JPH0853754A

JPH0853754A - カオス成膜方法およびその装置及びカオス成膜による情報記録媒体

Info

Publication number: JPH0853754A
Application number: JP18808194A
Authority: JP
Inventors: Katsuyoshi Chiba; 克義千葉; Masaaki Futamoto; 正昭二本; Yoshihiro Shiroishi; 芳博城石; Yuzuru Hosoe; 譲細江; Minoru Chokai; 実鳥海
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 1994-08-10
Filing date: 1994-08-10
Publication date: 1996-02-27

Abstract

(57)【要約】【目的】２〜３２Ｇｂ／ｉｎ²の高密度記録が可能な薄
膜磁気記録媒体およびメモリを提供する。【構成】カオス成膜媒体およびメモリを得るための成膜
処理可能な装置に波動エネルギとカオス・歪（波動エネ
ルギ）を供給する手段を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、カオス、特にカオス・
歪すなわち波動エネルギ（カオス・弾性エネルギ）を工
学的に応用した成膜方法およびその装置，薄膜磁気記録
媒体，メモリおよびそれらの製造方法および装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】現在商業化されている磁気記録媒体は有
機バインダを使用した塗布型、すなわち、不連続媒体を
有するものが主である。この不連続媒体に用いられる磁
性粉は酸化物を使用し、この磁性体粒子を有機バインダ
で充填しているため不連続媒体として構成されている。
当然、磁化の値が小さくなり、出力を得ようとすると膜
厚が厚くなり高密度化には適さない。

【０００３】近年、磁気記録媒体の高密度化が著しく発
展し、連続薄膜媒体からなる保磁力の大きい媒体が必要
になった。この高密度磁気記録可能な連続薄膜媒体の成
膜法は物理的方法（ＰＶＤ；Phsical Vapour Depositio
n)で行われているのが現状である。すなわち、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等の手法で
金属性薄膜、もしくは酸化物，窒化物磁性薄膜が形成さ
れる。特に磁性層が磁性合金の場合、すぐれた特性を有
し、成膜装置としては高周波スパッタ法，ＲＦ，ＤＣマ
グネトロン・スパッタ法，バイアススパッタリング法又
はＲＦスパッタ法などが利用される。

【０００４】例えば、このような成膜装置を用いて得ら
れる磁性層として、特開昭59−88806 号公報ではＣｏＰ
ｔＣｒ（Ｃｒ；１〜１７％）の一層膜が、また、米国特
許4789598号ではＣｏＰｔＣｒ（Ｃｒ；１３〜２０％）
一層膜が、特開平2−281414号公報ではＣｏＰｔＣｒ
（Ｃｒ；１７％）とＣｒの多層膜が記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来技術では高線記録
密度，高トラック密度に適した磁気記録媒体の特性につ
いては十分考慮されていない。すなわち、従来技術では
ＩＥＥＥトランザクションズオン、マグネティクスＭ
ＡＧ−２２巻，５７９頁−５１８頁（１９８６）（ＩＥ
ＥＥ.Trans. on Magn.ＭＡＧ−２２，５７９−５８１
（１９８６）や米国特許4735840 号に記載のように成膜
条件によっては円周方向の磁気特性，記録再生特性が不
均一になるという問題があった。

【０００６】この不均一性を軽減するために従来はデイ
スク基板の円周方向に沿って中心線平均面粗さで５ｎｍ
程度の凹凸（テクスチャ）を設けていた。ところが１１
０ＫＢＰＩ以上に高線記録密度で記録再生を行うには、
ヘッドと媒体との距離（スペーシング）を０.１μｍ程
度以下につめることが必要とされ、このためには基板を
極力平滑にする必要がある。しかしテクスチャ処理を施
すと基板平面が粗れてしまうので、ヘッド媒体間のスペ
ーシングを安定して０.１μｍ程度以下に狭くすること
ができない。

【０００７】すなわち、テクスチャ処理を施した基板で
はサーボ信号の品質が悪く、正確な位置決めが出来なく
なり５ＫＴＰＩ以上の高トラック密度化が困難であっ
た。このためテクスチャを小さくする、もしくはテクス
チャをなくせば、これらの問題を回避できるが、前述の
ように円周方向の不均一性が一般に極めて大きくなり、
高い周方向の配向性，Ｓ／Ｎを有し、高密度化に適した
磁気ディスクを安定して供給することが困難であるとい
う問題があった。

【０００８】これは、従来の薄膜媒体製造法によるテク
スチャを施さない平滑な基板上では、磁気ディスクの周
方向の異方性を具備させることが困難であることによ
る。なお、現行の高密度化技術は日本応用磁気学会誌，
Ｖol．１７．Ｎo.５，1993の「面内薄膜磁気ディスクに
おける高密度化」として詳細に記述されている。

【０００９】そこで、他の高密度化技術として特公平5
−61685号公報に、テクスチャを用いることなく表面粗
さを制御する方法が記載されている。この方法は基板上
に一時的に液体金属膜の下層を付着させるものである。
すなわち、一時的な液体金属の球状核（マクロ的）を形
成して、その上に磁性層の成膜を得るものである。

【００１０】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も良好な薄膜が安定し
て得られる成膜方法および装置、さらには、ナノメート
ル（ｎｍ）技術における磁気ヘッドと磁気ディスク間の
吸着防止等に有効な記録媒体製造技術を提供することに
ある。

【００１１】本発明の他の目的は、２００ＫＢＰＩ，１
０ＫＴＰＩから８００ＫＢＰＩ，４０ＫＴＰＩすなわ
ち、２Ｇｂ／ｉｎ²から３２Ｇｂ／ｉｎ²の高密度記録に
好適な極めて平滑な面（中心線平均面粗さが２ｎｍ以
下）を持つ基材上に、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
方法および装置および、本システムをその他の目的に転
用できる新メモリ等を提供することにある。

【００１２】本発明の他の目的は、２Ｇｂから３２Ｇｂ
／ｉｎ²の高密度記録が可能な薄膜磁気記録媒体および
それを用いた磁気記憶装置を提供することにある。

【００１３】本発明の他の目的は、高密度磁気記録時に
おける媒体ノイズが低く、ピーク・ジッタ及び媒体の信
号対雑音比（ＳＮＲ）が高く、ビット誤り率の少ない媒
体および本媒体を用いた磁気記録装置、ならびに、半導
体の成膜，製造および処理さらにはより有効なエネルギ
の注入等によるメモリを提供することにある。

【００１４】本発明の成膜システムを、種々の他の目
的、例えば半導体装置やその製造技術，自動車部品等や
その製造技術に転用することも本発明の重要な目的の一
つである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明の構成は図１ない
し図９，図１２に示すように、成膜装置のシステム、特
に波動成膜装置のシステムをカオスのぞましくはカオス
・歪すなわち波動エネルギ制御による波形を印加するこ
とによりカオス成膜媒体を得ることを特徴とする。

【００１６】より望ましい方法は本発明（システム）の
カオス・歪すなわち波動エネルギを表面に与えてミクロ
的な核（エネルギ）を形成させてから成膜する。

【００１７】上記目的を達成するため、本発明は磁気ヘ
ッドの安定低浮上が可能な、表面の中心線平均面粗さが
２ｎｍ以下と平滑な非磁性基板を用い、前記基板上に薄
膜形成するプラズマ状，蒸気状の粒子、すなわち、スパ
ッタ蒸発法，蒸着法もしくはイオンビームスパッタ法等
による粒子に、外部から有効なエネルギを与え得る音
波，超音波の粗密波、望ましくは制御された縦波，横波
を発生せしめる設備を有する薄膜形成装置を用い、カオ
ス・歪エネルギ制御による音波，超音波モード，音波と
超音波の重畳モード，干渉波を利用して蒸発，スパッ
タ，プラズマ化された粒子を、イオン音波法（参照；核
融合研究，第６７巻第６号，１９９２年６月，Ｐ５３０
〜）により有効に制御しかつ励起，高エネルギ化して、
薄膜を形成することによって達成される。

【００１８】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、相対性理論や量子力学（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、量子レベ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。

【００１９】すなわち、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。

【００２０】つまり、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。

【００２１】さらに、本発明を量子的な立場から見る
と、量子力学と、その拡張としての場の量子論の応用分
野は、現代物理学のほとんどすべてにわたる。

【００２２】よって、音から電磁波まで記述できる波動
方程式つまり、三次元の空間座標ｘ，ｙ，ｚと時間ｔと
の関数ψ（ｘ，ｙ，ｔ，ｚ；ｔ）として数２で与えられ
る（音から電磁波まで、数理科学，１９８４年４月，Ｎ
o.３１０，Ｐ５８−６５，サイエンス社）ものを利用す
る。

【００２３】

【数２】

【００２４】また、電子，原子，分子，イオン，光子
（フォトン），音量子（フォノン）などの微視的な現象
では、波動と粒子の二重性が顕著であり、このような微
視的現象を一般的に取り扱う理論体系は量子力学であ
る。

【００２５】ところで、量子力学は、物質粒子の数が変
わらない現象に対してあてはまるが、本発明（システ
ム）で取り扱う基板表面では、粒子数の変わる現象（表
面エネルギの差，機械的な凹凸や形状，吸着状態，放
射，吸収，崩壊，歪など）を扱うには困難である。とい
うことは、「明日をめざす科学技術」科学技術庁，シン
ポジウム'９４，３.７〜８や「メゾスコピックエレクト
ロニクス」生産研究，1993．２．４５巻２号，特集１
（大型基礎共同研究中間報告）等々，参考資料として十
分理解される。

【００２６】そこで、量子力学では困難な成膜を取り扱
う表面，界面での有効な手段は本発明のシステムで用い
るカオス、特に、カオス・歪すなわち波動エネルギを工
学的に利用することである。すなわち、表面での核の形
成から成膜さらには新メモリを得るには都合のよい手段
である。

【００２７】ここで、プラズマ状態、すなわち、放電中
に起る光子（フォトン）や音量子（フォノン）さらには
電子，原子，分子，イオン等の量子的ゆらぎをより有効
化するために本発明の新規な現象、カオス・歪による波
動エネルギを与えることによって種々の有効なカオス成
膜を得ることができる。

【００２８】つまり、本発明のカオス・歪，波動エネル
ギを印加した電磁相互作用によって、確率論的に種々の
成膜条件を決定する核の形成および成長およびエネルギ
のレベル化が制御でき、かつ、粒子の特定エネルギを有
効化しカオス成膜および新メモリを得るものである。

【００２９】

【作用】本発明は、真空容器（槽）内で、スパッタ蒸発
粒子などのプラズマ状の粒子を、直接種々の波動，振動
可変の音波，粗密波など超音波、のぞましくは縦波と横
波との干渉波、かつ、カオスのぞましくはカオス・歪エ
ネルギを与えて励起せしめることで所望の特性の薄膜媒
体を形成するものである。干渉波の波動モードとカオス
波動とを制御することにより特に優れた特性が得られ
る。これは、ディスク基板上での薄膜成長においては、
粒子のエネルギ状態および挙動が極めて重要な役割を果
たすからである。ここで、干渉波の例は図１１を用いて
後に詳細に説明する。

【００３０】すなわち、干渉波の波動モードを有する音
波，超音波の波動にカオス波動を重畳することによっ
て、粒子を励起し、相互作用を強めることで通常の製法
では準安定で存在しにくい原子，イオンの結合状態を実
現し、下地層ないし磁性層の配向性と共に、分散性，組
成偏析を制御し、偏析状態が制御され、磁性粒子の大き
さも均一化された、高出力かつ低ノイズ、さらに周方向
の磁気特性の変動が５％以下と均一な高密度記録に適し
た媒体を提供できる。

【００３１】特に媒体表面の中心線平均面粗さＲａが
２.５ｎｍ以下の基板に対して本発明を適用することに
より、ヘッドの走行方向（ディスクの場合は周方向）の
磁気特性の変動を５％と均一にできるので特に好まし
い。本発明の実施により得られる記録媒体を用いること
で、磁気ヘッドの浮上量も０.０５μｍ以下にでき、磁
気抵抗効果型ヘッドと組み合わせることで２Ｇｂから３
２Ｇｂ／ｉｎ²の高密度装置が提供できる。

【００３２】基板の面粗さが０.１ｎｍ以上，２ｎｍ以
下のときに本効果は顕著である。また、さらに磁性層上
に、その中心線平均面粗さが基板の値よりも大きくなる
ように保護層をカオス・歪エネルギ処理することによ
り、コンタクトスタートアンドストップ（ＣＳＳ）時の
粘着，接線力の増大等をより効果的に防止できるので特
に好ましい。

【００３３】さらに、成膜時に−４００Ｖ程度のバイア
スを印加し、１０Ｗ／cm²以上で成膜する高配向プロセ
スと音波にカオス波動（２から７Ｗの電磁波）を重畳す
ることを同時に行うことにより、磁気ディスクの保磁
力，角形比等の電磁気特性や均一性をさらに向上させる
こともできる。

【００３４】さらに本発明において、プラズマ状、すな
わち、スパッタ蒸発された粒子に音波，超音波にカオス
波動のぞましくはカオス・歪波動エネルギを印加する際
にさらに磁場を印加し、種々の磁気異方性を得ることも
できる。また非磁性基板は、ＮｉＰ等をメッキしたＡｌ
合金基板，Ｔｉ基板，ガラス，シリコン，ＳｉＣ，結晶
化ガラス又はセラミック基板のように少なくとも表面が
高強度で、飛来する粒子の捕獲性が高く、配向，偏析制
御用の波動エネルギを有効を吸収する材質からなるもの
が好ましい。

【００３５】本方法によれば配向性，異方性，組織が制
御できるので磁気ヘッド用材料、例えばＭＲ再生素子用
パーマロイ薄膜や記録用のアモルファス磁性体などにも
適用することができる。なお本装置は半導体製造装置，
自動車等の各種部品製造装置として使用可能である。

【００３６】セラミック，結晶化ガラス，強化ガラス，
カーボン，Ｓｉ，ヒスイ，ＳｉＯ₂，サファイヤ，Ｓｉ
Ｃ，Ｔｉ，タングステン，タングステン・モリブデン，
ダイヤモンドなどからなる基板や、アルミニウム合金に
ＮｉＰをメッキした基板に少なくともＮｂ，Ｃｒ，Ｍ
ｏ，Ｗ（異方性），ＣｒＴｉ等の下地層を一層介して、
もしくは、直接、ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＣｒＴａ，ＣｏＮ
ｉＣｒ，ＣｏＮｉＰｔ等の磁性層を少なくとも一層形成
する際に、物理蒸発された種々の粒子に音波，超音波
に、さらにカオス波動エネルギを空間内から印加するこ
とにより、結晶粒がより微細化すると共に分散性が高ま
り、結晶粒径偏析状態がさらに均一化するため低ノイズ
化に適した膜構造となる。

【００３７】磁性層を膜厚０.５以上,１０ｎｍ以下のＣ
ｒ，Ｍｏ，Ｗ，ＣｒＴｉ，ＣｒＳｉ，Ｎｂ，Ｃ，Ｂ，Ｔ
ａ，Ｖ等の非磁性層で少なくとも二層に分離すると著し
くノイズが低減できるので特に好ましい。さらに、通常
の蒸着法，スパッタリング法によって薄膜を形成した場
合に、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、基板の中心線平均面
粗さＲａが２ｎｍ以下と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、本方法により音
波，超音波の波動エネルギとカオスの電磁波的な波動エ
ネルギの重畳とを有効化することで外乱による分布の乱
れを抑制でき、さらに通常の成膜法によるエネルギ状態
では存在しない物理蒸発粒子群，結合状態も存在するよ
うになり、配向性が容易に制御でき、特性の均一化を図
ることが可能となる。

【００３８】Ｒａが０.１ｎｍよりも小さい場合には条
件の設定，処理がさらに重要である。なお波動の状態
は、縦波，横波および干渉波モードの三つに大きく分け
ることができる。これらのモードは周知であるので特に
説明は省略する（参照；超音波スペクトロスコピ，和田
・生嶋共編）。特に本発明に有効な干渉波モードは、音
波，超音波の縦波，横波など異なる波動の干渉から得ら
れるものである。

【００３９】さらに音波，超音波はどのようなモードで
波動させ、かつ、カオス波動（電磁波）に重畳させても
よい。また、薄膜形成時における乗畳効果は物理蒸発時
に、カオスの電磁波および印加される音波，超音波の周
波数，位相及び振幅が等しく、かつ周波数が基板の振動
（厳密には磁性膜を含めたもの）の整数倍に一致する場
合に顕著であるが異なっていてもよい。例えば、直径
１.０インチ，厚さ１mmの下地層を設けたガラス基板と
するときは、約４０ｋＨｚ又はその整数倍の周波数で空
間内に波動させればよい。同様に、例えば１／３イン
チ，厚さ０.５mm の場合には約５７ｋＨｚが望ましい。
また、成膜中にディスクを回転させるとより効果があ
る。

【００４０】

【実施例】図１は、この発明のカオス・システムの説明
図であり、前述の波動方程式による波動成膜装置、すな
わち、システム５０２をカオス・歪（波動エネルギ）制
御５０１することを特徴とするカオス成膜装置５００で
ある。これは、入力側503から種々の基板を搬入し、カ
オス成膜装置内で成膜し、出力側５０４にカオス成膜媒
体５０５を得るものである。

【００４１】次に、カオス成膜装置をカオス・歪制御に
よって有効に駆動させるための電子計算機２１１（Ｍ
Ｃ）を用いたシステムのフローチャートを図２に示す。

【００４２】これは、前記に示した数理・決定論的カオ
スを有効化するためのカオス・歪発生プログラム２１５
及びプログラムにより制御されるディジタル信号のアナ
ログ変換器２１２（Ｄ／Ａ）、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・歪（パターン）発生機２００の電磁波(波動)
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からなる。

【００４３】また、図３は、この発明のカオス成膜媒体
およびカオスメモリを得る一般的なプラズマ方式のカオ
ス成膜（メモリ）装置５００の概略図を示したものであ
る。すなわち、カオス・パターン発生を得るためのプロ
グラムを用いてＭＣ（マイクロコンピュータ）により制
御することで得られる三つのパターン、すなわち、点線
内に示すカオス的無秩序パターン２２１(ランダム)及び
カオス的秩序パターン２２２、さらに、特に、実線内に
示す、本発明に係るカオス・歪パターン２２３を得る。
それらは磁性薄膜媒体の目的に応じて２２１，２２２ま
たは２２３もしくはこれらの結合パターンを用い、カオ
ス発生機より増幅器をへて駆動される。なお、Ｓは基板
で、Ｔはターゲットである。

【００４４】同様に、蒸着装置１５０でもカオス成膜が
可能であり、図１２はその様子の概略図である。すなわ
ち、同図（ａ）はカオス・歪波形を直接カオス・歪発生
機２００より増幅２０１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。また、同
図(ｂ)は重畳方式で、通常の交流または直流１５５波形
にカオス・歪発生機２００より得るカオス・歪波形を重
畳させるための結合器２０２を有してなり、上記両者が
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
成膜させる。

【００４５】ここで、この発明に用いた通常のカオス発
生回路（図１３）および回路の微分方程式とＭＣに入力
するカオス発生プログラム（ソフト）の一例を示す。特
に、数理・決定論による数値解法から得られた本発明シ
ステムを駆動する新現象のカオス的歪パターン発生のた
めのプログラムを図２３に示す。また、比較のために従
来のランダム（無秩序）パターン発生のためのプログラ
ムを図２４に示す。

【００４６】図１３のカオス発生回路図で、７５０：イ
ンダクタンス，７２１，７２２：コンデンサ，７０８：
可変抵抗，７０１〜７０７：抵抗，Ｇ＝１／Ｒ，７０
９：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。

【００４７】この回路の微分方程式は数３で与えられ
る。

【００４８】

【数３】

【００４９】ここで、一般の非線形常微分方程式を厳密
に求解することはできないので、近似解を求めることが
有効であることから、式を変換〔ｇ（Ｖｃ₁)〕し、この
微分方程式をルンゲークッタ法（Runge-Kutta Method)
で数値解法（詳しくは電気工学ハンドブック，電気学会
編，１９８８−昭和６３年を参照）をする。なお、式の
変換〔ｇ（Ｖｃ₁)〕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
刷発行に記載されている。

【００５０】すなわち、数４のパラメータ，初期値を入
力して得られた結果のカオス・歪パターン発生プログラ
ム（本発明の新現象）が図２３，比較のためのランダム
パターン（従来）が図２４である。

【００５１】

【数４】

【００５２】なお、図１４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。

【００５３】そこで、この発明に用いた図２３のカオス
発生プログラムにしたがって得られたカオス・歪波形の
例を図１５に示す。この図は時間的な差による本発明の
新規なカオス・歪パターンである。これに対して図１６
は無秩序の従来のパターン例である。ここで、両図
（ａ）の∞は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
として本発明の成膜システムに、このカオス・歪パター
ン（φ性）を駆動，表示できる。

【００５４】これらの手法で得られたカオス成膜媒体の
構造の例を図４ないし図９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ｎ′３０１の磁性薄
膜が形成されたものであるが、これは本発明のカオス・
歪エネルギで基板上の核形成層３３０と、さらにカオス
・歪エネルギで表面処理層（φ₃′)の形成を行ったもの
である。

【００５５】また、図４（ｂ）はカオス的秩序層Ｑ′３
０２の磁性薄膜が形成されたもので、同様に、核形成層
（φ₀′）と表面処理層（φ₃′）を示したものである。
さらには多層膜として図４（ｃ），図４（ｄ）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。

【００５６】ここで、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ｅ３０３を
設けたものを図５に示す。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ｅを設けたものであり、この表面の導電層
ｅ（その他、種々の表面層も可能）は、当然、本発明の
カオス的歪エネルギ処理層３３０を得る。よって、電磁
気的な高周波特性，出力の向上，ノイズ等の減少に極め
てすぐれたカオス成膜媒体およびメモリの構造を示した
ものである。

【００５７】特に、本発明の成膜システムにカオス・歪
エネルギの利用は、種々の基板上の核形成と成長および
表面処理（カオス的歪エネルギ処理）が有効で、より高
密度化及びディスク磁性媒体とヘッドとの吸着現象をよ
り緩和させるものである。

【００５８】図６のカオス的垂直媒体（磁性膜ｎ′，
Ｑ′は成膜時にパルス成膜システムによって得られる）
に適用すること、図７の斜方媒体（特に、ＩＰＩ及び分
解能に有利）や、図８の一般の磁性層（保護膜も含）に
適用すること、さらに、一般の多層膜（図９）に適用す
ることは当然可能である。

【００５９】なお、図１０は従来の成膜方法と基板テク
チャの様子を示した断面模式図である。図１０（ａ）,
（ｂ）,（ｃ）は基板面における金属薄膜の核と成長
が、高エネルギの面と低エネルギ面によって異なること
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。

【００６０】また、これらに用いる基板は平滑性のよい
もの（図１１（ａ））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を均一にする
ことから基板等にテクスチャ処理、図１１（ｂ)，(ｄ）
が用いられることが多い。ここで図１１（ｄ）は図１１
（ｂ）の基板４０１の上面図を、図１１（ｅ）は図１１
（ｃ）の基板４１１の上面図をそれぞれ示し、（ｄ）は
線状の凹凸状のテクスチャ、（ｅ）は条痕状のテクスチ
ャを示したものである。

【００６１】次に、この発明のより具体的な実施例を示
す。

【００６２】図１７に本発明の薄膜形成装置の実施例の
断面図を示す。本実施例では対の波動駆動体４ａ，４ｂ
が設置されており、音波，超音波の周波数を共に一致せ
しめてもよいし、僅かにずらして音波，超音波の干渉波
モードを発生せしめてもよい。さらに、カオス・歪（波
動エネルギ）発生機２００と、その波形結合器２０２と
から、その音波，超音波に重畳させて、より有効なカオ
ス成膜を得る。

【００６３】ここで、いずれの方法でも磁性面の表面は
平滑であった。また、音波，超音波、さらに、カオス・
歪波動と同時に磁石からの磁界を作用させることにより
両者のそれぞれの相互作用より基板上の金属磁性粒子の
磁気異方性の向きを望ましい方向にさらに整列させるこ
ともできるので特に望ましい。

【００６４】また、装置の仕様から要求される記録再生
特性の仕様に応じ、カオス・歪波動に重畳する場合に、
モードを使い分けることが望ましい。すなわち、再生出
力が特に要求される場合には、周方向の配向性に優れた
より完全性の高い結晶が成長される同相モード（縦波ま
たは横波）、特に著しい低ノイズ性が要求される場合に
は偏析状態を促進し、均一で微細な結晶粒を成長させる
ことができる干渉波モード、両者の平均的特性が要求さ
れる場合には干渉波モードの一方を０.００１〜２０ｋ
Ｈｚの音波、他方を２５〜５００ｋＨｚ超音波とする複
（カオス波動との）重畳波動とすることが望ましい。

【００６５】このように本発明による媒体は、基板の中
心線平均面粗さを２ｎｍ以下としても配向性，組織を制
御できるため磁気特性の均一性に優れ、低ノイズとする
ことができる。特にこのように平滑な表面上に磁性層を
形成するとディスクからの信号が、トラック幅の１／１
０程度の単位（０.５μｍ以下）で評価しても充分均一
であり、サーボ信号の品質が従来ディスクに比べて２倍
以上改善されるので特に好ましい。なお、基板の面粗さ
を０.１ｎｍよりも小さくすると、製造コストが極めて
高くなると共にヘッドが媒体面に粘着し易くなるので好
ましくない。

【００６６】基板はテクスチャ処理を施してあってもな
くても良いが、テクスチャ処理が施してない方がサーボ
信号の品質が高いのでより好ましく、本発明の効果がよ
り顕著に発揮される。

【００６７】本発明による媒体は低ノイズで、特性の均
一性に優れるため、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、１０ＫＴＰＩ，200KBPI
から４０ＫＴＰＩ，８００ＫＢＰＩすなわち、２Ｇｂ／
ｉｎ²から３２Ｇｂ／ｉｎ²の高密度で高いＳ／Ｎが実現
でき、また２Ｇｂ〜３２Ｇｂ／ｉｎ²の高密度磁気ディ
スク装置を提供できる。

【００６８】ここで、磁性面の表面に、その平均面粗さ
（Ｒａ）が基板の値よりも大きくなるようなカオス・歪
（波動エネルギ）を注入（表面処理）した保護膜を設け
ることで、ＣＳＳ時の粘着力，接線力の増大をさらに抑
制でき、信頼性も格段に改善できる。これは、面粗さ
（波動エネルギ注入型）を大きくすることで空気中の水
分等がヘッドと媒体間で凝集するのをより妨げるためで
ある。

【００６９】本発明による媒体は、保護膜を、一旦設け
た後、マスクを用いて数％程度の面積でｎｍからμｍの
凸起部に波動エネルギを注入したり、保護膜形成中に異
相の核形成をさせることなどによっても得られる。面粗
さとしては、最大突起高さＲｐの値で２０ｎｍ以下、よ
り望ましくは１５ｎｍ以下とすることで、見かけのヘッ
ド媒体間スペーシングを低減でき、１２Ｇｂ／ｉｎ²以
上の高記録密度化を達成できる。

【００７０】（実施例１）図１９は本発明の一実施例の
磁気ディスクの断面図を示す。３はガラス，カーボン，
Ｓｉ，ＳｉＯ₂，サファイヤ，Ｔｉ，ＳｉＣ，ＮｉＰメ
ッキＡｌ合金，セラミック，タングステン，タングステ
ン・モリブデン，ダイヤモンド等の非磁性基板である。
５１はＣｒ，Ｍｏ，Ｗ（異方性），ＣｒＴｉ，Ｎｂ，Ｃ
ｒ−Ｗ，Ｃｒ−Ｍｏ，ＣｒＳｉ等の非磁性下地層、５２
はＣｏＣｒＴａ，ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＮｉＰｔ，ＣｏＮ
ｉＣｒ等の単層もしくは非磁性中間層を有する多層磁性
層、５３はＢ，Ｃ，ｉ−Ｃ，Ｂ₄Ｃ，ＺｒＯ₂，Ｓｉ
Ｏ₂，Ａｌ₂Ｏ₃等の保護層または二硫化モリブデン（Ｍ
ｏＳ₂）等の固体潤滑を有する保護層である。なお保護
膜表面にカオス・波動エネルギ注入またはその表面に極
性，吸着性，反応性等の末端基を有するパーフルオロア
ルキルポリエーテル等の有機潤滑剤またはＣ₆₀系の特殊
潤滑剤等５４が形成されていてもよい。これらは、ヘッ
ドと媒体との関係から選ばれる。

【００７１】本ディスクの形成方法についてさらに詳し
く述べる。図１７の装置において、スパッタ装置の真空
箱１内にセラミック，テフロン等の材料からなる支持台
２が配置される。この支持台２の上にＮｉＰの下地層を
有した１.２インチのアルミニウム非磁性基板等の基板
３が取り付けられ、非磁性基板３に物理蒸発された粒子
が音波，超音波の波動エネルギを伴って伝わるように波
動駆動体４ａ，４ｂが設置される。基板の表面粗さＲａ
は２ｎｍであり、成膜時に基板温度を２５０℃とした。
また、磁場を印加するための磁石５ａ，５ｂ(電磁石も
しくは永久磁石)は目的に応じて配置する。

【００７２】なお、図１７の波動駆動体４ａ，４ｂは円
環状である。また、本実施例においては、一方を０.０
０１〜２０ｋＨｚの音波、他方を２５〜５００ｋＨｚ
の超音波（いずれも３〜７Ｗ）とする重畳モードとした
が、当然その可変モードも有効である。ここでのプラズ
マ中に印加するカオス・歪（波動エネルギ）は、目的に
応じて２Ｗ〜３７Ｗまで可変できるもので、当然、音
波，超音波に加重する複重畳になる。

【００７３】さらに、装置内の蒸発源は、ＣｒＳｉ，Ｎ
ｂ，Ｃｒ−Ｗ，Ｃｒ−Ｍｏ，Ｃｒ，ＣｒＴｉ，Ｍｏ，Ｗ
等の非磁性下地層もしくは中間層用ターゲット，FeCoNi
Cr，ＣｏＣｒＴａ，ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＮｉＣｒ等の磁
性材ターゲット；Ｃ，Ｂ，Ｂ₄Ｃ，ＷＣ等の保護膜用タ
ーゲットが設置されている（図では磁性ターゲットのみ
示す）。

【００７４】本装置を用い、１.０″φ，Ｒａ１.２ｎｍ
のカーボン基板上に、各波動モードでＣｒ下地層をＡｒ
ガス圧３ｍTorr，１５Ｗ／cm²で４０ｎｍ，CoCr_0.16Pt
_0.4磁性層を３５ｎｍ，Ｃ保護層を２０ｎｍ，ＤＣマグ
ネトロンスパッタリング法に７Ｗのカオス・歪（波動エ
ネルギ）を重畳して形成し、真空層からディスクを取り
出して最後に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３ｎｍ形成した。各ディスクを、ギ
ャップ長０.１３μｍ，トラック幅２.５μｍの薄膜ヘッ
ドを記録部とし、パーマロイを磁極とする磁気抵抗効果
素子を再生部とする録再分離型ヘッドで、浮上量０.０
５２μｍで２.５Ｇｂ／ｉｎ²の条件で記録再生した時の
特性を表１に示す。

【００７５】

【表１】

【００７６】すなわち、スパッタ蒸発時の粒子への波動
エネルギを伴う本発明のディスク製造方法はいずれもＳ
／Ｎが高く、出力変動も５％以下と小さいことが分か
る。干渉波の適合に最も高いＳ／Ｎが得られるが、いず
れもＳ／Ｎは４以上であり、２.５Ｇｂ／ｉｎ²と高い面
記録密度で装置が８−７変換，ＰＲＭＬを用い１０^-9の
エラーレートで動作した。

【００７７】なお、カーボン保護層をマスクを用いて３
ｎｍエッチングし、１００μｍφの凸起部を面積比で５
％設けたものは、媒体表面のＲａが２.２ｎｍであり、
特にコンタクトスタートアンドストップ（ＣＳＳ）１０
Ｋ回後の接線力がほとんど認められなかった。

【００７８】（実施例２）基板１.２″φ の強化ガラス
を用い、非磁性保護層を−４００Ｖのバイアスを印加し
て成膜した平均膜厚２２ｎｍの（ＷＮｂ)_0.5(Ｎ)_0.5と
した以外は実施例１と同じ条件で磁気ディスクを形成し
た。保護層成膜時も波動（カオス・歪波動エネルギ重
畳）を印加させることで、高さ５ｎｍの主成分ＮｂＮの
凸起が成長し、ディスクの面粗さはＲｐで１１ｎｍとな
った。本ディスクＡ〜Ｃと比較例Ｄのディスクの１０ｋ
回後のＣＳＳ後の接線力を比べたところ、Ｄでは接線力
が2.7ｇ増加したのに対し、本実施例Ａ〜Ｃ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。磁気特性，記録再生特性についても実施例と同様の
良好な特性を示した。

【００７９】（実施例３）基板をポリイミド，ＰＥＴ等
の１.２″φ 有機フィルムとした以外は実施例１と同じ
条件で作成したフロッピディスク状の媒体は、縦波，横
波，干渉波のいずれの波動モードで形成した場合も表１
と同様の優れた特性が得られた。

【００８０】テープ状の媒体としたときには、縦波の波
動モードで成膜した時に出力変動が１％と最も少なく、
干渉波で５％，横波で８％であった。Ｓ／Ｎについて
は、２Ｇｂ／ｉｎ²(データ信号と同期信号と同一ビット
内で行う二層膜方式）の条件でいずれも３以上であっ
た。

【００８１】（実施例４）基板の両側にターゲットを有
するＤＣマグネトロン・スパッタリング装置を用い、面
粗さＲａが０.１，０.２，０.６，１，１.５，２，３，
５，７，１０ｎｍの外径１.０″φ ＮｉＰメッキＡｌ合
金ディスク基板に、基板温度３００℃，Ａｒガス圧１ｍ
Torr，投入電力密度１０Ｗ／cm²及び印加するカオス・
歪（波動エネルギ）を５Ｗで膜厚１００ｎｍのＣｒ_0.9
Ｔｉ_0.1合金非磁性下地層，膜厚３０ｎｍのCo_0.82Cr
_0.14Pt_0.04磁性層，膜厚２０ｎｍの(W_0.8−Mｏ_0.2)_0.3
Ｃ_0.7保護膜をそれぞれの波動駆動体（７５ｋＨｚ，１
０Ｗ）より縦波モードに複重畳して逐次形成した。最後
に、極性基を有するバーフルオロアルキルポリエーテル
を５ｎｍ形成して磁気ディスクとした。

【００８２】また、図２０に実施例１と同条件で評価し
た場合の出力変動（％）と面粗さＲａ（ｎｍ）との関係
を示す。重畳する波動エネルギのない比較例に比べてい
ずれの中心線平均面粗さでも１.２％以下の出力変動が
得られている。本効果は、特にＲａが２ｎｍ以下の時に
顕著である。

【００８３】（実施例５）実施例１と同様により有効な
両面同時連続薄膜媒体を得る他の方法として、図１８に
は本発明の別のスパッタリング方法による成膜装置なら
びに成膜方法の概略図を示す。すなわち、Ａｒイオンを
放電によりプラズマ化し、ターゲット６０のスパッタリ
ングを行うが、前述の通りターゲットからのスパッタリ
ング原子，分子，イオン等の粒子に音波，超音波の波動
エネルギ、さらに、カオス・歪（波動エネルギ）とを与
えることでエネルギ励起，均一化，高配向化させながら
基板に付着させるものである。

【００８４】ここで、ターゲット材６０はＦｅＣｏＮｉ
Ｃｒや、コバルト基合金からなるものを用いることがで
きる。強磁性金属薄膜層を記録層とする磁気記録媒体
は、配向性が高く磁気特性に優れたものを得るため、強
磁性材の入射方向を基体に対して斜め方向にするとよ
い。このことを考慮して得られるものが、特に、図１８
に示す波動駆動体を傾斜（θａ，θｂ＝１５°；４
ａ′，４ｂ′）させた縦波（矢印１１１）であり、本発
明のカオス斜方媒体（図７）、ただし、ｎ′，Ｑ′はパ
ルス成膜システムを導入した別の特徴とするところであ
る。すなわち、基板３の垂直法と波動エネルギとの相乗
効果（条件設定）により、連続薄膜媒体のより高配向
化，高密度化（微粒子の緻密性），高Ｓ／Ｎ化（微粒子
の均一な配向性）が期待できるものである。また、パル
ス成膜システムの導入によって、図６に示すカオス垂直
媒体も可能である。

【００８５】なお、ペルジャー１内に傾斜駆動支持具１
０ａ，１０ｂに波動駆動体４ａ，４ａ′，４ｂ，４ｂ′
（音波，超音波）が取り付けられている。膜厚の均一性
を確保するために基板は成膜中は回転させておくことが
望ましい。この際、基板の前にマスク６６（窓）を設け
てもよい。また、電極部６１にはターゲット材６０が設
置され、これはさらにプラズマ発生用電源（ＲＦ用１０
０，高圧ＤＣ用101)と支持金具６２，リード線６３，６
４、および電極平板６５等、さらに、カオス・歪（波
形）発生機２００と波形結合器２０２とによって回路構
成されている。なお、図の音波，超音波駆動電源は外部
で制御される。また、図の７１は真空保持用のロータリ
ポンプ、７０は同じくクライオポンプである。これらは
ターボポンプでもよい。

【００８６】なお、エネルギ励起用音波としては生産に
優れた１ＧＨｚ以上の極超音波（マイクロ波超音波）や
マグネトロン型も適用可能であり、ターゲットの替わり
にＥＢ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。

【００８７】以下さらに詳細に本実施例について説明す
る。成膜条件は実施例４と同じにし、面粗さ０.２ｎｍ
の外径約１／３″すなわち０.３３５″φ（８.５mmφ）
のサファイヤ（タングステン・モリブデン合金で可）基
板を５０ｒｐｍで回転（図示せず）し、重畳する波動エ
ネルギを与えながら、膜厚２２ｎｍをCoNiPtCrを傾斜角
θ＝４５°平均入射角５０°で形成し、さらに同条件で
膜厚３ｎｍのＷＣの上に２ｎｍのＭｏＳ₂の固体潤滑兼
保護層（波動エネルギ注入）を形成して磁気ディスクと
した。

【００８８】本ディスクを２１.７Ｇｂ／ｉｎ²（６６０
ＫＢＰＩ，３３ＫＴＰＩ）の条件で評価したところ、Ｓ
／Ｎで４.４，出力変動で３.５％であった。なお、３ｎ
ｍのＷＣ膜を処理（波動エネルギ注入）し、その処理面
にＣ₆₀系の特殊潤滑剤２ｎｍを形成した場合も同様であ
った。

【００８９】（実施例６）上記、高密度の磁気ディスク
８１と巨大磁気抵抗効果を用いた再生部を有する記録再
生分離型の磁気ヘッド８３を、図２１（ａ)，(ｂ）に示
す特別の超小型磁気ディスク装置９０に組み込んだ。本
媒体すなわち、イオン，原子，電子等の粒子（量子）の
波動エネルギ注入型同期により位置決めが高精度で行
え、さらにスペーシングを０.０１６μｍ，０.０１４μ
ｍとできたことで２４.５Ｇｂ／ｉｎ²，３２Ｇｂ／ｉｎ
²の高い記録密度で動作する磁気ディスク装置が提供で
きた。なお、８２は高速回転のための駆動部、８４は高
精度位置決めのためのヘッド駆動部、８５は特殊方式に
よる高度復号信号処理回路処理系を示す。

【００９０】（実施例７）図２２に、生産性に優れたＥ
Ｂ（Electron Beam)法による本発明の方法の実施例の主
要概略断面図を示す。本方法では特に、低エネルギから
高エネルギの電子線２００ａ，２００ｂを利用すること
ができるのが特徴である。すなわち、図に示す電子銃２
０１ａ，２０１ｂによる電子線（電子ビーム）を利用し
てボート（受皿）２０２ａ，２０２ｂの中の磁性合金２
０３ａ，２０３ｂを蒸発させる。この蒸発された粒子
に、空間内に設置する波動駆動体４ａ，４ｂから音波，
超音波の波動エネルギ内に、さらに、カオス・歪（波動
エネルギ）を重畳せしめ、これらの相互作用で得られる
高エネルギ励起状態の粒子により回転（７０ＲＰＭ）す
る１.０インチ基板３上に高配向，高分散状態で蒸着さ
れる。ここでの製造法，条件は実施例とほぼ同様である
が、特に、成膜の真空度は１０^-6〜１０^-9Torrで行っ
た。また、本方式では回転する基板３は真空槽内に設け
た別の空洞から連続的に供給される（周知であるので図
示せず）。なお、音波，超音波の波動エネルギ（出力）
はいずれも１Ｗ以上とし、さらにカオス・歪波動エネル
ギを２Ｗ以上としたが、７Ｗ〜１５５Ｗおよび５〜３７
Ｗがよい。さらに、また、成膜条件において、波動エネ
ルギの周波数５７ｋＨｚ，１５Ｗの場合は真空圧１０^-6
〜１０^-9Torrで充分効果が得られたが、この超音波の波
動エネルギを高めた場合、すなわち、周波数５７ｋＨ
ｚ，３５Ｗの場合には、真空圧１０^-3〜１０^-5Torrでも
充分な効果が得られた。また、カオス・歪波動エネルギ
（３２Ｗ）を重畳させた場合には、さらに、真空圧１０
^-2〜１０^-4Torrでもカオス成膜が得られた。

【００９１】（実施例８）本システムすなわち図１，図
２，図３，図４，図５，図６，図７，図８，図９さらに
図１２（ａ），（ｂ），図１７，図１８，図１９，図２
２に於いて、特に図の中に示すＳまたは３の基板をＳｉ
（シリコン），Ｎ型シリコン(Ｎ型半導体)，Ｐ型シリコ
ン（Ｐ型半導体），ＧａＡｓ（ガリウムヒ素）等の半導
体材料にすることによって、容易に前記各実施例と同様
に、種々の半導体への成膜，製造または処理(カオス・
プラズマエッチング等−この場合ターゲットＴ、６０は
除去)さらにはイオン，電子，原子，分子等の粒子（量
子）から成る種々のエネルギを注入することができた。
特に、目的に応じてさらに高電圧（高エネルギ化）の場
合もある。

【００９２】

【発明の効果】本発明により、特性が均一でノイズ特性
に優れ、さらに、ヘッドと媒体との間隔（スペーシン
グ）を０.０２μｍ以下、特に、本カオス成膜媒体（波
動エネルギ注入型）では０.０１４μｍ以下に小さくし
た場合にも安定してヘッドが浮上し高い耐摺動特性を有
し、さらに高トラック密度でも高いサーボ信号が得られ
る薄膜磁気記録媒体を製造，提供できるので、２Ｇｂ〜
３２Ｇｂ／ｉｎ²の高い記録密度でも動作する磁気記憶
装置およびメモリが提供できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカオス・システムの説明図。

【図２】本発明の一実施例のフローチャート。

【図３】カオス成膜装置の説明図。

【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】カオス垂直媒体の説明図。

【図７】カオス斜方媒体の説明図。

【図８】カオス面内媒体の説明図。

【図９】カオス多層媒体の説明図。

【図１０】従来法の核形成・成長条件の模写図。

【図１１】基板とテクスチャ基板の説明図。

【図１２】カオス成膜装置の蒸着型の説明図。

【図１３】カオス回路図。

【図１４】カオス波形図。

【図１５】本発明に使用した決定論的な立場におけるカ
オス・歪パターンの経過の波形図。

【図１６】比較のための従来のカオス・パターンの波形
図。

【図１７】本発明の一実施例になる磁気ディスクのカオ
ス成膜製造装置の断面図。

【図１８】本発明の一実施例になる磁気ディスクのカオ
ス成膜製造装置の断面図。

【図１９】本発明の一実施例のカオス磁気ディスクの断
面図。

【図２０】本発明の一実施例のカオス磁気ディスクの特
性図。

【図２１】本発明の一実施例の特殊な小型磁気ディスク
装置の断面図。

【図２２】本発明の一実施例になる磁気ディスクのカオ
ス・歪波形印加製造装置の断面図。

【図２３】カオス波形発生プログラムを示す図。

【図２４】カオス波形発生プログラムを示す図。

【符号の説明】

５００…カオス成膜装置、５０１…カオス・歪制御、５
０２…システム、503…入力、５０４…出力、５０５…
カオス成膜媒体。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (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、前記システムをカオス・歪すなわち波動
エネルギ制御として得ることを特徴とするカオス成膜媒
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音から電磁波まで満
たす波動方程式；【数１】と、カオス・歪すなわち波動エネルギ制御との相互作用
で得られるカオス成膜方法。
【請求項３】請求項２において、蒸着装置内の蒸発物や
スパッタ蒸発時さらには有効なガス等のプラズマ中を伝
搬する粒子に波動エネルギを印加しつつ、かつ縦波，横
波，干渉波に伴う電子，原子，分子，イオンさらには放
電中に生じる光子等粒子（量子）への変位、すなわち、
粒子の配向性とカオス・歪すなわち波動エネルギ制御と
を与える音波・超音波から電磁波を伴って得られるカオ
ス異方性成膜媒体。
【請求項４】真空中で基板上に薄膜を形成する成膜シス
テムさらには処理システムにおいて、前記システムをカ
オス・歪すなわち波動エネルギ制御とすることを特徴と
するカオス成膜装置。
【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、前記システムをカオス・歪すなわち波動
エネルギ制御で表面処理またはエネルギ注入することを
特徴とするカオス成膜処理方法。
【請求項６】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、前記システムをカオス・歪すなわち波動
エネルギ制御で核形成することを特徴とするカオス成膜
形成方法。
【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，中間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板にカオス・歪波形
を直接もしくは間接に与えることを特徴とするカオス成
膜製造方法。
【請求項８】請求項１，２，３，４，５，６または７に
おいて、前記カオス成膜媒体とヘッドとを備えてなる記
憶装置。
【請求項９】請求項１，２，３，４，５，６または７に
おいて、カオス・歪，カオス・歪すなわち波動エネル
ギ，カオス・歪波形とはいずれも有効なカオス・エネル
ギのことであり、すなわち、カオス・エネルギを種々の
物質，基板，膜等に注入または波動として印加せしめて
成るカオス成膜装置。
【請求項１０】カオス成膜装置及びカオス成膜方法，カ
オス成膜媒体およびカオス半導体メモリにおいて、量子
化して得られる本システムの量子エネルギ注入もしくは
表面処理、特に、テクスチャの量子化すなわちエネルギ
化のぞましくは波動エネルギ化せしめることを特徴とす
るカオス・エネルギ注入もしくは処理によるエネルギ化
したメモリ。
【請求項１１】請求項１０において、本システムにおけ
る高密度記録媒体の同期化、すなわち、エネルギ注入す
なわちメモリ化による同期化またはエネルギの量子化に
よる同期化、のぞましくは、波動エネルギによる同期信
号化を内在する基板。
【請求項１２】本システムを半導体の成膜，製造および
処理さらにはエネルギ注入等へ転用して成ることを特徴
とする半導体のカオス成膜装置。
【請求項１３】請求項１２に於いて、本システムによっ
て得られる片面のぞましくは両面の半導体メモリを得る
カオス・半導体製造システム。
【請求項１４】本システムに於いて、波動エネルギのぞ
ましくはカオス・波動エネルギを注入したことを特徴と
するメモリおよびカオスメモリおよびカオス半導体メモ
リ。
【請求項１５】本システムに於いて、波動エネルギのぞ
ましくはカオス・波動エネルギを注入した処理面にフッ
素を含有する有機潤滑剤，金属・非金属系の固体潤滑剤
およびＣ₁₆系の特殊潤滑剤等をその表面に設けたことを
特徴とする高耐久性成膜媒体。