第２下地膜の２積層膜とするときは、第１下地膜の
第２下地膜との界面は非晶質膜または微結晶の膜とし、
第２下地膜は結晶質の金属膜とするのが好ましく、さら
に、第２下地膜はＣｒ、Ｍｏ、Ｗの群から選ばれた少な
くとも１種を含む膜とするの好ましい。第１下地膜は、
膜の厚み方向全体に亘って非晶質または微結晶質であっ
てもよく、第２下地膜との界面近傍のみで非晶質または
微結晶質であってもよい。第１下地膜は、ＴｉとＹの微
結晶合金膜、ＴｉとＳｉの非晶質合金膜が好んで用いら
れる。その厚みは、１０〜６０ｎｍとするのが好まし
い。とりわけ保磁力を大きくするには、ＴｉとＳｉの合
金膜が好ましい。第２下地膜はＣｒ膜が好ましく、その
厚みは３０〜１５０ｎｍとするのが好ましい。

【００１１】また、本発明の磁気記録媒体の保護膜とし
ては、カーボン膜や二酸化珪素膜を用いることができ
る。また、非磁性支持体と下地膜との間に磁気記録媒体
の最外表面にＣＳＳ特性を向上させるための凹凸を付与
する凹凸形成物を設けても良い。例えば、有機珪素化合
物の溶液にコロイダルシリカやアルミナゾルなどの微粒
子を添加した溶液を非磁性支持体上に塗布することによ
り凹凸を形成したり、非磁性支持体上にアルミニウム、
銀などの低融点金属を島状に蒸着やスパッタリングによ
り形成したものが凹凸形成物として用いることができ
る。また、合金磁性膜の厚みは、使用する磁気ヘッド等
により２０〜８０ｎｍとするのが好ましい。本発明にか
かる非磁性支持体としては、ガラス板、セラミック板、
アルミニウム板、カーボン板が例示できる。本発明にか
かる下地膜、磁性膜、保護膜はいずれもスパッタリング
法で形成することができる。

【００１２】

【作用】本発明の合金磁性膜中に含有されている所定量
のＴａは、結晶粒界に偏析し、磁性膜を結晶粒界が大き
い結晶質膜にする。これにより、ＣｏＣｒＰｔ３成分合
金磁性膜の大きい保磁力角型性Ｓ^*を低下させることな
く、記録再生ノイズを低減することができる。

【００１３】

【実施例】以下に本発明を実施例により説明する。図１
は、本発明の磁気記録媒体の一実施例の一部断面図で、
フロートガラス板を円板状に加工し化学強化したガラス
板１の上に、下地膜等の被覆時にガラス表面から放出さ
れる不純物ガスがその膜中に混入しないようにするため
に、ガス吸臓性金属膜６が被覆され、この金属膜６の上
に凹凸形成物５が設けられ、さらに第１下地膜２２と第
２下地膜２１の積層構造からなる非磁性下地膜２が被覆
され、さらにその上に合金磁性膜３、保護膜４が被覆さ
れている。

【００１４】実施例１よく洗浄された円板状に加工され化学強化されたソーダ
ライムシリカ組成のガラス基板を、インラインスパッタ
装置にセットし、減圧したアルゴンガスを雰囲気とする
スパッタリングにより連続してガラス基板上に、３０ｎ
ｍの厚みのＴｉ膜、アルミニウムの凹凸形成物、２０ｎ
ｍの厚みのＴｉとＳｉとからなる第１下地膜、６０ｎｍ
の厚みのＣｒの第２下地膜、６０ｎｍの厚みのＣｏ８
３．３％Ｃｒ９．５％Ｐｔ６％Ｔａ１．２％の原子組成
を有する合金磁性膜、２０ｎｍの厚みの厚みのカーボン
保護膜を順次被覆した。Ｔｉ膜を被覆する前の真空度を
０．０００１３Ｐａとし、Ｔｉ膜の被覆はガラス基板を
２００℃に加熱して行い、引き続き行うアルミニウム凹
凸形成物は、アルミニウムの被着時の凝縮により凹凸の
平均粗さＲａが５ｎｍとなるようにアルミニウムのスパ
ッタ量を調節した。引き続き行うＴｉとＳｉからなる膜
は、チタニウムシリサイドのターゲット（チタニウム５
０原子％）を用いた。第２の下地膜および磁性膜および
保護膜は３００℃のガラス基板温度で行った。

【００１５】得られた磁気記録媒体の保磁力を測定した
ところ１５００Ｏｅであり、保磁力角型性Ｓ^*は０．９
１であった。また、グライド特性は２マイクロインチで
あり、記録再生特性は良好で、磁気ヘッドと磁気記録媒
体の表面の距離フライングハイトを３マイクロインチと
したとき、Ｓ／Ｎ比が３２ｄＢ，Ｄ５０（出力が低周波
数での値で１／２になる周波数）が６３ｋＦＣＩ（１イ
ンチ当たりの磁化反転回数）であった。

【００１６】実施例２よく洗浄された円板状に加工され化学強化されたソーダ
ライムシリカ組成のガラス基板を、インラインスパッタ
装置にセットし、減圧したアルゴンガスを雰囲気とする
スパッタリングにより連続してガラス基板上に、３０ｎ
ｍの厚みのＴｉとＳｉからなる第１下地膜、１００ｎｍ
の厚みのＣｒの第２下地膜、６０ｎｍの厚みのＣｏ８１
％Ｃｒ９．５％Ｐｔ８％Ｔａ１．５％の原子組成を有す
る合金磁性膜、１５ｎｍの厚みのカーボン保護膜を順次
被覆した。

【００１７】得られた磁気記録媒体の保磁力を測定した
ところ１６５０Ｏｅであり、保磁力角型性Ｓ^*は０．９
０であった。また、グライド特性は２マイクロインチで
あり、記録再生特性は良好で、磁気ヘッドと磁気記録媒
体の表面の距離フライングハイトを３マイクロインチと
したとき、Ｓ／Ｎ比が３１ｄＢ，Ｄ５０（出力が低周波
数での値で１／２になる周波数）が６５ｋＦＣＩ（１イ
ンチ当たりの磁化反転回数）であった。

【００１８】実施例３実施例２とは、合金磁性膜の組成をＣｏ８１％Ｃｒ９．
５％Ｐｔ８％Ｔａ０．５％としたことの他は同じように
して磁気記録媒体を製作した。得られた磁気記録媒体の
保磁力を測定したところ１５５０Ｏｅであり、保磁力角
型性Ｓ^*は０．９１であった。また、グライド特性は２
マイクロインチであり、記録再生特性は良好で、磁気ヘ
ッドと磁気記録媒体の表面の距離フライングハイトを３
マイクロインチとしたとき、Ｓ／Ｎ比が３１ｄＢ，Ｄ５
０（出力が低周波数での値で１／２になる周波数）が６
２ｋＦＣＩ（１インチ当たりの磁化反転回数）であっ
た。

【００１９】実施例４実施例２とは、合金磁性膜の組成をＣｏ８１％Ｃｒ９．
５％Ｐｔ８％Ｔａ１．８％としたことの他は同じように
して磁気記録媒体を製作した。得られた磁気記録媒体の
保磁力を測定したところ１７００Ｏｅであり、保磁力角
型性Ｓ^*は０．８９であった。また、グライド特性は２
マイクロインチであり、記録再生特性は良好で、磁気ヘ
ッドと磁気記録媒体の表面の距離フライングハイトを３
マイクロインチとしたとき、Ｓ／Ｎ比が３１ｄＢ，Ｄ５
０（出力が低周波数での値で１／２になる周波数）が６
６ｋＦＣＩ（１インチ当たりの磁化反転回数）であっ
た。

【００２０】比較例１実施例２とは、合金磁性膜の組成をＣｏ８１％Ｃｒ９．
５％Ｐｔ８％としたことの他は同じようにして磁気記録
媒体を製作した。得られた磁気記録媒体の保磁力を測定
したところ１５００Ｏｅであり、保磁力角型性Ｓ^*は
０．９０であった。また、グライド特性は２マイクロイ
ンチであり、記録再生特性は良好で、磁気ヘッドと磁気
記録媒体の表面の距離フライングハイトを３マイクロイ
ンチとしたとき、Ｓ／Ｎ比が２９ｄＢ，Ｄ５０（出力が
低周波数での値で１／２になる周波数）が６０ｋＦＣＩ
（１インチ当たりの磁化反転回数）であった。

【００２１】比較例２実施例２とは、合金磁性膜の組成をＣｏ８１％Ｃｒ９．
５％Ｐｔ８％Ｔａ２．１％としたことの他は同じように
して磁気記録媒体を製作した。得られた磁気記録媒体の
保磁力を測定したところ１７００Ｏｅであり、保磁力角
型性Ｓ^*は０．８７であった。また、グライド特性は２
マイクロインチであり、記録再生特性は良好で、磁気ヘ
ッドと磁気記録媒体の表面の距離フライングハイトを３
マイクロインチとしたとき、Ｓ／Ｎ比が３１ｄＢ，Ｄ５
０（出力が低周波数での値で１／２になる周波数）が６
１ｋＦＣＩ（１インチ当たりの磁化反転回数）であっ
た。

【００２２】以上実施例により、本発明の実施例で得ら
れる磁気記録媒体は、比較例で得られる磁気記録媒体に
比較して、十分な保磁力と保磁力角型性を有し、かつ記
録再生特性について良好なＳ／Ｎ比と高周波特性を具備
するという優れた特徴を有していることが分かる。

【００２３】

【発明の効果】本発明の磁気記録媒体は、ＣｏＣｒＰｔ
３元合金磁性膜の優れた保磁力および記録再生ノイズを
有したまま、保磁力角型性Ｓ^*が改善されている。これ
により、高周波域での記録再生においてピークシフトを
小さく抑えることができ、フエーズマージン特性が向上
し、より高密度の記録再生が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の磁気記録媒体の一実施例の一部断面図
である。

【図２】本発明の磁気記録媒体の他の実施例の一部断面
図である。

【符号の説明】

１・・・非磁性支持体、２・・・非磁性下地膜、２１・
・・第２下地膜、２２・・・第１下地膜、３・・・合金
磁性膜、４・・・保護膜、５・・・凹凸形成物、６・・
・金属膜

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】非磁性支持体上に非磁性下地膜、合金磁性
膜、保護膜がこの順序で形成された磁気記録媒体であっ
て、前記合金磁性膜の組成が下記の化学式で表した磁気
記録媒体。Ｃｏ100-X-Y-ZＣｒXＰｔYＴａZ ただし、Ｘは７〜１２、Ｙは４〜１０、Ｚは０．５〜
１．８で原子％で表した値とする。
【請求項２】前記非磁性下地膜を、非磁性支持体側から
数えて第１下地膜および第２下地膜の２積層膜とし、第
１下地膜は非晶質膜または微結晶の膜とし、第２下地膜
は、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗの群から選ばれた少なくとも１種を
含む結晶質膜としたことを特徴とする請求項１に記載の
磁気記録媒体。
【請求項３】第１下地膜をＴｉとＳｉとからなる膜と
し、第２下地膜をＣｒ膜としたことを特徴とする請求項
２に記載の磁気記録媒体。