JPH0512646A - 垂直磁気記録媒体 - Google Patents

垂直磁気記録媒体

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JPH0512646A
JPH0512646A JP18511991A JP18511991A JPH0512646A JP H0512646 A JPH0512646 A JP H0512646A JP 18511991 A JP18511991 A JP 18511991A JP 18511991 A JP18511991 A JP 18511991A JP H0512646 A JPH0512646 A JP H0512646A
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JP
Japan
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film
carbon
magnetic recording
recording medium
magnetic
Prior art date
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Application number
JP18511991A
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English (en)
Inventor
Hiroshi Uchiyama
浩 内山
Naoki Honda
直樹 本多
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Sony Corp
Original Assignee
Sony Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 摺動耐久性に優れ、非磁性支持体の加熱を低
減しノイズを低減することが可能な垂直磁気記録媒体を
提供する。 【構成】 Co−Cr合金膜にカーボンを0.05〜
2.0重量%、好ましくは0.05〜0.5重量%添加
する。カーボンを添加することで、低温で成膜した場合
にも保磁力が確保される。また、カーボンを添加したC
o−Cr膜上にカーボン保護膜を形成する。カーボン保
護膜の膜厚は、30〜400Åである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、CoCr系垂直磁化膜
を磁性層とする垂直磁気記録媒体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】磁気記録の分野においては、年々高密度
化が要求されており、用いる磁気記録媒体もこれに合わ
せて磁性酸化物をバインダーと共に塗布形成するものか
ら、金属磁性薄膜を磁性層とする金属薄膜型媒体へと移
行しつつある。また、記録方式も、面内に磁化の容易軸
を持った磁気記録媒体を用いる,いわゆる面内磁気記録
方式から、膜面に対して垂直方向に磁化容易軸を有する
磁気記録媒体を用いる垂直磁気記録方式への移行が期待
されている。垂直磁気記録方式は、高密度記録したとき
に面内磁気記録方式に比べて減磁作用が極めて少なく却
って磁化が安定するという特徴を有し、かかる方式を採
用することで記録密度を飛躍的に増大することが可能と
なる。
【0003】ところで、この垂直磁気記録方式に用いら
れる磁気記録媒体の磁性層は、Co−Cr合金膜が主
で、スパッタ法や真空蒸着法等によって成膜される。こ
こで、スパッタ法あるいは真空蒸着法の何れの方法でC
o−Cr合金膜を成膜する場合にも、ある程度の抗磁力
Hc(例えば700エルステッド=56kA/m以上)
を確保するためには、成膜時の基板温度を約200℃以
上の高温にする必要がある。
【0004】しかしながら、基板を前述のように高温に
加熱すると、いわゆるカッピングやしわの発生の問題の
他、成膜装置に熱変形等によりくるいが生ずる等の問題
があり、連続膜形成装置での製造を考えた場合、できる
だけ室温に近い温度で膜形成できることが好ましい。
【0005】一方、摺動耐久性の点から言えば、Co−
Cr合金膜を磁性層とする垂直磁気記録媒体も、金属薄
膜型の磁気記録媒体であるが故にその改善が大きな課題
となる。したがって、これに適した保護膜の選定が必要
不可欠である。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、Co−
Cr合金膜を磁性層とする垂直磁気記録媒体において
は、Co−Cr合金膜を成膜する際の基板温度を極力下
げることが望まれ、また摺動耐久性を確保することが望
まれる。
【0007】そこで本発明は、かかる従来の実情に鑑み
て提案されたものであって、磁性層を成膜する際の基板
温度を下げることができ、保磁力等の磁気特性に優れる
とともにノイズの少ない垂直磁気記録媒体を提供するこ
とを目的とする。さらに本発明は、Co−Cr合金膜に
適した保護膜を選定し、摺動耐久性に優れた垂直磁気記
録媒体を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上述の目
的を達成せんものと鋭意検討を重ねた結果、Co−Cr
合金膜にカーボン(C)を添加することで成膜時の基板
温度を下げることができること、さらにはこのカーボン
を添加したCo−Cr合金膜はカーボン保護膜との馴染
みが良く摺動耐久性が大幅に改善されることを見出すに
至った。本発明は、前記知見に基づいて完成されたもの
であって、非磁性支持体上にCo及びCrを主体としカ
ーボンを0.05〜2.0重量%含有する金属磁性薄膜
が磁性層として形成されてなり、前記金属磁性薄膜上に
厚さ30〜400Åのカーボン保護膜が形成されている
ことを特徴とするものである。
【0009】すなわち、本発明の垂直磁気記録媒体は、
図1に示すように、非磁性支持体101上にC含有Co
−Cr合金膜102を磁性層として形成するとともに、
カーボンからなる保護膜103を形成してなるものであ
る。ここで、磁性層であるC含有Co−Cr合金膜10
2は、CoとCrを主成分とするものであるが、その組
成はCo−Cr合金が磁性体として十分に機能する範囲
であればよく、通常はCrが0〜25重量%とされる。
【0010】さらに、本発明においては、Co−Cr合
金膜にカーボン(C)を添加してC含有Co−Cr合金
膜102となし、成膜する際の基板温度が低くとも十分
な磁気特性,特に保磁力を確保できるようにする。この
とき、カーボンの添加量としては、0.05〜2.0重
量%とすることが好ましく、0.05〜0.5重量%と
することがより好ましい。カーボンの添加量が0.05
重量%未満であると、十分な効果が得られず、逆にカー
ボンの添加量が2.0重量%を越えると、磁気特性、殊
に垂直磁気異方性が劣化する虞れがある。
【0011】一方、上記C含有Co−Cr合金膜102
上に形成される保護膜103は、カーボンからなるもの
で、摺動耐久性を大幅に改善するという役割を果たすも
のである。前記保護膜103としては、SiO2 等、各
種材質のものが考えられるが、C含有Co−Cr合金膜
の保護膜にはカーボン膜が最も適しており、カーボンか
らなる保護膜103を形成することで摺動耐久性を大幅
に改善することができることがわかった。
【0012】前記カーボンからなる保護膜103を形成
する場合、膜厚の選定が重要で、ここでは30〜400
Åとする。保護膜103の膜厚が30Å未満では、連続
膜とならず十分な摺動耐久性を確保することができな
い。また、保護膜103の膜厚が400Åを越えると、
スペーシングにより特に短波長域での出力が半減する。
なお、上記保護膜103の表面には、走行性の改善等を
目的として、各種潤滑剤からなる被膜を形成してもよ
い。
【0013】
【作用】Co−Cr合金膜にカーボン(C)を添加する
と、成膜時の基板温度が低くとも磁気特性,特に保磁力
Hcが高められる。また、カーボンを添加したCo−C
r合金膜は、カーボン保護膜との馴染みが良く、所定範
囲の膜厚を有するカーボン保護膜を形成することで摺動
耐久性が大幅に改善される。
【0014】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、図面や実験結果を参照しながら詳細に説明する。
【0015】先ず、本実施例においては、図2に示すよ
うな連続スパッタ装置を用いてC含有Co−Cr垂直磁
気記録媒体を作製した。このスパッタ装置は、真空チャ
ンバ1内の略中央部にキャンロール2を配置するととも
に、このキャンロール2よりも上方位置に巻出しロール
3及び巻き取りロール4を配置してなるものである。し
たがって、ベースフィルムBは、巻出しロール3からキ
ャンロール2へと送り出され、キャンロール2に沿って
走行することによってCo−Cr合金膜が成膜された
後、巻き取りロール4に巻き取られる。
【0016】一方、キャンロール2の下方位置には、C
o−Cr合金からなるターゲット及びカーボンからなる
ターゲット(併せてターゲット5として表示する。)が
対向配置されるとともに、キャンロール2近傍には、こ
のターゲット5から飛来する粒子の入射角度を規制する
ための一対のマスク6,7や熱電対8が設置されてい
る。したがって、C含有Co−Cr合金膜は、ベースフ
ィルムBに対してほぼ垂直方向から成膜されることにな
る。
【0017】本実施例においては、ベースフィルムBに
は、300℃以上の耐熱性を有する厚さ40μmのポリ
イミドフィルムを用いた。また、スパッタリング条件は
次の通りである。先ず、ベースフィルムBのガス出し温
度は150℃、背圧Pb =3×10-6Torr(=4×10
-4Pa)、アルゴン圧PAr=1mTorr(=0.13P
a)である。
【0018】ターゲット5は、Co−Crターゲット
(Cr含有量21重量%)の上にカーボンチップを面積
比0.5〜5%の範囲で載せ、投入パワーは2kW(6
00V×3.3A)とし、DCマグネトロン型スパッタ
リングを行った。ベースフィルムB−ターゲット5間距
離は70mm、膜形成速度は2000Å/分である。ベー
スフィルムBの送り速度は15cm/分で、C含有Co−
Cr合金膜は2000Åの膜厚となるように成膜した。
【0019】以上の手法に従い、カーボンの添加量を変
えて種々のC含有Co−Cr合金膜を成膜した後、保護
膜を形成し、さらにその表面に潤滑剤を塗布して各種サ
ンプルを作製した。作製したサンプルにおけるCo−C
r合金膜の組成、保護膜の種類、膜厚を表1に示す。
【0020】
【表1】
【0021】次いで、これらサンプルについて、保磁力
Hc1000(Oe)とするのに必要な基板温度、垂直磁気
異方性Hkeff 、波長0.5μmの信号を記録再生した
ときの相対出力、並びに摺動耐久性を調べた。なお、垂
直磁気異方性Hkeff は、振動試料型磁力計(VSM)
を用いて測定した面内方向のM−Hループの傾きより求
めた。相対出力は、線速3m/秒とし、トラック幅20
μm、ギャップ長0.25μm、デプス20μmのメタ
ル・イン・ギャップタイプの磁気ヘッドを用いて測定し
た。摺動耐久性は、初期値から−3dBまでのパス数と
した。結果を表2に示す。
【0022】
【表2】
【0023】この表2を見ると明らかなように、カーボ
ンをCo−Cr合金に添加することにより、40℃以上
基板温度を低くすることができる。ただし、比較例3を
見ると明らかなように、カーボン添加量が多くなりすぎ
ると、垂直磁気異方性が劣化している。また、比較例2
を見ると明らかなように、カーボンの添加のみでは摺動
耐久性は著しく悪く、保護膜が必要である
【0024】そこで、保護膜の性能を比べるために、各
実施例と比較例4〜5とを対比してみると、カーボンを
保護膜とした場合に摺動耐久性が大きく向上している。
これに対して、SiO2 やCo−Oを保護膜とした場合
には、ある程度の改善は見られるものの、カーボンに比
べて耐久性が悪い。また、保護膜の膜厚に関して言え
ば、比較例6のようにあまり膜厚が厚くなると出力の低
下が見られる。
【0025】以上、本発明の具体的な実施例について説
明したが、本発明がこの実施例に限定されるものではな
く、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能
であることは言うまでもない。例えば、先の実施例にお
いてC含有Co−Cr合金膜はスパッタ法により成膜し
たが、真空蒸着法を採用してもよい。
【0026】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明においては、Co−Cr合金膜にカーボンを添加して
いるので、成膜時の基板温度を低く設定することがで
き、製造上非常に有利であり、またノイズ等も低減する
ことが可能となる。また、本発明においては、C含有C
o−Cr合金膜に適した保護膜であるカーボン保護膜を
磁性層上に形成しているので、摺動耐久性を大幅に向上
することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用した垂直磁気記録媒体の一例を示
す要部概略断面図である。
【図2】連続スパッタリング装置の構成例を示す模式図
である。
【符号の説明】
101・・・非磁性支持体 102・・・C含有Co−Cr合金膜 103・・・カーボン保護膜

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 【請求項1】 非磁性支持体上にCo及びCrを主体と
    しカーボンを0.05〜2.0重量%含有する金属磁性
    薄膜が磁性層として形成されてなり、 前記金属磁性薄膜上に厚さ30〜400Åのカーボン保
    護膜が形成されていることを特徴とする垂直磁気記録媒
    体。
JP18511991A 1991-06-29 1991-06-29 垂直磁気記録媒体 Pending JPH0512646A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003083839A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-09 Seagate Technology, Llc Multilayer perpendicular media with high-boron or high-carbon additives to cocr films

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003083839A1 (en) * 2002-03-29 2003-10-09 Seagate Technology, Llc Multilayer perpendicular media with high-boron or high-carbon additives to cocr films
CN100336108C (zh) * 2002-03-29 2007-09-05 希捷科技有限公司 钴铬薄膜中具有高硼或高碳添加剂的多层垂直介质
US7323259B2 (en) 2002-03-29 2008-01-29 Seagate Technology Llc Multilayer perpendicular media with high-boron or high-carbon additives to CoCr films

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Legal Events

Date Code Title Description
A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 19991130