JPH09204660A - 磁気記録層の形成方法 - Google Patents
磁気記録層の形成方法Info
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- JPH09204660A JPH09204660A JP1113596A JP1113596A JPH09204660A JP H09204660 A JPH09204660 A JP H09204660A JP 1113596 A JP1113596 A JP 1113596A JP 1113596 A JP1113596 A JP 1113596A JP H09204660 A JPH09204660 A JP H09204660A
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- recording layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 高い保磁力（例えば、２０００Oe以上）を有
する磁気記録層を確実に形成する方法を提供する。 【解決手段】 非磁性材料からなる基板上の非磁性金属
下地層に、強磁性金属からなる磁気記録層をスパッタリ
ングにより積層する磁気記録層の形成方法であって、上
記強磁性金属としてＣｏＣｒＷ合金を用いると共に、基
板上におけるバイアス電力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以
上となる様に制御する。尚、上記ＣｏＣｒＷ合金のＣｒ
含有量は８ａｔ％以上とし、Ｗ含有量は４ａｔ％以上と
することが推奨される。
する磁気記録層を確実に形成する方法を提供する。 【解決手段】 非磁性材料からなる基板上の非磁性金属
下地層に、強磁性金属からなる磁気記録層をスパッタリ
ングにより積層する磁気記録層の形成方法であって、上
記強磁性金属としてＣｏＣｒＷ合金を用いると共に、基
板上におけるバイアス電力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以
上となる様に制御する。尚、上記ＣｏＣｒＷ合金のＣｒ
含有量は８ａｔ％以上とし、Ｗ含有量は４ａｔ％以上と
することが推奨される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、コンピュータやデ
ータプロセッサ等における磁気記録装置に用いられる磁
気記録媒体の磁気記録層を形成する方法に関するもので
ある。
ータプロセッサ等における磁気記録装置に用いられる磁
気記録媒体の磁気記録層を形成する方法に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】近年、情報量の急速な増大と情報処理速
度の向上に伴い、コンピュータ等の外部記録装置として
用いられている磁気記録装置に対して記録容量の大容量
化が求められており、それと共に上記磁気記録装置に用
いられる磁気記録媒体に対する高密度記録化の要求がま
すます高まっている。
度の向上に伴い、コンピュータ等の外部記録装置として
用いられている磁気記録装置に対して記録容量の大容量
化が求められており、それと共に上記磁気記録装置に用
いられる磁気記録媒体に対する高密度記録化の要求がま
すます高まっている。
【０００３】現在、上記磁気記録媒体としては、非磁性
材料からなる導電性のディスク基板上に、非磁性金属の
下地層，磁気記録層（強磁性金属薄膜）および保護潤滑
膜をマグネトロンＤＣスパッタリング法等によって順次
積層した強磁性金属薄膜型磁気記録媒体が主流となって
いる。上記磁気記録層に用いる強磁性金属としては、ス
パッタリング等によって形成が可能であることの他、磁
気的性質，記録再生特性，耐候性（耐食性）等の観点か
らＣｏ基合金が採用されている。このＣｏ基合金からな
る薄膜は最密六方格子からなる結晶構造を有しており、
その結晶構造において磁化容易方向であるＣ軸を記録面
に対して平行とすることによって、保磁力等の磁気特性
や再生信号等の記録再生特性が著しく向上する。従っ
て、磁気記録層を形成するあたっては、まず基板上に純
Ｃｒ等の非磁性金属の下地層を成膜し、その上にエピタ
キシャル的にＣｏ基合金を積層する方法が用いられてい
る。更に、磁気記録層の表面に、該磁気記録層を保護
し、耐候性や耐摩耗性の向上を図るという観点から、Ｃ
（カーボン）等の保護潤滑膜が形成されるのが一般的で
ある。
材料からなる導電性のディスク基板上に、非磁性金属の
下地層，磁気記録層（強磁性金属薄膜）および保護潤滑
膜をマグネトロンＤＣスパッタリング法等によって順次
積層した強磁性金属薄膜型磁気記録媒体が主流となって
いる。上記磁気記録層に用いる強磁性金属としては、ス
パッタリング等によって形成が可能であることの他、磁
気的性質，記録再生特性，耐候性（耐食性）等の観点か
らＣｏ基合金が採用されている。このＣｏ基合金からな
る薄膜は最密六方格子からなる結晶構造を有しており、
その結晶構造において磁化容易方向であるＣ軸を記録面
に対して平行とすることによって、保磁力等の磁気特性
や再生信号等の記録再生特性が著しく向上する。従っ
て、磁気記録層を形成するあたっては、まず基板上に純
Ｃｒ等の非磁性金属の下地層を成膜し、その上にエピタ
キシャル的にＣｏ基合金を積層する方法が用いられてい
る。更に、磁気記録層の表面に、該磁気記録層を保護
し、耐候性や耐摩耗性の向上を図るという観点から、Ｃ
（カーボン）等の保護潤滑膜が形成されるのが一般的で
ある。
【０００４】上記磁気記録層に用いるＣｏ基合金として
は、Ｃｏ−Ｃｒ系，Ｃｏ−Ｎｉ系，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｉ
系，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系等の合金が開発され、１０００
Oe程度の保磁力Ｈｃを有する磁気記録媒体が得られてい
る。しかしながら、高密度記録化に対応した線記録密度
の増加に伴って、再生時の出力信号が低下すると共に、
ノイズが増加し、更には記録再生特性の指標であるＳ／
Ｎ比が低下するといった問題を有していた。
は、Ｃｏ−Ｃｒ系，Ｃｏ−Ｎｉ系，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｎｉ
系，Ｃｏ−Ｃｒ−Ｐｔ系等の合金が開発され、１０００
Oe程度の保磁力Ｈｃを有する磁気記録媒体が得られてい
る。しかしながら、高密度記録化に対応した線記録密度
の増加に伴って、再生時の出力信号が低下すると共に、
ノイズが増加し、更には記録再生特性の指標であるＳ／
Ｎ比が低下するといった問題を有していた。
【０００５】そこで、上記のＣｏ基合金が有する問題点
を改善したＣｏ−Ｃｒ−Ｔａ系３元合金（以下、ＣｏＣ
ｒＴａ合金という）も提案されている（例えば、特開平
２−３０６４１９号，特開平３−２４１５１６号，特開
平２−２９２７１５号）。これらのＣｏＣｒＴａ合金を
用いた磁気記録層では、成分中のＣｒが結晶粒界に偏析
してＣｒリッチな非磁性粒界層を形成することにより結
晶粒の磁気的相互作用を分断しており、従来のＣｏ基合
金を用いる磁気記録層と比較して高い保磁力と低いノイ
ズ特性を達成している。このＣｏＣｒＴａ合金における
Ｔａの作用としてはＣｒの結晶粒界への偏析を促進する
ことであり、従ってＣｒとＴａを同時に添加することに
よって目的の磁気記録層が得られるものである。但し、
上記ＣｏＣｒＴａ合金を用いる磁気記録媒体であって
も、その保磁力はせいぜい１４００Oe程度であり、より
高い保磁力が要求されていた。
を改善したＣｏ−Ｃｒ−Ｔａ系３元合金（以下、ＣｏＣ
ｒＴａ合金という）も提案されている（例えば、特開平
２−３０６４１９号，特開平３−２４１５１６号，特開
平２−２９２７１５号）。これらのＣｏＣｒＴａ合金を
用いた磁気記録層では、成分中のＣｒが結晶粒界に偏析
してＣｒリッチな非磁性粒界層を形成することにより結
晶粒の磁気的相互作用を分断しており、従来のＣｏ基合
金を用いる磁気記録層と比較して高い保磁力と低いノイ
ズ特性を達成している。このＣｏＣｒＴａ合金における
Ｔａの作用としてはＣｒの結晶粒界への偏析を促進する
ことであり、従ってＣｒとＴａを同時に添加することに
よって目的の磁気記録層が得られるものである。但し、
上記ＣｏＣｒＴａ合金を用いる磁気記録媒体であって
も、その保磁力はせいぜい１４００Oe程度であり、より
高い保磁力が要求されていた。
【０００６】Ｃｒの結晶粒界への偏析を促進して保磁力
の向上を図るには、磁気記録層をスパッタリングにより
形成する際に、基板に負のバイアス電圧を印加すること
が効果的である。これはバイアス電圧の印加により、ス
パッタされた原子に基板上での移動に関する高い自由度
が与えられ、膜中での成分偏析を助長するからであると
考えられる。
の向上を図るには、磁気記録層をスパッタリングにより
形成する際に、基板に負のバイアス電圧を印加すること
が効果的である。これはバイアス電圧の印加により、ス
パッタされた原子に基板上での移動に関する高い自由度
が与えられ、膜中での成分偏析を助長するからであると
考えられる。
【０００７】そこで本発明者らは、より高い保磁力を有
するＣｏ基合金を開発すべく、Ｃｏ−Ｃｒ系の３元合金
に着目してＣｏ−Ｃｒ−Ｍ合金（Ｍは金属元素）のＭに
種々の金属元素を用いると共に、基板にバイアス電圧を
印加しながら磁気記録層を形成した磁気記録媒体の保磁
力を調べた。その結果、基板に−２００Ｖのバイアス電
圧をかけながら、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗ系３元合金（以下、Ｃ
ｏＣｒＷ合金という）を磁気記録層として形成した磁気
記録媒体は、ＣｏＣｒＴａ合金より高い１８００Oe以上
の保磁力が得られることを見出し、既に発表した（IEE
E,Trans.Magn. Vol.31, P2839〜P2841,1995）。この様
に従来では基板に印加するバイアス電圧を高く設定する
ことによって高い保磁力を得られると考えられていた。
するＣｏ基合金を開発すべく、Ｃｏ−Ｃｒ系の３元合金
に着目してＣｏ−Ｃｒ−Ｍ合金（Ｍは金属元素）のＭに
種々の金属元素を用いると共に、基板にバイアス電圧を
印加しながら磁気記録層を形成した磁気記録媒体の保磁
力を調べた。その結果、基板に−２００Ｖのバイアス電
圧をかけながら、Ｃｏ−Ｃｒ−Ｗ系３元合金（以下、Ｃ
ｏＣｒＷ合金という）を磁気記録層として形成した磁気
記録媒体は、ＣｏＣｒＴａ合金より高い１８００Oe以上
の保磁力が得られることを見出し、既に発表した（IEE
E,Trans.Magn. Vol.31, P2839〜P2841,1995）。この様
に従来では基板に印加するバイアス電圧を高く設定する
ことによって高い保磁力を得られると考えられていた。
【０００８】しかしながら、基板バイアス電圧を高くす
る方法では、他の製造条件によっては必ずしも高い保磁
力が得られないことがあり、また基板バイアス電圧が高
くなる程、成膜が不均一になる傾向にあり、磁気記録媒
体の磁気特性が不均一になることが指摘されていた。
る方法では、他の製造条件によっては必ずしも高い保磁
力が得られないことがあり、また基板バイアス電圧が高
くなる程、成膜が不均一になる傾向にあり、磁気記録媒
体の磁気特性が不均一になることが指摘されていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記事情に着
目してなされたものであって、高い保磁力（例えば、２
０００Oe以上）を有する磁気記録層を確実に形成する方
法を提供しようとするものである。
目してなされたものであって、高い保磁力（例えば、２
０００Oe以上）を有する磁気記録層を確実に形成する方
法を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上記の課題を解決した本
発明とは、非磁性材料からなる基板上の非磁性金属下地
層に、強磁性金属からなる磁気記録層をスパッタリング
により積層する磁気記録層の形成方法であって、上記強
磁性金属としてＣｏＣｒＷ合金を用いると共に、基板上
におけるバイアス電力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以上と
なる様に制御することを要旨とするものである。尚、上
記ＣｏＣｒＷ合金のＣｒ含有量は８ａｔ％以上とし、Ｗ
含有量は４ａｔ％以上とすることが推奨される。
発明とは、非磁性材料からなる基板上の非磁性金属下地
層に、強磁性金属からなる磁気記録層をスパッタリング
により積層する磁気記録層の形成方法であって、上記強
磁性金属としてＣｏＣｒＷ合金を用いると共に、基板上
におけるバイアス電力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以上と
なる様に制御することを要旨とするものである。尚、上
記ＣｏＣｒＷ合金のＣｒ含有量は８ａｔ％以上とし、Ｗ
含有量は４ａｔ％以上とすることが推奨される。
【００１１】
【発明の実施の形態】本発明者らは、これまで提案され
てきた技術を基礎とし、高性能な磁気記録媒体を実現す
べく、磁気記録層の成分組成と基板バイアスが磁気記録
媒体の保磁力に与える影響を検討した結果、ＣｏＣｒＷ
合金を磁気記録層として用いると共に、成膜時に基板に
投入される基板バイアスの基板上単位面積当りの電力、
即ちバイアス電力密度を制御することにより、目的とす
る高保磁力の磁気記録媒体を確実に得ることができるこ
とを見出した。
てきた技術を基礎とし、高性能な磁気記録媒体を実現す
べく、磁気記録層の成分組成と基板バイアスが磁気記録
媒体の保磁力に与える影響を検討した結果、ＣｏＣｒＷ
合金を磁気記録層として用いると共に、成膜時に基板に
投入される基板バイアスの基板上単位面積当りの電力、
即ちバイアス電力密度を制御することにより、目的とす
る高保磁力の磁気記録媒体を確実に得ることができるこ
とを見出した。
【００１２】本発明方法では、下地層上にＣｏＣｒＷ合
金膜を形成する際の基板上での電力密度を０．０３Ｗ／
ｃｍ2 以上に設定することによって、高密度記録に必要
な保磁力が得られる。これは、特定の値以上の基板バイ
アス電力密度を与えることによって、ＣｏＣｒＷ合金の
結晶粒界におけるＣｒの偏析が特に強く促進され、更に
Ｗ添加の作用と相まって、結晶粒間の磁気的相互作用を
分断し、高い保磁力を得ることができることを示してい
る。
金膜を形成する際の基板上での電力密度を０．０３Ｗ／
ｃｍ2 以上に設定することによって、高密度記録に必要
な保磁力が得られる。これは、特定の値以上の基板バイ
アス電力密度を与えることによって、ＣｏＣｒＷ合金の
結晶粒界におけるＣｒの偏析が特に強く促進され、更に
Ｗ添加の作用と相まって、結晶粒間の磁気的相互作用を
分断し、高い保磁力を得ることができることを示してい
る。
【００１３】基板バイアス電力密度の上限は、磁気記録
層の性能の点から限定するものではないが、基板バイア
ス電力密度が高過ぎる場合、基板の温度上昇が著しくな
り、例えば基板としてＮｉＰめっきしたアルミディスク
を用いる場合には、ＮｉＰめっき層が結晶化する等して
基板が損傷することがあるので基板電力密度は０．１５
Ｗ／ｃｍ2 以下に抑えることが好ましい。
層の性能の点から限定するものではないが、基板バイア
ス電力密度が高過ぎる場合、基板の温度上昇が著しくな
り、例えば基板としてＮｉＰめっきしたアルミディスク
を用いる場合には、ＮｉＰめっき層が結晶化する等して
基板が損傷することがあるので基板電力密度は０．１５
Ｗ／ｃｍ2 以下に抑えることが好ましい。
【００１４】上記ＣｏＣｒＷ合金の組成としては、Ｃｒ
含有量は８ａｔ％以上とし、Ｗ含有量は４ａｔ％以上と
することにより、高い保磁力を有し、ノイズも少ない磁
気記録層を形成することができる。一方、Ｃｏ基合金の
磁化の強さ（例えば、Ｂs ）が実質的に磁気記録媒体と
して必要な値を有するという観点から、Ｃｒ含有量は２
０ａｔ％以下とすることが好ましく、Ｗ含有量の上限は
１０ａｔ％とすることが望ましく、残部はＣｏ及び不可
避不純物からなるＣｏ基合金を用いれば良い。
含有量は８ａｔ％以上とし、Ｗ含有量は４ａｔ％以上と
することにより、高い保磁力を有し、ノイズも少ない磁
気記録層を形成することができる。一方、Ｃｏ基合金の
磁化の強さ（例えば、Ｂs ）が実質的に磁気記録媒体と
して必要な値を有するという観点から、Ｃｒ含有量は２
０ａｔ％以下とすることが好ましく、Ｗ含有量の上限は
１０ａｔ％とすることが望ましく、残部はＣｏ及び不可
避不純物からなるＣｏ基合金を用いれば良い。
【００１５】尚、スパッタリングによりＣｏＣｒＴａ合
金を磁気記録層として成膜する場合、基板に印加するバ
イアス電力密度が高過ぎると、Ａｒ原子が膜中へ侵入し
たり、スパッタ原子が膜中に打ち込まれることにより、
膜を形成する結晶の格子定数を増大させ、下地層として
用いるＣｒ層との格子整合が悪化する。これはＣｏＣｒ
Ｔａ合金におけるＴａの原子半径が大きいことに起因し
ており、下地層のＣｒ膜との間の格子整合の悪化が顕著
となるものであり、特に膜厚の薄い低Ｂrt領域において
初期成長層の膜質が悪化して保磁力及び角型比等の特性
を悪化させる。これに対して、ＣｏＣｒＷ合金を磁気記
録層として用いる本発明の方法によれば、格子整合の悪
化を招くことなく結晶粒間の分離性のみをもたらし、膜
厚の薄い領域においても高い保磁力を維持した磁気記録
媒体を提供できるものである。
金を磁気記録層として成膜する場合、基板に印加するバ
イアス電力密度が高過ぎると、Ａｒ原子が膜中へ侵入し
たり、スパッタ原子が膜中に打ち込まれることにより、
膜を形成する結晶の格子定数を増大させ、下地層として
用いるＣｒ層との格子整合が悪化する。これはＣｏＣｒ
Ｔａ合金におけるＴａの原子半径が大きいことに起因し
ており、下地層のＣｒ膜との間の格子整合の悪化が顕著
となるものであり、特に膜厚の薄い低Ｂrt領域において
初期成長層の膜質が悪化して保磁力及び角型比等の特性
を悪化させる。これに対して、ＣｏＣｒＷ合金を磁気記
録層として用いる本発明の方法によれば、格子整合の悪
化を招くことなく結晶粒間の分離性のみをもたらし、膜
厚の薄い領域においても高い保磁力を維持した磁気記録
媒体を提供できるものである。
【００１６】この様にＣｏＣｒＷ合金を磁気記録層とし
て用いる場合には、上記ＣｏＣｒＴａ合金とは異なり、
膜厚の低下によっても保磁力の低下が見られない。今
後、ヘッドの磁気特性の改善が図られると、Ｂrtが低い
磁気記録媒体の需要も見込まれるが、基板バイアスの電
力密度の制御をＣｏＣｒＷ合金を磁気記録層として用い
る磁気記録媒体に適用することにより、Ｂrtが１５０Ｇ
μｍ以下の領域において、従来用いられているＣｏＣｒ
Ｔａ合金に対して特に優位性を発揮するものである。
て用いる場合には、上記ＣｏＣｒＴａ合金とは異なり、
膜厚の低下によっても保磁力の低下が見られない。今
後、ヘッドの磁気特性の改善が図られると、Ｂrtが低い
磁気記録媒体の需要も見込まれるが、基板バイアスの電
力密度の制御をＣｏＣｒＷ合金を磁気記録層として用い
る磁気記録媒体に適用することにより、Ｂrtが１５０Ｇ
μｍ以下の領域において、従来用いられているＣｏＣｒ
Ｔａ合金に対して特に優位性を発揮するものである。
【００１７】また、基板バイアス電圧を高く設定すれば
高い保磁力が得られ易いが、基板バイアス電圧が高過ぎ
ると、基板ホルダーによる基板の保持の仕方によって
は、必ずしも均一に皮膜が形成されないので、磁気特性
の不均一化を防止する上で基板バイアスは低い方が望ま
れる。本発明方法によれば、基板バイアス電圧は低くて
も基板バイアス電力密度を制御することにより高い保磁
力が得られるので、例えば−５０Ｖ程度の低電圧に設定
しても２０００Oe以上の保磁力を得ることが可能であ
る。
高い保磁力が得られ易いが、基板バイアス電圧が高過ぎ
ると、基板ホルダーによる基板の保持の仕方によって
は、必ずしも均一に皮膜が形成されないので、磁気特性
の不均一化を防止する上で基板バイアスは低い方が望ま
れる。本発明方法によれば、基板バイアス電圧は低くて
も基板バイアス電力密度を制御することにより高い保磁
力が得られるので、例えば−５０Ｖ程度の低電圧に設定
しても２０００Oe以上の保磁力を得ることが可能であ
る。
【００１８】尚、基板バイアス電力密度を制御する方法
としては、基板バイアス電圧を一定とするならば、(i)
基板とターゲット間の距離を調整する方法、(ii)成膜中
のガス圧を調整することによってプラズマの広がりを制
御する方法、(iii) マグネトロンスパッタリングカソー
ドの構造を最適化して漏洩磁場強度を高めプラズマがタ
ーゲット近傍のみへ集中する様に調整する方法等が挙げ
られる。
としては、基板バイアス電圧を一定とするならば、(i)
基板とターゲット間の距離を調整する方法、(ii)成膜中
のガス圧を調整することによってプラズマの広がりを制
御する方法、(iii) マグネトロンスパッタリングカソー
ドの構造を最適化して漏洩磁場強度を高めプラズマがタ
ーゲット近傍のみへ集中する様に調整する方法等が挙げ
られる。
【００１９】以下本発明を実施例によって更に詳細に説
明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもので
はなく、前・後記の趣旨に徴して設計変更することはい
ずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
明するが、下記実施例は本発明を限定する性質のもので
はなく、前・後記の趣旨に徴して設計変更することはい
ずれも本発明の技術的範囲に含まれるものである。
【００２０】
【実施例】実施例１ ４種類のＣｏＣｒＷ合金（CoCr8W6,CoCr10W6,CoCr12W6,
CoCr12W4）を磁気記録層の材料として用い、図１に示す
様に基板１，基板ホルダー２，アースシールド３，スパ
ッタリングターゲット４を夫々配置して、マグネトロン
ＤＣスパッタリングを行い、磁気記録媒体を作製した。
基板バイアス電圧は０Ｖから−２００Ｖの間で変化させ
てスパッタリングを行い、磁気記録媒体の保磁力を調べ
た。尚、基板１としては鏡面研磨したＮｉＰめっきアル
ミディスクを用い、成膜前における基板の加熱温度は２
５０℃とした。また成膜時のＡｒガス圧は１ｍＴｏｒｒ
であり、Ｃｒ下地層の膜厚は１０００Åとすると共に、
Ｃｏ基合金の膜厚は、磁気記録媒体のＢrtが１３０Ｇμ
ｍとなる様に調整した。結果は表１に示す。表１に併記
した基板バイアス電力密度とは、基板の有効成膜領域に
かかっている実効的なバイアス電力をその領域の面積で
割った値である。
CoCr12W4）を磁気記録層の材料として用い、図１に示す
様に基板１，基板ホルダー２，アースシールド３，スパ
ッタリングターゲット４を夫々配置して、マグネトロン
ＤＣスパッタリングを行い、磁気記録媒体を作製した。
基板バイアス電圧は０Ｖから−２００Ｖの間で変化させ
てスパッタリングを行い、磁気記録媒体の保磁力を調べ
た。尚、基板１としては鏡面研磨したＮｉＰめっきアル
ミディスクを用い、成膜前における基板の加熱温度は２
５０℃とした。また成膜時のＡｒガス圧は１ｍＴｏｒｒ
であり、Ｃｒ下地層の膜厚は１０００Åとすると共に、
Ｃｏ基合金の膜厚は、磁気記録媒体のＢrtが１３０Ｇμ
ｍとなる様に調整した。結果は表１に示す。表１に併記
した基板バイアス電力密度とは、基板の有効成膜領域に
かかっている実効的なバイアス電力をその領域の面積で
割った値である。
【００２１】
【表１】
【００２２】図２は表１の結果をもとに基板バイアス電
圧と保磁力Ｈｃの関係を示したグラフである。同一の基
板バイアス電圧を印加しても（例えば１００Ｖ）、他の
条件によっては必ずしも保磁力の向上効果が得られてい
ない。図３は、表１の結果を基板バイアス電力密度と保
磁力Ｈｃで整理したグラフである。基板バイアス電力密
度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以上に制御すれば保磁力を大幅
に向上できることが分かる。
圧と保磁力Ｈｃの関係を示したグラフである。同一の基
板バイアス電圧を印加しても（例えば１００Ｖ）、他の
条件によっては必ずしも保磁力の向上効果が得られてい
ない。図３は、表１の結果を基板バイアス電力密度と保
磁力Ｈｃで整理したグラフである。基板バイアス電力密
度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以上に制御すれば保磁力を大幅
に向上できることが分かる。
【００２３】実施例２ 次に、ＣｏＣｒ12Ｗ6 合金を磁気記録層として用い、基
板とターゲット間の距離を３５ｍｍに近づけたこと以外
は、実施例１と同様にして、基板バイアス電圧及び基板
バイアス電力密度と保磁力との関係を調べた。結果は、
実施例１で得られた基板距離が５０ｍｍの場合の値と共
に、表２に示す。
板とターゲット間の距離を３５ｍｍに近づけたこと以外
は、実施例１と同様にして、基板バイアス電圧及び基板
バイアス電力密度と保磁力との関係を調べた。結果は、
実施例１で得られた基板距離が５０ｍｍの場合の値と共
に、表２に示す。
【００２４】
【表２】
【００２５】図４は表２の結果をもとに基板バイアス電
圧と保磁力Ｈｃの関係を示したグラフであり、図５は、
表２の結果を基板バイアス電力密度と保磁力Ｈｃにより
整理したグラフである。ＣｏＣｒ12Ｗ6 合金を磁気記録
層として用いる場合には、基板バイアス電力密度を０．
０３Ｗ／ｃｍ2 以上に制御すれば、２０００Oe以上の高
い保磁力が得られることが分かる。
圧と保磁力Ｈｃの関係を示したグラフであり、図５は、
表２の結果を基板バイアス電力密度と保磁力Ｈｃにより
整理したグラフである。ＣｏＣｒ12Ｗ6 合金を磁気記録
層として用いる場合には、基板バイアス電力密度を０．
０３Ｗ／ｃｍ2 以上に制御すれば、２０００Oe以上の高
い保磁力が得られることが分かる。
【００２６】実施例３ ２種類のＣｏＣｒＷ合金（CoCr8W4,CoCr10.5W6）と、２
種類のＣｏＣｒＴａ合金（CoCr12Ta2, CoCr12Ta6）を磁
性層として用い、該磁性層の膜厚を記録媒体のＢrtが１
００Ｇμｍまたは１５０Ｇμｍとなる様に調整したこと
以外は、実施例１と同様にして、基板バイアス電力密度
と保磁力との関係を調べた。結果は表３に示す。
種類のＣｏＣｒＴａ合金（CoCr12Ta2, CoCr12Ta6）を磁
性層として用い、該磁性層の膜厚を記録媒体のＢrtが１
００Ｇμｍまたは１５０Ｇμｍとなる様に調整したこと
以外は、実施例１と同様にして、基板バイアス電力密度
と保磁力との関係を調べた。結果は表３に示す。
【００２７】
【表３】
【００２８】上記表３のＮｏ．２１〜２３の結果（Ｂr
t：１００Ｇμｍ）を図６に、Ｎｏ．２４〜２６の結果
（Ｂrt：１５０Ｇμｍ）を図７に示す。図６及び図７の
結果より、ＣｏＣｒＷ合金の場合では、基板バイアス電
力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以上に制御することが保磁
力の向上に対して非常に効果的であるが、ＣｏＣｒＴａ
合金では必ずしも同様の効果が得られていないことが確
認できる。特に、磁気記録層厚の薄い低Ｂrtの領域（１
００Ｇμｍ）では、ＣｏＣｒＷ合金は、０．０３Ｗ／ｃ
ｍ2 以上に基板バイアス電力密度を増加させることが有
効であるが、一方ＣｏＣｒＴａ合金では、基板バイアス
電力密度が０．０３Ｗ／ｃｍ2 で保磁力改善効果は失わ
れてしまい、それ以上のバイアス電力密度の増加は、か
えって保磁力の低下を引き起こしてしまう場合がある。
t：１００Ｇμｍ）を図６に、Ｎｏ．２４〜２６の結果
（Ｂrt：１５０Ｇμｍ）を図７に示す。図６及び図７の
結果より、ＣｏＣｒＷ合金の場合では、基板バイアス電
力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2 以上に制御することが保磁
力の向上に対して非常に効果的であるが、ＣｏＣｒＴａ
合金では必ずしも同様の効果が得られていないことが確
認できる。特に、磁気記録層厚の薄い低Ｂrtの領域（１
００Ｇμｍ）では、ＣｏＣｒＷ合金は、０．０３Ｗ／ｃ
ｍ2 以上に基板バイアス電力密度を増加させることが有
効であるが、一方ＣｏＣｒＴａ合金では、基板バイアス
電力密度が０．０３Ｗ／ｃｍ2 で保磁力改善効果は失わ
れてしまい、それ以上のバイアス電力密度の増加は、か
えって保磁力の低下を引き起こしてしまう場合がある。
【００２９】従って、磁気記録層厚の薄い低Ｂrtの領域
で高い保磁力を有する媒体を作製することが要求される
場合には、ＣｏＣｒＷ合金を用いて基板バイアス電力密
度を制御する本発明方法を採用することが非常に有効で
あることが分かる。
で高い保磁力を有する媒体を作製することが要求される
場合には、ＣｏＣｒＷ合金を用いて基板バイアス電力密
度を制御する本発明方法を採用することが非常に有効で
あることが分かる。
【００３０】
【発明の効果】本発明は以上の様に構成されているの
で、高い保磁力（例えば、２０００Oe以上）を有する磁
気記録層を確実に形成する方法が提供できることとな
り、また基板バイアス電圧を低く設定することも可能で
あるので、磁気記録媒体の磁気特性が不均一になること
もない。
で、高い保磁力（例えば、２０００Oe以上）を有する磁
気記録層を確実に形成する方法が提供できることとな
り、また基板バイアス電圧を低く設定することも可能で
あるので、磁気記録媒体の磁気特性が不均一になること
もない。
【図１】磁気記録層の形成方法を示す概略説明図であ
る。
る。
【図２】各種ＣｏＣｒＷ合金の保磁力と基板バイアス電
圧の関係を示すグラフである。
圧の関係を示すグラフである。
【図３】各種ＣｏＣｒＷ合金の保磁力と基板バイアス電
力密度の関係を示すグラフである。
力密度の関係を示すグラフである。
【図４】ＣｏＣｒ12Ｗ6 合金の保磁力と基板バイアス電
圧の関係を示すグラフである。
圧の関係を示すグラフである。
【図５】ＣｏＣｒ12Ｗ6 合金の保磁力と基板バイアス電
力密度の関係を示すグラフである。
力密度の関係を示すグラフである。
【図６】ＣｏＣｒＴａ合金及びＣｏＣｒＷ合金の保磁力
と基板バイアス電力密度の関係を示すグラフである。
と基板バイアス電力密度の関係を示すグラフである。
【図７】ＣｏＣｒＴａ合金及びＣｏＣｒＷ合金の保磁力
と基板バイアス電力密度の関係を示すグラフである。
と基板バイアス電力密度の関係を示すグラフである。
１ 基板 ２ 基板ホルダー ３ アースシールド ４ スパッタリングターゲット
Claims (2)
- 【請求項１】 非磁性材料からなる基板上の非磁性金属
下地層に、強磁性金属からなる磁気記録層をスパッタリ
ングにより積層する磁気記録層の形成方法であって、 上記強磁性金属としてＣｏＣｒＷ合金を用いると共に、 基板上におけるバイアス電力密度を０．０３Ｗ／ｃｍ2
以上となる様に制御することを特徴とする磁気記録層の
形成方法。 - 【請求項２】 上記ＣｏＣｒＷ合金のＣｒ含有量が８ａ
ｔ％以上、Ｗ含有量が４ａｔ％以上である請求項１に記
載の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1113596A JPH09204660A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 磁気記録層の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1113596A JPH09204660A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 磁気記録層の形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09204660A true JPH09204660A (ja) | 1997-08-05 |
Family
ID=11769588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1113596A Withdrawn JPH09204660A (ja) | 1996-01-25 | 1996-01-25 | 磁気記録層の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09204660A (ja) |
-
1996
- 1996-01-25 JP JP1113596A patent/JPH09204660A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20030401 |