JPH09138934A - 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Info
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- JPH09138934A JPH09138934A JP7298748A JP29874895A JPH09138934A JP H09138934 A JPH09138934 A JP H09138934A JP 7298748 A JP7298748 A JP 7298748A JP 29874895 A JP29874895 A JP 29874895A JP H09138934 A JPH09138934 A JP H09138934A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、表面粗さが小さく、かつ、小さな
粒径の磁性粒子で構成された記録層からなり、高い保磁
力を有する磁気記録媒体及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の磁気記録媒体は、基体上に、含
有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒからなる
金属下地層を介して、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ
以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性金属層を設けて
なる磁化反転を利用した磁気記録媒体において、該強磁
性金属層の組成が、１４原子％以上２３原子％以下のク
ロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタル
（Ｔａ）、及び、残部コバルト（Ｃｏ）であることを特
徴とする。
粒径の磁性粒子で構成された記録層からなり、高い保磁
力を有する磁気記録媒体及びその製造方法を提供する。 【解決手段】 本発明の磁気記録媒体は、基体上に、含
有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒからなる
金属下地層を介して、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ
以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性金属層を設けて
なる磁化反転を利用した磁気記録媒体において、該強磁
性金属層の組成が、１４原子％以上２３原子％以下のク
ロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタル
（Ｔａ）、及び、残部コバルト（Ｃｏ）であることを特
徴とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、磁気記録媒体及び
その製造方法に係る。より詳細には、基体の電気的性質
に依存せず、高記録密度化に対応可能な磁気記録媒体及
びその製造方法に関する。
その製造方法に係る。より詳細には、基体の電気的性質
に依存せず、高記録密度化に対応可能な磁気記録媒体及
びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、磁気記録媒体としては、次の技術
が知られている。
が知られている。
【０００３】（１）国際出願ＰＣＴ／ＪＰ９４／０１１
８４号公報には、超清浄な雰囲気（到達真空度が１０-9
Ｔｏｒｒ台以下）中でスパッタ成膜法により形成された
磁気記録媒体は、該磁気記録媒体を構成する磁性層及び
下地層に含有される酸素量を１００ｗｔｐｐｍ以下に低
減することが可能であり、磁性層をなす結晶粒の交換相
互作用が低減できるため、磁気特性（保磁力、規格化保
磁力）及び記録再生特性（Ｓ／Ｎ）が向上することが開
示されている。
８４号公報には、超清浄な雰囲気（到達真空度が１０-9
Ｔｏｒｒ台以下）中でスパッタ成膜法により形成された
磁気記録媒体は、該磁気記録媒体を構成する磁性層及び
下地層に含有される酸素量を１００ｗｔｐｐｍ以下に低
減することが可能であり、磁性層をなす結晶粒の交換相
互作用が低減できるため、磁気特性（保磁力、規格化保
磁力）及び記録再生特性（Ｓ／Ｎ）が向上することが開
示されている。
【０００４】（２）強磁性金属層を堆積するとき、基体
に電気的なバイアスを印加することで、磁気特性が向上
することは広く知られている。特に、強磁性金属層をＣ
ｏＣｒＴａからなる合金膜とした場合、その効果が著し
いことが奥村らによって報告されている（“Ｃｏ合金／
Ｃｒ薄膜の磁気に及ぼす基板バイアス効果”，日本応用
磁気学会概要集（１９９１），４１３，ｐ４１３，１９
９１）。
に電気的なバイアスを印加することで、磁気特性が向上
することは広く知られている。特に、強磁性金属層をＣ
ｏＣｒＴａからなる合金膜とした場合、その効果が著し
いことが奥村らによって報告されている（“Ｃｏ合金／
Ｃｒ薄膜の磁気に及ぼす基板バイアス効果”，日本応用
磁気学会概要集（１９９１），４１３，ｐ４１３，１９
９１）。
【０００５】（３）磁気記録媒体の高記録密度化を図る
ためには、表面粗さの小さな磁気記録媒体が好適である
ことが岩船らにより明らかとされている（“垂直二層媒
体における再生出力のスペーシング依存性”，日本応用
磁気学会誌，ｖｏｌ．１６，ｐ１０５，１９９２）。す
なわち、磁気記録媒体の小さな表面粗さは、ヘッド浮上
量の低減を実現する。その結果、再生信号が高まるた
め、より小さな記録ビットの読みとりが可能となること
を示唆している。
ためには、表面粗さの小さな磁気記録媒体が好適である
ことが岩船らにより明らかとされている（“垂直二層媒
体における再生出力のスペーシング依存性”，日本応用
磁気学会誌，ｖｏｌ．１６，ｐ１０５，１９９２）。す
なわち、磁気記録媒体の小さな表面粗さは、ヘッド浮上
量の低減を実現する。その結果、再生信号が高まるた
め、より小さな記録ビットの読みとりが可能となること
を示唆している。
【０００６】（４）磁気記録媒体の高記録密度化を図る
ためには、媒体ノイズ（Ｎｍ）を下げる必要があること
が、一般に知られている。すなわち、Ｓ／Ｎｍ比（再生
信号（Ｓ））を高くすることが大切であり、そのために
は隣接する記録ビット間に生じる磁化遷移領域を小さく
する必要がある。この対策としては、例えば、小さな粒
径の磁性粒子で記録層を形成する方法が、中井らにより
報告されている（“Effect of Microstructure on Medi
a Noise of CoCrTa Thin Film Media Fabricated under
Ultra Clean Sputtering Process”, 1995 IEEE Inter
national Magnetics Conference Digests of the Techn
ical Papers, JA-05, 1995）。
ためには、媒体ノイズ（Ｎｍ）を下げる必要があること
が、一般に知られている。すなわち、Ｓ／Ｎｍ比（再生
信号（Ｓ））を高くすることが大切であり、そのために
は隣接する記録ビット間に生じる磁化遷移領域を小さく
する必要がある。この対策としては、例えば、小さな粒
径の磁性粒子で記録層を形成する方法が、中井らにより
報告されている（“Effect of Microstructure on Medi
a Noise of CoCrTa Thin Film Media Fabricated under
Ultra Clean Sputtering Process”, 1995 IEEE Inter
national Magnetics Conference Digests of the Techn
ical Papers, JA-05, 1995）。
【０００７】しかしながら、上記（２）の技術を用いる
と、磁気記録媒体の表面粗さは大きく、かつ、磁性粒子
の粒径も不揃いで乱れる傾向があった。この傾向は、上
記（１）においても同様であった。その結果、ヘッド浮
上量が小さく、かつ、媒体ノイズが低い磁気記録媒体の
作製が困難であった。
と、磁気記録媒体の表面粗さは大きく、かつ、磁性粒子
の粒径も不揃いで乱れる傾向があった。この傾向は、上
記（１）においても同様であった。その結果、ヘッド浮
上量が小さく、かつ、媒体ノイズが低い磁気記録媒体の
作製が困難であった。
【０００８】したがって、磁気記録媒体の高記録密度化
をさらに進める観点から、表面粗さが小さく、かつ、小
さな粒径の磁性粒子で構成された記録層を有する磁気記
録媒体及びその製造方法の開発が望まれていた。
をさらに進める観点から、表面粗さが小さく、かつ、小
さな粒径の磁性粒子で構成された記録層を有する磁気記
録媒体及びその製造方法の開発が望まれていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、表面粗さが
小さく、かつ、小さな粒径の磁性粒子で構成された記録
層からなり、高い保磁力を有する磁気記録媒体及びその
製造方法を提供することを目的とする。
小さく、かつ、小さな粒径の磁性粒子で構成された記録
層からなり、高い保磁力を有する磁気記録媒体及びその
製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の磁気記録媒体
は、基体上に、金属下地層を介して、含有酸素濃度が１
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性
金属層を設けてなる磁気記録媒体において、該強磁性金
属層の組成が、１４原子％以上２３原子％以下のクロム
（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタル（Ｔ
ａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）であることを特徴とす
る。
は、基体上に、金属下地層を介して、含有酸素濃度が１
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性
金属層を設けてなる磁気記録媒体において、該強磁性金
属層の組成が、１４原子％以上２３原子％以下のクロム
（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタル（Ｔ
ａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）であることを特徴とす
る。
【００１１】
【発明の実施の形態】超清浄雰囲気下における成膜によ
り、基体上に、金属下地層を介して、含有酸素濃度が１
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性
金属層を設けてなる磁気記録媒体を形成した場合、前記
強磁性金属層の組成を、１４原子％以上２３原子％以下
のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタ
ル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）とすることによ
り、効果的にＣｒを粒界に偏析させ、非磁性粒界層を形
成することができ、基板バイアスを印加することなく高
い磁気的孤立度を有する磁性粒子からなる強磁性金属層
が得られる。その結果、強磁性金属層の飽和磁化及び異
方性磁界を大きく低下させることなく、Ｃｒの粒界偏析
を促進できるため、高記録密度化に適した低ノイズの磁
気記録媒体が得られる。
り、基体上に、金属下地層を介して、含有酸素濃度が１
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性
金属層を設けてなる磁気記録媒体を形成した場合、前記
強磁性金属層の組成を、１４原子％以上２３原子％以下
のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタ
ル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）とすることによ
り、効果的にＣｒを粒界に偏析させ、非磁性粒界層を形
成することができ、基板バイアスを印加することなく高
い磁気的孤立度を有する磁性粒子からなる強磁性金属層
が得られる。その結果、強磁性金属層の飽和磁化及び異
方性磁界を大きく低下させることなく、Ｃｒの粒界偏析
を促進できるため、高記録密度化に適した低ノイズの磁
気記録媒体が得られる。
【００１２】特に、Ｃｒ含有量を１４原子％以上２３原
子％以下としたとき、２０００Ｏｅ以上の保磁力をも
ち、かつ、従来のＣｏＣｒＴａ媒体（Ｃｒ：１０．５原
子％、Ｔａ：４原子％、残部Ｃｏ）に比べて媒体ノイズ
Ｎｍを１／２以下とすることができる。一方、ＴａはＣ
ｒの偏析を促進させるために添加されるが、その効果が
現れる最小のＴａ量は実験から２原子％であった。ま
た、Ｔａが８原子％を越えて過剰に添加された場合、磁
性膜の組織は大きく変化し、部分的にアモルファスとな
り、その結果保磁力が大きく低下する。したがって、Ｔ
ａ含有量は２原子％以上８原子％以下が好適である。
子％以下としたとき、２０００Ｏｅ以上の保磁力をも
ち、かつ、従来のＣｏＣｒＴａ媒体（Ｃｒ：１０．５原
子％、Ｔａ：４原子％、残部Ｃｏ）に比べて媒体ノイズ
Ｎｍを１／２以下とすることができる。一方、ＴａはＣ
ｒの偏析を促進させるために添加されるが、その効果が
現れる最小のＴａ量は実験から２原子％であった。ま
た、Ｔａが８原子％を越えて過剰に添加された場合、磁
性膜の組織は大きく変化し、部分的にアモルファスとな
り、その結果保磁力が大きく低下する。したがって、Ｔ
ａ含有量は２原子％以上８原子％以下が好適である。
【００１３】また、少なくとも強磁性金属層を作製する
とき、基体に電気的なバイアスを印加しない磁気記録媒
体の製造方法により、高記録密度化に適した小さな表面
粗さを有する磁気記録媒体が得られる。
とき、基体に電気的なバイアスを印加しない磁気記録媒
体の製造方法により、高記録密度化に適した小さな表面
粗さを有する磁気記録媒体が得られる。
【００１４】以下、図面を参照して本発明の実施態様例
を説明する。
を説明する。
【００１５】（基体）本発明における基体としては、例
えば、アルミニウム、チタン及びその合金、シリコン、
ガラス、カーボン、セラミック、プラスチック、樹脂及
びその複合体、及びそれらの表面に異種材質の非磁性膜
をスパッタ法、蒸着法、めっき法等により表面コーティ
ング処理を行ったものが挙げられる。特に、本発明で
は、基体に電気的なバイアスを印加することなく良好な
磁気特性が得られるため、基体は導電性でも絶縁性でも
構わない。
えば、アルミニウム、チタン及びその合金、シリコン、
ガラス、カーボン、セラミック、プラスチック、樹脂及
びその複合体、及びそれらの表面に異種材質の非磁性膜
をスパッタ法、蒸着法、めっき法等により表面コーティ
ング処理を行ったものが挙げられる。特に、本発明で
は、基体に電気的なバイアスを印加することなく良好な
磁気特性が得られるため、基体は導電性でも絶縁性でも
構わない。
【００１６】上述した基体表面に設ける非磁性膜は、高
温で磁化せず、導電性を有し、機械加工などがしやすい
反面、適度な表面硬度をもっていることが好ましい。こ
のような条件を満たす非磁性膜としては、例えばスパッ
タ法又はめっき法により作製された（Ｎｉ−Ｐ）膜が好
適に用いられる。
温で磁化せず、導電性を有し、機械加工などがしやすい
反面、適度な表面硬度をもっていることが好ましい。こ
のような条件を満たす非磁性膜としては、例えばスパッ
タ法又はめっき法により作製された（Ｎｉ−Ｐ）膜が好
適に用いられる。
【００１７】基体の形状としては、ディスク用途の場
合、ドーナツ円盤状のものが使われる。後述する磁性層
等を設けた基体、即ち磁気記録媒体は、磁気記録および
再生時、円盤の中心を軸として、例えば３６００ｒｐｍ
の速度で回転させて使用する。この時、磁気記録媒体の
上空を磁気ヘッドが０．１μｍ程度の高さを飛行する。
従って、基体としては、表面の平坦性、表裏両面の平行
性、基体円周方向のうねり、および表面の粗さが適切に
制御される必要がある。
合、ドーナツ円盤状のものが使われる。後述する磁性層
等を設けた基体、即ち磁気記録媒体は、磁気記録および
再生時、円盤の中心を軸として、例えば３６００ｒｐｍ
の速度で回転させて使用する。この時、磁気記録媒体の
上空を磁気ヘッドが０．１μｍ程度の高さを飛行する。
従って、基体としては、表面の平坦性、表裏両面の平行
性、基体円周方向のうねり、および表面の粗さが適切に
制御される必要がある。
【００１８】また、基体が回転／停止する場合には、磁
気記録媒体と磁気ヘッドの表面同士が接触及び摺動する
（Contact Start Stop, CSSと呼ぶ）。この対策とし
て、基体の表面には、同心円状の軽微なキズ（テクスチ
ャー）を設ける場合もある。
気記録媒体と磁気ヘッドの表面同士が接触及び摺動する
（Contact Start Stop, CSSと呼ぶ）。この対策とし
て、基体の表面には、同心円状の軽微なキズ（テクスチ
ャー）を設ける場合もある。
【００１９】（金属下地層）本発明における金属下地層
としては、例えば、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｗ及びその合金が挙げ
られる。合金とする場合は、例えば、Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ等
との組み合わせが提案されている。特に、Ｃｒは、後述
する強磁性金属層に対して偏析作用を起こすことから好
ましい。また、量産的にも多用されており、成膜方法と
しては、スパッタ法、蒸着法等が用いられる。
としては、例えば、Ｃｒ，Ｔｉ，Ｗ及びその合金が挙げ
られる。合金とする場合は、例えば、Ｖ，Ｎｂ，Ｔａ等
との組み合わせが提案されている。特に、Ｃｒは、後述
する強磁性金属層に対して偏析作用を起こすことから好
ましい。また、量産的にも多用されており、成膜方法と
しては、スパッタ法、蒸着法等が用いられる。
【００２０】この金属下地層の役割は、その上にＣｏ基
からなる強磁性金属層を設けたとき、強磁性金属層の磁
化容易軸が基体面内方向を取るように、すなわち基体面
内方向の保磁力が高くなるように、強磁性金属層の結晶
成長を促すことである。
からなる強磁性金属層を設けたとき、強磁性金属層の磁
化容易軸が基体面内方向を取るように、すなわち基体面
内方向の保磁力が高くなるように、強磁性金属層の結晶
成長を促すことである。
【００２１】Ｃｒからなる金属下地層をスパッタ法で作
製する場合、その結晶性を制御する成膜因子としては、
基体の表面形状、表面状態、若しくは表面温度、成膜時
のガス圧、基体に印加するバイアス、及び形成する膜厚
等が挙げられる。特に、強磁性金属層の保磁力は、Ｃｒ
膜厚に比例して高くなる傾向があるため、従来は、例え
ばＣｒ膜厚としては５０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲で用い
られている。
製する場合、その結晶性を制御する成膜因子としては、
基体の表面形状、表面状態、若しくは表面温度、成膜時
のガス圧、基体に印加するバイアス、及び形成する膜厚
等が挙げられる。特に、強磁性金属層の保磁力は、Ｃｒ
膜厚に比例して高くなる傾向があるため、従来は、例え
ばＣｒ膜厚としては５０ｎｍ〜１５０ｎｍの範囲で用い
られている。
【００２２】しかし、上記Ｃｒ膜厚が大きいと、媒体の
表面粗さも大きくなる傾向があり、磁気ヘッドの媒体表
面からの浮上量を小さくすることが難しいため、さらな
る記録密度の向上に支障をきたしていた。この問題を解
決するため、本発明では、超極薄Ｃｒ膜（例えば、２．
５ｎｍ）の上に、後述する強磁性金属層を設け、高い保
磁力を実現したため、優れた磁気特性と安定したヘッド
の低浮上化を同時に実現可能となった。
表面粗さも大きくなる傾向があり、磁気ヘッドの媒体表
面からの浮上量を小さくすることが難しいため、さらな
る記録密度の向上に支障をきたしていた。この問題を解
決するため、本発明では、超極薄Ｃｒ膜（例えば、２．
５ｎｍ）の上に、後述する強磁性金属層を設け、高い保
磁力を実現したため、優れた磁気特性と安定したヘッド
の低浮上化を同時に実現可能となった。
【００２３】ここで、従来の成膜条件（本発明の成膜条
件）とは、成膜室の背圧が１０-7（１０-9）Ｔｏｒｒ
台、及び成膜に用いるＡｒガスの不純物濃度が１ｐｐｍ
以上（１００ｐｐｔ以下、好適には１０ｐｐｂ以下）を
意味する。また、金属下地層を形成する際に用いるター
ゲットは、不純物濃度が１５０ｐｐｍ以下のものが好ま
しい。
件）とは、成膜室の背圧が１０-7（１０-9）Ｔｏｒｒ
台、及び成膜に用いるＡｒガスの不純物濃度が１ｐｐｍ
以上（１００ｐｐｔ以下、好適には１０ｐｐｂ以下）を
意味する。また、金属下地層を形成する際に用いるター
ゲットは、不純物濃度が１５０ｐｐｍ以下のものが好ま
しい。
【００２４】また、基体にバイアスを印加しながら金属
下地層を形成した場合、金属下地層の表面粗さは大きく
なり、その影響で媒体の表面粗さも大きくなる。したが
って、金属下地層を形成する際のバイアスは、使用しな
いか、又はできる限り小さな値とする方が好ましい。
下地層を形成した場合、金属下地層の表面粗さは大きく
なり、その影響で媒体の表面粗さも大きくなる。したが
って、金属下地層を形成する際のバイアスは、使用しな
いか、又はできる限り小さな値とする方が好ましい。
【００２５】（強磁性金属層）本発明に係る強磁性金属
層は、上述した金属下地層を介して基体の表面上に設け
る場合（すなわち面内記録用の磁性膜の場合）に適応す
るものであり、例えば、ＣｏＮｉＣｒ，ＣｏＣｒＴａ，
ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＮｉＰｔ，ＣｏＮｉＣｒＴａ，Ｃｏ
ＣｒＰｔＴａ等が挙げられる。中でも、低ノイズ媒体と
して広く量産され、結晶粒子間に非晶質（アモルファ
ス）構造からなる粒界層を有する材料系である、ＣｏＣ
ｒＴａが好適である。
層は、上述した金属下地層を介して基体の表面上に設け
る場合（すなわち面内記録用の磁性膜の場合）に適応す
るものであり、例えば、ＣｏＮｉＣｒ，ＣｏＣｒＴａ，
ＣｏＣｒＰｔ，ＣｏＮｉＰｔ，ＣｏＮｉＣｒＴａ，Ｃｏ
ＣｒＰｔＴａ等が挙げられる。中でも、低ノイズ媒体と
して広く量産され、結晶粒子間に非晶質（アモルファ
ス）構造からなる粒界層を有する材料系である、ＣｏＣ
ｒＴａが好適である。
【００２６】特に、従来の成膜条件に比べて超清浄雰囲
気である本発明の成膜条件において、ＣｏＣｒＴａ膜の
組成を１４原子％以上２３原子％以下のクロム（Ｃ
ｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタル（Ｔａ）、
及び残部コバルト（Ｃｏ）とした場合、基体に電気的な
バイアスを印加しなくても、２０００Ｏｅ以上の高い保
磁力が得られ、かつ、小さな表面粗さを有する磁気記録
媒体が形成できる。また、同様の傾向がＣｏＮｉＣｒＴ
ａ，ＣｏＣｒＰｔＴａにおいても確認された。
気である本発明の成膜条件において、ＣｏＣｒＴａ膜の
組成を１４原子％以上２３原子％以下のクロム（Ｃ
ｒ）、２原子％以上８原子％以下のタンタル（Ｔａ）、
及び残部コバルト（Ｃｏ）とした場合、基体に電気的な
バイアスを印加しなくても、２０００Ｏｅ以上の高い保
磁力が得られ、かつ、小さな表面粗さを有する磁気記録
媒体が形成できる。また、同様の傾向がＣｏＮｉＣｒＴ
ａ，ＣｏＣｒＰｔＴａにおいても確認された。
【００２７】ここで、従来の成膜条件（本発明の成膜条
件）とは、成膜室の背圧が１０-7（１０-9）Ｔｏｒｒ
台、及び成膜に用いるＡｒガスの不純物濃度が１ｐｐｍ
以上（１００ｐｐｔ以下、好適には１０ｐｐｂ以下）を
意味する。また、強磁性金属層を形成する際に用いるタ
ーゲットは、不純物濃度が３０ｐｐｍ以下のものが好ま
しい。
件）とは、成膜室の背圧が１０-7（１０-9）Ｔｏｒｒ
台、及び成膜に用いるＡｒガスの不純物濃度が１ｐｐｍ
以上（１００ｐｐｔ以下、好適には１０ｐｐｂ以下）を
意味する。また、強磁性金属層を形成する際に用いるタ
ーゲットは、不純物濃度が３０ｐｐｍ以下のものが好ま
しい。
【００２８】（磁化反転を利用した磁気記録媒体）本発
明における「磁化反転を利用した磁気記録媒体」として
は、上述した強磁性金属層の膜面に対して平行に記録磁
化を形成する媒体（面内磁気記録媒体）が挙げられる。
このような媒体において、記録密度を向上するために
は、記録磁化のさらなる小型化を図る必要がある。この
小型化は、各記録磁化の漏れ磁束を減少させるため、磁
気ヘッドにおける再生信号出力を小さくする。従って、
隣接する記録磁化の影響と考えられている媒体ノイズ
は、さらに低減することが望まれている。
明における「磁化反転を利用した磁気記録媒体」として
は、上述した強磁性金属層の膜面に対して平行に記録磁
化を形成する媒体（面内磁気記録媒体）が挙げられる。
このような媒体において、記録密度を向上するために
は、記録磁化のさらなる小型化を図る必要がある。この
小型化は、各記録磁化の漏れ磁束を減少させるため、磁
気ヘッドにおける再生信号出力を小さくする。従って、
隣接する記録磁化の影響と考えられている媒体ノイズ
は、さらに低減することが望まれている。
【００２９】（強磁性金属層の酸素濃度）本発明におけ
る「強磁性金属層の酸素濃度」は、１００ｗｔｐｐｍ以
下が好適である。酸素濃度を限定することにより、媒体
の保磁力が向上し、かつ、媒体ノイズも低減すること
が、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ９４／０１１８４号公報に記
載されている。このような酸素濃度の強磁性金属層を形
成するスパッタ法とは、強磁性金属層を形成する成膜室
の到達真空度が１０-9Ｔｏｒｒ台、強磁性金属層を形成
するとき用いたＡｒガスの不純物濃度が１００ｐｐｔ以
下、好適には１０ｐｐｂ以下である条件下での成膜を指
す。
る「強磁性金属層の酸素濃度」は、１００ｗｔｐｐｍ以
下が好適である。酸素濃度を限定することにより、媒体
の保磁力が向上し、かつ、媒体ノイズも低減すること
が、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ９４／０１１８４号公報に記
載されている。このような酸素濃度の強磁性金属層を形
成するスパッタ法とは、強磁性金属層を形成する成膜室
の到達真空度が１０-9Ｔｏｒｒ台、強磁性金属層を形成
するとき用いたＡｒガスの不純物濃度が１００ｐｐｔ以
下、好適には１０ｐｐｂ以下である条件下での成膜を指
す。
【００３０】一方、従来のスパッタ法により作製したＣ
ｏＣｒＴａ膜の場合には、２５０ｗｔｐｐｍ以上である
ことが分かっている。ここで、従来のスパッタ法とは、
強磁性金属層を形成する成膜室の到達真空度が１０-7Ｔ
ｏｒｒ台、強磁性金属層を形成するとき用いたＡｒガス
の不純物濃度が１ｐｐｍ以上である条件下での成膜を指
す。
ｏＣｒＴａ膜の場合には、２５０ｗｔｐｐｍ以上である
ことが分かっている。ここで、従来のスパッタ法とは、
強磁性金属層を形成する成膜室の到達真空度が１０-7Ｔ
ｏｒｒ台、強磁性金属層を形成するとき用いたＡｒガス
の不純物濃度が１ｐｐｍ以上である条件下での成膜を指
す。
【００３１】（金属下地層の酸素濃度）本発明における
「金属下地層の酸素濃度」は、１００ｗｔｐｐｍ以下が
好適である。酸素濃度を限定することにより、金属下地
層が超極薄の膜厚（例えば、Ｃｒ膜、２．５ｎｍ）で
も、その上に形成する強磁性金属層の磁化容易軸が面内
を向くように結晶を成長させることができる。その結
果、磁気記録媒体は十分な磁気特性をもつと同時に、金
属下地層の表面粗さを小さく抑えることができる。した
がって、磁気記録媒体の表面粗さも小さくなり、ヘッド
の低浮上化も可能となることが、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ
９４／０１１８４号公報に記載されている。このような
酸素濃度の金属下地層を形成するスパッタ法とは、金属
下地層を形成する成膜室の到達真空度が１０-9Ｔｏｒｒ
台、金属下地層を形成するとき用いたＡｒガスの不純物
濃度が１００ｐｐｔ以下、好適には１０ｐｐｂ以下であ
る条件下での成膜を指す。
「金属下地層の酸素濃度」は、１００ｗｔｐｐｍ以下が
好適である。酸素濃度を限定することにより、金属下地
層が超極薄の膜厚（例えば、Ｃｒ膜、２．５ｎｍ）で
も、その上に形成する強磁性金属層の磁化容易軸が面内
を向くように結晶を成長させることができる。その結
果、磁気記録媒体は十分な磁気特性をもつと同時に、金
属下地層の表面粗さを小さく抑えることができる。した
がって、磁気記録媒体の表面粗さも小さくなり、ヘッド
の低浮上化も可能となることが、国際出願ＰＣＴ／ＪＰ
９４／０１１８４号公報に記載されている。このような
酸素濃度の金属下地層を形成するスパッタ法とは、金属
下地層を形成する成膜室の到達真空度が１０-9Ｔｏｒｒ
台、金属下地層を形成するとき用いたＡｒガスの不純物
濃度が１００ｐｐｔ以下、好適には１０ｐｐｂ以下であ
る条件下での成膜を指す。
【００３２】一方、従来のスパッタ法により作製したＣ
ｒ膜の場合には、２５０ｗｔｐｐｍ以上であることが分
かっている。ここで、従来のスパッタ法とは、Ｃｒ膜を
形成する成膜室の到達真空度が１０-7Ｔｏｒｒ台、Ｃｒ
膜を形成するとき用いたＡｒガスの不純物濃度が１ｐｐ
ｍ以上である条件下での成膜を指す。
ｒ膜の場合には、２５０ｗｔｐｐｍ以上であることが分
かっている。ここで、従来のスパッタ法とは、Ｃｒ膜を
形成する成膜室の到達真空度が１０-7Ｔｏｒｒ台、Ｃｒ
膜を形成するとき用いたＡｒガスの不純物濃度が１ｐｐ
ｍ以上である条件下での成膜を指す。
【００３３】（磁気記録媒体の保磁力Ｈｃ）本発明にお
ける磁気記録媒体の保磁力Ｈｃとは、振動試料型の磁力
計（Vibrating Sample Magnetometer、ＶＳＭと呼ぶ）
を用いて測定した磁化曲線から求めた媒体の抗磁力であ
る。保磁力Ｈｃは、薄膜面内で測定した値である。
ける磁気記録媒体の保磁力Ｈｃとは、振動試料型の磁力
計（Vibrating Sample Magnetometer、ＶＳＭと呼ぶ）
を用いて測定した磁化曲線から求めた媒体の抗磁力であ
る。保磁力Ｈｃは、薄膜面内で測定した値である。
【００３４】（アルミニウム合金）本発明におけるアル
ミニウム合金としては、例えばアルミニウムとマグネシ
ウムから構成される合金が挙げられる。現在、ＨＤ（ハ
ードディスク）用途では、アルミニウム合金を基体とし
たものが最も使われている。使用目的が磁気記録用途で
あることから、金属酸化物の含有量は少ない方が好まし
い。
ミニウム合金としては、例えばアルミニウムとマグネシ
ウムから構成される合金が挙げられる。現在、ＨＤ（ハ
ードディスク）用途では、アルミニウム合金を基体とし
たものが最も使われている。使用目的が磁気記録用途で
あることから、金属酸化物の含有量は少ない方が好まし
い。
【００３５】さらに、アルミニウム合金の表面上には、
非磁性である（Ｎｉ−Ｐ）膜が、めっき法またはスパッ
タ法で設けられる場合が多い。その目的は、耐食性の向
上と、基体の表面硬度の増加である。この（Ｎｉ−Ｐ）
膜の表面には、磁気ヘッドが媒体表面を摺動する際の摩
擦力を低減するため、同心円状の軽微なキズ（テクスチ
ャー）が設けられている。
非磁性である（Ｎｉ−Ｐ）膜が、めっき法またはスパッ
タ法で設けられる場合が多い。その目的は、耐食性の向
上と、基体の表面硬度の増加である。この（Ｎｉ−Ｐ）
膜の表面には、磁気ヘッドが媒体表面を摺動する際の摩
擦力を低減するため、同心円状の軽微なキズ（テクスチ
ャー）が設けられている。
【００３６】特に、アルミニウム合金からなる基体とし
ては、その上に形成する薄膜の表面粗さを小さく抑える
目的から、平均中心線粗さＲａが１ｎｍ以下のものが好
ましい。
ては、その上に形成する薄膜の表面粗さを小さく抑える
目的から、平均中心線粗さＲａが１ｎｍ以下のものが好
ましい。
【００３７】（ガラス）本発明におけるガラスとして
は、例えば、ガラス表面に対してイオンドーピングなど
を行い強化処理したもの、ガラス自体が微結晶化した構
造からなるもの等が挙げられる。両者とも、「割れ易
い」というガラスの短所を解消する工夫がなされてい
る。
は、例えば、ガラス表面に対してイオンドーピングなど
を行い強化処理したもの、ガラス自体が微結晶化した構
造からなるもの等が挙げられる。両者とも、「割れ易
い」というガラスの短所を解消する工夫がなされてい
る。
【００３８】ガラスは、アルミニウム合金に比べて表面
硬度が高いため、（Ｎｉ−Ｐ）膜などを設ける必要がな
い点が優れている。また、基体の薄板化、基体表面の平
滑性、基体の耐高温特性などの面からも有利である。
硬度が高いため、（Ｎｉ−Ｐ）膜などを設ける必要がな
い点が優れている。また、基体の薄板化、基体表面の平
滑性、基体の耐高温特性などの面からも有利である。
【００３９】特に、本発明では、基体に電気的なバイア
スを印加しなくても、優れた磁気特性が得られることか
ら、通常は絶縁物であるガラスからなる基体を好適に用
いることができる。しかし、保磁力の高い磁性膜を作製
するために、成膜時の基体の表面温度を高くする目的か
ら、ガラスの表面上に非磁性層が設けられることがあ
る。また、ガラスから磁性膜へ有害な元素の侵入を防止
するため、非磁性層が配置される場合がある。あるい
は、磁気ヘッドが媒体表面を摺動する際の摩擦力を低減
するために、ガラスの表面上に微細な凹凸形状を有する
非磁性層が配置される場合もある。
スを印加しなくても、優れた磁気特性が得られることか
ら、通常は絶縁物であるガラスからなる基体を好適に用
いることができる。しかし、保磁力の高い磁性膜を作製
するために、成膜時の基体の表面温度を高くする目的か
ら、ガラスの表面上に非磁性層が設けられることがあ
る。また、ガラスから磁性膜へ有害な元素の侵入を防止
するため、非磁性層が配置される場合がある。あるい
は、磁気ヘッドが媒体表面を摺動する際の摩擦力を低減
するために、ガラスの表面上に微細な凹凸形状を有する
非磁性層が配置される場合もある。
【００４０】（シリコン）本発明におけるシリコンとし
ては、例えば、半導体分野で実績のあるシリコンウエハ
ーをディスク形状としたものが挙げられる。
ては、例えば、半導体分野で実績のあるシリコンウエハ
ーをディスク形状としたものが挙げられる。
【００４１】シリコンは、ガラスと同様に、表面硬度が
高く、基体の薄板化が可能で、基体表面の平滑性も高
く、基体の耐高温特性が良いという面で、アルミニウム
合金より優れている。これらに加えて、基体表面の結晶
方位や格子定数が選択できるため、その上に形成する磁
性膜の結晶成長の制御性が向上すると期待されている。
また、アルミニウム合金と同様に、基体が導電性を有す
るため基体にバイアス印加が可能であり、基体内部から
Ｈ2Ｏなどのガス放出が少ないため成膜空間のよりクリ
ーン化も達成できるという面からも有利である。
高く、基体の薄板化が可能で、基体表面の平滑性も高
く、基体の耐高温特性が良いという面で、アルミニウム
合金より優れている。これらに加えて、基体表面の結晶
方位や格子定数が選択できるため、その上に形成する磁
性膜の結晶成長の制御性が向上すると期待されている。
また、アルミニウム合金と同様に、基体が導電性を有す
るため基体にバイアス印加が可能であり、基体内部から
Ｈ2Ｏなどのガス放出が少ないため成膜空間のよりクリ
ーン化も達成できるという面からも有利である。
【００４２】（スパッタ法）本発明におけるスパッタ法
としては、例えば、基体がターゲットの前を移動しなが
ら薄膜が形成される搬送型と、基体をターゲットの前に
固定して薄膜が形成される静止型が挙げられる。前者は
量産性が高いため低コストな媒体の製造に有利であり、
後者は基体に対するスパッタ粒子の入射角度が安定なた
め記録再生特性に優れる媒体の製造が可能とされてい
る。本発明に係る実施例では後者を用いているが、前者
を用いても構わない。
としては、例えば、基体がターゲットの前を移動しなが
ら薄膜が形成される搬送型と、基体をターゲットの前に
固定して薄膜が形成される静止型が挙げられる。前者は
量産性が高いため低コストな媒体の製造に有利であり、
後者は基体に対するスパッタ粒子の入射角度が安定なた
め記録再生特性に優れる媒体の製造が可能とされてい
る。本発明に係る実施例では後者を用いているが、前者
を用いても構わない。
【００４３】（金属下地層と強磁性金属層とを順次形
成）本発明における「金属下地層と強磁性金属層とを順
次形成」とは、「基体の表面上に金属下地層が形成され
た後、その表面に強磁性金属層が形成されるまでの間に
は、成膜時のガス圧以上に高い圧力雰囲気に曝されるこ
とはない」ことを意味する。金属下地層の表面を大気中
に曝した後、その上に強磁性金属層を形成すると、媒体
の保磁力は、著しく低下してしまう（例えば、暴露な
し：１５００Ｏｅ→暴露あり：５００Ｏｅ以下）ことは
公知である。
成）本発明における「金属下地層と強磁性金属層とを順
次形成」とは、「基体の表面上に金属下地層が形成され
た後、その表面に強磁性金属層が形成されるまでの間に
は、成膜時のガス圧以上に高い圧力雰囲気に曝されるこ
とはない」ことを意味する。金属下地層の表面を大気中
に曝した後、その上に強磁性金属層を形成すると、媒体
の保磁力は、著しく低下してしまう（例えば、暴露な
し：１５００Ｏｅ→暴露あり：５００Ｏｅ以下）ことは
公知である。
【００４４】（成膜に用いるＡｒガスの不純物およびそ
の濃度）本発明における「成膜に用いるＡｒガスの不純
物」としては、例えば、Ｈ2Ｏ，Ｏ2，ＣＯ2，Ｈ2，
Ｎ2，ＣxＨy，Ｈ，Ｃ，Ｏ，ＣＯ等が挙げられる。特
に、膜中に取り込まれる酸素量に影響する不純物は、Ｈ
2Ｏ，Ｏ2，ＣＯ2，Ｏ，ＣＯと推定される。従って、本
発明の不純物濃度は、成膜に用いるＡｒガス中に含まれ
ているＨ2Ｏ，Ｏ2，ＣＯ2，Ｏ，ＣＯの和で表すことに
する。
の濃度）本発明における「成膜に用いるＡｒガスの不純
物」としては、例えば、Ｈ2Ｏ，Ｏ2，ＣＯ2，Ｈ2，
Ｎ2，ＣxＨy，Ｈ，Ｃ，Ｏ，ＣＯ等が挙げられる。特
に、膜中に取り込まれる酸素量に影響する不純物は、Ｈ
2Ｏ，Ｏ2，ＣＯ2，Ｏ，ＣＯと推定される。従って、本
発明の不純物濃度は、成膜に用いるＡｒガス中に含まれ
ているＨ2Ｏ，Ｏ2，ＣＯ2，Ｏ，ＣＯの和で表すことに
する。
【００４５】（高周波スパッタ法によるクリーニング処
理）本発明における「高周波スパッタ法によるクリーニ
ング処理」としては、例えば、放電可能なガス圧空間内
に置かれた基体に対して、ＲＦ（radio frequency，１
３．５６ＭＨｚ）電源から交流電圧を印加する手法が挙
げられる。この手法の特長は、基体が導電性でない場合
にも適用可能な点である。一般に、クリーニング処理の
効果としては、基体への薄膜の密着性向上が挙げられ
る。しかし、クリーニング処理後、基体の表面上に形成
される薄膜自体の膜質に及ぼす影響については不明な点
が多い。
理）本発明における「高周波スパッタ法によるクリーニ
ング処理」としては、例えば、放電可能なガス圧空間内
に置かれた基体に対して、ＲＦ（radio frequency，１
３．５６ＭＨｚ）電源から交流電圧を印加する手法が挙
げられる。この手法の特長は、基体が導電性でない場合
にも適用可能な点である。一般に、クリーニング処理の
効果としては、基体への薄膜の密着性向上が挙げられ
る。しかし、クリーニング処理後、基体の表面上に形成
される薄膜自体の膜質に及ぼす影響については不明な点
が多い。
【００４６】（金属下地層を形成する際に用いたＣｒタ
ーゲットの不純物およびその濃度）本発明における「金
属下地層を形成する際に用いたＣｒターゲットの不純
物」としては、例えば、Ｆｅ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｃ，Ｏ，
Ｎ，Ｈ等が挙げられる。特に、膜中に取り込まれる酸素
量に影響する不純物は、Ｏと推定される。従って、本発
明の不純物濃度とは、金属下地層を形成する際に用いた
Ｃｒターゲット中に含まれている酸素を示す。
ーゲットの不純物およびその濃度）本発明における「金
属下地層を形成する際に用いたＣｒターゲットの不純
物」としては、例えば、Ｆｅ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｃ，Ｏ，
Ｎ，Ｈ等が挙げられる。特に、膜中に取り込まれる酸素
量に影響する不純物は、Ｏと推定される。従って、本発
明の不純物濃度とは、金属下地層を形成する際に用いた
Ｃｒターゲット中に含まれている酸素を示す。
【００４７】（強磁性金属層を形成する際に用いたター
ゲットの不純物およびその濃度）本発明における「強磁
性金属層を形成する際に用いたＣｏ基ターゲットの不純
物」としては、例えば、Ｆｅ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｃ，Ｏ，Ｎ
等が挙げられる。特に、膜中に取り込まれる酸素量に影
響する不純物は、Ｏと推定される。従って、本発明の不
純物濃度とは、強磁性金属層を形成する際に用いたター
ゲット中に含まれている酸素を示す。
ゲットの不純物およびその濃度）本発明における「強磁
性金属層を形成する際に用いたＣｏ基ターゲットの不純
物」としては、例えば、Ｆｅ，Ｓｉ，Ａｌ，Ｃ，Ｏ，Ｎ
等が挙げられる。特に、膜中に取り込まれる酸素量に影
響する不純物は、Ｏと推定される。従って、本発明の不
純物濃度とは、強磁性金属層を形成する際に用いたター
ゲット中に含まれている酸素を示す。
【００４８】（基体に負のバイアス印加）本発明におけ
る「基体に負のバイアス印加」とは、磁気記録媒体とし
てＣｒ下地膜や磁性膜を形成する際、基体に対して直流
のバイアス電圧を印加することを指す。上述した従来の
スパッタ法では、適切なバイアス電圧を印加すると、媒
体の保磁力が増大することが分かっている。このバイア
ス印加の効果は、どちらか一方の膜を作製するときだけ
印加した場合よりも、２層とも印加した場合のほうがよ
り大きいことが公知である。
る「基体に負のバイアス印加」とは、磁気記録媒体とし
てＣｒ下地膜や磁性膜を形成する際、基体に対して直流
のバイアス電圧を印加することを指す。上述した従来の
スパッタ法では、適切なバイアス電圧を印加すると、媒
体の保磁力が増大することが分かっている。このバイア
ス印加の効果は、どちらか一方の膜を作製するときだけ
印加した場合よりも、２層とも印加した場合のほうがよ
り大きいことが公知である。
【００４９】しかし、上記バイアス印加は、基体近傍の
物体、すなわち基体支持部材や基体ホルダーにも作用す
る場合が多い。この結果、基体近傍の空間中にガスやダ
ストが発生し、成膜中の薄膜に取り込まれ、各種の膜特
性が不安定になるという不都合な状態が生じ易くなる。
物体、すなわち基体支持部材や基体ホルダーにも作用す
る場合が多い。この結果、基体近傍の空間中にガスやダ
ストが発生し、成膜中の薄膜に取り込まれ、各種の膜特
性が不安定になるという不都合な状態が生じ易くなる。
【００５０】また、基体へのバイアス印加は、以下の問
題点もある。 ガラスなどの非導電性基体には、適用できない 成膜された磁性膜の飽和磁束密度（Ｍｓ）が低下する 成膜室内に、複雑な機構部を設ける必要がある 基体へのバイアス印加度合いの変化が生じやすく、そ
の結果磁気特性にバラツキが発生しやすい これらの対策として、本発明で示した組成からなるＣｏ
ＣｒＴａを強磁性金属層に用いることで、上記の問題点
を全て解消することができる。したがって、より高記録
密度化に対応可能な磁気記録媒体が得られる。
題点もある。 ガラスなどの非導電性基体には、適用できない 成膜された磁性膜の飽和磁束密度（Ｍｓ）が低下する 成膜室内に、複雑な機構部を設ける必要がある 基体へのバイアス印加度合いの変化が生じやすく、そ
の結果磁気特性にバラツキが発生しやすい これらの対策として、本発明で示した組成からなるＣｏ
ＣｒＴａを強磁性金属層に用いることで、上記の問題点
を全て解消することができる。したがって、より高記録
密度化に対応可能な磁気記録媒体が得られる。
【００５１】（金属下地層及び／または強磁性金属層を
形成する成膜室の到達真空度）本発明における「金属下
地層及び／または強磁性金属層を形成する成膜室の到達
真空度」は、強磁性金属層の材料によっては、保磁力の
値を左右する成膜因子の１つである。特に、従来は、強
磁性金属層の中にＴａを含むＣｏ基の材料では、上記の
到達真空度が低い場合（例えば、５×１０-6Ｔｏｒｒ以
上の場合）には影響が大きいことが国際出願ＰＣＴ／Ｊ
Ｐ９４／０１１８４号公報に記載されている。
形成する成膜室の到達真空度）本発明における「金属下
地層及び／または強磁性金属層を形成する成膜室の到達
真空度」は、強磁性金属層の材料によっては、保磁力の
値を左右する成膜因子の１つである。特に、従来は、強
磁性金属層の中にＴａを含むＣｏ基の材料では、上記の
到達真空度が低い場合（例えば、５×１０-6Ｔｏｒｒ以
上の場合）には影響が大きいことが国際出願ＰＣＴ／Ｊ
Ｐ９４／０１１８４号公報に記載されている。
【００５２】（金属下地層及び／または強磁性金属層を
形成する際の基体の表面温度）本発明における「金属下
地層及び／または強磁性金属層を形成する際の基体の表
面温度」は、強磁性金属層の材料に依存せず、保磁力の
値を左右する成膜因子の１つである。基体が損傷しない
範囲であれば、高い表面温度で成膜をした方がより高い
保磁力を実現できる。基体の損傷とは、そり、膨れ、割
れ等の外的変化や、磁化の発生、発ガス量の増加等の内
的変化を意味する。
形成する際の基体の表面温度）本発明における「金属下
地層及び／または強磁性金属層を形成する際の基体の表
面温度」は、強磁性金属層の材料に依存せず、保磁力の
値を左右する成膜因子の１つである。基体が損傷しない
範囲であれば、高い表面温度で成膜をした方がより高い
保磁力を実現できる。基体の損傷とは、そり、膨れ、割
れ等の外的変化や、磁化の発生、発ガス量の増加等の内
的変化を意味する。
【００５３】しかし、高い基体の表面温度を実現するた
めには、一般的に何らかの加熱処理を、成膜室又はその
前室で行う必要がある。この加熱処理は、基体近傍の空
間中にガスやダストが発生し、成膜中の薄膜に取り込ま
れ、各種の膜特性が不安定になるという不都合な面をも
っている。
めには、一般的に何らかの加熱処理を、成膜室又はその
前室で行う必要がある。この加熱処理は、基体近傍の空
間中にガスやダストが発生し、成膜中の薄膜に取り込ま
れ、各種の膜特性が不安定になるという不都合な面をも
っている。
【００５４】また、高い基体の表面温度は、以下の問題
点もある。 ＮｉＰ／Ａｌ基体における非磁性ＮｉＰ層が磁化発生
する 基体において歪が発生する ガラスなどの熱伝導率が低い基体では、基体温度を上
げたり、保持することが難しい したがって、上記加熱処理を行わないか、若しくは、よ
り低温加熱処理でも、目標とする各種の膜特性を得られ
る作製方法が望まれている。
点もある。 ＮｉＰ／Ａｌ基体における非磁性ＮｉＰ層が磁化発生
する 基体において歪が発生する ガラスなどの熱伝導率が低い基体では、基体温度を上
げたり、保持することが難しい したがって、上記加熱処理を行わないか、若しくは、よ
り低温加熱処理でも、目標とする各種の膜特性を得られ
る作製方法が望まれている。
【００５５】（基体の表面粗さ、Ｒａ）本発明における
基体の表面粗さとしては、例えば、ディスク形状からな
る基体表面を、半径方向に測定した場合の、平均中心線
粗さＲａが挙げられる。測定器としては、RANKTAYLORHO
BSON 社製 TALYSTEP を用いた。
基体の表面粗さとしては、例えば、ディスク形状からな
る基体表面を、半径方向に測定した場合の、平均中心線
粗さＲａが挙げられる。測定器としては、RANKTAYLORHO
BSON 社製 TALYSTEP を用いた。
【００５６】基体が停止状態から回転を開始した場合
や、その逆の場合には、磁気記録媒体と磁気ヘッドの表
面同士が接触及び摺動する（Contact Start Stop, CSS
と呼ぶ）。この時、磁気ヘッドの吸着や摩擦係数の上昇
を抑えるため、Ｒａは大きい方が好ましい。一方、基体
が最大の回転数に達した場合には、磁気記録媒体と磁気
ヘッドとの間隔、すなわち磁気ヘッドの浮上量を確保す
る必要があるので、Ｒａは小さい方が望ましい。
や、その逆の場合には、磁気記録媒体と磁気ヘッドの表
面同士が接触及び摺動する（Contact Start Stop, CSS
と呼ぶ）。この時、磁気ヘッドの吸着や摩擦係数の上昇
を抑えるため、Ｒａは大きい方が好ましい。一方、基体
が最大の回転数に達した場合には、磁気記録媒体と磁気
ヘッドとの間隔、すなわち磁気ヘッドの浮上量を確保す
る必要があるので、Ｒａは小さい方が望ましい。
【００５７】従って、基体の表面粗さ、Ｒａの最大値と
最小値は、上述した理由と、磁気記録媒体に対する要求
スペックから適宜決定される。例えば、磁気ヘッドの浮
上量が、２μｉｎｃｈの場合は、Ｒａ＝６ｎｍ〜８ｎｍ
である。
最小値は、上述した理由と、磁気記録媒体に対する要求
スペックから適宜決定される。例えば、磁気ヘッドの浮
上量が、２μｉｎｃｈの場合は、Ｒａ＝６ｎｍ〜８ｎｍ
である。
【００５８】しかし、さらに高記録密度化を図るために
は、磁気ヘッドの浮上量（記録再生動作をする際、磁気
ヘッドが磁気記録媒体の表面上から離れている距離）を
より小さくする必要がある。この要望に答えるために
は、磁気記録媒体の表面をより平坦化することが大切と
なる。この理由から、基体の表面粗さは、より小さなも
のが望ましい。
は、磁気ヘッドの浮上量（記録再生動作をする際、磁気
ヘッドが磁気記録媒体の表面上から離れている距離）を
より小さくする必要がある。この要望に答えるために
は、磁気記録媒体の表面をより平坦化することが大切と
なる。この理由から、基体の表面粗さは、より小さなも
のが望ましい。
【００５９】このような観点から、本発明では、Ｒａ＝
０．５ｎｍの基体を用いても、優れた磁気特性が得られ
る条件を検討した。
０．５ｎｍの基体を用いても、優れた磁気特性が得られ
る条件を検討した。
【００６０】（テクスチャ処理）本発明におけるテクス
チャ処理としては、例えば、機械的な研磨による方法、
化学的なエッチングによる方法、物理的な凹凸膜の付与
による方法などが挙げられる。特に、磁気記録媒体の基
体として、最も広く使われているアルミニウム合金基体
の場合は、機械的な研磨による方法が採用されている。
例えば、アルミニウム合金基体の表面に設けた（Ｎｉ−
Ｐ）膜に対して、研削用の塗粒が表面に接着してあるテ
ープを、回転する基体に押しつけることにより、同心円
状に軽微なキズを付与する方法がある。この方法では、
研削用の塗粒を、テープから遊離させて用いる場合もあ
る。
チャ処理としては、例えば、機械的な研磨による方法、
化学的なエッチングによる方法、物理的な凹凸膜の付与
による方法などが挙げられる。特に、磁気記録媒体の基
体として、最も広く使われているアルミニウム合金基体
の場合は、機械的な研磨による方法が採用されている。
例えば、アルミニウム合金基体の表面に設けた（Ｎｉ−
Ｐ）膜に対して、研削用の塗粒が表面に接着してあるテ
ープを、回転する基体に押しつけることにより、同心円
状に軽微なキズを付与する方法がある。この方法では、
研削用の塗粒を、テープから遊離させて用いる場合もあ
る。
【００６１】しかし、上記「基体の表面粗さ」の項で述
べた理由から、上記テクスチャ処理を行わないか、若し
くは、より軽微なテクスチャ形状でも、目標とする各種
の膜特性を得られる作製方法が望まれている。
べた理由から、上記テクスチャ処理を行わないか、若し
くは、より軽微なテクスチャ形状でも、目標とする各種
の膜特性を得られる作製方法が望まれている。
【００６２】（複合電解研磨処理）本発明における複合
電解研磨処理としては、例えば、磁性膜などを形成する
際に用いる真空チャンバーの内壁に対して、クロム酸化
物を生成物とする酸化不動態膜を設ける処理が挙げられ
る。この場合、真空チャンバーの内壁をなす材料として
は、例えばＳＵＳ３１６Ｌ等が好ましい。この処理によ
って、真空チャンバーの内壁からのＯ2, Ｈ2Ｏの放出量
を低減できるため、作製した薄膜中への酸素取り込み量
をより一層低減することが可能である。
電解研磨処理としては、例えば、磁性膜などを形成する
際に用いる真空チャンバーの内壁に対して、クロム酸化
物を生成物とする酸化不動態膜を設ける処理が挙げられ
る。この場合、真空チャンバーの内壁をなす材料として
は、例えばＳＵＳ３１６Ｌ等が好ましい。この処理によ
って、真空チャンバーの内壁からのＯ2, Ｈ2Ｏの放出量
を低減できるため、作製した薄膜中への酸素取り込み量
をより一層低減することが可能である。
【００６３】本発明で使用した、アネルバ製のマグネト
ロンスパッタ装置（型番ＩＬＣ３０１３：ロードロック
式静止対向型）は、全ての真空チャンバー（仕込／取り
出し室、成膜室、クリーニング室）の内壁が上述の処理
を行っている。
ロンスパッタ装置（型番ＩＬＣ３０１３：ロードロック
式静止対向型）は、全ての真空チャンバー（仕込／取り
出し室、成膜室、クリーニング室）の内壁が上述の処理
を行っている。
【００６４】
【実施例】以下に実施例をあげて本発明をより詳細に説
明するが、本発明がこれら実施例に限定されることはな
い。
明するが、本発明がこれら実施例に限定されることはな
い。
【００６５】（実施例１）本例では、（Ｃｏ96-xＣｒx
Ｔａ4）［原子％］からなる強磁性金属層を、ＮｉＰメ
ッキを施したＡｌ−Ｍｇ合金基板からなる基体の上に、
Ｃｒ膜からなる金属下地層を介して、スパッタ法により
堆積し、磁気記録媒体を作製した。
Ｔａ4）［原子％］からなる強磁性金属層を、ＮｉＰメ
ッキを施したＡｌ−Ｍｇ合金基板からなる基体の上に、
Ｃｒ膜からなる金属下地層を介して、スパッタ法により
堆積し、磁気記録媒体を作製した。
【００６６】強磁性金属層におけるＣｒ濃度ｘは１０〜
２４［原子％］の範囲で変えた。
２４［原子％］の範囲で変えた。
【００６７】また、従来の成膜条件との比較を検討する
ために、強磁性金属層を形成する成膜室の到達真空度を
変化させた。強磁性金属層を形成する成膜室の到達真空
度は、１０-9Ｔｏｒｒ台と１０-7Ｔｏｒｒ台の２通りと
した。
ために、強磁性金属層を形成する成膜室の到達真空度を
変化させた。強磁性金属層を形成する成膜室の到達真空
度は、１０-9Ｔｏｒｒ台と１０-7Ｔｏｒｒ台の２通りと
した。
【００６８】さらに、Ｃｒ及びＣｏＣｒＴａを成膜時に
基体へ印加した直流バイアスは、０と２００（−Ｖｏｌ
ｔ）の２通りとした。
基体へ印加した直流バイアスは、０と２００（−Ｖｏｌ
ｔ）の２通りとした。
【００６９】この時、強磁性金属層と金属下地層を形成
する時のＡｒガスに含まれる不純物濃度は１０ｐｐｂに
固定した。
する時のＡｒガスに含まれる不純物濃度は１０ｐｐｂに
固定した。
【００７０】本例で媒体作製に用いたスパッタ装置は、
アネルバ製のマグネトロンスパッタ装置（型番ＩＬＣ３
０１３：ロードロック式静止対向型）であり、全ての真
空チャンバー（仕込／取り出し室（兼クリーニング
室）、成膜室１（金属下地層を形成）、成膜室２（強磁
性金属層を形成）、成膜室３（保護層を形成））の内壁
は、複合電解研磨処理がしてある。表１は、本例の磁気
記録媒体を作製する時の成膜条件である。
アネルバ製のマグネトロンスパッタ装置（型番ＩＬＣ３
０１３：ロードロック式静止対向型）であり、全ての真
空チャンバー（仕込／取り出し室（兼クリーニング
室）、成膜室１（金属下地層を形成）、成膜室２（強磁
性金属層を形成）、成膜室３（保護層を形成））の内壁
は、複合電解研磨処理がしてある。表１は、本例の磁気
記録媒体を作製する時の成膜条件である。
【００７１】
【表１】
【００７２】以下に、本例の磁気記録媒体の作製方法に
ついて、手順を追って説明する。以下の括弧付き番号
は、その手順を表す。
ついて、手順を追って説明する。以下の括弧付き番号
は、その手順を表す。
【００７３】（１）基体としては、内／外径が２５ｍｍ
／８９ｍｍ、厚さが１．２７ｍｍのディスク形状をした
アルミニウム合金基板を用いた。アルミニウム合金基板
の表面上には、めっき法により厚さ１０μｍの（Ｎｉ−
Ｐ）膜を設けた。（Ｎｉ−Ｐ）膜の表面は、機械的な手
法で同心円状の軽微なキズ（テクスチャー）は設けずに
平坦形状に加工してあり、ディスク半径方向に走査した
ときの基体の表面粗さは、平均中心線粗さＲａが１ｎｍ
より小さなものを用いた。
／８９ｍｍ、厚さが１．２７ｍｍのディスク形状をした
アルミニウム合金基板を用いた。アルミニウム合金基板
の表面上には、めっき法により厚さ１０μｍの（Ｎｉ−
Ｐ）膜を設けた。（Ｎｉ−Ｐ）膜の表面は、機械的な手
法で同心円状の軽微なキズ（テクスチャー）は設けずに
平坦形状に加工してあり、ディスク半径方向に走査した
ときの基体の表面粗さは、平均中心線粗さＲａが１ｎｍ
より小さなものを用いた。
【００７４】（２）上記基体は、後述する成膜の前に、
機械的および化学的な手法による洗浄処理と、熱風など
による乾燥処理がなされた。
機械的および化学的な手法による洗浄処理と、熱風など
による乾燥処理がなされた。
【００７５】（３）上記の乾燥処理が済んだ基体を、ス
パッタ装置の仕込室に配置された材質がアルミからなる
基体ホルダーにセットした。仕込室の内部を、真空排気
装置によって、到達真空度が３×１０-9Ｔｏｒｒまで排
気した後、基体に対して、赤外線ランプを用いて、２５
０℃、５分間の加熱処理をした。
パッタ装置の仕込室に配置された材質がアルミからなる
基体ホルダーにセットした。仕込室の内部を、真空排気
装置によって、到達真空度が３×１０-9Ｔｏｒｒまで排
気した後、基体に対して、赤外線ランプを用いて、２５
０℃、５分間の加熱処理をした。
【００７６】（４）仕込室からクリーニング処理室に、
前記の基体ホルダーを移動した。移動した後も基体は、
赤外線ランプにて、２５０℃に加熱保持した。
前記の基体ホルダーを移動した。移動した後も基体は、
赤外線ランプにて、２５０℃に加熱保持した。
【００７７】（５）上記のクリーニング処理室内に、不
純物濃度が１０ｐｐｂのＡｒガスを導入し、ガス圧を２
ｍＴｏｒｒとした。
純物濃度が１０ｐｐｂのＡｒガスを導入し、ガス圧を２
ｍＴｏｒｒとした。
【００７８】（６）上記基体に対して、ＲＦ電源から電
圧を印加し、クリーニング処理を行った。その条件は、
基体への投入パワーは２００Ｗ（電力密度２．５Ｗ／ｃ
ｍ2，クリーニング速度０．０１３ｎｍ／ｓｅｃ）であ
り、クリーニング処理時間は１０ｓｅｃに固定した。
圧を印加し、クリーニング処理を行った。その条件は、
基体への投入パワーは２００Ｗ（電力密度２．５Ｗ／ｃ
ｍ2，クリーニング速度０．０１３ｎｍ／ｓｅｃ）であ
り、クリーニング処理時間は１０ｓｅｃに固定した。
【００７９】（７）クリーニング処理室からＣｒ膜作製
用の成膜室１に、前記の基体ホルダーを移動した。移動
した後も基体は、赤外線ランプにて、２５０℃に加熱保
持した。但し、成膜室１は事前に到達真空度が３×１０
-9Ｔｏｒｒまで排気してあり、前記の基体ホルダー移動
後は、クリーニング処理室と成膜室１の間にあるドアバ
ルブは閉じた。使用したＣｒターゲットの不純物濃度は
１２０ｐｐｍであった。
用の成膜室１に、前記の基体ホルダーを移動した。移動
した後も基体は、赤外線ランプにて、２５０℃に加熱保
持した。但し、成膜室１は事前に到達真空度が３×１０
-9Ｔｏｒｒまで排気してあり、前記の基体ホルダー移動
後は、クリーニング処理室と成膜室１の間にあるドアバ
ルブは閉じた。使用したＣｒターゲットの不純物濃度は
１２０ｐｐｍであった。
【００８０】（８）成膜室１の中にＡｒガスを導入し、
成膜室１のガス圧を２ｍＴｏｒｒとした。使用したＡｒ
ガスに含まれる不純物濃度は、１０ｐｐｂに固定した。
成膜室１のガス圧を２ｍＴｏｒｒとした。使用したＡｒ
ガスに含まれる不純物濃度は、１０ｐｐｂに固定した。
【００８１】（９）Ｃｒターゲットに直流電源から電圧
２００Ｗを印加してプラズマを発生させる。その結果、
Ｃｒターゲットはスパッタされ、ターゲットと平行して
対向する位置にある基体の表面上に、膜厚２．５ｎｍの
Ｃｒ層を形成した。
２００Ｗを印加してプラズマを発生させる。その結果、
Ｃｒターゲットはスパッタされ、ターゲットと平行して
対向する位置にある基体の表面上に、膜厚２．５ｎｍの
Ｃｒ層を形成した。
【００８２】（１０）Ｃｒ層を形成した後、成膜室１か
らＣｏＣｒＴａ膜作製用の成膜室２に、前記の基体ホル
ダーを移動した。移動した後も基体は、赤外線ランプに
て、２５０℃に加熱保持した。但し、成膜室２の事前の
到達真空度は、条件を変更して行った。その設定条件と
は、３×１０-9Ｔｏｒｒまで排気してある場合と、１×
１０-7Ｔｏｒｒまで排気してある場合の２条件である。
また、前記の基体ホルダー移動後は、成膜室１と成膜室
２の間にあるドアバルブは閉じた。使用したターゲット
組成は、（Ｃｏ96-xＣｒxＴａ4）、ｘは１０〜２４［原
子％］であり、ターゲットの不純物濃度は２０ｐｐｍで
あった。
らＣｏＣｒＴａ膜作製用の成膜室２に、前記の基体ホル
ダーを移動した。移動した後も基体は、赤外線ランプに
て、２５０℃に加熱保持した。但し、成膜室２の事前の
到達真空度は、条件を変更して行った。その設定条件と
は、３×１０-9Ｔｏｒｒまで排気してある場合と、１×
１０-7Ｔｏｒｒまで排気してある場合の２条件である。
また、前記の基体ホルダー移動後は、成膜室１と成膜室
２の間にあるドアバルブは閉じた。使用したターゲット
組成は、（Ｃｏ96-xＣｒxＴａ4）、ｘは１０〜２４［原
子％］であり、ターゲットの不純物濃度は２０ｐｐｍで
あった。
【００８３】（１１）成膜室２の中にＡｒガスを導入
し、成膜室２のガス圧を２ｍＴｏｒｒとした。使用した
Ａｒガスに含まれる不純物濃度は、１０ｐｐｂに固定し
た。
し、成膜室２のガス圧を２ｍＴｏｒｒとした。使用した
Ａｒガスに含まれる不純物濃度は、１０ｐｐｂに固定し
た。
【００８４】（１２）ＣｏＣｒＴａターゲットに直流電
源から電圧２００Ｗを印加してプラズマを発生させる。
その結果、ＣｏＣｒＴａターゲットはスパッタされ、タ
ーゲットと平行して対向する位置にあるＣｒ層付き基体
の表面上に、膜厚１６〜２８ｎｍのＣｏＣｒＴａ層を形
成した。
源から電圧２００Ｗを印加してプラズマを発生させる。
その結果、ＣｏＣｒＴａターゲットはスパッタされ、タ
ーゲットと平行して対向する位置にあるＣｒ層付き基体
の表面上に、膜厚１６〜２８ｎｍのＣｏＣｒＴａ層を形
成した。
【００８５】（１３）ＣｏＣｒＴａ層を形成した後、成
膜室２からＣ膜作製用の成膜室３に、前記の基体ホルダ
ーを移動した。移動した後も基体は、赤外線ランプに
て、２５０℃に加熱保持した。但し、成膜室３は事前に
到達真空度が３×１０-9Ｔｏｒｒまで排気してあり、前
記の基体ホルダー移動後は、成膜室２と成膜室３の間に
あるドアバルブは閉じた。
膜室２からＣ膜作製用の成膜室３に、前記の基体ホルダ
ーを移動した。移動した後も基体は、赤外線ランプに
て、２５０℃に加熱保持した。但し、成膜室３は事前に
到達真空度が３×１０-9Ｔｏｒｒまで排気してあり、前
記の基体ホルダー移動後は、成膜室２と成膜室３の間に
あるドアバルブは閉じた。
【００８６】（１４）成膜室３の中にＡｒガスを導入
し、成膜室３のガス圧を２ｍＴｏｒｒとした。使用した
Ａｒガスに含まれる不純物濃度は、１０ｐｐｂに固定し
た。
し、成膜室３のガス圧を２ｍＴｏｒｒとした。使用した
Ａｒガスに含まれる不純物濃度は、１０ｐｐｂに固定し
た。
【００８７】（１５）Ｃターゲットに直流電源から電圧
４００Ｗを印加してプラズマを発生させる。その結果、
Ｃターゲットはスパッタされ、ターゲットと平行して対
向する位置にあるＣｏＣｒＴａ層／Ｃｒ層付き基体の表
面上に、膜厚１０ｎｍのＣ層を形成した。
４００Ｗを印加してプラズマを発生させる。その結果、
Ｃターゲットはスパッタされ、ターゲットと平行して対
向する位置にあるＣｏＣｒＴａ層／Ｃｒ層付き基体の表
面上に、膜厚１０ｎｍのＣ層を形成した。
【００８８】（１６）Ｃ層を形成した後、成膜室３から
取り出し室に、前記の基体ホルダーを移動した。その
後、取り出し室にＮ２ガスを導入して大気圧としてから
基体を取りだした。上記（１）〜（１２）の工程によ
り、層構成がＣ／ＣｏＣｒＴａ／Ｃｒ／ＮｉＰ／Ａｌで
ある磁気記録媒体を作製した。
取り出し室に、前記の基体ホルダーを移動した。その
後、取り出し室にＮ２ガスを導入して大気圧としてから
基体を取りだした。上記（１）〜（１２）の工程によ
り、層構成がＣ／ＣｏＣｒＴａ／Ｃｒ／ＮｉＰ／Ａｌで
ある磁気記録媒体を作製した。
【００８９】なお、ターゲットには、不純物を極力抑え
たものを用いた。Ｃｒ形成用のターゲットの不純物は、
Ｆｅ：８８，Ｓｉ：３４，Ａｌ：１０，Ｃ：６０，Ｏ：
１２０，Ｎ：６０，Ｈ：１．１（ｗｔｐｐｍ）である。
また、強磁性金属層形成用のターゲット組成は、Ｃｒ：
１０〜２４ａｔ％，Ｔａ：４ａｔ％，Ｃｏ：ｂａｌであ
り、不純物はＦｅ：２７，Ｓｉ＜１０，Ａｌ＜１０，
Ｃ：３０，Ｏ：２０，Ｎ＞１０（ｗｔｐｐｍ）である。
たものを用いた。Ｃｒ形成用のターゲットの不純物は、
Ｆｅ：８８，Ｓｉ：３４，Ａｌ：１０，Ｃ：６０，Ｏ：
１２０，Ｎ：６０，Ｈ：１．１（ｗｔｐｐｍ）である。
また、強磁性金属層形成用のターゲット組成は、Ｃｒ：
１０〜２４ａｔ％，Ｔａ：４ａｔ％，Ｃｏ：ｂａｌであ
り、不純物はＦｅ：２７，Ｓｉ＜１０，Ａｌ＜１０，
Ｃ：３０，Ｏ：２０，Ｎ＞１０（ｗｔｐｐｍ）である。
【００９０】図１に、作製した媒体の磁気特性を示し
た。図１の横軸は、ＣｏＣｒＴａ膜中のＣｒ濃度を示
す。このＣｒ濃度の測定は、ＳＩＭＳによって行った。
図１の縦軸は、この時の試料の円周方向の保磁力Ｈｃ
［Ｏｅ］と飽和磁化Ｍｓ［ｅｍｕ／ｃｃ］である。図１
において、○印、●印及び×印の条件は、以下の表２に
示した。
た。図１の横軸は、ＣｏＣｒＴａ膜中のＣｒ濃度を示
す。このＣｒ濃度の測定は、ＳＩＭＳによって行った。
図１の縦軸は、この時の試料の円周方向の保磁力Ｈｃ
［Ｏｅ］と飽和磁化Ｍｓ［ｅｍｕ／ｃｃ］である。図１
において、○印、●印及び×印の条件は、以下の表２に
示した。
【００９１】
【表２】
【００９２】図１から、以下の３点が明らかとなった。 （イ）超清浄な雰囲気で、かつ、バイアス印加の無い場
合（○印）には、ＣｏＣｒＴａ膜のＣｒ濃度ｘ［原子
％］が１４以上２３以下のとき、２０００Ｏｅ以上の保
磁力を有する磁気記録媒体が得られる。 （ロ）超清浄雰囲気で成膜した方（○印）が、従来の雰
囲気で成膜した場合（×印）に比べて著しく高い保磁力
が得られる。 （ハ）バイアス印加の無い場合（○印）の方が、バイア
ス印加の有る場合（●印）に比べて高い保磁力が得られ
る。
合（○印）には、ＣｏＣｒＴａ膜のＣｒ濃度ｘ［原子
％］が１４以上２３以下のとき、２０００Ｏｅ以上の保
磁力を有する磁気記録媒体が得られる。 （ロ）超清浄雰囲気で成膜した方（○印）が、従来の雰
囲気で成膜した場合（×印）に比べて著しく高い保磁力
が得られる。 （ハ）バイアス印加の無い場合（○印）の方が、バイア
ス印加の有る場合（●印）に比べて高い保磁力が得られ
る。
【００９３】したがって、基体上に、含有酸素濃度が１
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒからなる金属下地層を介
して、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏ
ＣｒＴａからなる強磁性金属層を設けてなる磁化反転を
利用した磁気記録媒体において、該強磁性金属層の組成
を、１４原子％以上２３原子％以下のクロム（Ｃｒ）、
４原子％のタンタル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃ
ｏ）とすることにより、基体にバイアス印加をすること
なく、優れた磁気特性を有する磁気記録媒体が得られる
ことが分かった。
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒからなる金属下地層を介
して、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏ
ＣｒＴａからなる強磁性金属層を設けてなる磁化反転を
利用した磁気記録媒体において、該強磁性金属層の組成
を、１４原子％以上２３原子％以下のクロム（Ｃｒ）、
４原子％のタンタル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃ
ｏ）とすることにより、基体にバイアス印加をすること
なく、優れた磁気特性を有する磁気記録媒体が得られる
ことが分かった。
【００９４】（実施例２）本例では、（Ｃｏ83-yＣｒ17
Ｔａy）［原子％］からなる強磁性金属層を、ＮｉＰメ
ッキを施したＡｌ−Ｍｇ合金基板からなる基体の上に、
Ｃｒ膜からなる金属下地層を介して、スパッタ法により
堆積し、磁気記録媒体を作製した。
Ｔａy）［原子％］からなる強磁性金属層を、ＮｉＰメ
ッキを施したＡｌ−Ｍｇ合金基板からなる基体の上に、
Ｃｒ膜からなる金属下地層を介して、スパッタ法により
堆積し、磁気記録媒体を作製した。
【００９５】強磁性金属層におけるＴａ濃度ｙは、０〜
９［原子％］の範囲で変えた。
９［原子％］の範囲で変えた。
【００９６】他の点は、実施例１と同様とした。
【００９７】表３は、本例の磁気記録媒体を作製する時
の成膜条件であり、強磁性金属層の組成のみ実施例１と
異なる。本例の磁気記録媒体の作製方法は、実施例１と
同様とした。
の成膜条件であり、強磁性金属層の組成のみ実施例１と
異なる。本例の磁気記録媒体の作製方法は、実施例１と
同様とした。
【００９８】
【表３】
【００９９】図２に、作製した媒体の磁気特性を示し
た。図２の横軸は、ＣｏＣｒＴａ膜中のＴａ濃度を示
す。このＴａ濃度の測定は、ＳＩＭＳによって行った。
図２の縦軸は、この時の試料の円周方向の保磁力Ｈｃ
［Ｏｅ］と飽和磁化Ｍｓ［ｅｍｕ／ｃｃ］である。図２
において、◇印、◆印及び＋印の条件は、以下の表４に
示した。
た。図２の横軸は、ＣｏＣｒＴａ膜中のＴａ濃度を示
す。このＴａ濃度の測定は、ＳＩＭＳによって行った。
図２の縦軸は、この時の試料の円周方向の保磁力Ｈｃ
［Ｏｅ］と飽和磁化Ｍｓ［ｅｍｕ／ｃｃ］である。図２
において、◇印、◆印及び＋印の条件は、以下の表４に
示した。
【０１００】
【表４】
【０１０１】図２から、以下の３点が明らかとなった。 （ニ）超清浄な雰囲気で、かつ、バイアス印加の無い場
合（◇印）には、ＣｏＣｒＴａ膜のＴａ濃度ｙ［原子
％］が２以上８以下のとき、２０００Ｏｅ以上の保磁力
を有する磁気記録媒体が得られる。 （ホ）超清浄雰囲気で成膜した方（◇印）が、従来の雰
囲気で成膜した場合（＋印）に比べて著しく高い保磁力
が得られる。 （ヘ）バイアス印加の無い場合（◇印）の方が、バイア
ス印加の有る場合（◆印）に比べて高い保磁力が得られ
る。
合（◇印）には、ＣｏＣｒＴａ膜のＴａ濃度ｙ［原子
％］が２以上８以下のとき、２０００Ｏｅ以上の保磁力
を有する磁気記録媒体が得られる。 （ホ）超清浄雰囲気で成膜した方（◇印）が、従来の雰
囲気で成膜した場合（＋印）に比べて著しく高い保磁力
が得られる。 （ヘ）バイアス印加の無い場合（◇印）の方が、バイア
ス印加の有る場合（◆印）に比べて高い保磁力が得られ
る。
【０１０２】したがって、基体上に、含有酸素濃度が１
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒからなる金属下地層を介
して、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏ
ＣｒＴａからなる強磁性金属層を設けてなる磁化反転を
利用した磁気記録媒体において、該強磁性金属層の組成
を、１７原子％のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子
％以下のタンタル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）
とすることにより、基体にバイアス印加をすることな
く、優れた磁気特性を有する磁気記録媒体が得られるこ
とが分かった。
００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒからなる金属下地層を介
して、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏ
ＣｒＴａからなる強磁性金属層を設けてなる磁化反転を
利用した磁気記録媒体において、該強磁性金属層の組成
を、１７原子％のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子
％以下のタンタル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）
とすることにより、基体にバイアス印加をすることな
く、優れた磁気特性を有する磁気記録媒体が得られるこ
とが分かった。
【０１０３】上述した実施例１及び２の結果から、基体
上に、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒ
からなる金属下地層を介して、含有酸素濃度が１００ｗ
ｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性金属層
を設けてなる磁化反転を利用した磁気記録媒体におい
て、該強磁性金属層の組成を、１４原子％以上２３原子
％以下のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下の
タンタル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）とするこ
とにより、基体にバイアス印加をすることなく、優れた
磁気特性を有する磁気記録媒体が得られることを見出し
た。
上に、含有酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｒ
からなる金属下地層を介して、含有酸素濃度が１００ｗ
ｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａからなる強磁性金属層
を設けてなる磁化反転を利用した磁気記録媒体におい
て、該強磁性金属層の組成を、１４原子％以上２３原子
％以下のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下の
タンタル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）とするこ
とにより、基体にバイアス印加をすることなく、優れた
磁気特性を有する磁気記録媒体が得られることを見出し
た。
【０１０４】（実施例３）本例では、ＮｉＰメッキを施
したＡｌ−Ｍｇ合金基板からなる基体の上に、Ｃｒ膜か
らなる金属下地層、及び（Ｃｏ79Ｃｒ17Ｔａ4）［原子
％］からなる強磁性金属層を、スパッタ法により順次堆
積する際に、基体に印加する直流バイアスの値を変更し
て磁気記録媒体を作製した。
したＡｌ−Ｍｇ合金基板からなる基体の上に、Ｃｒ膜か
らなる金属下地層、及び（Ｃｏ79Ｃｒ17Ｔａ4）［原子
％］からなる強磁性金属層を、スパッタ法により順次堆
積する際に、基体に印加する直流バイアスの値を変更し
て磁気記録媒体を作製した。
【０１０５】直流バイアスの値Ｅは、０〜３００［−Ｖ
ｏｌｔ］の範囲で変えた。但し、強磁性金属層を形成す
る成膜室の到達真空度は、１０-9Ｔｏｒｒ台に固定し
た。
ｏｌｔ］の範囲で変えた。但し、強磁性金属層を形成す
る成膜室の到達真空度は、１０-9Ｔｏｒｒ台に固定し
た。
【０１０６】他の点は、実施例１と同様とした。
【０１０７】表５は、本例の磁気記録媒体を作製する時
の成膜条件である。本例の磁気記録媒体の作製方法は、
実施例１と同様とした。
の成膜条件である。本例の磁気記録媒体の作製方法は、
実施例１と同様とした。
【０１０８】
【表５】
【０１０９】図３に、作製した媒体の表面粗さＲａを示
した。図３の横軸は、金属下地層及び強磁性金属層を堆
積する際に、基体に印加した直流バイアスＥ［−Ｖｏｌ
ｔ］を示す。図３の縦軸は、この時の試料の表面粗さＲ
ａ［ｎｍ］である。
した。図３の横軸は、金属下地層及び強磁性金属層を堆
積する際に、基体に印加した直流バイアスＥ［−Ｖｏｌ
ｔ］を示す。図３の縦軸は、この時の試料の表面粗さＲ
ａ［ｎｍ］である。
【０１１０】図３から、小さな直流バイアスＥを印加し
た方が、より小さな表面粗さを有する媒体が形成でき、
Ｅ＝０すなわち無バイアスのとき最小値が得られること
が分かった。
た方が、より小さな表面粗さを有する媒体が形成でき、
Ｅ＝０すなわち無バイアスのとき最小値が得られること
が分かった。
【０１１１】図４は、作製した媒体の強磁性金属層のＴ
ＥＭ（透過電子顕微鏡）写真から、強磁性金属層を構成
する結晶の平均粒径を測定した結果である。
ＥＭ（透過電子顕微鏡）写真から、強磁性金属層を構成
する結晶の平均粒径を測定した結果である。
【０１１２】ＴＥＭの観察条件は、以下の表６に示し
た。
た。
【０１１３】
【表６】
【０１１４】図４から、小さな直流バイアスＥを印加し
た方が、強磁性金属層を構成する結晶の平均粒径はより
小さくなり、Ｅ＝０すなわち無バイアスのとき最小値が
得られることが分かった。
た方が、強磁性金属層を構成する結晶の平均粒径はより
小さくなり、Ｅ＝０すなわち無バイアスのとき最小値が
得られることが分かった。
【０１１５】したがって、本発明に係る組成比を有する
ＣｏＣｒＴａ膜からなる強磁性金属層を有する磁気記録
媒体は、無バイアスで成膜することにより、優れた磁気
特性に加えて、ヘッドの低浮上化及び媒体の低ノイズ化
も実現可能であると判断した。また、無バイアスでの成
膜ができることから、本発明に係る組成比を有するＣｏ
ＣｒＴａ膜からなる強磁性金属層を有する磁気記録媒体
は、磁気記録媒体の薄板化を図るとき有望視されている
シリコン等からなる導電性基体に加えて、ガラスやセラ
ミックス等の絶縁性基体を用いる場合においても、優れ
た磁気特性を有する磁気記録媒体の作製が可能であるこ
とが分かった。
ＣｏＣｒＴａ膜からなる強磁性金属層を有する磁気記録
媒体は、無バイアスで成膜することにより、優れた磁気
特性に加えて、ヘッドの低浮上化及び媒体の低ノイズ化
も実現可能であると判断した。また、無バイアスでの成
膜ができることから、本発明に係る組成比を有するＣｏ
ＣｒＴａ膜からなる強磁性金属層を有する磁気記録媒体
は、磁気記録媒体の薄板化を図るとき有望視されている
シリコン等からなる導電性基体に加えて、ガラスやセラ
ミックス等の絶縁性基体を用いる場合においても、優れ
た磁気特性を有する磁気記録媒体の作製が可能であるこ
とが分かった。
【０１１６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
表面粗さが小さく、かつ、小さな粒径の磁性粒子で構成
された記録層からなり、高い保磁力を有する磁気記録媒
体及びその製造方法が得られる。
表面粗さが小さく、かつ、小さな粒径の磁性粒子で構成
された記録層からなり、高い保磁力を有する磁気記録媒
体及びその製造方法が得られる。
【図１】本発明の実施例１に係る磁気記録媒体の保磁力
Ｈｃ及び飽和磁化Ｍｓと、ＣｏＣｒＴａ膜中のＣｒ濃度
との関係を示したグラフである。
Ｈｃ及び飽和磁化Ｍｓと、ＣｏＣｒＴａ膜中のＣｒ濃度
との関係を示したグラフである。
【図２】本発明の実施例２に係る磁気記録媒体の保磁力
Ｈｃ及び飽和磁化Ｍｓと、ＣｏＣｒＴａ膜中のＴａ濃度
との関係を示したグラフである。
Ｈｃ及び飽和磁化Ｍｓと、ＣｏＣｒＴａ膜中のＴａ濃度
との関係を示したグラフである。
【図３】本発明の実施例３に係る磁気記録媒体の表面粗
さＲａと、基体に印加した直流バイアスとの関係を示し
たグラフである。
さＲａと、基体に印加した直流バイアスとの関係を示し
たグラフである。
【図４】本発明の実施例３に係る磁気記録媒体の強磁性
金属層を構成する結晶粒子の平均粒径と、基体に印加し
た直流バイアスとの関係を示したグラフである。
金属層を構成する結晶粒子の平均粒径と、基体に印加し
た直流バイアスとの関係を示したグラフである。
【手続補正書】
【提出日】平成７年１１月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００７１
【補正方法】変更
【補正内容】
【００７１】
【表１】
───────────────────────────────────────────────────── 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 10/16 Ｈ０１Ｆ 10/16 // Ｃ２３Ｃ 14/34 Ｃ２３Ｃ 14/34 Ｒ
Claims (2)
- 【請求項１】 基体上に、含有酸素濃度が１００ｗｔｐ
ｐｍ以下であるＣｒからなる金属下地層を介して、含有
酸素濃度が１００ｗｔｐｐｍ以下であるＣｏＣｒＴａか
らなる強磁性金属層を設けてなる磁化反転を利用した磁
気記録媒体において、 該強磁性金属層の組成が、１４原子％以上２３原子％以
下のクロム（Ｃｒ）、２原子％以上８原子％以下のタン
タル（Ｔａ）、及び残部コバルト（Ｃｏ）であることを
特徴とする磁気記録媒体。 - 【請求項２】 請求項１に記載の磁気記録媒体の製造方
法において、少なくとも強磁性金属層を作製するとき、
基体に電気的なバイアスを印加しないことを特徴とする
磁気記録媒体の製造方法。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29874895A JP3649416B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | 磁気記録媒体の製造方法 |
| TW085113970A TW320720B (ja) | 1995-11-16 | 1996-11-14 | |
| EP96938485A EP0869479A4 (en) | 1995-11-16 | 1996-11-15 | MAGNETIC RECORDING MEDIUM AND ITS PRODUCTION METHOD |
| US09/068,826 US6124020A (en) | 1995-11-16 | 1996-11-15 | Magnetic recording medium and production method thereof |
| CN96198307A CN1202260A (zh) | 1995-11-16 | 1996-11-15 | 磁记录介质及其制造方法 |
| PCT/JP1996/003364 WO1997018556A1 (fr) | 1995-11-16 | 1996-11-15 | Support d'enregistrement magnetique et son procede de production |
| KR1019980703678A KR19990067650A (ko) | 1995-11-16 | 1996-11-15 | 자기기록매체 및 그 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29874895A JP3649416B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09138934A true JPH09138934A (ja) | 1997-05-27 |
| JP3649416B2 JP3649416B2 (ja) | 2005-05-18 |
Family
ID=17863736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29874895A Expired - Fee Related JP3649416B2 (ja) | 1995-11-16 | 1995-11-16 | 磁気記録媒体の製造方法 |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6124020A (ja) |
| EP (1) | EP0869479A4 (ja) |
| JP (1) | JP3649416B2 (ja) |
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| CN (1) | CN1202260A (ja) |
| TW (1) | TW320720B (ja) |
| WO (1) | WO1997018556A1 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US20030134150A1 (en) * | 2002-01-16 | 2003-07-17 | Sooyoul Hong | Antiferromagnetically coupled (AFC) media with flash CR interlayer between top magnetic layer and S2 magnetic layer |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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