JPH08227525A - 磁気記録媒体の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 保磁力やＳ／Ｎ比等の記録媒体の特性向上を
図ることのできる磁気記録媒体の製造方法を提供する。 【構成】 インライン型スパッタ装置を用いて基板上に
少なくとも、一以上の下地層２、ＣｏＰｔを主成分とす
る磁性膜３、非磁性膜４およびＣｏＰｔを主成分とする
磁性膜５からなる磁性層を順次形成する磁気記録媒体の
製造方法であって、磁性層と接する下地膜２ｃおよび／
または非磁性膜４を低スパッタ電力で成膜する。また、
その際、各膜の組成やスパッタ条件を制御して、各膜の
結晶格子間隔差を所定の範囲とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、磁気ディスクや磁気テ
ープなどの磁気記録媒体の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】磁気記録技術は歴史が古く成熟した技術
に立脚しているといえるが、近年の情報化社会の進展に
伴い、現在高密度化が加速され性能が急速に向上しつつ
あり、その重要性はますます高まっている。特に、コン
ピュータの周辺記憶装置に用いられる磁気ディスク（ハ
ードディスクやフロッピーディスクなど）の分野におい
ては、記録密度の向上のため記録層の薄膜化が進んでお
り、磁気薄膜を用いた薄膜媒体の時代を迎えつつある。
そして、記録密度の向上とともにデータの信頼性と量産
性の確保（コストダウン）が重要な課題となっている。

【０００３】このような薄膜記録層としては、高い保磁
力を有するＣｏＰｔ系合金を磁性層として採用し、さら
に、このＣｏＰｔ系磁性層をＣｒからなる非磁性層で分
割してＣｏＰｔ磁性膜／Ｃｒ非磁性膜／ＣｏＰｔ磁性膜
の構成として再生時のノイズを低減した薄膜記録層が知
られている。また、かかる薄膜記録層の下にＣｒからな
る下地層を設けるとＣｏＰｔ磁性膜の結晶構造を良好に
することができることも知られている（特開平２ー２１
０６１４号公報）。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たＣｒ下地層 ／ＣｏＰｔ磁性膜／Ｃｒ非磁性膜／Ｃｏ
Ｐｔ磁性膜の構成を有する磁気記録媒体をインライン型
スパッタ装置を用いて製造した場合、保磁力、再生出力
（残留磁化膜厚積）、Ｓ／Ｎ比などの記録媒体としての
特性が十分ではないという問題がある。

【０００５】本発明は上記問題点にかんがみてなされた
ものであり、保磁力、再生出力、Ｓ／Ｎ比などの記録媒
体の特性向上を図ることのできる磁気記録媒体の製造方
法の提供を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明者らは鋭意研究を行った結果、インライン型ス
パッタ装置を用いてＣｒ非磁性層を成膜する際に、ター
ゲットに近接するシールド板や基板ホルダ（パレット）
に付着したＨ₂Ｏ、Ｏ₂、Ｎ₂などがＣｒ非磁性層に混入
し、非磁性層の膜質が悪化し、この結果非磁性層上に形
成されるＣｏＰｔ磁性層の膜質が悪化して、保磁力やＳ
／Ｎ比等の低下をもたらすことを見出した。そして、さ
らに研究を重ねた結果、インライン型スパッタ装置にお
いて低電力でスパッタを行うと非磁性層への不純物の混
入が少なく、非磁性層の膜質が良好となり、この結果非
磁性層上に形成されるＣｏＰｔ磁性層の膜質も良好とな
ることを見出した。そして、インライン型スパッタ装置
において低電力でスパッタを行う際の最適の非磁性層材
料について検討を重ねた結果、非磁性層としてＣｒ合金
を用いると、このＣｒ合金は比較的薄い膜厚で、高い記
録密度を実現する上で必要とされる保磁力を達成できる
ため、低スパッタ電力で成膜を行っても磁気特性を損ね
ることなく、保磁力やＳ／Ｎ比等の特性に優れた磁気記
録媒体を製造できることを見出した。別言すると、Ｃｏ
Ｐｔ磁性膜／非磁性膜／ＣｏＰｔ磁性膜からなる磁性層
を有する磁気記録媒体の製造方法において、非磁性膜と
してＣｒ合金を用いるとともに、このＣｒ合金非磁性膜
を前後の磁性膜とともにインライン型スパッタ装置を用
いて連続して形成すると、Ｃｒ合金非磁性膜の膜質が良
好になり、保磁力等の特性に優れた磁気記録媒体を製造
できること、すなわち、Ｃｒ合金非磁性膜とインライン
型スパッタとの組合せによって保磁力やＳ／Ｎ比等の特
性に優れた磁気記録媒体を製造できることを見出した。
また、これらのことが、Ｃｒ下地層とこの下地層に接す
るＣｏＰｔ磁性層との関係においても同様にいえること
を見出し本第一発明を完成するに至った。

【０００７】一方、本願出願人は、下地膜、非磁性膜お
よび磁性膜の各組成、基板温度及び各Ａｒガス圧等を調
節することによって、磁性膜のｈｃｐ（００２）面の結
晶格子間隔から、該磁性膜直下の非磁性膜または磁性膜
直下の下地膜のｂｃｃ（１１０）面の結晶格子間隔を引
いた差（ｄ（００２）−ｄ（１１０））のうちの少なく
とも一方を、０．００２〜０．０３２オングストローム
の範囲とし、これによって磁気特性（保磁力、残留磁化
膜厚積、Ｓ／Ｎ比、重ね書き特性など）を向上させた磁
気記録媒体の製造方法について先に出願を行っているが
（特願平７−１６１９４２号）、この特願平７−１６１
９４２号記載の方法において磁性膜直下の非磁性膜およ
び／または磁性膜直下の下地膜を低電力でスパッタを行
うことによって、別言すると、特願平７−１６１９４２
号の方法と上述した第一発明とを組み合わせることによ
って、結晶格子間隔差の面内バラツキの低減が図られ、
磁気特性がさらに向上することを見出し本第二発明を完
成するに至った。

【０００８】すなわち、本第一発明の磁気記録媒体の製
造方法は、基板を搬送しつつ複数配列されたスパッタタ
ーゲットの配列順に順次成膜を行うインライン型スパッ
タ装置を用いて基板上に少なくとも、一以上の下地層
と、ＣｏＰｔを主成分とする合金からなる磁性膜、Ｃｒ
を主成分とする合金からなる非磁性膜およびＣｏＰｔを
主成分とする合金からなる磁性膜とからなる磁性層とを
順次形成する磁気記録媒体の製造方法であって、磁性層
と接する下地層および／または非磁性膜を１００〜１０
００Ｗの範囲の低スパッタ電力で成膜するする構成とし
てある。

【０００９】また、本第一発明の磁気記録媒体の製造方
法は、上記磁気記録媒体の製造方法において、磁性層と
接する下地層および／または非磁性膜を、好ましくは３
００〜７００Ｗの範囲の低スパッタ電力で成膜する構
成、あるいは、磁性層と接する下地層および／または非
磁性膜を、好ましくは、１５０〜１５００オングストロ
ーム／ｍｉｎ、より好ましくは、４５０〜１０００オン
グストローム／ｍｉｎのスパッタ速度で成膜する構成、
あるいは、Ｃｒを主成分とする合金からなる非磁性膜
が、ＣｒとＭｏを主成分とする合金、ＣｒとＶを主成分
とする合金、ＣｒとＴａを主成分とする合金のうちから
選ばれるいずれか一の合金からなる構成、あるいは、Ｃ
ｏＰｔを主成分とする磁性膜が、ＣｏＰｔＣｒ、ＣｏＰ
ｔＴａ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔＣｒＢ、ＣｏＰｔ
ＣｒＮｉのうちから選ばれるいずれか一の合金からなる
構成、あるいは、磁性層上にＣｒ保護層またはＣｒ合金
保護層をインライン型スパッタ装置を用いて磁性層形成
後に連続して形成する構成としてある。

【００１０】さらに、本第一発明の磁気記録媒体の製造
方法は、ＣｏＰｔを主成分とする合金からなる磁性膜、
非磁性膜およびＣｏＰｔを主成分とする合金からなる磁
性膜を順次積層してなる磁性層を有する磁気記録媒体の
製造方法において、非磁性膜としてＣｒを主成分とする
合金からなる非磁性膜を用いるとともに、この非磁性膜
を前後の磁性膜とともにインライン型スパッタ装置を用
いて連続して形成する構成としてある。

【００１１】また、本第二発明の磁気記録媒体の製造方
法は、上記第一発明の磁気記録媒体の製造方法におい
て、 磁性膜のｈｃｐ（００２）面の結晶格子間隔か
ら、該磁性膜直下の非磁性膜または磁性膜直下の下地膜
のｂｃｃ（１１０）面の結晶格子間隔を引いた差（ｄ
（００２）−ｄ（１１０））のうちの少なくとも一方
が、０．００２〜０．０３２オングストロームの範囲と
なるように、下地膜、非磁性膜および磁性膜の各組成、
基板温度および各Ａｒガス圧を調節して磁気記録媒体を
製造する構成としてある。

【００１２】まず、本第一発明を詳細に説明する。

【００１３】本第一発明においては、インライン型スパ
ッタ装置を用いて磁気記録媒体を製造する。図１に磁気
ディスク用インライン型スパッタ装置の一例（平面図）
を示す。図１に示すインライン型スパッタ装置１０は、
パレットの導入を行う仕込室（ロードロック室）１１、
基板上に多層膜を順次成膜するスパッタ室（真空チャン
バー）１２およびパレットの取り出しを行う取出室（ロ
ードロック室）１３を、仕切板１４および２２を介して
インライン式に結合したもので、スパッタ室１２を大気
に曝すことなく連続運転できるロードロック式となって
いる。スパッタ室１２には後述する磁気記録媒体を製造
すべく、所定の順番で所定の材質のターゲット１５ａ〜
ｇが配置されている。各ターゲット１５ａ〜ｇの間には
隣接して発生するプラズマ間の影響を避けるためシール
ド板１６ａ〜ｇが設けられている。スパッタ方式として
は、例えば、ＤＣマグネトロンスパッタ方式を採用し、
電磁石方式のマグネトロンカソード（平板型）を採用し
て磁場の調整により最適なスパッタ条件が得られるよう
になっている。また、スパッタ室１２の両側壁に対向し
て配置されたターゲット１５ａ〜ｇ間に、図２に示すよ
うに、基板１７を垂直に保持する垂直自立式のパレット
１８を通過させ、基板の両面に同時に成膜できるように
なっている。

【００１４】ヒータ１９および２０は、成膜時の基板温
度を制御するため設けられている。スパッタ中の基板温
度は保磁力に影響を与えるので、スパッタ中の基板温度
が２００℃ 以上となるようヒータ１９および２０を制
御することが好ましい。なお、スパッタ法によるＣｏ合
金系の磁性膜の特性は、Ａｒガス圧や基板温度などの影
響で著しく異なるので、これらの因子の制御が重要であ
る。スパッタ中のＡｒガス圧は膜材料によって好ましい
範囲が異なるので一概にはいえないが、概ね１×１０^-3
〜１×１０^-2Ｔｏｒｒの範囲とされる。

【００１５】なお、本発明で用いるインライン型スパッ
タ装置は、図１に示したものに限定されず、シールド板
やパレットなどのターゲットに近接する不純物発生要因
のあるすべてのインライン型スパッタ装置（例えば、他
の形式の磁気ディスク用インライン型スパッタ装置や磁
気テープ用インライン型スパッタ装置など）について本
発明が適用されることは明らかである。

【００１６】本発明においては、上述したインライン型
スパッタ装置を用いて基板上に少なくとも、一以上の下
地層、ＣｏＰｔを主成分とする磁性膜、Ｃｒを主成分と
する非磁性膜およびＣｏＰｔを主成分とする磁性膜から
なる磁性層を順次形成して磁気記録媒体を製造する。こ
こで、基板としては、例えば、ガラス基板、結晶化ガラ
ス基板、表面強化ガラス基板、アルミニウム基板、アル
ミニウム合金基板、セラミック基板、プラスチック基
板、Ｓｉ基板、Ｔｉ基板、カーボン基板などが用いられ
る。

【００１７】本発明においては、上記基板上にインライ
ン型スパッタ装置を用いて下地層を一層以上設ける。こ
の場合、磁性層と接する下地層（下地層の一番上の層）
を低スパッタ電力（低パワー）で成膜する必要がある。
これは、図３（ｂ）に示すように、磁性層と接する下地
層を低スパッタ電力で成膜すると、高スパッタ電力で成
膜した場合（図３（ａ））に比べ、スパッタによってタ
ーゲット１５から飛び出す各種の粒子の方向が広がらず
真直ぐ基板に到達する確率が高くなるとともに、ターゲ
ットから飛び出す粒子の数も減少するため、ターゲット
１５に近接するシールド板１６やパレット１８などに付
着したＨ₂Ｏ、Ｏ₂、Ｎ₂などの不純物が、ターゲットか
ら飛び出た粒子によって弾き飛ばされ、下地層へ不純物
として混入することが少なく良好な膜質の下地膜が得ら
れるからである。この結果、下地層の上に形成される磁
性膜の結晶成長が良好となり、保磁力を含めた種々の磁
気特性が向上する。

【００１８】ここで、磁性層と接する下地層を成膜する
際のスパッタ電力は、１００Ｗを下回ると磁性層の結晶
成長が悪くなり、１０００ｗを越えると不純物ガスの混
入による磁気特性の劣化が生じるので、１００〜１００
０Ｗの範囲とすることが好ましく、このような効果をさ
らに顕著に得るためには、３００〜７００Ｗの範囲とす
ることがさらに好ましい。なお、同様の理由から、スパ
ッタ電力密度は、０．９〜１０Ｗ／ｃｍ²の範囲とする
ことが好ましい。

【００１９】また、低スパッタ電力で成膜するとスパッ
タ速度（成膜速度）もこれに比例して減少することか
ら、スパッタ速度も下地膜の膜質向上に寄与していると
考えることができる。したがって、スパッタ電力範囲と
同様の理由で、磁性層と接する下地層を成膜する際のス
パッタ速度は、好ましくは、１５０〜１５００オングス
トローム／ｍｉｎ、より好ましくは、４５０〜１０００
オングストローム／ｍｉｎの範囲とすることが好まし
い。

【００２０】磁性層と接する下地層はＣｒを主成分とす
る合金とすることが好ましい。これは、Ｃｒを主成分と
する合金は比較的薄い膜厚で、高い記録密度を実現する
上で必要とされる保磁力を達成できるため、低スパッタ
電力で成膜を行っても磁気特性を損ねることがないため
である。

【００２１】磁性層と接する下地層であるＣｒを主成分
とする合金からなる層の膜厚は、磁気記録媒体の各種磁
気特性を考慮すると、１０〜１００オングストローム程
度が適当である。Ｃｒを主成分とする合金としては、Ｃ
ｒＭｏ、ＣｒＶ、ＣｒＴａなどの合金、あるいはこれら
の合金に、Ｚｒ、Ｗ、Ｂ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｒ
ｅ、Ｃｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｈｆ、Ａｌ、Ｔｉ、
Ｍｏ、Ｓｍのうちから選ばれる一種または二種以上を含
む合金等が挙げられる。これらの合金のうち、ＣｒＭ
ｏ、ＣｒＶ、ＣｒＭｏＺｒ、ＣｒＴａなどの合金は磁気
特性向上が特に顕著であるため好ましい。Ｃｒを主成分
とする合金における他の元素の含有量は、磁性層の格子
間隔との整合性を考慮すると、１０ａｔ％程度が適当で
ある。

【００２２】なお、下地層は複数層とすることができ、
例えば、磁性層と接するＣｒを主成分とする合金層の下
にＣｒ層やＴｉ層、Ｔａ層、Ｚｒ層などを設けても良
い。また、ガラス基板を用いる場合には、ガラス基板上
にＡｌ層、Ｃｒ層、Ｃｒを主成分とする合金層からなる
三層構造の下地層を形成してもよい。

【００２３】本発明においては、上記下地層上にインラ
イン型スパッタ装置を用いて、ＣｏＰｔを主成分とする
磁性膜、Ｃｒを主成分とする非磁性膜およびＣｏＰｔを
主成分とする磁性膜からなる磁性層を形成する。

【００２４】この場合、Ｃｒを主成分とする非磁性膜を
低スパッタ電力で成膜する必要がある。この理由は、上
述した磁性層と接する下地層と磁性層（磁性膜）との関
係と同様に、非磁性膜を低スパッタ電力で成膜すると、
非磁性膜への不純物の混入が少なく良好な膜質の非磁性
膜が得られ、この結果、非磁性膜の上に形成される磁性
膜の結晶成長が良好となり、保磁力を含めた種々の磁気
特性が向上するからである。

【００２５】ここで、非磁性膜を成膜する際のスパッタ
電力は、１００Ｗを下回ると非磁性膜の結晶成長が悪く
なり、１０００ｗを越えると不純物ガスの混入による磁
気特性の劣化が生じるので、１００〜１０００Ｗの範囲
とすることが好ましく、このような効果をさらに顕著に
得るためには、３００〜７００Ｗの範囲とすることがさ
らに好ましい。なお、同様の理由から、スパッタ電力密
度は、０．９〜１０Ｗ／ｃｍ²の範囲とすることが好ま
しい。

【００２６】また、低スパッタ電力で成膜するとスパッ
タ速度（成膜速度）もこれに比例して減少することか
ら、スパッタ速度も非磁性膜の膜質向上に寄与している
と考えることができる。したがって、スパッタ電力範囲
と同様の理由で、非磁性膜を成膜する際のスパッタ速度
は、好ましくは、１５０〜１５００オングストローム／
ｍｉｎ、より好ましくは、４５０〜１０００オングスト
ローム／ｍｉｎの範囲とすることが好ましい。

【００２７】非磁性膜は、Ｃｒを主成分とする合金とす
ることが好ましい。この理由は、Ｃｒを主成分とする合
金は比較的薄い膜厚で、高い記録密度を実現する上で必
要とされる保磁力を達成できるため、低スパッタ電力で
成膜を行っても磁気特性を損ねることがないためであ
る。

【００２８】Ｃｒを主成分とする合金からなる非磁性膜
の膜厚は、磁気記録媒体の各種磁気特性を考慮すると、
２０〜１５０オングストローム程度が適当である。

【００２９】Ｃｒを主成分とする合金としては、ＣｒＭ
ｏ、ＣｒＶ、ＣｒＴａなどの合金、あるいはこれらの合
金に、Ｚｒ、Ｗ、Ｂ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｒｅ、
Ｃｅ、Ｚｎ、Ｐ、Ｓｉ、Ｇａ、Ｈｆ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｍ
ｏ、Ｓｍのうちから選ばれる一種または二種以上をさら
に含む合金等が挙げられる。これらの合金のうち、Ｃｒ
Ｍｏ、ＣｒＶ、ＣｒＭｏＺｒ、ＣｒＴａなどの合金は磁
気特性向上が特に顕著であるため好ましい。Ｃｒを主成
分とする合金における他の元素の含有量は、磁性層の格
子間隔との整合性を考慮して定めることが好ましい。

【００３０】ＣｏＰｔを主成分とする磁性膜は、十分な
保磁力を得るという観点から、ＣｏとＰｔの合計が７０
ａｔ％以上含まれることが好ましい。また、ＣｏとＰｔ
の比率に特に制限はないが、保磁力の向上、ノイズの低
減、およびコストの低減という観点からＰｔ／Ｃｏ（ａ
ｔ％）の値が、０．０６以上０．２以下の範囲であるこ
とが好ましい。ＣｏおよびＰｔ以外の成分は特に制限さ
れないが、例えば、Ｃｒ、Ｔａ、Ｂ、Ｏ、Ｎ、Ｎｂ、Ｍ
ｎ、Ｚｎ、Ｗ、Ｐｂ、Ｒｅ、Ｖ、Ｚｒのうちから選ばれ
る一種または二種以上を適宜使用することができる。よ
り具体的な磁性膜の材料としては、ＣｏＰｔＣｒ合金、
ＣｏＰｔＴａ合金、ＣｏＰｔＣｒＢ合金、ＣｏＰｔＣｒ
Ｔａ、ＣｏＰｔＣｒＮｉ合金等を挙げることができる。
非磁性膜で分割される各磁性膜の材質および膜厚は同一
としても良く、異なっていても良い。また、磁性層は非
磁性膜と磁性膜を交互に積層した多層構造（例えば五
層）としても良い。

【００３１】上述した磁性層の上には、保護層および潤
滑層を形成する。保護層は、磁性層を磁気ヘッドの接触
摺動による破壊から保護する目的で磁性層上に設けられ
る。保護層としては、例えば、Ｃｒ膜、Ｃｒ合金膜、炭
素膜、ジルコニア膜、シリカ膜等が挙げられる。これら
の保護膜は、磁性層等とともにインライン型スパッタで
連続して形成できる。また、これらの保護膜は、単層と
してもよく、あるいは、同一または異種の膜からなる多
層構成としてもよい。上記保護層上にはさらに他の保護
層を形成できる。例えば、上記保護層上にテトラアルコ
キシランをアルコール系の溶媒で希釈して塗布し、さら
に焼成して酸化ケイ素（ＳｉＯ2_）膜を形成できる。な
お、保護層を多層とした場合、Ｃｒ膜等は耐衝撃性と化
学的保護の役割を果たし、ＳｉＯ₂膜は、耐磨耗性と耐
食性の役割を果たす。

【００３２】潤滑層は、磁気ヘッドと媒体表面との摩擦
抵抗を低減する目的で保護層上に設けられる。潤滑層
は、一般に、液体潤滑剤であるパーフロロポリエーテル
（ＰＦＰＥ）をフレオン系などの溶媒で希釈し、媒体表
面にディッピング法、スピンコート法、スプレイ法によ
って塗布し、必要に応じ加熱処理を行って形成する。

【００３３】次に、本第二発明を詳細に説明する。

【００３４】第二発明は、上述した第一発明の磁気記録
媒体の製造方法と、磁性膜のｈｃｐ（００２）面の結晶
格子間隔から、該磁性膜直下の非磁性膜または磁性膜直
下の下地膜のｂｃｃ（１１０）面の結晶格子間隔を引い
た差（ｄ（００２）−ｄ（１１０））のうちの少なくと
も一方が、０．００２〜０．０３２オングストロームの
範囲となるように、下地膜、非磁性膜および磁性膜の各
組成、基板温度および各Ａｒガス圧を調節して磁気記録
媒体を製造する方法とを組み合わせることによって、結
晶格子間隔差の面内バラツキの低減を図り、磁気特性を
さらに向上させることを特徴とする。

【００３５】各結晶格子間隔差を上記所定範囲とするに
は、各膜の組成、基板温度及びＡｒガス圧等を調節すれ
ばよい。これは、これらの条件が各膜の結晶格子間隔に
特に大きな影響を及ぼすためである。

【００３６】具体的には、例えば、下地膜、非磁性膜お
よび磁性膜を、基板加熱温度範囲を２５０〜４２５℃と
し、Ａｒガス圧力範囲を０．５〜１０ｍＴｏｒｒとし
て、スパッタリング法で形成すればよい。

【００３７】基板加熱温度範囲は、好ましくは３００〜
４００℃である。また、Ａｒガス圧力範囲は、好ましく
は１〜８ｍＴｏｒｒである。

【００３８】磁性膜のｈｃｐ（００２）面の結晶格子間
隔から、この磁性膜直下の非磁性膜のｂｃｃ（１１０）
面の結晶格子間隔を引いた差（ｄ（００２）−ｄ（１１
０））が、０．００２〜０．０３２オングストロームの
範囲となるようにすることで、保磁力および重ね書き特
性を低下させることなくさらに媒体ノイズを低減でき
る。

【００３９】なお、磁性層中に非磁性膜が複数ある場合
にあっては、各磁性膜／非磁性膜のそれぞれについて結
晶格子間隔差を所定の範囲とすることが好ましい。

【００４０】また、磁性膜のｈｃｐ（００２）面の結晶
格子間隔から、この磁性膜直下の下地膜のｂｃｃ（１１
０）面の結晶格子間隔を引いた差（ｄ（００２）−ｄ
（１１０））が、０．００２〜０．０３２オングストロ
ームの範囲となるようにすることで、保磁力および角型
比を向上させることができると同時に、媒体ノイズも低
減できる。

【００４１】各結晶格子間隔差が、それぞれ上記所定範
囲を超えると保磁力およびＳ／Ｎ比が低下する。さらに
高いＳ／Ｎ比を得るためには、各結晶格子間隔差をそれ
ぞれ０．０１４〜０．０３０オングストロームの範囲と
することが好ましい。

【００４２】なお、磁性膜とこの磁性膜直下の非磁性膜
との結晶格子間隔差、または磁性膜とこの磁性膜直下の
下地膜との結晶格子間隔差は、いずれもゼロにすること
が望ましいわけではない。種々の実験の結果、若干の差
をもたせた方がノイズ低減の観点からは好ましい。すな
わち、磁性膜のＣ軸配向をある範囲に制御してやること
によって媒体ノイズは低減することになる。

【００４３】第二発明においては、磁性膜直下の非磁性
膜および／または磁性膜直下の下地膜を、上述した第一
発明を用いて低電力で成膜することによって、第一発明
および第二発明による磁気特性向上に加え、結晶格子間
隔差の面内バラツキの低減が図られ、結晶格子間隔差の
面内分布が均一化し、磁気特性がより一層向上する。

【００４４】第二発明のその他の条件等に関しては、上
述した第一発明と同様である。

【００４５】

【実施例】以下、実施例にもとづき本発明をさらに具体
的に説明する。

【００４６】実施例１ 本実施例においては、図４に示すような、ガラス基板１
上に下地層２、第一磁性膜３、非磁性膜４、第二磁性膜
５、保護層６、潤滑層７を順次積層してなる磁気ディス
クを製造するものとする。なお、図４に示す磁気ディス
クは、高い保磁力を呈するＣｏＰｔ系の磁性層を非磁性
層で分割することにより、ノイズの低減を図ったもので
あり、ＭＲヘッド（磁気抵抗型ヘッド）に好適に使用す
ることができる。

【００４７】まず、イオン交換によって化学強化したア
ルミノシリケイトガラスからなる２．５インチ径のガラ
ス基板の両面を精密研磨によって表面粗さ（Ｒａ）が５
０オングストローム程度の鏡面とする。

【００４８】上記ガラス基板を基板ホルダ（パレット）
に装着し、図１に示すインライン型スパッタ装置１０の
仕込室１１にパレット１８を導入した後、仕込室内１１
を大気状態からスパッタ室（真空チャンバー）１２の真
空度と同等になるまで真空排気する。その後、仕切板１
４を開放してパレット１８を第一真空チャンバー１２ａ
内に導入する。この第一真空チャンバー１２ａ内では、
パレット１８に装着したガラス基板をランプヒータ１９
によって３００℃、１分間の加熱条件で加熱した後、パ
レット１８を５０ｃｍ／ｍｉｎの搬送速度で移動させ、
対向して配置された放電状態にあるターゲット１５ａ、
１５ｂ間を通過させる。ターゲットはパレットの搬送方
向に対しＡｌ、Ｃｒの順で配置されており、この配置さ
れたターゲットの順番通りにガラス基板の両面にＡｌ下
地膜２ａ（膜厚５０オングストローム）、Ｃｒ下地膜２
ｂ（膜厚１０００オングストローム）の順で積層され
る。次に、パレット１８をポート２１を介して第二真空
チャンバー１２ｂに移動し、この第二真空チャンバー１
２ｂ内に配置されたヒータ２０で基板を再び加熱する。
加熱条件は３５０℃、１分間とする。その後、ＣｒＭｏ
ターゲット１５ｃ、ＣｏＰｔＣｒターゲット１５ｄ、Ｃ
ｒＭｏターゲット１５ｅ、ＣｏＰｔＣｒターゲット１５
ｆ、Ｃｒターゲット１５ｇの順で配置され、放電状態に
あるターゲット１５ｃ〜１５ｇ間を、５０ｃｍ／ｍｉｎ
の搬送速度でパレット１８を通過させる。そして、この
配置されたターゲットの順番通りにＣｒＭｏ下地膜２ｃ
（膜厚１００オングストローム）、ＣｏＰｔＣｒ第一磁
性膜３（膜厚１２０オングストローム）、ＣｒＭｏ非磁
性膜４（膜厚５０オングストローム）、ＣｏＰｔＣｒ第
二磁性膜５（膜厚１２０オングストローム）、Ｃｒ第一
保護層６ａ（膜厚５０オングストローム）の順で各膜が
積層される。

【００４９】なお、ＣｒＭｏターゲット１５ｃの組成比
はＣｒ９８ａｔ％、Ｍｏ２ａｔ％とし、ＣｒＭｏターゲ
ット１５ｅの組成比はＣｒ９５ａｔ％、Ｍｏ５ａｔ％と
した。また、ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅに
おいてはいずれも５００Ｗの投入電力でスパッタを行な
った。ＣｏＰｔＣｒターゲット１５ｄおよび１５ｆの組
成比はいずれもＣｏ７８ａｔ％、Ｐｔ１１ａｔ％、Ｃｒ
１１ａｔ％とした。さらに、真空チャンバー内の到達圧
力（真空度）は５×１０^-6ｔｏｒｒとし、Ａｒガスを導
入して５×１０^-3ｔｏｒｒでスパッタを行った。

【００５０】上記スパッタによる成膜終了後、Ｃｒ第一
保護層６ａに対してＩＰＡ（イソプロピルアルコール）
洗浄による親水化処理を施した後、基板を、シリカ微粒
子（粒経１００オングストローム）を分散した有機ケイ
素化合物溶液（水とＩＰＡとテトラエトキシシランとの
混合液）に浸し、焼成することによってＳｉＯ₂からな
る第二保護層６ｂを形成した。最後に、この第二保護層
６ｂ上をパーフロロポリエーテルからなる潤滑剤でディ
ップ処理して潤滑層７を形成した。このようにして得た
磁気ディスクの保磁力、残留磁化膜厚積、Ｓ／Ｎ比につ
いての評価を行った。この結果を表１に示す。

【００５１】比較例１ ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅの双方に投入す
るスパッタ電力を、２０００Ｗとしたこと以外は、実施
例１と同様にして磁気ディスクを製造し同様の評価を行
った。この結果を表１に示す。

【００５２】比較例２ ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅの代わりに、Ｃ
ｒターゲットをそれぞれ用いたこと以外は、比較例１と
同様にして磁気ディスクを製造し同様の評価を行った。
この結果を表１に示す。

【００５３】実施例２〜４ ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅの双方に投入す
るスパッタ電力を、それぞれ２００Ｗ（実施例２）、８
００Ｗ（実施例３）、１０００Ｗ（実施例４）としたこ
と以外は、実施例１と同様にして磁気ディスクを製造し
同様の評価を行った。この結果を表１に示す。

【００５４】比較例３〜４ ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅの双方に投入す
るスパッタ電力を、それぞれ５０Ｗ（比較例３）、１５
００Ｗ（比較例４）としたこと以外は、実施例１と同様
にして磁気ディスクを製造し同様の評価を行った。この
結果を表１に示す。

【００５５】実施例５〜７ ＣｒＭｏターゲット１５ｅの代わりに、それぞれ、Ｃｒ
ＭｏＺｒターゲット（Ｃｒ９０ａｔ％、Ｍｏ８ａｔ％、
Ｚｒ２ａｔ％）（実施例５）、ＣｒＶターゲット（組成
比：Ｃｒ９５ａｔ％、Ｖ５ａｔ％）（実施例６）、Ｃｒ
Ｔａターゲット（組成比：Ｃｒ９５ａｔ％、Ｔａ５ａｔ
％）（実施例７）を用いたこと以外は、実施例１と同様
にして磁気ディスクを製造し同様の評価を行った。この
結果を表１に示す。

【００５６】実施例８〜１１ ＣｒＭｏターゲット１５ｅの組成比を、それぞれ、Ｃｒ
９５ａｔ％、Ｍｏ５ａｔ％（実施例８）、Ｃｒ９０ａｔ
％、Ｍｏ１０ａｔ％（実施例９）、Ｃｒ８０ａｔ％、Ｍ
ｏ２０ａｔ％（実施例１０）、Ｃｒ６０ａｔ％、Ｍｏ４
０ａｔ％（実施例１１）としたこと以外は、実施例１と
同様にして磁気ディスクを製造し同様の評価を行った。
この結果を表１に示す。

【００５７】実施例１２〜１８ ＣｏＰｔＣｒターゲット１５ｄおよびＣｏＰｔＣｒター
ゲット１５ｆの代わりに、表１の備考に示す材料および
組成のターゲットを用いたこと以外は、実施例１と同様
にしてそれぞれ磁気ディスクを製造し同様の評価を行っ
た。この結果を表１に示す。

【００５８】

【表１】

【００５９】表１から明らかなように、比較例１で製造
した磁気ディスクは、非磁性膜等を高スパッタ電力で成
膜しているので、Ｓ／Ｎ比の値が極端に低く媒体ノイズ
が大きいことがわかる。また、比較例２で製造した磁気
ディスクは、非磁性膜等としてＣｒを高スパッタ電力で
成膜しているので、保磁力の値が極端に低いことがわか
る。さらに、実施例１〜１８によれば、スパッタ電力、
非磁性膜の材料および組成、磁性膜の材料および組成を
変化させることで、保磁力、残留磁化膜厚積、Ｓ／Ｎ比
の値をより好ましい値に調整できることがわかる。

【００６０】実施例１９〜２１および比較例５〜６ ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅの双方に投入す
るスパッタ電力を調節してスパッタ電力密度を表２に示
すように変化させたこと以外は、実施例１と同様にして
磁気ディスクを製造し同様の評価を行った。この結果を
表２に示す。

【００６１】

【表２】

【００６２】実施例２２〜２４および比較例７〜８ ＣｒＭｏターゲット１５ｃおよび１５ｅの双方に投入す
るスパッタ電力を調節してスパッタ速度を表３に示すよ
うに変化させたこと以外は、実施例１と同様にして磁気
ディスクを製造し同様の評価を行った。この結果を表３
に示す。

【００６３】

【表３】

【００６４】表２および表３から明らかなように、実施
例１９〜２４および比較例５〜８によれば、スパッタ電
力密度や、スパッタ速度を変化させることで、保磁力、
残留磁化膜厚積、Ｓ／Ｎ比の値をより好ましい値に調整
できることがわかる。

【００６５】結晶格子間隔差 実施例１〜２４における磁性膜直下の非磁性膜および磁
性膜直下の下地膜の各結晶格子間隔差を表４に示す。

【００６６】

【表４】

【００６７】このように各結晶格子間隔差をそれぞれ
０．００２〜０．０３２オングストロームの範囲とし、
低スパッタ電力で成膜することで、高スパッタ電力で成
膜した場合に比べ、結晶格子間隔差の面内バラツキの低
減が図られ（例えば、実施例１では結晶格子間隔差は
０．０２９〜０．０３１オングストロームの範囲であ
り、比較例４では結晶格子間隔差は０．０２８〜０．０
３６オングストロームの範囲である）、結晶格子間隔差
の面内分布が均一化し、膜質や膜構造のムラがなくな
り、各種磁気特性がより一層向上することが確認され
た。

【００６８】以上好ましい実施例をあげて本発明を説明
したが、本発明は必ずしも上記実施例に限定されるもの
ではない。

【００６９】

【発明の効果】以上説明したように本第一発明の磁気記
録媒体の製造方法によれば、磁性層と接する下地層や非
磁性膜中の不純物を低減でき、保磁力、再生出力、Ｓ／
Ｎ比などの記録媒体の特性向上を図ることができる。

【００７０】また、本第二発明の磁気記録媒体の製造方
法によれば、上記第一発明において、下地膜、非磁性膜
および磁性膜の各組成、基板温度及び各Ａｒガス圧等を
調節し、結晶格子間隔差を所定の範囲とすることによっ
て、結晶格子間隔差の面内バラツキの低減が図られ、磁
気特性がさらに向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の磁気記録媒体の製造方法に用いる磁
気ディスク用インライン型スパッタ装置の一例を示す平
面図である。

【図２】 パレットにガラス基板を装着した状態を示す
正面図である。

【図３】 ターゲット付近の状態を説明する図である。
（ａ）は高スパッタ電力時の状態を示し、（ｂ）は低ス
パッタ電力時の状態を示す。

【図４】 本発明で製造する磁気記録媒体の一例を示す
概略断面図である。

【符号の説明】

１ ガラス基板 ２ 下地層 ３ 第一磁性膜 ４ 非磁性膜 ５ 第二磁性膜 ６ 保護層 ７ 潤滑層 １０ インライン型スパッタ装置 １５ ターゲット １６ シールド板 １７ 基板 １８ パレット

───────────────────────────────────────────────────── 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 5/66 Ｇ１１Ｂ 5/66 5/84 7303−5Ｄ 5/84 Ｚ (72)発明者 河合 久雄 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 (72)発明者 小林 正人 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内 (72)発明者 野澤 順 東京都新宿区中落合２丁目７番５号 ホー ヤ株式会社内

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基板を搬送しつつ複数配列されたスパッ
   タターゲットの配列順に順次成膜を行うインライン型ス
   パッタ装置を用いて、基板上に少なくとも、一以上の下
   地層と、ＣｏＰｔを主成分とする合金からなる磁性膜、
   Ｃｒを主成分とする合金からなる非磁性膜およびＣｏＰ
   ｔを主成分とする合金からなる磁性膜とからなる磁性層
   とを順次形成する磁気記録媒体の製造方法であって、 磁性層と接する下地層および／または非磁性膜を１００
   〜１０００Ｗの範囲の低スパッタ電力で成膜することを
   特徴とする磁気記録媒体の製造方法。
2. 【請求項２】 磁性層と接する下地層および／または非
   磁性膜を、３００〜７００Ｗの範囲の低スパッタ電力で
   成膜することを特徴とする請求項１に記載の磁気記録媒
   体の製造方法。
3. 【請求項３】 磁性層と接する下地層および／または非
   磁性膜を、１５０〜１５００オングストローム／ｍｉｎ
   のスパッタ速度で成膜することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
4. 【請求項４】 磁性層と接する下地層および／または非
   磁性膜を、４５０〜１０００オングストローム／ｍｉｎ
   のスパッタ速度で成膜することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の磁気記録媒体の製造方法。
5. 【請求項５】 Ｃｒを主成分とする合金からなる非磁性
   膜が、ＣｒとＭｏを主成分とする合金、ＣｒとＶを主成
   分とする合金、ＣｒとＴａを主成分とする合金のうちか
   ら選ばれるいずれか一の合金からなることを特徴とする
   請求項１〜４のいづれか一項に記載の磁気記録媒体の製
   造方法。
6. 【請求項６】 ＣｏＰｔを主成分とする磁性膜が、Ｃｏ
   ＰｔＣｒ、ＣｏＰｔＴａ、ＣｏＰｔＣｒＴａ、ＣｏＰｔ
   ＣｒＢ、ＣｏＰｔＣｒＮｉのうちから選ばれるいずれか
   一の合金からなることを特徴とする請求項１〜５のいづ
   れか一項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
7. 【請求項７】 磁性層上にＣｒ保護層またはＣｒ合金保
   護層を、インライン型スパッタ装置を用いて磁性層形成
   後に連続して形成することを特徴とする請求項１〜６の
   いづれか一項に記載の磁気記録媒体の製造方法。
8. 【請求項８】 ＣｏＰｔを主成分とする合金からなる磁
   性膜、非磁性膜およびＣｏＰｔを主成分とする合金から
   なる磁性膜を順次積層してなる磁性層を有する磁気記録
   媒体の製造方法において、非磁性膜としてＣｒを主成分
   とする合金からなる非磁性膜を用いるとともに、この非
   磁性膜を前後の磁性膜とともにインライン型スパッタ装
   置を用いて連続して形成することを特徴とする磁気記録
   媒体の製造方法。
9. 【請求項９】請求項１〜８のいづれか一項に記載の磁気
   記録媒体の製造方法において、 磁性膜のｈｃｐ（００２）面の結晶格子間隔から、該磁
   性膜直下の非磁性膜または磁性膜直下の下地膜のｂｃｃ
   （１１０）面の結晶格子間隔を引いた差（ｄ（００２）
   −ｄ（１１０））のうちの少なくとも一方が、０．００
   ２〜０．０３２オングストロームの範囲となるように、
   下地膜、非磁性膜および磁性膜の各組成、基板温度およ
   び各Ａｒガス圧を調節して磁気記録媒体を製造すること
   を特徴とする磁気記録媒体の製造方法。