JPH09282656A - Perpendicular magnetic recording medium, its production, magnetic head and magnetic recording and reproducing device - Google Patents
Perpendicular magnetic recording medium, its production, magnetic head and magnetic recording and reproducing deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、ビデオディスクや
ハードディスク等の垂直磁気記録媒体とその製造方法、
及び垂直記録媒体の記録再生に用いる磁気ヘッド及びこ
の磁気ヘッドを用いた磁気記録再生装置に関するもので
ある。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a perpendicular magnetic recording medium such as a video disk or a hard disk and a method for manufacturing the same.
The present invention also relates to a magnetic head used for recording / reproducing of a perpendicular recording medium and a magnetic recording / reproducing apparatus using this magnetic head.
【０００２】[0002]
【従来の技術】磁気記録再生装置にはテープレコーダ、
ビデオテープレコーダ、磁気ディスク等様々な種類があ
る。磁気記録再生装置は高密度記録化の方向に進んでお
り、そのために多くの改良が迫られている。例えばヘッ
ドの幅を狭くすることによる狭トラック化、ヘッドの複
数化、テープの高平滑化及び薄膜化、ヘッドとテープの
相対スピードの高速化等である。2. Description of the Prior Art A magnetic recorder / reproducer includes a tape recorder,
There are various types such as video tape recorders and magnetic disks. The magnetic recording / reproducing apparatus is advancing toward high-density recording, and therefore many improvements are required. Examples include narrowing the track width by narrowing the width of the head, increasing the number of heads, increasing the smoothness and thinning of the tape, and increasing the relative speed of the head and the tape.
【０００３】これらの従来の装置の記録方法としては、
記録媒体のトラックに対して並行する方向に磁化する面
内記録方式が用いられている。しかし、面内記録方式の
場合は、記録膜に対して水平方向に磁化された微小な磁
区が隣の磁区と反発し合い、互いに磁化を弱めあう傾向
がある。この傾向は記録密度が高くなる程強くなるた
め、高密度記録に限界が生じてくる。As a recording method of these conventional apparatuses,
An in-plane recording method is used in which magnetization is performed in a direction parallel to a track of a recording medium. However, in the case of the in-plane recording method, there is a tendency that minute magnetic domains magnetized in the horizontal direction with respect to the recording film repel each other and the magnetizations thereof weaken each other. This tendency becomes stronger as the recording density becomes higher, so that there is a limit to high-density recording.
【０００４】これの問題を解決する方式として、記録媒
体の面に対し垂直な方向に磁化する垂直磁気記録方式が
ある。垂直磁気記録方式で記録するための記録媒体とし
ては、二層構造の垂直磁気記録媒体が実用化されてい
る。これは、高透磁率の軟磁性膜を下地層とし、下地層
の上に該この軟磁性膜の面に対して垂直方向に磁化容易
軸がある垂直記録膜を積層して形成した記録媒体であ
る。軟磁性膜としてはニッケルと鉄の合金（Ni-Fe）等
が用いられ、垂直記録膜としてはコバルト、クロム系合
金（Co-Cr）等が用いられる。これらの膜はスパッタリ
ング法等により形成されている。これらの膜を形成する
ときに、下地層の軟磁性膜と垂直記録膜の間に塵が入っ
たり、酸化膜が形成されたりして汚染されることを防ぐ
ため、軟磁性膜と垂直記録膜は真空チャンバーの中で連
続して製膜されることが望ましい。その場合のスパッタ
リング処理では、記録媒体の基板を２種類のターゲット
材の上を順番に所定の速度で通過させることにより行な
われている。As a method of solving this problem, there is a perpendicular magnetic recording method of magnetizing in a direction perpendicular to the surface of the recording medium. As a recording medium for recording by the perpendicular magnetic recording system, a perpendicular magnetic recording medium having a two-layer structure has been put into practical use. This is a recording medium in which a soft magnetic film having a high magnetic permeability is used as an underlayer, and a perpendicular recording film having an easy axis of magnetization in the direction perpendicular to the surface of the soft magnetic film is laminated on the underlayer. is there. An alloy of nickel and iron (Ni-Fe) or the like is used as the soft magnetic film, and cobalt, a chromium-based alloy (Co-Cr) or the like is used as the perpendicular recording film. These films are formed by a sputtering method or the like. When forming these films, in order to prevent dust from entering between the soft magnetic film of the underlayer and the perpendicular recording film or the formation of an oxide film to prevent contamination, the soft magnetic film and the perpendicular recording film are formed. Is preferably continuously formed in a vacuum chamber. In the sputtering process in that case, the substrate of the recording medium is sequentially passed over two kinds of target materials at a predetermined speed.
【０００５】下地層である軟磁性膜は、垂直記録膜を垂
直に磁化するための垂直磁気ヘッドからの記録磁界を、
面内方向に通過させて垂直磁気ヘッドへ還流させる。ま
た記録再生時の磁界の発生の効率を向上させる役目を果
たしている。従って、この軟磁性膜の異方性の制御が記
録再生特性の向上にとって重要である。そこで軟磁性膜
の磁化困難軸を記録再生時の基板の走行方向に配向させ
る必要がある。磁気ディスクの場合、円周に並行して記
録トラックが設けられるため、軟磁性膜の磁気困難軸を
円周に並行する方向に配向する必要がある。The soft magnetic film, which is the underlayer, applies a recording magnetic field from a perpendicular magnetic head for vertically magnetizing the perpendicular recording film,
It is passed in the in-plane direction and returned to the perpendicular magnetic head. It also plays a role in improving the efficiency of magnetic field generation during recording and reproduction. Therefore, control of the anisotropy of the soft magnetic film is important for improving the recording / reproducing characteristics. Therefore, it is necessary to orient the hard axis of the soft magnetic film in the traveling direction of the substrate during recording and reproduction. In the case of a magnetic disk, since recording tracks are provided in parallel to the circumference, it is necessary to orient the hard magnetic axis of the soft magnetic film in the direction parallel to the circumference.
【０００６】軟磁性膜の異方性の制御方法としては、タ
ーゲット材と基板の角度を制御して軟磁性膜を製膜する
方法、磁場を印加して軟磁性膜を製膜する方法、軟磁性
膜の製膜後でかつ垂直記録膜を製膜する前に磁場を印加
する方法（特開平−２５８２７４）等が提案されてい
る。軟磁性膜の磁気困難軸を磁気ディスクの円周に並行
する方向に配向する方法としては磁気ディスクの半径方
向に磁場を印加する方法が提案されている。これらの方
法は、いずれも垂直記録膜の製膜前に、あるいは製膜中
に処理を施す。磁気ディスクにおいては所定のトラック
へのトラッキング制御のために、エッチング等の技術を
用いて物理的なマーカーを作り、このマーカーからのレ
ーザー反射光を利用してサーボをかけるなどの方法があ
る。The anisotropy of the soft magnetic film can be controlled by controlling the angle between the target material and the substrate to form the soft magnetic film, applying a magnetic field to form the soft magnetic film, and softening the film. A method of applying a magnetic field after forming a magnetic film and before forming a perpendicular recording film (Japanese Patent Laid-Open No. 258274) has been proposed. As a method of orienting the hard magnetic axis of the soft magnetic film in a direction parallel to the circumference of the magnetic disk, a method of applying a magnetic field in the radial direction of the magnetic disk has been proposed. In all of these methods, the treatment is performed before or during the formation of the perpendicular recording film. In a magnetic disk, for tracking control to a predetermined track, there is a method of forming a physical marker by using a technique such as etching and applying a servo using a laser reflected light from the marker.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】真空中で垂直磁気記録
媒体に磁場を印加するには真空のスパッタ装置内に複雑
な機構の装置を設置して動作させる必要があるなどの困
難な問題を伴う。取扱いを容易にするためには、スパッ
タリング装置とは別の、大気中に設けられた装置で磁場
を印加するのが望ましい。In order to apply a magnetic field to a perpendicular magnetic recording medium in a vacuum, it is necessary to install and operate a device having a complicated mechanism in a vacuum sputtering device, which is a difficult problem. . For ease of handling, it is desirable to apply the magnetic field with a device provided in the atmosphere, which is different from the sputtering device.
【０００８】前述したように、軟磁性膜と垂直記録膜は
真空中で連続して製膜されることが望ましい。従ってス
パッタリングは、真空中で基板を２つのターゲット材の
上を順番に所定の速度で通過させることにより行なわれ
ている。現在のスパッタリング装置では、垂直記録膜の
製膜前に磁気ディスクの半径方向に磁場を印加するため
には、軟磁性膜を製膜した後にスパッタリング工程を一
度中断して大気中に取り出さなければならない。このよ
うに製膜工程の連続性が損なわれると、下地層と垂直記
録層の間に塵が入ったり、酸化膜が形成されたりして記
録媒体が汚染される恐れがある。また、スパッタリング
を下地層と垂直記録層の２回に分けて行うために工程が
増え、生産性が悪くなって、製品が、高価になるという
問題があった。As described above, it is desirable that the soft magnetic film and the perpendicular recording film be continuously formed in vacuum. Therefore, the sputtering is performed by passing the substrate over the two target materials in sequence at a predetermined speed in a vacuum. In the current sputtering device, in order to apply a magnetic field in the radial direction of the magnetic disk before forming the perpendicular recording film, the sputtering process must be interrupted once and taken out into the atmosphere after forming the soft magnetic film. . If the continuity of the film forming process is impaired in this way, the recording medium may be contaminated due to dust entering between the underlayer and the perpendicular recording layer or the formation of an oxide film. In addition, since the sputtering is performed twice, that is, the underlayer and the perpendicular recording layer, the number of steps is increased, the productivity is deteriorated, and the product is expensive.
【０００９】高密度記録再生についての他の問題として
はトラッキング方法がある。例えばトラッキング等のた
めに、フォトリソグラフの技術や物理的方法で媒体表面
を加工し凹凸をつける方法が実施されるている。この方
法による製品は高価なものになると共に、ハードディス
クドライブ（ＨＤＤ）では、高密度記録を行うとき、ヘ
ッドの浮上状態がこの凹凸によって変動し、著しい場合
にはヘッドが破損するなどの問題があった。Another problem with high density recording / reproduction is a tracking method. For example, for tracking or the like, a method of processing the surface of a medium to make it uneven by a photolithographic technique or a physical method is implemented. Products manufactured by this method become expensive, and in a hard disk drive (HDD), when performing high-density recording, the flying state of the head fluctuates due to the irregularities, and in the case of significant damage, the head is damaged. It was
【００１０】本発明は上記の問題点を解決しようとする
ものであり、垂直記録膜を形成した後に熱と磁場を印加
することによって、下地層の低保磁力層に面内磁気異方
性を生じさせる。そして低保磁力層の磁化困難軸を記録
再生時の基板走行方向に配向させることで記録再生特性
に優れた垂直磁気記録媒体を良好な状態でかつ少ない工
程で製造することを目的とする。The present invention is intended to solve the above-mentioned problems, and by applying heat and a magnetic field after forming a perpendicular recording film, the in-plane magnetic anisotropy is imparted to the low coercive force layer of the underlayer. Give rise to. It is an object of the present invention to manufacture a perpendicular magnetic recording medium excellent in recording / reproducing characteristics in a good state and with a small number of steps by orienting the hard axis of the low coercive force layer in the substrate traveling direction during recording / reproducing.
【００１１】また、非磁性基板として透明のものを用い
かつ低保磁力層がアモルファスである垂直磁気記録媒体
において、磁気記録層を形成した後に非磁性基板側から
レーザー光を照射して前記アモルファス層の一部を結晶
化させることで軟磁性の部分を非磁性に変える。それに
よって非磁性の部分を単層膜に近い特性として、表面の
平滑性を損なう事なく、信号記録部分とサーボ信号の検
出用として利用する部分との区別ができる垂直磁気記録
媒体を得るとともに、この媒体を用いた磁気記録再生装
置を得ることを目的とする。In a perpendicular magnetic recording medium in which a transparent non-magnetic substrate is used and the low coercive force layer is amorphous, the amorphous layer is formed by irradiating a laser beam from the non-magnetic substrate side after forming the magnetic recording layer. The soft magnetic part is changed to non-magnetic by crystallizing a part of. As a result, the non-magnetic portion has a characteristic close to that of a single-layer film, and a perpendicular magnetic recording medium capable of distinguishing a signal recording portion from a portion used for servo signal detection without impairing the smoothness of the surface is obtained. An object is to obtain a magnetic recording / reproducing device using this medium.
【００１２】[0012]
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
本発明の垂直記録媒体は、非磁性の基板上に、磁性薄膜
の低保磁力の磁性層と膜面に垂直方向に磁化容易軸を有
する垂直磁気記録層を順次形成させ、前記垂直磁気記録
層を形成した後に熱と磁場を印加することにより、前記
低保磁力層に面内磁気異方性を生じさせ、磁化困難軸を
記録再生時の基板走行方向に配向させる。To achieve this object, a perpendicular recording medium of the present invention has a low coercive force magnetic layer of a magnetic thin film and an easy axis of magnetization in the direction perpendicular to the film surface on a non-magnetic substrate. By sequentially forming perpendicular magnetic recording layers having the same, and by applying heat and a magnetic field after forming the perpendicular magnetic recording layers, in-plane magnetic anisotropy is generated in the low coercive force layer, and the hard axis of magnetization is recorded and reproduced. It is oriented in the direction of travel of the substrate.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】本発明の垂直記録媒体は、非磁性
の基板上に、磁性薄膜からなる低保磁力磁性層及び層の
膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する垂直磁気記録層を
順次形成させ、前記垂直磁気記録層を形成した後に熱と
磁場を印加することにより、前記低保磁力磁性層に面内
磁気異方性を生じさせ、その磁化困難軸を記録再生時の
基板走行方向に配向させる。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The perpendicular recording medium of the present invention comprises a low coercive force magnetic layer composed of a magnetic thin film and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization in the direction perpendicular to the film surface of the layer on a non-magnetic substrate. By applying heat and a magnetic field after forming the perpendicular magnetic recording layer sequentially, in-plane magnetic anisotropy is generated in the low coercive force magnetic layer, and the hard axis of magnetization is caused to travel on the substrate during recording and reproduction. Orient in the direction.
【００１４】本発明の垂直磁気記録媒体の製造方法は、
垂直磁気記録媒体を装着した治具としての円盤を加熱
し、円盤の温度を検出して一定の温度になるように制御
するとともに、前記垂直記録媒体の半径方向にマグネッ
トで磁場を印可しつつ円盤を回転させ、前記低保磁力の
磁性層に面内磁気異方性を生じさせる。また垂直磁気記
録媒体、非磁性の基板上に、アモルファスの磁性薄膜か
らなる低保磁力の磁性層と膜層の面に垂直方向に磁化容
易軸を有する垂直磁気記録層を順次形成させ、前記アモ
ルファスの一部を結晶化させる。The method of manufacturing the perpendicular magnetic recording medium of the present invention comprises:
A disk as a jig on which a perpendicular magnetic recording medium is mounted is heated, and the temperature of the disk is detected and controlled so as to be a constant temperature. The disk is applied while a magnetic field is applied by a magnet in the radial direction of the perpendicular recording medium. Is rotated to cause in-plane magnetic anisotropy in the low coercive force magnetic layer. Further, a low coercive force magnetic layer made of an amorphous magnetic thin film and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization perpendicular to the surface of the film layer are sequentially formed on a perpendicular magnetic recording medium and a non-magnetic substrate. Crystallize a part of.
【００１５】さらに、垂直磁気記録媒体は、アモルファ
スの磁性薄膜からなる低保磁力の磁性層がコバルト、ジ
ルコン及びタンタルを含むアモルファス合金（Co−Zr−
Ta）で形成されている。Further, in the perpendicular magnetic recording medium, the low coercive force magnetic layer made of an amorphous magnetic thin film contains an amorphous alloy containing cobalt, zircon and tantalum (Co-Zr-
Ta)).
【００１６】垂直磁気記録媒体は、低保磁力の磁性層の
アモルファス材料の層の結晶化部分を複数の種類のサー
ボ制御に用いている。In the perpendicular magnetic recording medium, the crystallized portion of the amorphous material layer of the magnetic layer having a low coercive force is used for a plurality of types of servo control.
【００１７】また、垂直磁気記録媒体の製造方法では、
非磁性の透明な基板上に、アモルファス材料の低保磁力
の薄膜磁気記録層と層の面に垂直な方向に磁化容易軸を
有する垂直磁気記録層を順次形成し、前記磁気記録層を
形成した後に非磁性の基板側からレーザーを照射して前
記アモルファス材料の薄膜磁気記録層の一部を結晶化さ
せる。In the method of manufacturing the perpendicular magnetic recording medium,
A low coercive force thin film magnetic recording layer of an amorphous material and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization in a direction perpendicular to the layer surface were sequentially formed on a non-magnetic transparent substrate to form the magnetic recording layer. Then, a laser is irradiated from the nonmagnetic substrate side to crystallize a part of the thin film magnetic recording layer of the amorphous material.
【００１８】本発明の磁気ヘッドは、前記の垂直磁気記
録媒体を介して閉磁路を形成する軟磁性材の薄膜の磁心
と磁性ヨークとからなり、信号を記録再生するための第
２の巻線と、インピーダンスの変化を生じさせてその変
化を検知するための第１の巻線を有する。The magnetic head of the present invention comprises a magnetic core of a thin film of a soft magnetic material forming a closed magnetic path via the perpendicular magnetic recording medium and a magnetic yoke, and a second winding for recording and reproducing a signal. And a first winding for producing a change in impedance and detecting the change.
【００１９】本発明の磁気記録再生装置は、前記の垂直
磁気記録媒体に対して相対的に移動して記録再生する前
項に記載した磁気ヘッドと、前記磁気ヘッドを磁気記録
媒体の面上で水平方向に移動させるための駆動手段と、
前記磁気記録媒体と前記磁気ヘッドとの間隔を微調整す
るため磁気ヘッドを面に垂直な方向へ移動させる駆動手
段と、前記磁気ヘッドに記録信号を供給する記録信号供
給手段と、前記磁気ヘッドの第１の巻線に高周波電圧を
印加し第１の巻線のインピーダンスの変化として前記磁
気記録媒体のアモルファス層の非結晶と結晶化部分とを
検知する手段とを有し、第１の巻線のインピーダンスの
変化を検出して、インピーダンス値に対応する検出信号
レベルが最大になるように磁気ヘッドをトラッキングさ
せる制御駆動手段とを有する。A magnetic recording / reproducing apparatus of the present invention comprises a magnetic head as described in the preceding paragraph which is moved relative to the perpendicular magnetic recording medium to record / reproduce, and the magnetic head is horizontally arranged on the surface of the magnetic recording medium. Drive means for moving in the direction,
Driving means for moving the magnetic head in a direction perpendicular to the surface for finely adjusting the distance between the magnetic recording medium and the magnetic head, recording signal supplying means for supplying a recording signal to the magnetic head, and A high-frequency voltage is applied to the first winding, and means for detecting the amorphous portion and the crystallized portion of the amorphous layer of the magnetic recording medium as a change in the impedance of the first winding is provided. Control drive means for detecting the change in impedance of the magnetic head and tracking the magnetic head so that the detection signal level corresponding to the impedance value becomes maximum.
【００２０】再生時に第１の巻線のインピーダンスの変
化を検出し、媒体のアモルファス層の非結晶と結晶化部
分とを検出する手段を有し、信号が記録された軌跡上を
検出信号レベルが最大になるように磁気ヘッドをトラッ
キングさせる制御駆動する手段とを有する。There is provided means for detecting a change in impedance of the first winding during reproduction, and detecting an amorphous portion and a crystallized portion of the amorphous layer of the medium. And means for controlling and driving the magnetic head so as to maximize it.
【００２１】本発明の垂直記録媒体では、下地層である
前記低保磁力の磁性層と垂直磁気記録層のスパッタリン
グ工程を連続的に行う。垂直磁気記録層を形成した後に
熱と磁場を印加することにより、前記低保磁力の磁性層
に面内磁気異方性を生じさせて、磁化困難軸を記録再生
時の基板の走行方向に配向せしめ、良好な記録再生特性
を有する磁気記録媒体を提供できる。In the perpendicular recording medium of the present invention, the sputtering process of the magnetic layer having a low coercive force, which is the underlayer, and the perpendicular magnetic recording layer is continuously performed. By applying heat and magnetic field after forming the perpendicular magnetic recording layer, in-plane magnetic anisotropy is generated in the low coercive force magnetic layer, and the hard axis of magnetization is oriented in the traveling direction of the substrate during recording and reproduction. At the very least, a magnetic recording medium having good recording and reproducing characteristics can be provided.
【００２２】本発明の磁気記録装置では、非磁性の基板
上にアモルファスの磁性薄膜からなる低保磁力の磁性層
と膜面に垂直方向に磁化容易軸を有する垂直磁気記録層
を順次形成した磁気記録媒体を用い、このアモルファス
層の一部にレーザー光を照射して加熱し結晶化させるこ
とによりディスクの表面の平滑性を保ちつつ、近似的に
垂直磁気記録層のみの単層膜とする。記録時に、結晶化
部分とレーザー光の未照射のアモルファス部分とを検出
することによりトラッキング信号を検出することができ
る。In the magnetic recording apparatus of the present invention, a magnetic layer having a low coercive force composed of an amorphous magnetic thin film and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization perpendicular to the film surface are sequentially formed on a non-magnetic substrate. By using a recording medium and irradiating a part of the amorphous layer with laser light to heat and crystallize the amorphous layer, the surface of the disk is kept smooth, and a single-layer film having only a perpendicular magnetic recording layer is approximately formed. At the time of recording, the tracking signal can be detected by detecting the crystallized portion and the amorphous portion that has not been irradiated with laser light.
【００２３】[0023]
【実施例】以下本発明の実施例について図１ないし図１
０を参照して説明する。 《第１実施例》［共通ステップ］図１は本発明の垂直磁
気記録媒体の断面図である。図に示すように非磁性体で
作られた非磁性基板１の上に下地層である軟磁性膜２
（アモルファス膜）を設け、更にその上に垂直記録膜３
を形成する。非磁性基板１は例えば直径２．５インチの
ディスク状ガラス基板である。軟磁性膜２としてはコバ
ルト、ジルコン及びタンタルから成るアモルファス合金
（Co−Zr−Ta）をスパッタリングにより形成する。垂直
記録膜３としてはコバルト、クロム及びタンタルから成
る合金（Co−Cr−Ta）をスパッタリングにより形成す
る。スパッタリングの条件は、非磁性基板１の温度が２
００度、スパッタガス（アルゴンガス）の圧力が１．２
mTorr、電力が２０００Ｗである。膜厚は、Co−Zr−Ta
膜を１μｍ、Co−Cr−Taを０．１μｍ形成する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to FIGS.
This will be described with reference to 0. << First Embodiment >> [Common Step] FIG. 1 is a sectional view of a perpendicular magnetic recording medium of the present invention. As shown in the figure, a soft magnetic film 2 as an underlayer is formed on a non-magnetic substrate 1 made of a non-magnetic material.
(Amorphous film) is provided, and the perpendicular recording film 3 is further formed thereon.
To form The non-magnetic substrate 1 is, for example, a disk-shaped glass substrate having a diameter of 2.5 inches. As the soft magnetic film 2, an amorphous alloy (Co-Zr-Ta) made of cobalt, zircon and tantalum is formed by sputtering. As the perpendicular recording film 3, an alloy (Co-Cr-Ta) made of cobalt, chromium and tantalum is formed by sputtering. The sputtering condition is that the temperature of the non-magnetic substrate 1 is 2
00 degree, sputter gas (argon gas) pressure is 1.2
mTorr, power is 2000W. The film thickness is Co-Zr-Ta
A film of 1 μm and Co-Cr-Ta of 0.1 μm are formed.
【００２４】このようにして作られた垂直磁気記録媒体
（以下ディスクと記す）をそれぞれ以下に示す方法で後
処理する。以上は第１実施例以下第３実施例に共通のス
テップである。Each of the perpendicular magnetic recording media (hereinafter referred to as a disk) thus manufactured is post-processed by the following method. The above is the steps common to the first to third embodiments.
【００２５】［第１実施例に特有のステップ］第１の実
施例では以下に説明する後処理を施す。図２において１
００度に加熱された大気圧のチャンバー６内の円盤１４
上にディスク１５を置く。円盤１４は図示を省略した回
転機構により回転するヒーター７により加熱されヒータ
７に内蔵されたサーモスタットによりその温度は１５０
℃に制御されている。ヨーク１３によって磁気的に結合
されたマグネット１１と１２において、マグネット１１
はをディスク１５の外周に沿った位置に配置し、マグネ
ット１２をディスク１５の内周部に配置する。このよう
にしてディスク１５の半径方向に１００エルステッドの
磁場を印加した状態で、ディスク１５の置かれた円盤１
４を回転させる。この処理によって、ディスク１５の軟
磁性膜２１に磁気異方性が生じ、その磁化困難軸がディ
スクの円周に沿う方向に配向される。[Steps peculiar to the first embodiment] In the first embodiment, the post-processing described below is performed. 1 in FIG.
Disk 14 in chamber 6 at atmospheric pressure heated to 00 degrees
Place the disk 15 on top. The disk 14 is heated by a heater 7 which is rotated by a rotating mechanism (not shown), and its temperature is set to 150 by a thermostat built in the heater 7.
℃ controlled. In the magnets 11 and 12 magnetically coupled by the yoke 13, the magnet 11
Is arranged at a position along the outer circumference of the disk 15, and the magnet 12 is arranged at the inner circumference of the disk 15. With the magnetic field of 100 Oersted applied in the radial direction of the disk 15 in this manner, the disk 1 on which the disk 15 is placed
Rotate 4. By this process, magnetic anisotropy is generated in the soft magnetic film 21 of the disk 15, and its hard axis is oriented along the circumference of the disk.
【００２６】《第２実施例》第２の実施例では上述の共
通ステップの後に、以下に説明する後処理を施す。図３
において、円盤２２上にディスク２０を非磁性基板１の
側を上にして置く。次に非磁性基板１の側からＡｒレー
ザー光２１を照射して軟磁性膜２（アモルファス膜）の
特定部分を、Co−Zr−Taの結晶化の温度である４００〜
４５０度に加熱する。<< Second Embodiment >> In the second embodiment, after the above-mentioned common steps, post-processing described below is performed. FIG.
At, the disk 20 is placed on the disk 22 with the non-magnetic substrate 1 side facing up. Next, Ar laser light 21 is irradiated from the non-magnetic substrate 1 side to irradiate a specific portion of the soft magnetic film 2 (amorphous film) at 400 to 400 ° C. which is the crystallization temperature of Co—Zr—Ta.
Heat to 450 degrees.
【００２７】図４は垂直記録膜３の材料のCo−Cr−Taの
みの試料を、実験用の炉の中で温度でを変えて６０分間
熱処理した場合の温度と保磁力Ｈｃの関係を示したもの
である。図４から分かるように、３００度以上の高い温
度に加熱すると結晶の特性が変化し、保磁力Ｈｃが増加
するとともに部分的にばらつくおそれがあることが発明
者の実験で初めて明らかになった。このような大幅な保
磁力の増加は記録時の磁気エネルギーの増大をまねき、
垂直磁気記録媒体としては望ましくない。本発明はこの
実験結果を利用して完成したものであり、以下に説明す
る構成によって、保磁力Ｈｃが必要以上に増加すること
なく１５００エルステッド程度の一定の値を保つよう
に、後処理をする。図３において、垂直記録膜３が接し
ている円盤２２は水冷装置８を有し、これに冷却水９を
流すことにより垂直記録膜３の温度はが常に３００度以
下に保たれるようになされている。従って、レーザ光２
１の照射によって軟磁性膜２が結晶化の温度の４００〜
４５０℃に上昇しても垂直記録膜３の温度は３００℃以
下に保たれ、保磁力Ｈｃが１５００エルステッド以上の
大幅きな値に増大することを防止している。FIG. 4 shows the relationship between the temperature and the coercive force Hc when a sample containing only Co--Cr--Ta as the material of the perpendicular recording film 3 is heat-treated for 60 minutes in an experimental furnace at different temperatures. It is a thing. As can be seen from FIG. 4, it has been clarified for the first time by the inventor's experiment that when heated to a high temperature of 300 ° C. or higher, the characteristics of the crystal change, the coercive force Hc increases, and there is a possibility of partial variation. Such a large increase in coercive force leads to an increase in magnetic energy during recording,
It is not desirable as a perpendicular magnetic recording medium. The present invention has been completed using the results of this experiment, and the structure described below is used to perform post-processing so that the coercive force Hc is maintained at a constant value of about 1500 Oersted without increasing more than necessary. . In FIG. 3, the disk 22 with which the perpendicular recording film 3 is in contact has a water cooling device 8, and the temperature of the perpendicular recording film 3 is always kept below 300 degrees by flowing cooling water 9 into it. ing. Therefore, the laser light 2
The irradiation of 1 causes the soft magnetic film 2 to have a crystallization temperature of 400 to
Even if the temperature is increased to 450 ° C., the temperature of the perpendicular recording film 3 is kept at 300 ° C. or less, and the coercive force Hc is prevented from increasing to a large value of 1500 Oersted or more.
【００２８】レーザー光照射手段は、レーザー光２１が
ディスク２０の半径方向に移動できるように構成されて
おり、円盤２２の回転との組合わせにより、アモルファ
スの軟磁性膜２の任意の位置を結晶化させることができ
る。結晶化した軟磁性膜２は非磁性に近い特性を有す
る。この方法で図５に示すように中心から放射状に軟磁
性膜の結晶化領域３２を有するディスク３１を得ること
ができる。The laser light irradiating means is constructed so that the laser light 21 can be moved in the radial direction of the disk 20, and in combination with the rotation of the disc 22, the amorphous soft magnetic film 2 is crystallized at an arbitrary position. Can be transformed. The crystallized soft magnetic film 2 has characteristics close to non-magnetism. By this method, the disk 31 having the crystallized regions 32 of the soft magnetic film radially from the center can be obtained as shown in FIG.
【００２９】上記の第１実施例の後処理を施したディス
ク１５と第２実施例の後処理を施したディスク３１及び
後処理を全く施していないすなわち軟磁性膜２の磁化困
難軸が一定方向に配向されていないディスク４２の３種
について、図６の（ａ）に示すように、ディスク１５、
３１または４２を矢印Ｒ方向回転させながら垂直記録ヘ
ッド４１で波長０．５μｍの信号を図６の（ｂ）に示す
記録パターン４３のに円周に沿って記録をした。その結
果、第１の実施例の処理を施したディスク１５の再生信
号のレベルは後処理を施していないディスク４２の再生
信号のレベルに比べ６ｄＢ高かった。このことは、第１
の実施例の処理において、ディスク１５に半径方向の磁
界を与えることによって軟磁性薄膜２の磁化困難軸をデ
ィスク１５の円周に沿う方向に配向した結果として得ら
れたものである。磁気異方性を有する磁性膜の透磁率は
磁化容易軸の方向におけるよりは磁化困難軸の方向にお
いて透磁率が高い。従って、記録磁界の方向を磁化容易
軸の方向とするよりも磁化困難軸の方向とする方が、垂
直記録膜３の記録時の磁界が強くなる。その結果、残留
磁気も強くなり、再生信号レベルが高くなる。The disk 15 which has been subjected to the post-processing of the first embodiment, the disk 31 which has been subjected to the post-processing of the second embodiment, and the disk which has not been subjected to the post-processing at all, that is, the hard magnetic axis of the soft magnetic film 2 has a fixed direction. As shown in FIG. 6A, the three discs 42 not oriented in
While rotating 31 or 42 in the direction of arrow R, a signal having a wavelength of 0.5 μm was recorded on the recording pattern 43 shown in FIG. 6B along the circumference by the vertical recording head 41. As a result, the level of the reproduction signal of the disk 15 which was subjected to the processing of the first embodiment was 6 dB higher than the level of the reproduction signal of the disk 42 which was not subjected to the post-processing. This is the first
This is obtained as a result of orienting the hard magnetization axis of the soft magnetic thin film 2 in the direction along the circumference of the disk 15 by applying a magnetic field in the radial direction to the disk 15 in the processing of the above embodiment. The magnetic permeability of a magnetic film having magnetic anisotropy is higher in the hard axis direction than in the easy axis direction. Therefore, the magnetic field at the time of recording of the perpendicular recording film 3 becomes stronger when the direction of the recording magnetic field is set to the direction of the hard magnetization axis than the direction of the easy magnetization axis. As a result, the remanence becomes stronger and the reproduction signal level becomes higher.
【００３０】図７はディスク３１に記録した信号の再生
信号である。図５の軟磁性膜２の結晶化領域３２の再生
信号５２のピークツーピークの出力値ｂはアモルファス
領域３３の再生信号５３のピークツーピークの出力ａに
比べ２０ｄＢ低いことが判明した。FIG. 7 shows a reproduction signal of a signal recorded on the disc 31. It was found that the peak-to-peak output value b of the reproduction signal 52 in the crystallized region 32 of the soft magnetic film 2 in FIG. 5 is 20 dB lower than the peak-to-peak output a of the reproduction signal 53 in the amorphous region 33.
【００３１】本実施例では軟磁性膜をアモルファスと
し、軟磁性膜のアモルファスの一部を結晶化させること
により両再生信号に上記のように２０ｄＢの差が生じ
た。この２０ｄＢの差はサーボ信号として十分な出力差
である。アモルファスの１部を結晶化させてもディスク
の表面には凹凸が生じることはない。従ってディスクの
表面を平滑に保つことができる。記録時においても軟磁
性膜の結晶化領域３２を検出してトラッキング等に用い
ることができた。さらに、前記の実施例では波長０．５
μｍの信号をで記録したが、５μｍ〜０．２μｍの波長
の信号を記録した場合でもアモルファス領域３２と結晶
化領域３３の両再生信号に２０ｄＢの差が生じることが
実験的に確認された。In this embodiment, the soft magnetic film was made amorphous and a part of the amorphous part of the soft magnetic film was crystallized, so that a difference of 20 dB occurred between the two reproduced signals. This 20 dB difference is a sufficient output difference as a servo signal. Even if a part of the amorphous is crystallized, no unevenness is generated on the surface of the disk. Therefore, the surface of the disk can be kept smooth. Even during recording, the crystallized region 32 of the soft magnetic film could be detected and used for tracking or the like. Further, in the above embodiment, the wavelength is 0.5.
Although a signal of μm was recorded, it was experimentally confirmed that a difference of 20 dB was generated between both reproduction signals of the amorphous region 32 and the crystallized region 33 even when a signal having a wavelength of 5 μm to 0.2 μm was recorded.
【００３２】《第３実施例》上記の結果をディスク上の
所定のトラックへのサーボ制御に応用した例を第３実施
例に示す。図８のディスク６１は軟磁性のアモルファス
膜にあらかじめＹＡＧレーザー光を照射し、トラッキン
グ用の円形のマーカー６３を同心円上に所定間隔で形成
している。マーカー６３はアモルファス膜２に形成され
た直径約３μｍの結晶化領域であり、非磁性に近い特性
を有する。図９に示す磁気記録再生装置を用いてディス
ク６１に記録再生をする。 [装置の詳細]図９において、垂直ヘッド７１はヘッド駆
動手段７６を介してヘッド支持部７７によって支持され
ている。ヘッド駆動手段７６は垂直ヘッド７１を垂直記
録膜３の所定位置へ位置決めするとともに、垂直記録膜
３と垂直ヘッド７１との間隔を所定値に制御する。<< Third Embodiment >> An example in which the above result is applied to servo control to a predetermined track on a disk is shown in a third embodiment. In the disk 61 of FIG. 8, a soft magnetic amorphous film is irradiated with YAG laser light in advance, and circular markers 63 for tracking are formed on concentric circles at predetermined intervals. The marker 63 is a crystallized region having a diameter of about 3 μm formed on the amorphous film 2 and has a characteristic close to non-magnetism. Recording / reproduction is performed on the disk 61 using the magnetic recording / reproduction device shown in FIG. [Details of Apparatus] In FIG. 9, the vertical head 71 is supported by a head supporting portion 77 via a head driving means 76. The head driving means 76 positions the vertical head 71 at a predetermined position on the vertical recording film 3 and controls the distance between the vertical recording film 3 and the vertical head 71 to a predetermined value.
【００３３】垂直ヘッド７１の磁心７０Ａには信号を記
録再生するための第２の巻線７０が設けられている。ま
た磁心７４Ａにはインピーダンスの変化によってマーカ
６３を検出するための第１の巻線７４が設けられてい
る。磁心７４Ａはガラス基材７１Ａと磁性ヨーク７１Ｂ
の面に設けられた軟磁性薄膜の磁心である。軟磁性薄膜
の磁性７４Ａにはホトリソグラフ法などのよく知られた
方法で巻線７４が形成されている。垂直ヘッド７１を、
マーカー６３を用いて位置決めする。The magnetic core 70A of the vertical head 71 is provided with a second winding 70 for recording and reproducing a signal. Further, the magnetic core 74A is provided with a first winding 74 for detecting the marker 63 by a change in impedance. The magnetic core 74A includes a glass base material 71A and a magnetic yoke 71B.
Is a magnetic core of a soft magnetic thin film provided on the surface. The winding 74 is formed on the magnetism 74A of the soft magnetic thin film by a well-known method such as a photolithographic method. The vertical head 71,
Position using the marker 63.
【００３４】信号を書き込む際には、記録再生の信号の
周波数帯域外の高い例えば５００ＭＨｚの周波数の信号
を信号発生器７２から抵抗７３を介して垂直ヘッド７１
の巻線７４に印加する。この信号の周波数は２５０ＭＨ
ｚないし８００ＭＨｚであればよい。磁心７４Ａと７０
Ａが垂直記録膜３膜を介してそれぞれ軟磁性膜の結晶化
領域のマーカー６３とアモルファス領域６４に対向した
とき、マーカー６３の透磁率が低いため巻線７４のイン
ピーダンスが低くなる。巻線７４とのインピーダンスの
低下は電圧検出回路７５の検出出力の低下によって検出
される。また磁心７４Ａと７０Ａがともにアモルファス
領域６４に対向するときにはアモルファス領域６４の透
磁率が高いので、巻線７４のインピーダンスは高くな
る。その結果電圧検出回路７５の検出出力は高くなる。
この原理をトラッキングに応用することにより記録時の
トラッキングサーボ制御が可能になる。When writing a signal, a signal having a frequency of, for example, 500 MHz, which is outside the frequency band of the recording / reproducing signal, is applied from the signal generator 72 through the resistor 73 to the vertical head 71.
Is applied to the winding 74. The frequency of this signal is 250 MH
It may be z to 800 MHz. Magnetic cores 74A and 70
When A faces the marker 63 and the amorphous region 64 in the crystallized region of the soft magnetic film via the three perpendicular recording films, the impedance of the winding 74 becomes low because the magnetic permeability of the marker 63 is low. The decrease in the impedance with the winding 74 is detected by the decrease in the detection output of the voltage detection circuit 75. Further, when both the magnetic cores 74A and 70A face the amorphous region 64, the magnetic permeability of the amorphous region 64 is high, so that the impedance of the winding 74 is high. As a result, the detection output of the voltage detection circuit 75 becomes high.
By applying this principle to tracking, tracking servo control during recording becomes possible.
【００３５】再生時には、図１０の（ａ）及び（ｂ）に
示すように、磁心７４Ａがマーカー６３を通る場合の巻
線７４のインピーダンスの変化が、電圧検出回路７５の
検出出力８２の変化によって検出される。検出出力８２
をエンベロープ検波することにより検波出力８３が得ら
れる。図１０の（ａ）に示すように、磁心７４Ａの軌跡
８１（再生トラック）がマーカー６３の中央を通る場合
には、図１０の（ｅ）に示すように検波出力８３の時間
幅Ａはマーカー６３の直径に対応する値となり比較的大
きい。これに対して図１０の（ｂ）に示すように、磁心
７４Ａの軌跡８１がマーカー６３の端を通る場合には、
図１０の（ｆ）に示すように時間幅Ｂは時間幅Ａより小
さい。従って時間幅Ａが時間幅Ｂより大きくかつ最大に
なるように制御することにより、トラッキングを最良の
状態にすることができる。ここで用いた垂直ヘッド７１
のトラック幅は例えば１μｍである。At the time of reproduction, as shown in FIGS. 10A and 10B, the impedance change of the winding 74 when the magnetic core 74A passes through the marker 63 is changed by the change of the detection output 82 of the voltage detection circuit 75. To be detected. Detection output 82
The envelope detection is performed to obtain a detection output 83. As shown in (a) of FIG. 10, when the track 81 (reproduction track) of the magnetic core 74A passes through the center of the marker 63, the time width A of the detection output 83 is the marker as shown in (e) of FIG. The value corresponds to the diameter of 63, which is relatively large. On the other hand, as shown in FIG. 10B, when the trajectory 81 of the magnetic core 74A passes through the end of the marker 63,
The time width B is smaller than the time width A as shown in FIG. Therefore, by controlling the time width A so as to be larger than the time width B and to be the maximum, the tracking can be set to the best state. Vertical head 71 used here
Has a track width of, for example, 1 μm.
【００３６】なお、本実施例では垂直磁気記録媒体とし
て円盤状の記録媒体であるディスク６１を用いたが、カ
ード状、チップ状など他の形式の記録媒体の場合でも同
様に記録再生をすることができる。また、本実施例では
垂直記録膜３としてCo−Cr−Taを０．１ミクロンの膜厚
に形成したが、膜厚は０．０１ミクロン〜１ミクロンの
範囲で変えても同様に記録再生及びサーボ制御を行うこ
とができる。また垂直記録膜としてコバルト、クロムの
合金（Co−Cr）等を用いてもよい。軟磁性膜２としてCo
−Zr−Taを１μｍの膜厚に形成したが、膜厚は０．１〜
５μｍの範囲で変えてもよい。さらに軟磁性膜２として
Co−Zr−Nb、Ni−Fe、FeＮ膜等を用いてもよい。アモル
ファス膜としてCo−Zr−Nb−Ta等のような他のアモルフ
ァス材料を用いてもよい。In this embodiment, the disk 61, which is a disk-shaped recording medium, is used as the perpendicular magnetic recording medium, but recording / reproduction can be similarly performed in the case of a card-shaped or chip-shaped recording medium of another type. You can In this embodiment, Co--Cr--Ta was formed as the perpendicular recording film 3 to have a film thickness of 0.1 micron, but the same recording / reproduction and recording can be performed even if the film thickness is changed in the range of 0.01 micron to 1 micron. Servo control can be performed. Further, cobalt or chromium alloy (Co-Cr) or the like may be used as the perpendicular recording film. Co as the soft magnetic film 2
-Zr-Ta was formed to a film thickness of 1 μm, but the film thickness is 0.1
You may change in the range of 5 micrometers. Furthermore, as the soft magnetic film 2
A Co-Zr-Nb, Ni-Fe, FeN film or the like may be used. Other amorphous materials such as Co-Zr-Nb-Ta may be used as the amorphous film.
【００３７】第１の実施例においてマグネット１１、１
２は永久磁石であるがそれに代えて電磁石を用いてもよ
い。In the first embodiment, the magnets 11 and 1
2 is a permanent magnet, but an electromagnet may be used instead.
【００３８】第２の実施例においてＡｒレーザーを使用
したが、軟磁性膜２の結晶化部分を更に小さくするため
にはブルーレーザーなどの短波長レーザーを用いること
が有効である。Although the Ar laser is used in the second embodiment, it is effective to use a short wavelength laser such as a blue laser in order to further reduce the crystallized portion of the soft magnetic film 2.
【００３９】[0039]
【発明の効果】本発明の垂直磁気記録媒体は低保磁力磁
性層と垂直磁気記録層とを形成した後に、低保磁力磁性
層に対し所定の温度の加熱をしつつ磁場を印加すること
により、軟磁性膜に面内磁気異方性を生じさせる。それ
により磁化困難軸を記録再生時の基板の走行方向に配向
させる。その結果、基板の走行方向における低保磁力磁
性層の透磁率が高くなり、基板の走行方向と同方向に磁
界が生じる記録時において、磁界の強さが増大する。そ
れにより、垂直磁気記録層の残留磁界が強くなり、再生
信号の出力レベルが大きくなる。According to the perpendicular magnetic recording medium of the present invention, after a low coercive force magnetic layer and a perpendicular magnetic recording layer are formed, a magnetic field is applied to the low coercive force magnetic layer while heating at a predetermined temperature. , In-plane magnetic anisotropy is generated in the soft magnetic film. Thereby, the axis of hard magnetization is oriented in the traveling direction of the substrate during recording and reproduction. As a result, the magnetic permeability of the low coercive force magnetic layer in the traveling direction of the substrate increases, and the strength of the magnetic field increases during recording when a magnetic field is generated in the same direction as the traveling direction of the substrate. As a result, the residual magnetic field of the perpendicular magnetic recording layer becomes strong and the output level of the reproduction signal becomes high.
【００４０】本発明の垂直磁気記録媒体の製造方法は、
垂直磁気記録媒体の軟磁性膜と垂直記録層を形成した後
に大気中で軟磁性膜を所定温度に加熱しつつ磁場を印加
する。それにより、軟磁性膜に面内磁気異方性を生じさ
せその磁化困難軸を記録再生時の基板走行方向に配向さ
せる。従って従来のように真空中で磁場を印加する方法
に比べ取扱いが容易である。軟磁性膜と垂直記録膜はス
パッタリングにより連続的に形成されるので、生産性が
よく安価な垂直磁気記録媒体が得られる。The method of manufacturing the perpendicular magnetic recording medium of the present invention comprises:
After forming the soft magnetic film and the perpendicular recording layer of the perpendicular magnetic recording medium, a magnetic field is applied while heating the soft magnetic film to a predetermined temperature in the atmosphere. As a result, in-plane magnetic anisotropy is generated in the soft magnetic film, and its hard axis of magnetization is oriented in the substrate traveling direction during recording and reproduction. Therefore, it is easier to handle than the conventional method of applying a magnetic field in a vacuum. Since the soft magnetic film and the perpendicular recording film are continuously formed by sputtering, it is possible to obtain a highly productive and inexpensive perpendicular magnetic recording medium.
【００４１】垂直磁気記録媒体の低保磁力層をアモルフ
ァス材料で形成し、その一部分をレーザ光を照射して結
晶化させることによって、その部分をサーボ制御のマー
カーとして用いることができる。By forming the low coercive force layer of the perpendicular magnetic recording medium with an amorphous material and irradiating a part thereof with a laser beam to crystallize it, the part can be used as a servo control marker.
【００４２】非磁性で透明な基板上に、アモルファスか
らなる低保磁力層及び垂直磁気記録層を設けた後、非磁
性基板の面の側からレーザ光を照射する。それによって
アモルファス膜と垂直記録膜のスパッタリングによる製
膜工程の連続性を損なうことがなく、アモルファス膜の
任意の一部を結晶化させた垂直磁気記録媒体を製造でき
る。After a low coercive force layer and a perpendicular magnetic recording layer made of amorphous are provided on a non-magnetic and transparent substrate, laser light is irradiated from the surface side of the non-magnetic substrate. As a result, it is possible to manufacture a perpendicular magnetic recording medium in which any part of the amorphous film is crystallized without impairing the continuity of the film forming process by sputtering the amorphous film and the perpendicular recording film.
【００４３】軟磁性膜をアモルファスのCo-Zr-Taとする
ことで記録再生特性を向上させることができる。By using amorphous Co-Zr-Ta for the soft magnetic film, the recording / reproducing characteristics can be improved.
【００４４】垂直磁気記録媒体のアモルファス軟磁性膜
の結晶化部分をサーボ制御に用いる。結晶化部分は凹凸
を生じないのでディスクの表面を平滑に保つことができ
る。The crystallized portion of the amorphous soft magnetic film of the perpendicular magnetic recording medium is used for servo control. Since the crystallized portion does not produce unevenness, the surface of the disk can be kept smooth.
【００４５】信号記録再生用の巻線と、インピーダンス
の変化を検知する巻線を有し、媒体上の、信号を記録再
生する位置をインピーダンスの変化により検知してヘッ
ドの位置を正確に制御することができる。A signal recording / reproducing winding and a winding for detecting a change in impedance are provided, and the position of recording / reproducing a signal on the medium is detected by the change in impedance to accurately control the position of the head. be able to.
【００４６】アモルファスの軟磁性層の非結晶部と結晶
化部分をヘッドの巻線のインピーダンスの変化として検
知し、そのインピーダンスの変化に基づく出力電圧の変
化によりサーボ制御を行うことにより、精度よくトラッ
キングすることができる。The amorphous portion and the crystallized portion of the amorphous soft magnetic layer are detected as the change in the impedance of the winding of the head, and the servo control is performed by the change in the output voltage based on the change in the impedance, so that the tracking can be performed accurately. can do.
【００４７】再生時には、ヘッドの第１の巻線のインピ
ーダンスの変化としてアモルファス層の非結晶と結晶化
部分とを検出し、検出された再生出力がより高くなるよ
うにヘッド制御して高精度でトラッキングをすることが
できる。At the time of reproduction, the amorphous and crystallized portions of the amorphous layer are detected as a change in the impedance of the first winding of the head, and the head is controlled so that the detected reproduction output becomes higher with high accuracy. You can track.
【図１】本発明の各実施例に共通の垂直磁気記録媒体の
断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view of a perpendicular magnetic recording medium common to each embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第１実施例の後処理の装置を説明する
ための斜視図である。FIG. 2 is a perspective view illustrating a post-processing apparatus according to a first embodiment of the present invention.
【図３】本発明の第２実施例の後処理の装置を説明する
ための斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a post-processing apparatus according to a second embodiment of the present invention.
【図４】本発明の実施例の垂直磁気記録媒体におけるCo
−Cr−Taの垂直記録膜の温度と保磁力Ｈｃの関係を表す
グラフである。FIG. 4 is a graph showing Co in the perpendicular magnetic recording medium according to the embodiment of the present invention.
6 is a graph showing the relationship between the temperature of the perpendicular recording film of -Cr-Ta and the coercive force Hc.
【図５】本発明の第２実施例の後処理後のディスクの斜
視図である。FIG. 5 is a perspective view of a disc after post-processing according to the second embodiment of the present invention.
【図６】（ａ）は本発明のディスクに記録する装置の構
成を示す側面図である。（ｂ）は記録された記録パター
ンを示すディスクの一部分の斜視図である。FIG. 6A is a side view showing a configuration of an apparatus for recording on a disc of the present invention. FIG. 6B is a perspective view of a part of the disc showing a recorded recording pattern.
【図７】本発明の第２実施例の後処理を施したディスク
に記録した信号を再生した再生信号の波形図である。FIG. 7 is a waveform diagram of a reproduction signal obtained by reproducing a signal recorded on a disc that has been post-processed according to the second embodiment of the present invention.
【図８】本発明の第３実施例のディスクの斜視図であ
る。FIG. 8 is a perspective view of a disk according to a third embodiment of the present invention.
【図９】本発明の第３実施例のディスクに記録再生する
磁気記録再生装置の側面図である。FIG. 9 is a side view of a magnetic recording / reproducing apparatus for recording / reproducing on / from a disk of a third embodiment of the present invention.
【図１０】（ａ）および（ｂ）は本発明の第３の実施例
のディスクにおけるトラッキングの原理を説明するため
のディスクの一部分の平面図である。（ｃ）および
（ｄ）はヘッドの検出力の波形図である。（ｅ）および
（ｆ）は前記検出出力のエンベロープ検波波形図であ
る。FIGS. 10 (a) and 10 (b) are plan views of a part of the disk for explaining the principle of tracking in the disk of the third embodiment of the present invention. (C) and (d) are waveform diagrams of the detection power of the head. (E) and (f) are envelope detection waveform diagrams of the detection output.
１ 非磁性基板 ２ 軟磁性膜（アモルファス膜） ３ 垂直記録膜 ４ 垂直磁気記録媒体 １１、１２ マグネット １３ ヨーク １４ 円盤 １５、２０ ディスク ２１ レーザー光 ２２ 円盤 ３１ ディスク ３２ 軟磁性膜の結晶化領域 ３３ アモルファス領域 ４１ 垂直記録ヘッド ４２ ディスク ４３ 記録パターン ４４ 軟磁性膜の結晶化領域 ４５ アモルファス領域 ５１ 再生信号 ５２ 結晶化領域の再生信号 ５３ アモルファス領域の再生信号 ６１ ディスク ６２ 記録トラック ６３ マーカー（軟磁性膜の結晶化領域） ６４ アモルファス領域 ７１ 垂直記録再生ヘッド ７２ 信号発生器 ７４ 巻線 ７５ 電圧検出回路 ７６ ヘッド駆動手段 ７７ ヘッド支持部 ８１ 軌跡 1 non-magnetic substrate 2 soft magnetic film (amorphous film) 3 perpendicular recording film 4 perpendicular magnetic recording medium 11, 12 magnet 13 yoke 14 disk 15, 20 disk 21 laser light 22 disk 31 disk 32 crystallized area of soft magnetic film 33 amorphous Area 41 Perpendicular recording head 42 Disk 43 Recording pattern 44 Crystallized area of soft magnetic film 45 Amorphous area 51 Playback signal 52 Playback signal of crystallized area 53 Playback signal of amorphous area 61 Disk 62 Recording track 63 Marker (crystal of soft magnetic film 64 amorphous region 71 vertical recording / reproducing head 72 signal generator 74 winding 75 voltage detection circuit 76 head drive means 77 head support 81 trajectory
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 村田 明夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 楠本 修 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 横山 和夫 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (72) Inventor Akio Murata 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. (72) Inventor Osamu Kusumoto 1006 Kadoma, Kadoma City, Osaka Matsushita Electric Industrial Co. 72) Inventor Kazuo Yokoyama, 1006 Kadoma, Kadoma-shi, Osaka Prefecture Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Claims (9)
保磁力磁性層と層の面に垂直な方向に磁化容易軸を有す
る垂直磁気記録層とを順次形成してなる磁気記録媒体に
おいて、 前記垂直磁気記録層を形成した後に前記の低保持力磁性
層に熱と磁場を印加することにより、低保磁力磁性層に
面内磁気異方性を生じさせ、その磁化困難軸を記録再生
時の基板の走行方向に配向させた垂直磁気記録媒体。1. A magnetic recording medium in which a low coercive force magnetic layer made of a magnetic thin film and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization in a direction perpendicular to the plane of the layer are sequentially formed on a non-magnetic substrate. By applying heat and a magnetic field to the low coercive force magnetic layer after forming the perpendicular magnetic recording layer, in-plane magnetic anisotropy is generated in the low coercive force magnetic layer, and the hard axis of magnetization is recorded and reproduced. Perpendicular magnetic recording media oriented in the direction of travel of the substrate.
保磁力磁性層と層の面に垂直な方向に磁化容易軸を有す
る垂直磁気記録層とを形成するステップ、 垂直磁気記録媒体を装着可能な治具としての円盤を一定
の温度に制御するステップ、 前記円盤上に垂直磁気記録媒体を装着し、前記円盤を所
定の温度に保ちながら、前記垂直記録媒体の半径方向に
磁場を印加しつつ円盤とともに前記垂直磁気記録媒体を
所定時間回転させ、前記低保磁力磁性層に面内磁気異方
性を生じさせて、磁気困難軸を前記基板の走行方向に配
向するステップ、 を有する垂直磁気記録媒体の製造方法。2. A step of forming, on a non-magnetic substrate, a low coercive force magnetic layer made of a magnetic thin film and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization in a direction perpendicular to the plane of the layer. Controlling a disk as a mountable jig to a constant temperature, mounting a perpendicular magnetic recording medium on the disk, and applying a magnetic field in the radial direction of the perpendicular recording medium while maintaining the disk at a predetermined temperature. And rotating the perpendicular magnetic recording medium together with the disc for a predetermined time to generate in-plane magnetic anisotropy in the low coercive force magnetic layer to orient the hard magnetic axis in the traveling direction of the substrate. Manufacturing method of magnetic recording medium.
の膜からなり、前記アモルファス材料の膜の一部を結晶
化させたことを特徴とする請求項１記載の垂直磁気記録
媒体。3. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 1, wherein the low coercive force magnetic layer is made of an amorphous material film, and a part of the amorphous material film is crystallized.
びタンタルを含むアモルファス合金（Co−Zr−Ta）であ
ることを特徴とする請求項３記載の垂直磁気記録媒体。4. The perpendicular magnetic recording medium according to claim 3, wherein the low coercive force magnetic layer is an amorphous alloy (Co-Zr-Ta) containing cobalt, zircon and tantalum.
を検出することにより複数のサーボ制御用の信号として
用いることができる請求項３記載の垂直磁気記録媒体。5. A perpendicular magnetic recording medium according to claim 3, wherein the perpendicular magnetic recording medium can be used as a plurality of servo control signals by detecting the crystallized portion of the amorphous material film.
材料からなる低保磁力薄膜磁性層とこの層の面に垂直方
向に磁化容易軸を有する垂直磁気記録層とを順次形成し
てなる磁気記録媒体の製造において、 前記垂直磁気記録層を形成した後に非磁性基板側からレ
ーザー光を照射し、前記アモルファス材料の低保持力薄
膜磁性層の一部を結晶化させるステップを有する垂直磁
気記録媒体の製造方法。6. A magnetic field obtained by sequentially forming a low coercive force thin film magnetic layer made of an amorphous material and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization in the direction perpendicular to the surface of this layer on a non-magnetic and transparent substrate. A perpendicular magnetic recording medium having a step of crystallizing a part of the low coercive force thin film magnetic layer of the amorphous material by irradiating a laser beam from a nonmagnetic substrate side after forming the perpendicular magnetic recording layer in manufacturing a recording medium. Manufacturing method.
軟磁性薄膜の第１の磁心と、第１の磁心に磁気結合され
た磁性ヨークと、磁性ヨークに磁気結合された第２の磁
心と、前記第１の磁心に巻かれインピーダンスの変化を
検出するための第１の巻線と、第２の磁心に巻かれ信号
を記録するための第２の巻線とを有することを特徴とす
る磁気ヘッド。7. A first magnetic core of a soft magnetic thin film forming a closed magnetic path via a magnetic recording medium, a magnetic yoke magnetically coupled to the first magnetic core, and a second magnetic core magnetically coupled to the magnetic yoke. And a first winding wound around the first magnetic core for detecting a change in impedance, and a second winding wound around the second magnetic core for recording a signal. Magnetic head.
膜からなる低保磁力磁性層と層の面に垂直な方向に磁化
容易軸を有する垂直磁気記録層とを形成し、前記アモル
ファス材料の膜の一部を結晶化させた磁気記録媒体を介
して閉磁路を形成する軟磁性薄膜の第１の磁心と磁性ヨ
ークと第２の磁心とを有し、かつ前記第１の磁心に巻か
れたインピーダンスの変化を検出するための第１の巻線
と、第２の磁心に巻かれた信号を記録するための第２の
巻線とを有する磁気ヘッドと、 前記磁気ヘッドを磁気記録媒体の面上で磁気記録体に関
して相対的に移動させるための水平方向の駆動手段と、 前記磁気記録媒体の面と前記磁気ヘッドとの間隔を微調
整するための垂直方向の駆動手段と、 前記磁気ヘッドの第２の巻線に記録信号を供給する記録
信号供給手段と、 前記磁気ヘッドの第１の巻線に高周波電圧を印加し、前
記第１の巻線のインピーダンスの変化として前記磁気記
録媒体上のアモルファス層の非結晶と結晶化部とを検知
する手段と、 前記第１の巻線のインピーダンスの変化を検出して前記
磁気ヘッドを制御駆動する制御手段とを有する磁気記録
再生装置。8. A low-coercivity magnetic layer made of a film of an amorphous material and a perpendicular magnetic recording layer having an easy axis of magnetization in a direction perpendicular to the surface of the layer are formed on a non-magnetic substrate. It has a first magnetic core, a magnetic yoke, and a second magnetic core of a soft magnetic thin film that forms a closed magnetic circuit via a magnetic recording medium in which a part of the film is crystallized, and is wound around the first magnetic core. A magnetic head having a first winding for detecting a change in impedance and a second winding for recording a signal wound on a second magnetic core; A horizontal driving means for relatively moving the magnetic recording medium on a surface, a vertical driving means for finely adjusting a distance between the surface of the magnetic recording medium and the magnetic head, and the magnetic head. Signal for supplying the recording signal to the second winding of the A high frequency voltage is applied to the supply means and the first winding of the magnetic head, and the amorphous and crystallized portions of the amorphous layer on the magnetic recording medium are detected as changes in the impedance of the first winding. A magnetic recording / reproducing apparatus comprising: means and a control means for controlling and driving the magnetic head by detecting a change in impedance of the first winding.
を検出して、前記磁気ヘッドの第１の巻線の出力の変化
として前記磁気記録媒体上のアモルファスの非結晶部と
結晶化部とを検知する手段と、磁気記録媒体上の信号が
記録された軌跡上を、検出信号レベルが最大になるよう
に磁気ヘッドをトラッキングさせる制御手段を有する請
求項８記載の磁気記録再生装置。9. An amorphous non-crystalline portion and a crystallized portion on the magnetic recording medium are detected as a change in the output of the first winding of the magnetic head by detecting a change in impedance of the first winding. 9. The magnetic recording / reproducing apparatus according to claim 8, further comprising: a means for detecting the signal, and a control means for tracking the magnetic head so that the detection signal level is maximized on the locus of the signal recorded on the magnetic recording medium.
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8545996A JPH09282656A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Perpendicular magnetic recording medium, its production, magnetic head and magnetic recording and reproducing device |
| US08/800,155 US5978186A (en) | 1996-03-14 | 1997-02-13 | Magnetic head and reproducing apparatus with head having central core with winding thereabout and wire therethrough |
| US10/016,151 USRE38594E1 (en) | 1996-03-14 | 2001-11-02 | Magnetic sensing apparatus having a central core with wire therethrough |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8545996A JPH09282656A (en) | 1996-04-08 | 1996-04-08 | Perpendicular magnetic recording medium, its production, magnetic head and magnetic recording and reproducing device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09282656A true JPH09282656A (en) | 1997-10-31 |
Family
ID=13859474
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8545996A Pending JPH09282656A (en) | 1996-03-14 | 1996-04-08 | Perpendicular magnetic recording medium, its production, magnetic head and magnetic recording and reproducing device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH09282656A (en) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004019322A1 (en) * | 2002-08-26 | 2004-03-04 | Fujitsu Limited | Lining magnetic film |
| WO2004077413A1 (en) * | 2003-02-19 | 2004-09-10 | Neomax Co., Ltd. | In-magnetic-field heat-treating device |
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| CN111326053A (en) * | 2020-04-17 | 2020-06-23 | 哈尔滨工业大学（威海） | Multifunctional rotary disc type coupling pendulum experiment instrument |
-
1996
- 1996-04-08 JP JP8545996A patent/JPH09282656A/en active Pending
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| CN111326053B (en) * | 2020-04-17 | 2024-06-07 | 哈尔滨工业大学（威海） | Multifunctional rotary disc type coupling pendulum experiment instrument |
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