JPH08203764A

JPH08203764A - カオス処理成膜装置，カオス処理成膜方法及びカオス処理成膜媒体

Info

Publication number: JPH08203764A
Application number: JP1124495A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Chiba; 克義千葉; Yoshihiro Shiroishi; 芳博城石; Masaaki Futamoto; 正昭二本; Yuzuru Hosoe; 譲細江; Minoru Chokai; 実鳥海
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1995-01-27
Filing date: 1995-01-27
Publication date: 1996-08-09

Abstract

(57)【要約】【目的】１〜１０Ｇｂ／in²の高密度記録が可能な薄膜
磁気記録媒体を提供する。【構成】カオス成膜媒体を得るために、成膜可能なシス
テムにカオス処理制御で構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、成膜方法，処理方法お
よび装置およびその成膜方法，処理方法および装置によ
り形成された薄膜を有する情報記録媒体および処理成膜
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】現在、商業化されている磁気記録媒体
は、主として有機バインダを用いて基材上に磁性粉を膜
状に塗布したものである。この塗布型媒体では、基材上
に磁性粉が不連続に分布するため、磁化の値を大きくす
ることができず、大出力を得ようとすると膜厚を厚くせ
ざるを得ない。したがって高密度記録には適さない。

【０００３】近年、高密度記録の要請が著しく強まり、
保磁力の大きい媒体が必要となっており、それに応える
ため、基材上に、今わゆる、ＰＶＤ（Physical VapourD
eposition）法により形成された磁性薄膜を用いること
が提案されている。この磁性薄膜は、基材上に連続的に
分布するため、塗布型媒体の磁性膜に比べて大きな保磁
力を持つ。この磁性薄膜は通常、金属，酸化物，窒化物
などからなり、真空蒸着，スパッタリング，イオンプレ
ーティング，イオンビーム蒸着，イオン・アシステッド
・デポジションなどの方法で形成される。

【０００４】このような磁性薄膜では、合金の磁性薄膜
が特に優れた磁気特性を発揮し、種々の組成のものが提
案されている。例えば、CoPtCr（Ｃｒ：１〜１７％）の
一層膜（特開昭59−88806 号公報），CoPtCr（Ｃｒ：１
３〜２０％）の一層膜（米国特許第4789598 号明細
書），CoPtCr（Ｃｒ：１７％）とＣｒの多層膜（特開平
2-281414号公報）などである。それら合金磁性薄膜は通
常、ＲＦ−ＤＣマグネトロン・スパッタリング，ＲＦス
パッタリングなどの方法により形成される。

【０００５】さらに、特公平5−34748号公報にはヘッド
部と媒体面との間のトンネル電流値の間変動を検出する
ことを利用し、スペーシング（磁気ヘッドの浮動高）を
数十ナノメートル（０.０１μ ）以下の値まで減少さ
せ、１Ｇｂから１０Ｇｂ／in²を可能とするヘッド側の
技術が示されている。これに対応して、記録密度１〜１
０Ｇｂ／in²の薄膜媒体側の技術では、ヘッドと媒体と
の吸着を防止する目的で薄膜媒体の基板や表面に、特
に、機械的なテクスチャという凹凸の線や種々の溝、格
子パターンを設けることが考えられている。それらの例
として特開平5−303740号公報，特開平5−334666 号公
報等が挙げられる。なお、テクスチャ技術に関しては電
子情報通信学会，信学技報ＭＲ８９−１４（１９８９−
１４）に示されるケミカルテクスチャリング方式による
スパッタディスクや、光技術コンタクト，Vol.３１，Ｎ
o.１０（１９９３）の超精密研磨技術に示されるオプト
メカトロニクス用材料の湿式メカノケミカルポリシング
等がある。

【０００６】しかし、このような機械的凹凸を有するテ
クスチャやパターン技術はより高密度媒体としては必ず
しも望ましくない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】米国特許第4789598 号
明細書や特開平2−281414号公報に開示された磁性薄膜
を用いれば、高密度記録時における媒体ノイズが低くな
り、ビット誤り率を少なくすることが可能である。しか
し、このような磁気記録媒体をＲＦ−ＤＣマグネトロン
・スパッタリング等の方法により製造すると、次のよう
な問題が生じる。

【０００８】すなわち、基板上に合金磁性薄膜を形成し
てなるディスク状磁気記録媒体において、例えば、４０
０Ｍｂ／in²程度以上の高密度で記録・再生を行うため
には、通常、磁気ヘッドと磁気記録媒体との距離（スパ
ーシング）を０.１μｍ程度以下に設定することが必要
であり、このためには基板の表面を極力、平滑（例えば
中心線平均粒さＲａ＝３ｎｍ以下）にする必要がある。
しかし、基板表面をこのように平滑にすると、成膜条件
によっては、磁気ヘッド移動方向（ディスク状媒体では
円周方向）に沿って均一な磁気異方性が得られないとい
う問題が生じる。

【０００９】この問題は、アイイーイーイー、トランザ
クションズ、オン，マグネティクス第２２巻（１９８６
年）、５７９頁〜５８１頁（IEEE，Trans，on，Magn.Ｍ
ＡＧ−２２，５７９〜５８１（１９８６)）や、米国特
許第4735840号明細書において既に指摘されているとこ
ろである。

【００１０】また、上記の従来の方法では、低ノイズで
高密度記録・再生を行える磁気記録媒体を安定して製造
することが困難であるという問題もある。

【００１１】本発明の目的は、構成微粒子が均一であ
り、且つその構成微粒子の配向性および結晶学的成長も
良好な薄膜が安定して得られる成膜方法，処理方法およ
び装置を提供することにある。

【００１２】本発明の他の目的は、１Ｇｂから１０Ｇｂ
／in²の高密度記録に好適な極めて平滑な面を持つ基板
上に、磁気異方性が均一で且つ低ノイズの磁性薄膜が安
定して得られる薄膜磁気記録媒体の製造方法，処理方法
および装置を提供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、１Ｇｂから１０Ｇｂ
／in²の高密度記録が可能な薄膜磁気記録媒体を提供す
ることにある。

【００１４】本発明のさらに他の目的は、１Ｇｂから１
０Ｇｂ／in²の高密度記録が可能な磁気記録装置を提供
することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の構成および手段
は図１，図２，図３，図４，図５，図７に示すように、
成膜装置のシステムをカオス望ましくはカオス制御によ
る波形および位相波形を印加することによりカオス成膜
媒体を得ることを特徴とする。

【００１６】カオスは周知のとおり、先端科学・技術分
野として注目を集めつつ、相対性理論や量子論にも比肩
する科学の最重要概念の一つであり、同時に、量子レべ
ルから宇宙レベルまで、さまざまな時間的空間的スケー
ルにひろがる“ありふれた現象”である。カオスの本来
の意味は無秩序，混沌であるが、主に、決定論的カオス
(Deterministic Chaos）の立場から見ると、カオスと
は、一見ランダム（無秩序）に見えるが、時間と共にラ
ンダムな方向に進みながらも決定論（カオス回路の定数
等）に支配されている現象である。本発明に応用するカ
オスとは無秩序（ランダム性）と秩序（決定性）とを取
り入れた、特に、数理・決定論的カオスをいうものであ
る。

【００１７】（１）本発明の成膜方法，処理方法は、真
空中で基材上に薄膜を形成するカオス成膜方法におい
て、前記基材に超音波振動を与えながらその上に薄膜を
形成することにより一層の高性能媒体を得ることができ
る。

【００１８】このカオス成膜方法および処理方法では、
超音波振動により前記基材に表面波を生じさせるのが好
ましく、その表面波モードは、同心円型，ランダム型お
よび干渉型の中から選ばれたいずれか１種であるのが好
ましい。また、前記基材の成膜面を薄膜構成部粒子の飛
来方向に対して傾斜させてもよい。

【００１９】また、カオス薄膜を形成する前に前記基材
に超音波振動を与えてその成膜面を清浄化する工程を含
むのが好ましい。この場合においても、超音波振動によ
り表面波を生じさせるのが好ましく、そのモードは同心
円型，ランダム型および干渉型の中から選ばれたいずれ
か１種であるのが好ましい。

【００２０】さらにこのカオス成膜装置では、前記基材
の成膜面を薄膜構成微粒子の飛来方向に対して傾斜させ
る手段を有するのがより好ましい。

【００２１】（２）また、本発明のカオス薄膜磁気記録
媒体は、基板上に直接または下地層を介して形成された
磁性薄膜を有するカオス薄膜磁気記録媒体において、前
記基材の成膜面の中心線平均粗さが２.５ｎｍ以下であ
り、前記磁性薄膜の磁気ヘッドの移動方向に沿った磁気
特性のばらつきが７％以下であることを特徴とする。

【００２２】前記基材の成膜面の中心線平均粗さを２.
５ｎｍ以下とするのは、成膜時の結晶成長が均一にな
ること、および１Ｇｂから１０Ｇｂ／in²の高密度記録
を行うにはこの程度が必要であることによる。前記磁性
薄膜の磁気ヘッドの移動方向に沿った磁気特性のばらつ
きを７％以上とするのは、１Ｇｂから１０Ｇｂ／in²の
高密度記録を行うにはサブμｍ級の高精度位置決めのた
めにこの程度の均一性が必要であることによる。

【００２３】このカオス薄膜磁気記録媒体では、前記磁
性薄膜上にその表面の粗さが前記基材の成膜面のそれよ
りも大きい保護層を設けるのが好ましい。

【００２４】（３）本発明のカオス薄膜磁気記録媒体の
製造方法は、より望ましくは真空中で基材上に直接また
は下地層を介して磁性薄膜を形成するカオス薄膜磁気記
録媒体の製造方法において、前記下地層および磁性薄膜
の少なくとも一方を形成する際に前記基材に超音波振動
を与えることを特徴とする。

【００２５】このカオス薄膜磁気記録媒体の製造方法で
は、超音波振動により前記基材または下地層に表面波を
生じさせるのが好ましい。その表面波のモードは、同心
円型，ランダム型および干渉型の中から選ばれたいずれ
か１種であるのが好ましい。

【００２６】また、前記基材の成膜面を前記下地層およ
び磁性薄膜の構成微粒子の飛来方向に対して傾斜させる
のが好ましく、さらに、前記基材に超音波振動を与える
際にその基材の周囲に磁場を印加するのが好ましい。

【００２７】さらに、前記カオス磁性薄膜を覆う保護膜
を形成する際に前記基材に超音波振動を与える工程や、
前記基材に超音波振動を与えてその成膜面を清浄化する
工程を含むのが好ましい。この場合においても、超音波
振動により表面波を生じさせるのが好ましく、そのモー
ドは同心円型，ランダム型および干渉型の中から選ばれ
たいずれか１種であるのが好ましい。

【００２８】（４）本発明のカオス薄膜磁気記録媒体の
製造方法は、真空中で基材上に直接または下地層を介し
て磁性薄膜を形成するカオス薄膜磁気記録媒体の製造装
置において、前記基材に超音波振動を与える手段を有す
ることを特徴とする。

【００２９】このカオス薄膜磁気記録媒体の製造装置で
は、前記基材の成膜面を前記下地層および磁性薄膜の構
成微粒子の飛来方向に対して傾斜させる手段を有するの
が好ましく、さらに、前記基材の周囲に磁場を印加する
手段を有するのが好ましい。

【００３０】（５）上記（１)(２）において、使用する
基材および薄膜の種類は特に限定されない。望ましくは
真空中でカオス成膜およびカオス処理できるものであれ
ば、目的に応じて所望のものを任意に使用できる。

【００３１】また、上記（１）〜（４）において、前記
基材としては、非磁性の基板、例えばＮｉＰ等をメッキ
したＡｌ合金基板，Ｔｉ基板，ガラス基板，セラミック
基板，カーボン基板のように、表面波振動が直接かつ有
効に伝播する材質からなる剛性のものが好ましい。しか
し、ポリイミド，ＰＥＴ等の有機フィルム等，可撓性の
基材も使用可能である。

【００３２】前記下地層は、Ｎｉｐ，Ｃｒ，Ｍｏ，Ｃｒ
Ｔｉ薄膜、さらにはこれらとＶ，ＳｉＯ₂，Ａｌ，Ｔ
ｉ，Ｎｂ，Ｔａ，Ｚｒ，Ｈｆ等の薄膜との多層膜等が好
ましく、磁性膜としては、CoCrPr，CoCrTa，CoNiCr，Co
NiPt，CoSm，CoNiPtSiO ，FeSiO 等が好ましい。保護層
はＢ，Ｃ，Ｂ₄Ｃ，ＺｒＯ₂，Ａｌ₂Ｏ₃等の薄膜が好まし
い。

【００３３】本発明の磁気記憶装置は、上記（３）のカ
オス薄膜磁気記録媒体と、磁気抵抗効果を用いた磁気ヘ
ッドとを備えてなることを特徴とする。

【００３４】

【作用】本発明のカオス成膜方法および装置では、カオ
ス状態すなわち、カオス位相を制御しながら膜を成長さ
せることで結晶学的微細で均一な膜構造ができ、しかも
配向性も自由に制御できるので、Ｓ／Ｎ，浮上性，書き
にじみ特性に優れた媒体が形成できる。さらに成膜時に
超音波振動を与えることにより基材の表面に波動が励起
でき、その波動は、基材の表面付近に飛来してきたカオ
ス制御をうけた薄膜構成微粒子に影響を及ぼし、その結
果、堆積したカオス制御された薄膜構成微粒子（結晶
粒）は、より微細化・均一化すると共にその配向性と分
散性も良好となり、より一層の低ノイズ化および高密度
化に適した膜構造が得られる。

【００３５】超音波振動を与えずに通常の蒸着法，スパ
ッタ法やＥＣＲスパッタ法により成膜する場合には、基
材表面の粗さの分布や斜め入射する薄膜の構成微粒子の
成長等に起因して、特に基材表面の粗さが小さい（平滑
な）場合には、形成される薄膜の結晶粒は均一になら
ず、その配向性も良好ではない。しかし、基材に超音波
振動を与えつつカオス制御することにより、それらによ
る影響を抑制することが可能となる。

【００３６】この発明のカオス薄膜磁気記録媒体の製造
方法および装置では、基材で与えられる超音波振動によ
り、磁性薄膜のカオス制御された構成微粒子（結晶粒）
は微細化・均一化すると共にその配向性と分散性も良好
となる。したがって、均一な磁気異方性が得られ、且
つ、低ノイズ化に適したカオス制御の膜構造となる。

【００３７】本発明のカオス薄膜磁気記録媒体では、前
記基材の成膜面の中心線平均粗さが２.５ｎｍ以下であ
り、前記磁性薄膜の磁気ヘッドの移動方向に沿った磁気
特性のばらつきが７％以下であり、さらに移動方向に垂
直な方向の特性分布がサブミクロン領域でも全く無く、
高トラック密度での記録再生も可能で、１Ｇｂ／in²か
ら１０Ｇｂ／in²の高密度記録が可能である。

【００３８】この薄膜磁気記録媒体を高密度な磁気抵抗
効果を用いた磁気ヘッドと組み合わせれば、１Ｇｂ／in
²から１０Ｇｂ／in²の高密度記録が可能な磁気記憶装置
が提供される。

【００３９】

【実施例】図１は本発明の一実施例のカオス・システム
のブロック図であり、成膜装置５０２をカオス処理（位
相）制御系５０１によって動作させることを特徴とする
カオス成膜装置５００である。入力側５０３から種々の
基板をカオス成膜装置内に搬入し、成膜後、出力側５０
４にカオス成膜媒体５０５を搬出するものである。

【００４０】次に、カオス成膜装置をカオス処理制御に
よって有効に駆動させるための電子計算機（マイクロコ
ンピュータ；以下ＭＣ）２１１を用いたシステムの構成
を図２に示す。これは、前述したような数理・決定論的
カオスを有効化するための、カオス発生プログラム２１
５で動作するＭＣ２１１及び特に、カオス位相制御プロ
グラム２１５により制御されるディジタル信号のアナロ
グ変換器（Ｄ／Ａ）２１２、さらに、時間的に変化する
成膜条件を得るための、高速処理システム２１３から成
るカオス発生機２００と、その増幅器２０１，波形結合
器２０２（必要に応じて）、カオス成膜装置５００より
成る。

【００４１】また、図３は、この発明のカオス成膜媒体
を得る一般的なプラズマ方式のカオス成膜装置５００の
概略図を示したものである。カオス発生を得るためのプ
ログラムを用いてＭＣ（図示せず）により制御すること
で得られる二つのパターン、および位相制御したパター
ン(図１２)すなわちカオス的無秩序パターン２２１ｎ
（ランダム）及びカオス的秩序パターン２２２Ｑを得
る。それら二つのパターンと位相制御したパターン信号
は磁性薄膜媒体の目的に応じてｎまたはＱのいずれかも
しくはこれらの結合パターンとして、カオス発生機より
増幅器をへて成膜装置５０２の駆動信号として供給され
る。なお、成膜装置５０２内のＳは基板、Ｔはターゲッ
トである。

【００４２】同様に、上記成膜装置が蒸着装置１５０で
ある場合もカオス成膜およびカオス処理が可能であり、
図７はその様子の概略図である。すなわち、図７(ａ)は
カオス波形およびカオス位相制御波形を直接カオス発生
機２００より増幅器２０１で増幅し、抵抗加熱，電子線
加熱等による蒸発源ｖに印加させて基板Ｓに成膜させる
ものである。また、図７(ｂ)は重畳方式で、通常の交流
または直流（１５５）波形にカオス発生機２００より得
るカオス波形を重畳させるための結合器２０２を有し、
重畳された波形を蒸発源ｖに印加させて基板Ｓにカオス
成膜およびカオス処理させるものである。

【００４３】ここで、この発明に用いた通常のカオス回
路を図８に示す。また、回路の微分方程式とＭＣに入力
する特に、位相制御を有するカオス発生プログラムの一
例を表１，表２に示す。

【００４４】図８のカオス回路図で、Ｌ７５０はインダ
クタンス、Ｃ₁７２１，Ｃ₂７２２はコンデンサ、Ｒ７０
８は可変抵抗、Ｒ₁７０１〜Ｒ₇７０７は抵抗、Ｇ＝１／
Ｒはコンダクタンスを示したものである。なお、７７０
はＯＰアンプで、７００は電源である。

【００４５】この回路の微分方程式は数１で与えられ
る。

【００４６】

【数１】

【００４７】式を変換ｇ（ｖ_C1）し、この微分方程式を
ルンゲ・クッタ法（Runge−KuttaMethod）で数値解法
（詳しくは電気工学ハンドブック，電気学会編，１９８
８−昭和６３年を参照）をする。なお、式の変換ｇ（ｖ
_C1）に関してはカオス，カオス理論の基礎と応用，サイ
エンス社，１９９１年１０月２５日第３刷発行に示され
ている。

【００４８】すなわち、数２と、数１におけるＣ₁，
Ｃ₂，Ｌ，Ｇの回路定数(パラメータ値)さらにｖ_C1，ｖ
_C2，ｉ_Lの適当な初期値を入力すれば良い。

【００４９】

【数２】

【００５０】これらのパラメータ，初期値を入力して得
られた結果のカオス位相制御発生プログラムを表１，表
２に示す。

【００５１】

【表１】

【００５２】

【表２】

【００５３】なお、図９は、この発明のカオス波形を理
解するための最も単純で一般的なカオス回路の振る舞い
を表わしたものである。

【００５４】この発明の実施例に用いた表１，表２のカ
オス発生プログラムにしたがって得られたカオス波形の
例を図１０に示す。この図１０の（ａ)〜(ｅ）は無秩序
ｎ（ランダム）、図１０（ｆ)〜(ｊ）は秩序Ｑの例であ
る。ここで、図の（ａ）から（ｅ）と（ｆ）から（ｊ）
において、（ｅ）と（ｊ）はそれぞれ時間的なカオス波
形の極限値を示すもので、極限値におけるパターンから
カオス成膜のパターンとしてｎ性のものとＱ性のものと
して表示したものである。

【００５５】特に、位相制御用の概念図を図１１
（ａ)，(ｂ）に示す。図１１（ａ）ではＸ，Ｙの座標変
換として得られるピッチ（位相幅；点Ｐ₁からＰ₁′への
ズレ）が結晶学的成長と深い関係がある。よって、成膜
および処理の目的から図１１（ｂ）に示すように種々の
変換場として与えて成膜および処理を行う。なお、図１
２は実験に用いた実施例のカオス・位相パターン
（Ｐ₂，Ｐ₂′）の一例である。

【００５６】これらの手法で得られたカオス成膜媒体の
模式的構造の例を図４に示す。すなわち、図４（ａ）は
非磁性基板Ｓにカオス的無秩序層３０１の磁性薄膜が形
成されたものである。図４（ｂ）はカオス的秩序層３０
２の磁性薄膜が形成されたものである。さらにはこれら
を多層膜とすることにより、図４（ｃ），図４（ｄ）の
構造が得られる。これらの成膜は一般的に用いられるデ
ィスク記憶装置のカオス磁性膜形成法に図１に記載の手
法を適用することで容易に成し得る。

【００５７】より望ましい高密度用カオス磁性薄膜媒体
として、ヘッドからの高周波記録に対し、形成される磁
性薄膜記録磁化状態の劣化をきたす渦電流損を極小化す
るために中間層または表面に導電層３０３を設けたもの
を図５に示す。この図５(ａ)，（ｂ）,（ｃ）,（ｄ）は
図４（ａ）,（ｂ）,（ｃ）,（ｄ)の中間層または表面に
導電層３０３を設けたものであり、電磁気的な高周波特
性，出力の向上，ノイズの減少等を極めてすぐれたカオ
ス成膜媒体の構造を示したものである。

【００５８】なお、図６は従来の成膜方法と基板のテク
スチャの様子を示した図である。図６（ａ）はＡｒガス
圧と基板のバイアス電圧との関係を制御することで得ら
れる金属薄膜の結晶成長の様子を示したもので、Ａｒガ
ス圧の低い場合に、高バイアス化にするほどより柱状組
織が得られることを示す形態図（プラズマ条件による薄
膜形成の結晶配向性およびモルフォロジー；第３回粒子
線の先端的応用技術に関するシンポジウム，ＢＥＡＭＳ
−１９９２，平成４年１１月東京）である。

【００５９】また、これらに用いる基板は平滑性の良い
もの（図６（ｂ））が選ばれるが、ヘッドとディスクと
の吸着を防止すること及び周方向の特性の均一にするこ
とから基板等のテクスチャ処理、図６（ｃ）,（ｅ），
図６（ｄ）,（ｆ）が用いられることが多い。ここで、
（ｃ）,（ｄ）は断面図を示し、（ｅ）,（ｆ）は上面図
を示し、（ｅ）は線状の凹凸状のテクスチャ、（ｆ）は
条痕状のテクスチャを示したものである。

【００６０】（第１実施例）図１３は、本発明の薄膜磁
気記録媒体の製造装置の第１実施例を示す断面図であ
る。製造装置１０はスパッタリングもしくはＥＣＲスパ
ッタリングにより基板上に磁性薄膜を形成する。

【００６１】真空槽１１の内部には、その上面より回転
可能な支持軸１２が垂直に取り付けてあり、その支持軸
１２の下端に保持体１３が取り付けてある。保持体１３
の下端には、基板Ｓが図のようにして保持される。支持
軸１２は、図示しない駆動装置によって垂直軸の周りに
回転可能である。

【００６２】保持体１３は、下面を開口した円筒体から
構成され、その上面で支持軸１２に接合してある。保持
体１３の内部には、位相可変型の超音波振動子１４が設
けてあり、超音波振動子１４の下位には金属製の表面波
振動子１６が装着してある。表面波振動子１６の下端に
は、固定部材１７が取り外し可能に取り付けてある。振
動効率を上げるため、保持体１３の内部は樹脂により充
填されている。固定部材１７は、表面波振動子１６によ
り与えられる超音波振動を緩和する材料、例えば、テフ
ロンにより形成してある。

【００６３】超音波振動子１４の駆動は、真空槽１１の
外部に設けた発振器２１により行う。発振器２１により
発生した高周波電流は、摺動ピン２０およびスリップリ
ング１９を介して、支持棒１２の内部を通ってコイル１
５に接続された導線（図示省略）の端部に供給され、そ
の導線を介してコイル１５に供給される。こうして、超
音波振動子１４はその下面より超音波振動を発生する。
コイル１５への電流の供給は、摺動ピン２０およびスリ
ップリング１９を介して行うので、通電中に支持軸１２
が回転してもコイル１５へ通電に支障が生じない。

【００６４】表面波振動子１６は、超音波振動子１４が
発生する超音波振動により駆動され、その下端より表面
波を発生する。この表面波は、保持している基板Ｓに伝
達され、基板Ｓの表面（ここでは下面）に表面波が発生
する。

【００６５】基板Ｓは、その中央の透孔を表面波振動子
１６の下端に係合させ、下方から固定部材１７を表面波
振動子１６に固定することにより水平に保持される。

【００６６】表面波振動子１６の下端の基板Ｓと接触す
る部分には、図１５に示すように、３個の突起１６ａが
設けてある。これらの突起１６ａは、表面波振動子１６
の外形の円周に沿って等間隔で配置してある。表面波振
動子１６９が発生した表面波は、これらの突起１６ａを
介して基板Ｓに伝達される。

【００６７】保持体１３の外側には、リング状の電磁石
１８が配置してある。この電磁石１８の位置は可変であ
り、必要に応じて好適な位置に固定される。電磁石１８
により基板Ｓの近傍に磁界を与えることにより、基板Ｓ
上に堆積した磁性薄膜の構成微粒子の磁気異方性を所望
の向きに整列させることができる。

【００６８】真空槽１１の内部には、保持体１３の直下
にターゲット電極２２が設けてある。ターゲット電極２
２は、真空槽１１のベースに取り付けた支持部材２３に
よって支持してあり、ターゲット電極２２と支持部材２
３の周囲はシールド２４によって覆ってある。ターゲッ
トＴは、図示しているように、ターゲット電極２２の上
に水平に載置される。

【００６９】真空槽１１内の気体を排気する排気系は、
真空槽１１の下位に設けてあり、真空槽１１のベースに
接続された管路に取り付けた弁２５，クライオポンプ２
６，弁２７およびロータリポンプ（ターボポンプでも良
い）２８から構成される。特にターボポンプを用い、配
管も脱ガス化した超クリーン雰囲気とすることが望まし
い。

【００７０】真空槽１１内に導入されるＨｅ，Ｎｅ，Ａ
ｒ，Ｘｅ，Ｒｎガス等の気体は、真空槽１１の側面上部
に設けた導入口１１ａから導入される。

【００７１】表面波振動子１６は、それに接続された導
線３１および導線３２を介して、また、ターゲット電極
２２は、それに接続された導線３３を介して、直流電源
３４（または交流電源３５）にそれぞれ接続される。表
面波振動子１６とターゲット電極２２の間に、直流電圧
または交流電圧が印加され、その電圧は表面波振動子１
６と接触している基板Ｓにも印加される。

【００７２】表面波振動子１６により発生する表面波の
モードは、大きく分けて同心円型，ランダム型および干
渉型の三つがある。これらモードの違いを図１６ないし
図１８に示す。

【００７３】図１６は、基板Ｓ上に同心円型モードの表
面波が表われた状態を示す平面図である。この同心円型
モードの表面波は、図１５の表面波振動子１６により３
個の突起１６ａに印加される超音波振動の周波数，位相
および振幅が等しく、かつ周波数が基板Ｓ（厳密には薄
膜Ｆを含めたもの）の固有の共振周波数に等しい場合に
得られる。１０１は３個の突起１６ａから発生する表面
波（定在波）を示す。例えば、直径５.２５インチ，長
さ２mmのＡｌ基板の表面にＮｉＰの下地層を設けたもの
を基板とする場合は、約４２ｋＨｚまたはその整数倍の
周波数で振動させるのが好ましい。直径３.５インチ，
厚さ１.２mmの同じＮｉＰ／Ａｌ基板の場合は、約５５
ｋＨｚが好ましい。

【００７４】図１７は、基板Ｓ上にランダム型モードの
表面波が表われた状態を示す平面図で、１０２は３個の
突起１６ａから発生する表面波を示す。ランダム型モー
ドの表面波は、３個の突起１６ａのうち少なくとも１個
に印加される超音波振動の位置が他の二つのそれと異な
った場合に得られる。

【００７５】図１８は、基板Ｓ上に干渉型モードの表面
波が表われた状態を示す説明図で、１０４は３個の突起
１６ａから発生する表面波、１０５はそれら表面波が干
渉し合って得られた干渉型モードの表面波を示す。干渉
型モードの表面波は、３個の突起１６ａからの表面波伝
達のバランスをくずした場合に得にれる。例えば、３個
の突起１６ａが基板Ｓに与える圧力が異なる場合であ
る。なお、図１８（ｂ）の表面波振動子１６の構成は、
図３のそれとは異なり、表面波振動子１６の端面に形成
した凹部に固定部材１７を係合させて基板Ｓを保持する
ようにしている。

【００７６】図１９（ａ）は、図１８と同様の干渉型モ
ードの表面波が表われた状態を示す平面図である。図１
９では、突起１６ａが８個設けてある点が図１８と異な
る。８個の突起１６ａは、表面波振動子１６の外縁周に
沿って等間隔で配置してある。この場合は、８点干渉型
モードの表面波が得られる。

【００７７】突起１６ａの数を変えることにより、種々
の干渉型モードの表面波が得られ、図１８の３点干渉型
モード、図１９の８点干渉型モード以外の他の多点干渉
型モードも有効である。

【００７８】表面波振動子１６により発生する表面波の
モードは、これら以外のものでもこの発明の効果は得ら
れるが、三つのモードが好ましい。また、要求される記
録・再生特性の仕様に応じてこれら三つのモードを使い
分けることが望ましい。例えば、高い再生出力が特に要
求される場合には、円周方向の配向性に優れた同心円型
モードが望ましく、特に著しい低ノイズ性が要求される
場合にはランダム型モードが、高い再生出力と低ノイズ
性が平均的に要求される場合には干渉型モードとするこ
とが望ましい。

【００７９】なお、ここでは、表面波振動子１６は突起
１６ａを設けてあるが、必ずしも突起１６ａを設ける必
要はない。突起が設けられていなくても、表面波振動子
１６のある箇所が結果として突起１６ａと同じ作用をし
ている場合でもよい。

【００８０】以上の構成を持つカオス薄膜磁気記録媒体
の製造装置１０は、次のように使用する。

【００８１】まず、真空槽１１内において、表面波振動
子１６の下端部に基板Ｓの中心孔を係合させ、その下方
より固定部材１７を押し当てて表面波振動子１６の下端
部に基板Ｓを係止する。こうして、基板Ｓは図１３に示
すようにして保持される。他方、電極２２上の所定のタ
ーゲットＴを載置する。

【００８２】次に、排気系を作動させて真空槽１１内の
空気を排気し、所定の真空度に設定する。そして、導入
口１１ａより真空槽１１内に例えばＡｒガスを導入した
後、基板Ｓと電極２２の間に直流または高周波電圧を印
加する。このとき、高周波電圧には、位相制御を有する
カオス発生機２００及び結合器２０２により生成される
カオス波形が重畳される。ターゲットＴは放電により生
成するＡｒ+ イオンによりスパッタされ、カオス位相制
御によるアニーリング効果を伴って基板Ｓの下面にター
ゲットＴと同じ物質からなる結晶学的偏位すなわちカオ
ス・テクスチャを有した薄膜Ｆが形成される。

【００８３】ターゲットＴを材質の異なるものに適宜交
換して同様にスパッタリングを行えば、基板Ｓ上に磁性
層，下地層，保護層などの各層を任意に形成することが
できる。

【００８４】薄膜Ｆを形成する際には、支持軸１２を介
して基板Ｓを低速で回転させるのが好ましい。こうする
ことにより、薄膜Ｆの膜厚が均一となり、また構成微粒
子の配向性および分散性および結晶性がいっそう良好と
なる。また、その際に電磁石１８により磁界を作用させ
るのが好ましい。基板Ｓ上の磁性微粒子の磁気異方性の
向きを望ましい方向に整列させることが可能となる。

【００８５】なお、生産性を上げるため、真空槽１１の
内部の適当な位置に磁石を配置していわゆるマグネトロ
ン型としてもよい。

【００８６】（第２実施例）図１４は、この発明のカオ
ス薄膜磁気記録媒体の製造装置の第２実施例を示す。図
１４の製造装置１０ａでは、真空槽１１の内部において
保持体１３が傾斜して設けてある点が図１１の製造装置
１０と異なっており、その他の構成はほぼ同じである。
両製造装置１０，１０ａの対応する要素には、それぞれ
対応する符号が付してある。

【００８７】支持軸１２ａは、真空槽１１の側面に水平
に取り付けてあり、その内端に保持体１３が傾斜して取
り付けてある。支持軸１２ａは、真空槽１１の外部に設
けた駆動装置により回転可能である。支持軸１２ａを回
転させると、保持体１３は図１２に示す傾斜角度を保っ
たままで、その中心軸の周りに回転する。したがって、
保持体１３に保持された基板Ｓも同様に、傾斜したまま
で回転する。

【００８８】真空槽１１の上面には、導線３６を介して
発振器２１に接続された端子３０が設けてあり、保持体
１３の内部の超音波振動子１４は、導線２９を介してこ
の端子３０に接続してある。コイル１５は導線２９に接
続してあるので、コイル１５には、導線３６，端子３０
および導線２９を介して発振器２１により高周波駆動電
流が供給され、これによって超音波振動子１４は超音波
を発生する。

【００８９】以上の構成を持つカオス薄膜磁気記録媒体
の製造装置１０ａの使用方法は、図１３の製造装置１０
と同じである。

【００９０】この装置１０ａによれば、ターゲットＴか
らスパッタされた微粒子は基板Ｓに斜めに入射する。そ
のため、図１３の装置１０に比べて、超音波振動とカオ
ス波形およびカオス位相波形による効果がいっそう向上
する利点が得られる。

【００９１】FeCoNiCrや上述したコバルト基合金等の強
磁性金属薄膜を記録層とする磁気記録媒体において、配
向性が高く磁気特性の優れたものを得るには、スパッタ
された強磁性金属原子の入射方向を基板Ｓに対して斜め
にするとよい。この装置10ａは、このことを考慮したも
のである。すなわち、基板Ｓの傾斜と表面波との相乗効
果、さらにカオス波形およびカオス位相波形により、連
続薄膜媒体がより高配向化，高密度化（微粒子の緻密化
および結晶化の向上），高Ｓ／Ｎ化（微粒子の均一な配
向性）、さらには高信頼化（カオス・テクスチャ）が期
待できるものである。

【００９２】図１４に破線で示すように、スパッタされ
た微粒子が基板Ｓに到達するのを抑制するための、マス
クＰを設けてもよいし、生産性を上げるため、磁石Ｍを
真空槽１１の内側面に沿って配置していわゆるマグネト
ロン型としてもよい。

【００９３】（第３実施例）本発明の磁気記録媒体の第
３実施例を図２０に示す。この発明のカオス磁気記録媒
体５０は、基板Ｓの上に非磁性の下地層５１と、磁性層
５２と、非磁性の保護層５３と、潤滑剤層５４とを順に
積層して構成されている。ここでは、基板Ｓは、表面に
ＮｉＰをメッキした直径２.５インチのＡｌ基板（表面
粗さＲａ：２.３ｎｍ）、下地層５１はＣｒ膜（厚さ５
０ｎｍ）、磁性層５２はCoCrPt膜（厚さ４０ｎｍ）、保
護層５３はＣ膜（厚さ２２ｎｍ）、潤滑剤層５４は吸着
性の極性基を有するパーフルオロアルキルポリエーテル
膜（厚さ３.５ｎｍ）である。

【００９４】カオス磁気記録媒体５０は、表面粗さＲａ
が２.３ｎｍのきわめて平滑な基板Ｓ上に形成している
にもかかわらず、下地層５１，磁性層５２および保護層
５３の構成微粒子がいずれも結晶学的に非常に均一であ
り、配向性も優れている。また、円周方向すなわち磁気
ヘッドの移動方向に沿った磁気特性のばらつきも７％以
下である。このカオス磁気記録媒体５０は、上述したカ
オス製造装置１０を用いて、基板Ｓに超音波振動とカオ
ス波形およびカオス位相制御波形とを与えながら各層５
１，５２，５３のターゲットＴを順にスパッタリングす
ることにより容易に製造することができる。

【００９５】カオス磁気記録媒体５０の具体的製造方法
を以下に示す。まず、固定部材１７にＡｌ基板Ｓを係合
させた後、固定部材１７を表面波振動子１６の下端に係
止して、基板Ｓを保持体１３によって保持した。他方、
真空槽１１内に下地層５１用のＣｒターゲット，磁性層
５２用のCoCrPtTaターゲット，保護層５３用のＣターゲ
ットを設置した。

【００９６】次に、排気系を作動させて真空層１１内の
気体を排気し、所定の真空度（10^-6〜１０^-10Torr ）に
設定した後、導入口１１ａからＡｒガスをガス圧３ｍTo
rrとなるように導入した。その後、基板Ｓとターゲット
Ｔの間に直流電圧を印加し、発振器２１により超音波振
動子１４を作動させて基板Ｓの下面に表面波を発生させ
ながら、ＤＣマグネトロン・スパッタリング法によりＣ
ｒ下地層，CoCrPt磁性層，Ｃ保護層を順に基板Ｓの下面
に形成した。入射電力密度は１５Ｗ／cm²に１〜５Ｗの
カオス波形後、カオス位相制御波形；位相制御プログラ
ム表１，表２から得る図１１，図１２を重畳し、成膜時
の基板Ｓの温度は１５０℃とした。なお、成膜する前
に、基板Ｓに超音波振動を与えてその成膜面を清浄化し
た。また、基板に成膜するときはカオス的無秩序の波形
を、磁性層を得る時はカオス的秩序の波形を用いた。

【００９７】次に、成膜された基板Ｓを真空槽１１から
取り出し、吸着性の極性基を有するパーフルオロアルキ
ルポリエーテルを付着させて、保護層５３の表面に潤滑
剤層５４を形成した。

【００９８】基板Ｓに発生させた表面波のモードは、上
述した三つのモード、すなわち同心円型，ランダム型お
よび３点干渉型とし、これら各モードによって３種の磁
気記録媒体（試料Ａ，Ｂ，Ｃ）を製造した。比較例とし
て、超音波振動にカオス波形を印加しないで同様にして
磁気記録体（試料Ｘ）を製造した。なお、カオス・位相
制御波形のみを印加した場合を試料φとして表示した。

【００９９】次に、こうして製造した磁気記録媒体（試
料φ，Ａ，Ｂ，Ｃ，Ｘ）を磁気ヘッドと組み合わせ、記
録・再生特性を測定した。磁気ヘッドとしては、記録部
にギャップ長０.１５μｍ，トラック幅１μｍの薄膜ヘ
ッドを、再生部にパーマロイ系巨大磁気抵抗効果素子を
用いた記録再分離型磁気ヘッドを用いた。磁気ヘッドの
浮上量は０.０４μｍ、記録密度は５Ｇｂ／in²の条件
で行った。その結果を表３に示す。

【０１００】

【表３】

【０１０１】この結果から、表面波を励起しないこと以
外は同じ条件とした比較例(試料Ｘ)に比べて、この発明
の実施例（試料φ，Ａ，Ｂ，Ｃ）はいずれもＳ／Ｎが高
く、出力変動も５.５％以下と小さいことが分かる。し
かも、実効Ｓ／Ｎは４以上であり、記録密度５Ｇｂ／in
²で、エラーレートは１０^-9であった。

【０１０２】通常の蒸着法，スパッタリング法，ＥＣＲ
スパッタリング法により薄膜を形成すると、基板の面粗
さの分布、基板温度の分布や斜め入射成分の粒子の成長
等により、特に基板の面粗さが小さい場合にはディスク
周方向の磁気特性は大きく変動してしまうが、本方法に
より表面を励起せしめ、かつ、プラズマ中にカオス位相
制御することで、上記外乱による分布を抑制でき、特性
が均一化されていることが分かる。特に、このカオス位
相制御とは、カオス・波動エネルギーの位相ピッチ（位
相ズレの量；位相プログラム）を与えることで、結晶学
的凹凸すなわち、カオス・テクスチャを得る有効なスト
レスのアニーリング法である。

【０１０３】よって、本発明のカオス磁気記録媒体は低
ノイズで特性の均一に優れるため、特に再生感度の高い
磁気抵抗効果型ヘッドと組み合わせることで、高密度で
高いＳ／Ｎが実現でき１〜１０Ｇｂ／in²以上の高密度
磁気ディスク装置が提供できる。

【０１０４】ここで、保護層５３の平均面粗さＲａが基
板Ｓの値よりも大きくなるようにするのが好ましい。こ
うすると、ＣＳＳ（コンタクトスタートアンドス
トップ）時の粘着力，接線力の増大が抑制され、信頼性
が格段に改善される利点がある。保護層５３の面粗さを
大きくすると、空気中の水分等が磁気ヘッドと磁気記録
媒体間で凝集し難くなるためである。

【０１０５】保護層５３の表面粗さは、最大突起高さＲ
ｐの値で１５ｎｍ以下、より望ましくは１０ｎｍ以下と
するのが好ましい。この範囲であれば、見かれの磁気ヘ
ッド−媒体間のスペーシングを低減でき、１Ｇｂ／in²
以上の高記録密度化を達成できる。

【０１０６】（第４実施例）保護層５３を、（ＷＮ
ｂ)₀.₅Ｎ₀.₅(平均膜厚１５ｎｍ）により形成した以外
は、第３実施例と同じ条件でディスク状磁気記録媒体
（試料Ｄ）を製造した。

【０１０７】（ＷＮｂ)₀.₅Ｎ₀.₅の保護層５３を形成す
る際に、基板Ｓに−４００Ｖのバイアス電圧を印加し
た。保護層５３を成膜する際にも表面波（同心円型モー
ド）を励起させたので、主成分ＮｂＮの凸起（高さ７ｎ
ｍ）が成長し、保護層５３の表面の粗さＲｐは１１ｎｍ
であった。

【０１０８】試料Ｄの磁気記録媒体と第３実施例の試料
φ，Ａ〜Ｃの磁気記録媒体についてＣＳＳ試験を行い、
１０⁴回動作後の接線力を比較したところ、試料Ａ〜Ｃ
では、接線力が２.１ｇ増加したのに対し、試料Ｄでは
接線力の増大は全く認められず、極めて良好な耐摺動性
を示した。

【０１０９】試料Ｄの磁気特性，記録再生特性について
も第２実施例と同様の試験を行ったところ、第３実施例
と同様の良好な特性を示した。

【０１１０】なお、保護層５３成膜時の表面波モードを
ランダム型および干渉型とした場合も同様の結果が得ら
れた。

【０１１１】（第５実施例）基板Ｓをポリイミド，ＰＥ
Ｔ等の可撓性有機フィルムとした以外は第３実施例同じ
条件でディスク状およびテープ状カオス磁気記録媒体を
製造した。ディスク状媒体では、同心円型，ランダム
型，干渉型のいずれも表面波モードで成膜した場合で
も、第３実施例と同様に優れた特性が得られた。テープ
状媒体では、１Ｇｂ／in²条件でランダム型の表面波モ
ードで成膜した時に出力変動が１.５％と最も少なく、
干渉型で３.２％，同心円型で５.７％であった。実効Ｓ
／Ｎについてはいずれも４.７以上であった。

【０１１２】したがって、この発明は面内磁気記録型，
ハードディスクだけでなく、垂直磁気記録型ハードディ
スク，フロッピィディスクや磁気テープにも適用可能で
あることが分かる。

【０１１３】（第６実施例）図１３の製造装置１０にお
いて、電磁石１８の代わりに第２のリング状ターゲット
Ｔを配置し、下位のターゲットＴと共に基板Ｓの両側に
２個のターゲットＴを配置してＤＣマグネトロン・スパ
ッタリングにより成膜を行った。基板Ｓとしては、直径
２.５インチのガラス基板で、その表面粗さＲａがそれ
ぞれ０.５，１，２，３，５，７および１０ｎｍのもの
を用いた。

【０１１４】下地層５１はＣｒ₀.₉Ｔｉ₀.₁（膜厚１００
ｎｍ）膜を、磁性層５２としてはＣｏ₀.₇₇Ｃｒ₀.₁₇Ｐｔ
₀.₀₄Ｔａ₀.₀₂（膜厚３０ｎｍ）膜を、保護層５３として
は（Ｗ₀.₈−Ｍｏ₀.₂)₀.₃Ｃ₀.₇(膜厚２５ｎｍ）膜をそれ
ぞれ用いた。潤滑剤層５４としては、極性基を有するパ
ーフルオロアルキルポリエーテル（厚さ５ｎｍ）膜を用
いた。

【０１１５】下地層５１，磁性層５２および保護層５３
の成膜時に励起する表面波モードは、いずれも同心円型
とした。成膜時の基板温度は３００℃，Ａｒのガス圧は
１ｍTorr，投入電力密度は１０Ｗ／cm²に１〜５Ｗのカ
オス波形後、さらにカオス位相処理波形を重畳した。

【０１１６】こうして製造したディスク状磁気記録媒体
を第３実施例と同条件で評価し、出力変動と基板Ｓの表
面粗さＲａとの関係を求めた。また、超音波にカオス波
形を励起しない以外は同じ条件で製造したディスク状磁
気記録媒体についても、同様にしてその関係を求めた。
その結果を図２１に示す。

【０１１７】図１９より、この発明の媒体では、超音波
にカオス波形を励起をしない媒体に比べて、いずれの表
面粗さでも１.７％以下の出力変動が得られた。

【０１１８】（第７実施例）図１４の製造温度１０ａを
用いてディスク状磁気記録媒体を製造した。基板Ｓは、
ＮｉＰ（厚さ１０μｍ）をメッキした直径２.５インチ
のＡｌ合金基板（表面粗さ２ｎｍ)を、下地層５１は、
第６実施例と同じＣｒ₀.₉Ｔｉ₀.₁(膜厚１００ｎｍ）膜
を、磁性層５２は、CoNiPt−SiO₂複合磁性膜（膜厚３５
ｎｍ）を、保護層５３は、ＷＣ保護層（膜厚１５ｎｍ）
を用いた。潤滑剤層５４は、アミン系有機物膜（厚さ７
ｎｍ）を用いた。

【０１１９】保持体１３に保持した基板Ｓを５０rpm で
回転させ（水平に設置された回転用端子線を兼ねた駆動
部（図示省略）により行う）、スパッタされたターゲッ
トＴの構成原子が平均入射角５０°で基板Ｓの下面に入
射するように、保持体１３の傾斜角度を設定した。そし
て、表面波（同心円型モード）と同時にカオス波形後、
カオス位相処理波形を励起しながら、同じ条件でＣｒ₀.
₉Ｔｉ₀.₁膜，CoNiPt−ＳｉＯ₂複合膜，ＷＣ保護層を順
に形成した。最後に、ＷＣ保護層の上にアミン系有機物
質を形成した。成膜条件は第６実施例と同じとした。

【０１２０】こうして得たディスク状磁気記録媒体に記
録密度を２Ｇｂ／in²として第１実施例と同じ条件で評
価したところ、Ｓ／Ｎは３.３、出力変動は２.７％であ
った。

【０１２１】図２２および図２３は、この発明の磁気記
憶装置の実施例を示す。図面において、磁気記憶装置８
０は、上述したディスク状カオス磁気記録媒体８１を複
数枚備えており、これらカオス磁気記録媒体８１は回転
軸に並列に固定されていて、駆動部８２によって同時に
回転駆動される。各カオス磁気記録媒体８１に近接し
て、記録用としての薄膜ヘッド部と再生用としての巨大
ＭＲヘッド部からなる磁気ヘッド８３が配設されてい
る。各磁気ヘッド８３は駆動部８４によって駆動され
る。なお、８５は記録・再生信号処理系である。

【０１２２】カオス磁気記録媒体８１として、上述した
第１実施例〜第５実施例のディスク状カオス磁気記録媒
体を用い、磁気ヘッド８３と共に組み込んで磁気記憶装
置８０を構成し、その動作を確認した。その結果、磁気
記録媒体と磁気ヘッド間のスペーシングを０.０５５μ
ｍとすると、２Ｇｂ／in²の高密度で情報の記録再生
ができた。また、スペーシングを０.０２μｍとする
と、１０Ｇｂ／in²の高密度で情報の記録再生ができ
た。磁気ヘッドの浮上も安定していた。

【０１２３】したがって、本発明により、特性が均一で
ノイズ特性に優れさらに磁気記録媒体と磁気ヘッド間の
スペーシングを０.０１μｍ程度に小さくした場合に
も、磁気ヘッドが安定して浮上し、優れた耐摺動特性を
有する薄膜磁気記録媒体を製造提供できるので、１Ｇｂ
／in²〜１０Ｇｂ／in²の高い記録密度でも動作する磁気
記憶装置が提供できる。

【０１２４】なお、上記実施例では、ディスク状のカオ
ス薄膜磁気記録媒体を製造する装置として構成したが、
基材上に非磁性薄膜を形成する成膜装置としても実施可
能である。また、ターゲットＴの替わりにＥＢ（電子ビ
ーム加熱）にカオス制御法などによる蒸着源を用い、蒸
着法で成膜することも可能である。

【０１２５】以上、上記に示したもの以下に本発明のカ
オス成膜製造方法およびカオス成膜装置は半導体，ＩＣ
プロセス等、その他に適用できることももちろん可能で
ある。

【０１２６】

【発明の効果】本発明によれば、構成微粒子が均一で、
且つその構成微粒子の配向性も良好な薄膜が安定して得
られる。

【０１２７】また、１Ｇｂ／in²〜１０Ｇｂ／in²の高密
度記録に好適な極めて平滑な表面を持つ基材上に、磁気
異方性が均一で低ノイズの磁性薄膜が安定して得られ
る。

【０１２８】さらに、１Ｇｂ／in²〜１０Ｇｂ／in²の高
密度記録が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカオス・システムのブロック図。

【図２】本発明のブロック図。

【図３】カオス成膜装置のブロック図。

【図４】カオス成膜媒体の一般用の説明図。

【図５】カオス成膜媒体の高密度の説明図。

【図６】従来法の成膜条件および基板とテクスチャ基板
の説明図。

【図７】カオス成膜装置の蒸着型のブロック図。

【図８】カオス回路図。

【図９】カオス波形図。

【図１０】本発明に使用した決定論的な立場におけるカ
オス的無秩序（ランダム）とカオス的秩序の説明図。

【図１１】本発明に使用した決定論的な立場におけるカ
オス的無秩序（ランダム）とカオス的秩序の説明図。

【図１２】本発明に使用した決定論的な立場におけるカ
オス的無秩序（ランダム）とカオス的秩序の説明図。

【図１３】本発明のカオス磁気記録媒体の製造装置の第
１実施例を示す系統図。

【図１４】本発明のカオス磁気記録媒体の製造装置の第
２実施例を示す系統図。

【図１５】超音波振動子の端部構造を示す要部の断面
図。

【図１６】磁気記録媒体の表面に生じた同心円型モード
の表面波を示す平面図。

【図１７】磁気記録媒体の表面に生じたランダム型モー
ドの表面波を示す平面図。

【図１８】磁気記録媒体の表面に生じた干渉型モードの
表面波を示す平面図および基板保持部の断面図。

【図１９】磁気記録媒体の表面に生じた干渉型モードの
表面波を示す平面図および基板保持部の断面図。

【図２０】本発明のディスク状磁気記録媒体の一実施例
の部分断面図。

【図２１】磁気記録媒体の特性図。

【図２２】本発明の磁気記憶装置の平面図。

【図２３】図２２のＡ−Ａ線に沿った断面図。

【符号の説明】

１０，１０ａ…製造装置、１１…真空槽、１１ａ…導入
口、１２，１２ａ…支持軸、１３…保持体、１４…超音
波振動子、１５…コイル、１６…表面波振動子、１７…
固定部材、１８…電磁石、１９…スリップリング、２０
…摺動ピン、２１…発振器、２２…ターゲット電極、２
３…支持部材、２４…シールド、２５，２７…弁、２６
…クライオポンプ、２８…ロータリーポンプ、２９，３
１，３２，３３，３６…導線、３０…端子、２００…カ
オス発生機、２０２…結合器。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ１１Ｂ 5/84 Ｚ 7303−5Ｄ (72)発明者細江譲東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内 (72)発明者鳥海実東京都国分寺市東恋ケ窪１丁目280番地株式会社日立製作所中央研究所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】真空中で基板上に薄膜を形成する成膜シス
テムにおいて、前記成膜システムを位相制御したカオス
処理制御として得ることを特徴とするカオス処理成膜媒
体。
【請求項２】真空中で基板上に薄膜を形成する成膜シス
テムにおいて、前記成膜システムをカオス・アニーリン
グ処理制御によるカオス・テクスチャを得ることを特徴
とするカオス処理成膜媒体。
【請求項３】有機フィルム上に少なくともカオス処理望
ましくは上記処理による成膜を設けてカオス・テクスチ
ャ処理したことを特徴とするカオス処理成膜媒体。
【請求項４】真空中で基板上に薄膜を形成する成膜シス
テムにおいて、前記成膜システムをカオス処理制御とす
ることを特徴とするカオス処理成膜装置。
【請求項５】真空中で基板上に薄膜を形成する成膜シス
テムにおいて、前記成膜システムをカオス・アニーリン
グ処理制御によるカオス・テクスチャを得ることを特徴
とするカオス処理成膜装置。
【請求項６】カオス座標変換を有して成ることを特徴と
するカオス処理制御システム。
【請求項７】真空中で基板上に直接または下地層，中間
層を介して磁気薄膜を形成する薄膜磁気記録媒体の製造
方法において、前記下地層，前記中間層および前記磁気
薄膜の少なくとも一つを形成する際に前記基板にカオス
波形およびカオス処理波形を直接もしくは間接的に与え
ることを特徴とするカオス処理成膜製造方法。
【請求項８】請求項１，２，３，４，５，６または７に
よって得られたカオス処理成膜媒体と上記成膜媒体に情
報を書き込みもしくは上記媒体に書き込まれた情報を読
み出すためのヘッドとを備えてなる記憶装置。