JPS6174131A - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は垂直磁気記録媒体に関するものである。

従来例の溝我とその問題点 短波長記録特性の優れた磁気記録方式として、垂直磁気
記録方式がある。この方式においては、垂直異方性を有
する磁性薄膜を磁性層とした垂直磁気記録媒体が必要と
なる。このような媒体に信号を記録すると残留磁化は媒
体の膜面に略垂直方向を向き、従って信号が短波長にな
る程媒体内反磁界は減少し、優れた再生出力が得られる
。

ところで、非磁性基板上に直接垂直異方性膜が形成され
た単層膜媒体に対し、非磁性基板と垂直異方性膜との間
に、軟磁性膜を設けた二層膜媒体は、記録再生効率の大
幅な向上が認めら・れる。

二層膜媒体の記録再生効率は、軟磁性膜の膜厚が大きな
影響を及ぼし、５０００人程度が必要であることが報告
されている。なお軟磁性膜としてはパーマロイ膜が一般
に用いられている。

更に、この軟磁性膜の上に形成される垂直異方体として
優れた記録再生特性を達成するためには、総研性層厚が
７０Ｏｏ八程度必要になる。

垂直磁気記録媒体をリジッドディスクやフロッピーディ
スクに応用する際には、上記の膜厚の磁性層を用いても
差し支えないが、テープに応用す。

る場合には大きな問題を生じる。すなわち、高分子材料
より成る基板上に、総厚７０００人程度０軟磁性膜と垂
直異方性膜を形成することによって作製されたテープ媒
体を、テープデツキに走行させると、磁性層が厚いため
にクラックが入り易く、また、スティフネスが強すぎる
ために、走行性及びヘッドタッチが非常に悪い。

膜 従って、二層°媒体をテープとして実用化するためには
、記録再生効率を劣化させずに、軟磁性膜と垂直異方性
膜とを合わせた総厚を、従来の７α℃八程度よりも薄く
しなければならないという問題があり、この解決が望ま
れていた。

発明の目的 本発明は、記録再生効率が優れかつ磁性層厚が薄い、テ
ープ用二層膜垂直磁気記録媒体を提供することを目的と
する。

発明の構成 本発明の垂直磁気記録媒体は、高分子材料より成る基板
と、この基板上に形成した、膜面内において磁化容易軸
方向を略トラック幅方向とし膜厚が６００人から２００
０人の範囲にある軟磁性膜と、この軟磁性膜上に膜厚が
３０人から３００人の範囲にある非磁性膜を介して設け
た、膜厚が６００人から２０００人の範囲にある垂直異
方性膜とを備えた垂直磁気記録媒体である。

実施例の説明 第１図〜第６図を用いて本発明の詳細な説明を行なう。

第１図は本発明の二層膜媒体の基本構成を示す。１は高
分子材料より成る基板、２は軟磁性膜、３は非磁性膜、
４は垂直異方性膜である。

矢印５はテープ状媒体の長さ方向、矢印６は幅方向を表
わす。軟磁性膜２は膜厚が６００〜２０００人の範囲に
あり、略トラック幅方向に磁化容易軸を有する。ここで
トラック幅方向とは、ヘッドのトラック幅の方向のこと
であり、オーディオデツキのように、ヘッドに対するテ
ープの走行方向が矢印５、すなわち長さ方向の場合には
、矢印６の垂直異方性膜４の膜厚は６００〜２０００人
の範囲内にある。

以下に上記範囲の膜厚において、優れた再生出力が得ら
れることを示す。第２図は第１図の構成における垂直異
方性膜４として膜厚２０００人のＣｏ−Ｃｒ　　１非磁
性膜３として膜厚１００ＡのＴｉ膜を用い、膜面内にお
いて略トラック幅方向に磁化容易軸を有する軟磁性膜２
としてのパーマロイ膜の膜厚を変えて、再生出力を測定
した際の、再生出力とパーマロイ膜厚との関係を示す。

なお記録再生には、主磁極厚２０００への公知の補助磁
極励磁！ｌ！８！垂直ヘッドを用い、記録密度は１ｏｏ
ＫＦＲＰＩとした。ここで１００ＫＦＲＰＩとは１イン
チ当たり１０００００回磁化反転のある記録状聾である
。

測定はテープデツキにより行ない、テープ走行速度を４
．８α／秒とした。また再生出力値は、高分子材料より
成る基板上に膜厚７０００人のパーマロイ膜を介して、
膜厚２０００人のＣｏ−Ｃｒ垂直異方性嘆が形成された
、従来の二層膜媒体の出力値をｏ　ｄＢとして、これに
対する相対値で表わしである。記録密度を変えても第２
図に示される結果は殆ど変わらない。

第２図からパーマロイ膜の膜厚が６００〜２０００人の
間で従来媒体に対し一２ｃｉＢ以内の出力が安定に得ら
れることがわかる。６００Å以下あるいは２０００Å以
上になると、出力は急激に低下しているが、この原因は
次のように考えられる。６００Å以下になると、パーマ
ロイ膜のリラクタンスが急激に大きくなり、軟磁性膜の
ヘッドの一部としての働きが劣化するために出力が低下
し、２０ｏ〇八以上になると、パーマロイ膜の磁気／−
ルド句果により出力が低下するものと考えられる。なお
。

第２図の傾向は、垂直異方性膜及び非磁性膜の膜厚を本
発明の範囲内で変えても殆ど変わらない。

また軟磁性膜として、Ｃｏ−Ｎｉ−Ｆｅ膜を用いた場合
にも、第２図と同様の結果が得られた。

第３図は第１図の構成における非磁性膜３として膜厚１
００人のＴｉ膜、膜面内において略トラック幅方向に磁
化容易軸を有する軟磁性膜２として膜厚１５００人のパ
ーマロイ膜を用い、垂直異方性膜４としてのＣｏ−Ｃｒ
　　膜の膜厚を変えて再生出力を測定した際の、再生出
力とＣｏ　−Ｃｒ　　膜厚との関係を示す。なお記録再
生の条件及び再生出力値の表示法は第２図の場合と同じ
である。第３図からＣｏ−Ｃｒ膜の膜厚が５００〜２０
０ＯＡの間で従来媒体に対し一２ｄＢ以内の出力が安定
に得られることがわかる。５００八以下あるいは２００
０人以上になると、出力は急激に低下しているが、この
原因は次のように考えられる。５００Å以下になると、
Ｃｏ−Ｃｒ膜の垂直異方性が大幅に劣化するために出力
が低下し、２０００人社になると、主磁極と軟磁性裏打
ち層との磁気的相互作用が弱くなるために、出力が低下
するものと考えられる。なお、第３図の１頃向は、軟磁
性膜及び非磁性膜の膜厚を本発明の範囲内で変えても殆
ど変わらない。また、垂直異方性膜として、ＣＯ−○、
　Ｃｏ　−Ｎｉ　−０、Ｃｏ−Ｖ　、　Ｃｏ−Ｃｒ　−
Ｍｏ　。

Ｃｏ　−Ｒｕ　　等を用いても良い。

第４図は第１図の構成における垂直異方性膜４として膜
厚２０００人のＣｏ−Ｃｒ膜、軟磁性膜２として膜厚１
６００人のパーマロイ膜を用い、非磁性膜３としてのＴ
ｉ膜の膜厚を変えて再生出力を測定した際の、再生出力
とＴ１膜厚との関係を示す。なお記録再生の条件及び再
生出力値の表示法は第２図の場合と同じである。第４図
からＴ１膜の膜厚が３０〜３００への間で従来媒体と殆
ど同じ出力が得られることがわかる。３０Å以下あるい
は３００八以上になると、出力は急激に低下しているが
、この原因は次のように考えられる。

３０Å以下になると、Ｃｏ−Ｃｒ膜とパーマロイ膜との
磁気的相互作用が急激に増加することにより、パーマロ
イ膜のりラフタンスが大きくなるために出力が低下し、
３００Å以上になると、Ｃｏ−Ｃｒ膜とパーマロイ膜と
の距離が離れすぎるために、パーマロイ膜のヘッドの一
部としての働きが劣下し出力が低下するものと考えられ
る。またＴｉ　模がない場合には、再生出力は一１４ｄ
Ｂとなっており、本発明の媒体に対し非常に特性が悪い
。なお第４図の傾向は、垂直異方性膜及び軟磁性膜の膜
厚を本発明の範囲内で変えても殆ど変わらない。

以上第２図〜第４図の説明より、磁化容易軸が略トラッ
ク幅方向にある軟磁性膜の膜厚、非磁性膜の膜厚及び垂
直異方性膜の膜厚を、それぞれ６００−２０００人、３
０〜３ｏ〇八及び５００〜２０００人とすことにより、
従来の二層膜媒体よりも薄い膜厚で、従来と同程度の再
生出力端を有する媒体が得られることがわかる。

は大幅に低下する。例えば前者の場合には、本発明の場
合に対し約１０ｄＢ再生出力が低下する。

従って軟磁性膜は磁化容易軸を略トラック幅方向とする
必要がある。なお、軟磁性膜の磁気特性としては、トラ
ック幅方向の保磁力が０．８〜４０ｅ１トラック幅方向
に対し面内垂直方向の保磁力が２０ｅ以下、面内方向に
おける異方性磁界が１〜６０ｅの範囲にあることが望ま
しい。この特性を有スルパーマロイ膜のヒステリシス曲
線の１例を第５図に示す。７及び８は、それぞれトラッ
ク幅方向及びその＠直方向のヒステリシス曲線である。

第１図における非磁性膜３としては、Ｓｉ、Ｓｉｎ。

Ｓ　１０２　、　Ｔ　ｉ、　Ｃｕ　、　Ａｎ　、　Ａｌ
２Ｏ２等のいずれでくなるので、Ｔｉ　　を用いること
が望ましい。

次に、より具体的な実施例について説明する。

本発明の二層膜媒体として、第１図に示される構造を有
する２つの試料Ａ及びＢを真空蒸着法により作製した軟
磁性膜としては＼Ｎ　ｌ　ｓ　１Ｆ　＠　１９膜、非磁
性膜としてはＴｉ膜、垂直異方性膜としてはＣｏ８２Ｃ
ｒ１８膜を用いた。これらの膜の膜厚は下表に記しであ
る。また、従来の二層膜媒体として、試料Ｃをスパッタ
リング法により作製した。軟磁性膜としてはＭ　ｏ　ｓ
　Ｎ　１□９Ｆｅ１６膜、垂直異方性膜としてはＣｏ　
ｓ。Ｃｒ１８［を用いた。これらの膜の膜厚は下表に記
しである。なお基板としては、Ａ。

Ｂ、Ｃいずれもポリイミドフィルムを用いた。以上の３
種の試料に、公知の補助磁極動磁型垂直ヘッドにて記録
再生を行なった結果を下表に示す。

なお、主磁極の膜厚は１５００八である。下表中Ｄ６゜
とは再生出力が７　ＫＦＲＰ　Ｉ　の値の半分にな基準
、すなわちｏｄＢとしてＡ％及びＢの値を表わしている
。下表から本発明の媒体Ｂは、従来の媒体Ｃに対し磁性
層厚が約％と非常に薄いにもかかわらず、再生出力及び
Ｄ５ｏともに同じであることがわかる。また本発明の媒
体Ａは従来の媒体Ｃに対し磁性層厚が約スであり、７Ｋ
ＦＲＰＩの出力はわずかに低いが、Ｄ５ｏは優れている
。

発明の効果 本発明によれば、磁性層厚が薄いにもかかわらず、優れ
た再生出力を有する二層膜媒体が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の二層膜媒体の基本構成を示す斜視図、
第２図は二層膜媒体における再生出力と軟磁性膜厚との
関係を示すグラフ、第３図は二層膜媒体における再生出
力と垂直異方性膜厚との関係を示すグラフ、第４図は二
層膜媒体における再生出力と非磁性膜厚との関係を示す
グラフ、第５図は本発明の二層膜媒体における軟磁性膜
のヒステリシス曲線の一例を示すグラフである。 １・・・・・高分子材料より成る基板、２・・・・・軟
磁性膜、３・・・・・非磁性膜、４・・・・・・垂直異
方性膜。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第　２　図 ハ゛−マロイＦｉＪ！厚ζ泊 第３図 Ｃ，−Ｃと　８莫、４　（力 第４図 Ｔ、護４（Ａ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）高分子材料より成る基板と、この基板上に形成し
   た膜面内において、磁化容易軸方向を略トラック幅方向
   とし膜厚が６００Åから２０００Åの範囲にある軟磁性
   膜と、この軟磁性膜上に膜厚が３０Åから３００Åの範
   囲にある非磁性膜を介して設けた、膜厚が５００Åから
   ２０００Åの範囲にある垂直異方性膜とを備えた垂直磁
   気記録媒体。
2. （２）非磁性膜がＴｉ膜である特許請求の範囲第１項記
   載の垂直磁気記録媒体。