JPH01232517A - 金属薄膜型磁気記録媒体 - Google Patents
金属薄膜型磁気記録媒体Info
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- JPH01232517A JPH01232517A JP5704388A JP5704388A JPH01232517A JP H01232517 A JPH01232517 A JP H01232517A JP 5704388 A JP5704388 A JP 5704388A JP 5704388 A JP5704388 A JP 5704388A JP H01232517 A JPH01232517 A JP H01232517A
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Landscapes
- Magnetic Record Carriers (AREA)
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。
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〕
本発明は金属薄膜型磁気記録媒体に関する。
磁気記録装置における記録媒体として、従来より、非磁
性基体の表面に、酸化鉄粉末と有機バインダとからなる
磁性膜を形成した所謂塗布型磁気記録媒体が使用されて
きたが、近時は６ｎ気記録の高密度化の要請から強磁性
金属薄膜を磁性膜とする金属薄膜型磁気記録媒体へと変
わりつつある。
性基体の表面に、酸化鉄粉末と有機バインダとからなる
磁性膜を形成した所謂塗布型磁気記録媒体が使用されて
きたが、近時は６ｎ気記録の高密度化の要請から強磁性
金属薄膜を磁性膜とする金属薄膜型磁気記録媒体へと変
わりつつある。
その非磁性基体に形成される磁性膜の成分組成は、磁気
的性質、記録再生特性、耐候性等を総合的に評価して決
定されるが、−ａ的にＣｏ、ＣｏＮｉ系、ＣｏＣｒ系、
またはＣｏＮｉＣｒ系合金が使用されている。
的性質、記録再生特性、耐候性等を総合的に評価して決
定されるが、−ａ的にＣｏ、ＣｏＮｉ系、ＣｏＣｒ系、
またはＣｏＮｉＣｒ系合金が使用されている。
上記金属薄膜型磁気記録媒体は、これまでの塗布型磁気
記録媒体にまさる高密度の記録が可能であるが、その記
録再生ノイズが大きいため、これ以上の高密度化は期待
し難い。その記録密度の向上を実現するためには、再生
ノイズを低減し、ノイズによる再生波形のピークシフト
を少なくすることが必要である。
記録媒体にまさる高密度の記録が可能であるが、その記
録再生ノイズが大きいため、これ以上の高密度化は期待
し難い。その記録密度の向上を実現するためには、再生
ノイズを低減し、ノイズによる再生波形のピークシフト
を少なくすることが必要である。
本発明は上記に迄み、記録再生ノイズを低減し、再生波
形ピークシフトが改善された高密度記録用金属薄膜型磁
気記録媒体を提供することを目的としている。
形ピークシフトが改善された高密度記録用金属薄膜型磁
気記録媒体を提供することを目的としている。
〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明の金
属薄膜型磁気記録媒体は、その金属系磁性膜が、非固溶
性ないしは低固溶性の非磁性元素が添加されたＣｏＮｉ
Ｃｒ系合金からなることを特徴としている。
属薄膜型磁気記録媒体は、その金属系磁性膜が、非固溶
性ないしは低固溶性の非磁性元素が添加されたＣｏＮｉ
Ｃｒ系合金からなることを特徴としている。
本発明の磁気記録媒体の金属系磁性膜は、上記のように
、ＣｏＮｉＣｒ系合金に、第４元素として、非固溶性ま
たは低固溶性の非磁性元素が添加された組成を有する合
金である。この第４元素の例として、Ｐ、Ｂｉ等が挙げ
られる。ＣｏＮｉＣｒ系３元合金は、磁性膜として望ま
れる高保磁力（Ｈｃ）および高残留磁束密度（Ｂｒ）を
有する合金であり、本発明に従ってこれに第４元素とし
て、Ｐ、Ｂｉ等を適量添加することにより、ＣｏＮｉＣ
ｒ系３元合金磁性膜の有する磁気特性・電気特性を損な
うことなく、記録再生ノイズ特性の顕著な改善効果が得
られる。これは上記第４元素の単体または化合物が、Ｃ
ｏＮｉＣｒ合金磁性膜の結晶粒のまわりに晶出・析出す
ることにより結晶粒同士が分離・孤立化し、その結果と
して磁区の微細化が生じてノイズの主因である磁化遷移
幅が減少するものと考えられる。第４元素の添加は１種
の元素に限られず、複合添加の場合もある。
、ＣｏＮｉＣｒ系合金に、第４元素として、非固溶性ま
たは低固溶性の非磁性元素が添加された組成を有する合
金である。この第４元素の例として、Ｐ、Ｂｉ等が挙げ
られる。ＣｏＮｉＣｒ系３元合金は、磁性膜として望ま
れる高保磁力（Ｈｃ）および高残留磁束密度（Ｂｒ）を
有する合金であり、本発明に従ってこれに第４元素とし
て、Ｐ、Ｂｉ等を適量添加することにより、ＣｏＮｉＣ
ｒ系３元合金磁性膜の有する磁気特性・電気特性を損な
うことなく、記録再生ノイズ特性の顕著な改善効果が得
られる。これは上記第４元素の単体または化合物が、Ｃ
ｏＮｉＣｒ合金磁性膜の結晶粒のまわりに晶出・析出す
ることにより結晶粒同士が分離・孤立化し、その結果と
して磁区の微細化が生じてノイズの主因である磁化遷移
幅が減少するものと考えられる。第４元素の添加は１種
の元素に限られず、複合添加の場合もある。
本発明の磁気記録媒体の磁性膜の合金組成は、下記の一
般式 ％式％ 〔但し、ＭはＰ、Ｂｉ等の第４元素であり、Ｘ。
般式 ％式％ 〔但し、ＭはＰ、Ｂｉ等の第４元素であり、Ｘ。
ｙ、ｚは原子比を表している〕
で示される。上記一般式で示される合金磁性膜は、好ま
しくはＮ ｉ 量１０〜３５ａｔ％（ｘ ＝０．ｌＯ〜
０．３５）、Ｃｒ量５〜１５ａｔ％（ｙ ＝０．０５〜
０．１５）であり、また第４元素（Ｍ）は、その元素の
種類により異なるが、Ｐの場合は２〜？ａｔ％（ｚ ＝
０．０２〜０．０７）、Ｂｉの場合は２〜１Ｏａｔ％（
ｚ ＝０．０２〜０．１０）が適当である。
しくはＮ ｉ 量１０〜３５ａｔ％（ｘ ＝０．ｌＯ〜
０．３５）、Ｃｒ量５〜１５ａｔ％（ｙ ＝０．０５〜
０．１５）であり、また第４元素（Ｍ）は、その元素の
種類により異なるが、Ｐの場合は２〜？ａｔ％（ｚ ＝
０．０２〜０．０７）、Ｂｉの場合は２〜１Ｏａｔ％（
ｚ ＝０．０２〜０．１０）が適当である。
これらの理由について述べると、まずＮ１ｆｉ（１０〜
３５ａ ｔ％）については、１０ａｔ％に満だないと、
磁性膜の耐候性が不足し、他方３５ａ ｔ％をこえると
、飽和磁束密度（Ｂｓ）が減少し、良好な磁気特性・電
気特性の確保が困難となるからであり、またＣｒ量（５
〜１５ａｔ％）についても前記Ｎｉの場合と同じように
、５ａｔ％未満では耐候性が不足し、１５ａｔ％をこえ
ると良好な磁気特性・電気特性の確保が困難となるから
である。第４元素（Ｍ）については、該元素がＰである
場合、０．２ａｔ％以上の添加により、磁化遷移幅の減
少によるノイズ低減効果があられれ、添加量の増加とと
もにその効果は増すが、？ａｔ％をこえて多量に添加す
ると、ＣｏＮｉＣｒ系３元合金の有する磁気特性・電気
特性の低下を招くので、０．２〜７ａｔ％の範囲が適当
であり、またＢｉの場合についても、２〜１０ａｔ％の
範囲において、ＣｏＮｌＣｒａ元合金の磁気特性・電気
特性を損なわずに、磁化遷移幅の減少によるノイズ低減
効果を十分ならしめることができる。
３５ａ ｔ％）については、１０ａｔ％に満だないと、
磁性膜の耐候性が不足し、他方３５ａ ｔ％をこえると
、飽和磁束密度（Ｂｓ）が減少し、良好な磁気特性・電
気特性の確保が困難となるからであり、またＣｒ量（５
〜１５ａｔ％）についても前記Ｎｉの場合と同じように
、５ａｔ％未満では耐候性が不足し、１５ａｔ％をこえ
ると良好な磁気特性・電気特性の確保が困難となるから
である。第４元素（Ｍ）については、該元素がＰである
場合、０．２ａｔ％以上の添加により、磁化遷移幅の減
少によるノイズ低減効果があられれ、添加量の増加とと
もにその効果は増すが、？ａｔ％をこえて多量に添加す
ると、ＣｏＮｉＣｒ系３元合金の有する磁気特性・電気
特性の低下を招くので、０．２〜７ａｔ％の範囲が適当
であり、またＢｉの場合についても、２〜１０ａｔ％の
範囲において、ＣｏＮｌＣｒａ元合金の磁気特性・電気
特性を損なわずに、磁化遷移幅の減少によるノイズ低減
効果を十分ならしめることができる。
本発明の金属薄膜型磁気記録媒体は、磁気ディスクをは
じめ、各種磁気ドラム、磁気テープ、磁気シート等を包
含する。これらは、いずれもその磁性膜が前記組成を有
するＣｏＮｉＣｒＭ系合金からなる点を除いて、公知の
一般的な工程および条件に従って製作することができる
。例えば、面内記録用磁気ディスクについて述べれば、
アルミニウム合金板等を基体とし、その表面に無電解め
っきにより硬質のＮ１−Ｐめっき膜（膜厚：例えば１５
〜２５μｍ）を設け、めっき膜面にテキスチャ処理を施
したのち、磁性膜に面内異方性を与えるための下地層と
して適宜の膜厚のＣｒ膜（例えば、１３００〜５０００
人）を形成する。そのＣｒ膜面上に、前記組成をもつＣ
ｏＮｉＣｒＭ合金磁性膜を成膜する。その膜厚は、例え
ば５００〜２０００人であってよい。ついで磁性膜の摩
耗・損傷を防止するための保護膜として、潤滑性と耐摩
耗性を備えた被膜、例えば炭素質膜（膜厚：例えば１５
０〜６００人）を形成することにより、多層積層構造を
有する面内記録用磁気ディスクを得る。
じめ、各種磁気ドラム、磁気テープ、磁気シート等を包
含する。これらは、いずれもその磁性膜が前記組成を有
するＣｏＮｉＣｒＭ系合金からなる点を除いて、公知の
一般的な工程および条件に従って製作することができる
。例えば、面内記録用磁気ディスクについて述べれば、
アルミニウム合金板等を基体とし、その表面に無電解め
っきにより硬質のＮ１−Ｐめっき膜（膜厚：例えば１５
〜２５μｍ）を設け、めっき膜面にテキスチャ処理を施
したのち、磁性膜に面内異方性を与えるための下地層と
して適宜の膜厚のＣｒ膜（例えば、１３００〜５０００
人）を形成する。そのＣｒ膜面上に、前記組成をもつＣ
ｏＮｉＣｒＭ合金磁性膜を成膜する。その膜厚は、例え
ば５００〜２０００人であってよい。ついで磁性膜の摩
耗・損傷を防止するための保護膜として、潤滑性と耐摩
耗性を備えた被膜、例えば炭素質膜（膜厚：例えば１５
０〜６００人）を形成することにより、多層積層構造を
有する面内記録用磁気ディスクを得る。
なお、その積層構造は上記の例に限定されず、例えば、
磁性膜の上に、炭素質膜を成膜するに先立って、約１０
０〜５００人の膜厚のＣｒ膜を形成することにより、磁
気ディスクの耐候性を更に高めることもできる。また、
各層の成膜は、スパッタリング法、イオンブレーティン
グ法、真空蒸着法などにより行うことができる。
磁性膜の上に、炭素質膜を成膜するに先立って、約１０
０〜５００人の膜厚のＣｒ膜を形成することにより、磁
気ディスクの耐候性を更に高めることもできる。また、
各層の成膜は、スパッタリング法、イオンブレーティン
グ法、真空蒸着法などにより行うことができる。
１隻炎上
（１）供試磁気ディスクの製作
アルミニウム合金基板（外径１３０［＋［１、内径４０
間、厚さ１．９＋＋ｕｎ）の表面に、Ｎ１−Ｐ無電解め
っき膜（膜厚２０μｍ）を形成し、表面をテキスチャ処
理したのち、マグネトロンスパッタリング法（但し、ア
ルゴン雰囲気圧：２． ＯＸ １Ｏ−２ｔｏｒｒ）によ
り、まずＣｒ膜（膜厚： １５００人）を形成し、つい
でＣｏ Ｎ ｔＣｒＰｄ元合金をターゲットとして磁性
膜を形成した。磁性膜の組成はＣｏｏ、ｔＮ ｉｏ、ｚ
ｃ ｒ ｏ、ｏｓＰｏ、。、であり、膜厚は８００人で
ある。更に、その磁性膜面上に保護膜として膜厚４００
人の炭素質膜を形成して供試磁気ディスク１を得た。そ
の保磁力（Ｈｃ）は９５００ ｅ 、 ６１１束密度（
Ｂｒ）と膜厚（δ）の積（Ｂｒ・δ）は５５０ Ｇ・μ
である。
間、厚さ１．９＋＋ｕｎ）の表面に、Ｎ１−Ｐ無電解め
っき膜（膜厚２０μｍ）を形成し、表面をテキスチャ処
理したのち、マグネトロンスパッタリング法（但し、ア
ルゴン雰囲気圧：２． ＯＸ １Ｏ−２ｔｏｒｒ）によ
り、まずＣｒ膜（膜厚： １５００人）を形成し、つい
でＣｏ Ｎ ｔＣｒＰｄ元合金をターゲットとして磁性
膜を形成した。磁性膜の組成はＣｏｏ、ｔＮ ｉｏ、ｚ
ｃ ｒ ｏ、ｏｓＰｏ、。、であり、膜厚は８００人で
ある。更に、その磁性膜面上に保護膜として膜厚４００
人の炭素質膜を形成して供試磁気ディスク１を得た。そ
の保磁力（Ｈｃ）は９５００ ｅ 、 ６１１束密度（
Ｂｒ）と膜厚（δ）の積（Ｂｒ・δ）は５５０ Ｇ・μ
である。
また、磁性膜形成用ターゲットとして、Ｃ０Ｎｉ合金、
ＣｏＮｉＣｒ合金、またはＣｏＮｌＰ合金を使用した点
を除いて上記と同じ条件により、ＣＯｏ、ｓＮ ｉ Ｏ
，２合金磁性膜を有する供試磁気ディスク１１、ＣＯｏ
、ｔＮｉｏ、ｔＣｒｏ、＋合金磁性膜を有する供試磁気
ディスク１２、およびＣｏ ６．ｔＮ ｉ ＋１． ｔ
ＰＯ，１合金磁性膜を有する供試磁気ディスク１３を得
た。
ＣｏＮｉＣｒ合金、またはＣｏＮｌＰ合金を使用した点
を除いて上記と同じ条件により、ＣＯｏ、ｓＮ ｉ Ｏ
，２合金磁性膜を有する供試磁気ディスク１１、ＣＯｏ
、ｔＮｉｏ、ｔＣｒｏ、＋合金磁性膜を有する供試磁気
ディスク１２、およびＣｏ ６．ｔＮ ｉ ＋１． ｔ
ＰＯ，１合金磁性膜を有する供試磁気ディスク１３を得
た。
なお、各供試磁気ディスクのノイズ特性の正当な比較の
ためには、互いの磁束密度と膜厚の積（Ｂｒ・δ）およ
び保磁力（Ｈｃ）は同一にすべきであるので、供試磁気
ディスク１１〜１３のそれぞれについて、Ｂｒ・δおよ
びＨｃが供試磁気ディスク１のそれと路間−となるよう
にＣｒ膜および磁性膜の成膜を行った。
ためには、互いの磁束密度と膜厚の積（Ｂｒ・δ）およ
び保磁力（Ｈｃ）は同一にすべきであるので、供試磁気
ディスク１１〜１３のそれぞれについて、Ｂｒ・δおよ
びＨｃが供試磁気ディスク１のそれと路間−となるよう
にＣｒ膜および磁性膜の成膜を行った。
（ＩＩ）ノイズ特性の比較試験
各供試磁気ディスク１および１１〜１３に信号を記録し
、再生時のバックグランドノイズのスペクトルをスペク
トルアナライザーにより分析する。但し、記録周波数は
２．５ Ｍ）Ｉｚおよび７．０ ＭＨｚ、ディスク回転
数は２７００ｒｐｍ、記録電流は４５ｍＡρ−ｐ、ヘッ
ドは薄膜ヘッドである。また、スペクトルアナライザー
の中心周波数は５Ｍｔｌｚ、周波数スパンは１０ＭＩＩ
ｚ、分解能は３０Ｋｌｌｚである。
、再生時のバックグランドノイズのスペクトルをスペク
トルアナライザーにより分析する。但し、記録周波数は
２．５ Ｍ）Ｉｚおよび７．０ ＭＨｚ、ディスク回転
数は２７００ｒｐｍ、記録電流は４５ｍＡρ−ｐ、ヘッ
ドは薄膜ヘッドである。また、スペクトルアナライザー
の中心周波数は５Ｍｔｌｚ、周波数スパンは１０ＭＩＩ
ｚ、分解能は３０Ｋｌｌｚである。
各供試磁気ディスクの測定結果を第１図（磁気ディスク
１）、第２図（磁気ディスク１１）、第３図（磁気ディ
スク１２）および第４図（磁気ディスク１３）に示す。
１）、第２図（磁気ディスク１１）、第３図（磁気ディ
スク１２）および第４図（磁気ディスク１３）に示す。
図中、Ａ１は記録周波数７．０ＭＨｚのときの変調ノイ
ズ、Ａ２は記録周波数２．５ＭＨｚのときの変調ノズル
、Ｂはシステムノイズである。各図の比較から、（１′
ｉ性膜がＣｏＮｌＣｒＰ合金である発明例の磁気ディス
ク１（第１図）は、ＣｏＮｉ合金磁性膜の磁気ディスク
１１ （第２図）、ＣｏＮｉＣｒ合金磁性膜の磁気ディ
スク１２（第３図）のようにＰを含まない従来品に比べ
て、そのノイズが大きく低減していることがわかる。更
に、注目すべきことは、磁気ディスク１３（第４図）の
ように、Ｃｒを含まないＣｏＮｉ系合金にＰを添加した
場合のノイズ低減効果は小さく、これに対してＣ。
ズ、Ａ２は記録周波数２．５ＭＨｚのときの変調ノズル
、Ｂはシステムノイズである。各図の比較から、（１′
ｉ性膜がＣｏＮｌＣｒＰ合金である発明例の磁気ディス
ク１（第１図）は、ＣｏＮｉ合金磁性膜の磁気ディスク
１１ （第２図）、ＣｏＮｉＣｒ合金磁性膜の磁気ディ
スク１２（第３図）のようにＰを含まない従来品に比べ
て、そのノイズが大きく低減していることがわかる。更
に、注目すべきことは、磁気ディスク１３（第４図）の
ように、Ｃｒを含まないＣｏＮｉ系合金にＰを添加した
場合のノイズ低減効果は小さく、これに対してＣ。
ＮｉＣｒ系合金にＰを添加した発明例の磁気ディスク１
のノイズ低減効果が顕著であることである。
のノイズ低減効果が顕著であることである。
実上拠又
ＣｏＮｉＣｒＢ１合金をターゲットとし、ＣＯＯ，６８
Ｎ ｉｏ、ｚｃ ｒｏ、＋Ｂ ！ｏ、ｏｚ合金磁性膜を
形成した点を除いて前記実施例１の供試磁気ディスクｌ
と同一の条件で供試磁気ディスク２を製造し、記録再生
時のバックグランドノイズのスペクトル分析を実施例１
と同一の条件で行った結果、実施例１の供試磁気ディス
ク１と同等の改良されたノイズ特性を有することが観察
された。
Ｎ ｉｏ、ｚｃ ｒｏ、＋Ｂ ！ｏ、ｏｚ合金磁性膜を
形成した点を除いて前記実施例１の供試磁気ディスクｌ
と同一の条件で供試磁気ディスク２を製造し、記録再生
時のバックグランドノイズのスペクトル分析を実施例１
と同一の条件で行った結果、実施例１の供試磁気ディス
ク１と同等の改良されたノイズ特性を有することが観察
された。
本発明の磁気記録媒体は、ＣｏＮｉＣｒ三元合金磁性膜
のすぐれた磁気特性・電気特性と、その３元合金磁性膜
を凌ぐ良好なノイズ特性を有しており、再生波形相互の
干渉によるピークシフトに変化を与えずに、ノイズによ
るピークシフトが大幅に改善され、従って磁気記録の−
そうの高密度化、磁気記録媒体のコンパクト化、高品質
・高性能化を可能とするものである。
のすぐれた磁気特性・電気特性と、その３元合金磁性膜
を凌ぐ良好なノイズ特性を有しており、再生波形相互の
干渉によるピークシフトに変化を与えずに、ノイズによ
るピークシフトが大幅に改善され、従って磁気記録の−
そうの高密度化、磁気記録媒体のコンパクト化、高品質
・高性能化を可能とするものである。
第１図〜第４図は、磁気ディスクの記録再生時のバック
グランドノイズスペクトル分析を示すグラ゛フである。
グランドノイズスペクトル分析を示すグラ゛フである。
Claims (1)
- １、非磁性基体上に金属系磁性膜が形成された磁気記録
媒体において、該金属系磁性膜が、非固溶性ないしは低
固溶性の非磁性元素が添加されたＣｏＮｉＣｒ系合金か
らなることを特徴とするノイズ特性にすぐれた金属薄膜
型磁気記録媒体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5704388A JPH01232517A (ja) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5704388A JPH01232517A (ja) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01232517A true JPH01232517A (ja) | 1989-09-18 |
Family
ID=13044418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5704388A Pending JPH01232517A (ja) | 1988-03-10 | 1988-03-10 | 金属薄膜型磁気記録媒体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01232517A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516547A (en) * | 1991-09-06 | 1996-05-14 | International Business Machines Corporation | Method for fabricating magnetic recording medium |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62298919A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
-
1988
- 1988-03-10 JP JP5704388A patent/JPH01232517A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62298919A (ja) * | 1986-06-18 | 1987-12-26 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 磁気記録媒体 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5516547A (en) * | 1991-09-06 | 1996-05-14 | International Business Machines Corporation | Method for fabricating magnetic recording medium |
| US5658680A (en) * | 1991-09-06 | 1997-08-19 | International Business Machines Corporation | Magnetic recording medium and its fabrication method |
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