JPH09102419A - 磁気記録媒体及びその製造方法 - Google Patents

磁気記録媒体及びその製造方法

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JPH09102419A
JPH09102419A JP25653795A JP25653795A JPH09102419A JP H09102419 A JPH09102419 A JP H09102419A JP 25653795 A JP25653795 A JP 25653795A JP 25653795 A JP25653795 A JP 25653795A JP H09102419 A JPH09102419 A JP H09102419A
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JP
Japan
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magnetic
film
magnetic recording
recording medium
thin film
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JP25653795A
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Inventor
Akihiro Murayama
明宏 村山
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Asahi Komag Co Ltd
Original Assignee
Asahi Komag Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】ＭＲヘッドを用いた高密度磁気記録において必
要となる、残留磁化膜厚積が小さく十分高い保磁力や角
形比をもつ磁性薄膜とそれを用いた磁気記録媒体。 【解決手段】残留磁化と膜厚の積が１×１０-3ｅｍｕ／
ｃｍ2 以下であり、かつＮｉを含有するＣｏ系磁性薄膜
を用いた磁気記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は磁気記録媒体に関す
る。
【０００２】
【従来の技術及びその問題点】コンピュータの高容量記
録媒体として用いられているハード磁気ディスクの記録
密度は年々増加の一途をたどっている。しかしその記録
密度に対してはさらなる増加が強く求められており、様
々な技術開発が行われつつある。このようなハード磁気
ディスクの磁気記録密度を増加させるには、その磁気記
録媒体であるＣｏ系合金強磁性薄膜の磁気特性の改善が
必須となる。一般に、面内磁気記録における高密度化に
対しては、孤立再生波の時間半値幅ＰＷ50を小さくする
ことが本質的に有効である。
【０００３】すなわち磁気記録の記録再生過程を考えて
みると、書き込み時には、磁気ヘッドにより磁気記録媒
体である磁性膜に磁場を印加し、その磁場印加方向をヘ
ッド走行方向に対して変えることにより、局所的に磁化
方向が異なる面内磁化領域を形成し記録したい信号とす
る。
【０００４】読み出し時には、この磁性膜に形成された
磁化遷移領域から漏洩する磁場中をヘッドが走行するこ
とにより生じる磁束の時間変化を通してヘッドに誘導さ
れる起電圧を読みとり、その正負の組み合せにより信号
を再生する。
【０００５】ここで、このような磁気記録における記録
密度を増加させることを考えると、再生される信号出力
波の時間幅が十分狭く、高密度記録時すなわち再生出力
波が時間軸上で密接した場合でも十分に分離識別されて
いることが本質的に重要である。
【０００６】これは前述のＰＷ50を小さくすることに相
当する。さてこのようなＰＷ50は様々な因子により決定
されているが、その本質を定量的に議論するモデルとし
て、Williams-Comstock モデルが知られている（17th A
IP Conference Proceeding,Part 1,No.5(1971)738）。
このモデルによるとＰＷ50は以下のように表される。
【０００７】ＰＷ50={g2+4(deff+a)(deff+a+t)}1/2 ここでｇはヘッドギャップ長、ｔは磁性膜の膜厚、deff
はヘッドと磁性膜間の有効距離であり、一般には保護膜
表面からヘッドギャップまでの距離すなわちヘッドの浮
上高さｄと保護膜膜厚ｓによりdeff=d+s+t/2と表され
る。さらにａは磁性膜に書き込まれた磁化の遷移領域の
長さであり、以下のように表される。
【０００８】a=deff(1-S*)／πQ+[{deff(1-S*)／πQ}2+
tMr deff／πQHc]1/2 ここでＳ* は保磁力角型比、ｔＭr は膜厚と残留磁化の
積（残留磁化膜厚積）、Ｑはヘッドにおける特性パラメ
ータであり、ヘッド磁場勾配の急峻さを表す指標であ
る。このWilliams-Comstock モデルはその導出に当って
はいくつかの近似を含んでいるが、現実の面内磁気記録
過程を良く表しているモデルとして広く用いられてい
る。実際に上述のパラメータに実測値を入れてＰＷ50を
計算すると、実測値とほぼ一致する値が得られる。
【０００９】さてこのWilliams-Comstock モデルに基づ
いてＰＷ50を小さくすることを考えると、磁性膜の磁気
特性上においては、保磁力Ｈc を高くし残留磁化膜厚積
ｔＭr を小さくしかつ保磁力角型比Ｓ* を大きくするこ
とが考えられる。実際にこのような指針に基づき磁性膜
の特性改善がなされ、結果としてＰＷ50の改善効果が得
られていることは広く知られるところである。
【００１０】たとえば現在実用化されつつある磁性膜の
磁気特性としては、Ｈc が１８００Ｏｅ程度、ｔＭr と
して２．５×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 程度、Ｓ* は０．８
から０．９程度である。
【００１１】しかし上述の議論に基づいた磁気特性改善
においては、その限界があることがわかっている。すな
わちＨc を増加させることは、必然的に書き込み時のヘ
ッド磁場を強めることが要求されるが、ヘッドギャップ
の加工精度や用いられる磁性材質からくる磁場強度の上
限があり、結果的にＨc をむやみに増加させると書き換
え能力を表すオーバーライト特性が悪化してしまう。ま
たｔＭr を小さくすることは、記録再生時にヘッドに誘
導される再生出力強度を弱め、結果としてその信号読み
出しを妨げる。Ｓ* についても既に０．８から０．９程
度の値を示しており、改善の余地としては少ない。
【００１２】一方、通常のリングヘッドなどの記録再生
時に誘導起電圧を利用するヘッドに比較して、著しく磁
場に対する感度の高い磁気抵抗効果を利用した読みとり
専用ヘッド、いわゆるＭＲヘッドを用いることにより、
ｔＭr が１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 程度以下と非常に低
い領域でも十分強い再生出力を得ることができると考え
られる。
【００１３】したがって従来の誘導起電圧ヘッドを書き
込み専用とし、このＭＲヘッドを読み出し専用ヘッドと
して組み合わせる方式により、磁気記録媒体である磁性
膜のｔＭr を小さくすることが可能となり、結果として
さらなる高密度記録が可能になると考えられる。なお上
述したWilliams-Comstock モデルは、記録時に形成され
る磁化遷移領域がＰＷ50を決定づける要因となってお
り、記録時にリングヘッドなどによる誘導起電圧ヘッド
を用いる限り成り立つものである。
【００１４】さて磁性膜のｔＭr を小さくする場合、磁
性膜の膜厚ｔを薄くするか、磁性膜の残留磁化Ｍr が小
さな磁性膜材料を選定する方法が考えられる。ここで前
者のｔを小さくする方法の方が、後者の方法より一層効
果的である。なぜならば、後者においては磁性膜厚ｔが
小さくならないため、ＰＷ50を表す式を見る限りその改
善効果が少ないためである。しかしいずれの方法にせ
よ、通常ハード磁気ディスクに用いられているＣｏ系合
金の場合、そのｔＭr を小さくしていくと、磁気特性上
重要な保磁力や角型比が著しく低下してしまうという問
題があり、上述したＭＲヘッドを用いた高密度磁気記録
を実現する上で大きな障害となっていた。
【００１５】さらに高密度磁気記録においては、記録再
生時にその媒体に起因するノイズが低いことも非常に重
要である。一般に薄膜メディアの媒体ノイズは、磁区遷
移境界領域の磁区構造の乱れ、いわゆる"Zig-zag Domai
n"の形成に起因するものが支配的である。これは磁性薄
膜の結晶粒構造に大きく左右され、とくに磁性膜を構成
する数百Å程度以下の微細な結晶粒子構造において、そ
の結晶粒子間に働く数原子程度の近距離かつ極めて強い
磁気的相互作用である交換相互作用を何らかの方法によ
り遮断する、すなわち強磁性結晶粒子間の磁気的分離を
はかることが媒体ノイズ特性の改善に非常に効果的であ
るという理論的提案がなされている（J.Appl.Phys.,63,
3248(1988)）。
【００１６】したがって媒体ノイズ改善のためには磁性
薄膜の結晶粒構造を改質、制御するための磁性膜合金成
分の検討やスパッタープロセス制御が必要である。一般
にＣｏＰｔ系磁性膜に対してＮｉＰスパッター下地膜を
用いることで媒体ノイズの低減がなされることが見いだ
されている（米国特許No.4786564）。
【００１７】これはＮｉＰ下地膜の結晶粒構造が磁性膜
の結晶粒構造を制御する効果を利用したものである。さ
らにＣｏＮｉＰｔ磁性膜にＣｒを添加したＣｏＮｉＣｒ
Ｐｔ磁性膜を用いることにより、孤立再生波半値幅など
の高周波特性やオーバーライト特性の劣化なしに、より
いっそうの低媒体ノイズ特性が得られることも提案され
ている（米国特許No.5180640）。
【００１８】しかし前述したように、今後の高密度磁気
記録においては、現在用いられている薄膜ヘッドやＭＩ
Ｇヘッドなどの誘導起電圧タイプのヘッドに変わって、
磁気抵抗効果を利用したいわゆるＭＲヘッドが極めて効
果的でありその実用は必至のものであると考えられてい
る。
【００１９】このＭＲヘッドの特性上重要なこととし
て、ヘッド自体に起因するノイズが通常の誘導起電圧タ
イプのヘッドに比べ著しく低いことがあげられる。その
ため磁性膜に起因するいわゆる媒体ノイズを従来のもの
に比べ一段と低減させなければ、ＭＲヘッドの持つ優れ
た高密度記録特性を発揮させることができない。
【００２０】このような目的で、ＮｉＰスパッター下地
膜上のＣｏＮｉＣｒＰｔ磁性膜にＳｉＯ2 などの酸化物
を含有させることにより、著しい低媒体ノイズ特性が得
られることが本発明者らによって実現されている（特開
平5-197944）。このようにして得られる媒体のノイズ特
性は、ＭＲヘッドとの組み合わせにおいて評価したとこ
ろ、ＭＲヘッドの持つ高感度特性を損なうことなく十分
に低い優れたものであった。
【００２１】したがって、このようなＮｉＰスパッター
膜を下地としたＣｏＮｉＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜などにお
いて、前述したようｔＭr が１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2
以下といった極めて小さな領域で、そのＰＷ50特性を改
善するのに十分な高保磁力化が達成されれば、低媒体ノ
イズ特性と合わせて、ＭＲヘッドを用いた次世代の著し
く高い磁気記録密度が実現されることが期待される。
【００２２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は前述の問題点
を解決しようとするものであり、ＭＲヘッドを用いた将
来の高密度磁気記録において必要となる、残留磁化膜厚
積が小さく十分高い保磁力や角型比を得るための磁性薄
膜とその磁性薄膜を用いた磁気記録媒体およびその製造
方法を新規に得ることを目的とする。
【００２３】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の課題を解
決するためになされたものであり、残留磁化と膜厚の積
が１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下であり、かつＮｉを含
有するＣｏ系磁性薄膜を用いたことを特徴とする磁気記
録媒体を提供する。
【００２４】前記Ｃｏ系磁性薄膜はその組成が、Ｍを非
強磁性非金属元素または化合物としたとき、Ｃｏ
100-a-b-c-d Ｎｉa Ｃｒb Ｐｔc Ｍd と表され、各組成
が原子パーセントで、１≦ａ≦１５、０＜ｂ≦１５、０
＜ｃ≦２０、０＜ｄ≦２０であることが好ましい。
【００２５】また、本発明は、残留磁化と膜厚の積が３
×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 以上、１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ
2 以下であり、かつＮｉを２原子％以上、８原子％以下
含有するＣｏ系磁性薄膜を用いたことを特徴とする磁気
記録媒体を提供する。
【００２６】前記Ｃｏ系磁性薄膜はその組成が、Ｍを非
強磁性非金属元素または化合物としたとき、Ｃｏ
100-a-b-c-d Ｎｉa Ｃｒb Ｐｔc Ｍd と表され、各組成
が原子パーセントで、２≦ａ≦８、０＜ｂ≦１５、０＜
ｃ≦２０、０＜ｄ≦２０であることが好ましい。
【００２７】また、上記Ｃｏ系磁性薄膜は、いずれも、
磁気レマネンス曲線上の保磁力が２０００ Ｏｅ以上、
かつ保磁力角型比が０．８以上であることが好ましい。
【００２８】また、上記Ｃｏ系磁性薄膜は、いずれもそ
の非強磁性非金属相が酸化物であることが好ましく、ま
た該酸化物がＳｉＯ2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 、及びＺ
ｒＯ2 から選ばれる１種以上であることが好ましい。
【００２９】また上記Ｃｏ系磁性薄膜は、いずれもＮｉ
Ｐスパッター下地膜上またはＮｉＢスパッター下地膜上
に形成されていることが好ましい。
【００３０】また本発明は、残留磁化と膜厚の積が１×
１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下であり、かつＮｉを含有する
Ｃｏ系磁性薄膜を、成膜前の到達真空度が５×１０-6Ｔ
ｏｒｒ以下の雰囲気で、酸素、水蒸気、及び窒素から選
ばれる１種以上のガスを０．０１体積％以上１０体積％
以下含有するＡｒガスを導入したスパッター法により作
成することを特徴とするＣｏ系磁性薄膜を用いた磁気記
録媒体の製造方法を提供する。
【００３１】また本発明は、残留磁化と膜厚の積が３×
１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 以上、１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2
以下であり、かつＮｉを２原子％以上、８原子％以下含
有するＣｏ系磁性薄膜を、成膜前の到達真空度が５×１
０-6Ｔｏｒｒ以下の雰囲気で、酸素、水蒸気、及び窒素
から選ばれる１種以上のガスを０．０１体積％以上１０
体積％以下含有するＡｒガスを導入したスパッター法に
より作成することを特徴とするＣｏ系磁性薄膜を用いた
磁気記録媒体の製造方法を提供する。
【００３２】また、上記のように、本発明において残留
磁化と膜厚の積が１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下または
３×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 以上、１×１０-3ｅｍｕ／ｃ
ｍ２以下であるが、好ましくはそれぞれ８×１０−４ｅ
ｍｕ／ｃｍ2 以下または３×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 以
上、８×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 以下である。
【００３３】前述したように、ＭＲヘッドを用いた将来
の高密度磁気記録においては、残留磁化膜厚積ｔＭr が
小さく、かつ十分高い保磁力や角型比を持つＣｏ系磁性
薄膜が必要となる。本発明者らは、このような特性を発
現させることを目的として、従来ほとんど知られていな
かったｔＭr が極めて小さな領域でのＣｏ系磁性膜の組
成と磁気特性の関係について詳細に検討した。
【００３４】その結果、Ｎｉをある程度含有した磁性膜
においてｔＭr が１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下と小さ
な領域において、その記録再生時における磁気特性を表
す磁気レマネンス曲線上において保磁力Ｈr が２０００
Ｏｅ以上、保磁力角型比Ｓ* rが０．８以上と十分高い
特性を持つことを見いだした。このような知見はいまま
で知られてはおらず、将来の高密度磁気記録媒体を設計
する上できわめて重要となるものである。
【００３５】なおここでＨr やＳ* rは、磁気レマネンス
曲線上での保磁力と保磁力角型比であり、前述の議論で
述べた磁気ヒステリシス特性上の保磁力Ｈc や保磁力角
型比Ｓ* と同様の意味を持つ。レマネンス曲線の測定は
以下のようにして行った。
【００３６】磁性膜の膜面内のテクスチャー方向に、十
分その磁化が飽和するような強い外部磁場（１０ｋＯ
ｅ）を印加し磁化を特定方向に揃えた後、逆向きに特定
の大きさの磁場を印加する。しかる後にその外部磁場を
取り去り、残留状態の磁化を測定する。得られた残留磁
化を印加磁場の強さに対してプロットする。得られたレ
マネンス曲線上での磁化反転磁場をＨr 、磁化反転の急
峻性を最大値が１となるようにＳ* rとして定義する。し
たがってＨr やＳ* rが高い場合に、前述のＰＷ50が良い
値となる。
【００３７】その測定においては実際の磁気記録を反映
した残留磁化過程をもとにしているため、将来の高密度
磁気記録に必要な特性を評価するためにはより適してい
ると考えられるものである。このレマネンス曲線の原
理、測定方法や磁気記録特性との関係などは、例えばJo
urnal of The Magnetic Society of Japan,Vol.13,Supp
lement,No.S1(1989),p.351に述べられている。
【００３８】ここで磁性膜に含有させるＮｉは１原子％
未満ではその効果が得られず、また１５原子％より大き
い場合は磁性膜の結晶構造が変化し保磁力などの磁気特
性が大幅に低下してしまうため不適である。また特にＮ
ｉ含有量が２原子％以上、８原子％以下の場合、その磁
気特性改善効果が顕著である。また本発明で述べられ
た、Ｎｉを適量含有させることによりｔＭr が小さな領
域での保磁力などの磁気特性が改善される効果は、本発
明の実施例に述べられた合金組成以外の他のＣｏ系磁性
薄膜においても発現するものである。
【００３９】
【実施例】
［実施例１］表面に膜厚１０μｍのＮｉＰメッキ膜を施
した後、ヘッドの吸着防止のためのテクスチャーと呼ば
れる形状加工処理を施したアルミディスク基板上に、Ｎ
ｉＰ下地膜／ＣｏＮｉＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜／カーボン
保護膜を順次スパッター法により積層してなる磁気記録
媒体を形成した。磁性膜を作成する際には、Ｃｏ(69)Ｃ
ｒ(11)Ｐｔ(14)ＳｉＯ2(6)焼結ターゲット（括弧内の数
字は原子パーセントを表す。以下同様）を使用し、その
ターゲット上にＮｉチップを数を変えて配置することに
より磁性膜中のＮｉ組成を制御した。またＮｉＰ下地膜
の膜厚は２１０Åと一定にした。磁性膜厚は、その残留
磁化膜厚積ｔＭr を変えるため約５０Åから２５０Åの
範囲で変化させた。
【００４０】成膜に先立ち真空槽の到達真空度が４×１
０-7Ｔｏｒｒとなるまで排気を行い、その後純Ａｒガス
を導入し下地ＮｉＰスパッター膜の成膜を行い、さらに
磁性膜成膜時には窒素ガスを０．１体積％含んだＡｒガ
スを使用し、いずれもその圧力を２０ｍＴｏｒｒとし
た。また成膜時には積極的な基板加熱や基板バイアス印
加は行っていない。得られた磁気記録媒体の磁気特性と
して、残留磁化磁力計により測定されたレマネンス曲線
上の保磁力Ｈr のｔＭr 依存性を図１に示す。
【００４１】ここで磁性膜の組成は各々、比較例として
のＮｉを含有しないＣｏ(69)Ｃｒ(11)Ｐｔ(14)ＳｉＯ
2(6)、本発明実施例としてのＮｉを３原子％含有するＣ
ｏ(68)Ｎｉ(3) Ｃｒ(10)Ｐｔ(13)ＳｉＯ2(6)、及びＮｉ
を７原子％含有するＣｏ(66)Ｎｉ(7) Ｃｒ(9) Ｐｔ(13)
ＳｉＯ2(5)である。
【００４２】また振動試料型磁力計により測定された、
ｔＭr が６×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2近傍のこれらの磁性
膜の磁気特性を表１に示す。
【００４３】ｔＭr が６×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 程度の
Ｎｉを含有しないＣｏＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜ではＨr と
して１５００ Ｏｅ程度、Ｓ* rとしては０．７以下であ
り（表中の比較例）、さらにｔＭr が５×１０-4ｅｍｕ
／ｃｍ2 程度のＮｉを含有しないＣｏＣｒＰｔＳｉＯ磁
性膜ではＨr として５００ Ｏｅ程度と大幅に低下す
る。
【００４４】これに対しＮｉを含有している場合は、ｔ
Ｍr が４．５×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 程度までＨr が２
０００ Ｏｅ以上の値を示し、これは例えば５×１０-4
ｅｍｕ／ｃｍ2 程度ではＮｉを含有しない場合に比べて
１５００ Ｏｅ以上高い値である。またｔＭr が６×１
０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 程度ではそのＳ* rが０．８５程度以
上と十分高い値を示す（表１中の実施例）。
【００４５】したがってこのようなｔＭr の小さな場合
の磁気特性の改善には、Ｎｉの含有が非常に効果的であ
ることが分かる。以上の結果より、Ｎｉを３原子％及び
７原子％含有したＣｏＮｉＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜におい
ては、ＭＲヘッドを用いた将来の高密度磁気記録におい
て必要となる、ｔＭr が６×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 程度
と小さな領域において、その記録再生時における磁気特
性を表す磁気レマネンス曲線上における保磁力Ｈr が２
０００ Ｏｅ以上、保磁力角型比Ｓ* rが０．８以上と十
分高い特性を持つことが明らかになった。
【００４６】またＨr のｔＭr 依存性の傾きを見ると、
Ｎｉを含有しないＣｏＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜では、その
ｔＭr が７×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 程度以下になるとｔ
Ｍrの減少につれてＨr が急激に減少してしまうため、
量産時に一定のＨr を得るためにはｔＭr の制御を厳密
に行うことが必須となり生産時の歩留まり確保等非常に
難しいものとなってしまう。これに対しＮｉを含有させ
た場合、ｔＭr の小さな領域でのＨr のｔＭr に対する
変化は大幅に緩やかなものとなり、生産時のＨr の制御
が極めて容易になることが推定される。
【００４７】［実施例２］実施例１と同様のアルミディ
スク基板上に、ＮｉＰ下地膜／ＣｏＮｉＣｒＰｔＳｉＯ
磁性膜／カーボン保護膜を順次スパッター法により積層
してなる磁気記録媒体を形成した。磁性膜を作成する際
には、Ｃｏ(69)Ｎｉ(7) Ｃｒ(4) Ｐｔ(14)ＳｉＯ2(6)焼
結ターゲットを使用し、そのターゲット上にＣｒチップ
を配置することにより磁性膜中のＣｒ組成を制御した。
またＮｉＰ下地膜の膜厚は２１０Åと一定にした。磁性
膜厚は、その残留磁化膜厚積ｔＭr を変えるため約５０
Åから２５０Åの範囲で変化させた。
【００４８】成膜に先立ち真空槽の到達真空度が４×１
０-7Ｔｏｒｒとなるまで排気を行い、その後純Ａｒガス
を導入し下地ＮｉＰスパッター膜の成膜を行い、さらに
磁性膜成膜時には酸素ガスを０．１体積％含んだＡｒガ
スを使用し、いずれもその圧力を２０ｍＴｏｒｒとし
た。また成膜時には積極的な基板加熱や基板バイアス印
加は行っていない。得られた磁気記録媒体の磁気特性と
して、残留磁化磁力計により測定されたレマネンス曲線
上の保磁力Ｈr のｔＭr 依存性を図２に示す。
【００４９】ここで磁性膜の組成は各々、Ｃｏ(69)Ｎｉ
(7) Ｃｒ(4) Ｐｔ(14)ＳｉＯ2(6)とＣｏ(68)Ｎｉ(6) Ｃ
ｒ(8) Ｐｔ(13)ＳｉＯ2(5)である。この結果より、Ｎｉ
を６ないし７原子％含有したＣｏＮｉＣｒＰｔＳｉＯ磁
性膜においては、ＭＲヘッドを用いた将来の高密度磁気
記録において必要となる、ｔＭr が４×１０-4ｅｍｕ／
ｃｍ2 程度と非常に小さな場合にも、その記録再生時に
おける磁気特性を表す磁気レマネンス曲線上における保
磁力Ｈr が２０００ Ｏｅ以上と十分高い特性を持つこ
とが明らかになった。
【００５０】
【表１】
【００５１】
【発明の効果】本発明により、将来のＭＲヘッドを用い
た高密度磁気記録において必要になる、残留磁化膜厚積
ｔＭr が１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下の領域におい
て、その記録再生時における磁気特性を表す磁気レマネ
ンス曲線上における保磁力Ｈr が２０００ Ｏｅ以上、
保磁力角型比Ｓ* rが０．８以上の特性が得られた。
【００５２】また磁性膜にＮｉを含有させることによ
り、ｔＭr が７×１０-4ｅｍｕ／ｃｍ2 程度以下の、Ｈ
r のｔＭr に対する変化は緩やかなものとなり、生産時
のＨrの制御が極めて容易になり製品の歩留まりを大幅
に上げることができる。
【００５３】さらに本発明によれば、磁性膜中に少量の
Ｎｉを添加するという、磁気記録特性の高周波数特性に
悪い影響を与える飽和磁化の低下の少ない合金成分で、
かつその作成プロセスが高い生産性を持つ従来のスパッ
ター方式である磁性膜とその磁性膜を用いた磁気記録媒
体において、前述したような高保磁力と高角型比特性を
得ることが可能となった。
【００５４】また本発明においては磁性膜中に少量のＮ
ｉを添加するため、その磁性膜の機械的強度は低下しな
い。すなわちハード磁気ディスクなどで問題となるヘッ
ドとディスクの摩擦や磨耗、あるいはヘッド起動終了時
におけるいわゆるＣＳＳと呼ばれる動作に対する機械的
強度の低下が見られないという効果を有する。またこの
ような場合、耐湿度や耐薬品性も損なうことがなく総合
的な磁気記録媒体としての信頼性も優れた媒体を作成で
きた。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＣｏＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜及びＣｏＮｉＣｒＰ
ｔＳｉＯ磁性膜の、レマネンス曲線上の保磁力Ｈr の残
留磁化膜厚積ｔＭr 依存性を示すグラフ。
【図２】ＣｏＮｉＣｒＰｔＳｉＯ磁性膜の、レマネンス
曲線上の保磁力Ｈr の残留磁化膜厚積ｔＭr 依存性を示
すグラフ。
───────────────────────────────────────────────────── 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 Ｈ０１Ｆ 41/18 Ｈ０１Ｆ 41/18

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】残留磁化と膜厚の積が１×１０-3ｅｍｕ／
    ｃｍ2 以下であり、かつＮｉを含有するＣｏ系磁性薄膜
    を用いたことを特徴とする磁気記録媒体。
  2. 【請求項２】残留磁化と膜厚の積が３×１０-4ｅｍｕ／
    ｃｍ2 以上、１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下であり、か
    つＮｉを２原子％以上、８原子％以下含有する請求項１
    の特徴とする磁気記録媒体。
  3. 【請求項３】前記Ｃｏ系磁性薄膜の組成がＣｏ
    100-a-b-c-d Ｎｉa Ｃｒb Ｐｔc Ｍd と表されることを
    特徴とする請求項１記載の磁気記録媒体。ただしここで
    Ｍは非強磁性非金属元素またはその化合物であり、各組
    成は原子パーセントを表し、１≦ａ≦１５、０＜ｂ≦１
    ５、０＜ｃ≦２０、０＜ｄ≦２０である。
  4. 【請求項４】前記Ｃｏ系磁性薄膜の組成がＣｏ
    100-a-b-c-d Ｎｉa Ｃｒb Ｐｔc Ｍd と表されることを
    特徴とする請求項２記載の磁気記録媒体。ただしここで
    Ｍは非強磁性非金属元素またはその化合物であり、各組
    成は原子パーセントを表し、２≦ａ≦８、０＜ｂ≦１
    ５、０＜ｃ≦２０、０＜ｄ≦２０である。
  5. 【請求項５】前記Ｃｏ系磁性薄膜の磁気レマネンス曲線
    上の保磁力が２０００ Ｏｅ以上、かつ保磁力角型比が
    ０．８以上であることを特徴とする請求項１または２記
    載の磁気記録媒体。
  6. 【請求項６】前記Ｃｏ系磁性薄膜中の非強磁性非金属相
    が酸化物であることを特徴とする請求項１または２記載
    の磁気記録媒体。
  7. 【請求項７】前記Ｃｏ系磁性薄膜中の酸化物がＳｉＯ
    2 、Ａｌ2 Ｏ3 、ＴｉＯ2 、及びＺｒＯ2 から選ばれる
    １種以上であることを特徴とする請求項１または２記載
    の磁気記録媒体。
  8. 【請求項８】前記Ｃｏ系磁性薄膜がＮｉＰスパッター下
    地膜上またはＮｉＢスパッター下地膜上に形成されてい
    ることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項記載の
    磁気記録媒体。
  9. 【請求項９】残留磁化と膜厚の積が１×１０-3ｅｍｕ／
    ｃｍ2 以下であり、かつＮｉを含有するＣｏ系磁性薄膜
    を、成膜前の到達真空度が５×１０-6Ｔｏｒｒ以下の雰
    囲気で、酸素、水蒸気、及び窒素から選ばれる１種以上
    のガスを０．０１体積％以上１０体積％以下含有するＡ
    ｒガスを導入したスパッター法により作成することを特
    徴とするＣｏ系磁性薄膜を用いた磁気記録媒体の製造方
    法。
  10. 【請求項１０】残留磁化と膜厚の積が３×１０-4ｅｍｕ
    ／ｃｍ2 以上、１×１０-3ｅｍｕ／ｃｍ2 以下であり、
    かつＮｉを２原子％以上、８原子％以下含有するＣｏ系
    磁性薄膜を、成膜前の到達真空度が５×１０-6Ｔｏｒｒ
    以下の雰囲気で、酸素、水蒸気、及び窒素から選ばれる
    １種以上のガスを０．０１体積％以上１０体積％以下含
    有するＡｒガスを導入したスパッター法により作成する
    ことを特徴とするＣｏ系磁性薄膜を用いた磁気記録媒体
    の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2005064597A1 (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic recording medium, manufacturing method for the magnetic recording medium, and magnetic read/write apparatus

Cited By (2)

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WO2005064597A1 (en) * 2003-12-26 2005-07-14 Kabushiki Kaisha Toshiba Magnetic recording medium, manufacturing method for the magnetic recording medium, and magnetic read/write apparatus
US7781081B2 (en) 2003-12-26 2010-08-24 Showa Denko K.K. Magnetic recording medium, manufacturing method for the magnetic recording medium, and magnetic read/write apparatus

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